CN102673860B - 输送容器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种输送容器(1)，其用于在产品(13)的高压处理过程中容纳所述产品(13)。借助于该输送容器(1)，产品(13)可被输送到对其进行高压处理的腔室并从所述腔室被输出。本发明的特征在于，输送容器(1)包括适于相互连接的下部部件(2)和上部部件(3)，所述下部部件(2)和所述上部部件(3)被构造为用于容纳至少一个产品(13)。

Description

输送容器

技术领域

本发明涉及一种用于在产品的高压处理过程中容纳所述产品的输送容器。该输送容器还用于在产品被输送到高压处理产品的腔室中的过程中以及从该腔室中被输送出来的过程中容纳所述产品。所述产品可以是包装后的食品。

背景技术

食品在经化学和生物处理后将改变它们的成分并且还会产生对健康有害的物质。例如，食品可能氧化或者被酶和例如霉菌等微生物改性。必须防止或者至少在预期的保存期内延迟这些过程，以使得食品可被消费者安全地食用以及能被运输并且具有尽可能长的保存期。

这样做的一种可能是在相应的食品中添加大量的糖或盐或者对它们进行干燥以从食品去除水分，这样，例如霉菌或细菌等微生物的生长将会被抑制。还可以添加酒精或醋、防腐剂以及进行冷却，减缓微生物的生长和降低酶的活性。而且，还可以进行加热处理以杀死微生物以及灭活有害的酶。在巴氏灭菌过程中，食品被加热到100℃以下的温度并持续一段时间。但是，在该处理过程中，相当多的具有抵抗力的细菌芽孢仍然能发芽，而且重要的营养物质和味道有被加热处理而被破坏的风险。

增加食品保存期的另一种方法包括将食品填充到气密包装物中并且在该包装物被封闭之前抽空该包装物。如果需要，还可以例如利用氮气或CO₂向该包装物内添加保护气体或保护气体混合物。而且，例如氧气等空气的排出具有降低酶或微生物的活性的效果。

迄今，几乎未被使用的方法(至少不是工业规模上的)是食品的高压处理。在这种方法中，通常已被包装好的食品经受非常高的压力并持续一段时间，例如数分钟，上述高压通常为400MPa-600MPa。该高压具有如下效果：食品中的有害微生物将被消灭和杀死，而相当多的例如决定食品味道和营养价值的维生素等小分子几乎不受高压处理的影响。对于肉类食品而言，与未处理过的食品相比其保存期可以增加例如6-10倍。

与热处理相比，高压处理具有多种有点。例如，食品的味道几乎不会改变，并且在某些情况下，高压处理后食品的维生素含量比热处理后要高两倍。此外，例如海鲜等某些热敏感食品根本不允许任何热处理。例如李斯特菌等病原菌能被可靠地杀死，从而可提高食品安全性。但是，高压处理也被用于有目的地影响食品的内部结构，以能够获得新食品，例如不通过加热制备果胶。最后，高压处理技术在很多国家已被认为为是(食品)安全的。

当高压处理包装好的食品时，处理条件可能导致包装出现问题。可能会产生视觉上不利的改变和损害。由于包装物中的大量可高度压缩的气体，所以包含保护性气体的包装物尤其会出现问题。这也是直到目前为止用于高压处理的包装物主要是真空包装物的原因。

微生物的灭活和食品成分的结构性改变例如在以下文献中进行了描述：EP0588010A1，或EP0689391B1、EP0752211B1、EP1100340B1、DE4226255A1，或DE3734025C2。EP1112008B1、EP1201252B1、DE19649952A1、DE19738800A1、DE19939677A1以及DE2611389A1描述了高压处理对食品的微生物学保存期和安全性的影响。DE19801031C2、DE196536C1、EP0748592B1、EP0683986B1、DE10101958A1、DE102005011868A1或WO2006/097248A1特别描述了高压处理对肉类食品的应用。

WO2006/129180A1也公开了对食品进行高压处理的设备。在该设备中设置有包括对食品进行高压处理的高压腔室的高压釜。为了增大压力，高压釜必须被关闭。因此，该设备不能连续运行。为了提高该设备的生产能力，通常以批量处理的模式来运行，其中产品被成组地引入到该高压釜中进行高压处理并从该高压釜中移除。

