EP3904024A1 - Verfahren zur bestimmung einer gewichtsverteilung eines lebensmittelriegels, verfahren zum aufschneiden eines lebensmittelriegels, lebensmittelaufschneidemaschine - Google Patents

Verfahren zur bestimmung einer gewichtsverteilung eines lebensmittelriegels, verfahren zum aufschneiden eines lebensmittelriegels, lebensmittelaufschneidemaschine Download PDF

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EP3904024A1
EP3904024A1 EP21168697.7A EP21168697A EP3904024A1 EP 3904024 A1 EP3904024 A1 EP 3904024A1 EP 21168697 A EP21168697 A EP 21168697A EP 3904024 A1 EP3904024 A1 EP 3904024A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
weight
weighing
food
food bar
slicing machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21168697.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Paul Goroll
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Food Solutions Germany GmbH
Original Assignee
GEA Food Solutions Germany GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GEA Food Solutions Germany GmbH filed Critical GEA Food Solutions Germany GmbH
Publication of EP3904024A1 publication Critical patent/EP3904024A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/27—Means for performing other operations combined with cutting
    • B26D7/30—Means for performing other operations combined with cutting for weighing cut product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D2210/00—Machines or methods used for cutting special materials
    • B26D2210/02—Machines or methods used for cutting special materials for cutting food products, e.g. food slicers

Definitions

  • the invention relates to a method for determining a weight distribution of a food bar, a method for cutting open a food bar in food slices and a food slicing machine for cutting a food bar in food slices.
  • the method shown for determining the weight distribution and thus the feed is very complex.
  • protective measures must be taken in order to rule out any danger to people from the X-ray radiation.
  • the object is achieved with a method for determining a weight distribution of a food bar, the food bar being transported with a conveyor device along a conveying direction, the food bar being transported via a weighing cell, the weighing cell measuring a weight curve over time, with a conveying speed and the weight distribution is calculated based on the time course of weight.
  • the method according to the invention makes it possible to determine the weight distribution of the food bar by weighing the weight during transport of the food bar together with the conveying speed.
  • the method according to the invention not only fluctuations in the density of the food bars, but also a non-constant outer contour of the food bar along the conveying direction can be taken into account. Both fluctuations in the width of the food bar and fluctuations in the height of the food bar orthogonal to the conveying direction can be taken into account in the course of the weight
  • Food bars in the context of the present invention include, for example, sausage bars, ham or cheese bars.
  • a food slicing machine preferably a high-performance slicer.
  • the food bar is transported over a weighing line of the weighing cell which is arranged orthogonally to the conveying direction, the weighing cell measuring a temporal weight profile on the weighing line.
  • the method uses a load cell with a linear weighing range.
  • the linear weighing area is formed by the weighing line.
  • the rocking line is arranged orthogonally to the conveying direction, preferably in the conveying device.
  • the rocking line is preferably arranged to extend over an entire width of the conveyor device provided for transporting the food bar.
  • the present invention is transported via a plurality of further weighing cells, with further temporal weight curves being measured by the further weighing cells, the weight distribution being with the further temporal weight curves and the temporal weight curve as well as with the conveying speed and preferably the total weight is calculated, wherein the food bar is preferably transported over a plurality of further weighing lines of the further weighing cells arranged orthogonally to the conveying direction, further temporal weight profiles being measured on the further weighing lines by the further weighing cells, with the further temporal weight profiles and the temporal weight profile as well as the Conveyor speed and preferably the total weight the weight distribution is calculated .
  • the food bar over a plurality of orthogonal to Conveying direction arranged further weighing lines of further weighing cells is transported, further temporal weight curves being measured by the further weighing cells, the weight distribution being calculated with the further temporal weight curves and the temporal weight curve as well as with the conveying speed and preferably the total weight.
  • an average weight profile is calculated from the other time weight profiles and the time weight profile, the weight distribution being calculated with the average weight profile and with the conveying speed and preferably the total weight. It is conceivable, for example, that an average value of the time weight profile and the other time weight profiles is calculated to calculate the mean weight profile. However, it is also conceivable that the measurement data of one or more load cells, which show the greatest deviations from the measurement data of the other load cells, are not taken into account when calculating the mean weight curve.
  • an outer contour of the food bar is determined, the weight distribution and preferably the further weight distributions being corrected on the basis of the outer contour. This advantageously makes it possible to determine the weight distribution even more precisely. It is conceivable, for example, that areas in which the food bar does not come into physical contact with the weighing cell, in particular at the ends of the food bar, are used for correction. It is conceivable that the outer contour is a two-dimensional projection of the food bar onto a plane parallel to the conveying direction.
