DE4105011A1 - Verfahren zur automatischen herstellung einer aufschnittmischpackung bestehend aus einzelscheiben eines nahrungsmittelproduktes und vorrichtung zur ausuebung des verfahrens - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Zweck eines derartigen Verfahrens ist es, in automatischer Weise Aufschnittspackungen aus Käse, Wurst oder sonstigen scheibenförmigen oder allgemein stückförmigen Nahrungsmitteln automatisch gemischt zusammenzustellen und als Mischpackung einer nachgeschalteten Verpackungsmaschine zuzuführen.

Hierbei wird vorausgesetzt, daß die jeweilige Einzelscheibe des Produktes von einer Schneidemaschine hergestellt wird und jeder Schneidemaschine eine andere Produktsorte (z. B. andere Käsesorte) zugeordnet ist. Bisher hatte man mit jeweils einer einzigen Schneidemaschine jeweils einen Produktstapel erzeugt, oder beispielsweise mit drei Schneidemaschinen drei verschiedenen, in sich aber einheitliche Produktstapel erzeugt.

Man hatte dann diese Stapel, wobei jeder Stapel eine andere Sorte beinhaltete, zusammengeführt und von Hand gemischt. Diese von Hand erstellten Mischpackungen wurden dann der Verpackungsmaschine zugeführt.

Damit bestand der Nachteil, daß ein hoher Anteil manueller Tätigkeit zur Verfügung gestellt werden mußte, was eine derartige Aufschnittpackung sehr teuer gestaltete. Im übrigen erfolgte die Mischung von Hand nicht immer zuverlässig, was zu Ausschußpackungen führen kann und dementsprechend auch die gesamten Kosten erhöhen kann. Besonders kritisch ist es, derartige von Hand gemischte Packungen als Festgewicht-Packung zu verkaufen, denn der Wiegevorgang einer derartigen Mischpackung mußte bisher von Hand durchgeführt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß die Herstellung einer Mischpackung auf automatischem Wege erfolgt und hierbei wesentlich kostengünstiger und betriebssicherer gearbeitet wird.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist ein Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß in direkter Zuführebene zu einer Verpackungsmaschine ein Zuführband liegt, an welches in rechten Winkel mehrere Schneidestationen angeschlossen sind, wobei jede Schneidestation über eine Rechtwinkelübergabestation das von ihr gelieferte Produkt auf das Zuführband ablegt, wobei gegebenenfalls auf diesem Zuführband bereits schon eine Einzelscheibe liegt, auf welches die andere Einzelscheibe deckungsgleich aufgelegt wird.

Wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist also, daß im Verlauf eines direkt mit einer Verpackungsmaschine verbundenen Zuführbandes rechtwinklig hierzu einzelne Schneidestationen angeschlossen sind, wobei jede Schneidestation über eine sogenannte Rechtwinkelübergabestation das Produkt auf das Zuführband ablegt, wobei gegebenenfalls auf dem Zuführband bereits schon eine vorher aufgelegte Einzelscheibe sich befindet, die von einer davor angeordneten Schneidestation geliefert wurde.

Damit ist es nun erstmals möglich, eine vollautomatische Mischung von in Einzelscheiben vorliegenden Produkten vorzunehmen, ohne daß ein Handeingriff erforderlich ist.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, wenn im Verlauf des Zuführbandes noch hinter jeder Schneidestation eine sogenannte Pufferstation angeordnet ist, um den möglicherweise unterschiedlichen Produktionstakt jeder Schneidestation auszugleichen. Durch die Pufferstation wird erreicht, daß die von der Schneidestation gelieferte Einzelscheibe in genau vorgegebener Dichte (Abstand) auf dem Zuführband vorliegt und demzufolge dieses die Einzelscheibe in genau vorberechnetem Takt der Mischstation zuführt, die am Auslauf der Rechtwinkelübergabestation angeordnet ist. In der Mischstation erfolgt die eigentliche Mischung (Aufeinanderstapelung) der auf dem Zuführband liegenden Einzelscheibe mit der Scheibe, die von der darüberliegenden Rechtwinkelübergabestation kommt, welche ihrerseits einlaufseitig mit einer weiteren Schneidestation verbunden ist.

Die Mischstation bildet also den Stapel aus einer ersten Scheibe in Verbindung mit einer darunterliegenden, auf dem Zuführband liegenden Scheibe.

