EP3999427A1 - Verfahren zum versiegeln von geschirreinheiten mit darauf positionierten teilzubereiteten speisen mit einer folie - Google Patents

Verfahren zum versiegeln von geschirreinheiten mit darauf positionierten teilzubereiteten speisen mit einer folie

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Publication number
EP3999427A1
EP3999427A1 EP20771430.4A EP20771430A EP3999427A1 EP 3999427 A1 EP3999427 A1 EP 3999427A1 EP 20771430 A EP20771430 A EP 20771430A EP 3999427 A1 EP3999427 A1 EP 3999427A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
internal pressure
film
crockery
tool
unit
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
EP20771430.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Eilerts
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.)
PACKINGPANDA VERPACKUNGSTECHNIK GMBH
Original Assignee
MChef GmbH and Co KG
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 MChef GmbH and Co KG filed Critical MChef GmbH and Co KG
Publication of EP3999427A1 publication Critical patent/EP3999427A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B31/00—Packaging articles or materials under special atmospheric or gaseous conditions; Adding propellants to aerosol containers
    • B65B31/02—Filling, closing, or filling and closing, containers or wrappers in chambers maintained under vacuum or superatmospheric pressure or containing a special atmosphere, e.g. of inert gas
    • B65B31/025—Filling, closing, or filling and closing, containers or wrappers in chambers maintained under vacuum or superatmospheric pressure or containing a special atmosphere, e.g. of inert gas specially adapted for rigid or semi-rigid containers
    • B65B31/028—Filling, closing, or filling and closing, containers or wrappers in chambers maintained under vacuum or superatmospheric pressure or containing a special atmosphere, e.g. of inert gas specially adapted for rigid or semi-rigid containers closed by a lid sealed to the upper rim of the container, e.g. tray-like container
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B11/00—Wrapping, e.g. partially or wholly enclosing, articles or quantities of material, in strips, sheets or blanks, of flexible material
    • B65B11/50—Enclosing articles, or quantities of material, by disposing contents between two sheets, e.g. pocketed sheets, and securing their opposed free margins
    • B65B11/52—Enclosing articles, or quantities of material, by disposing contents between two sheets, e.g. pocketed sheets, and securing their opposed free margins one sheet being rendered plastic, e.g. by heating, and forced by fluid pressure, e.g. vacuum, into engagement with the other sheet and contents, e.g. skin-, blister-, or bubble- packaging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B51/00—Devices for, or methods of, sealing or securing package folds or closures; Devices for gathering or twisting wrappers, or necks of bags
    • B65B51/10—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof
    • B65B51/14—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof by reciprocating or oscillating members

Definitions

  • the present invention relates to a method for sealing tableware units with a film, with dishes in particular being positioned on the tableware units.
  • the method is used to seal dishes with it
  • a crockery unit is placed in a sealing machine and a section of the film is placed above the
  • the crockery unit is positioned and the film is glued to the crockery unit.
  • Various methods for sealing crockery units with partially prepared or fully prepared meals positioned thereon with a film have become known.
  • a method in which a crockery unit is positioned like a plate in a sealing machine after the crockery unit has been filled with food.
  • An adhesive was previously applied to an adhesive area of the dish unit.
  • a film is positioned above the crockery unit, the receiving space is evacuated and the film is pressed onto the adhesive in the adhesive area in order to seal the crockery unit with the film.
  • Inert gas components can be added prior to sealing. This reduces the proportion of oxygen in the remaining volume of the sealed dish unit, which enables a longer shelf life.
  • the known method works reliably per se, but requires a relatively large amount of inert gas in order to increase the durability. In addition, the reproducibility can be improved.
  • a method according to the invention for sealing crockery units with a film is carried out in particular with crockery units on which at least partially partially prepared meals were previously positioned.
  • the sealing allows the individual
  • CONFIRMATION COPY Food can be safely accommodated on the dish unit for transport.
  • the shelf life of the food can be increased.
  • At least one dish unit is placed in a sealing machine.
  • a section of the film is positioned above the dish unit.
