CN105667862A - 包装组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包装组件(1)以及一种包装不同尺寸的产品(3)的方法，所述产品(3)例如鲜肉切块。该包装组件(1)包括至少一个热成型包装机(6、7)，所述至少一个热成型包装机(6、7)包括至少两个成型台(22、23、24)。所述热成型包装机(6、7)包括控制单元(5)，所述控制单元(5)被配置为在工作期间并且以能自动地适于响应于所供应的产品(3)的方式为分格架提供第一或第二数量的槽(8)以用于将相应的产品(3)放置于其中。

Description

包装组件
技术领域
本发明涉及一种包装组件和一种包装不同尺寸的产品的方法，所述产品例如鲜肉。
背景技术
WO2002/016210A1公开了一种用于将肉切块包装在袋中的包装线。这样做时，主要相对于它们的尺寸而言不同的单独的肉切块由信息采集阶段感测并且被供给至包装台。在包装台处，提供适合内切块的尺寸的袋，并且包装肉切块。在包括多个包装台的实施例的情况下，信息采集阶段后面是肉切块分配单元，该肉切块分配单元用于将(例如按尺寸分类的)肉切块分配到各包装台。这样的袋包装组件的缺点是组件的有限容量和袋包装的视觉外观。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的包装组件。
该目的通过具有权利要求1的特征的用于包装不同尺寸的产品的包装组件以及通过根据权利要求9的用于操作这样的包装组件的方法来实现。
根据本发明的包装组件用于包装不同尺寸的产品，所述产品优选为食品，尤其是鲜肉切块，所述包装组件包括具有至少一个可区别的产品特征的产品的进给单元。此外，包装组件包括检查台和分配器，检查台用于感测至少一个产品特征，分配器用于将产品分配到至少两个输送机。根据本发明的包装组件的特征在于，提供了包括第一和第二成型台的至少一个热成型机，所述第一成型台适于被用于使具有第一尺寸的槽成型(即，热成型)在膜板中，并且所述第二成型台适于被用于使具有不同于所述第一尺寸的第二尺寸的槽部成型(热成型)在所述膜板中。热成型包装机包括控制单元，所述控制单元被配置用于在工作期间并且以自动可适于响应于所供应的产品的方式提供第一或第二尺寸的槽以用于将相应的产品放置于其中。这允许将不同尺寸的产品、优选鲜肉切块自动化地包装在尺寸适当的槽中以便将相应的产品输送至热成型包装机。以这种方式可以实现极高的性能，不同尺寸的槽根据所供应的产品产生并且在横向进给台处自动地被提供。槽的尺寸由在成型台中的膜板中成型的凹陷的长度、宽度和深度限定。为相应的槽提供的产品具有比槽本身更小的长度、宽度和高度。分格架(format)由在普通成型过程期间产生的一组槽的数量和/或形状限定。分格架也近似对应于成型工具的尺寸并且具有对应于膜板的间歇前进移动的长度。
优选地，第一密封台被提供用于借助于至少一个框架密封件利用覆盖膜来密封分格架，该分格架包括一个或多个槽。框架密封件由在分格架的外部上周向地延伸的封闭密封接缝构成，其保证在包括一个或多个产品的包装的内侧，气调(惰性气体环境)保持原封不动以便附加的工艺步骤。
根据特别有利的实施例，热成型包装机包括第二密封台，该第二密封台用于产生横向和/或纵向密封件，从而密封已经在分格架内形成的两个槽，因而获得两个独立的包装。
根据优选实施例，第二密封台布置在第一密封台下游的输送方向上，在该配置的基础上，由于已经在第一密封台中产生的气调保持原封不动，并且不必采取关于包装中的大气的进一步的措施。
输送机中的至少一个优选地包括缓冲器，该缓冲器用于从输送机拾起一个或多个产品并且用于以时移(延迟)的方式将所述一个或多个产品重新转移至输送机。在分格架所需的相同产品的数量可以作为一组被供应至横向进给台的意义上，没有在输送方向上一个接一个出现、但是被一些其它等级的产品隔开的第一等级产品因此可以被聚在一起。因此，以任意顺序在进给单元上供应的产品可以根据为其提供的分格架容易地分类或分组。
优选地，控制单元被配置用于从检查台开始、沿着进给单元、输送机和(如果提供)级冲器一直到热成型包装机并且进入热成型包装机中(在下文中被称为“产品追踪”)来追踪产品的相应的当前位置，从而保证成型台形成适当的槽，这些槽将与为这些槽提供的产品同时被供应至横向进给台。两个或更多个不同分格架以及相应地不同数量的槽之间的改变因此可以在无任意膜板损耗(即，无任意所谓的空闲周期)的情况下发生。
