用于制备和包装食品的通用性提高的生产线的制作方法

专利名称：用于制备和包装食品的通用性提高的生产线的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于制造多步骤食品的设备和方法。本发明可应用于制造 水淇淋产品、糖食、冷冻食品和烘焙食品的装饰。
通常，该设备包括用于承载和传输多个保持件通过各个产品形成和加 工工作台或操作台的独特的传送件，并且有助于从一种产品较快地转换到 另一种产品。更具体地说，该设备可用于制造通常为设置于保持件例如可 食用壳体或不可食用接收器内的冰淇淋形式的冰甜点或甜品，该保持件用 于支承或容纳处于液态、半固态、半冷冻、粘性、固态或冷冻状态的产品。
背景技术：
至今已经在生产线上生产冰甜点、甜品或这种特性的产品，该生产线 通常包括具有支承件的环形传送器，该支承件具有采取线、孔口或凹部形 式的开口 ，该开口被设计成接纳接收器例如锥体或壳体或容器例如杯子， 并且该支承件运载该接收器通过各个产品形成、处理、冷却或冷冻和包装 操作。下文的专利说明了代表性的设备和方法。
美国专利4729206公开了一种具有大致水平的上部行程的典型环形传 送器，其包括具有容器接纳和支承孔口的板以便接纳和传输用于将被制造 的产品的容器。如在图2中最好地示出，该传送带简单地围绕链轮驱动件 行进，但是孔口被特别设计以接纳一种特定产品。美国专利5228267和 5918765说明了类似的具有用于接纳和传输锥体或容器的孔口的传送器。 对于这些设备，如果将制造不同大小或形状的产品，这需要使用不同大小 的孔口，则必须取下这些板，而进行这种改变会花费大量的人力和停机时 间。当然，可对于不同产品利用不同的传送器，但是这需要复制产品形成工作台，并且对于大多数高速生产线增加了成本和过剩生产能力。
美国专利4188768公开了 一种用于传输壳体通过数个工作台的环形带 式传送器，在该工作台处执行生产冷冻成品的方法步骤。该传送器接合传 统的运动部件的成对链轮，其被控制以提供定期中断的或步进的移动，并 且具有与锥体支承板或构件连接的链节。每个板具有平面部分，该平面部
分配备具有用于容纳和支承锥形组件的开口的构件或配件。每个板具有锥 形组件传送器安装部件，该部件表现为具有开口以松动地接收销或铆钉的 悬垂部的形式，该销或铆钉使该链节与该板相接合。这使得操作员能够选 择特定的锥形组件以便生产一种产品，但是如果发生产品转换，则操作员 必须停止生产线并且将安装部件替换为具有不同开口的部件以容纳不同产 品。尽管销或铆钉可被设计以试图加速此操作，但是其仍需要停机以及临 时中断生产以进行转换。
在尝试解决转换问题时，美国专利5322432公开了一种形成具有横向 多行孔的环形传送器，每个孔适于接纳将被从上部填充器组件填充冰淇淋 或其它可食用物质的预制品，该上部填充器组件适于在传送器的操作期间 间歇地与传送器同步移动。在这种第一环形传送器的上部行程下方在填充 器组件处的区域具有第二环形传送器，该第二环形传送器适于与第一环形 传送器同步移动，并且运载横向多行活动吸盘，该吸盘继而可被提升通过 上面叠盖的多行孔，以便在预制品被降低到第一环形传送器上之前，接合 并从填充器组件中的分配器工作台取下相应的预制品，同时在后续的填充 操作期间将该预制品保持在正确的位置。壁部分围绕每个孔被沿径向间隔 开，以防止搁置在第一环形传送器上但是没有装配到孔中的填充的预制品 移动。此设置将使得同 一托盘可用于不仅用于变化大小的锥形产品而且用 于具有大不相同的形状的平底杯的传送，从而当将生产不同大小的产品时 不需要转换或替换托盘。尽管这看来是对先前设备的改进，但是其更加复 杂，因为必须提供并且在操作期间维修吸盘和必要的产生吸力的真空管线。
用于填充杯子和锥体的典型商用设备包括用于锥体的IIoyer Vicking CL4机器，或用于杯子的Hoyer Vicking CC4或Vasito Chamonix
7Fill&Cup。通常，这些机器每分钟填充大约100至200个锥体或杯子，并 且机器效率在大约80%至90%的范围内。但是，当需要产品转换时，通常 需要大约一次变换(8至10个小时)以完成设备的转换以及伴随的清洁操 作。
因此，需要和希望改进用于接纳和传输壳体或接收器保持件的传送设 备，特别是提供一种更加高效和有效的方法以有助于和加速产品转换，这 些由本发明实现。