  • the method according to the invention has many advantages.
  • the crockery units with, in particular, food positioned thereon are sealed for transport.
  • an increased shelf life of the food is ensured in a simple manner, since first the internal pressure is lowered, then an inert gas is supplied to the interior and finally the gas mixture is sucked out of the interior of the chamber until a defined third internal pressure is generated. Then a relatively small proportion of oxygen is contained in the interior, so that increased durability can be guaranteed.
  • Foil of a foil web is preferably used for sealing, which foil can, for example, be stored wound up on a roll. Then a dish unit is placed in a sealing machine and a section of the film of the film web is positioned above the dish unit.
  • a crockery unit and at least a section (des
  • Section) of the film of the film web comprising airtight chamber is formed. Then the first defined internal pressure is generated by suction, inert gas is supplied until the second defined internal pressure is reached and finally the gas mixture is sucked out of the interior in order to generate the third defined internal pressure before the section of the film of the film web is then glued to the crockery unit.
  • the defined second internal pressure is preferably greater than the defined first internal pressure and also greater than the defined third internal pressure.
  • At least one internal pressure from a group of internal pressures which includes the first internal pressure, the second internal pressure and the third internal pressure is less than the ambient pressure.
  • the second internal pressure is particularly preferably greater than the first Internal pressure.
  • At least one internal pressure is preferably less than 500 mbar.
  • the first, the second and the third internal pressure are particularly preferably each less than 800 mbar.
  • the first internal pressure and / or the third internal pressure is preferably less than 250 mbar. It is also possible that the first internal pressure and / or the third internal pressure is or are less than or equal to 150 mbar.
  • first internal pressure and / or the second internal pressure and / or the third internal pressure are each greater than 50 mbar and in particular greater than 100 mbar. All internal pressures are particularly preferably greater than 50 mbar and preferably also greater than 100 mbar. This is advantageous because too low an internal pressure can lead to a deformation of the food positioned on the Gesehirreinaji. If the internal pressure is too low, especially soft desserts or other dishes can be deformed by the excessive pressure difference from inside and outside, so that the optical impression suffers.
  • the first internal pressure and the third internal pressure are preferably between 50 mbar and 300 mbar and the second internal pressure is preferably between 200 mbar and 800 mbar.
  • the first and the third internal pressure can be approximately 150 mbar, while the second internal pressure is between 350 and 500 mbar.
  • a high level of stability during transport can be achieved through such a graded internal pressure variation.
  • a correspondingly low oxygen content is ensured, so that the food has a long shelf life.
  • a sealing machine with at least two tool components is used which, in a closed position, forms the airtight chamber with the interior space for receiving at least one crockery unit. It is also possible that three or more tool components together form the airtight closed chamber. The chamber is closed in particular by a movement of the tool components relative to one another. As a result, the interior space is separated from the surroundings in a substantially airtight manner.
  • At least one first tool component is preferably designed as an upper tool.
  • a second tool component is particularly preferably designed as a lower tool.
  • parts of the upper tool and the lower tool become airtight
  • At least one movable clamping frame is included, which in a
  • Clamping position clamps the section of the film (or the film web) against the upper tool.
  • the clamping frame is movable with respect to the upper tool.
  • the clamping frame is preferably received in a height-adjustable manner on the upper tool.
  • the film web preferably runs between the movable clamping frame and the upper tool.
  • a section of the film of the film web is then clamped against the upper tool.
  • the film of the film web can be transported between the clamping frame and the upper tool. A suitable section is cut out or punched out of the film web.
  • the section of the film is heated and pre-stretched and (at least in part) is drawn into a dome-like area of the upper tool.
  • the part of the section of the film clamped between the clamping frame and the upper tool is reliably held, while the middle area expands through the action of the vacuum and the action of heat and is drawn into the dome-like area of the upper tool.
  • the drawn-in part of the film can partially or completely rest against the inner wall of the dome-like area of the upper tool.
  • openings are provided in the dome-like area of the upper tool in order to be able to evacuate the dome-like area.