Ist einmal in einer ersten Mischstation ein Stapel aus zwei Scheiben gebildet worden, dann ist es vorgesehen, daß in einer nachgeschalteten weiteren Mischstation (in Verbindung mit einer weiteren Schneidestation und einer weiteren Rechtwinkelübergabestation) eine dritte Scheibe auf diesen Stapel in genau deckungsgleicher Anordnung aufgelegt wird. Diese Anordnung läßt sich in beliebiger Weise vervielfachen, so daß es auch möglich ist, anstatt des später beschriebenen Ausführungsbeispieles mit drei Schneidestationen (zur Bildung eines Stapels von drei Sorten) auch mehr als drei Sorten zu bilden.

Die Stapelbildung von zwei Einzelscheiben in einer Mischstation wird nachfolgend genauer beschrieben:
Die Mischstation ist einerseits mit der darüber angeordneten Rechtwinkelübergabestation verbunden und am Auslauf der Mischstation ist eine Pufferstation angeordnet.

Unterhalb der Rechtwinkelübergabestation ist ein Start-Stop-Band angeordnet, welches nach dem Master-Slave-Prinzip funktioniert.

Sobald das von der Schneidestation ankommende Produkt die Rechtwinkelübergabestation passiert hat und am Auslauf der Rechtwinkelübergabestation vorliegt, wird davon ausgegangen, daß auch auf dem Start-Stop-Band, welches im Bereich des Zuführbandes angeordnet ist, eine Einzelscheibe vorliegt, die dort angehalten wird.

Sobald also am Auslauf der Rechtwinkelübergabestation die obere Produktscheibe festgestellt wird, wird diese Produktscheibe ohne weiteren Halt über das Zuführband der Mischstation in Richtung auf das untere Zuführband transportiert. Gleichzeitig wird das Start-Stop-Band im Bereich des Zuführbandes gestartet und die untere, auf dem Zuführband liegende Einzelscheibe wird ebenfalls in die Mischstation eingeführt. Die beiden Scheiben treffen sich dann deckungsgleich am Auslauf des Förderbandes der Mischstation, wo die beiden Scheiben deckungsgleich aufeinandergelegt werden. Dieses deckungsgleiche aufeinanderlegen wird besonders begünstigt durch eine Ausbildung der Auslaufseite des Förderbandes der Mischstation mit einer Messerkante, um einen möglichst geringen Abstand von der oberen Produktscheibe zu der unteren, auf dem Zuführband liegenden Produktscheibe zu erreichen. Es wird also eine ganz geringe Fallhöhe vorgesehen dadurch, daß die Auslaufseite des Förderbandes der Mischstation als Messerkante ausgebildet ist.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist im übrigen vorgesehen, daß die Rechtwinkelübergabestation geteilt ist und aus zwei parallel zueinander angeordneten, alternierend angesteuerten Zuführebenen besteht. Jede Zuführebene ist also als eigenständig funktionierende Rechtwinkelübergabestation ausgebildet, so daß für die weitere Beschreibung es ausreicht, die Funktion einer einzigen Rechtwinkelübergabestation zu beschreiben.

Wichtig ist, daß zwei parallel übereinander angeordnete Rechtwinkelübergabestationen (bestehend aus zwei parallelen Zuführebenen) vorgesehen sind, um nämlich die hohe Produktionsleistung der Schneidestationen der geringeren Produktionsleistung der Verpackungsmaschine anzupassen.

Als Beispiel kann angeführt werden, daß eine derartige Schneidestation typischerweise etwa 100 Scheiben pro Minute schneidet und eine derartig hohe Zuführgeschwindigkeit könnte nicht durch eine einzige Rechtwinkelübergabestation bewältigt werden, weil dann zu hohe Produktgeschwindigkeiten notwendig wären, die nicht mehr eine saubere Ablage der Einzelscheibe auf dem darunterliegenden Zuführband gewährleistet. Durch die Ausbildung der Rechtwinkelübergabestation aus zwei parallelen alternierend angesteuerten Zuführebenen wird also die Zeit künstlich verlängert, die das Produkt braucht, um im rechten Winkel von der Schneidestation auf das Zuführband umgelenkt zu werden.

Das Zuführband selbst entspricht aber in seiner Produktionsleistung genau der Produktionsleistung der Schneidestation, d. h. das Zuführband kann pro Minute 100 Scheiben beispielsweise zuführen.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.

Alle in den Unterlagen - einschließlich der Zusammenfassung - offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Es zeigen:

Fig. 1: schematisiert gezeichnete Draufsicht auf ein Produktionsschema nach dem vorliegenden Verfahren;

Fig. 2: den ersten Teil des Zuführbandes;

Fig. 3: den zweiten Teil des Zuführbandes mit der nachgeschalteten Verpackungsmaschine;

Fig. 4: schematisiert in Seitenansicht den Produktweg von einer Schneidestation zur Rechtwinkelübergabestation.

