Sandwich-Zubereitungsmaschihe
Gegenstand der Erfindung ist eine Sandwich-Zubereitungsmaschine mit Vorrichtung zum automatischen Übertragen eines von einem ersten Förderer anliefer- ten Gegenstanldles auf einem zweiten Förderer, gekennzeichnet durch einen zwischen dem ersten und dem zweiten Förderer hin und herbeweglichen Teller, welcher den Gegenstand von dem ersten Förderer in Empfang nimmt und auf den zweiten Förderer ablädt, und durch einen Schieber,
der den auf dem Teller liegenden Ge genstand erfasst und der relativ zu dem Teller und zu den Förderern mittels gesteuerter Antriebe für Teller und Schieber derart bewegt wird"dass er während des Übertragszyklus beim Umladen des Gegenstandes von dem ersten auf den zweiten Förderer eine gleichlaufende Bewegung mit Idem Teller ausführt, an der Abladestelle dann aber der Rückhub des Schiebers gegenüber dem Rückhub des Tellers verspätet leinsletzt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielsweise erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Übersicht einer Sandwich Zubereitungsmaschine mit Zusammenführ- und Einwik 'kelvorrichtung ;
Fig. 2 eine vergrösserte Endansicht der Zusammenführt und Einwickelvorrichtung nach der Linie 2-2 der Fig. 1 ;
Fig. 3 eine schematische Ansicht, die die Übertra- gung der Fleischfrikadelle von dem Frikadellenförderer auf die Brotschnitte veranschaulicht;
Fig. 4 eine Ansicht nach der Linie 4-4 der Fig. 7, die den Steuernocken und Schieber zur Überführung der Frikadelle auf die Weissbrotschnitte veranschaulicht;
Fig. 5 eine Schnittansicht nach der Linie 5-5 der Fig. 4;
Fig. 6 eine Ansicht von oben auf die Zusammenführt und Einwickelvorrichtung, wobei einige Teile weggebrochen sind;
Fig. 7 einen Seitenriss nach der Linie 7-7 der Fig. 6;
Fig. 8 eine Ansicht nach der Linie 8-8 der Fig. 10, die den Antriebsmechanismus und die Steuernocken veranschaulicht;
Fig. 9 eine Schnittansicht nach der Linie 9-9 der Fig. 8 ;
Fig. 10 eine Seitenansicht des Antriebs und Zuführmechanismus für das Verpackungsmaterial;
Fig. 11 eine Schnittansicht nach der Linie 11-11 der Fig. 10;
Fig. 12 eine Schnittansicht nach der Linie 12-12 der Fig. 10;
Fig. 13 eine Schnittansicht nach der Linie 13-13 der Fig. 10;
Fig. 14 eine Schnittansicht nach der Linie 14-14 der Fig. 13;
Fig. 15 eine Schnittansicht nach der Linie 15-15 der Fig. 13;
Fig. 16 eine Schnittansicht nach der Linie 16-16 der Fig. 13;
Fig. 17 eine Schnittansicht nach der Linie 17-17 der Fig. 7, die die Falltüre in geschlossener Stellung zeigt;
Fig. 18 eine der Fig. 17 entsprechende Ansicht, bei der aber die Falltüre offen dargestellt ist;
Fig. 19 eine andere Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 18;
Fig. 20 (A-E) Ansichten nach der Linie 20-20 der Fig. 18, die mehrere Arbeitsphasen beim Aufeinanderstapeln des SanHches zeigen;
Fig. 21 (A-D) Ansichten nach der Linie 21-21 der Fig. 20E, die mehrere Stellungen beim Verschliessen des Beutels zeigen;
Fig. 22 eine Ansicht von oben auf die Vorrichtung zum Schliessen des Beutelrandes;
Fig. 23 eine Ansicht nach der Linie 23-23 der Fig.
22;
Fig. 24 eine vergrösserte Ansicht von oben auf die Vorrichtung zum Schliessen des Beutelrandes;
Fig. 24A eine Ansicht nach der Linie 24A-24A der Fig. 24;
Fig. 25 eine Ansicht entsprechend der Fig. 24, bei der aber die Schliessvorrichtung für den Beutelrand geschlossen gezeigt ist;
Fig. 26 eine Ansicht nach der Linie 26-26 der Fig. 25;
Fig. 27 eine Seitenansicht des zusammengefügten, eingehüllten und verschlossenen Endproduktes;
Fig. 28 eine Ansicht nach der Linie 28-28 der Fig. 27;
Fig. 29 eine vergrösserte Schnittansicht der Saugvorrichtung zum Formen des Beutels;
Fig. 29A eine Schnittansicht nach der Linie 29A29A der Fig. 29;
Fig. 30 eine Ansicht, im wesentlichen nach der Linie 30-30 der Fig. 22;
Fig. 31 eine Ansicht nach der Linie 31-31 der Fig.
30.
Die allgemeine Anordnung der Maschine ist in groben Zügen im Abschnitt 40 der Fig. 1 dargesteAlt. Sie umfasst eine Übernahmestation 41, in der die Sandwicheinlage, z. B. gebratene Fleischfrikadellen, und die Brotschnitten unabhängig voneinander von Förderern 42 bzw. 43 in Empfang genommen und zusammengefügt werden. Um den Beleg 44 des Sandwiches, z. B.
Fleischfrikadellen, auf die untere Brotschnitte 45 zu legen, ist ein Übertragungsmechanismus 41 angeordnet, zu dem ein Teller 148 und ein mit diesem zusammenwirkender Transportarm gehören, welcher den Sandwichbelag auf der unteren Brotscheibe ablegt. Dieses Teilgebilde bleibt in diesem Zustand, bis es eine Zubereitungsmulde erreicht, in die es abgelegt wird und in der das Sandwich fertig zubereitet wird. In diese Zubereitungsmulde können je nach Wunsch verschiedene Zugaben, z. B. weitere Füllungen des Sanldwiches, wie Käse, Sauce, Salat usw., vor der obersten Weissbrotscnitte eingebracht werden. Das Verpacken des Sandwiches findet in dieser Zubereitungsmulde statt, die in Fig. 29 vergrössert gezeigt ist. Sie ist nach der Tiefe ausziehbar, wenn die Höhe des Sandwich-Stapels zunimmt.
Über die Offaung d ! er Zubereitungsmulne ist von einer Vorratsrolle eine Folie schiebbar, die von einem Vakuum nach unten gezogen wird. Diese Folie ist das Verpackungsmaterial, das einen Beutel bildet. Die Folie 215 wird von geeigneten Greifern erfasst und über die Zubereitungsmulde geschoben und dann in der richtigen Länge mittels einer zweckmässigen Schneidevorrichtung abgeschnitten. Vorzugsweise besteht die Bahn des Verpackungsmaterials aus einem transparenten Thermoplast.
Die Schneidevorrichrung mag ein elektrisch er letzter Draht sein, der die Bahn durchschneidet, indem er sie schmilzt. Mit der Zubereitungsmulde ist eine Absaugvorrichtung derart verbunden, dass ein Unterdruck entsteht, der das Mittelstück des Folienblattes in die Mulde hineinsaugt, während die Plattform in der Mulde sich senkt, so dass die Mulde während der Bildung des Beutels sich vertieft. Die Bestandteile des Sanzd- wiches werden abgeladen, während die Plattform in der Zubereitungsmulde nach unten läuft. Während die Plattform nach unten läuft, zieht sie die Hülle um das zusammengefügte Sandwich, das sich nun vollständig unterhalb der Muldenöffnung befindet.
Während die das Sandwich enthaltende Folie nach unten gezogen wird, werden die Seiten der Umhüllung senkrecht nach oben gebogen. Wenn das Paket seine tiefste Stellung erreicht hat, wird der Unterdruck weggenommen. Dann werden die nach oben umgelegten Seiten der Umhüllung in die Schliessräder eingeführt, die den Beutel schliessen. Das so verpackte Sandwich wird dann auf einen geeigneten Ausgabeförderer gebracht.
In Fig. 1 ist eine Übersicht der gesamten Sandwich Zubereitungsmaschine gezeigt, um die wesentlichen Merkmale der Erfindung besser darstellen zu können, die sich in der Hauptsache mit dem Zusammenfügen der vorbereiteten Nahrungsmittel zu einem Sandwich und mit dem Verpacken und Ausgeben des Slandwiches befasst.
Fig. 1 zeigt ein Weissbrot-Magazin 60. In jedem Fall werden die Weissbrote von einem derartigen Ausgabemechanismus oder auch von Hand in einen oder in mehrere geeignete Förderkanäle eingespeist, wie sie in den Kanälen oder Rinnen 62, 64 veranschaulicht sind; diese transportieren die Weissbrotrolle durch eine Schneidevorrichtung 66, welche die Weissbrote in geeignete Scheiben schneidet. Die Weissbrotschnitten wer den dann von einem tSberführungsmechanismus auf einen Förderer 43 gebracht. Der Überführungsmecha- nismus 65 eiieaiamt die Weissbrote wahlweise aus einem der Kanäle 62 und 64.
Die Umschaltur4g auf den anderen Kanal erfolgt mit Hilfe von üblichen A (bfühlschal- tern, wenn eines der beiden Magazine leer ist oder einen Funktionsfehler hat.
Der Weissbrotförderer 43 weist endlose Ketten 72 und 73 auf, die mehrere Mitnehmer oder Transportglieder 74 tragen, welche die Ketten überbrücken. Diese Mitnehmer sind vorzugsweise U- oder V-förmig, um so zusammen mit Schienen 75 die Brotscheiben beim Transportieren mittig .auszurtckten. Die horizontale Bahn des Förderers ist vorzugsweise mit zwei Schienen 75 ausgestattet, die sich unter den Mitnehmern 74 erstrecken.
Um die Weissbrotschnitten voneinander zu trennen, ist ein passender Mechanismus, etwa eine Abstapelvorrichtung 80 angeordnet, die die einzelnen Schnitten einer Weissbrotrolle abstapelt, so dass in den aufeinanderfolgenden Förderplätzen des Weissbrotförderers 43 einzelne Weissbrotschnitten liegen. Die Abstapelvorrichtung mag beispielsweise so arbeiten, dass sie die oberste Weissbrotschnitte aufspiesst, kurzzeitig hochhebt und währenddessen die untere Schnitte allein weiterlaufen lässt und dann die obere Schnitte in einen nachfolgenden Förderplatz des Weissbrotförderers ablädt. Der Weissbrotförderer 43 führt nunmehr die Weissbrotschnitten in einer Einzelreihe mit und transportiert sie schrittweise und mit gleichmässigen Verweilzeiten durch einen Ofen 82 und schliesslich zur Zubereitungsstation und zum Verpackungsmechanismus für das Sandwich.
Die Vorrichtungen zum Zusammenfügen und Verpakken der Sandwiches sind in Fig. 1 links vom Ofen 82 dargestellt.
Eine zweckmässige Vorrichtung 84 zum Formen und Ausgeben von fleischfikadellen liefert Fieischfrikadel- len zu einem Förderer 42 an, der aus mehreren richtig gespannten Metallbändern besteht, die einen endlosen Förderer bilden; drei solche Bänder 87, 88 und 89 sind dargestellt. Wie Fig. 1 zeigt, läuft der Frikadellenförderer 42 parallel zum Weissbrotförderer 43 durch einen Ofen 82 zur Sandwich-Zubereitungsstation.
In dieser Anordnung trägt der Frikadellenförderer 42 die ihm von der Vorrichtung 84 angelieferten Frikadellen durch den
Ofen 82, wo die Frikadellen vorzDljgsweise bei offener Flamme gekocht oder gebraten werden, und bringt sie zu einem Übertragungsmechanismus 41, der jeweils eine gebratene Frikadelle auf eine untere Weissbrotschnitte in der Zusammenführstation ablädt. Dieser Mechanismus ist in der Lage, je nach Abruf verschiedene Arten von Sandwiches zuzubereiten, beispielsweise ein einfaches Hamburger , bestehend aus nur einer Fleischfrikadelle mit oder ohne Käse, oder ein doppelstöckiges Hamburger , bei dem das Sandwich zwei Frikadellen mit oder ohne Käse enthält.