  • the crockery unit is preferably provided or equipped with an adhesive supply.
  • a circumferential bead of adhesive is positioned on the crockery unit, which enables the film to be glued tightly to the crockery unit.
  • the partial section of the film is particularly preferably glued to the dish unit after the third internal pressure has been generated.
  • the section of the film is glued to the crockery unit while the third internal pressure prevails.
  • the section of the film is preferably pressed onto the tableware unit or the tableware unit is pressed against the section of the film.
  • the partial section of the film is heated at least in the contact area with the adhesive and the adhesive in order to enable the film to be properly bonded to the dish unit.
  • a sealing tool is included, which is heated to a temperature between in particular 140 ° and 170 ° for sealing or gluing.
  • a sealing tool is included, which is heated to a temperature between in particular 140 ° and 170 ° for sealing or gluing.
  • Sealing tool the section of the film against the dish unit.
  • the sealing tool is heated to a temperature of about 150 °:
  • the sealing tool can be continuously brought to a temperature of 150 ° C as long as the dishes are to be sealed.
  • the partial section of the film is preferably pressed onto the dish unit at a pressure of between 3 bar and 6 bar.
  • the section of the film is pressed pneumatically against the dish unit.
  • a pressure of about 5 bar +/- 10% is used.
  • the section of the film is preferably pressed onto the dish unit for a sealing time of between 2 seconds and 4 seconds.
  • the section of the film is pressed onto the dish unit for a sealing time of 2.5 seconds +/- 0.5 seconds. Reliable bonding is thereby achieved.
  • the interior of the chamber is preferably ventilated after the section of the film has been glued to the dish unit.
  • the chamber is then opened and the upper tool and the lower tool are moved apart.
  • a gas mixture which comprises at least 60% N2 (nitrogen) and at least 20% C02 (carbon dioxide) is preferably fed in as the inert gas.
  • the gas mixture preferably comprises less than 10% 02 (oxygen) and in particular no oxygen at all.
  • a plurality of dishwashing units substantially simultaneously, the lower tool to be positioned.
  • the plurality of crockery units are preferably introduced into the sealing machine via a gripping tool. It is particularly preferred to have the same plurality of dish units sealed with foil from FIG.
  • the degree of vacuuming can depend in particular on the food to be packaged.
  • a lower vacuum or a higher third internal pressure can be set for pressure-sensitive food, while a lower internal pressure or a higher vacuum can be set for mechanically stable food.
  • FIG. 1 a sealing machine for carrying out the invention
  • FIG. 2 shows the upper and lower tools of the sealing machine according to FIG. 1 in an extended position
  • FIG. 3 shows a perspective top view of the lower tool according to FIG. 2;
  • FIG. 4 shows a plan view of a holder of the lower tool according to FIG. 3;
  • FIG. 5 shows a dome-like area of the sealing tool of the upper tool;
  • FIG. 6 shows a schematic exploded view of a sealing machine
  • FIG. 7 shows a schematic representation of the sealing machine according to FIG. 6;
  • FIG. 8 shows a schematic representation of the sealing machine according to FIG. 6 in FIG.
  • FIG. 9 shows a schematic plan view of a crockery unit
  • FIG. 10 is a sectional side view of the crockery unit according to FIG.
  • FIG. 1 shows a front view of a schematically illustrated sealing machine 50 which is suitable for sealing dishes with dishes 30 positioned thereon and partially prepared.
  • the crockery units 1 are sealed with a film 15 which comes from a film web 51 and is stored here wound on a roll.
  • Dish units 1 are supplied.
  • the conveyor belt is controlled in such a way that, in the exemplary embodiment, four crockery units 1 in the form of plates are spaced apart in a defined manner.
  • the four crockery units 1 are simultaneously activated by the
  • the gripping tool 72 is transported into the interior of the sealing machine 50 and is positioned there between the two tool components 60 and 61, namely the upper tool 60 and the lower tool 61, and is placed here on the upper tool 61.
  • the crockery units 1 can be removed individually or they are automatically removed.