发明内容
本发明涉及一种用于制造需要多个加工或施加步骤的产品的新方法和 设备。此设备的一个实施例是用于制造或形成产品的通用产品保持托盘。 此托盘包括多边形构件，该构件包括用于接纳液态、半固态、固态或冷冻 产品的顶面，和多个侧壁，其中至少一个侧壁包括对准(registration)凹 部，该凹部的构造和尺寸形成为接纳传送器的保持杆的至少一部分，以有 助于将托盘定位在传送器上，从而在产品制造期间保持杆移动该托盘。
该托盘有利地具有至少两个相对侧面，该侧面包括对准凹部以有助于 将托盘定位于传送器的两个保持杆之间，其中每个对准凹部包括纵向凹槽， 该凹槽的构造和尺寸形成为接纳传送器的保持杆的圆周的至少一部分。
多边形构件的顶面通常包括用于接纳保持产品的接收器的多个凹部或 者孔口。优选地，该多边形构件是矩形的，并且该孔口包括用于接合产品 接收器的多个垂直支承部，并且所有侧壁包括对准凹部，该对准凹部包括 纵向凹槽，该凹槽的构造和尺寸形成为接纳传送器的保持杆的圆周的至少 一部分。该托盘的底面包括凹部，该凹部的构造和尺寸形成为在该托盘被 倒置时接纳不同尺寸的接收器，其中该凹部任选地与该孔口对齐。
本发明的另一个实施例涉及一种制造液态、粘性、半固态、固态或冷 冻食品的方法，包括提供在其上包含多个可重新定位的、间隔开的托盘保 持杆的传送器；提供多个托盘，每个托盘包括多边形构件，该构件包括用 于接纳液态、粘性、半固态、固态或冷冻食品的顶面，和多个侧壁，其中至少一个侧壁包括对准凹部，该凹部的构造和尺寸形成为接纳环形传送器
的保持杆的至少一部分；通过4吏托盘的后部侧壁的对准凹部与接合该凹部 的保持杆相接合，将托盘引入到传送器上；以及，使该杆向前移动以将托 盘移动到或离开一个或多个用于在托盘上形成产品的产品形成工作台。优 选地，该托盘的对准凹部被定位成不管托盘是正面朝上还是倒置，均与传 送器的至少一个保持杆的圆周部分接合。
另 一个实施例涉及一种使产品转换时间最少的方法，该方法包括提供 文中公开的传送器和托盘，并且在后续托盘上提供不同的产品。可选择地， 该方法包括改变间隔杆在传送器上的位置以改变杆之间的间距，然后将具 有不同产品的不同尺寸的托盘引入到传送器上。
本发明还涉及一种同时制造至少两种不同产品的方法，该方法包括提 供文中公开的环形传送器和托盘，并且在托盘的不同部分上提供不同产品。 可选择地，此方法可包括在不同的托盘上提供不同产品。
本发明的另一个实施例是一种执行此方法的传送器。该传送器优选地 包括环形链条和一个或多个托盘支承轨道，并且该保持杆包括这样的圆周， 其构造成并且尺寸形成为被接纳在对准凹部内并且被安装在传送器上，以 便该杆跟随链条移动到与托盘接合的位置，以使托盘前进或倒退通过产品 形成工作台，然后将托盘移出路径以允许托盘离开传送器。该托盘优选地 被设计成包括至少两个具有对准凹部的相对侧面，并且祐J改置在传送器的 两个保持杆之间以便在托盘移动通过产品形成工作台期间将托盘稳固在传 送器上。文中所述的托盘中的任何一种可用于本发明的设备和方法。
此外，本发明涉及一种具有改进的可清洁性的食品生产装置，其包括 文中公开的传送器和托盘，其中该传送器和保持杆由固体不锈钢或固体塑 料制成，不具有封闭腔室，以便提供卫生的开放底面设计，并且托盘由模 制轻质塑料制成并且构造成有助于冲洗或清洁。


参照下述的示出优选实施例的附图可更清楚地理解本发明，在附图中图1是本发明的用于沿传送器保持和传输接收器的独特产品保持托盘
的俯视图2是沿图1的线2-2的图1的产品托盘的横截面视图； 图2A是处于直立位置的图1的产品托盘的局部剖视图； 图2B是处于倒置位置的图1的产品托盘的局部剖视图； 图3是本发明的传送器设备的俯视示意图，示出产品托盘的加载、移 动、处理和卸载；
图4是环形传送器的侧向示意图，示出其上的保持杆和产品托盘的接 合和移动；
图5是运载托盘通过冰淇淋制造机的环形传送器的透视图，其中托盘 与杆接合并且沿该传送器移动；
图6是保持杆以及其与传送器的连接的俯视图；并且 图7是保持杆以及其与传送器的连接的侧视图。
具体实施例方式