Falls ein einfaches Hamburger mit einer Frikadelle in Auftrag gegeben wird, legt der Ausgabemechanismus für die Frikadellen eine einzige Frikadelle auf die Bänder ab. Die Bänder werden in einem Arbeitszyklus zweimal fortgeschaltet und in diesem Fall bleibt die zweite Position auf den Bändern leer. Wenn ein doppelstöckiges Hamburger angefordert wird, legt der Frikadellenausgeber bei jedem Schritt der Bänder eine Frikadelle ab. An der Zubereitungsstation für das Sandwich können auch noch andere Anlieferungsmechanismen für weitere Lebensmittel, beispielsweise für Käse oder für Sauce, vorgesehen sein, die je nach Wunsch weitere Zutaten für das Sandwich beifügen. Die dargestellte Anordnung zeigt ein Gehäuse 90 einer Ausgabevorrichtung für Käsescheiben und Sauce.
Dieses Gehäuse enthält einen Transportkopf 92, der auf einen Abruf hin eine Käsescheibe auf eine gebratene Frikadelle ablädt. Nach Wunsch kann auch ein Saucenspender 94 vorgesehen sein, der auf Abruf hin ein abgemessenes Saucenquantum auf das Teilsandwich aufbringt. Diese Ausgabevorrichtungen für weitere Zutaten sind nicht Gegenstand der Erfindung.
Unter dem Saucenspender 94 ist ein Elevatormechanismus vorgesehen, dessen Einzelheiten später beschrieben werden. Dieser Mechanismus senkt das zum Teil fertige Sandwich und nimmt die oberste Brotschnitte in Empfang, um das Sandwich zu vervollständigen.
An der Sandwich-Zubereitungsstation sind Mittel vorgesehen, um das fertige Sandwich zu verpacken.
Selbstverständlich können hierzu die üblichen, im Handel erhältlichen Verpackungsvorrichtungen dienen, beispielsweise solche, die vorgeformte Beutel verwenden.
Vorzugsweise jedoch besteht die Verpackungsvorrichtung aus einem Umhüllungsmechanismus, der von einer Bahn ein Blatt Verpackungsmaterial abschneidet und dieses zu einem Beutel formt. Der Mechanismus wird später noch genauer beschrieben. Das verpackte Sandwich wird beispielsweise von zwei Förderern 98 und 99 zu einer gewünschten Ausgabestelle gebracht.
Die beschriebenen Arbeitsgänge bei der Zubereitung eines Sandwiches können selbstverstänldllich zum Teil auch von Hand ausgeführt werden; vorzugsweise jedoch ist zdie Vorrichtung für einen vollautomatischen Betrieb ausgebildet, der von Signalen einer eigenen Maschinensteuerung gesteuert wird. Die Signalsteuerung ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und erscheint daher in der weiteren Beschreibung nicht. Selbstverständlich können jedoch alle geeigneten Steuermittel verwendet werden, um die verschiedenen Steuermagnete und Durckluftzylinder zu betätigen, die die verschiedenen Bestandteile der Maschine in Betrieb setzen.
Besondere Beachtung verdient die Anordnung, die es ermöglicht, dass verschiedene Einheiten der Maschine aus ihrer Betriebsstellung in eine Stellung gebracht werden können, wo sie sich bequem reparieren oder justieren lassen. Zu diesem Zweck sind eines oder auch beide Wesslsbrotmagazine sowie die Zulieferungs- vorrichtungen für die Frikadellen, den Käse und die Sauce so angeordnet, dass sie sich von dem Hauptrahmen 100 der Maschine wegnehmen lassen, um die Wartung des Zusammenführ- und Verpackungsmechanismus sowie anderer Teile der Maschine zu erleichtern.
Der Mechanismus zum Obertragen einer gebratenen Frikadelle, die aus dem Ofen herauskommt, auf die unterste Brotschnitte wird nun anhand der Fig. 3 bis 5 beschrieben. Der Antrieb für diesen Mechanismus besteht aus zwei Steuernocken 121 und 122, die auf einer Welle 123 sitzen; die Welle 123 wird von der Hauptsteuerwelle 186 über zwei Zahnräder 125 und 126 angetrieben. Der Übertragungsmechanismus für die Frikadelle weist zwei Arme 128 und 129 auf, die bei 130 angelenkt sind und von den Nocken 121 und 122 über Nockenstössel 121A und 122A, siehe Fig. 4, hin- und hergeschwenkt werden. Der Kontakt zwischen den Nockenstösseln 121A und 122A und deren Steuernokken 121 und 122 wird durch Federn 121B und 122B hergestellt, die an den Armen 128 und 129 angreifen.
Das obere Ende des Arms 128 trägt einen Kurvenfolger 132, der in einem vertikalen Schlitz 133 eines Führungsteils 134 aufgenommen ist. Das Führungsteil 134 ist an seinem oberen Ende an einem beweglichen Teil 135 des Gleitstückes 136 befestigt, das in horizontaler Richtung beweglich in einer am Maschinenrahmen befestigten Stütze 138 geführt ist. Ein Schieber 140 ist mittels eines Stiftes 141 abnehmbar an dem Führungsteil 134 befestigt. Der Schieber 140 reicht bis zu der Stelle, wo vom Frikadellenförderer eine Frikadelle angeliefert wird. Der Schieber 140 hat aus einem später genannten Grund Winkelform.
Wie ersichtlich, wird durch die Schwenkbewegung des Armes 128 über den Kurvenfolger 132 das bewegliche Gleitstück 135, an dem der Schieber 140 befestigt ist, in horizontaler Richtung hin- und herbewegt.
An dem oberen Ende des Armes 129 ist ein weiterer Kurvenfolger 143 befestigt, der in einem vertikalen Schlitz 144 eines weiteren Führungsteils 145 aufgenommen ist. Das Führungsteil 145 ist mit seinem oberen Ende an einem beweglichen Teil 146 des Gleitstückes festgemacht. Auch dieses Teil ist horizontal beweglich und wird in der Stütze 138 geführt. An dem Teil 146 ist ein Teller 148 befestigt, der dazu dient, eine Frikadelle 44 von dem Frikadellenförderer 42 in Empfang zu nehmen und diese auf eine bereitstehende Brotschnitte 45 abzuladen.
Zu Beginn des Arbeitsganges zum Übertragen der Frikadelle nehmen die Teile die in den Fig. 4 und 3A gezeigte Stellung ein. Eine Frikadelle ist bereits auf dem Teller 148 ausgeliefert worden. Während sich der Steuemocken 122 dreht und der Nockenstössel 1 22A auf ihm reitet, wird der Arm 128 in die ausgefahrene Stellung gescivenkt und bewirkt, dass der Schieber 140 mit der Frikadelle in Kontakt kommt und diese ungefähr in die Mitte des Tellers 148 bringt. Während dieser Bewegung des Schiebers 140 steuert dessen angewinkelter Schenkel die Frikadelle in eine Lage, in der sie mit der Weissbrotschnitte auf dem Förderer seitlich ausgerichtet ist.
Zu beachten ist, dass während dieser anfänglichen Arbeitsphase beim Übertragungsvorgang der Arm 129 und der Teller 148, der auf dem Arm sitzt, stationär bleiben.
Die nächste Phase in dem Übertragungsvorgang enthält eine gemeinsame, von den Nocken gesteuerte Bewegung der beiden Arme 128 und 129 in die in Fig. 3B gezeigte Position. Bei dieser Bewegung ruht die Frikadelle auf dem Teller 148, der in eine Stellung über der Brotschnitte gebracht wird. Die Frikadelle wird von dem Schieber 140 fast bis zur Vorderkante des Tellers 148 geschoben, so dass sie konzentrisch mit der darunter befindlichen Brotschnitte gefluchtet ist. Sobald diese Stellung erreicht ist, wird der Teller 148 plötzlich zurück gezogen, während der Schieber 140 stationär bleibt. Es hat sich herausgestellt, dass diese Art des Übertragens wichtig ist, um zu verhindern, dass die Frikadelle beim Fallen kippt und dadurch fehlgeleitet und/oder unordnungsgemäss auf dem Sandwich aufgestapelt wird.
Der Antriebsmechanismus ist derart konstruiert, dass der Weissbrotförderer 43 während derjenigen Zeitspanne angehalten wird, die der Übertragungsmechanismus benötigt, um zweimal seine Übertragungslunktion auszu üben. Dies gibt die Möglichkeit, dass zwei Frikadellen auf einer unteren Brotscheibe abgeladen werden, falls ein doppelstöckiges Hamburger in Auftrag gegeben ist.
Wenn ein Sandwich mit nur einer Frikadelle angefordert wird, durchläuft der Übertragungsmechanismus, nachdem er die erste Frikadelle abgeliefert hat, die Bewegungsfolge für den nächsten Obertragungszyldus, ohne eine Frikadelle anzuliefern. Wenn also ein doppelstöckiges Hamburger in Auftrag gegeben ist, wird bei jedem Übertragungszyklus eine Frikadelle abgeladen; wenn dagegen ein einfaches Hamburger abgerufen wird, geht der Übertragungsmechanismus nach der Anlieferung dieser einen Frikadelle auf die untere Brotschnitte bei dem zweiten Übertragungszyklus im Leerlauf.
Nachdem nun der Belag 44 für das Sandwich auf die Weissbrotschnitte 45 aufgebracht ist, wird das halbfertige Sandwich auf dem Förderer 43 zur Zubereitungsmulde 161 gebracht, die in der Tischplatte 162 unter den beweglichen Teilen des Weissbrotförderers 43 angeordnet ist. Die Mulde 161 ist an einer geeigneten Stelle im richtigen Abstand von den Übernahmestationen für die Frikadelle bzw. den Käse 41 bzw. 92 und gefluchtet mit dem Saucenspender 94 angeordnet, so dass das Sandwich bequem in der richtigen Reihenfolge zusammengefügt werden kann.
Um das auf dem Förderer 43 angelieferte halbfertige Sandwich in die Zubereitungsmulde 161 abzuladen, ist ein Falltürenmechanismus vorgesehen, der aus zwei Teilen 164 und 165 besteht. Dieser ermöglicht eine gesteuerte Einbringung der halbfertigen Sandwiches durch den oberen Rand der Zubereitungsmulde auf eine rohr förmige e Elevatoranordnung 166, die unter der Mulde 161 liegt. Die Elevatoranordnung 166 weist einen Becherteil 167 und eine Plattform 168 auf, die das Sandwich aufnimmt und trägt.
Der Falltürenmechanismus ist in den Fig. 17 und 18 dargestellt. Er weist zwei Türen 170 und 171 auf, die mit ihrem einen Ende an den freien Enden von horizontalen Stangen 1 : 72 bzw. 173 befestigt sind. Die Türen 170 und 171 ragen von den Stangen 172 und 173 aus quer über Iden oberen Rand der Zübereitungs- mulde 161 und schliessen diese ab, wenn der Falltürenmechanismus seine in Fig. 17 gezeigte Schliessstellung einnimmt. Die anderen Enden der Stangen 172 und 173 sind an den oberen Enden von Schwingarmen festgemacht. Diese Schwingarme 174 und 175 sind an Drehzapfen 176 bzw. 177 um deren Achsen schwenkbar gelagert. Der Drehzapfen 176 trägt ein Zahnrad 178, das mit einem Zahnrad 179 kämmt, welches auf dem Drehzapfen 177 verkeilt ist.
Die Schwingarme 174 und 175 werden von dem Steuernocken 181 für die Falltüre betätigt. Auf diesem Steuernocken reitet ein Nockenfolger 182, der an dem einen Ende eines Hebelarms 183 sitzt. Der Hebelarm 183 mag mit dem Schwingarm 175 aus einem Stück sein. Zwischen den unteren Enden der Schwingarme 174 und 175 ist eine Zugfeder 184 eingespannt, die diese Schwingarme in die der offenen Falltüre entsprechende Stellung zieht und den Nockenfolger 182 mit dem Steuernocken 181 in Kontakt hält. Wie aus den Fig. 17 und 18 ersichtlich, bewegen sich die die Türen tragenden Enden der Schwingarme 174 und 175, gesteuert von dem Nocken 181, gleichzeitig und igegenläufig.