  • the display and control 65 on which the respective state of the sealing machine 50 and the process sequence are shown, is used to control and provide an overview of the process sequence. Parameters of the process can also be changed interactively on the display 65.
  • the film web 51 is passed through the tool. When the sealing remaining film components are wound up on the winding 51 a.
  • the sealing machine 50 is shown here in a position in which the protective grille 59 is folded up so that the tool with the tool components 60 and 61 can be seen inside the sealing machine.
  • the film web 51 runs between the upper tool 60 and the clamping frame 62 located slightly below it.
  • the lower tool 61 can be seen at a distance below in the position shown in FIG.
  • a chamber 54 is created inside (see FIG. 7) and the film web 51 is between the
  • the clamping frame 62 is followed by the lower tool with the crockery unit 1 positioned thereon in the clamping position 55.
  • the mold is first closed. Gas is then extracted from the interior of the tool in order to reduce the internal pressure to a first internal pressure. An inert gas or an inert gas mixture, which is stored in the inert gas cylinder 58, for example, is then supplied. This offers itself
  • the compressor 67 is used for suction.
  • A serves as a buffer
  • Vacuum tank 66 which enables faster suction of the interior of the tool.
  • Figure 2 shows a slightly perspective view of the upper tool 60 and the.
  • the holders 68 are arranged here, which are designed to receive one dish unit 1 in a form-fitting manner.
  • the crockery units 1 are correspondingly set down on the tool component 61 by means of the gripping tool 72 from FIG.
  • the lower tool 61 like the upper tool 60, is connected via supply lines 69 to the compressor 67 or the vacuum tank 66 and via corresponding ones
  • FIG. 3 shows the lower tool 61 with the holders 68 for receiving the crockery units 1. Towards the left, the lower tool 61 is followed by the removal 57b, while the transport 57a can be seen on the right. That is also in the upper area
  • FIG. 4 shows a top view of a holder 68 on the lower tool 61.
  • the vacuum lines 70 in the material of the lower tool 61 and the precisely fitting ones can be seen
  • Design of the holder 68 including a sauce holder area 68a.
  • the holder 68 is designed to fit precisely with the underside of the dish unit 1, so that a secure hold of the dish unit 1 on the holder 68 and thus on the lower tool 61 is ensured.
  • FIG. 5 shows a view into the interior of a dome-like area 63 of the sealing tool 64, which is received in the upper tool 60.
  • the number of dome-like areas 63 in the upper tool 60 corresponds to the number of holders 68 on the lower tool 61
  • the dome-like area 63 is practically sealed over the plate arranged on the holder 68 or over the crockery unit 1. Through the vacuum lines 70 in
  • a vacuum can be built up in the chamber 54 in the lower tool 61 and also in the dome-like region 63 of the sealing tool 64.
  • FIG. 6 shows a type of exploded view of FIG
  • the crockery unit 1 is depicted between the clamping frame 62 and the lower tool 61 and is received by the holder 68 on the lower tool 61 with an accurate fit.
  • the crockery unit 1 can be inserted into a circumferential edge of the holder 68, as can be seen in FIG.
  • the crockery unit 1 has a downwardly protruding web which is placed on the holder 68 and surrounds the holder 68 in a form-fitting manner at least in sections.
  • Figure 7 shows a schematic representation of the tool after closing the
  • the crockery unit 1 is here in a form-fitting manner on the holder 68 of the lower tool 61
  • the section 52 of the film web 51 is clamped between the clamping frame 62 and the upper tool 60 in the edge area.
  • the dome-like area 63 is formed in the sealing tool 64 of the upper tool 60.
  • the dome-like area 63 was evacuated through the vacuum lines recognizable in FIG. 5 after or while the section 52 of the film web 51 was being heated.
  • the film expands into the dome-like area 63 and can in particular become almost or completely flat place on the dome-like area 63 in the sealing tool 64.
  • a sufficient distance from the food 30 (see FIG. 8) taken on the dish unit 1 is achieved.
  • gas is supplied to the chamber 54 until a second defined internal pressure is present in the chamber 54.
