DE102009024058B3

DE102009024058B3 - Backanlage für Teiglinge und Betriebsverfahren hierfür

Info

Publication number: DE102009024058B3
Application number: DE200910024058
Authority: DE
Original assignee: DEBAG VERTRIEB GmbH
Current assignee: DEBAG DEUTSCHE BACKOFENBAU GMBH, DE
Priority date: 2009-06-05
Filing date: 2009-06-05
Publication date: 2010-10-14
Anticipated expiration: 2029-06-06

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Backanlage und ein Betriebsverfahren hierfür. Die Backanlage besitzt mindestens zwei Moduleinheiten und mindestens eine Backeinheit (13), der eine Einzugsvorrichtung (8) für den Einzug einer Kette von Teiglingen (6) in die Backeinheit (13) und eine Schneidvorrichtung (9) für die Unterteilung der Teiglinge (6) vorgeschaltet und eine Ausgabeeinrichtung (16) für die aus den Teiglingen (6) gebildeten Backwaren (6a) nachgeschaltet sind. Zur Lösung der Aufgabe, eine Backanlage und ein Betriebsverfahren hierfür anzugeben, die nur geringe Investitions- und Betriebskosten verursachen und eine Überlastung des Stromnetzes ausschließen und dennoch die Auswahl der Backwaren dem Kunden überlassen, ist die Backanlage dadurch gekennzeichnet, dass a) die Backeinheit (13) mit ihren Heizelementen (11) und einer Fördereinrichtung (10) für die Teiglinge (6) auf einem Schlitten (13a) angeordnet ist, der quer zum Transportweg der Teiglinge (6) innerhalb der Moduleinheiten zwischen diesen verfahrbar ist, und dass b) der Backanlage eine Steuereinrichtung für die Steuerung der Verfahrbewegungen und der Betriebsparameter der Backeinheit (13) in der jeweiligen Moduleinheit zugeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Backanlage mit mindestens zwei Moduleinheiten und mindestens einer Backeinheit, der eine Einzugsvorrichtung für den Einzug einer Kette von Teiglingen in die Backeinheit und eine Schneidvorrichtung für die Unterteilung der Teiglinge vorgeschaltet und eine Ausgabeeinrichtung für die aus den Teiglingen gebildeten Backwaren nachgeschaltet sind.
Es ist bekannt, teilgebackene Backwaren zwischen Folien verpackt in den Handel zu bringen, um sie in Haushalten und/oder im Einzelhandel fertig zu backen. Dabei werden im Einzelhandel, auch in Supermärkten, solche Packungen ausgepackt und auf Backbleche gelegt und in Backöfen zum Fertigbacken eingeschoben. Dieses Vorgehen ist jedoch personal- und zeitaufwendig und erfordert nicht nur eine dauernde Überwachung des Vorrats für Kunden, sondern auch eine entsprechende Überwachung des Backprozesses und des Nachschubs. Dabei bleibt es dem Zufall überlassen, ob der Verbraucher die jeweilige Packung auch immer in dem gewünschten Frischezustand erhält, und es liegen die Backwaren offen im Verkaufsraum.
Es wäre auch möglich, mehrere solcher Backöfen mit unterschiedlichen Teiglingen nebeneinander aufzustellen. Dies wäre aber wegen der hohen Heizleistungen solcher Backöfen von jeweils etwa 8 Kilowatt mit der Gefahr einer Überlastung des Stromnetzes bei Parallelbetrieb verbunden und von hohen Investitionskosten begleitet, da solche kompletten Backöfen relativ teuer sind.
Durch die DE 10 2004 009 813 A1 sind Backautomaten bekannt, bei denen jeweils einem einzigen Gehäuse eine Lagervorrichtung, eine Beschickungsvorrichtung, eine stationäre Backkammer und eine Entnahmestation zugeordnet sind. Es wird ausdrücklich betont, auch im Hauptanspruch, dass diese Komponenten zusammengenommen einen Kompakten und autark arbeitenden Back-/Ausgabeautomaten bilden. Dabei werden die verpackt ankommenenden Teiglinge ausgepackt, gebacken und wahlweisen auch wieder verpackt. Mit diesen Geräten kann – je nach Anlieferung – jeweils immer nur eine einzige Art von Backwaren hergestellt werden.
Durch die WO 99/08537 A1 sind Backanlagen für die Herstellung von Fladen und/oder Pizzen bekannt, bei denen an den Kreuzungsstellen von Fertigungslinien für Teigportionen und Garnierstationen, die auch – je nach Bestellung – mit Tiefkühlkost beschickt werden können, eine Backstation angeordnet ist, die auch zwischen den Fertigungslinien verfahrbar sein und mehrere abgetrennte Backzonen aufweisen kann. Diese Backzonen sind jedoch ortsfest innerhalb der einzigen Backstation angeordnet und liegen nicht auf Schienen auf und sind daher auch nicht auf Schienen zwischen verschiedenen Kammern verfahrbar. Das führt zu einer sehr aufwendigen Bauweise, die auch nicht für die Zulieferung und das Fertigbacken von vorgefertigten Teiglingen vorgesehen ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Backanlage und ein Betriebsverfahren dafür anzugeben, die nur geringe Investitions- und Betriebskosten verursachen und eine Überlastung des Stromnetzes ausschliessen und dennoch die Auswahl der Backwaren dem Kunden überlassen. Dabei soll insbesondere eine schnelle Bedarfsanpassung durch Umrüstung in beiden Richtungen, d. h. aufwärts und abwärts, möglich sein, und zwar sowohl hinsichtlich der Kapazität als auch des Sortiments.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei der eingangs angegebenen Backanlage erfindungsgemäss dadurch, dass