Im Betrieb wird der Falltürenmechanismus zwischen der Schliesstellung der Fig. 17 und der offenen Stellung der Fig. 18 hin und d her bewegt, während d der Steuer- nocken 181 von der Hauptsteuerwelle 186 gedreht wird.
In der Schliessstellung ragen die Türen 170 und 171 quer über den oberen Rand der Zubereitungsmulde 161 und tragen ein Sandwich, das auf ihnen abgelagert wurde. Während dieser Schliessstellung läuft der Nokkenfolger 182 auf dem erhabenen Teil des Steuernockens 181, wodurch die Schwingarme 174 und 175 einander genähert werden.
Wenn der Nockenfolger 182 den Vorsprung des Nockens verlässt und mit dem tiefer liegenden Nockenabschnitt in Kontakt kommt (siehe Fig. 18), wird der Hebelarm m 183 im Uhrzegersinn um die Achse des Drehzapfens 177 geschwenkt, siehe Fig. 17 und 18. Als Folge der Zwischenverbindung über die Zahnräder 178 und 179 wird der Drehzapfen 176 entgegen dem Uhrzeigersinn um seine Achse gedreht und der Schwingarm 174 macht eine entsprechende Bewegung mit. Also wer den die e Schwingarme 174 und 175 voneinander ent- fernt, so dass die beiden Türen 170 und 171 auseinanderlaufen.
In der offenen Stellung des Falltürenmechanismus haben die freien Enden der Türen 170 und 171 einen Abstand voneinander, der den oberen Rand der Zubereitungsmulde 161 frei lässt, so dass ein Sandwich durch die Offnung der Zubereitungsmulde in die in Fig. 18 gezeigte Stellung herunterfallen kann. In dieser Stellung ist das Sandwich zu einem Teil von einer Hülle umgeben und ruht auf der Plattform 168 des Elevatormechanismus in dem Becher 167. Die Bewegung der Türen 170 und 171 von der geschlossenen in die offene Stellung geschicht vorugsweise mit sehr grosser Geschwindigkeit, um zu verhindern, dass das Sandwichgefüge beim Herabfallen in die Zubereitungsmulde 161 kippt oder sich verschiebt.
Der Steuernocken für die Falltüre ist mit der geeigneten Anzahl von Vorsprüngen versehen, um je nach den zusammenzufügenden Bestandteilen den Schliess- und Öffnungsvorgang entsprechend oft ablaufen zu lassen.
Die zeitliche Abstimmung der Bewegung der Falltüre wird später im Zusammenhang mit der Bildung des Unterdruckes und der Formung des Beutels beschrieben.
Wie die Fig. 19 und 30 zeigen, weist der Elevatormechanismus ein senkrechtes Rohr 166 auf, das an seinem oberen Ende den Becher 167 trägt. Das Rohr 166 ist an den Enden zweier gegabelter Schwenkhebel 191 und 192 befestigt, die mit ihrem anderen Ende Zapfen 189 und 190 drehbar gelagert sind. Die Schwenkhebel 191 und 192 haltern das Rohr 166 an ihren freien Enden 193 und 194 in der in Fig. 29A genauer dargestellten Weise.
Eine ie Zugfeder 195, siehe Fig. 7, ist an dem Rohr 166 festgemacht und zieht dieses nach oben, so dass ein Nockenfolger 196, der an einem Mittelstück des Hebels 192 befestigt ist, sich gegen einen Steuernocken 197 für das Absaugrohr (Fig. 30) anlegt. Der Steuernocken 197 wird von der Hauptsteuerwelle 186 gedreht.
Wie ersichtlich, bewegen die Schwenkhebel 191 und 192 das Rohr 166 in vertikaler Richtung, wobei der Schwenkhebel 192 von dem Steuernocken 197 betätigt wird. Eine obere und eine untere Stellung des Rohrmechanismus ist in Fig. 30 fest ausgezogen bzw. gestrichelt dargestellt. Weitere vertikale Stellungen des Rohres werden später anhand der Fig. 20A-20E betrachtet.
Wie die Fig. 29 zeigt, weist die Saugrohreinrichtung ein Innenrohr 199 auf, das das Rohr 166 konzentrisch durchzieht. Das Innenrohr 199 ist in Längsrichtung in dem Rohr 166 verschieblich und wird von zwei vertikal beabstandeten Lagerhülsen 201 und 202, die in dem Aussenrolir 166 b, efesltiogt Isind, geführt. Die untere Lagerhülse 201 steht in Gleitkontakt mit dem unteren Teil des Innenrohres 199, die obere Lagerhülse 202 steht im Gleitkontakt mit einer Muffe 203, die auf dem oberen Ende des Innenrohres 199 sitzt und mit diesem ein Teil bilden kann. Das untere Ende des Rohres 199 ist mit einem Anschlussstück 204 versehen, das mit einer nicht gezeigten Unterdruckquelle über eine Leitung 205 in Verbindung stehen kann.
Am oberen Ende des Innenrohres 199 ist ein napfförmiges Teil 206 und eine Plattform 168 befestigt. Die Teile 206 und 168 begrenzen zusammen eine ringförmige Kammer 207, an welche über die Leitung 205 ein Unterdruck angelegt wird. Die Kammer 207 steht über Öffnungen 208 im oberen Ende des Innenrohres 199 mit dem Rohrinneren in Verbindung. Am Umfang ist das napfartige Teil 206 mit einer passenden Zahl von Löchern 209 versehen, die eine Verbindung zwischen der Kammer 207 und dem äusseren Umfang der Oberseite der Plattform 168 in dem Becher 167 herstellen.
In dem Becher 167 liegt ein Ringkörper 210, der sich rings um die Plattform 168 erstreckt und etwas über den Becher 167 hinausragt. Der Ringkörper läuft bei 211 konisch zu, um die Aufnahme und Zentrierung des Sandwiches zu erleichtern. Ein Ring 212 aus elastischem Material, beispielsweise aus Gummi, ist unter dem Napfteil 206 und über einer ringförmigen Einbuchtung 213 in dem Becher 167 angeordnet. Der Ring 212 bildet eine elastische Auflage für das Napfteil 206 und dient zusammen mit der ringförmigen Einbuchtung 213 als Dichtung für die Kammer 207.
Normalerweise nehmen das Innenrohr 199 und die von ihm getragenen Teile eine eingezogene Stellung relativ zum Becher 167 ein, wobei das napfartige Teil 206 auf der ringförmigen Einbuchtung 213 aufliegt und von dem Eigengewicht des Innenrohres 199 und der zugehörigen Teile auf Grund deren Gleithalterung gegen diese Einbuchtung gedrückt wird.
Von einer Unterdruckquelle wird an die Kammer 207 über das Anschlussstück 204, den Innenraum des Rohres 199 und die Öffnungen 208 und 209 ein Unterdruck angelegt. Dieses Vakuum dient dazu, anfänglich das Verpackungsmaterial in die Mulde bei 210 hineinzuziehen und die Hülle 215 in Kontakt mit der Plattform 168 und der konischen Fläche 211 zu halten. Auf diese Weise stellt das Vakuum sicher, dass die Hülle 215 mit dem Elevatormechanismus nach unten gezogen wird, wenn dieser sich senkt. Fig. 29 zeigt den Zustand der Hülle 215, wenn diese durch die Mulde 161 infolge der Abwärtsbewegung des Elevatormechanismus nach unten gezogen worden ist.
Die Leitung 205 ist an das Anschlussstück 204 angeschlossen und führt zu einer Unterdruckquelle, die auf diese Weise mit der Kammer 207 in Verbindung steht.
Eventuell kann das Innenrohr 199 an eine Vakuumprüfvorrichtung 217 angeschlossen werden, die feststellt, ob in der Kammer 207 ein Unterdruck vorhanden ist oder nicht. Diese Prüfvorrichtung kann von üblicher Art sein und wird so angeschlossen, dass Absenkbewegung des Innenrohres 199 und der Plattform 168. Dies findet statt, bevor der Schwenkhebel 192 die unterste Lage seiner Abwärtsbewegung erreicht hat. Die weitere Absenkbewegung des Aussenrohres 166, die durch den nockengesteuerten Hebel 192 bewirkt wird, wird deshalb von dem Innenrohr 199 nicht mitgemacht. Während dieses letzten Stadiums der Senkbewegung des Elevatormechanismus wird das Innenrohr 199 relativ zum Aussenrohr 166 nach oben bewegt, so dass die Plattform 168 über den Oberrand des Bechers 167 herausragt, wie dies die Stellung der Fig. 20E und die Fig. 21A bis 21D zeigen. Diese Bewegung hat zwei Funktionen.
Sie unterbricht nämlich die Saugwirkung an der Hülle 215 und sie bietet das Sandwich in einer Stellung dar, von der aus es seitlich weggenommen werden kann, ohne dass der Elevatormechanismus in die Quere kommt.
Nachdem das fertige Sandwich und die Hülle von der Plattform 168 mit Hilfe eines später zu beschreibenden Schliessmechanismus weggenommen sind, kehrt der Elevatormechanismus in seine obere Stellung zurück, die in Fig. 20A gezeigt ist. Während dieses Rückhub wird das Innenrohr 199 relativ zum Aussenrohr nach unten geführt, so dass Idie Plattform 168 wieder in ihre normale, zurückgezogene Stellung innerhalb des Bechers 167 überführt wird. Dies erfolgt auf Grund des Gleitsitzes des Innenrohres 199 in dem Aussenrohr 166 und findet statt, nachdem das Anschlussstück 204 von dem Anschlag 219 sich entfernt hat.
Der Mechanismus zum Schliessen und Abschneiden des Verpackungsmaterials wird anhand der Fig. 6-16 erklärt. Zunächst wird auf Fig. 6 Bezug genommen. Ein Vorrat an Verpackungsmaterial 226 ist auf einer Rolle 225 aufgenommen, die an Zentrierdornen 227 und 228 drehbar gehaltert ist. Die Zentrierdorne 227 und 228 sind in üblichen Lagern 230 und 229 am Rahmen 231 drehbar gelagert. Der Zentrierdorn 228 wird in üblicher Weise mit dem Kern der Vorratsrolle in Eingriff gebracht, wobei die Verstellung mit einer Handkurbel 232 erfolgt.
Diese Kurbel ist in den Zentrierdorn 228 eingeschoben, um das Einsetzen und Herausnehmen einer neuen Vorratsrolle zu ermöglichen, und dient dazu, die Rolle 225 zu zentrieren und dadurch Schwankungen des Rolleierns, auf den die Bahn desVerpackun, gsmaterials aufgewickelt ist, auszugleichen. Der Zentrierdorn 227 ist auf einem Kettenrad 234 festgekeilt, das von einer Kette 235 angetrieben wird, welche um ein von dem Motor 237 angetriebenes Kettenrad 236 geführt ist.
Das Verpackungsmaterial wird von der Vorratsrolle 225 um eine lose Rolle 238 geführt, die die richtige Länge für einen Bentei zum Einwickeln eines Sandwiches abmisst. Ein Mikroschalter üblicher Bauart kann verwendet werden, um die Zulieferung des Verpackungsmaterials zu steuern und zu verhindern, dass in der Bahn durch anfängliche Überlastung der Vorratsrolle eine zu starke Spannung entsteht. Die lose Rolle 238 sitzt auf dem freien Ende eines Hebels 239, der bei 240 angelenkt ist. Von der losen Rolle 238 aus läuft die Bahn des Verpackungsmaterials um horizontale mitlaufende Rollen 241 und 242, die mit ihren Enden im Maschinenrahmen drehbar abgestützt sind. Vorzugsweise wird in dem Zulieferungszyklus eine übliche Vorrichtung zur Beseitigung der Reibungselektrizität verwendet.