本发明提供了 一种用于粘性或半固体食物例如布丁或冰淇淋的低成本 的灵活的生产线，其中该生产线可从杯子容易地改变到锥体，以便从一种 产品转换到另一种产品。该生产线还可适用于新产品革新，并且易于维修 且可迅速转变以处理不同产品。这种设备可用于开发在传统设备上难以生 产的有特色的和独特的产品。此外，这种设备的高效操作使得食品形成和 制造的成本较低，并且这导致较低的消费品价格以及更好品质的产品。由 于其操作的简易性和灵活性，传送器有助于每分钟制造大约240至480个 产品的高生产速度。
图1、 2、 2A和2B示出根据本发明的产品保持托盘的独创性设计。托 盘10通常构造成多个接收器的承载器，该接收器用于接收粘性的、半固态 的或半冷冻的食物，以及用于接收被额外施加的涂层、浇头、调味品或制 造最终产品所必需的其它组分。术语"接收器"在文中用于指示用于保持 食物及其组分的任何可食用的或不可食用的容器。可食用容器通常包括锥体、壳体、薄片、篮筐或糖果，而不可食用容器通常包括纸杯或塑料杯、 套管或其它食物保持件。托盘通常被设计成运载多个这种接收器通过形成 或制造产品的不同工作台。这通过使托盘具有可在其中接收该接收器的多
个孔口或孔70而方^f更地实现。
尽管在图1中通过孔或孔口示出，但是本发明的托盘还可具有凹部而 不是孔。凹部的尺寸和形状可形成为接收曲奇饼、蛋糕、糖果或其它可食 用的或者不可食用的支座，以用于在其上接收粘性的或半固态食品。例如， 可使用矩形凹部来限定这样的区域，该区域将接收水淇淋三明治的蛋糕部 分，然后可在该蛋糕部分上沉积冰淇淋，此后施加三明治的顶部蛋糕部分。 如果要制作冰淇淋蛋糕，则托盘表面可以是平的，或者可包含用于接收蛋 糕支座例如纸板或塑料板的较小凹部或其它被限定的区域，水淇淋及其它 组分可被施加在该支座上以形成蛋糕。
托盘10包括具有用于从环形传送器接收保持杆的圆周的至少一部分 的纵向凹槽或凹陷部30的后侧壁。尽管该凹陷部可以是在后侧壁的顶缘上 的肩部，但是已发现，凹槽30在使得托盘可接收保持杆方面更有价值，该 保持杆在其随传送器链条一起前进时向前推动托盘。为了将托盘稳固在传 送器上，前侧壁可具有类似的对准凹槽，该对准凹槽用于接合在传送器上 被定位在托盘前面的保持杆的圆周的至少一部分。这样使得附加的杆能够 在沿传送器移动期间、以及到达和离开或通过产品形成工作台时牢固地保 持托盘。
在一种设置中，托盘的侧面包括对准凹槽，并且在此凹槽上方和下方 还具有对称的构造。这使得托盘可被正面朝上地或倒置地送入传送器，如 下文将进一步说明的，这使单个托盘能够具有例如通过在托盘的顶部和底 部上具有不同接纳孔口 、凹陷部或产品接纳区域来容纳不同产品的双重功 能。图2、 2A和2B更详细地示出杆保持凹槽30。可选择地，必要时，具 有该凹槽的侧壁的下侧40可以是倾斜的，以有助于保持杆移动到凹槽30 中。由于托盘10可在直立位置或倒置位置被使用，所以侧壁的下侧和上侧 均可倾斜或形成角度，以便不管托盘10的位置如何，都有助于保持杆移动到凹槽30中。
在一个优选设置中，至少托盘的前缘50、即最初被进给到传送器中的 边缘或侧面，以及托盘的尾缘60、即托盘的后端部这两者都包括此凹槽或 凹陷部。这使得托盘能够在其前端和后端接合保持杆，从而当托盘沿传送 器移动时，托盘被稳固地保持在适当位置。这种稳固性确保在制造期间正 在被运送的托盘和杯子或锥体被合适地放置和对齐在适合接收食品、洗头、 包含物、涂层或其它组分的位置。
尽管示出在托盘的侧壁上设置的对准凹部，但是对准凹部可被设置在 其它位置。例如，根据需要，对准凹部可被设置于托盘侧壁的下缘或上缘， 或者可被定位在托盘的顶面或底面上。对于某些托盘， 一个凹部可能就足 够了，但是其它托盘可能需要两个或更多个凹部。本领域技术人员能够设 计对准凹部的多种不同设置，并且所有这些设置均在本发明的范围内。如 文中公开的，最优选的实施例是在托盘的前部和后部侧壁上均设置对准凹 部，从而托盘在移动通过产品形成机器时被牢固地保持。
托盘IO可具有任何希望的形状，但是已发现，具有矩形或方形周界的 托盘是最理想的。托盘的尺寸可以制定为使得只有一个托盘接合保持杆， 或者相邻地排成一排的多个托盘接触单个保持杆。托盘的大小将取决于传 送器的宽度，以及在制造出食品之后处理托盘的方式，主要关注的是在产 品被制造出之后托盘的重量和体积。当提供自动处理时，只要托盘的大小 和重量在设备的机械处理能力之内，则托盘的大小和重量不太重要。