  • ambient air is not supplied here, but rather an inert gas or an inert gas mixture, for example from the inert gas bottle 58 from FIG. 1. This considerably reduces the oxygen content in the gas mixture within the chamber 54.
  • the chamber 54 is then further evacuated until a defined third internal pressure is reached.
  • the foil 15 is in close contact with the food 30 and the dish unit 1, so that only a small space 16 remains between the dish unit 1 and the dishes 30 and the foil 15.
  • Partial section 53 of section 52 of film web 51 is glued.
  • the pressing time for sealing the film and the crockery unit is preferably about 2.5 seconds, the pressing pressure being in particular 5 bar.
  • the area of the film to be bonded is heated by the sealing tool 64, which is continuously heated to a temperature of 150 ° C. here.
  • a first defined internal pressure of 150 mbar for example, is initially set after the mold has been closed, the amount of air and thus also the
  • the amount of oxygen in the area of the chamber 54 is significantly reduced.
  • the chamber 54 and thus also the space 16 are then ventilated with an inert gas or inert gas mixture until a second defined internal pressure is reached, which in the exemplary embodiment is preferably between 350 and 500 mbar.
  • a second defined internal pressure which in the exemplary embodiment is preferably between 350 and 500 mbar.
  • a third defined internal pressure of 150 mbar is preferably set.
  • Figures 9 and 10 show a top view and a side cross section through the
  • Dish unit 1 which is preferably used in the method according to the invention.
  • the dish unit 1 is designed in the form of a plate and has a mirror section 3 for receiving food and an edge section 4 by which the dish unit 1 can be gripped.
  • Edge section 4 is also used for gluing to the film 15.
  • an adhesive bead 7 is applied around the edge section 4.
  • the adhesive is glued to the film 15 and seals the interior from the outside.
  • the adhesive 21 remains largely or completely on the film.
  • the crockery unit 1 here has a separate mirror section 23 for receiving a container 24 such as a sauce container.
  • a container 24 such as a sauce container.
  • the crockery unit 1 is approximately rectangular and has a width 5 and a length 6, which here is at least approximately 1.5 times the width 5.
  • FIG. 10 a cross section of the crockery unit 1 can be seen, the adhesive bead 7 from the adhesive 7 or the sealing material 21 on the edge section 4 also being recognizable here.
  • An application surface 18 is formed as an adhesive area 8 on the edge section 4.
  • the crockery units 1 or plates can be sealed with the required
  • the crockery units 1 are tempered to temperatures in particular between 25 ° C. and 35 ° C. in order to ensure an optimal application of adhesive.
  • the adhesive is applied circumferentially in a closed contour to the edge section 4
  • the adhesive is melted in a storage container at 150 ° C. and transported through a supply hose that is also heated to 150 ° C. and applied with a nozzle heated to 160 ° C. The adhesive then dries on the edge section 4.
  • the food is placed on the plate.
  • the crockery unit 1 is then placed on the feed 57a in the form of a roller conveyor, for example.
  • crockery units are controlled by a light barrier and brought into a defined distance and then lifted by a gripping tool and placed in the
  • the crockery units 1 are placed on adapted holders 68 on the lower tool 61, the contours of the holders 68 and the underside of the crockery units 1 being adapted to one another and thereby the crockery units
  • the film web 51 runs between the clamping frame 62 and the upper tool 60.
  • an airtight sealed chamber 54 is formed.
  • the sealing tool 64 is permanently heated to a temperature of 150 ° C. First of all, air can be blown through the vacuum lines 70 into the dome-like area 63 onto the film, wherein the film can be correspondingly heated and stretched by the heated air. By sucking the air out of the dome-like area 63, the film is sucked in and drawn into the dome-like areas 63. Then there is enough space for the
  • Dish units positioned food 30 so that the lower tool 61 against the
  • Upper tool 60 can be moved.
  • An externally sealed chamber is created in which the 4 crockery units 1 are located.
  • a first vacuum and thus a first defined internal pressure is then generated.