Von der Rolle 242 aus läuft die Bahn waagerecht über einen Zu bringförderer 243, der zwei beabstandete endlose Ketten 244 und 245 (Fig. 10) aufweist. Die endlosen Ketten 244 und 245 sind so angeordnet, dass ihre obere Bahn der Reihe nach über die mittlere Rolle 242, über den Schneidmechanismus 248 (am besten in Fig. 13 ersichtlich) und weiter über Idie Zubereitungsmulde 161 bis zu einer Stelle nahe an zwei federnd vorgespannten Auslöserollen 249 und 250 geführt ist. Letztere werden später beschrieben. Wenn die Bahn des Verpackungsmaterials einmal in die Vorrichtung eingeführt ist, wird sie automatisch schrittweise vorgeschoben, bis die Vorratsrolle aufgebraucht ist.
Die Ketten 244 und 245 des Zubringinechanisinus werden von einem Malte & erkreuz- antrieb 251, der später näher erläutert wird, angetrieben.
Jede Kette 244 und 245 trägt vier Greifer für die Verpackungsbahn, die an den beiden Ketten 244 und 245 seitlich zueinander gefluchtet angebracht sind. Die Greifer 252 haben nach oben ragende Stifte oder Sägezahnelemente 253, die mit den Greifern ein einheitliches Stück bilden. Sie sitzen an dem freien Ende von Auslegern 254, die an den Ketten 244 und 245 befestigt sind (Fig. 12). An den Auslegern 254 ist auch noch ein Abstreifarm 255 angelenkt; das vorragende Ende des Abstreifarms ist mit Löchern versehen, durch die die Greiferzähne ragen. Die Spitzen der Greifer 253 gleiten in Längsrillen 256 einer horizontalen Platte 257 entlang. Diese Längsrillen sind oberhalb der Greifer 253 angeordnet und erstrecken sich zwischen dem Ende der Ketten 244 und 245, wo das Verpackungsmaterial aufgenommen wird, und dem Schneidemechanismus 248.
Weiter ist die Platte 157 noch mit je einer längslaufenden Vertiefung 258 versehen, die das hintere Ende des jeweiligen Abstreifarmes 255 aufnehmen kann.
In einem Abstand von der Tischplatte 162 ist eine weitere horizontale Platte 260 vorgesehen, die mit Rillen versehen ist, die den Läntgsrillen 256 entsprechen.
Die Platte 260 ist im Bereich des Elevatormechanismus angeordnet und hat die Aufgabe, zu verhindern, dass sich das Verpackungsmaterial von den Greifern abhebt; auf diese Weise wird ein wirkungsvoller Eingriff gewährleistet und damit eine zuverlässige Anlieferung des Verpackungsmaterials mit Hilfe der Greifer 253.
Zwei federnd vorgespannte Auslöserollen 249 und 250 sind am Auslassende des Zubringförderers 243 für das Verpackungsmaterial angeordnet. Sie dienen dazu, die Bahn des Verpackungsmaterials 226 aus dem Eingriff der Greifer 253 zu lösen. Dies geschieht, wie in Fig. 12 gezeigt, dadurch, dass die Auslöserolle 249 mit dem äusseren Ende des Abstreifarms 255 in Kontakt kommt und dieses Ende nach unten schwenkt, so dass das entgegengesetzte Ende des Abstreifarmes nach oben läuft. Da dieses entgegengesetzte Ende unter dem festgehaltenen Teil der Verpackungsbahn liegt, hebt es bei der Aufwärtsbewegung die Bahn von den Greifern 253 ab. Eine Feder 255A führt den Abstreifarm 255 wieder zurück, nachdem die Bahn 226 abgestreift ist.
Wenn das hintere Ende der Bahn von dem Schneidemechanismus 248 durchgeschnitten und das vordere Ende der Bahn 226 aus dem Eingriff der Greifer 253 gelöst ist, steht ein Blatt Verpackungsmaterial, das mit 215 (Fig. 20) bezeichnet wurde, zur Verfügung und kann nun dazu verwendet werden, einen Beutel zu formen, der ein Sandwich enthält. Dieser Vorgang wurde in Verbindung mit dem Elevatormechanismus bereits beschrieben.
Der Schneidemechanismus 248 ist in den Fig. 13-16 gezeigt. Er wird von einem zugeordneten Steuernocken 263 angetrieben, der auf der Hauptsteuerwelle 186 festgekeilt ist. Dieser Steuernocken betätigt einen Hebel 264 (siehe Fig. 10), der eine Achse 265 hin- und herschwingen lässt. Auf der Achse 265 sind zwei Kurbelarme 266 und 267 derart festgekeilt, dass sie die Schwingbewegung mitmachen. An ihren freischwingenden Enden tragen die Kurbelarme Stifte 268, die mit den unteren Enden von zwei vertikalen Stangen 269 und 270 drehbar verbunden sind. Die Stangen 269 und 270 werden also bei der Schwingbewegung der Achse 265 und der Kurbelarme 266 und 267 in senkrechter Richtung hin- und herbewegt. Die oberen Enden der Stangen 269 und 270 tragen Bolzen 271, die in zwei nach unten ragenden Ansätzen 273 von Konsolen 272 aufgenommen sind.
Die beabstandeten Konsolen 272 tragen eine Querstrebe 274, an deren Enden zwei vertikale Gleitstangen 275 und 276 sitzen. Die Gleitstangen 275 und 276 sind in senkrechter Richtung verschieblich in zwei Führungen 277 bzw. 278 geführt, welche am Maschinenrahmen festgelegt sind. Zwischen den oberen Enden der Gleitstangen 275 und 276 ist ein horizontaler Querbalken 279 ausgespannt.
Die gezeigte Anordnung vermag ein Stück des Verpackungsmaterials von der Rolle 225 in der richtigen Länge abzuschneiden; hierzu wird die Bahn des Verpackungsmaterials nahe an der Stelle, wo sie durchgeschnitten werden soll, festgehalten und von einem heissen Draht durchschnitten.
Ein Draht 281 ist mit Anschlussklemmen 283 und 284 verbunden. Über eine Leitung 282, die an eine Stromquelle angeschlossen ist, wird dem Draht 281 Strom zugeführt. Die Anschlussklemme 284 ist, wie Fig.
16 zeigt, auf einem verschieblichen Block 285 montiert.
Durch diese Anordnung lässt sich die Wärmedehnung des Drahtes beim Erhitzen kompensieren, so dass der Draht immer die richtige Spannung hat, um die Bahn 226 gut durchschneiden zu können. Die Bahn kann aus irgendeinem geeigneten Verpackungsmaterial bestehen, beispielsweise aus Papier. Vorzugsweise jedoch wird ein transparenter thermoplastischer Kunststoff, z. B. Poly äthylen oder Polypropylen, verwendet. Der Draht 281 ist an dem Querbalken 279 mit Hilfe von Endblöcken 288 und 289 befestigt.
Der den Schneidedraht 281 tragende Querbalken 279 wird von der hin- und herschwingenden Achse 265 in Bewegung gesetzt, welche, wie schon erwähnt, von dem Steuernocken 263 bewegt wird. In einem Abstand unter dem Querbalken 279 ist ein weiterer Balken 290 zum Abfangen des Druckes angeordnet. Dieser Pufferbalken 290 ist mit elastischen Elementen, z. B. mit Gummistreifen 291, veb, sehen und wird mittels um Zapfen 294 geschlungene Druckfedern 295 in einem veränderbaren Abstand von dem Querbalken 279 gehalten.
Unter der Bahn des Verpackungsmaterials ist ein Querträger 297 ortsfest angeordnet; er wird von den Führungen 277 und 278 abgestützt. Dieser Querträger 297 ist mit einer Längsnut 298 versehen, die mit dem Schneidedraht 281 gefluchtet ist. In dieser Nut 289 liegt ein Abstreifkörper 299, der von zwei Federn 302 nach oben gedrückt wird. Die Federn 302 sind um senkrechte Stifte 301 herumgelegt, die in einem Abstand in der Längsaut' 298 angeordnet sind.
Die Anordnung ist derart, dass der Pufferbalken 290 in einem Abstand von dem Querträger 297 gehalten wird, wenn die Bahn des Verpackungsmaterials zwischen diese beiden Teile eingeschoben wird. Wenn der Schneidedraht 281 in seine Schneidestellung gebracht wird, wird der Abstreifkörper 299 in seiner Nut 298 nach unten gedrückt. In dem Querträger 297 ist noch eine zweite Nut 303 vorgesehen, deren Aufgabe es ist, das abgeschnittene Ende des Verpackungsblattes, das zu dem Beutel 215 geformt werden soll, aufzunehmen.
Dies geschieht, damit die Enden der durchgeschnittenen Bahn beim Zurückziehen des Schneidedrahtes 281 nach dem Durchschneiden nicht wieder miteinander verschweisst werden, wenn es sich um einen thermoplastischen Kunststoff handelt. Zwischen dem Querbalken 279 und dem Pufferbalken 290 ist eine Platte 304 angeordnet, die an ihrem unteren Ende mit einer schmalen Zunge 305 versehen ist. Diese Zunge 305 zieht das Ende des abgeschnittenen Blattes mit sich in die Nut 303.
Die für den Schneidevorgang erforderliche Relativbewegung zwischen dem Querträger 297 und dem Querbalken 279, der den Schneidedraht 281 haltert, kommt über die Gleitstangen 275 und 276 zustande, die von der Achse 265 über die verbindenden Stangen 269 und 270 betätigt werden. Die Abwärtsbewegung der Stange 269 wird von dem Steuernocken in der beschriebenen Weise bewirkt. Diese Abwärtsbewegung hat eine entsprechende Abwärtsbewegung der Querstrebe 274, der Gleitstangen 275 und 276 und des Querbalkens 279 zur Folge. Mit dem Querbalken 279 bewegen sich der Pufferbalken 290 und der Schneidedraht 281 nach unten. Die Absenkbewegung des Pufferbalkens 290 wird gestoppt, wenn zwei federnde Gummipolster 291 auf dem Pufferbalken 290 mit der Bahn des Verpackungsmaterials in Kontakt kommen und diese durch Anpressen an die Oberseite des Querträgers 297 festhalten.
Eine weitere Abwärtsbewegung des Querbalkens 279 wird von den Federn 295 aufgenommen, wodurch ein schädlicher Zusammenprall zwischen dem Pufferbalken 290 und dem Querträger 297 verhindert wird. Während der Querbalken 279 sich senkt, kommt der erhitzte Schneidedraht mit der Bahn des Verpackungsmaterials in Kontakt und läuft in die Längsnut 298 ein. Hierbei wird die Bahn durchschnitten. Der federnd vorgespannte Abstreifkörper 299 hat die günstige Wirkung, das Endstück des abgeschnittenen Verpackungsblattes wieder in die horizontale Ebene zurückzubringen. Hierdurch wird die Weiterbeförderung des Blattes erleichtert und die Gefahr des Verschmutzens oder Krüppelns vermindert.
Zwei nicht gezeigte Stifte drücken den Abstreifkörper 299 nach unten, bevor der Schneidedraht 281 mit dem Verpakkungsmaterial in Kontakt kommt, um einen Kurzschluss zwischen dem Schneidedraht 281 und dem Abstreifkörper 299 bei der Abwärtsbewegung des Mechanismus zu verhindern.
Während das fertig zusammengefügte Sandwich in der Zubereitungsmulde 161 von dem Elevatormechanismus nach unten geführt wird, wird das Verpackungsblatt 215 mitgezogen, so dass seine Enden senkrecht nach oben gerichtet sind, siehe Fig. 20E und d 29. Wie weiter die Fig. 21, 23, 24 und 25 zeigen, ergreifen Fangarme 360 und 361, die bei 364, 365 und 366 bzw. 368, 369 und 370 angelenkt sind, den oberen Beutelrand und schliessen das obere Ende des Beutels 215, wie in Fig.