但是，在许多情况下，尤其是在较小的生产线上，在一些工作台之间 托盘被操作员人工移动，从而托盘必须制造成具有可操纵的大小，包含合 理数量的孔口或产品保持件，以便在产品被制造之后操作员可提起并处理 该托盘。另外，较小的托盘使得能够同时制造不同的产品。例如， 一个托 盘可以保持锥体，而另一个托盘保持杯子，并且在每个接收器中提供相同 的食物和组分。当使用多个托盘时，在相互接触的托盘的侧面上包含对准 构件往往是比较方便的。这种构件可以是在一个托盘上的 一个或多个凹陷 部或凹部，以及在相邻托盘上的一个或多个匹配的凸舌或销。对于用途的通用性和可互换性，托盘形成为矩形是足够的，该托盘可 抵靠保持杆装配，其中托盘的较长侧面被首先放置，或者两个并排的托盘 被彼此相邻地放置，其中每个托盘的较短侧面接触该杆。例如，其长度为 其宽度的两倍的托盘可实现此设置，但是本领域技术人员可想到多种其它 变型。对于这些托盘，托盘的所有侧部都可具有纵向杆接合凹陷部或者凹 槽，以便托盘的任何侧面可被首先进给到传送器中。
孔口 70的大小形成为足以在其中接纳多种不同尺寸的产品，例如锥体 或杯子。由于锥体沿其长度具有变化的直径，所以托盘可容纳不同的尺寸， 并且其它制造工作台被设计成提供必要数量的食品或者增强品，例如包含 物、浇头、糖浆、调味品等，以生产出所希望的尺寸。可以相似的方式容 纳多种不同大小的具有倾斜壁的杯子。图2用假想线示出多种不同大小的 产品，以及它们被托盘10如何容纳。尽管通常的设置是在任何一个托盘中 具有相同大小的产品，但是在托盘的每一行孔口中具有不同大小的产品， 以便在产品形成机器中相同产品通过相同处理工作台下方也在本发明的范 围内。
提供垂直支承件20也是有用的，该支承件20帮助保持在孔口中的锥 体或杯子。这些垂直支承件可构造成如图所示的多个间隔开的、直立的斜 壁部分，其可接合不同大小的锥体或杯子。尽管可使用围绕孔口的圆柱形 壁，但是优选地，使用间隔开的壁部分70以有助于通过例如拾取-放置设 备放置锥体或杯子。设置壁部分20而不是完整的圆柱形壁还有助于托盘的 清洁。壁部分的具体尺寸和构造并不重要，并且被设计成容纳将要制造的 接收器和产品的预期尺寸。尽管通常对于任何一个特定的托盘，在全部孔 上的壁部分将是一致的，但是可存在这样的情况，其中多行不同大小的壁 部分是必需的，并且在需要时可被容易地提供。
托盘的顶面通常包括壁部分20以便可容纳不同的接收器尺寸，但是托 盘可被倒置，其中在下表面上不具有这样的部分。这使得托盘能够被容易 地倒置，然后容纳不同大小的接收器。图2A和2B示出这些特征。图2A 示出壁部分20如何支承锥体以便运送其通过冰洪淋制造机。托盘被设计成至少在孔口 70下方具有空心内部，从而锥体的一部分可被容纳在托盘内 部，这样节省了空间并且使得托盘10的垂直厚度尺寸最小。当托盘被倒置 时，如图2B所示，先前的下表面现在变为托盘的顶面，并且其具有支承 不同尺寸的接收器例如用假想线示出的杯子的孔口或凹部(在图2B中用 80示出)。如同锥体孔口 70—样，托盘的至少在凹部80下方的部分为空 心内部，从而杯子的一部分可被容纳在托盘内部。本领域技术人员可容易 地认识到具有这些特征的托盘的通用性和可迅速互换性的优点和好处，即， 尤其有助于不同产品的制造。
该托盘优选地由模制工程热塑性塑料制成，该塑料的强度足以经受在 通过不同工作台时以及当需要被运送到传送器以及从传送器被运送出时的 温度和处理。多种这样的塑料材料中的任何一种均适合于此用途，但是对 于水洪淋生产，超高分子量聚乙烯由于它们的强度与撞击特性的组合特性
以及它们对制造所希望的产品的预期温度范围的抵抗力而是优选的。托盘
的模制使得能够实现一体式的轻便构造，并且这有助于托盘的处理和清洁。 此外，托盘的孔口和空心内部使得可在托盘中喷射或者提供清洁流体以便 除去污染物，并且使得流体可流出托盘以有助于在产品形成机器中重新使 用之前干燥托盘。
在进入传送器之前，托盘IO可以传统方式被填充接收器。将接收器加 载到托盘中也可在i殳备的第一处理工作台处完成。如果希望的话，容器分 配器或套管、锥体、以及杯子分配器可被自动分配到托盘上。相反，操作 员可手动地在脱机时向托盘提供接收器，然后将托盘进给到传送器中。