a) die Backeinheit mit ihren Heizelementen und einer Fördereinrichtung für die Teiglinge auf einem Schlitten angeordnet ist, der quer zum Transportweg der Teiglinge innerhalb der Moduleinheiten zwischen diesen verfahrbar ist, und dass
b) der Backanlage eine Steuereinrichtung für die Steuerung der Verfahrbewegung und der Betriebsparameter der Backeinheit in der jeweiligen Moduleinheit zugeordnet ist.

Dadurch wird die Aufgabe in vollem Umfange gelöst, d. h. es wird eine Backanlage geschaffen, die nur geringe Investitions- und Betriebskosten verursacht und eine Überlastung des Stromnetzes ausschliesst und dennoch die Auswahl der Backwaren dem Kunden überlässt. Dabei wird insbesondere eine schnelle Bedarfsanpassung durch Umrüstung in beiden Richtungen, d. h. aufwärts und abwärts, möglich, und zwar sowohl hinsichtlich der Kapazität als auch des Sortiments. Ferner werden zusätzlich noch folgende Konzepte und Vorteile ermöglicht:
Anpassung an Sortimente und Qualitäten durch modulares System. Dadurch grosse Variabilität durch Kombinationsfreiheit für unterschiedliche Backwaren bei geringen Gesamtkosten der Backanlage.
Einbindung in Waren-Wirtschaftssysteme durch automatische Dispositionen, Nachbestellungen und Kontrollen bis zur Endabrechnung.
Hygienische Handhabung von der Anlieferung bis zum Verkauf durch verpackte Teiglinge und Backwaren. Vermeidung von Verschmutzungen am Aufstellungsort der Backvorrichtungen und am Lagerort der Backwaren.
Automatischer Betriebsablauf bei Beschickung und Entnahme, automatisierter Ablauf aller gewünschten Backprozesse bis zur Präsentation der Backwaren gegenüber dem Endverbraucher. Erfassung und Anpassung von Mengendurchflüssen und Backgeschwindigkeiten.
Minimaler Personaleinsatz und damit geringe Personal- und Sozialbelastungen, leichte Anlernbarkeit bei neuem Personal und Vermeidung von Bedienungsfehlern sowie durch geringen Wartungsumfang. Abrechnungen an der Kasse durch Scannen von Warendaten.
Es ist im Zuge weiterer Augestaltungen der Backanlage besonders vorteilhaft, wenn – entweder einzeln oder in Kombination:

– die Backeinheit auf Schienen verfahrbar ist, die in Fluchtstellung durch alle Moduleinheiten hindurch geführt sind,
– die Moduleinheiten in mindestens einer der Seitenwände eine verschliessbare Öffnung aufweisen, auf die die Schienen ausgerichtet sind,
– die Moduleinheiten mit mechanischen Kupplungselementen für den Anschluss von weiteren Moduleinheiten mit eigenen Schienen versehen sind,
– die Moduleinheiten mit Kontakten für die Übertragung von Backstrom und Betriebsdaten versehen sind, durch die der Backprozess durchführbar ist, und/oder, wenn
– die Moduleinheiten je ein Gehäuse besitzen, das durch eine waagrechte Trenndecke unterteilt ist, und wenn die Teiglinge in einem Transportbehälter unterhalb der Trenndecke gelagert sind und durch eine Öffnung in der Trenndecke der Backeinheit zuführbar sind.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Backen von Teiglingen in einer Backanlage mit mindestens zwei Moduleinheiten mittels einer Backeinheit, wobei die Moduleinheiten jeweils mit einer Kette von in Folien eingeschlossenen Teiglingen beschickt und der Backeinheit über eine Schneidvorrichtung für die Unterteilung der Teiglinge zugeführt und nach dem Durchlaufen der Backeinrichtung einer Ausgabeeinrichtung für die aus den Teiglingen gebildeten Backwaren zugeführt werden.
Zur Lösung der gleichen Aufgabe und zur Erzielung der gleichen Vorteile ist ein solches Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass

a) die Backeinheit je nach Auswahl der Teiglinge mit ihren Heizelementen und einer Fördereinrichtung für die Teiglinge mittels eines Schlittens quer zum Transportweg der Teiglinge innerhalb der Moduleinheiten zwischen diesen verfahren wird, und dass
b) die Verfahrbewegung und die Betriebsparameter der Backeinheit in der jeweilgen Moduleinheit durch eine Steuereinrichtung gesteuert werden.

Es ist im Zuge weiterer Augestaltungen des Verfahrens besonders vorteilhaft, wenn – entweder einzeln oder in Kombination:

– die Backeinheit auf Schienen verfahren wird, die in Fluchtstellung durch alle Moduleinheiten hindurch geführt sind,
– die Moduleinheiten durch mechanische Kupplungselemente für den Anschluss von weiteren Moduleinheiten mit eigenen Schienen verbunden werden,
– die Moduleinheiten durch die Übertragung von Backstrom und Betriebsdaten derart gesteuert werden, dass der jeweils passende Backprozess für die eingelegte Ware durchgeführt wird, und/oder, wenn
– die Teiglinge in einem Transportbehälter unterhalb einer Trenndecke der Moduleinheit gelagert und durch eine Öffnung in der Trenndecke der Backeinheit zugeführt werden.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes und deren Wirkungsweisen und weitere Vorteile werden nachfolgend anhand der 1 bis 6 näher erläutert.
Es zeigen:
1 einen Vertikalschnitt durch eine Basis-Moduleinheit,
2 eine perspektivische Darstellung einer Basis-Moduleinheit analog 1 mit eingefahrener Backeinheit,
3 eine perspektivische Darstellung einer Erweiterungs-Moduleinheit mit ausgefahrener Backeinheit,
4 eine perspektivische Darstellung einer Reihenanordnung aus Basis-Moduleinheit und Erweiterung-Moduleinheiten,
5 eine Frontalansicht der Reihenanordnung nach 4 mit zur Beladung geöffneter Basis-Moduleinheit und
6 eine Draufsicht auf einen Horizontalschnitt durch die Vorrichtung nach 5 knapp oberhalb der Verfahrebene der Backeinheit.
In den 1 und 2 ist ein Basismodul 1 gezeigt, das ein quaderförmiges Gehäuse 2 besitzt, in dem unterhalb einer Trenndecke 3 eine Kammer 4 für die Unterbringung eines Transportbehälters 5 mit Teiglingen 6 angeordnet ist, die derart zwischen Folien eingeschweisst sind, dass ein zusammenlegbares Band 7 entstanden ist. Dieses Band 7 wird oberhalb der Trenndecke 3 durch eine Einzugsvorrichtung 8 eingezogen und einer Schneidvorrichtung 9 zugeführt, die die Teiglinge 6 in nach wie vor verpacktem Zustand vereinzelt.
Anschliessend werden die Teiglinge 6 auf einer Fördereinrichtung 10 abgelegt und horizontal zwischen Heizelementen 11 hindurch geführt, die zwischen zwei inneren Seitenwänden 12 angeordnet sind. Die Komponenten 10, 11 und 12 bilden eine Backeinheit 13, die mittels eines Fahrgestells 13a auf Schienen 14 senkrecht zur Zeichenebene von 1 verfahrbar ist. Nach Abschluss des Backprozesses werden die Backwaren 6a über eine Rutsche 15 in eine Ausgabeeinrichtung 16 abgeworfen und zur Präsentation gebracht. Die Kammer 4 ist zu Beschickungs- und Entnahmezwecken nach hinten durch eine Klappe 4a und/oder nach vorn durch eine Klappe 4b verschlossen.
Die 3 zeigt die Anordnung gemäss 2 nach dem Herausfahren der Backeinheit 13. Dies ist auch die mechanische Grundausstattung aller Erweiterungseinheiten. Zu diesem Zweck sind beide Seitenwände des Gehäuses 2 oberhalb der Trenndecke 3 mit Öffnungen 17 versehen und durch Klappen 18 verschliessbar, von denen eine in 1 gezeigt ist. Alle Backvorrichtungen werden als Module bezeichnet, und es hängt von ihrer Ausstattung mit Rechnern und Steuer- bzw. Regelgeräten ab, welches Modul als Basisgerät bezeichnet wird, da im Prinzip eine beliebige Reihenfolge möglich ist.
Die lösbaren Kontaktelemente für die Zufuhr des Backstroms und die Übertragung von elektronischen Signalen für Mess- und Regelgrössen sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.
Von der Funktion her sind die Basis-Moduleinheit und die Erweiterungs-Moduleinheiten gleich gestaltet, sie bestehen immer aus: Gehäuse, Beladetür(en), Einzugsvorrichtung, Schneidvorrichtung, Rutsche, Ausgabeeinrichtung, Schienen für die Backeinheit, Lesegerät für Barcode und/oder RFID, Sensorik für Überwachung und Ausgabeeinrichtung, mechanische und elektrische Anschlüsse sowie Verbindungen von Moduleinheit zu Moduleinheit, Positionierungssensorik, Anzeigefenster für eingelegtes Produkt und Warnleuchte für einen Leerzustand. Jede dieser Einheiten erkennt somit die eingeschobene Ware und fährt das für diese Ware angelegte Backprogramm ab. Gleichzeitig wird die Ware nach dem Abbacken vom Waren-Wirtschaftssystem abgebucht und so der Bestand geführt, Anzeigen für Systemfunktionen, Antriebe für die Backeinheit, Verschlusswände (Klappen) links und rechts, Isolationen gegen Wärmeverluste und Geräusche, Dampfkondensator.
Die Basis-Moduleinheit enthält zusätzlich: Zentrale Steuerungseinheit mit Back- und Positionssteuerung, Kontakten zu Warenwirtschaftssystemen, Kontakte zur Online-Überwachung, Überwachung der Sensorik in der/den Ausgabeeinheit(en), Übernahme aller Steuerungs und Regelungsvorgänge in der Anlage, zentraler Monitor zur Systembedienung und Überwachung, Meldung bei Störungen (optisch/akustisch), Meldung bei leerem Magazin (optisch/akustisch) und Überwachung des Backprozesses.
Die 4 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Reihenanordnung aus fünf nach oben geöffnet dargestellten Modulen, wobei die Backeinheit 13 in das am linken Ende befindliche Erweiterungsmodul verfahren wurde. Damit sind alle anderen Module ausser Betrieb, und das rechts gezeigte Basismodul 1 befindet sich im Beschickungszustand: Dazu ist die vordere Klappe 4b der Kammer 4 nach oben geschwenkt, so dass ein neu angelieferter Transportbehälter 5 mit Teiglingen 6 in die Kammer 4 eingeführt werden kann.
Die 5 zeigt eine Frontalansicht der Reihenanordnung nach 4 mit geöffnetem Basismodul 1 ganz rechts und die 6 eine Draufsicht auf einen Horizontalschnitt durch die Vorrichtung nach 5 knapp oberhalb der Verfahrebene der Backeinheit 13, die sich hier in Übereinstimmung mit 4 in dem Modul ganz links befindet. In 6 sind noch die Fluchtstellungen der Schienen 14 sämtlicher Module gezeigt.
Es ist ein wesentlicher Vorteil der Erfindung, dass jedes Modul mit unterschiedlichen Teiglingen beschickt werden kann, deren Backprozess durch unterschiedliche und einstellbare Backparameter gezielt und nach Wunsch des Kunden gesteuert werden kann. Da ein Parallelbetrieb aller Module ausgeschlossen ist, bleibt die Leistungsaufnahme der gesamten Reihenanordnung auf die einer einzigen Backeinheit 13 begrenzt, was für viele Betreiberfirmen ein bedeutender Vorteil ist. Eine solche Leistung liegt beispielhaft bei ca. 8 Kilowatt.