为了能更快速地对高压釜进行装载和卸载并减少循环时间，待处理的产品通常被填充到输送容器中。只要高压腔室空出，一个或者可能的多个输送容器可以例如借助于滑动部件(slide)使它们移动而被传送到该高压腔室中。在高压处理后，例如通过将输送容器从与入口侧相反的侧推出而从高压釜中移除输送容器。

输送容器，有时也被称为输送盒，通常具有圆形横断面并且为圆筒形以便与高压腔室的通常圆筒形的内壁相匹配。图5示出了传统的输送容器100的横断面。输送容器100具有形成了圆形横断面的外壁102。填充口103在输送容器100的上侧的整个长度上延伸。通过填充口103，产品104可被填充到输送容器100中并从所述输送容器100移除。

至少在输送容器被机器人填充时，产品104可仅在填充口103的正下方沿上下方向堆叠，但是不能在被外壁102覆盖的横向区域内堆叠。为了防止产品104滑到这些被外壁102的上部覆盖的区域中，可以设置产品104抵接于其上的内部壁105。

传统的输送容器的缺点在于，至少在被机器人填充时，其内部容积的相当大部分不能被用来将产品容纳于其中。此外，由于填充面必须不能超过填充口103的边缘，理论上可用的填充容积的另一部分也未被填充。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于在高压处理过程中将产品容纳于其中的输送容器，借助于尽可能简单的结构设计，该输送容器以这样的方式得到了改进：即，即使输送容器由机器人填充，也不仅能够保证必要的稳定性，还能够实现较高的填充水平。

上述目的通过具有如下特征的输送容器来实现：该输送容器包括适于相互连接的下部部件和上部部件，所述下部部件和所述上部部件被构造为容纳至少一个产品。

本发明的改进的优点在于：所述下部部件和所述上部部件以相对于彼此可动的方式相互连接。

优选地，所述下部部件和所述上部部件相互补充以限定圆筒形。

优选地，所述下部部件和所述上部部件均为半圆筒形。

优选地，所述下部部件和所述上部部件经由第一铰链相互连接。

优选地，所述第一铰链是免润滑的。

优选地，还设置有至少一个保持元件，用于保持容纳在所述上部部件和/或所述下部部件中的产品。

优选地，所述保持元件适于可解除地或者永久性地安装到所述下部部件和/或所述上部部件。

优选地，所述保持元件经由第二铰链安装到所述下部部件或所述上部部件。

优选地，由所述第一铰链限定的旋转轴线与由所述第二铰链限定的旋转轴线平行地延伸。

优选地，所述保持元件适于经由导轨被安装到所述下部部件和/或所述上部部件，或者经由导轨已被安装到所述下部部件和/或所述上部部件。

优选地，所述保持元件适于可解除地固定在所述下部部件上的适当位置和/或所述上部部件上的适当位置。

优选地，所述保持元件设置有至少一个孔，使得高压介质能流经所述孔。

优选地，所述保持元件的至少某些区域被构造为格栅。

根据本发明的输送容器的多部件设计与输送容器被确认必须被构造为整体部件的传统观念相矛盾，这是因为如果输送容器不是整体构造，在高压处理过程中将不能抵抗作用于其上的极端压力。但是，令人惊讶的是，多部件输送容器被证明也能够抵抗高压，只要它具有合适的结构设计。输送容器被分成下部部件和上部部件具有下述多个优点：

-两个部件均可被完全填充，不再存在通常情况下不能被利用的空间。

-上部部件和下部部件可同时装载和卸载，从而可减少装载和卸载所需的时间。

-与传统的装载相比，可用于装载和卸载的开口尺寸增大，从而能更容易地执行装载和卸载。

-由于可进入的开口具有大的横断面，单个产品保持装置/内部壁可被容易地插入。

-不同尺寸的产品能以与容器的半径相对应的包装式样(packing pattern)被插入。

-当输送容器以合适的方式被分成上部部件和下部部件时，将不再存在被填充口的边缘覆盖的区域。由此得出结论，即使容器被机器人填充，也可以利用标准的、特定产品包装式样的产品来填充下部部件和上部部件中的整个空间，从而使得高压设备的填充度和效率得到显著提高。

可以想象的是，下部部件和上部部件在装载或卸载过程中或者至少为了维护和清洁的目的而彼此完全分开，并且仅在输送和高压处理过程中相互连接。但是，在下部部件和上部部件以相对于彼此可动的方式永久性地相互连接时，输送容器更易于搬运，这是因为输送容器在这种情况下作为整体更易于搬运，并且作为整体可更容易地从卸载站传送回到填充站。