优选地，控制单元(即，作为整个包装组件的控制单元)是热成型包装机的机器控制单元的一部分，并且可以将例如源自于检查台的信息传输至另外的热成型包装机。对相应的热成型包装机内的成型台的控制优选地经相应的机器控制单元实现，而在检查台之后沿着输送机的产品追踪借助于对整个包装组件的控制来实现。
根据特定实施例，相应的收集单元布置在输送机的下游，从而在所述产品被供给之前从所述输送机拾起产品。各个输送机的例如速度的复杂控制过程因此不再必要，因为借助于所述收集单元可以保证任意供给所需的足够大量的产品在横向进给台处总是可用的。
根据本发明的用于操作包装组件的方法，该包装组件包括至少一个热成型包装机、用于产品的进给单元和检查台，所述方法包括如下步骤：通过例如设置在进给单元处、沿着进给单元设置或设置在进给单元上的检查台确定各个产品的至少一个产品特征，以及然后根据所确定的产品特征借助于分配器将产品分配到输送机，并且其特征在于，借助于热成型包装机的至少两个成型台以及借助于与检查台通信的控制单元，取决于在检查台处感测的产品并且根据所述产品的所确定的产品特征，使适当尺寸和/或数量的槽成型在膜板中。这允许包装组件在这样的情况下的充分自动化操作，即，关于产品特征(例如产品的尺寸)相互不同的任意供应的产品可以被放置到专门针对各产品特征设置的槽中并且在气调中被包装，因而获得在视觉上令人愉快的热成型包装。具体地，关于鲜肉切块，与袋包装相比，通过在热成型包装的情况下进行气冲洗可以实现更长的保质期。
根据优选实施例，产品特征由产品的至少一个尺寸(诸如其高度、其长度和/或其宽度)构成。在成型台中产生的槽可以具有预定的长度和宽度，而槽的深度可以以已知的方式适于产品的高度。
优选地，分配器根据产品的产品特征将产品分配到相应的输送机，从而允许以简单的方式进行分类和/或形成组。
根据特定实施例，在横向进给台处从收集单元拾起产品并且将产品放置到槽中之前，定位在输送机上的产品在收集单元处被缓冲。因此，可以更容易地控制输送机和产品追踪。
根据特别有利的实施例，借助于缓冲器从输送机拾起单独的产品或多个产品，然后将产品重新转移至输送机从而形成为分格架提供的产品组。
优选地，借助于控制单元、从检查台开始、沿着进给单元、输送机和缓冲器一直到热成型包装机并且进入到热成型包装机中(产品跟踪)来追踪产品或产品的位置，从而根据单独的产品的位置和输送进度来控制并调整成型台。
优选地，关于产品特征相互不同的产品在输送机上共同被传输一直到热成型包装机的横向进给台，并且为在考虑中的产品提供的相应的分格架或槽借助于两个成型台中的一个来形成并且与在横向进给台中相关联的产品放在一起。
根据本发明的有利的实施例，用于槽的膜板的每个单独的段在成型台中精确的一个处热成型为槽，即，已经在第一成型台中热成型的段将在不变形的情况下被传输通过随后的成型台。优点将是，当在最后一个成型台之外时，膜板的各段已经成型为槽。
在根据本发明的包装组件以及根据本发明的方法中，检查台可以包括自动操作检查单元以用于感测至少一个产品特征。此外或替代地，检查台可以包括输入单元，诸如键盘、触摸屏等，其中操作员可以选择或输入他在视觉上或手动地确定的产品特征。该输入单元然后应优选与包装机的机器控制单元通信以便传输输入或输出的产品特征。
附图说明
在下文中，将参照附图更详细地解释本发明的有利的实施例，其中单独的图示出：
图1a示意性地示出根据本发明的包装组件的俯视图；
图1b根据图1a的包装组件的变型；
图2热成型包装机的俯视图；和
图3可选的包装组件。
具体实施方式
遍及附图，相似的元件被提供相似的附图标记。
图1a示出根据本发明的包装组件1，该包装组件1包括进给单元2，进给单元2沿由箭头指示的生产方向P输送不同尺寸的产品3(以例如鲜肉切块的形式)经过检查台4或在检查台4下方。检查台4可以包括作为感测至少一个产品特征(即，产品的特性)的检查单元4A的CCD相机、视觉系统或X射线单元，以便感测/检测例如产品3的尺寸(尤其是长度和宽度和/或外形尺寸)作为产品特征，并且将这些产品特征经数据和控制线L传输至(当沿生产方向P看时)位于下游的热成型包装机6的机器控制单元5。其它产品特征可以是产品3的体积或重量。如果重量是正在考虑中的产品特征，则检查单元4a可以是磅秤。也可想象的是，在与产品3的特征相关的检查台4处，借助于扫描仪作为检查单元4a来感测被提供有条码的产品3。
