DE69107914T2 - Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Verpacken von Schinken, Fleisch und Lebensmitteln in Säcken. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft das Verpacken von Lebensmitteln und genauer von Formfleisch und in besonderer Weise gekochten Schinken.
• Bei der Verpackung von Lebensmitteln in schützenden, heißgesiegelten Hüllen besteht das Problem, das Handhaben der Produkte so weit wie möglich zu vermeiden, um eine bakterielle Kontaminierung und Verschlechterung der äußeren Erscheinung zu verhindern, wozu dazu geneigt wird, Verpackungsproduktionslinien zu realisieren, die so automatisch wie möglich sind, bei denen ein manuelles Eingreifen auf ein Minimum reduziert oder, falls möglich, völlig eliminiert ist.
• Einer der grundsätzlichen Verschmutzungsfaktoren dieser Lebensmittel besteht in freiem Wasser, das sich normalerweise auf den Oberflächen von vakuumverpackten Produkten bildet. Aus diesem Grund wurde kürzlich zum Schützen von in thermisch abgedichtetem Material verpackten Tierprodukten eine Oberflächenbehandlung eingeführt, die im elektrostatischen Aufbringen von pulverisierter Gelatine auf Lebensmittel nach deren Entformung besteht, das heißt, der Extraktion dieser Produkte aus der formenden Form.
• Während der Entformungsstufe kommen die gekochten Schinken in Kontakt mit den Händen des Arbeiters und der Atmosphäre. Sie können daher unterschiedlich ernsthaft kontaminiert werden; jedenfalls ist der Schutz beträchtlich gefährdet.
• Normalerweise lösen diejenigen Arbeiter, die bezüglich des Problems sorgfältiger sind, die Schwierigkeit mit einer thermischen Behandlung im Dampfkochtopf bei einer Temperatur von ungefähr 120 Grad über eine Zeitspanne von 15 Minuten. Es ist offensichtlich, daß dieses System, obwohl es angebracht ist, eine lästige Beschränkung in der Produktionslinie darstellt.
• Die Elektroaufbringungsbehandlung der Produkte mit pulverisierter Gelatine hat dieses Problem in einer effektiven und effizienten Weise gelöst. Das Prinzip basiert auf dem Konzept der Sättigung von freiem Oberflächenwasser durch die Funktion der Gelatine, die eine große Absorptionsfähigkeit hat (50 g Gelatine binden 1000 g Wasser).
• Die vorteilhafte thermische Behandlung, die sich mittels kontinuierlicher Pasteurisierung entwickelt, ist an dieser Stelle ausreichend, um die bakterielle Belastung auf der Oberfläche des Produkts und der Verpackung zu verhindern, wobei eine bakterielle Belastung jedoch in dem in der Gelatine gebundenen Wasser eine für ihre Entwicklung feindliche Umgebung vorfindet.
• Mit dieser Behandlung erhält man die totale Eliminierung des Wassers in der Verpackung, die Stabilisierung und Verhinderung von bakterieller Wirkung, eine gleichmäßige Behandlung, die auf der Oberfläche des Produkts nicht sichtbar ist, einschließlich Verbesserung des qualitativen Standards und leichter Einfügung in die Produktionslinien mit einer Garantie normaler Arbeitsbedingungen.
• Jedoch ist das Problem noch ungelöst, derart behandelte Produkte automatisch in Verpackungstüten einzufügen, ohne daß sie mit den Arbeitern in Kontakt kommen, und sie anschließend zur Vakuumverpackungs-Heißsiegelmaschine und dann zum kontinuierlichen Pasteurisierer und zur Kartoniermaschine zu schicken, bevor sie bereit zur Lieferung und zum Verkauf gelagert werden.
• Die Lösung dieses Problems besteht aus dem Bereitstellen einer automatischen Wurstwaren-Eintütvorrichtung, die der Ausrüstung zum Elektroauftragen von Gelatine auf die Lebensmittel in der Verpackungslinie nachgeordnet einzufügen ist.