根据本发明，可使用多种传送器中的任何一种。在优选实施例中，传 送器上具有环形链条，托盘保持杆以可重新定位的方式被安装在该环形链 条上。这里可设想，由于所需要的就是传送器能够将保持杆安装在合适的 位置以便在向前或相反方向上、或者来回移动托盘，从而根据需要将托盘 传递到和使托盘离开不同的产品形成工作台，所以可利用其它传送器。在 最优选的设置中，如文中提及的，传送器沿一个方向移动托盘通过希望数 量的产品形成工作台，直到到达托盘和被填充的产品被取下以便进行进一步处理或包装的端部。
传送器可由不锈钢构成且不具有封闭腔室，以便提供卫生的开放底面 设计。本领域技术人员已知这种类型的设计，该设计完全利用由固体材料 制成的支架和底座，例如根据载重能力、摩擦系数等由固体塑料或金属制 成的轨道或支承件。这种构造易于清洁，并且消除了滋生细菌的场所。例 如，封闭腔室结构指的是由于重量轻和具有较高强度而常常在其它机器中 被用作支承结构的空心结构例如箱管或管道。由于这种材料和结构可由于 裂缝或穿孔而充满水并且滋生细菌，所以本发明优选地消除了或至少大大 减少了这种封闭腔室材料构造的使用，以避免细菌污染。因此，传送链条、 链轮和保持杆全部由不锈钢制成，以承受清洁并且消除了这样的问题。
另外，如上所述，模制塑料托盘的重量轻且易于处理，并且该托盘,皮 设计成便于在必要时冲洗或清洁。特别的，托盘的下表面比较光滑，并且 不具有可聚集食品材料并且造成细菌滋生的区域。可通过有助于引入和排 出冲洗水的孔容易地冲洗此下表面以除去任何食物材料。
接收器被放置在其中的托盘可被传送经过或通过多个产品制造工作 台。例如，当将要制造冰甜点时，承载接收器的托盘通常经过这样的工作
台(1)将颗粒材料例如坚果、糖块、饼干屑或果粒单独或相组合地以及 同时或顺序地分配到接收器中；(2)将一种或多种巧克力或其它涂层或调 味材料单独或相组合地以及同时或顺序地喷涂或喷射到接收器上或接收器 内，甚至形成接收器；(3)连续或间歇地、单独或相組合地、同时或交替 地(分配) 一种或多种冰淇淋、冰糕或其它半固态形式的水甜点；(4)同 时或顺序地分配一种或多种固态或液态浇头材料。根据将要制造的特定产 品，可应用提供这样的材料的工作台顺序或多个工作台的用途。例如，一 些产品可能需要在两个不同的工作台添加水果或坚果，或者在一个或多个 工作台使用两种不同颜色或口味的冰淇淋，等等。另外，关于水甜点，对 于锥体和杯子两者可使用相同的冰淇淋注入阀。此外，当将要生产锥体时，
工作台可包括喷涂系统、边缘浸渍系统和离心沉积器，以实现所希望的巧 克力、糖浆或其它调味品的施加。将要制造冰甜点时的另 一个要求是被分配的半固态材料必须借助于通 过冻结隧道而固化。本发明的传送器和托盘的简单设计使得传送器能够直 接穿过传统的冻结隧道，或者具有#>真充的接收器的托盘可被从生产线的 端部容易地转移到单独的传送器，该单独的传送器运载托盘通过冻结隧道。
为了节省空间，可使用螺旋形冷却隧道，例如可从Frigoscandia获得的或 任何普通的具有平的皮带的螺旋形冻结隧道。在冻结隧道具有不同的传送 带的情况下，该隧道可祐J故置在本发明的传送i殳备的端部，并且产品托盘 可被转移到冻结隧道的皮带上。本领域技术人员可容易地确定用于制造任 何特定的粘性或半固体产品的传送器和冷冻或制冷i史备的最优配置。由于 托盘、接收器和产品被一起M或者移动，所以产品破裂或受损的可能性 最小，当然远小于当使用拾取-放置设备以单独移动或转移这些产品时的 可能性。
附加的工作台可包括特定产品所必需的将盖子施加于接收器、将产品 标记加在接收器或盖子的暴露区域、以及最终包装的工作台。
图3是当从上方观察时本发明的设备的示意图，以说明可能的构型。 传送器由100指示，而保持杆由110指示。通过在方向M上沿滚子120放 置虛线所示的托盘并且使托盘前进直到被保持杆110接合，将该托盘进给 到传送器中。传送器100使托盘移动经过所希望数量的产品形成工作台130 至190。这些工作台将,iLi文置于传送器上方，但是为了说明目的，它们被 与传送器100并排地示出。这样的工作台可包括例如依次在130处施加巧 克力涂层，在140处施加包含物，在150处施加第一冰淇淋，在160处施 加第二冰洪淋，在170处施加调味浇头，以及在180处进行点缀。这些工 作台通常是已知的，因此这里不需要进一步说明。本领域技术人员可选择 合适数量和类型的工作台以实现所希望的产品，并且可相应地选择和设计 传送带的运行。