20E und 21A dargestellt. Der vorlaufende Rand des Beutels wird kurzzeitig von einer Stange 372 am Einlaufen in die Schliessräder gehindert. Die Stange wird von einem auf dem Rad 376 sitzenden Nocken 371 gesteuert. Die Funktion der Fangarme 360 und 361 und der Stange 372 besteht darin, den oberen Rand des Beutels zu schliessen. Dieser Vorgang ist in Fig. 21B veranschaulicht. Nachdem der Beutelrand geschlossen ist, wird die Stange 372 weggeschwenkt, so dass die Fangarme 360 und 361 nun den Beutel 215 in die Räder 375 und 376 einführen können, siehe Fig. 21C und 25.
Das Einschieben des Beutels zwischen die Räder wird nach dem Wegschwenken der Stange 372 von einem Schieber 362 unterstützt, der an dem Fangarm 360 angefügt ist. Der Schieber 362 leitet den geschlossenen Beutelrand in senkrechter Stellung zwischen die Räder 375 und 376, siehe Fig. 21C.
Die rotierenden Räder 375 und 376 nehmen den geschlossenen Beutelrand in Empfang und leiten ihn durch, wobei der Beutel auf geeignete Weise, etwa durch Perforieren oder Erhitzen, abgedichtet wird. In der Darstellung wird mit Perforieren gearbeitet. Zu diesem Zweck ist das Rad 375 mit Stiften 380 versehen, die an ihm festgemacht sind. Das Rad 376 ist so ausgebildet, dass es die Stifte 380 aufnehmen kann. Vorzugsweise besteht das Rad 376 aus zwei Scheiben 376A und 376B (es kann auch eine Rillenscheibe sein), wie dies in Fig.
26 im Detail gezeigt ist. Die Stifte 380 an dem Rad 375 werden mit dem Beutel 215 in Kontakt gebracht, durchbohren den Beutelrand und treten in den Spalt zwischen den beiden Scheiben 376A und 376B ein. Die Funktion der Räder 375 und 376 besteht also darin, den Beutel dichtend zu verschliessen und den verschlossenen Beutel an die Ausgabeförderer 98 und 99 anzuliefern, siehe Fig. 21C, 21D und 22. Wenn der Beutel 215 gedichtet ist, wird er von einer gegabelten Platte 373 erfasst, die bei 374 befestigt ist und die ihn von dem Rad 375 und den Stiften 380 wegnimmt und auf den Ausgabeförderer 98 bringt.
Im Fall, ldass ein Versagen des Unterdrucks eintritt und dadurch die ordnungsgemässe Bildung des Beutels verhindert wird, bewirkt ein geeigneter Schalter (nicht dargestellt), der von dem Druckluftzylinder für die Schwingarme 174 (Fig. 17) betätigt wird, oder ein Schalter 357 (Fig. 19), dass die Falltüren 170 und 171 geschlossen bleiben. Das auf dem Förderer 143 herantransportierte Produkt wird dann in einem Aufnahmebehälter 161A (Fig. 6) gesammelt oder wird von Hand weggenommen und manuell zusammengefügt. Auch das Fehlen von Verpackungsmaterial, das von den Fühlern 249 (Fig. 10) wahrgenommen wird, hält die Falltüren geschlossen.
Der Antriebsmechanismus für die verschiedenen Elemente der Maschine wird mit Bezugnahme auf die Fig. 7, 8, 10 und 23 beschrieben. Die Betätigungselemente für die einzelnen Bewegungen werden in der richtigen zeitlichen Abstimmung durch verschiedene gebräuchliche Mittel, beispielsweise elektrische Relais, mechanische Nockensteuerungen und Zahnräder, Druckluftzylinder und dergleichen, in Gang gesetzt, so dass eine koordinierte Funktion der verschiedenen Mechanismen zustandekommt. Ein Hauptmotor 310 treibt ein Kettenrad 311, vorzugsweise über eine handelsübliche Überlastungskupplung (nicht gezeigt). Das Kettenrad 311 treibt seinerseits eine Kette 312, die ein weiteres Kettenrad 313 dreht, das auf der Hauptsteuerwelle 186 sitzt, die im Maschinenrahmen drehbar gela gert ist.
An ihrem einen Ende trägt die Hauptsteuerwelle ein Stiftrad 315, das den Antrieb für das Malteserkreuzgetriebe 251 zum Transport der Verpackungsbahn liefert, siehe Fig. 10. Das Stiftrad 315 trägt einen Stift 316, der von dem Malteserkreuz 317 erfasst wird. Letzteres dreht die Welle 318 in einem geeigneten Überset- zungsverhältnis. Bei der dargestellten Ausführungsform wird ein Verhältnis von 4:1 verwendet. Auf der Welle 318 sitzt ein Kettenrad 319, das eine Kette 320 bewegt, welche ein gleichlaufendes Kettenrad 321 dreht, das auf der Achse 265 sitzt, die an ihren Enden in Lagern 322, 323 drehbar gelagert ist.
Wie am besten aus den Fig. 8 und 10 ersichtlich, bewegt das Kettenrad 324, das ein Teil des Kettenrades 321 ist und auf sder Achse 265 sitzt, eine Kette 325, die ein weiteres Kettenrad 326 umläuft, welches auf einer Hülse 327 auf der Welle 328 sitzt. Ein schlupffreier Kupplungsmechanismus, der insgesamt mit 329 bezeichnet ist, wird von einem Druckluftzylinder 330 einund ausgerückt. Ein Arm 329A, der bei 329B schwenkbar gelagert ist, erfasst die Kupplung mittels Stifte 329C.
Wenn die Kupplung ausgerückt ist, ist sie in einer Nullstellung blockiert. Die Kupplung treibt die Welle 328 in einer später zu beschreibenden Weise an. Die Welle 328 bewegt die beiden Ketten 244 und 245 des Zubringmechanismus für das Verpackungsmaterial mit Hilfe von Kettenrädern 331 bzw. 332, die auf ihren Enden sitzen.
Der Antrieb für die Bänder des Frikadellenförderers 42 und für den Weissbrotförderer 43 ist am besten aus Fig. 7 ersichtlich. Dieser Antrieb weist einen Doppelnokken 333 auf, der auf der Hauptslteuorwelle 186 festgo keilt ist. Die Hauptsteuerwelle ist mit einer Kupplung 334 versehen, die den Zweck hat, noch weitere Elemente der Maschine, so beispielsweise eine Auftragsspeichervorrichtung, zu betreiben. Ein Arm, dessen Enden 335 und 336 senkrecht zur Papierebene liegen, trägt Nockenstössel 337, 338, die in Steuerkurven des Nockens 333 laufen. Die Enden 335 und 336 werden von dem Nocken 333 hin- und herbewegt. Sie sind über Verbindungsstangen 341 und 342 mit je einem üblichen Klinkengesperre 340, 340A verbunden.
Auf diese Weise wird das Kettenrad 343, das an dem Sperrad 340A festgemacht ist, durch das Klinkengesperre schrittweise gedreht. Das Kettenrad 343 steht mit der Kette des Weissbrotförderers 43 im Eingriff und treibt diesen in der durch die Pfeile in Fig. 7 gekennzeichneten Richtung an.
Der andere Hebel 336, dessen Ende in Fig. 4 gezeigt ist, trägt einen Kurvenfolger 337, der in der anderen Kurvenbahn des Doppelnockens 333 läuft und dabei den Hebel in senkrechter Richtung hin- und herbewegt. Die Verbindungsstange 341 schaltet dabei ein übliches Klinkengesperre 340, das eine Riemenscheibe 345 antreibt, welche auf einer Welle 346 sitzt. Die Riemenscheibe dient als Halterung und Antrieb für die Bänder 87, 88 und 89. Hierzu ist sie mit Rillen für die Bänder und dazwischenliegenden Kämmen 347 versehen. Letztere haben die Aufgabe, das Abheben der Frikadelle von den Bändern zu unterstützen, wenn die Frikadelle 44 auf die Rillenscheibe gelangt.
Der Antrieb für den Beutelschliessmechanismus ist am besten aus Fig. 23 ersichtlich. Er weist ein Kegelrad 349 auf, das auf der von dem Malteserkreuz 317 gedrehten Welle 318 sitzt. Das Kegelrad 349 steht mit einem weiteren Kegelrad 350 im Eingriff, das auf dem Ende einer Welle 351 festgekeilt ist. Ein Zahnrad 352 auf der Welle 351 kämmt mit einem Zahnrad 353, welches auf einer senkrechten Welle 354 sitzt. Die Wellen 351 und 354 treiben den Beutelschliessmechanismus an.
Wie am besten aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich, ist die Hauptsteuerwelle 186 mit mehrern Steuernocken versehen, von denen drei 181, 197, 263 dargestellt sind, die verschiedene Elemente der Maschine antreiben. Der Steuernocken 181 dient zur Steuerung der Falltüre, wie aus Fig. 17 und 18 ersichtlich. Der Steuernocken 197 ist dem Absaugrohr zugeordnet und in Fig. 30 näher dargestellt. Der Steuecnoclçen 263 steuert den Sohneide- mechanismus für das Verpackungsmaterial, siehe Fig. 10.
Der Steuernocken 197 für zdas-Absaugrohr steht mit dem Nockenfolger 196 im Eingriff, der mit einem Schwenkhebel 192 verbunden ist. Dieser greift an dem Aussenrohr 165 in der beschriebenen Weise an. Neben diesem Steuernocken 197 ist der Steuernocken 263 für den Schneidemechanismus angeordnet, der einen Nockenfolger 356 (Fig. 8) steuert. Letzterer ist mit einem Hebel 264 verbunden, der eine Welle 265 und mit dieser zwei Kurbelarme 266 und 267 hin- und herdreht. Die Kurbelarme 266 und 267 stehen mit Stangen 269 und 270 in funktioneller Verbindung, die den Schneidemechanismus für das Verpackungsmaterial betätigen, siehe Fig.
10 und 13.
Der Steuernocken 181 für die Falltüre steht mit einem Nockenfolger 182 im Eingriff, welcher an einen Hebelarm 183 für den Falltürenmechanismus angeschlossen ist. Der Nockenfolger kann auch durch einen elektrischen Schalter ersetzt werden, wie Fig. 19 zeigt, welcher von dem Steuernocken betätigt wird und den Falltürenmechanismus pneumatisch in Tätigkeit setzt.
In der Anordnung der Fig. 19 schaltet der Steuernocken 181 den Schalter 358 und dieser betätigt den pneumatischen Zylinder 359, der die Schwingarme 174 und 175 bewegt.
Der Antrieb für den Frikadellenübertragungsmechanismus hat ein Zahnrad 125, das auf der Hauptsteuerwelle 186 sitzt und mit einem Zahnrad 126 in Eingriff steht, welches eine Welle 123 dreht. Die Welle 123 trägt zwei Nocken 121 und 122. Diese stehen mit zwei Nokkenstösseln 121A und 122A in Kontakt, welche zwei Arme 128 und 129 betätigen, siehe Fig. 4. Diese Arme sind mit ihrem unteren Ende auf einer Achse 130 schwenkbar gelagert.
Sandwich maker
The subject of the invention is a sandwich preparation machine with a device for automatically transferring an object delivered by a first conveyor to a second conveyor, characterized by a plate which can be moved back and forth between the first and the second conveyor and which feeds the object from the first conveyor Takes receipt and unloads on the second conveyor, and through a pusher,
which detects the object lying on the plate and which is moved relative to the plate and to the conveyors by means of controlled drives for plates and slides in such a way "that during the transfer cycle when the object is reloaded from the first to the second conveyor a simultaneous movement Idem plate executes, but then the return stroke of the pusher is delayed compared to the return stroke of the plate at the unloading point.