• Diese Ausrüstung muß mit Einrichtungen versehen sein, die zulassen, daß die Verpackungstüten einzeln von einer Zuführung entnommen, geöffnet, mit dem gelatinebehandelten Lebensmittel gefüllt und zur nachfolgenden Verpackungsphase geschickt werden, wobei alles ohne jegliche manuelle Arbeit am Produkt erfolgt.
• Das Dokument US-A-4 864 800 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Eintüten von dünnen flexiblen Elementen, wobei das Produkt mittels einer Einführvorrichtung positioniert wird, eine Tüte entnommen und geöffnet wird, eine Rutsche in die Tüte eingeführt und die gefüllte Tüte an einen Ausgabeförderer weitergegeben wird.
• Jedoch ist eine derartige Vorrichtung und ein solches Verfahren zur Hand habung von flexiblen Produkten, wie Tortillas, konstmiert, die zum Einfügen in die Tüte gebogen werden, aber sie bzw. es kann keine starren Produkte, die meist von unregelmäßiger Form und beachtenswerter Größe sind, wie Schinken und Fleischwaren, handhaben.
• Diese Probleme werden durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Verfahrensanspruchs 1 bzw. des Vorrichtungsanspruchs 4 gelöst.
• Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den abhängigen Verfahrensansprüchen 2 bis 3 bzw. Vorrichtungsansprüchen 5 bis 9 angegeben.
• Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun genauer unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben, die nur als ein Beispiel angegeben wird und zusammen mit den angefügten, veranschaulichenden Zeichnungsblättern zu betrachten ist, wobei in den Zeichnungen:
• Fig. 1 eine Vorderansicht der Anlage ist, und
• Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anlage ist.
• Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist daher durch die folgenden Einheiten aufgebaut, wobei die jede Einheit bezeichnenden Großbuchstaben den in den angefügten Zeichnungen enthaltenen Bezugszeichen entsprechen.
• (A) Ein Magazin leerer Tüten, das entsprechend dem Format der Tüten einstellbar ist und von einem Pneumatikzylinder betrieben wird, um das Aufnehmen einer einzelnen Tüte zu gestatten.
• (B) Eine mit durch einen Pneumatikzylinder betriebenen Saugnäpfen und Zungen versehene Einheit zum Entnehmen einzelner leerer Tüten, die zum Sicherstellen der Stabilität der Tüte während des Transports erforderlich ist. Diese Einheit wird durch einen Pneumatikzylinder vertikal bewegt, um die Tütenöffnung zu öffnen und während des Füllens konstant zu halten.
• (C) Eine zum Bewegung der leeren Tüte vom Magazin zur Öffnungs- und Produkteinfüllposition erforderliche motorislerte Führung, auf der die Entnahmeeinheit befestigt ist.
• Eine mit durch einen Pneumatikzylinder betriebenen Saugnäpfen und Zungen versehene Tütenöffnungseinheit, die zum Sicherstellen der Stabilität der Tüten während der Öffnungs- und Produkteinfüllphase erforderlich ist.
• (E) Zwei an einstellbaren, durch Pneumatikzylinder betriebenen Führungen angebrachte Fördereinrichtungen, die die Tüte auf die erforderliche Dimension aufweiten und ferner jeglichen Kontakt des Produkts mit dem inneren Bereich der betreffenden Tüte verhindern, die mit der der Vorrichtung nachgeschaltet angeordneten Verpackungsmaschine abgedichtet wird.
• (F) Ein an einer motorisierten Transporteinrichtung befestigtes Einführförderband, das, nachdem es das Produkt empfangen hat, es ins Innere der Tüte ablädt.