  • An inert gas or inert gas mixture is then fed in until a second defined internal pressure is reached, before the gas is sucked off again until a third defined internal pressure is present.
  • the film is glued to the crockery unit 1.
  • the chamber 54 can then be ventilated and the sealed dish units 1 can be removed from the

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Abstract

Verfahren zum Versiegeln von Geschirreinheiten (1) mit darauf positionierten Speisen (30) mit einer Folie (15), wobei eine Geschirreinheit (1) in einer Versiegelungsmaschine (50) platziert wird. Oberhalb der Geschirreinheit (1) wird ein Abschnitt (52) der Folie (15) positioniert. Es wird eine die Geschirreinheit (1) und wenigstens einen Teilabschnitt (53) der Folie umfassende luftdicht abgeschlossene Kammer (54) gebildet. Luft aus dem Innenraum der Kammer (54) wird abgesaugt, um einen definierten ersten Innendruck in dem Innenraum der Kammer (54) zu erzeugen. Es wird ein Inertgas dem Innenraum (54) zugeführt, bis ein bestimmter zweiter Innendruck erreicht wird. Gasgemisch wird aus dem Innenraum der Kammer (54) abgesaugt, um einen definierten dritten Innendruck zu erzeugen. Dann wird der Teilabschnitt (53) der Folie mit der Geschirreinheit (1) verklebt.

Description

Beschreibung
„Verfahren zum Versiegeln von Geschirreinheiten mit darauf positionierten teilzubereiteten Speisen mit einer Folie“
Die vorliegende Erfindung betrifft ein ein Verfahren zum Versiegeln von Geschirreinheiten mit einer Folie, wobei auf den Geschirreinheiten insbesondere Speisen positioniert sind.
Insbesondere dient das Verfahren zum Versiegeln von Geschirreinheiten mit darauf
positionierten teilzubereiteten Speisen mit einer Folie. Dabei wird eine Geschirreinheit in einer Versiegelungsmaschine platziert und es wird ein Abschnitt der Folie oberhalb der
Geschirreinheit positioniert und die Folie wird mit der Geschirreinheit verklebt. Es sind verschiedene Verfahren zum Versiegeln von Geschirreinheiten mit darauf positionierten teilzubereiteten oder zu Ende zubereiteten Speisen mit einer Folie bekannt geworden.
In der noch unveröffentlichten DE 10 2018 000 407.5 der Anmelderin wird ein Verfahren beschrieben, bei dem eine Geschirreinheit wie ein Teller in einer Versiegelungsmaschine positioniert wird, nachdem die Geschirreinheit mit Speisen bestückt wurde. Zuvor wurde ein Kleber auf einen Klebebereich der Geschirreinheit aufgebracht. Oberhalb der Geschirreinheit wird eine Folie positioniert, der Aufnahmeraum wird evakuiert und die Folie wird auf den Klebstoff in dem Klebebereich gepresst, um die Geschirreinheit mit der Folie zu versiegeln, Vor der Versiegelung können Inertgasbestandteile zugeführt werden. Dadurch sinkt der Anteil von Sauerstoff in dem Restvolumen an der versiegelten Geschirreinheit, wodurch eine längere Haltbarkeit ermöglicht wird. Das bekannte Verfahren funktioniert an sich zuverlässig, erfordert aber eine relativ hohe Menge an Inertgas, um die Haltbarkeit zu erhöhen. Außerdem kann die Reproduzierbarkeit verbessert werden.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Versiegeln von Geschirreinheiten mit insbesondere darauf positionierten und z. B. teilzubereiteten oder vollständig zubereiteten Speisen mit einer Folie zu Verfügung zu stellen, welches zuverlässig funktioniert und eine verbesserte Haltbarkeit ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung und der Beschreibung der Ausführungsbeispiele.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Versiegeln von Geschirreinheiten mit einer Folie wird insbesondere mit Geschirreinheiten durchgeführt, auf denen zuvor wenigstens teilweise teilzubereitete Speisen positioniert wurden. Durch die Versiegelung können die einzelnen
BESTÄTIGUNGSKOPIE Speisen auf der Geschirreinheit transportsicher aufgenommen werden. Außerdem kann die Haltbarkeit der Speisen vergrößert werden.