  • the present invention also provides a method for cutting a food bar into portions of food slices, the portions having a target weight, with a weight distribution of the food bar with the food bar according to the invention
  • Method for determining a weight distribution of a food bar is determined, the food bar being transported by the conveyor to a cutting knife, the food bar being transported into a cutting area of the cutting knife by one feed for cutting a portion, the feed being determined from the weight distribution.
  • the method according to the invention for cutting open a bar of food enables the target weight to be reached easily and precisely without the need to X-ray the bar of food.
  • rocking line and particularly preferably also the further rocking lines are arranged orthogonally to a cutting plane.
  • a density distribution is determined from the weight distribution, the advance being determined from the density distribution. This makes it possible to calculate the feed required to achieve the target weight very precisely.
  • the density distribution is preferably determined by deriving the weight distribution according to the location.
  • a food slicing machine for slicing a food bar into portions of food slices, having a conveyor device for transporting the food bar in the conveying direction to a cutting knife, the food slicing machine having a load cell for determining a weight bearing on it , wherein the load cell is preferably a load cell for determining a weight bearing on a weighing line of the weighing cell arranged orthogonally to the conveying direction, the weighing line being particularly preferably arranged orthogonally to a cutting plane Target weight.
  • the load cell is preferably a load cell for determining a weight bearing on a weighing line of the weighing cell arranged orthogonally to the conveying direction, the weighing line being particularly preferably arranged orthogonally to a cutting plane Target weight.
  • the rocking line is arranged to extend over an entire width provided for transporting the food bar. This advantageously allows the exclusion of the possibility that measurement artifacts arise when the food bar rests in an area outside the weighing line in the conveying direction at the level of the weighing line and thus the weight distribution cannot be correctly determined.
  • the food slicing machine has a plurality of further weighing cells for determining the weight on the respective further weighing cells, the further weighing cells preferably for determining the further weighing lines of the respective further weighing cells arranged orthogonally to the conveying direction weight bearing, wherein the further rocking lines are preferably arranged to extend over the entire width provided for transporting the food bar and / or wherein the further rocking lines are preferably arranged orthogonally to a cutting plane.
  • the load cell has a roller, one axis of rotation of the roller being the weighing line, the plurality of further weighing cells preferably having further rollers, the axes of rotation of the further rollers being the further weighing lines.
  • This enables the weighing cells to be well integrated into the conveyor system. Because it is designed as a roller, linear weighing orthogonally to the conveying direction is advantageously possible very precisely.
  • the roller and / or preferably one or more, particularly preferably all further rollers are driven rollers. This enables the food bar to be easily transported over the load cells.
  • the food slicing machine has a control device, the control device being configured to control the food slicing machine with a method according to the invention for slicing a food bar into portions of food slices.
  • FIG. 1 is schematically shown a food slicing machine 10 according to an exemplary embodiment of the present invention, which is operated with a method according to an exemplary embodiment of the present invention for slicing a food bar 1 into portions of food slices 2, wherein a weight distribution of the food bar 1 with a method according to an exemplary Embodiment of the present invention is determined.
  • the food bar 1 is transported by a conveying device 3 along a conveying direction F to a cutting knife 5.
  • a typical food bar 1 can be a bar made of sausage, for example boiled sausage or salami, of ham or also of cheese.
  • a food bar 1 therefore typically has a very heterogeneous weight distribution. In the case of cheese in particular, it is not uncommon for holes to be found irregularly distributed over the food bar 1.
  • the food bar 1 is cut into food slices 2. Several slices of food 2 form a portion.
  • the food bar 1 is cut open in such a way that the weight of a portion is as close as possible to a target weight. Just at heterogeneous food bars 1 with uneven weight distributions, it is not easily possible to calculate the feed rate with which the food bar 1 must be transported into the cutting area of the cutting knife 5 in order to achieve the target weight.
  • the food slicing machine 10 has a load cell 4 and further load cells 4 '.
  • the schematic representation of the food separating machine 10 shown here for the sake of clarity, only one of the six further load cells 4 'is designated.
  • embodiments with other numbers of load cells 4, 4' are of course possible.
  • the weighing cells 4, 4 ' are designed here as driven rollers, the axes of rotation of which are arranged orthogonally to the conveying direction F and form a weighing line 4.1 or further weighing lines 4.1'. If the food bar 1 is transported over the weighing cells 4, 4 ', the weight on the weighing lines 4.1, 4.1' is measured over time. With the conveying speed and preferably the total weight of the food bar 1, an average weight curve and with this the weight distribution is calculated with the temporal weight curve from the measurement of the weighing cell 4 and the other temporal weight curves from the measurements of the further weighing cells 4 '.