• (G) Ein Förderband zum Steuern der Positionierung und Liefern des Produkts auf das Einführband.
• (H) Ein Förderband zum Bewegen des in die Tasche eingefügten Produkts, um den nachfolgenden Arbeitsbereich in der Verpackungslinie zu räumen.
• Eine durch einen Mikroprozessor gesteuerte elektrische Steuerplatte ist zum Betreiben und Steuern jeder einzelnen Operation und die Bewegung vorgesehen, mit der Möglichkeit des Programmierens der Funktionen unter Bezugnahme auf das Format der Produkte.
• Anschließend folgt die Betriebsbeschreibung der Funktion der Vorrichtung, wobei die Betriebsbeschreibung deren Aufbau sogar besser sowie deren perfekte Anpaßbarkeit an die zur automatischen Ausführung der Verpackungsstufen der Lebensmittel erforderlichen Funktionen darstellt.
• 1) Ankunft des Produkts auf dem Förderband "G" mit einem durch eine Photozelle gesteuerten Anhalten. Nachfolgende Übertragung auf das Einführband "F" und Vorschub des Produkts zum Endteil des Einführbandes mit photozellengesteuertem Halt.
• 2) Entnahme von einzelnen leeren Tüten aus einem Magazin "A" mittels einer Einheit "B".
• 3) Schließen der Tütenblockierzunge an der Entnahmeeinheit "B".
• 4) Transfer der Entnahmeeinheit "B" mittels einer motorisierten Führung "C".
• 5) Absenken der Entnahmeeinheit "B" auf die Tütenöffnungseinheit "D".
• 6) Anheben der Entnahmeeinheit mit gleichzeitigem Blockieren der Tüte mit den Zungen.
• 7) Wenn die gewünschte Öffnungsposition der Tüte erreicht wurde, werden zwei Fördereinrichtungen "E" eingeführt, die die Tüte in die erforderliche Stellung aufweiten und den Kontakt des Produkts mit den Kanten der Tüten, wo das Abdichten stattfinden muß, verhindern.
• 8) Vorschieben des Einführbandes "F" ins Innere der Tüte mittels der Übertragungseinrichtung bis zur gewünschten Position, nachfolgende Richtungsänderung der Übertragungseinrichtung und gleichzeitlges Vorschieben des Belags des Förderbandes. Diese Operation wird ausgeführt, um das Produkt genau und ohne Entlangfahren an der Innenseite der Tüte zu plazieren.
• 9) Rückkehr zur Anfangsposition aller Bewegungen zum Starten eines neuen Einführzyklus und Vorschieben eines Förderbandes "H" des in die Tüte eingeführten Produkts zum Räumen des nachfolgenden Arbeitsbereichs.
• Die Arbeitszyklen treten automatisch mit Steuerungen ein, die durch den Zustand der Verpackungsmaschine und die Ankunft des einzuführenden Produkts bestimmt sind. Diese Automatisierung ist dank der Aufnahme eines Mikroprozessors (PLG) möglich, der jede einzelne Operation und Bewegung mit der Option steuert und betreibt, die Funktionen unter Bezugnahme auf das Produktformat zu programmieren.
• Wie bereits oben angegeben wurde, sind die grundsätzlichen Vorteile, die durch Verwendung der in einer Reihe liegenden Einführung dieser Automatisierungsvorrichtung erhalten werden:
• 1) Arbeitsersparnis, indem der Arbeiter nur die Aufgabe des gelegentlichen Füllens des Magazins mit leeren Tüten und Programmierens der relevanten Formatänderungen hat (eine Tätigkeit, die in kurzer Zeit ausgeführt wird, da die oben angegebenen Ausrichtungen fast vollständig von der Steuerplatte ausgeführt werden).
• 2) Geringere Kontaminierung des zu verpackenden Produkts, indem dies nicht in Kontakt mit Kontaminierungsmitteln kommt.
• 3) Verbesserung der Abdichtergebnisse der Tüte, indem die abzudichtenden Bereiche nicht in Kontakt mit auf dem Produkt abgelagerten Oberflächenfett kommen.

