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Die vorliegende Erfindung betrifft eine kompakte Maschine gemäß Anspruch 1 und Anspruch 2 zum Einlegen von Blatteinlagen oder Folieneinlagen in Körben, Dielen oder Boxen die sich auf einem Förderer vorzugsweise Rollenförderer bewegen. In der Maschine werden beispielsweise Blatt oder Folienzuschnitte aus einem Vorrat fortlaufend in die Vorbeifahrenden Behälter eingelegt. Es ist auch möglich, Papier- oder Folienbahnen zu verarbeiten, die im vorgesehenen Schneidwerk zugeschnitten werden.
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Unter „Einlegen in Boxen” wird in der Lebensmittelbranche das Einfügen von Blättern oder Folienzuschnitten in Körben, Dielen oder Boxen verstanden. Vorzugsweise in Bäckereien werden verschiedene Materialien in Form von Zuschnitten verwendet. Die eingefügten Einlagen bestehen vorzugsweise entweder aus papierartigem Werkstoff oder aus einer aufgeschäumten PE Folie. In der Teiglingsproduktion werden vorgeformte Teigwaren aus hefeartigen Kulturen in verschiedene Gärungsprozesse zugeführt. Um diese halbfertigen Backprodukte zu Transportieren, werden diese vorzugsweise in Dielen oder Boxen eingebracht. Papier oder im Besonderen Folien, die zwischen den Produkten und deren Behältnissen eingelegt werden fördern hierzu den Gärprozess erheblich.
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Plunder und Konditoreiwaren werden so produziert, dass diese meist mit einer zuckerartigen Glasur übergossen werden. Nach diesem Prozess werden diese vorzugsweise von den Gitterbahnen abgenommen und in die vorgesehenen Behältnisse eingelegt. Diese Behältnisse sind vorteilhaft so ausgebildet, dass diese seitlich bzw. am Boden mit einer Gitterstruktur ausgebildet sind, um ein antrocknen der Glasur an den Backwaren während der Weiterverarbeitung zu gewährleisten. Um hier die Behältnisse nicht unnötig mit der Glasur zu beschmutzen, dienen Papiereinlagen zwischen Produkt und Behälter. Um ein schmackhaftes Aussehen der Plunder und Konditoreiwaren zu erreichen, ist es in der Branche üblich, den Zuckerüberzug möglichst ohne Tropfen aus einem Guss zu gießen. Damit anschließend bei gestapelten Körben diese von den übergelagerten Produkten nicht durch Tropfen unschön gemacht werden, ist es vorteilhaft so ausgeführt, das diese Behältnisse ebenfalls mit Papier oder Folieneinlagen zwischen den Produkten und Behältnissen ausgestattet werden.
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Stand der Technik:
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In der Lebensmittelproduktion und im Besonderen in der Bäckereibranche ist es üblich, insbesondere Kisten, Körbe oder Dielen mit unterschiedlichen Höhen für die Beförderung der Waren zu verwenden. Diese werden täglich im Umlauf eingesetzt und werden meist vor Ihrem Einsatz in großen Lagern gestapelt aufbewahrt. Bevor Sie den einzelnen Produktionsschritten zugeführt werden, werden die Boxen über spezielle Maschinen gewaschen und einstapelt und auf ein Förderband bereitgestellt. Bevor nun die Befüllung der Körbe mit Lebensmittel erfolgt, ist es üblich, in die Kisten sogenannten Zwischeneinlagen einzulegen, die einerseits dem Gärprozess der Teiglinge positiv beeinflussen. Andererseits sollen diese die nachgelagert gestapelten Körbe, in denen die Produkte verweilen, sich nicht gegenseitig durch Brösel oder Produktglasierungen gegenseitig verschmutzen. Die Zwischeneinlagen bestehen meist aus Papier oder papierartigen Material oder aus einer aufgeschäumten Kunststofffolie. Die Größe dieser Einlagen ist im Allgemeinen den Maßen der Körbe, Kisten oder Dielen angepasst.
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Um diesen Produktionsschritt ausführen zu können, ist allgemein bekannt, dass die vorgesehenen Einlagen von Hand in die Körbe eingelegt werden. Dazu werden meist Papier- oder Folienstapel an den Einlegestellen bereitgestellt. Die Mitarbeiter haben die Aufgabe die einzelnen Einlagen vom Stapel zu vereinzeln, in dem sie mit einer speziell angeeigneten Technik diese voneinander trennen müssen. Vorzugsweise erfolgt dies durch reiben der Einlagenecken zwischen Daumen und Zeigefinger zueinander, um so die Trennung zu realisieren. Nach dem vereinzeln werden diese dann von den Stapeln abgezogen und in die vorbeifahrenden Kisten oder Körbe manuell eingelegt. Dazu ist es notwendig, die Kisten von Hand anzuhalten und gleichzeitig das Einlegen zu vollziehen. Üblicherweise sind hier Kistenleistungen von bis zu 2000 Einheiten pro Stunde zu verarbeiten, die von einem Mitarbeiter nicht erreicht werden können. Zur Lösung dieser Aufgabe werden deshalb in der Regel mehrere Mitarbeiter eingesetzt.