The invention is explained below with reference to the accompanying drawings, for example. Show it:
Fig. 1 is a schematic overview of a sandwich preparation machine with a merging and Einwik 'kelvorrichtung;
FIG. 2 is an enlarged end view of the collating and wrapping apparatus taken along line 2-2 of FIG. 1;
3 is a schematic view illustrating the transfer of the meat patty from the patty conveyor to the bread slices;
FIG. 4 shows a view along the line 4-4 of FIG. 7, which illustrates the control cam and slide for transferring the meatball to the white bread slices;
Figure 5 is a sectional view taken along line 5-5 of Figure 4;
Figure 6 is a top plan view of the merging and wrapping apparatus with some parts broken away;
Figure 7 is a side elevation taken on line 7-7 of Figure 6;
Figure 8 is a view taken on line 8-8 of Figure 10 illustrating the drive mechanism and control cams;
Fig. 9 is a sectional view taken along line 9-9 of Fig. 8;
Fig. 10 is a side view of the drive and feed mechanism for the packaging material;
FIG. 11 is a sectional view taken along line 11-11 of FIG. 10;
FIG. 12 is a sectional view taken along line 12-12 of FIG. 10;
Figure 13 is a sectional view taken along line 13-13 of Figure 10;
Fig. 14 is a sectional view taken along line 14-14 of Fig. 13;
FIG. 15 is a sectional view taken along line 15-15 of FIG. 13;
Fig. 16 is a sectional view taken along line 16-16 of Fig. 13;
Fig. 17 is a sectional view taken along line 17-17 of Fig. 7 showing the trap door in the closed position;
18 shows a view corresponding to FIG. 17, but in which the trap door is shown open;
19 shows another embodiment of the device according to FIG. 18;
Figures 20 (A-E) are views taken along line 20-20 of Figure 18 showing the various stages of the operation in stacking the sanitary towels;
21 (A-D) are views taken along line 21-21 of FIG. 20E showing several positions in the closure of the bag;
22 shows a view from above of the device for closing the edge of the bag;
23 is a view taken along line 23-23 of FIG.
22;
24 shows an enlarged view from above of the device for closing the edge of the bag;
Figure 24A is a view taken on line 24A-24A of Figure 24;
25 is a view corresponding to FIG. 24, but in which the closing device for the bag edge is shown closed;
Figure 26 is a view taken on line 26-26 of Figure 25;
27 is a side view of the assembled, encased and sealed end product;
FIG. 28 is a view taken on line 28-28 of FIG. 27;
29 is an enlarged sectional view of the suction device for forming the bag;
FIG. 29A is a sectional view taken along line 29A29A of FIG. 29;
FIG. 30 is a view taken substantially along line 30-30 of FIG. 22;
31 is a view along line 31-31 of FIG.
30th
The general arrangement of the machine is shown in outline in section 40 of FIG. It comprises a transfer station 41 in which the sandwich insert, for. B. fried meatballs, and the bread slices are received independently of each other by conveyors 42 and 43 and put together. To the receipt 44 of the sandwich, e.g. B.
Meat cakes, on which the lower bread slices 45 are to be placed, a transmission mechanism 41 is arranged, to which a plate 148 and a transport arm cooperating with this belong, which deposits the sandwich topping on the lower bread slice. This partial structure remains in this state until it reaches a preparation trough in which it is placed and in which the sandwich is completely prepared. In this preparation trough, various additions, e.g. B. other fillings of the sandwich, such as cheese, sauce, salad, etc., are introduced in front of the top white bread. The sandwich is packed in this preparation trough, which is shown enlarged in FIG. 29. It can be extended in depth when the height of the sandwich stack increases.
About the Offaung d! he preparation container can be pushed from a supply roll, a film that is pulled down by a vacuum. This film is the packaging material that makes up a bag. The film 215 is grasped by suitable grippers and pushed over the preparation trough and then cut to the correct length by means of a suitable cutting device. Preferably, the web of packaging material consists of a transparent thermoplastic.
The cutting device may be an electrical last wire that cuts the web by melting it. A suction device is connected to the preparation trough in such a way that a negative pressure arises which sucks the center piece of the foil sheet into the trough while the platform in the trough lowers so that the trough deepens during the formation of the bag. The components of the Sanzd-wich are unloaded while the platform runs down in the preparation trough. As the platform descends, it pulls the casing around the assembled sandwich, which is now completely below the opening in the trough.
As the film containing the sandwich is pulled down, the sides of the wrapper are bent vertically upwards. When the package has reached its lowest position, the vacuum is removed. Then the upwardly folded sides of the envelope are inserted into the closing wheels which close the bag. The sandwich packaged in this way is then placed on a suitable output conveyor.
In Fig. 1 an overview of the entire sandwich preparation machine is shown in order to better illustrate the essential features of the invention, which is mainly concerned with the assembly of the prepared food into a sandwich and with the packaging and serving of the sandwich.
1 shows a white bread magazine 60. In any case, the white breads are fed into one or more suitable conveying channels by such a dispensing mechanism or by hand, as illustrated in the channels or channels 62, 64; these transport the white bread roll through a cutting device 66, which cuts the white bread into suitable slices. The white bread slices are then brought onto a conveyor 43 by a transfer mechanism. The transfer mechanism 65 eiieaiamt the white bread optionally from one of the channels 62 and 64.
The switchover to the other channel takes place with the help of the usual sensor switches if one of the two magazines is empty or has a functional error.
The white bread conveyor 43 has endless chains 72 and 73, which carry several drivers or transport links 74, which bridge the chains. These drivers are preferably U-shaped or V-shaped so that, together with rails 75, the bread slices can be pulled out in the middle during transport. The horizontal track of the conveyor is preferably provided with two rails 75 which extend below the flights 74.
In order to separate the white bread slices from one another, a suitable mechanism, for example a stacking device 80, is arranged, which unstacks the individual slices of a white bread roll so that individual white bread slices lie in the successive conveying positions of the white bread conveyor 43. The stacking device may, for example, work in such a way that it impales the topmost white bread slices, lifts them up briefly and during this time lets the lower slices continue to run alone and then unloads the upper slices into a subsequent conveying station of the white bread conveyor. The white bread conveyor 43 now carries the white bread slices along in a single row and transports them step by step and with uniform dwell times through an oven 82 and finally to the preparation station and the packaging mechanism for the sandwich.
The devices for joining and packaging the sandwiches are shown in FIG. 1 to the left of the oven 82.
A suitable device 84 for shaping and dispensing meatballs delivers meatballs to a conveyor 42 which consists of several properly tensioned metal belts which form an endless conveyor; three such bands 87, 88 and 89 are shown. As FIG. 1 shows, the meatball conveyor 42 runs parallel to the white bread conveyor 43 through an oven 82 to the sandwich preparation station.
In this arrangement, the meatball conveyor 42 carries the meatballs delivered to it by the device 84 through the
Oven 82, where the meatballs are preferably cooked or roasted over an open flame, and brings them to a transfer mechanism 41 which unloads a roasted meatball onto a lower piece of white bread in the merging station. This mechanism is able to prepare different types of sandwiches, depending on the call, for example a simple hamburger consisting of just one meatball with or without cheese, or a double-tier hamburger where the sandwich contains two meatballs with or without cheese.
If a simple hamburger with a meatball is ordered, the meatball dispensing mechanism places a single meatball on the belts. The belts are indexed twice in one working cycle and in this case the second position on the belts remains empty. When a two-tier hamburger is requested, the meatball dispenser places a meatball at each step of the belts. At the preparation station for the sandwich, there can also be other delivery mechanisms for further foodstuffs, for example for cheese or for sauce, which add further ingredients for the sandwich as desired. The arrangement shown shows a housing 90 of a dispenser for cheese slices and sauce.
This housing contains a transport head 92 which, on request, unloads a slice of cheese onto a fried meatball. If desired, a sauce dispenser 94 can also be provided which, on request, applies a measured quantity of sauce to the partial sandwich. These dispensing devices for additional ingredients are not the subject of the invention.
An elevator mechanism is provided under the sauce dispenser 94, the details of which will be described later. This mechanism lowers the partially finished sandwich and receives the top slice of bread to complete the sandwich.
Means are provided at the sandwich preparation station for packaging the finished sandwich.
Of course, the usual, commercially available packaging devices can be used for this, for example those which use preformed bags.
Preferably, however, the packaging device consists of a wrapping mechanism which cuts a sheet of packaging material from a web and forms it into a bag. The mechanism is described in more detail later. The packaged sandwich is brought, for example, by two conveyors 98 and 99 to a desired output point.
Some of the operations described for the preparation of a sandwich can of course also be carried out by hand; however, the device is preferably designed for fully automatic operation which is controlled by signals from its own machine control. The signal control is not the subject of the present invention and therefore does not appear in the further description. It will be understood, however, that any suitable control means can be used to operate the various control magnets and compressed air cylinders which operate the various components of the machine.
Of particular note is the arrangement that enables various units of the machine to be moved from their operating position to a position where they can be conveniently repaired or adjusted. For this purpose, one or both Wesslsbrotmagazin as well as the supply devices for the meatballs, the cheese and the sauce are arranged so that they can be removed from the main frame 100 of the machine in order to maintain the merging and packaging mechanism and other parts of the Machine to facilitate.
The mechanism for transferring a fried meatball coming out of the oven to the bottom slice of bread will now be described with reference to Figs. The drive for this mechanism consists of two control cams 121 and 122, which sit on a shaft 123; the shaft 123 is driven by the main control shaft 186 via two gears 125 and 126. The transmission mechanism for the meatball has two arms 128 and 129 which are hinged at 130 and are pivoted to and fro by the cams 121 and 122 via cam followers 121A and 122A, see FIG. The contact between the cam followers 121A and 122A and their control cams 121 and 122 is established by springs 121B and 122B which act on the arms 128 and 129.
The upper end of the arm 128 carries a cam follower 132 which is received in a vertical slot 133 of a guide member 134. The guide part 134 is fastened at its upper end to a movable part 135 of the slider 136, which is guided so as to be movable in the horizontal direction in a support 138 fastened to the machine frame. A slider 140 is detachably attached to the guide member 134 by means of a pin 141. The slide 140 extends to the point where the meatball conveyor delivers a meatball. The slide 140 has an angular shape for a reason mentioned later.
As can be seen, the pivoting movement of the arm 128 via the cam follower 132 moves the movable slide 135 to which the slide 140 is attached to and fro in the horizontal direction.
Another cam follower 143, which is received in a vertical slot 144 of a further guide part 145, is fastened to the upper end of the arm 129. The guide part 145 is fixed with its upper end to a movable part 146 of the slide. This part can also be moved horizontally and is guided in the support 138. A plate 148 is fastened to the part 146 and is used to receive a meatball 44 from the meatball conveyor 42 and to unload it onto a slice of bread 45 that is waiting.
At the beginning of the operation for transferring the meatball, the parts assume the position shown in FIGS. 4 and 3A. A meatball has already been delivered on plate 148. As the control cam 122 rotates and the cam follower 1 22A rides on it, the arm 128 is pivoted to the extended position causing the pusher 140 to contact the meatball and bring it approximately into the center of the plate 148. During this movement of the pusher 140, its angled leg controls the meatball into a position in which it is laterally aligned with the white bread slice on the conveyor.
It should be noted that during this initial phase of work in the transfer process, the arm 129 and the plate 148 on the arm remain stationary.
The next phase in the transfer process involves a common, cam-controlled movement of the two arms 128 and 129 into the position shown in FIG. 3B. During this movement, the meatball rests on the plate 148, which is brought into a position above the bread slices. The meatball is pushed by the pusher 140 almost to the front edge of the plate 148 so that it is concentrically aligned with the bread slice located below. Once this position is reached, the plate 148 is suddenly withdrawn while the slide 140 remains stationary. It has been found that this type of transfer is important in order to prevent the meatball from tipping when it falls and thereby being misdirected and / or piled up on the sandwich in a disorderly manner.
The drive mechanism is constructed in such a way that the white bread conveyor 43 is stopped during the period of time that the transmission mechanism needs to exercise its transmission function twice. This allows two meatballs to be dumped on a lower slice of bread if a two-tier hamburger has been ordered.
If a sandwich with only one meatball is requested, the transmission mechanism, after it has delivered the first meatball, runs through the sequence of movements for the next transmission cycle without delivering a meatball. So when a two-tier hamburger is commissioned, a meatball is dumped on each transfer cycle; if, on the other hand, a simple hamburger is called up, after the delivery of this one meatball, the transfer mechanism goes idle on the lower bread slice during the second transfer cycle.