Claims (9)

1. Verfahren zum automatischen Eintüten von Lebensmitteln, enthaltend die Tätigkeiten:

Positionieren des Produkts, bereit zum Einführen in die Tüte, mittels Einführeinrichtungen (F),

Entnehmen (B) jeweils einer Tüte vom entsprechenden Zuführmagazin (A) und Transferieren (C) derselben zur Einfüllposition,

Öffnen (D) der Tüte,

Halten derselben in einer offenen Stellung durch Einrichtungen, die einen Kontakt zwischen dem Produkt und den Verschlußkanten der Tüte verhindern,

Bewegen der Einführeinrichtungen (F) in die offene Tüte und Einführen des Produkts in die offene Tüte,

Rückführen aller Einrichtungen zur Anfangsposition für den Beginn eines neuen Zyklus und gleichzeitiges Transferieren (H) der nunmehr mit dem Produkt gefüllten Tüte zu den nachfolgenden Verpackungsstufen,

gekennzeichnet durch die Schritte:

Aufweiten der Tüte mittels zwei einstellbaren Transporteinrichtungen (E), damit sie für das Einführen des Produkts bereit ist, und

Positionieren und Liefern des Produkts mittels eines Steuerförderbandes (G) auf den bzw. an die Einführeinrichtungen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Produktionszyklen mittels eines Mikroprozessors automatisch gesteuert werden, der jede einzelne Tätigkeit und Bewegung mit der Option steuert und betreibt, die Funktionen bezüglich des Formats des Produkts zu programmieren.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungen des Tätigkeitszyklus durch die Bereitschaftsbedingung der nachfolgenden Einrichtungen in der Verpackungslinie und die Ankunft des einzuführenden Produkts an den Einführeinrichtungen bestimmt und geleitet wird.

4. Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 - 3, enthaltend:

ein Magazin (A) mit leeren Tüten,

eine Einheit (B) zum Entnehmen jeweils einer leeren Tüte vom Vorrat,

eine motorisierte Führung (C), an der die Entnahmeeinheit (B) befestigt ist,

eine Einheit (D) zum Öffnen der Tüte,

ein Förderband (F) zum Einführen des Produkts in die offene Tüte,

ein Förderband (H) zum Schicken des in die Tüte eingeführten Produkts zu den nachfolgenden Verpackungsphasen,

dadurch gekennzeichnet,

daß sie ferner enthält:

zwei einstellbare Transporteinrichtungen (E) zum Aufweiten der für das Einführen des Produkts bereiten Tüte,

ein Steuerförderband (G) zum Positionieren und Liefern des Produkts auf den bzw. an die Einführeinrichtungen,

einen Mikroprozessor zum Betreiben und Steuern jeder einzelnen Tätigkeit und Bewegung.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (A) mit leeren Tüten gemäß dem Format der Tüten einstellbar und durch einen pneumatischen Zylinder antreibbar ist, um das Aufnehmen jeder einzelnen Tüte zu gestatten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmeeinheit mit Saugnäpfen, durch einen pneumatischen Zylinder angetriebenen Zungen, um die Stabilität der Tüte zu garantieren, und einem pneumatischen Zylinder zur vertikalen Bewegung der Einheit (B) ausgestattet ist, um die Öffnung des Mundlochs der Tüte zu bestimmen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungseinheit (D) der Tüte mit Saugnäpfen und durch einen pneumatischen Zylinder angetriebenen Zungen versehen ist, um die Stabilität der Tüte während des Öffnens und des Füllens mit dem Produkt zu garantieren.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einführförderband (F) an einer motorisierten Transfereinrichtung befestigt ist, die die Einheit in die offene Tüte einführend bewegt, um sie im Inneren der Tüte zu entleeren, und sich am Ende des Zyklus in die Position zum Erhalten eines neuen Produkts vom Produkt-Positionierungs- und - Lieferungssteuerband zurückzieht, das davor positioniert ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtungen (E, F, G, H) auf einstellbaren Schlitzen angeordnet und durch pneumatische Zylinder angetrieben sind, die die Tüte auf die erforderliche Dimension aufweiten, die einen Kontakt des Produkts mit der Mundöffnung der Tüte verhindert.