托盘在通过工作台时沿轨道l卯或在轨道190上方移动，然后在产品 形成之后，托盘通过沿滚子200移动直到被操作员取下而离开传送器，以 便将托盘10转移到另一个传送器，该另一个传送器将使托盘和产品前进通过冻结隧道，然后最终转移和前进通过包装线。当然，还可配置附加的传 送器，以便利用在产品离开冻结隧道之后且在进行包装之前提供的附加产 品组分添加工作台来处理和制造产品。传送设备的筒单性使得可容易地实 现多种组合中的任何一种。
图4和5示出保持杆110在传送器上的定位以及这些保持杆如何接合 托盘IO以便与其一起移动。为了装载传送器，托盘沿静止传送器150滑动 并且滑动到环形传送链条220上，直到托盘的前部边缘接触保持杆110。 该保持杆阻止托盘向前移动，并且将托盘合适地定位在传送链条220上。 后部传送器链轮210旋转以使环形链条220和保持杆110前进到托盘10 前面的位置。根据在传送器的另一端的链轮是被驱动还是空转，此链轮210 可被驱动或空转。本领域技术人员可根据所希望的传送器的性能设计被驱 动的和空转的链轮。如所指出的，托盘IO被逐渐紧靠杆IIO以使该杆与凹 槽30接合。这种紧靠可由操作员人工执行，或者由传统自动托盘前进机构 白动执行。
如图所示，环形链条支承多个保持杆，并且这些保持杆被定位成携带 托盘通过产品形成机器。图4和5示出这些杆110与托盘10接合，并且开 始行进到产品形成工作台。图中在杆之间的间隔中没有额外的托盘，但是 本领域技术人员认识到，将在每对保持杆之间提供一个托盘(或多个相邻 的托盘)以允许连续操作。第二或后部的杆接合托盘的后端部上的纵向凹 槽30以沿通过产品形成工作台的路径推动该托盘。应理解，这些杆被设置 在托盘之前和之后以在沿路径移动期间牢固地保持托盘，但是这些杆被夹 在两组托盘之间，其中一个杆推动在该杆前面的一个或多个托盘，同时保 持和合适地定位在该杆后面的一个或多个托盘。图5示出并排放置并且被 保持杆10保持在合适位置的两个托盘10A、 IOB。
在传送器的端部，前部杆110开始与托盘脱离，并且跟随链条220围 绕前部链轮的行进而移出路径，该链轮如前文所述可根据所希望的进行空 转或被驱动。在一个优选实施例中，后部链轮被驱动而前部链轮空转。则 托盘沿支承轨道190移动并且移动到离开滚子(未示出)上以便被操作员从传送器上取下。
传送器的基本布局为安装在一对链轮上的一对环形链条，根据传送器 的大小以及将被传输的托盘和产品的重量的要求，其中一个链轮被驱动而 另一个链轮空转或被驱动。这些链条提供了一种可动支承件，保持杆可连
接和安装在该支承件上。杆110的横截面的构造和尺寸形成为可至少部分
地装配在凹部内或与该凹部配合，以便在沿传送器移动期间牢固地保持托 盘。尽管可使用任何多边形的或弓形的杆和凹部，但是优选地使用具有圆 柱形或方形横截面的杆。因此，如图所示，圆柱形杆和与该杆的圆柱形表 面的一部分相对应的弓形凹部的配置对于简化实现方式是最优选的。为了 有助于杆和凹部配合，杆可构造成旋转它们的链条安装附件。当然，所有 传送器并不都需要如此，固定的或不可旋转的杆适合于大多数情况。
图6和7示出用于通过使用安装组件300将保持杆连接到环形链条的 优选方式。链条220构造成具有传统的链节，但是该链节通过管形销310 连接。这些管形销还穿过塑料轮或盘320，该塑料轮或盘320有助于链节 在引导件或滚道上滚动。管形销310的更大的重要性是使得保持杆安装件 能够连接在任何一对相邻链节上。这使得杆可间隔开所希望的距离以便接 纳预期的用于制造一种产品的托盘尺寸。当将要容纳尺寸很不相同的托盘 时，仅通过移动安装件到一对不同的链节就可调节杆之间的间隔。这种转 换可在数小时内简单且迅速地完成，并且可移动的和可处于多个位置的托 盘的通用性使得在杆被重新定位于链条上时，可清洁和提供具有不同接收 器的托盘。这实现了快速转换，改进了制造产品的实际生产时间。杆110 通过安^！ 330和隔板340安装并连接到链条上。安^1 330借助于穿过 相邻链节的管形销的两个螺栓350连接到链节。这些螺栓穿过隔板，然后 接合安装板中的螺紋开孔。可选择地，螺栓可穿过安装板并且被螺母和锁 紧垫圏保持在合适位置。安装板330的上部用于连接保持杆本身。另一个 螺栓360可穿过安装板330然后接合杆110中的螺紋开孔，或者该杆可具 有延伸通过该板并且通过螺母和锁紧垫圏固定在该板上的轴或心轴。这种 简单连接使得能够快速安装，并且在必要时快速分离以便重新定位。应理解，尽管优选地为锥体、壳体或杯子形式的接收器被填充牛奶成 分例如水洪淋或牛奶冻，但是它们还可被填充其它食品包括液体的、粘性 的、半固体的、固体的或冷冻食品，这些可以相同方式制造，除了不同的 调味品、浇头或其它组分。