Gemäß Fig. 1 besteht das Zuführband aus drei Teilen, die im wesentlich identisch ausgebildet sind. Das Zuführband besteht also aus den Teilen 1, 2 und 3.

Am Beginn des Zuführbandes 1 ist hierbei eine erste Schneidestation 7 angeordnet, welche über eine Rechtwinkelübergabestation 10 eine erste Sorte von Einzelscheiben auf das Zuführband 1 aufgibt.

Am Auslauf des Zuführbandes 1 kurz vor dem Einlauf in die zweite Rechtwinkelübergabestation 11 ist hierbei eine Pufferstation 4 vorgesehen, die nachfolgend noch näher beschrieben werden wird.

Es ist eine zweite Schneidestation 8 vorhanden, die ihrerseits eine zweite Sorte des Produktes in Form von Einzelscheiben über die Rechtwinkelübergabestation 11 auf das Zuführband 2 aufgibt.

Im Bereich dieser Übergabestelle ist eine Mischstation 14 vorgesehen, wo auf die auf dem Zuführband 1 liegende Einzelscheibe die von der Schneidestation 8 kommende zweite Einzelscheibe deckungsgleich aufgelegt wird. Dieser aus den beiden Einzelscheiben gebildete Stapel wird dann über das Zuführband 2 einer weiteren Pufferstation 5 zugeführt und gelangt dann in den Bereich einer dritten Rechtwinkelübergabestation 12, die einlaufseitig mit einer dritten Schneidestation 9 verbunden ist. Am Auslauf der Rechtwinkelübergabestation 10 ist wiederum eine weitere Mischstation 15 angeordnet, wo die dritte Scheibe auf die auf dem Zuführband 2 liegenden beiden Einzelscheiben deckungsgleich aufgelegt wird.

Das letzte Zuführband 3 transportiert den aus drei Scheiben bestehenden Stapel über eine weitere Pufferstation 6 der nachgeschalteten Verpackungsmaschine 13 zu.

Es fällt in den Rahmen der vorliegenden Erfindung, daß beispielsweise eine Schneidestation mehrere Scheiben der gleichen Sorte zur Verfügung stellt, so daß der an der Verpackungsmaschine ankommende Stapel nicht unbedingt als drei verschiedenen Einzelscheiben verschiedener Sorten bestehen muß, sondern auch Einzelscheiben gleicher Sorte beinhalten kann.

Im übrigen reicht es für die Beschreibung der vorliegenden Erfindung, wenn nur jeweils ein Zuführband, eine Pufferstation, eine Schneidestation und eine Rechtwinkelübergabestation beschrieben wird, weil die genannten Teile jeweils dreifach vorhanden sind und identisch ausgebildet sind.

Das Produkt wird von einer Schneidemaschine zugeführt, der eine Waage 18 nachgeschaltet ist. Die Waage 18 kann entfallen, wenn ein freies Gemisch gebildet wird; sie ist dann vorhanden, wenn ein Stapel mit einem geforderten Festgewicht verpackt werden soll.

Die Waage 18 besteht im wesentlichen aus einem Transportband 19, welches mit einer Wiegeeinrichtung verbunden ist, welches Transportband 19 auslaufseitig nach Fig. 4 auf ein Wippenband 20 arbeitet, welches Wippenband alternierend entweder in Pfeilrichtung 21 anhebbar oder in Pfeilrichtung 22 absenkbar ist. Wird das Wippenband 20 in Pfeilrichtung 21 angehoben, dann wird das gewogene Produkt über ein Zuführband 23 der Rechtwinkelübergabestation 10 zugeführt, wo die Transportrichtung dieses Produktes um 90° gedreht wird.

Wird hingegen das Wippenband 20 in Pfeilrichtung 22 abgesenkt, dann wird das Produkt über das untere Zuführband 24 auf die untere Zuführebene 17 der Rechtwinkelübergabestation 10 geführt, während im anderen Fall das Produkt auf die oberen Zuführebene 16 geführt wird.

Wie bereits schon ausgeführt, erfolgt im Bereich der Rechtwinkelübergabestation eine Umlenkung der Förderrichtung von Pfeilrichtung 25 in Pfeilrichtung 26 (Transportrichtung der Zuführbänder 1, 2, 3). Wenn von der Waage 18 ein schlecht-Signal erzeugt wird, d. h. ein Produkt erfaßt wird, welches über- oder untergewichtig ist, dann ist vorgesehen, daß dieses Produkt an der Rechtwinkelübergabestation 10 in Pfeilrichtung 27 ausgesondert wird.