根据优选实施方式，下部部件和上部部件彼此互补从而将输送容器整体上限定为圆筒形，使得输送容器能以最可能的方式使其自身适于高压腔室的内部形状，并且尽可能有效地利用可用的容积。

根据本发明的优选变形例，下部部件和上部部件均为半圆筒形。由于输送容器整体上呈圆筒形，所以下部部件和上部部件均为半圆筒形的效果在于能使两个部件中的每一个所能得到的填充口最大化。由此得出结论，在组合状态下为圆筒形的输送容器的整个直径可用于装载和卸载。

无论下部部件和上部部件是否适于可解除地或者永久性地相互连接，在互连状态下它们都可经由第一铰链彼此连接。通过简单地使下部部件和上部部件绕第一铰链彼此相对转动，该铰链能通过简单地运动来闭合输送容器。

关于高压处理，当第一铰链免润滑时是有利的，这样在高压处理过程中可防止润滑剂从铰链喷出。由此得出结论，适用于该铰链的材料例如是所谓的“自润滑”塑料。

理想地，设置有至少一个保持元件，用于将容纳在上部部件和/或下部部件中的产品保持和固定在适当的位置。在根据本发明的输送容器的情况中，尤其必要的是使下部部件或上部部件转动或倾斜以便闭合输送容器。在该转动过程中，至少一个保持元件将防止产品在上部部件或下部部件中移位。

将至少一个保持元件可解除地安装到下部部件和/或上部部件以及将至少一个保持元件永久性地安装到下部部件和/或上部部件都是可能的。这两种变形均具有优点。可解除的安装模式可以扩大可获得的用于填充产品的开口。永久性的安装模式使得均匀地搬运输送容器整体较为容易，并且永久性的安装模式便于例如自动搬运整体输送容器。

特别是在永久性的安装模式下，至少一个保持元件可经由第二铰链安装到下部部件或上部部件。在这种情况下，保持元件可通过简单地绕第二铰链转动而移动，从而分别闭合下部部件和上部部件，并且能将产品可靠地保持在所述部件中。

当由第一铰链限定的旋转轴线与由第二铰链限定的旋转轴线平行地延伸时，闭合输送容器所需的运动能更容易地执行。

可替换地，至少一个保持元件适于通过导轨安装到下部部件和/或上部部件，或经由导轨已永久性地安装到下部部件和/或上部部件。在这种情况下，保持元件能沿着导轨移位，从而打开或闭合下部部件和上部部件。在高压处理设备自动运行的情况下，这种移位与绕铰链的转动相比能更容易地执行。

根据优选实施方式，至少一个保持元件适于可解除地固定在下部部件和/或上部部件上的适当位置，从而使得该保持元件不能再相对于相关联的下部部件或上部部件改变它的位置，并且由此将能够可靠地保持产品。

当保持元件设置有至少一个高压介质能流过的孔时，可通过有利的方式进行下部部件和上部部件之间的压力补偿，使得输送容器的两个部件中的产品将以同样的压力被处理。通过这种方式可得到均一的处理结果。

根据本发明的一个变形，整个保持元件或者至少它的某些区域被构造为格栅。该格栅在这些方面是有利的：具有较低的重量，包括高压介质可流过的大量的孔，并且同时能够以非常可靠的方式保持产品。

关于高压处理设备的自动运行模式和尺寸，当输送容器的容积(holding capacity)在50至600升的范围时被证明是有利的。

附图说明

在下文中，将参照附图更详细地描述本发明的两个有利的实施方式，在附图中：

图1示出根据本发明的处于打开姿态的输送容器的第一实施方式的立体图，

图2示出根据图1的处于闭合姿态的输送容器，

图3示出根据本发明的处于打开姿态的输送容器的第二实施方式，

图4示出根据本发明的闭合且被填充满的输送容器的横断面，

图5示出被填充满的传统的输送容器的横断面。

具体实施方式

在所有附图中，同样的部件具有相同的附图标记。

图1示出根据本发明的处于打开姿态的输送容器1的第一实施方式。输送容器1包括均为半圆筒形的下部部件2和上部部件3。下部部件2和上部部件3例如可由耐高压的塑料材料构成。下部部件2和上部部件3通过第一铰链4在它们的纵向侧面上彼此连接。第一铰链4限定了第一旋转轴线5，上部部件3可绕第一旋转轴线5相对于下部部件2转动以便闭合输送容器1。