此外，可想象的是提供不同检查单元4a的组合以便感测多个产品特征。热成型包装机6的机器控制单元5在此处也以其整体构成包装组件1的控制单元5。
图1b示出检查台4的替代实施例，在这种情况下，除了检查单元4a以外或代替检查单元4a，操作员4c位于检查台4处以便检查产品3以及在检查台4的输入单元4b处选择或输入相应的产品特征。输入单元4b与热成型包装机6的机器控制单元5通信。
图1a和图1b示出第一热成型包装机6和第二热成型包装机7，第一热成型包装机6和第二热成型包装机7的每个能够产生以任意顺序的热成型槽8的两种不同的分格架F1/F2和F3/F4，第一分格架F1、F3为单个大槽8，并且第二分格架F2或F4包括两个槽8。第二分格架F2的两个槽8的开口区域各自对应于第一分格架F1的槽8的开口区域的近似一半。可以设置在包装组件1中的总共四个分格架F1、F2或四个不同尺寸的槽8能够容纳四个不同尺寸的产品P1至P4。在本表征中，不同等级的产品3根据它们的尺寸和分配通过P1、P2、P3和P4识别，具有等级P1和P2的产品3提供到在第一热成型包装机6上的分格架，并且具有等级P3和P4的产品3提供到在第二热成型包装机7上的分格架。
仅举例来说，假设具有等级或类型P1的产品3具有20-30cm的长度和10-15cm的宽度。然而，具有第二等级P2的产品3具有仅3-5cm的“长度”以及类似于具有第一等级P1的产品的宽度的10-15cm的“宽度”。具有第三等级P3的产品具有30-40cm的长度以及类似于具有全部其它等级的产品的宽度的10-15cm的宽度。具有第四等级P4的产品具有15-20cm的“长度”和10-15cm的“宽度”。在其它实施例中，可以想象不仅基于单一尺寸(即，长度、高度或宽度)而且基于它们在空间中的两个或更多个方向上的尺寸来区分产品3。例如，可以基于在空间中两个或三个不同方向上的尺寸之和来区分不同的产品等级P1至P4。根据其它变型，可以想象使用例如产品3的重量作为各等级P1至P4之间的唯一或附加显著特征。
为了实现产品3到两个热成型包装机6、7的分配，分配器9布置在进给单元2的端部处。控制单元5根据从检查台4接收的信息控制分配器9，所述信息关于每个单独的产品3的至少一个产品特征。分配器9确保产品3被分配到或被归类到后续的第一输送机10和第二输送机11。分配器9可以被构造为例如拾取器、Anaconda带或栅格(gate)。第一输送机10可以包括一个或如图1所示的两个连续的输送机以便将具有等级P1和P2的产品3供给至第一热成型包装机6。类似地，对于第二输送机11和第二热成型包装机7以及具有等级P3和P4的产品3而言，情况也是如此。
产品3由输送机10、11一直输送至热成型包装机6、7的横向进给台12并且被手动或自动地放置到在横向进给台12处设置的槽8中。槽8借助于成型台22、23(在图2中更详细地示出)产生，并且每个单独的产品3由控制单元5分配到相应的槽8。在根据图1a和图1b所示的示例中，具有等级P2的产品3已经被放置到在第一热成型包装机6中的横向进给台12中设置的分格架的两个槽8中的一个中。接下来到达第一输送机10的产品3是具有等级P2的另外的产品3并且在已经插入之后完成分格架F1。通过在工作循环内使分格架F1沿第一热成型包装机6的输送方向R的后续前进移动V，分格架F2，即，用于具有等级P1的产品3的槽8，设置在横向进给台12中以便将产品放置于其中。
为了总能够为在横向进给台12处的分格架提供必要数量的具有等级P1和P2的产品3，相应的缓冲器21设置在输送机10、11处。缓冲器21能够从输送机10、11拾起一个或多个产品3，使得例如具有相同等级P2的两个配合产品3可以依次被供应至横向进给台12。因此，可以确保，不仅一个产品P2而且(如在本示例中所示的)具有相同等级P2的两个产品3总是以直接连续方式被供应至为其提供的分格架F2。在中间存储在缓冲器21上持续短时间段的产品P1可以返回至输送机10、11，用于对产品3进行分类或形成产品3的组的目的。这由控制单元5经控制线L引起。