  • the use of several weighing cells 4, 4 ' reduces the influence of measurement artifacts and thus improves the reliability of the measurement data.
  • the total weight of the food bar 1 is preferably measured in the conveying direction F in front of the weighing cells 4, 4 'with a scale 7. Furthermore, an outer contour of the food bar 1 is preferably determined with an optical sensor 8 in order to be able to correct measurement deviations caused by the outer contour. This applies, for example and in particular, to the front and the rear end of the food bar 1, at which it is possible that the food bar 1 does not rest on the rollers of the weighing cells 4, 4 'for weighing.
  • a density distribution is determined, with which in turn the feed rate with which the food bar 1 enters the can be calculated Cutting area of the cutting knife 5 must be transported in order to cut a portion with the desired target weight.
  • the food slicing machine 10 is controlled with the control device 6.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing Of Meat And Fish (AREA)

Abstract

Es wird Verfahren zur Bestimmung einer Gewichtsverteilung eines Lebensmittelriegels (1) vorgeschlagen, wobei der Lebensmittelriegel (1) mit einer Fördereinrichtung (3) entlang einer Förderrichtung (F) transportiert wird, wobei der Lebensmittelriegel (1) über eine orthogonal zur Förderrichtung (F) angeordnete Wiegelinie (4.1) einer Wiegezelle (4) transportiert wird, wobei von der Wiegezelle (4) ein zeitlicher Gewichtsverlauf auf der Wiegelinie (4.1) gemessen wird, wobei mit einer Fördergeschwindigkeit und dem zeitlichen Gewichtsverlauf die Gewichtsverteilung errechnet wird. Weiterhin werden ein Verfahren zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels (1) in Portionen von Lebensmittelscheiben (2) sowie eine Lebensmittelaufschneidemaschine (10) vorgeschlagen.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Gewichtsverteilung eines Lebensmittelriegels, ein Verfahren zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels in Lebensmittelscheiben sowie eine Lebensmittelaufschneidemaschine zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels in Lebensmittelscheiben.
  • Beim Aufschneiden von Lebensmittelriegeln zu Lebensmittelscheiben kommt es häufig zu Problemen, möglichst genau ein gewünschtes Sollgewicht einer Portion von Lebensmittelscheiben zu erzielen. Dies ist den oft heterogenen Dichteverteilungen der Lebensmittelriegel geschuldet. Entspricht ein Vorschub, den der Lebensmittelriegel zum Aufschneiden in den Schneidbereich eines Schneidmessers verfahren wird, an einer Stelle des Lebensmittelriegels beispielsweise einem Sollgewicht von 100 g, so kann der Vorschub durch eine höhere oder niedrigere Dichte an einer anderen Stelle einem deutlich höheren oder einem deutlich niedrigeren Gewicht entsprechen.
  • Um dies beim Aufschneiden zu berücksichtigen gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Zumeist wird das Gesamtgewicht des Lebensmittelriegels ermittelt und anschließend der Lebensmittelriegel mit Röntgenstrahlung durchleuchtet. Anhand unterschiedlicher Transmissionsgrade bei der Durchleuchtung kann auf die Dichteverteilung des Lebensmittelriegels und somit auf die Gewichtsverteilung geschlossen und zusammen mit dem Gesamtgewicht die verschiedenen Vorschübe für ein festgelegtes Sollgewicht an unterschiedlichen Positionen des Lebensmittelriegels ermittelt werden.
  • Die dargestellte Methode zur Ermittlung der Gewichtsverteilung und somit des Vorschubs ist sehr aufwendig. Neben der Erzeugung der Röntgenstrahlung und der Detektion der transmittierten Strahlung müssen Schutzmaßnahmen getroffen werden, um eine Gefährdung von Personen durch die Röntgenstrahlung auszuschließen.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bestimmung einer Gewichtsverteilung eines Lebensmittelriegels bereitzustellen, welches die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist, sondern genaue Ergebnisse liefert, einfach in der Handhabung und sicher ist.