1: Basismodul
2: Gehäuse
3: Trenndecke
4: Kammer
4a: Klappe
4b: Klappe
5: Transportbehälter
6: Teiglinge
6a: Backwaren
7: Band
8: Einzugsvorrichtung
9: Schneidvorrichtung
10: Fördereinrichtung
11: Heizelemente
12: Seitenwände
13: Backeinheit
13a: Schlitten
14: Schienen
15: Rutsche
16: Ausgabeeinrichtung
17: Öffnungen
18: Klappen

Claims

Backanlage mit mindestens zwei Moduleinheiten und mindestens einer Backeinheit (13), der eine Einzugsvorrichtung (8) für den Einzug einer Kette von Teiglingen (6) in die Backeinheit (13) und eine Schneidvorrichtung (9) für die Unterteilung der Teiglinge (6) vorgeschaltet und eine Ausgabeeinrichtung (16) für die aus den Teiglingen (6) gebildeten Backwaren (6a) nachgeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Backeinheit (13) mit ihren Heizelementen (11) und einer Fördereinrichtung (10) für die Teiglinge (6) auf einem Schlitten (13a) angeordnet ist, der quer zum Transportweg der Teiglinge (6) innerhalb der Moduleinheiten zwischen diesen verfahrbar ist, und dass b) der Backanlage eine Steuereinrichtung für die Steuerung der Verfahrbewegung und der Betriebsparameter der Backeinheit (13) in der jeweiligen Moduleinheit zugeordnet ist.
Backanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Backeinheit (13) auf Schienen (14) verfahrbar ist, die in Fluchtstellung durch alle Moduleinheiten hindurch geführt sind.
Backanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheiten in mindestens einer der Seitenwände (12) eine verschliessbare Öffnung (17) aufweisen, auf die die Schienen (14) ausgerichtet sind.
Backanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheiten mit mechanischen Kupplungselementen für den Anschluss von weiteren Moduleinheiten mit eigenen Schienen (14) versehen sind.
Backanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheiten mit Kontakten für die Übertragung von Backstrom und Betriebsdaten versehen sind, durch die der Backprozess durchführbar ist.
Backanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheiten je ein Gehäuse (2) besitzen, das durch eine waagrechte Trenndecke (3) unterteilt ist, dass die Teiglinge (6) in einem Transportbehälter (5) unterhalb der Trenndecke (3) gelagert sind und durch eine Öffnung in der Trenndecke (3) der Backeinheit (13) zuführbar sind.
Verfahren zum Backen von Teiglingen (6) in einer Backanlage mit mindestens zwei Moduleinheiten mittels einer Backeinheit (13), wobei die Moduleinheiten jeweils mit einer Kette von in Folien eingeschlossenen Teiglingen (6) beschickt und der Backeinheit (13) über eine Schneidvorrichtung (9) für die Unterteilung der Teiglinge (6) zugeführt und nach dem Durchlaufen der Backeinrichtung (13) einer Ausgabeeinrichtung (16) für die aus den Teiglingen (6) gebildeten Backwaren (6a) zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Backeinheit (13) je nach Auswahl der Teiglinge (6) mit ihren Heizelementen (11) und einer Fördereinrichtung (10) für die Teiglinge (6) mittels eines Schlittens (13a) quer zum Transportweg der Teiglinge (6) innerhalb der Moduleinheiten zwischen diesen verfahren wird, und dass b) die Verfahrbewegung und die Betriebsparameter der Backeinheit (13) in der jeweilgen Moduleinheit durch eine Steuereinrichtung gesteuert werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Backeinheit (13) auf Schienen (14) verfahren wird, die in Fluchtstellung durch alle Moduleinheiten hindurch geführt sind.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheiten durch mechanische Kupplungselemente für den Anschluss von weiteren Moduleinheiten mit eigenen Schienen (14) verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheiten durch die Übertragung von Backstrom und Betriebsdaten derart gesteuert werden, dass der jeweilige produktspezifische Backprozess für das eingelegte Produkt durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Teiglinge (6) in einem Transportbehälter (5) unterhalb einer Trenndecke (3) der Moduleinheit gelagert und durch eine Öffnung in der Trenndecke (3) der Backeinheit (13) zugeführt werden.