借助于进一步的前进移动V，填充有产品3的槽8或分格架连同覆盖膜D一起被供应至第一密封台13，为清楚起见，所述覆盖膜D仅在第二热成型包装机7处示出。第一密封台13产生周向延伸密封或框架密封件15，最终包装17的内侧被排空和/或用气体冲洗。如果分格架F1由仅一个槽8构成，则现在完成该包装17。在每个分格架F2两个槽8的情况下，仍然缺失的第二密封件14a以横向于第二密封台14中输送方向R的密封接缝的形式实现以密封产品P2，因而形成单独的包装17。借助于横向切割台18和后续纵向切割台19，包装从膜板20被切掉，槽8已经成型(即，热成型)在膜板20中并且相互分离。
根据第一热成型包装机6的具有等级P1和等级P2的产品3的尺寸上的差别，第二热成型包装机7的槽8对于具有等级P3和P4的产品3在尺寸上更大，所述产品3比所述第一次提到的产品3更大，因为膜板20的膜宽度更大和/或每个工作循环的前进移动V的长度超过第一热成型包装机6的前进移动V的长度。前进移动V由分格架在输送方向R上的长度限定，在所示示例中的热成型包装机6、7中的每一个的情况下，所述长度是恒定的。前进移动V在第一热成型包装机6处可以例如为400mm，而在第二热成型包装机7处可能为600mm。
图2示出以遍及其整个长度的俯视图的热成型包装机6，在此处表示热成型包装机6、7两者。该视图还示出用于将槽8热成型在膜板20中的第一成型台22和用于每个分格架的两个槽8热成型的第二成型台23以及工作循环。第一成型台22和第二成型台23可以被彼此交换。同样地，第二成型台23的两个槽8可以不横向于输送方向R划分成两排而是在输送方向R方向纵向地划分成两条轨道。第二密封台14将必须相应地被调整并且代替横向切割台18，这将不再是必要的，此外，纵向切割台19将分别执行两个包装17和轨道的分割。
此外，图2(甚至与图1a或图1b相比更准确地)示出覆盖膜D如何被供应。具体地，覆盖膜D首先相对于输送方向R以90°的角度被供应。在密封台13之前的短距离，覆盖膜D然后在相对于输送方向R以45°的角度延伸的肩部S处偏转90°。在已经在肩部S偏转之后，覆盖膜D连同槽8沿输送方向R被输送至密封台13中。
图3示出不同于图1a和图1b中所示的包装组件1的替代包装组件1，在仅提供单个热成型包装机6并且将产品3分配到三个输送机10中的范围内。包装组件1针对产品P1、P2和P3的三个不同等级提供，并且分配器9将具有等级P1、P2和P3的产品3分配到所述输送机10，使得仅一个类型的产品(即，P1、P2或P3)将存在于相应的输送机10上。根据产品3的三个不同类型或等级的P1、P2和P3，热成型包装机6在所述第一成型台22和第二成型台23的下游包括第三成型台24以在膜板20中形成以在分格架内两个连续槽8和两个并列槽8的形式的四个槽8。可以任意选择三个成型台22、23、24的顺序。
在横向进给台12的区域中，三个输送机10中的每一个后面是用于缓冲多个产品3的收集单元25。在横向进给台12处，示意性地示出两个操作员30，每个操作员在热成型包装机6的任一侧上，其从考虑中的收集单元25移除分格架(其具有定位在横向进给台12中的一个、两个或四个槽8)的相应的产品3或多个产品3，并且将所述产品3或多个产品3放置到槽8中。
与三个成型台22、23、24类似，热成型包装机6还包括第一密封台13、第二密封台14以及还有第三密封台26从而能够产生三种不同分格架的包装17。在所示的示例中，第一密封台13和第二密封台14以与如图1和图2中相同的方式构造，并且第三密封台26被构造用于产生以沿着输送方向R的附加密封接缝的形式的纵向密封件26a。此外，热成型包装机6包括横向切割台18和纵向切割台19，所述纵向切割台19被构造成在第三密封台26中产生的密封接缝26a中在分格架中选择性地执行中央切割。
类似于根据图1a或图1b的包装组件1，进给单元2于其上设置有检查台4以便确定相应的产品3的位置以及产品特征，然后根据它们的产品特征借助于分配器9的一个或多个推进器27将产品3分配或传递至相应的输送机10。
同样地，可想象的是，在图1a或图1b中所示的包装组件1的输送机10、11处设置收集单元25。

Claims (15)