  • Gelöst wird die Aufgabe mit einem Verfahren zur Bestimmung einer Gewichtsverteilung eines Lebensmittelriegels, wobei der Lebensmittelriegel mit einer Fördereinrichtung entlang einer Förderrichtung transportiert wird, wobei der Lebensmittelriegel über eine Wiegezelle transportiert wird, wobei von der Wiegezelle ein zeitlicher Gewichtsverlauf gemessen wird, wobei mit einer Fördergeschwindigkeit und dem zeitlichen Gewichtsverlauf die Gewichtsverteilung errechnet wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, durch das Wiegen des Gewichtes beim Transport des Lebensmittelriegels zusammen mit der Fördergeschwindigkeit die Gewichtsverteilung des Lebensmittelriegels zu ermitteln. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können nicht nur Schwankungen in der Dichte der Lebensmittelriegel, sondern auch eine entlang der Förderrichtung nicht-konstante Außenkontur des Lebensmittelriegels berücksichtigt werden. Sowohl Schwankungen der Breite des Lebensmittelriegels als auch Schwankungen der Höhe des Lebensmittelriegels orthogonal zur Förderrichtung können im Gewichtsverlauf berücksichtigt werden
  • Lebensmittelriegel im Sinne der vorliegenden Erfindung umfassen beispielsweise Wurst-, Schinken oder Käseriegel. Insbesondere ist vorgesehen, das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung der Gewichtsverteilung des Lebensmittelriegels mit einer Lebensmittelaufschneidemaschine, vorzugsweise einem Hochleistungs-Slicer, durchzuführen.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Lebensmittelriegel über eine orthogonal zur Förderrichtung angeordnete Wiegelinie der Wiegezelle transportiert wird, wobei von der Wiegezelle ein zeitlicher Gewichtsverlauf auf der Wiegelinie gemessen wird. Dies ermöglicht es, die Gewichtsverteilung des Lebensmittelriegels noch genauer zu ermitteln. Das Verfahren bedient sich dabei einer Wiegezelle mit einem linienförmigen Wiegebereich. Der linienförmige Wiegebereich wird durch die Wiegelinie gebildet. Die Wiegelinie ist dazu orthogonal zur Förderrichtung, vorzugsweise in der Fördereinrichtung angeordnet. Die Wiegelinie ist vorzugsweise über eine gesamte zum Transport des Lebensmittelriegels vorgesehene Breite der Förderreinrichtung erstreckend angeordnet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass über eine Mehrzahl weiterer Wiegezellen transportiert wird, wobei von den weiteren Wiegezellen weitere zeitliche Gewichtsverläufe gemessen werden, wobei mit den weiteren zeitlichen Gewichtsverläufen und dem zeitlichen Gewichtsverlauf sowie mit der Fördergeschwindigkeit und vorzugsweise dem Gesamtgewicht die Gewichtsverteilung errechnet wird, wobei der Lebensmittelriegel vorzugsweise über eine Mehrzahl orthogonal zur Förderrichtung angeordneter weiterer Wiegelinien der weiteren Wiegezellen transportiert wird, wobei von den weiteren Wiegezellen weitere zeitliche Gewichtsverläufe auf den weiteren Wiegelinien gemessen werden, wobei mit den weiteren zeitlichen Gewichtsverläufen und dem zeitlichen Gewichtsverlauf sowie mit der Fördergeschwindigkeit und vorzugsweise dem Gesamtgewicht die Gewichtsverteilung errechnet wird..
  • Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Lebensmittelriegel über eine Mehrzahl orthogonal zur Förderrichtung angeordneter weiterer Wiegelinien weiterer Wiegezellen transportiert wird, wobei von den weiteren Wiegezellen weitere zeitliche Gewichtsverläufe gemessen werden, wobei mit den weiteren zeitlichen Gewichtsverläufen und dem zeitlichen Gewichtsverlauf sowie mit der Fördergeschwindigkeit und vorzugsweise dem Gesamtgewicht die Gewichtsverteilung errechnet wird. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ermöglicht, Messartefakte einer Wiegezelle durch das Wiegen mit den anderen Wiegezellen auszugleichen. Insgesamt wird damit die Messauflösung verbessert und ein Gewichtsverlauf errechnet, welcher näher am wahren Wert liegt. Vorzugsweise ist dazu vorgesehen, dass aus den weiteren zeitlichen Gewichtsverläufen und dem zeitlichen Gewichtsverlauf ein mittlerer Gewichtsverlauf errechnet wird, wobei mit dem mittleren Gewichtsverlauf sowie mit der Fördergeschwindigkeit und vorzugsweise dem Gesamtgewicht die Gewichtsverteilung errechnet wird. Denkbar ist beispielsweise, dass zur Errechnung des mittleren Gewichtsverlaufes ein Mittelwert des zeitlichen Gewichtsverlaufes und der weiteren zeitlichen Gewichtsverläufe berechnet wird. Denkbar ist aber ebenso, dass die Messdaten einer oder mehrere Wiegezellen, welche die größten Abweichungen von den Messdaten der übrigen Wiegezellen zeigen, bei der Errechnung des mittleren Gewichtsverlaufes unberücksichtigt bleiben.
  • Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass eine Außenkontur des Lebensmittelriegels bestimmt wird, wobei anhand der Außenkontur die Gewichtsverteilung und vorzugsweise die weiteren Gewichtsverteilungen korrigiert werden. Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise ermöglicht, die Gewichtsverteilung noch genauer zu ermitteln. Denkbar ist beispielsweise, dass Bereiche, in welchen der Lebensmittelriegel nicht in physischen Kontakt mit der Wiegezelle kommt, insbesondere an den Enden des Lebensmittelriegels, zu Korrektur hinzugezogen werden. Denkbar ist, dass die Außenkontur eine zweidimensionale Projektion des Lebensmittelriegels auf eine Ebene parallel zur Förderrichtung ist.
  • Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe ist ein Verfahren zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels in Portionen von Lebensmittelscheiben, wobei die Portionen ein Sollgewicht aufweisen, wobei eine Gewichtsverteilung des Lebensmittelriegels mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Bestimmung einer Gewichtsverteilung eines Lebensmittelriegels bestimmt wird, wobei der Lebensmittelriegel von der Fördereinrichtung zu einem Schneidmesser transportiert wird, wobei der Lebensmittelriegel zum Aufschneiden einer Portion um einen Vorschub in einen Schneidbereich des Schneidmessers transportiert wird, wobei der Vorschub aus der Gewichtsverteilung bestimmt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels ermöglicht ein gutes und genaues Erreichen des Sollgewichtes, ohne dass der Lebensmittelriegel durchleuchtet werden müsste.
  • Dazu ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Wiegelinie und besonders bevorzugt auch die weiteren Wiegelinien orthogonal zu einer Schneidebene angeordnet sind.
  • Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass aus der Gewichtsverteilung eine Dichteverteilung bestimmt wird, wobei der Vorschub aus der Dichteverteilung bestimmt wird. Dies ermöglicht, sehr exakt den nötigen Vorschub zum Erreichen des Sollgewichtes zu errechnen. Die Dichteverteilung wird dabei vorzugsweise mit einer Ableitung der Gewichtsverteilung nach dem Ort bestimmt.
  • Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe ist eine Lebensmittelaufschneidemaschine zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels in Portionen von Lebensmittelscheiben, aufweisend eine Fördereinrichtung zum Transportieren des Lebensmittelriegels in Förderrichtung zu einem Schneidmesser, wobei die Lebensmittelaufschneidemaschine eine Wiegezelle zum Ermitteln eines auf ihr lastenden Gewichtes aufweist, wobei die Wiegezelle vorzugsweise eine Wiegezelle zum Ermitteln eines auf einer orthogonal zur Förderrichtung angeordneten Wiegelinie der Wiegezelle lastenden Gewichtes ist, wobei die Wiegelinie besonders bevorzugt orthogonal zu einer Schneidebene angeordnet ist.. Die Lebensmittelaufschneidemaschine ermöglicht ein genaues Aufschneiden des Lebensmittelriegels in Portionen von Lebensmittelscheiben mit einem Sollgewicht. Dabei ist ein aufwendiges Durchleuchten des Lebensmittelriegels nicht nötig. Dennoch können heterogene Gewichtsverteilungen des Lebensmittelriegels erkannt und der Vorschub zum Aufschneide entsprechend angepasst werden.
  • Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Wiegelinie sich über eine gesamte zum Transport des Lebensmittelriegels vorgesehene Breite erstreckend angeordnet ist. Dies erlaubt auf vorteilhafte Weise den Ausschluss der Möglichkeit, dass durch Aufliegen des Lebensmittelriegels in einem Bereich außerhalb der Wiegelinie in Förderrichtung auf Höhe der Wiegelinie Messartefakte entstehen und damit die Gewichtsverteilung nicht korrekt ermittelt werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Lebensmittelaufschneidemaschine eine Mehrzahl von weiteren Wiegezellen zum Ermitteln des auf der jeweiligen weiteren Wiegezellen lastenden Gewichtes aufweist, wobei die weiteren Wiegezellen vorzugsweise zum Ermitteln des auf orthogonal zur Förderrichtung angeordneten weiteren Wiegelinien der jeweiligen weiteren Wiegezellen lastenden Gewichtes sind, wobei die weiteren Wiegelinien vorzugsweise sich über die gesamte zum Transport des Lebensmittelriegels vorgesehene Breite erstreckend angeordnet sind und/oder wobei die weiteren Wiegelinien vorzugsweise orthogonal zu einer Schneidebene angeordnet sind. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ermöglicht, Messartefakte einer Wiegezelle durch das Wiegen mit den anderen Wiegezellen auszugleichen. Insgesamt wird damit die Messauflösung verbessert und ein Gewichtsverlauf errechnet, welcher näher am wahren Wert liegt.
  • Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Wiegezelle eine Rolle aufweist, wobei eine Rotationsachse der Rolle die Wiegelinie ist, wobei die Mehrzahl weiterer Wiegezellen vorzugsweise weitere Rollen aufweist, wobei die Rotationsachsen der weiteren Rollen die weiteren Wiegelinien sind. Dies ermöglicht eine gute Integration der Wiegezellen in die Fördereinrichtung. Durch die Ausführung als Rolle ist ein linienförmiges Wiegen orthogonal zur Förderrichtung auf vorteilhafte Weise sehr genau möglich. Vorzugsweise ist dazu vorgesehen, dass die Rolle und/oder vorzugsweise eine oder mehrere, besonders bevorzugt alle weiteren Rollen angetriebene Rollen sind. Dadurch wird ein einfacher Transport des Lebensmittelriegels über die Wiegezellen ermöglicht.
  • Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Lebensmittelaufscheidemaschine eine Steuereinrichtung aufweist, wobei die Steuereinrichtung konfiguriert ist, die Lebensmittelaufschneidemaschine mit einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels in Portionen von Lebensmittelscheiben zu steuern.
  • Alle vorstehenden Ausführungen unter "Offenbarung der Erfindung" gelten gleichermaßen für das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung einer Gewichtsverteilung eines Lebensmittelriegels, das erfindungsgemäße Verfahren zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels in Portionen von Lebensmittelscheiben sowie für die erfindungsgemäße Lebensmittelaufschneidemaschine.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnung. Die Zeichnung illustrieret dabei lediglich eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • Figur 1
    zeigt schematisch eine Lebensmittelaufschneidemaschine gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche mit einem Verfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels in Portionen von Lebensmittelscheiben betrieben wird, wobei eine Gewichtsverteilung des Lebensmittelriegels mit einem Verfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt wird.
    Ausführungsformen der Erfindung
  • In der Figur 1 ist schematisch eine Lebensmittelaufschneidemaschine 10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, welche mit einem Verfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels 1 in Portionen von Lebensmittelscheiben 2 betrieben wird, wobei eine Gewichtsverteilung des Lebensmittelriegels 1 mit einem Verfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt wird.
  • Der Lebensmittelriegel 1 wird von einer Fördereinrichtung 3 entlang einer Förderrichtung F zu einem Schneidmesser 5 transportiert. Ein typischer Lebensmittelriegel 1 kann ein Riegel aus Wurst, beispielsweise Brühwurst oder Salami, aus Schinken oder auch aus Käse sein. Daher besitzt ein Lebensmittelriegel 1 typischerweise eine sehr heterogene Gewichtsverteilung. Gerade bei Käse ist es nicht unüblich, dass unregelmäßig über den Lebensmittelriegel 1 verteilt Löcher zu finden sind.
  • Zur weiteren Verwendung, insbesondere zum Konsum, wird der Lebensmittelriegel 1 in Lebensmittelscheiben 2 aufgeschnitten. Mehrere Lebensmittelscheiben 2 bilden eine Portion. Der Lebensmittelriegel 1 wird dabei so aufgeschnitten, dass das Gewicht einer Portion möglichst nahe an einem Sollgewicht liegt. Gerade bei heterogenen Lebensmittelriegeln 1 mit ungleichmäßigen Gewichtsverteilungen ist es nicht ohne weiteres möglich, den Vorschub auszurechnen, mit dem der Lebensmittelriegel 1 in den Schneidbereich des Schneidmessers 5 transportiert werden muss, um das Sollgewicht zu erreichen.
  • Um dies zu verbessern, weist die Lebensmittelaufschneidemaschine 10 eine Wiegezelle 4 und weitere Wiegezellen 4' auf. In der hier gezeigten schematischen Darstellung der Lebensmittelaufscheidemaschine 10 ist der Übersichtlichkeit halber nur eine der sechs weiteren Wiegezellen 4' bezeichnet. Neben der hier gezeigten Ausführungsform mit insgesamt sieben Wiegezellen 4, 4' sind selbstverständlich Ausführungsformen mit anderen Anzahlen von Wiegezellen 4, 4' möglich.