当沿纵向方向看时，下部部件2以及上部部件3在两端均设置有大致半圆形的端面6。端面6是平坦的，使得滑动部件(未示出)可更容易地作用在闭合的输送容器1上，以便将输送容器推入到高压设备以及从高压设备中推出输送容器。各平坦端面6均设置有开口7，高压介质可通过开口7进入闭合的输送容器1，使得容纳在输送容器1中的产品经受高压。如果需要，圆筒体的侧面也可设置有开口7。

经由第二铰链8，上部部件3固定有用作格栅的保持元件9。第二铰链8限定了第二旋转轴线10，保持元件9可绕该第二旋转轴线10相对于上部部件3转动。特别的，保持元件9可从图1所示的打开姿态逆时针转动180°，使得保持元件9的外边缘11抵接在第一铰链4上。在第一铰链4和保持元件9的外边缘11的区域中，可设置闭合构件(未示出)，借助于该闭合构件，保持元件9可被解除地固定在保持元件9闭合上部部件的位置处。格栅状保持元件9的网孔12限定了孔，经由所述孔，高压介质可在下部部件2和上部部件3之间自由流动，使得在输送容器1的两个部件之间实现压力补偿。

图2示出根据图1的处于闭合姿态的输送容器1。在打开状态时，首先，输送容器1的下部部件2和上部部件3均填充有产品13。图2示例性示出了三个容纳在上部部件3中的矩形断面产品13。下部部件2的和上部部件3的其他区域也已经填充有产品13——只要产品13的几何尺寸允许这样的填充。随后，保持元件9绕第二旋转轴线10转动并且移动到被闭合构件(未示出)固定在适当位置的闭合位置。最后，上部部件3绕由第一铰链4限定的旋转轴线5转动。由此，输送容器1被闭合并呈图2所示的圆筒形。在闭合位置，上部部件3可通过紧固件固定在下部部件2上的位置，以防止输送容器1被无意地打开。

图3示出根据本发明的输送容器1的第二实施方式。在该实施方式中，输送容器1同样包括均为半圆筒形的下部部件2和上部部件3。为清楚起见，未示出高压介质流经的开口7。

与第一实施方式相比，第二实施方式的第一个区别在于下部部件2和上部部件3彼此之间不是永久连接的，而是适于可解除地互连。在图3中，示出了它们彼此分离的状态，并且两个部件2，3可经由它们的朝上的填充口14而自由进入，使得产品13可被填充到所述部件2，3中或从其中移除。在图2所示的输送容器的闭合姿态，两个部件2，3通过紧固件固定在对方上的适当位置。

与第一实施方式相比的第二个区别在于下部部件2和上部部件3各自都具有一个保持元件9，所述保持元件9也是格栅形的。最后，看到的再一个区别是下部部件2和上部部件3均具有导轨15。各保持元件9可沿箭头P的方向插入到输送容器1的相关联的部件2，3的导轨15中，以便盖住填充口14并由此将所填充的产品13固定在输送容器1的各部件2，3的适当位置。保持元件9在闭合位置可由闭合构件或仅由重力保持在输送容器1的相应的部件2，3上。当输送容器1的两个独立的部件2，3被闭合后，以能获得图2所示的闭合的圆筒形的输送容器1的方式将一方置于另一方之上。

图4示出填充有产品13的闭合的输送容器1的横断面。其中，下部部件2中的产品13支撑在所述下部部件2的底部上，输送容器的上部部件3中的产品13支撑在保持元件9上。由此，保持元件9将产品13保持在上部部件3中。产品之间的空间16允许高压介质流过，并且该空间16与保持元件9中的孔12协作，在整个输送容器1中提供压力补偿。

与图5所示相比较，可以明显地看出，在自动填充的情况下，本发明的输送容器1获得了比传统的输送容器100高得多的填充度。根据本发明的输送容器1容纳了22个产品，而具有相同外部尺寸的传统输送容器100仅能够容纳17个产品。由于较高的填充度，根据本发明的输送容器1在高压处理设备中提供了更高的效率和更高的生产能力。