Bei dem Verfahren wird wenigstens eine Geschirreinheit in einer Versiegelungsmaschine platziert. Oberhalb der Geschirreinheit wird ein Abschnitt der Folie positioniert. Es wird eine eine Geschirreinheit und wenigstens einen Teilabschnitt der Folie umfassende luftdicht
abgeschlossene Kammer gebildet. Anschließend wird Luft aus dem Innenraum der Kammer abgesaugt, um einen definierten ersten Innendruck in dem Innenraum der Kammer zu erzeugen. Danach wird ein Inertgas dem Innenraum zugeführt, bis ein definierter zweiter Innendruck erreicht wird. Danach wird Gasgemisch aus dem Innenraum der Kammer abgesaugt, um einen definierten dritten Innendruck zu erzeugen. Schließlich wird wenigstens der Teilabschnitt der Folie mit der Geschirreinheit verklebt.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil des
erfindüngsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass die Geschirreinheiten mit insbesondere darauf positionierten Speisen transportsicher versiegelt werden. Außerdem wird auf einfache Art und Weise für eine erhöhte Haltbarkeit der Speisen gesorgt, da zunächst der Innendruck abgeserikt wird, danach ein Inertgas dem Innenraum zugeführt und schließlich das entstandene Gasgemisch aus dem Innenraum der Kammer soweit abgesäugt wird, bis ein definierter dritter Innendruck erzeugt ist. Dann ist ein relativ geringer Anteil von Sauerstoff in dem Innenraum enthalten, sodass eine erhöhte Haltbarkeit gewährleistet werden kann. Vorzugsweise wird zum Versiegeln Folie einer Folienbahn verwendet, die beispielsweise auf einer Rolle aufgewickelt bevorratet werden kann. Dann wird eine Geschirreinheit in einer Versiegelungsmaschine platziert und oberhalb der Geschirreinheit ein Abschnitt der Folie der Folienbahn positioniert. Ein die Geschirreinheit und wenigstens einen Teilabschnitt (des
Abschnitts) der Folie der Folienbahn umfassende luftdicht abgeschlossene Kammer wird gebildet. Danach wird der erste definierte Innendruck durch Absaugen erzeugt, Inertgas zugeführt, bis der zweite definierte Innendruck erreicht wird und schließlich Gasgemisch aus dem Innenraum abgesaugt, um den dritten definierten Innendruck zu erzeugen, bevor der Teilabschnitt der Folie der Folienbahn dann mit der Geschirreinheit verklebt wird. Die
Verwendung einer Folienbahn erlaubt eine einfachere Automatisierung und einen
kontinuierlichen bzw. quasi-kontinuierlichen Betrieb.
Vorzugsweise ist der definierte zweite innendruck größer als der definierte erste Innendruck und auch größer als der definierte dritte Innendruck.
Insbesondere ist wenigstens ein Innendruck aus einer Gruppe von Innendrücken, die den ersten Innendruck, den zweiten Innendruck und den dritten innendruck umfasst, kleiner als der Umgebungsdruck. Besonders bevorzugt ist der zweite Innendruck größer als der erste Innendruck. Vorzugsweise ist wenigstens ein Innendruck kleiner als 500 mbar. Besonders bevorzugt sind der erste, der zweite und der dritte Innendruck jeweils kleiner als 800 mbar.
Vorzugsweise ist der erste Innendruck und/oder der dritte Innendruck kleiner als 250 mbar. Möglich ist es auch, dass der erste Inneridruck und/oder der dritte Innendruck kleiner oder gleich 150 mbar ist bzw. sind.