1.一种用于包装不同尺寸的产品(3)的包装组件(1)，所述产品尤其是食品，例如鲜肉切块，所述包装组件(1)包括：进给单元(2)，其用于具有至少一个可区别的产品特征的产品(3)；检查台(4)，其用于感测所述至少一个产品特征；和分配器(9)，其用于将所述产品(3)分配到至少两个输送机(10、11)，其特征在于，设置有包括第一成型台(22)和第二成型台(23)的至少一个热成型包装机(6、7)，所述第一成型台(22)适于被用于使具有第一尺寸的槽(8)成型在膜板(20)中，和所述第二成型台(23)适于被用于使具有不同于所述第一尺寸的第二尺寸的槽(8)成型在所述膜板(20)中，并且所述热成型包装机(6、7)包括控制单元(5)，所述控制单元(5)被配置成在工作期间并且以适于自动地响应于所供应产品(3)的方式提供具有第一或第二尺寸的槽(8)以用于将所述相应的产品(3)放置于其中。
2.根据权利要求1所述的包装组件，其特征在于，第一密封台(13)被设置用于借助于至少一个框架密封件(15)利用覆盖膜(D)来密封分格架(F1、F2、F3、F4)。
3.根据权利要求2所述的包装组件，其特征在于，所述热成型包装机(6、7)包括第二密封台(14)，用于产生横向和/或纵向密封件(14a、26a)。
4.根据权利要求3所述的包装组件，其特征在于，所述第二密封台(14)沿输送方向(R)布置在所述第一密封台(13)下游。
5.根据前述权利要求中的一项所述包装组件，其特征在于，所述输送机(10、11)中的至少一个包括缓冲器(21)，用于从所述输送机(10、11)拾起一个或多个产品(3)以及将所述一个或多个产品(3)重新转移至所述输送机(10、11)。
6.根据前述权利要求中的一项所述的包装组件，其特征在于，所述控制单元(5)被配置成从所述检查台(4)开始、沿着所述进给单元(2)和所述输送机(10、11)一直到进入所述热成型包装机(6、7)中来追踪所述产品(3)的位置。
7.根据权利要求6所述的包装组件，其特征在于，所述包装组件(1)的控制单元(5)是热成型包装机(6、7)的机器控制单元(5)。
8.根据前述权利要求中的一项所述的包装组件，其特征在于，所述检查台包括检查单元(4a)或输入单元(4b)，所述检查单元(4a)用于感测至少一个产品特征，所述输入单元(4b)用于手动地选择产品(3)的产品特征。
9.一种操作包装组件(1)的方法，所述包装组件(1)包括至少一个热成型包装机(6、7)、用于产品(3)的进给单元(2)和检查台(4)，所述方法包括如下步骤：在所述检查台(4)处确定各个产品(3)的至少一个产品特征，以及随后根据所确定的产品特征通过分配器(9)将所述产品(3)分配到输送机(10、11)，其特征在于，借助于所述热成型包装机(6、7)的至少两个成型台(22、23、24)以及借助于与所述检查台(4)通信的控制单元(5)，依据在所述检查台(4)处感测的产品(3)并且根据所述产品(3)的所确定的产品特征，将适当尺寸和/或数量的槽(8)成型在膜板(20)中。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述产品特征由所述产品(3)的尺寸构成，诸如其高度、其长度和/或其宽度。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述分配器(9)将所述产品(3)根据它们的产品特征分配到所述相应的输送机(10、11)。
12.根据前述权利要求9至11中的任一项所述的方法，其特征在于，所述产品(3)的至少一个产品特征借助于检查单元(4a)感测或通过在所述检查台(4)的输入单元(4b)处输入所述感测的产品特征的操作员手动地感测。
13.根据权利要求9至12中的任一项所述的方法，其特征在于，借助于缓冲器(21)，从所述输送机(10、11)拾起一个或多个产品(3)然后将所述产品(3)重新转移至所述输送机(10、11)从而形成为分格架(F1、F2、F3、F4)提供的所述产品(3)的组。
14.根据权利要求9至13中的一项所述的方法，其特征在于，借助于所述控制单元(5)，从所述检查台(4)开始、沿着所述进给单元(2)和所述输送机(10、11)一直到进入所述热成型包装机(6、7)中来追踪所述产品(3)。
15.根据权利要求9至14中的一项所述的方法，其特征在于，关于产品特征相互不同的所述产品(3)在输送机(10、11)上共同被传输一直到所述热成型包装机(6、7)的横向进给台(12)，并且，用于所述产品(3)的相应的分格架或槽(8)借助于两个成型台(22、23)中的一个来成型，且连同所述横向进给台(12)中的相关联的产品(3)被放在一起。
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