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Als Nachteil dieser Art, die bereitgestellten Körbe, Boxen oder Dielen mit Einlagen zu Befüllen, ist der hohe Anteil an manueller Tätigkeit. Es ist nicht besonders wirtschaftlich, diese einfachen Tätigkeiten so auszuführen, da sie von mehreren Mitarbeitern ausgeführt werden müssen. Aufgrund der schnellen Taktleistungen werden die Mitarbeiter unter hohen Stress gestellt, was zu erhöhten Fehlerraten wie doppeltes Einlegen oder zu ungenügendem Ausrichten der Einlagen in die Körbe, Boxen oder Dielen führt.
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In der Praxis hat sich herausgestellt, dass sich eine geringe Flexibilität bei Produktionsschwankungen aufgrund von Maschinenstörungen ergibt. Sollten sich bei vor oder nachgelagerten Produktionsschritten Störungen ergeben, sind die Mitarbeiter angehalten die Einlegearbeiten zu unterbrechen und abzuwarten, bis die Störungen behoben sind. Dies wirkt sich wirtschaftlich sehr negativ auf die Produktivität aus.
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Als weiteren Nachteil ist bekannt, dass die einseitige körperliche Beanspruchung beim Ausführen dieser Tätigkeit nachweislich zu erhöhten krankheitsbedingten Ausfällen bei den Mitarbeitern führt. Insbesondere durch das ständige Reiben der Einlagen zum vereinzeln verursachen verhältnismäßig hohe Gliederschmerzen an Hand und Fingern. Da die Arbeiten und Bewegungen vorwiegend nur als stehende Tätigkeit ausgeführt werden können, sind unnötige Belastungen der Wirbelsäule und weiteren Gelenken wegen der einseitigen Beanspruchung zu verzeichnen.
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Des Weiteren ist bekannt, dass mangelnde Kommunikationsmöglichkeiten soziale Probleme der Arbeiter ermöglicht. Aufgrund der monotonen Arbeit erzeugt diese Entfremdung, Abstumpfung und mangelnde Mitarbeitermotivation was sich langfristig gesundheitlich negativ auf die Mitarbeiter auswirkt. Zudem ist bekannt, dass die Fluktuation in diesem Bereich wegen den angeführten Problemen und dadurch resultierenden Beschwerden erheblich ansteigt.
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Aus dem Stand der Technik ist keine Vorrichtung oder Maschine bekannt, die diese Blätter in die Körbe einlegen kann.
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Angesichts dieser Tatsachen hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, ein Verfahren oder eine Vorrichtung insbesondere Maschine der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei dem die nachteilig genannten Ausführungen nicht auftreten und welches vorzugsweise beim Bau kostengünstig zu realisieren ist.
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Aufgabenstellung:
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Vorrichtung insbesondere eine Maschine gemäß der obigen Beschreibung zu schaffen, bei dem die erwähnten Nachteile, die sich Wirtschaftich stark auf die Preisgestaltung der Produkte auswirkt, vermieden werden. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Erstellung eines Verfahrens zum Verarbeiten von Einlagen sowohl als Zuschnitt aber auch als Rollenware. Dabei muss ein präzises Transportieren und Positionieren der Materialien in Form von Zuschnitten ermöglicht werden, ohne die Produkte zu deformieren oder zu zerstören. Der Prozessablauf muss in einem kontinuierlichen oder halbkontinuierlichen sowie in einem intermittierenden Prozess durchgeführt werden können.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschreiben. Es zeigt:
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1: eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung insbesondere Maschine in einer ersten Ausführungsform.
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2: eine weitere perspektivische Ansicht einer Vorrichtung insbesondere Maschine als erste Ausführungsform
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3: eine Schnittdarstellung mit den wesentlichen Bestanteilen einer solchen Vorrichtung insbesondere Maschine die ein verarbeiten von Zuschnitten aus Kassette und oder insbesondere von der Rolle darstellt.
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Die Vorrichtung insbesondere Maschine zeigt im Wesentlichen die Gestellbaugruppe (1) die im oberen Bereich durch die Maschinenabdeckung (2) begrenzt wird. Desweiteren wird die Maschine von der vorderen Verkleidung (3) und der hinteren Verkleidung (3) sowie den seitlichen Verkleidungen (4) in ihrer Größe und Abmessung bestimmt. Das Verkleidungsteil (12) ist vorzugsweise als Klappe ausgeführt, die eine Aussparung am Maschinengestell (1) abdeckt. Diese Aussparung ist voreilhaft so ausgeführt, das ein Entnehmen und Zuführen der Kassetten (6) ermöglicht werden kann. In den Kassetten (6) sind zugeschnittene Einlagen (17) für die Transportbehälter (9) enthalten, die in der Größe dieser vorgegeben sind.