  • Die Wiegezellen 4, 4' sind hier als angetriebene Rollen ausgeführt, deren Rotationsachsen orthogonal zur Förderrichtung F angeordnet sind und eine Wiegelinie 4.1 bzw. weitere Wiegelinien 4.1' bilden. Wird der Lebensmittelriegel 1 über die Wiegezellen 4, 4' transportiert, so wird über die Zeit das auf den Wiegelinien 4.1, 4.1' lastende Gewicht gemessen. Mit der Fördergeschwindigkeit und vorzugsweise dem Gesamtgewicht des Lebensmittelriegels 1 wird mit dem zeitlichen Gewichtsverlauf aus der Messung der Wiegezelle 4 und den weiteren zeitlichen Gewichtsverläufen aus den Messungen der weiteren Wiegezellen 4' ein mittlerer Gewichtsverlauf und mit diesem die Gewichtsverteilung errechnet. Die Verwendung von mehreren Wiegezellen 4, 4' verringert den Einfluss von Messartefakten und verbessert somit die Verlässlichkeit der Messdaten.
  • Das Gesamtgewicht des Lebensmittelriegels 1 wird vorzugsweise in Förderrichtung F vor den Wiegezellen 4, 4' mit einer Waage 7 gemessen. Ferner wird vorzugsweise eine Außenkontur des Lebensmittelriegels 1 mit einem optischen Sensor 8 bestimmt, um durch die Außenkontur bedingte Messabweichungen korrigieren zu können. Dies betrifft beispielsweise und insbesondere das vordere und das hintere Ende des Lebensmittelriegels 1, an denen es möglich ist, dass der Lebensmittelriegel 1 nicht zum Wiegen auf den Rollen der Wiegezellen 4, 4' aufliegt.
  • Mit der Gewichtsverteilung wird eine Dichteverteilung bestimmt, mit welcher sich wiederum der Vorschub errechnen lässt, mit welchem der Lebensmittelriegel 1 in den Schneidbereich des Schneidmessers 5 transportiert werden muss, um eine Portion mit dem gewünschten Sollgewicht aufzuschneiden. Gesteuert wird die Lebensmittelaufschneidemaschine 10 mit der Steuereinrichtung 6.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Lebensmittelriegel
    2
    Lebensmittelscheibe
    3
    Fördereinrichtung
    4
    Wiegezelle
    4'
    weitere Wiegezelle
    4.1
    Wiegelinie
    4.1'
    weitere Wiegelinie
    5
    Schneidmesser
    6
    Steuereinrichtung
    7
    Waage
    8
    optischer Sensor
    10
    Lebensmittelaufschneidemaschine
    F
    Förderrichtung

Claims (15)

  1. Verfahren zur Bestimmung einer Gewichtsverteilung eines Lebensmittelriegels (1), wobei der Lebensmittelriegel (1) mit einer Fördereinrichtung (3) entlang einer Förderrichtung (F) transportiert wird, wobei der Lebensmittelriegel (1) über eine Wiegezelle (4) transportiert wird, wobei von der Wiegezelle (4) ein zeitlicher Gewichtsverlauf gemessen wird, wobei mit einer Fördergeschwindigkeit und dem zeitlichen Gewichtsverlauf die Gewichtsverteilung errechnet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Lebensmittelriegel (1) über eine orthogonal zur Förderrichtung (F) angeordnete Wiegelinie (4.1) der Wiegezelle (4) transportiert wird, wobei von der Wiegezelle (4) ein zeitlicher Gewichtsverlauf auf der Wiegelinie (4.1) gemessen wird.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Gesamtgewicht des Lebensmittelriegels (1) gemessen wird, wobei mit einer Fördergeschwindigkeit, dem Gesamtgewicht und dem zeitlichen Gewichtsverlauf die Gewichtsverteilung errechnet wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Lebensmittelriegel (1) über eine Mehrzahl weiterer Wiegezellen transportiert wird, wobei von den weiteren Wiegezellen (4') weitere zeitliche Gewichtsverläufe gemessen werden, wobei mit den weiteren zeitlichen Gewichtsverläufen und dem zeitlichen Gewichtsverlauf sowie mit der Fördergeschwindigkeit und vorzugsweise dem Gesamtgewicht die Gewichtsverteilung errechnet wird, wobei der Lebensmittelriegel (1) vorzugsweise über eine Mehrzahl orthogonal zur Förderrichtung (F) angeordneter weiterer Wiegelinien (4.1') der weiteren Wiegezellen (4') transportiert wird, wobei von den weiteren Wiegezellen (4') weitere zeitliche Gewichtsverläufe auf den weiteren Wiegelinien (4.1') gemessen werden, wobei mit den weiteren zeitlichen Gewichtsverläufen und dem zeitlichen Gewichtsverlauf sowie mit der Fördergeschwindigkeit und vorzugsweise dem Gesamtgewicht die Gewichtsverteilung errechnet wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei aus den weiteren zeitlichen Gewichtsverläufen und dem zeitlichen Gewichtsverlauf ein mittlerer Gewichtsverlauf errechnet wird, wobei mit dem mittleren Gewichtsverlauf sowie mit der Fördergeschwindigkeit und vorzugsweise dem Gesamtgewicht die Gewichtsverteilung errechnet wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Außenkontur des Lebensmittelriegels (1) bestimmt wird, wobei anhand der Außenkontur die Gewichtsverteilung und vorzugsweise die weiteren Gewichtsverteilungen korrigiert werden.