Im anderen Fall wird das Produkt in senkrechte Richtung zur Zeichenebene der Fig. 4 weitertransportiert.

In Fig. 2 ist die Auslaufseite der Rechtwinkelübergabestation 10 näher dargestellt.

Die Rechtwinkelübergabestation 10 weist hierbei eine Umlenkvorrichtung 28 auf, in deren Bereich die Transportrichtungsänderung um 90° vollzogen wird.

Am Auslauf der Umlenkvorrichtung 28 ist ein Auslaufband 29 angeordnet und am Auslauf dieses Auslaufbandes 29 ist ein oberes Mischband 30 und ein unteres Mischband 31 vorgesehen. Nachdem an der ersten Rechtwinkelübergabestation 10 nur ein einziges Produkt aufgegeben wird kann das untere Mischband 31 an der ersten Rechtwinkelübergabestation 10 entfallen; dieses Mischband 31 ist hierbei identisch mit dem ersten Zuführband 1.

Die weitere Funktion der Zumischung wird daher in Fig. 2 anhand der Rechtwinkelübergabestation 10 näher erläutert.

Zur Erläuterung der Zumischung einer Einzelscheibe von dem Zuführband 1 im Bereich der Mischstation 14 wird zunächst die Funktion der Pufferstation 4 erläutert.

Zweck der Pufferstation 4 ist es, einen gleichmäßigen Materialfluß auf dem Zuführband 1 und im nachgeschalteten Zuführband 2 zu erreichen.

Der zum Teil gefüllte Senkrechtpuffer besteht aus einzelnen fachartig ausgebildeten Böden, auf dem jeweils eine Einzelscheibe abgelegt werden kann.

Es sind jeweils zwei parallel nebeneinander angeordnete getrennt voneinander ansteuerbar heb- und senkbare Rechen mit einer Anzahl von parallelen Fachböden angeordnet, so daß also jeder Rechen taktweise mit dem Produkt gefüllt werden kann. Falls erforderlich, wird aus dem Pufferbereich eine Scheibe bereitgestellt und dem nachgeschalteten Start-Stop-Band 32 zugeführt, wo das Produkt liegen bleibt und auf die Zuführung einer Scheibe aus der Mischstation 14 wartet.

Sobald am Ausgang der Rechtwinkelübergabestation 10 im Bereich eines der Mischbänder 30, 31 eine Einzelscheibe festgestellt wird, wird das Start-Stop-Band 32 gestartet und die untenliegende Einzelscheibe wird in Pfeilrichtung 26 bis zu der Mischstelle 33 bzw. 34 gefahren.

Die Taktung der Mischbänder 30, 31 ist so angepaßt, daß die Einzelscheibe, die vom Start-Stop-Band 32 der Mischstelle 33 bzw. 34 zugeführt wird, so gewählt ist, daß genau dann unterhalb der Mischstelle 33, 34 eine Einzelscheibe vorliegt, wenn von dem oberen Mischband 30 oder 31 eine Einzelscheibe nach unten transportiert wird. Es kommt im Bereich der Mischstelle 33 oder 34 dann zu einer genau deckungsgleichen Aufeinanderlegung der oberen Einzelscheibe auf die untere Einzelscheibe.

Wichtig hierbei ist, daß taktweise entweder eine Einzelscheibe auf dem oberen Mischband 30 oder dem unteren Mischband 31 vorhanden ist, weil ja die Rechtwinkelübergabestation 10-12 jeweils taktweise entweder die obere oder die untere Zuführebene 16, 17 angesteuert wird.

Der aus zwei Scheiben von der Mischstation 14 gebildete Stapel wird von dem Zuführband 2 in Pfeilrichtung 26 wegtransportiert und über eine weitere Pufferstation 5 nach Fig. 2 einer weiteren Rechtwinkelübergabestation 12 zugeführt, die ebenfalls eine gleichartig ausgebildete Mischstation 15 aufweist.

Danach wird das Produkt in Pfeilrichtung 26 weiter transportiert, über eine weitere Pufferstation 6 transportiert und der nachgeschalteten Verpackungsmaschine 13 zugeführt.