After the topping 44 for the sandwich has been applied to the white bread slices 45, the semi-finished sandwich is brought on the conveyor 43 to the preparation trough 161, which is arranged in the table top 162 under the moving parts of the white bread conveyor 43. The trough 161 is arranged in a suitable location at the correct distance from the transfer stations for the meatball or cheese 41 or 92 and is aligned with the sauce dispenser 94 so that the sandwich can be conveniently put together in the correct order.
In order to unload the half-finished sandwich delivered on the conveyor 43 into the preparation trough 161, a trap door mechanism is provided, which consists of two parts 164 and 165. This enables the semi-finished sandwiches to be brought in in a controlled manner through the upper edge of the preparation trough onto a tubular elevator arrangement 166, which lies under the trough 161. The elevator assembly 166 includes a cup portion 167 and a platform 168 that receives and supports the sandwich.
The trap door mechanism is shown in FIGS. It has two doors 170 and 171, one end of which is attached to the free ends of horizontal bars 1: 72 and 173, respectively. The doors 170 and 171 protrude from the rods 172 and 173 across the upper edge of the brewing trough 161 and lock it when the trap door mechanism assumes its closed position shown in FIG. The other ends of the rods 172 and 173 are attached to the upper ends of swing arms. These swing arms 174 and 175 are pivotably mounted on pivot pins 176 and 177 about their axes. The pivot 176 carries a gear 178 which meshes with a gear 179 which is keyed on the pivot 177.
The swing arms 174 and 175 are actuated by the control cam 181 for the trap door. A cam follower 182 rides on this control cam and sits on one end of a lever arm 183. The lever arm 183 may be in one piece with the swing arm 175. A tension spring 184 is clamped between the lower ends of the swing arms 174 and 175, which pulls these swing arms into the position corresponding to the open trapdoor and keeps the cam follower 182 in contact with the control cam 181. As can be seen from FIGS. 17 and 18, the ends of the swing arms 174 and 175 carrying the doors move, controlled by the cam 181, simultaneously and in opposite directions.
In operation, the trap door mechanism is moved back and forth between the closed position of FIG. 17 and the open position of FIG. 18, while the control cam 181 is rotated by the main control shaft 186.
In the closed position, the doors 170 and 171 protrude across the upper edge of the preparation tray 161 and carry a sandwich that has been deposited on them. During this closed position, the cam follower 182 runs on the raised part of the control cam 181, whereby the swing arms 174 and 175 are brought closer to one another.
When the cam follower 182 leaves the projection of the cam and comes into contact with the lower cam portion (see FIG. 18), the lever arm 183 is pivoted clockwise about the axis of the pivot 177, see FIGS. 17 and 18. As a result of the Interconnection via the gears 178 and 179, the pivot 176 is rotated counterclockwise about its axis and the swing arm 174 makes a corresponding movement. So the swing arms 174 and 175 are removed from each other so that the two doors 170 and 171 diverge.
In the open position of the trap door mechanism, the free ends of the doors 170 and 171 are at a distance from one another which leaves the upper edge of the preparation cavity 161 free so that a sandwich can fall through the opening of the preparation cavity into the position shown in FIG. In this position the sandwich is partially surrounded by a shell and rests on the platform 168 of the elevator mechanism in the bucket 167. The movement of the doors 170 and 171 from the closed to the open position is preferably very high in order to prevent it that the sandwich structure tilts or shifts when it falls into the preparation cavity 161.
The control cam for the trap door is provided with a suitable number of projections in order to allow the closing and opening process to run correspondingly often, depending on the components to be joined.
The timing of the movement of the trap door will be described later in connection with the formation of the negative pressure and the formation of the bag.
As shown in FIGS. 19 and 30, the elevator mechanism has a vertical tube 166 which supports the bucket 167 at its upper end. The tube 166 is fastened to the ends of two forked pivot levers 191 and 192 which are rotatably mounted at their other end on pins 189 and 190. The pivot levers 191 and 192 hold the tube 166 at their free ends 193 and 194 in the manner shown in more detail in FIG. 29A.
A tension spring 195, see FIG. 7, is fastened to the tube 166 and pulls it upwards, so that a cam follower 196, which is fastened to a central piece of the lever 192, rests against a control cam 197 for the suction tube (FIG. 30 ) creates. The control cam 197 is rotated by the main control shaft 186.
As can be seen, the pivot levers 191 and 192 move the tube 166 in the vertical direction, the pivot lever 192 being actuated by the control cam 197. An upper and a lower position of the tube mechanism is shown in Fig. 30 in solid lines or in dashed lines. Further vertical positions of the tube will be considered later with reference to FIGS. 20A-20E.
As FIG. 29 shows, the suction pipe device has an inner pipe 199 which concentrically passes through pipe 166. The inner tube 199 is displaceable in the longitudinal direction in the tube 166 and is guided by two vertically spaced bearing sleeves 201 and 202, which are efesltiogt Is in the outer roller 166 b. The lower bearing sleeve 201 is in sliding contact with the lower part of the inner tube 199, the upper bearing sleeve 202 is in sliding contact with a sleeve 203 which sits on the upper end of the inner tube 199 and can form a part therewith. The lower end of the tube 199 is provided with a connection piece 204 which can be connected to a vacuum source (not shown) via a line 205.
A cup-shaped part 206 and a platform 168 are attached to the upper end of the inner tube 199. The parts 206 and 168 together delimit an annular chamber 207 to which a negative pressure is applied via the line 205. The chamber 207 communicates with the interior of the tube via openings 208 in the upper end of the inner tube 199. On the periphery, the cup-like part 206 is provided with a suitable number of holes 209, which establish a connection between the chamber 207 and the outer periphery of the top of the platform 168 in the cup 167.
In the cup 167 there is an annular body 210 which extends around the platform 168 and projects somewhat beyond the cup 167. The ring body tapers conically at 211 to make it easier to pick up and center the sandwich. A ring 212 made of elastic material, for example rubber, is arranged under the cup part 206 and above an annular indentation 213 in the cup 167. The ring 212 forms an elastic support for the cup part 206 and, together with the annular indentation 213, serves as a seal for the chamber 207.
The inner tube 199 and the parts carried by it normally assume a retracted position relative to the cup 167, the cup-like part 206 resting on the annular indentation 213 and being pressed against this indentation by the weight of the inner tube 199 and the associated parts due to their sliding support becomes.
A negative pressure is applied from a negative pressure source to the chamber 207 via the connection piece 204, the interior of the tube 199 and the openings 208 and 209. This vacuum serves to initially draw the packaging material into the trough at 210 and to hold the sleeve 215 in contact with the platform 168 and conical surface 211. In this way, the vacuum ensures that the sheath 215 is pulled down with the elevator mechanism as it descends. 29 shows the state of the casing 215 when it has been pulled down by the trough 161 as a result of the downward movement of the elevator mechanism.
The line 205 is connected to the connection piece 204 and leads to a negative pressure source, which is in this way in communication with the chamber 207.
The inner tube 199 can possibly be connected to a vacuum testing device 217, which determines whether or not there is a negative pressure in the chamber 207. This test device can be of the usual type and is connected in such a way that the lowering movement of the inner tube 199 and the platform 168. This takes place before the pivot lever 192 has reached the lowest position of its downward movement. The further lowering movement of the outer tube 166, which is brought about by the cam-controlled lever 192, is therefore not carried out by the inner tube 199. During this last stage of the lowering movement of the elevator mechanism, the inner tube 199 is moved upwards relative to the outer tube 166 so that the platform 168 protrudes over the upper edge of the cup 167, as the position of FIG. 20E and FIGS. 21A to 21D show. This movement has two functions.
This is because it interrupts the suction on the shell 215 and it presents the sandwich in a position from which it can be removed laterally without the elevator mechanism getting in the way.
After the finished sandwich and casing are removed from the platform 168 by means of a locking mechanism to be described later, the elevator mechanism returns to its upper position shown in FIG. 20A. During this return stroke, the inner tube 199 is guided downward relative to the outer tube, so that the platform 168 is returned to its normal, retracted position within the cup 167. This takes place due to the sliding fit of the inner tube 199 in the outer tube 166 and takes place after the connection piece 204 has moved away from the stop 219.
The mechanism for closing and cutting the packaging material is explained with reference to Figs. 6-16. Reference is first made to FIG. 6. A supply of packaging material 226 is received on a roller 225 which is rotatably supported on centering pins 227 and 228. The centering pins 227 and 228 are rotatably mounted in conventional bearings 230 and 229 on the frame 231. The centering mandrel 228 is brought into engagement with the core of the supply roll in the usual manner, the adjustment being carried out with a hand crank 232.
This crank is inserted into the centering mandrel 228 to enable the insertion and removal of a new supply roll and serves to center the roll 225 and thereby compensate for fluctuations in the rolling on which the web of packaging material is wound. The centering mandrel 227 is wedged onto a chain wheel 234 which is driven by a chain 235 which is guided around a chain wheel 236 driven by the motor 237.
The packaging material is fed from the supply roll 225 around a loose roll 238 which measures the correct length for a bentei for wrapping a sandwich. A microswitch of the usual type can be used to control the supply of packaging material and to prevent excessive tension in the web from initial overloading of the supply roll. The loose roller 238 sits on the free end of a lever 239 which is articulated at 240. From the loose roller 238, the web of packaging material runs around horizontal rollers 241 and 242, which are rotatably supported with their ends in the machine frame. Conventional static electricity eliminating apparatus is preferably used in the delivery cycle.
From the roller 242, the web runs horizontally over a feed conveyor 243, which has two spaced endless chains 244 and 245 (FIG. 10). The endless chains 244 and 245 are arranged so that their top tracks are in turn resilient over the middle roller 242, over the cutting mechanism 248 (best seen in FIG. 13) and further over the preparation tray 161 to a point close to two preloaded release rollers 249 and 250 is performed. The latter will be described later. Once the web of packaging material is fed into the device, it is automatically incremented until the supply roll is used up.
The chains 244 and 245 of the feed mechanism are driven by a Malte & kreuz drive 251, which will be explained in more detail later.
Each chain 244 and 245 carries four grippers for the packaging web, which are attached to the two chains 244 and 245 laterally aligned with one another. The grippers 252 have upstanding pins or sawtooth elements 253 which form a unitary piece with the grippers. They sit at the free end of arms 254 which are attached to chains 244 and 245 (Fig. 12). A stripping arm 255 is also articulated to the arms 254; the protruding end of the scraper arm is provided with holes through which the gripper teeth protrude. The tips of the grippers 253 slide in longitudinal grooves 256 along a horizontal plate 257. These longitudinal grooves are located above the grippers 253 and extend between the end of the chains 244 and 245, where the packaging material is received, and the cutting mechanism 248.
The plate 157 is also provided with a longitudinal recess 258 which can accommodate the rear end of the respective scraper arm 255.
A further horizontal plate 260 is provided at a distance from the table top 162 and is provided with grooves which correspond to the longitudinal grooves 256.
The plate 260 is arranged in the area of the elevator mechanism and has the task of preventing the packaging material from lifting off the grippers; in this way an effective engagement is guaranteed and thus a reliable delivery of the packaging material with the aid of the grippers 253.
Two spring-loaded trigger rollers 249 and 250 are arranged at the outlet end of the feed conveyor 243 for the packaging material. They serve to release the web of packaging material 226 from the engagement of grippers 253. This is done, as shown in FIG. 12, in that the release roller 249 comes into contact with the outer end of the scraper arm 255 and pivots this end downwards so that the opposite end of the scraper arm runs upwards. Since this opposite end lies under the held part of the packaging web, it lifts the web from the grippers 253 as it moves upwards. A spring 255A returns the stripper arm 255 after the web 226 is stripped.
When the trailing end of the web is cut by the cutter mechanism 248 and the leading end of the web 226 is disengaged from the grippers 253, a sheet of packaging material designated 215 (FIG. 20) is available and can now be used to form a pouch containing a sandwich. This process has already been described in connection with the elevator mechanism.