  7. Verfahren zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels (1) in Portionen von Lebensmittelscheiben (2), wobei die Portionen ein Sollgewicht aufweisen, wobei eine Gewichtsverteilung des Lebensmittelriegels (1) mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche bestimmt wird, wobei der Lebensmittelriegel (1) von der Fördereinrichtung (3) zu einem Schneidmesser (5) transportiert wird, wobei der Lebensmittelriegel (1) zum Aufschneiden einer Portion um einen Vorschub in einen Schneidbereich des Schneidmessers (5) transportiert wird, wobei der Vorschub aus der Gewichtsverteilung bestimmt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Wiegelinie (4.1) und vorzugsweise die weiteren Wiegelinien (4.1') orthogonal zu einer Schneidebene angeordnet sind,
  9. Verfahren nach einem der Ansorüche 7 bis 9, wobei aus der Gewichtsverteilung eine Dichteverteilung bestimmt wird, wobei der Vorschub aus der Dichteverteilung bestimmt wird.
  10. Lebensmittelaufschneidemaschine (10) zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels (1) in Portionen von Lebensmittelscheiben (2), aufweisend eine Fördereinrichtung zum Transportieren des Lebensmittelriegels (1) in Förderrichtung (F) zu einem Schneidmesser (5), wobei die Lebensmittelaufschneidemaschine (10) eine Wiegezelle (4) zum Ermitteln eines auf ihr lastenden Gewichtes aufweist, wobei die Wiegezelle (4) vorzugsweise eine Wiegezelle (4) zum Ermitteln eines auf einer orthogonal zur Förderrichtung (F) angeordneten Wiegelinie (4.1) der Wiegezelle (4) lastenden Gewichtes ist, wobei die Wiegelinie (4.1) besonders bevorzugt orthogonal zu einer Schneidebene angeordnet ist.
  11. Lebensmittelaufschneidemaschine (10) nach Anspruch 10, wobei die Wiegelinie (4.1) sich über eine gesamte zum Transport des Lebensmittelriegels (1) vorgesehene Breite erstreckend angeordnet ist.
  12. Lebensmittelaufschneidemaschine (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 11, wobei die Lebensmittelaufschneidemaschine (10) eine Mehrzahl von weiteren Wiegezellen (4.1) zum Ermitteln des auf der jeweiligen weiteren Wiegezellen (4') lastenden Gewichtes aufweist, wobei die weiteren Wiegezellen (4') vorzugsweise zum Ermitteln des auf orthogonal zur Förderrichtung (F) angeordneten weiteren Wiegelinien (4.1') der jeweiligen weiteren Wiegezellen (4') lastenden Gewichtes sind, wobei die weiteren Wiegelinien (4.1') vorzugsweise sich über die gesamte zum Transport des Lebensmittelriegels (1) vorgesehene Breite erstreckend angeordnet sind und/oder wobei die weiteren Wiegelinien (4.1') vorzugsweise orthogonal zu einer Schneidebene angeordnet sind.
  13. Lebensmittelaufschneidemaschine (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Wiegezelle (4) eine Rolle (4.2) aufweist, wobei eine Rotationsachse der Rolle (4.2) die Wiegelinie (4.1) ist, wobei die Mehrzahl weiterer Wiegezellen (4') vorzugsweise weitere Rollen (4.2') aufweist, wobei die Rotationsachsen der weiteren Rollen (4.2') die weiteren Wiegelinien (4.1') sind.
  14. Lebensmittelaufschneidemaschine (10) nach Anspruch 13, wobei die Rolle (4.2) und/oder vorzugsweise eine oder mehrere, besonders bevorzugt alle weiteren Rollen (4.2') angetriebene Rollen sind.
  15. Lebensmittelaufschneidemaschine (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei die Lebensmittelaufscheidemaschine (10) eine Steuereinrichtung (6) aufweist, wobei die Steuereinrichtung (6) konfiguriert ist, die Lebensmittelaufschneidemaschine (10) mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9 zu steuern.
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US5481466A (en) * 1992-04-23 1996-01-02 Townsend Engineering Company Meat slicing machine and method of use thereof
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