Vorteil der vorliegenden Erfindung ist also die vollautomatische Mischung von Produkten unterschiedlicher Sorten, die in Einzelscheiben vorliegen, wobei die Einzelscheiben noch zusätzlich auf einer Folie aufgelegt werden können. Die Folie ist in ihrem Zuschnitt der Größe der Einzelscheibe angepaßt. Die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Verpackungsmaschine kann so nun genau auf die Verarbeitungsgeschwindig­ keit der einzelnen Schneidestationen 7, 8, 9 angepaßt werden dank der Zwischenschaltung von Pufferstationen 4-6 unter Zwischenschaltung von Rechtwinkelübergabestationen 10-12.

Dadurch, daß die Rechtwinkelübergabestationen 10-12 jeweils in zwei getrennten und alternierend ansteuerbaren Zuführebenen 16, 17 ausgebildet sind, ergibt sich eine sorgfältige Umlenkung der Förderrichtung der Einzelscheibe im Bereich dieser Rechtwinkelübergabestation ohne daß die Gefahr besteht, daß das in der Förderrichtung gedrehte Produkt verschoben wird und dann nicht mehr deckungsgleich auf die zugeführte Scheibe in der Mischstation aufgelegt werden kann. Damit wird also auch eine hohe Leistungsfähigkeit der Rechtwinkelübergabestationen 10-12 gewährleistet. Aufgrund der automatischen Verarbeitung brauchen also die zu mischenden Produktscheiben nicht mehr manuell verarbeitet zu werden, was höchsten hygienischen Anforderungen gerecht wird.

Zeichnungs-Legende

 1 Zuführband
 2 Zuführband
 3 Zuführband
 4 Pufferstation
 5 Pufferstation
 6 Pufferstation
 7 Schneidestation
 8 Schneidestation
 9 Schneidestation
10 Rechtwinkelübergabestation
11 Rechtwinkelübergabestation
12 Rechtwinkelübergabestation
13 Verpackungsmaschine
14 Mischstation
15 Mischstation
16 Zuführebene
17 Zuführebene
18 Waage
19 Transportband
20 Wippenband
21 Pfeilrichtung
22 Pfeilrichtung
23 Zuführband
24 Zuführband
25 Pfeilrichtung
26 Pfeilrichtung
27 Pfeilrichtung
28 Umlenkvorrichtung
29 Auslaufband
30 Mischband
31 Mischband
32 Start-Stop-Band
33 Mischstelle

Claims (7)

1. Verfahren zur automatischen Herstellung einer Aufschnittmischpackung bestehend aus Einzelscheiben eines Nahrungsmittelproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß in direkter Zuführebene zu einer Verpackungsmaschine (13) ein Zuführband (1, 2, 3) liegt, an welches in rechten Winkel mehrere Schneidestationen (7, 8, 9) angeschlossen sind, wobei jede Schneidestation (7, 8, 9) über eine Rechtwinkelübergabestation (10, 11, 12) das von ihr gelieferte Produkt auf das Zuführband (1, 2, 3) ablegt, wobei gegebenenfalls auf diesem Zuführband (1, 2, 3) bereits schon eine Einzelscheibe aufliegt, auf welches die andere Einzelscheibe deckungsgleich aufgelegt wird.

2. Vorrichtung zur automatischen Herstellung einer Aufschnittmischpackung bestehend aus Einzelscheiben eines Nahrungsmittelproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schneidstationen (7, 8, 9) über Rechtwinkelübergabestationen (10, 11, 12) das einzeln geschnittene Produkt auf Zuführbänder (1, 2, 3), denen jeweils Pufferstationen (4, 5, 6) nachgeschaltet sind, aufgeben, wobei die Zuführbänder (2, 3) in Verbindung mit Mischstationen (14, 15) stehen und das geschnittene, gemischte und gestapelte Produkt an eine Verpackungsmaschine (13) weiterführen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Pufferstationen (4, 5) bzw. (6) einzelne Mischstationen (14, 15) bzw. die Verpackungsmaschine (13) nachgeschaltet sind und daß die Rechtwinkelübergabestation (11, 12) in die Mischstationen (14, 15) münden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführbänder (1, 2, 3) und die Rechtwinkelübergabestation (10, 11, 12) Übergabebänder nach dem Master-Slave-Prinzip darstellen, wobei der Mischstation (14, 15) abwechselnd ein geschnittenes Produkt übergeben wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaufseite des Förderbandes der Mischstation (14, 15) als Messerkante ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechtwinkelübergabestation (10, 11, 12) geteilt ist und aus zwei parallel zueinander angeordneten alternierend angesteuerten Zuführebenen besteht, wobei jede Zuführebene als eigenständige Rechtwinkelübergabestation ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Zuführebenen übereinander angeordnet sind.