从上述实施方式出发，根据本发明的输送容器1可以多种方式进行改型。特别的，以下的任意组合都是可能的：下部部件2和上部部件3之间彼此可解除地或者永久性地固定，保持元件9可解除地或者永久性地固定至下部部件2和上部部件3中的一方或者双方，以及保持元件9经由铰链8或导轨15可动地支撑在相应的部件2，3上。此外，下述变形也是可能的：在下部部件2中或上部部件3中设置用于将产品13固定在适当位置的额外的分隔构件(subdivision)或可移除的隔板，或者保持元件9具有不同的结构设计。例如，可将链网或链组作为保持元件9，或者保持元件9的大部分可以是闭合的，仅在其中设置少量的高压介质能够流过的孔12。

代替铰链4，例如插塞式连接(plug connection)等其他合适的系统可被用于输送容器1的下部部件2和上部部件3的永久性或可解除的相互连接。

此外，还可以在下部部件2上、上部部件3上和/或保持元件9上设置弹簧施力安全元件，以使得仅部分填充的输送容器1被传送和/或在高压处理时，将产品13更可靠地保持在适当的位置。仅部分填充的运输容器1可能出现在例如改变批次、生产线空转或者个别包装盒具有对于填充来说不利的尺寸时。安全元件可以保证产品13不会移动和倾斜，以使得产品13在输送容器1中的位置不会在装载和卸载输送容器1之间改变。这使得输送容器1的自动卸载更加容易。这样的安全元件可以设置成例如板的形式，该板经由一个或多个压力弹簧支撑在保持元件9上，并且向容纳在输送容器的下部部件2中的产品施加向下的力。但是，该安全元件也可通过弹簧竖直向上地或者在横向上施力。

Claims (14)

1.一种用于在产品(13)的高压处理过程中容纳所述产品(13)的输送容器(1)，其特征在于：

输送容器(1)包括适于相互连接的下部部件(2)和上部部件(3)，所述下部部件(2)和所述上部部件(3)被构造为用于容纳至少一个产品(13)，

所述下部部件(2)和所述上部部件(3)相互补充以限定圆筒形，

所述输送容器的容积在50至600升的范围。

2.根据权利要求1所述的输送容器，其特征在于：所述下部部件(2)和所述上部部件(3)以相对于彼此可动的方式相互连接。

3.根据权利要求1或2所述的输送容器，其特征在于：所述下部部件(2)和所述上部部件(3)均为半圆筒形。

4.根据权利要求1或2所述的输送容器，其特征在于：所述下部部件(2)和所述上部部件(3)经由第一铰链(4)相互连接。

5.根据权利要求4所述的输送容器，其特征在于：所述第一铰链(4)是免润滑的。

6.根据权利要求1或2所述的输送容器，其特征在于：设置有至少一个保持元件(9)，用于保持容纳在所述上部部件(3)和/或所述下部部件(2)中的产品(13)。

7.根据权利要求6所述的输送容器，其特征在于：所述保持元件(9)适于可解除地或者永久性地安装到所述下部部件(2)和/或所述上部部件(3)。

8.根据权利要求7所述的输送容器，其特征在于：所述保持元件(9)经由第二铰链(8)安装到所述下部部件(2)或所述上部部件(3)。

9.根据权利要求8所述的输送容器，其特征在于：所述下部部件(2)和所述上部部件(3)经由第一铰链(4)相互连接，由所述第一铰链(4)限定的旋转轴线(5)与由所述第二铰链(8)限定的旋转轴线(10)平行地延伸。

10.根据权利要求7所述的输送容器，其特征在于：所述保持元件(9)适于经由导轨(15)被安装到所述下部部件(2)和/或所述上部部件(3)，或者经由导轨(15)已被安装到所述下部部件(2)和/或所述上部部件(3)。

11.根据权利要求6所述的输送容器，其特征在于：所述保持元件(9)适于可解除地固定在所述下部部件(2)上的适当位置和/或所述上部部件(3)上的适当位置。

12.根据权利要求6所述的输送容器，其特征在于：所述保持元件(9)设置有至少一个孔(12)，使得高压介质能流经所述孔(12)。

13.根据权利要求6所述的输送容器，其特征在于：所述保持元件(9)的至少某些区域被构造为格栅。

14.一种用于在产品(13)的高压处理过程中容纳所述产品(13)的输送容器(1)，其特征在于：

输送容器(1)包括适于相互连接的下部部件(2)和上部部件(3)，所述下部部件(2)和所述上部部件(3)被构造为用于容纳至少一个产品(13)，

所述输送容器(1)的下部部件(2)和上部部件(3)被配置为经受400MPa～600MPa范围的压力，

所述输送容器的容积在50至600升的范围。