根据本发明制造的产品的优选类型是水甜点例如包含涂层、浇头或其 它装饰品的蛋巻冰淇淋。除了冰甜点或甜品之外，本发明还可应用于其它 产品例如组合比萨或装饰烤焙食物。基本上，通过本发明可容易地和有效 地制造需要多步组装的或者需要清洁或产品通用性的任何产品，例如多级 甜点或多层/多涂层产 品。
权利要求
1. 一种用于加工液态、半固态、固态或冷冻产品的通用产品保持托盘，该托盘包括多边形构件，该构件包含用于接纳液态或半固态产品的顶面，和多个侧壁，其中至少一个侧壁包括对准凹部，该对准凹部的构造和尺寸形成为接纳传送器的保持杆的至少一部分，以有助于将该托盘定位在传送器上，从而在产品制造期间该保持杆移动该托盘。
2. 根据权利要求l所述的托盘，其特征在于，该托盘具有至少两个相 对侧面，该相对侧面包括对准凹部以有助于将该托盘定位于该传送器的两 个保持杆之间，其中每个对准凹部包括纵向凹槽，该纵向凹槽的构造和尺 寸形成为接纳该传送器的保持杆的圆周的至少一部分。
3. 根据权利要求l所述的托盘，其特征在于，该多边形构件的顶面包 括用于接纳保持产品的接收器的多个突出部、凹部或者孔口。
4. 根据权利要求3所述的托盘，其特征在于，该多边形构件是矩形的， 并且该孔口包括用于接合产品接收器的多个垂直支承部，并且两个相对侧 壁包含对准凹部，该对准凹部包括纵向凹槽，该纵向凹槽的构造和尺寸形 成为接纳传送器的保持杆的圆周的至少一部分。
5. 根据权利要求3所述的托盘，其特征在于，该托盘还具有包括凹部 的底面，该凹部的构造和尺寸形成为在该托盘被倒置时接纳不同尺寸的接 收器，其中该凹部任选地与该孔口对齐。
6. —种制造液态、粘性、半固态、固态或冷冻食品的方法，该方法包括提供在其上包含多个间隔开的托盘保持杆的传送器； 提供多个托盘，每个托盘包括多边形构件，该多边形构件包括用于接 纳液态、粘性、半固态、固态或冷冻食品的顶面，和多个侧壁，其中至少 一个侧壁包括对准凹部，该对准凹部的构造和尺寸形成为接纳环形传送器 的保持杆的至少一部分；通过4吏托盘的后部侧壁的对准凹部与接合该凹部的保持杆相接合，将托盘引入到该环形传送器上；并且移动该杆以将托盘移动到用于在托盘上形成产品的一个或多个产品形 成工作台。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该传送器包括环形链条 和一个或多个托盘支承轨道，并且该保持杆包括构造和尺寸形成为被接纳 在该对准凹部中的圆周，该方法还包括将该保持杆安装在该传送器上，以 便该杆跟随该链条移动到与该托盘接合的位置以使该托盘前进通过产品形 成工作台，然后在托盘下方移动以使托盘能够离开该传送器。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，每个托盘包括至少两个 具有对准凹部的相对侧壁，并且被放置在传送器的两个保持杆之间以在托 盘移动到或离开产品形成工作台期间将托盘稳固在传送器上。
9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，每个对准凹部包括纵向凹槽，该纵向凹槽的构造和尺寸形成为接纳传送器的保持杆的圆周的至少 一部分以有助于与保持杆的圆周部分接合。
10. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，每个托盘的至少一个 侧壁包括对准凹部，该对准凹部被定位成不管托盘是正面朝上还是倒置， 均与传送器的至少一个保持杆接合。
11. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于， 一个保持杆接合并移 动具有相似或不同构造的至少两个托盘，并且托盘的多边形构件的顶面包 括用于接納保持产品的接收器的多个凹部或孔口。
12. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，每个托盘的多边形 构件是矩形的，并且该孔口包括用于接合产品接收器的多个垂直支承部， 并且至少两个相对侧壁包括对准凹部，该对准凹部包括纵向凹槽，该纵向 凹槽的构造和尺寸形成为接纳传送器的保持杆的圆周的至少一部分。