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Ein wesentlicher Bestandteil der Maschine, gezeigt in 3, ist die Einzelblattbereitstellung (7). Sie ist vorteilsmäßig so ausgeführt und angeordnet, dass von dieser Position unabhängig von der Zuführungsart der Einlagen (17) diese weitertransportiert werden können. Die Maschine ist vorteilsmäßig so ausgeführt, dass es möglich ist, die Bereitstellung der Einlagen entweder als Zuschnitte (17) aus einer Kassette (6), oder von einer Rolle (18) geschnitten durch das Schneidwerk (10), erfolgen kann.
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Von der Einzelblattbereitstellung (7) kann der Zuschnitt (17) von einer Transfervorrichtung (8), ausgestattet mit mindestens einer Bewegungsachse, aufgenommen werden. Diese hebt mit einem speziellen Greifersystem (19) den Zuschnitt (17) an und transferiert diesen in mindestens einer Bewegungsrichtung in den dafür vorgesehenen Behälter (9). Dieser Greifer (19) ist vorteilsmäßig als gefederte Greiferspinne ausgestattet. Auf dieser Greiferspinne (19) sind mehrere Sauger angeordnet die mit einer Vakuumpumpe betrieben werden. So werden die Zuschnitte (17) sicher und positionsgenau aufgenommen. Durch Umschalten von Saugbetrieb auf Blasbetrieb können die Zuschnitte (17) sicher und schnell in die Behälter (9) abgelegt werden. Durch diese Umschalttechnik können hohe Leistungszahlen der Maschine erreicht werden.
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Die Behälterpositioniereinheit und Vereinzelungseinheit (15) werden in Wechselwirkung so geschalten, dass die Behälter (9) vereinzelt werden können und an richtiger Position gestoppt werden können um ein sicheres Einlegen der Einlagen (17) zu ermöglichen. Desweiteren kann die Einheit ein Aufstauen der Behälter (9) ermöglichen um so bei möglichen Störungen von nachfolgenden Produktionsprozessen einen Weitertransport der Behälter (9) zu verhindern.
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Vorteilhaft ist die Maschine über eine Höhenverstellung der Behälterpositioniereinheit und Vereinzelungseinheit (15) ausgestattet. Die Höhenverstellung der Behälterpositioniereinheit und Vereinzelungseinheit erfolgt über eine Klemmvorrichtung die am Maschinengestell (1) angebracht ist. Über eine Teleskopsäule, die in der Klemmvorrichtung gehalten wird, kann diese in der Höhe variiert werden. Somit können unterschiedlich hohe Kisten, Körbe oder Dielen verarbeitet werden.
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Bei einer vorteilhaften Ausführung der Maschine mit einer Einzelblattbereitstellung ist diese mit einer Zuschnittskassette (6) bestückt. Über eine Umlenkung (5) werden die Zuschnitte (17) aus der Kassette (6) entnommen und so vereinzelt. Die Umlenkung (5) fördert den entnommen Zuschnitt (17) auf die Einzelblattbereitstellung (19), von der dann der Einlegeprozess mittels der Transfereinheit (8) erfolgen kann. Die Umlenkung (5) ist vorteilhaft mit einer Friktionswalze (21) und einem Umlenkblech (20) ausgestattet. Das Umlenkblech (20) führt den Einzelblattzuschnitt (17) sicher in die Abnahmeposition der Einzelblattbereitstellung (7).
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Um Material und Lagerkosten einzusparen kann die Maschine vorteilsmäßig mit einer Materialzuführung von einer Rolle (18) ausgestattet werden. Dazu wird das Material in den Vorschubapparat (11) eingeführt, der den Abzug des Materials steuert. Zwischen der Einzelblattbereitstellung (7) und dem Vorschubapparat (11) ist ein Schneidwerk (10) erforderlich, dass den Zuschnitt (17) auf die erforderliche Länge schneidet, die für die Behälter (9) vorgesehen ist. Anschließend kann auch hier der Zuschnitt (17) über die Transfereinheit (8) in die positionierten Behälter (9) eingelegt werden.
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In dieser Betriebsart können vorteilsgemäß unterschiedliche Produktlängen über die Vorschubeinheit (11) realisiert werden. Je nach Vorschubpositionierung des Bandes in Richtung Schneidwerk (10) kann dieses die Länge des Einzelblattes (17) durch das abtrennen bestimmen.
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Das Fahrwerk (13) ist vorteilhaft so ausgeführt, dass es die Maschine oder Vorrichtung in der Höhe verstellen kann. Die Einzelnen Räder (13) sind über einen Klemmmechanismus und einem Teleskoprohr so aufgebaut dass eine Verstellung in der Höhe bequem ausgeführt werden kann. Diese Einrichtung ermöglicht das Einlegen der Blattzuschnitte (17) auf unterschiedlichen Förderhöhen der Behälter. Die Maschine kann so einfach an unterschiedlichen Stellen an den entsprechenden Produktionslinien eingesetzt und betrieben werden.
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Um die Maschine möglichst einfach und mobil zu gestalten, werden sämtliche Energieversorgungen elektrisch auf einen Anschluss zusammengefasst ausgeführt. So hat der Anwender nur eine Steckvorrichtung die getrennt werden muss um die Maschine umstellen zu können.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