The cutting mechanism 248 is shown in Figures 13-16. It is driven by an assigned control cam 263 which is keyed onto the main control shaft 186. This control cam actuates a lever 264 (see FIG. 10) which causes an axis 265 to oscillate back and forth. Two crank arms 266 and 267 are wedged onto the axle 265 in such a way that they join in the oscillating movement. At their free swinging ends, the crank arms carry pins 268, which are rotatably connected to the lower ends of two vertical rods 269 and 270. The rods 269 and 270 are thus moved back and forth in the vertical direction during the oscillating movement of the axle 265 and the crank arms 266 and 267. The upper ends of the rods 269 and 270 carry bolts 271 which are received in two downwardly projecting lugs 273 of brackets 272.
The spaced-apart consoles 272 carry a cross brace 274, at the ends of which two vertical slide rods 275 and 276 are seated. The slide rods 275 and 276 are guided displaceably in the vertical direction in two guides 277 and 278, which are fixed to the machine frame. A horizontal cross beam 279 is stretched between the upper ends of the slide rods 275 and 276.
The arrangement shown is capable of cutting a piece of packaging material from roll 225 to the correct length; For this purpose, the web of packaging material is held close to the point where it is to be cut and cut by a hot wire.
A wire 281 is connected to terminals 283 and 284. Power is supplied to wire 281 via a line 282 which is connected to a power source. The connection terminal 284 is, as Fig.
16, mounted on a sliding block 285.
This arrangement makes it possible to compensate for the thermal expansion of the wire when it is heated, so that the wire always has the correct tension in order to be able to cut through the web 226 properly. The web can be made of any suitable packaging material, such as paper. Preferably, however, a transparent thermoplastic plastic, e.g. B. Poly ethylene or polypropylene is used. The wire 281 is attached to the cross beam 279 by means of end blocks 288 and 289.
The cross bar 279 carrying the cutting wire 281 is set in motion by the shaft 265 oscillating back and forth, which, as already mentioned, is moved by the control cam 263. At a distance below the transverse bar 279, another bar 290 is arranged to absorb the pressure. This buffer beam 290 is provided with elastic elements, e.g. B. with rubber strips 291, veb, see and is held at a variable distance from the crossbar 279 by means of compression springs 295 looped around pins 294.
A transverse support 297 is fixedly arranged under the web of packaging material; it is supported by guides 277 and 278. This cross member 297 is provided with a longitudinal groove 298 which is aligned with the cutting wire 281. In this groove 289 there is a scraper body 299 which is pressed upwards by two springs 302. The springs 302 are wrapped around vertical pins 301 which are arranged at a distance in the longitudinal direction 298.
The arrangement is such that the buffer beam 290 is kept at a distance from the cross member 297 when the web of packaging material is inserted between these two parts. When the cutting wire 281 is brought into its cutting position, the scraper body 299 is pressed down in its groove 298. A second groove 303 is provided in the cross member 297, the task of which is to receive the cut end of the packaging sheet which is to be formed into the bag 215.
This is done so that the ends of the cut web are not welded to one another again when the cutting wire 281 is withdrawn after cutting if it is a thermoplastic. A plate 304, which is provided with a narrow tongue 305 at its lower end, is arranged between the transverse beam 279 and the buffer beam 290. This tongue 305 pulls the end of the cut sheet with it into the groove 303.
The relative movement required for the cutting process between the cross member 297 and the cross bar 279, which holds the cutting wire 281, comes about via the slide rods 275 and 276, which are actuated by the axis 265 via the connecting rods 269 and 270. The downward movement of the rod 269 is effected by the control cam in the manner described. This downward movement results in a corresponding downward movement of the cross brace 274, the slide rods 275 and 276 and the cross bar 279. With the cross bar 279, the buffer bar 290 and the cutting wire 281 move downward. The lowering movement of the buffer bar 290 is stopped when two resilient rubber cushions 291 on the buffer bar 290 come into contact with the web of packaging material and hold it in place by being pressed against the top of the cross member 297.
Further downward movement of the cross beam 279 is absorbed by the springs 295, whereby a harmful collision between the buffer beam 290 and the cross member 297 is prevented. As the crossbar 279 descends, the heated cutting wire comes into contact with the web of packaging material and runs into the longitudinal groove 298. This cuts the path. The resiliently pretensioned stripping body 299 has the beneficial effect of bringing the end piece of the cut packaging sheet back into the horizontal plane. This facilitates the further transport of the sheet and reduces the risk of contamination or crippling.
Two pins, not shown, press the scraper body 299 downward before the cutting wire 281 comes into contact with the packaging material, in order to prevent a short circuit between the cutting wire 281 and the scraper body 299 when the mechanism moves downwards.
While the completely assembled sandwich is being guided downwards by the elevator mechanism in the preparation trough 161, the packaging sheet 215 is pulled along with it so that its ends are directed vertically upwards, see FIGS. 20E and 29. As further FIGS. 21, 23, 24 and 25 show, tentacles 360 and 361, which are hinged at 364, 365 and 366 and 368, 369 and 370, respectively, grip the upper edge of the bag and close the upper end of the bag 215, as shown in FIG.
20E and 21A. The leading edge of the bag is temporarily prevented from entering the closing wheels by a rod 372. The rod is controlled by a cam 371 seated on the wheel 376. The function of the tentacles 360 and 361 and the rod 372 is to close the top of the bag. This process is illustrated in Figure 21B. After the bag edge is closed, the rod 372 is pivoted away so that the catch arms 360 and 361 can now insert the bag 215 into the wheels 375 and 376, see FIGS. 21C and 25.
After the rod 372 has pivoted away, the insertion of the bag between the wheels is supported by a slide 362 which is attached to the tentacle arm 360. The slide 362 directs the closed bag edge in a vertical position between the wheels 375 and 376, see FIG. 21C.
The rotating wheels 375 and 376 receive the closed edge of the bag and guide it through, the bag being sealed in a suitable manner, such as by perforating or heating. Perforation is used in the illustration. To this end, the wheel 375 is provided with pins 380 which are attached to it. The wheel 376 is configured to receive the pins 380. Preferably, the wheel 376 consists of two disks 376A and 376B (it can also be a pulley), as shown in Fig.
26 is shown in detail. The pins 380 on the wheel 375 are brought into contact with the bag 215, pierce the edge of the bag and enter the gap between the two discs 376A and 376B. The function of the wheels 375 and 376 is thus to seal the bag and deliver the closed bag to the output conveyors 98 and 99, see FIGS. 21C, 21D and 22. When the bag 215 is sealed it is supported by a forked plate 373 which is attached at 374 and which removes it from the wheel 375 and pins 380 and places it on the output conveyor 98.
In the event that a failure of the negative pressure occurs and thereby the proper formation of the bag is prevented, a suitable switch (not shown) operated by the pneumatic cylinder for the swing arms 174 (FIG. 17) or a switch 357 (FIG . 19) that trap doors 170 and 171 remain closed. The product transported on the conveyor 143 is then collected in a receptacle 161A (FIG. 6) or is removed by hand and assembled manually. The lack of packaging material sensed by the sensors 249 (FIG. 10) also keeps the trap doors closed.
The drive mechanism for the various elements of the machine will be described with reference to FIGS. 7, 8, 10 and 23. The actuating elements for the individual movements are set in motion at the correct timing by various common means, for example electrical relays, mechanical cam controls and gears, compressed air cylinders and the like, so that a coordinated function of the various mechanisms is achieved. A main motor 310 drives a chain wheel 311, preferably via a commercially available overload clutch (not shown). The sprocket 311 in turn drives a chain 312 which rotates a further sprocket 313 which is seated on the main control shaft 186 which is rotatably supported in the machine frame.
At one end, the main control shaft carries a pin wheel 315, which supplies the drive for the Maltese cross gear 251 for transporting the packaging web, see FIG. 10. The pin wheel 315 carries a pin 316 which is gripped by the Maltese cross 317. The latter rotates the shaft 318 in a suitable transmission ratio. In the illustrated embodiment, a ratio of 4: 1 is used. A sprocket 319 is seated on the shaft 318 and moves a chain 320 which rotates a synchronized sprocket 321 which is seated on the axle 265 which is rotatably supported at its ends in bearings 322, 323.
As best seen in Figures 8 and 10, the sprocket 324, which is part of the sprocket 321 and sits on the axle 265, moves a chain 325 which spins another sprocket 326 which is on a sleeve 327 on the shaft 328 sits. A non-slip clutch mechanism, indicated generally at 329, is engaged and disengaged by an air cylinder 330. An arm 329A pivotally mounted at 329B engages the coupling by pins 329C.
When the clutch is disengaged, it is locked in a neutral position. The clutch drives shaft 328 in a manner to be described later. The shaft 328 moves the two chains 244 and 245 of the delivery mechanism for the packaging material by means of sprockets 331 and 332, respectively, which sit on their ends.
The drive for the belts of the meatball conveyor 42 and for the white bread conveyor 43 can best be seen in FIG. This drive has a double cam 333 which is firmly wedged on the main control shaft 186. The main control shaft is provided with a clutch 334, which has the purpose of operating other elements of the machine, such as an order storage device. An arm, the ends 335 and 336 of which are perpendicular to the plane of the paper, carries cam followers 337, 338 which run in control cams of the cam 333. The ends 335 and 336 are reciprocated by the cam 333. They are connected via connecting rods 341 and 342 to a conventional ratchet mechanism 340, 340A each.
In this way, the sprocket 343 attached to the ratchet 340A is rotated stepwise by the ratchet. The chain wheel 343 meshes with the chain of the white bread conveyor 43 and drives it in the direction indicated by the arrows in FIG.
The other lever 336, the end of which is shown in FIG. 4, carries a cam follower 337 which runs in the other cam path of the double cam 333 and thereby moves the lever back and forth in the vertical direction. The connecting rod 341 engages a conventional ratchet lock 340, which drives a pulley 345, which is seated on a shaft 346. The belt pulley serves as a holder and drive for the belts 87, 88 and 89. For this purpose, it is provided with grooves for the belts and intervening combs 347. The latter have the task of supporting the lifting of the meatball from the belts when the meatball 44 comes onto the pulley.
The drive for the bag closing mechanism is best seen in FIG. It has a bevel gear 349 which is seated on the shaft 318 rotated by the Maltese cross 317. The bevel gear 349 meshes with a further bevel gear 350 which is keyed onto the end of a shaft 351. A gear 352 on the shaft 351 meshes with a gear 353, which is seated on a vertical shaft 354. The shafts 351 and 354 drive the bag closing mechanism.
As best seen in Figures 7 and 8, the main control shaft 186 is provided with a plurality of control cams, three of which 181, 197, 263 are shown which drive various elements of the machine. The control cam 181 is used to control the trap door, as can be seen from FIGS. 17 and 18. The control cam 197 is assigned to the suction pipe and is shown in more detail in FIG. The control knob 263 controls the sonic mechanism for the packaging material, see FIG. 10.
The control cam 197 for the suction pipe is in engagement with the cam follower 196, which is connected to a pivot lever 192. This acts on the outer tube 165 in the manner described. In addition to this control cam 197, the control cam 263 for the cutting mechanism is arranged, which controls a cam follower 356 (FIG. 8). The latter is connected to a lever 264 which rotates a shaft 265 and, with it, two crank arms 266 and 267 to and fro. The crank arms 266 and 267 are in functional connection with rods 269 and 270 which actuate the cutting mechanism for the packaging material, see Fig.
10 and 13.
The control cam 181 for the trap door is in engagement with a cam follower 182 which is connected to a lever arm 183 for the trap door mechanism. The cam follower can also be replaced by an electrical switch, as shown in FIG. 19, which is actuated by the control cam and activates the trap door mechanism pneumatically.
In the arrangement of FIG. 19, the control cam 181 switches the switch 358 and the latter actuates the pneumatic cylinder 359 which moves the oscillating arms 174 and 175.
The drive for the meatball transmission mechanism has a gear 125 which sits on the main control shaft 186 and meshes with a gear 126 which rotates a shaft 123. The shaft 123 carries two cams 121 and 122. These are in contact with two cam followers 121A and 122A which actuate two arms 128 and 129, see FIG.