13. 根据权利要求12所述的方法，其特征在于，该托盘包括具有凹 部的底面，该凹部的构造和尺寸形成为在该托盘,皮倒置并且净皮放置在传送 器上时接纳不同尺寸的接收器，其中该凹部任选地与该孔口对齐。
14. 一种通过使用传送器和托盘使产品转换时间最少的方法，该方法包括根据权利要求6所述的方法提供传送器和托盘；并且 在后续的托盘上提供不同的产品。
15. —种通过使用传送器和托盘使产品转换时间最少的方法，该方法 包括根据权利要求6所述的方法提供传送器和托盘，其中间隔杆能够在传 送器上被重新定位；并且改变间隔杆在传送器上的位置以改变间隔杆之间的间距,从而能够将 承载不同产品的不同尺寸的托盘引入到传送器上。
16. —种用于同时制造至少两种不同产品的方法，包括 根据权利要求6所述的方法提供传送器和托盘；并且 在托盘的不同部分上提供不同的产品。
17. —种用于同时制造至少两种不同产品的方法，包括 根据权利要求6所述的方法提供传送器和托盘；并且 在不同的托盘上提供不同的产品。
18. —种使用于制造液态、粘性、半固态、固态或冷冻食品的托盘前 进的传送器，包括在其上包含多个间隔开的托盘保持杆的传送器；和多个托盘，每个托盘包括多边形构件，该构件包括用于接納粘性或半 固态食品的顶面，和多个侧面，其中至少一个侧面包括对准凹部，该对准 凹部的构造和尺寸形成为接纳传送器的保持杆的至少一部分；其中，通过使托盘的后部侧壁的对准凹部与接合该凹部的保持杆相接 合，将该托盘引入到该环形传送器上；以及该传送器和保持杆移动以将托盘移动到一个或多个产品形成工作台， 以便在托盘上形成产品。
19. 根据权利要求18所述的传送器，其特征在于，该传送器包括环 形链条，和一个或多个托盘支承轨道，并且该保持杆包括构造和尺寸形成 为被接納在该对准凹部中的圆周，并且净皮安装在该传送器上，以便该杆跟随该链条移动到与该托盘接合的位置以使该托盘前进或后退通过产品形成 工作台，然后与该托盘脱离以使托盘离开该传送器。
20. 才艮据权利要求18所述的传送器，其特征在于，每个托盘包括至 少两个具有对准凹部的相对侧面，并且被放置在传送器的两个保持杆之间 以在托盘移动到和离开产品形成工作台期间将托盘稳固在传送器上。
21. 才艮据权利要求20所述的传送器，其特征在于，每个对准凹部包 括纵向凹槽，该纵向凹槽的构造和尺寸形成为接纳该传送器的保持杆的圆 周的至少一部分。
22. 根据权利要求18所述的传送器，其特征在于， 一个保持杆接合 并移动至少两个托盘，并且托盘的多边形构件的顶面包括用于接纳保持产 品的接收器的多个凹部或孔口。
23. 才艮据权利要求22所述的传送器，其特征在于，每个托盘的多边 形构件是矩形的，并且该孔口包括用于接合产品接收器的多个垂直支承部， 其中所有侧壁包含对准凹部，该对准凹部包括纵向凹槽，该纵向凹槽的构 造和尺寸形成为接纳传送器的保持杆的圆周的至少一部分。
24. 才艮据权利要求23所述的传送器，其特征在于，该托盘包括具有 凹部的底面，该凹部的构造和尺寸形成为在该托盘^皮倒置并且被放置在传 送器上时接纳不同尺寸的接收器，其中该凹部任选地与该孔口对齐。
25. —种具有改进的可清洁性的食品生产装置，包括根据权利要求18 的传送器和托盘，其中该传送器和保持杆由固体不锈钢或固体塑料制成， 不具有封闭腔室，以便提供卫生的开放底面设计，并且托盘由模制轻质塑 料制成并且构造成有助于冲洗或清洁。
全文摘要
一种用于制造粘性的或半固态的产品的方法和设备。该设备包括用于制造或形成产品的通用产品保持托盘。该托盘为多边形构件，其包括用于接纳液态或半固态产品的顶面，和多个侧面，其中至少一个侧面包括对准凹部，该对准凹部的构造和尺寸形成为接纳环形传送器的保持杆的至少一部分，以有助于将该托盘定位在传送器上，从而在产品制造期间保持杆使该托盘向前移动。该设备还包括环形传送器，该传送器上包括多个间隔开的托盘保持杆，以便保持托盘并使托盘前进到一个或多个产品形成工作台以在托盘上形成产品。
文档编号A23G9/28GK101484020SQ200780025142
公开日2009年7月15日 申请日期2007年5月11日 优先权日2006年6月2日
发明者G·加埃塔诺, R·J·马祖雷克, T·C·普里查德 申请人:雀巢产品技术援助有限公司