Es ist bevorzugt, dass der erste Innendruck und/oder der zweite Innendruck und/oder der dritte Innendruck jeweils größer als 50 mbar und insbesondere größer als 100 mbar sind. Besonders bevorzugt sind alle Innendrücke größer als 50 mbar und vorzugsweise auch größer als 100 mbar. Das ist vorteilhaft, da ein zu geringer Innendruck zu einer Deformation der auf der Gesehirreinheit positionierten Speisen führen kann, Wenn der Innendruck zu klein ist, können insbesondere weiche Desserts oder auch andere Speisen durch die zu große Druckdifferenz von innen und außen deformiert werden, sodass der optische Eindruck leidet.
Vorzugsweise liegen der erste Innendruck und der dritte Innendruck zwischen.50 mbar und 300 mbar und der zweite Innendruck beträgt vorzugsweise zwischen 200 mbar und 800 mbar.
Beispielsweise können der erste und der dritte Innendruck etwa 150 mbar betragen, während der zweite Innendruck zwischen 350 und 500 mbar beträgt.
Durch eine derart abgestufte Innendruckvariation kann eine hohe Stabilität beim Transport erreicht werden. Außerdem wird für einen entsprechend niedrigen Sauerstoffanteil gesorgt, sodass eine hohe Haltbarkeit der Speisen ermöglicht wird. Vorzugsweise wird eine Versiegelungsmaschine mit wenigstens zwei Werkzeugkomponenten verwendet, welche in einer geschlossenen Stellung die luftdicht abgeschlossene Kammer mit dem Innenraum zur Aufnahme wenigstens einer Geschirreinheit ausbildet. Es ist auch möglich, dass drei oder mehr Werkzeugkomponenten insgesamt die luftdicht abgeschlossene Kammer bilden. Die Kammer wird insbesondere durch eine· Relativbewegung der Werkzeugkomponenten zueinander geschlossen. Dadurch wird der Innenraum im Wesentlichen luftdicht von der Umgebung abgetrennt.
Vorzugsweise ist wenigstens eine erste Werkzeugkomponente als Oberwerkzeug ausgebildet. Besonders bevorzugt ist eine zweite Werkzeugkomponente als Unterwerkzeug ausgebildet. Insbesondere werden Teile des Oberwerkzeugs und des Unterwerkzeugs luftdicht
verschlossen. Beim Verschließen stellen die Teile des Oberwerkzeugs und des Unterwerkzeugs dann die luftdicht abgetrennte Kammer zur Verfügung. Vorzugsweise ist wenigstens ein beweglicher Klemmrahmen umfasst, welcher in einer
Klemmstellung den Abschnitt der Folie (bzw. der Folienbahn) gegen das Oberwerkzeug klemmt. Insbesondere ist der Klemmrahmen gegenüber dem Oberwerkzeug beweglich. Vorzugsweise ist der Klemmrahmen an dem Oberwerkzeug höhenverstellbar aufgenommeri. In vorteilhaften Ausgestaltungen, bei denen eine kontinuierliche und von einer Rolle abgerollte Folienbahn verwendet wird, verläuft die Folienbahn vorzugsweise zwischen dem beweglichen Klemmrahmen und dem Oberwerkzeug. In der Klemmstellung wird dann ein Abschnitt der Folie der Folienbahn gegen das Oberwerkzeug geklemmt. In einer Absenkstellung ist hingegen ein Folientransport der Folie der Folienbahn zwischen dem Klemmrahmen und dem Oberwerkzeug möglich. Aus der Folienbahn wird ein passender Ausschnitt ausgeschnitten oder ausgestanzt.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass der Abschnitt der Folie erwärmt und vorgedehnt wird und (wenigstens zum Teil) in einen domartigen Bereich des Oberwerkzeugs eingezogen wird. Der zwischen dem Klemmrahmen und dem Öberwerkzeug geklemmte Teil des Abschnitts der Folie wird zuverlässig gehalten, während der mittlere Bereich durch die Einwirkung des Vakuums und Wärmeeinwirkung sich dehnt und in den domartigen Bereich des Oberwerkzeugs eingezogen wird. Dabei kann sich der eingezogehe Teil der Folie teilweise oder vollständig an der inneren Wandung des domartigen Bereichs des Oberwerkzeugs anlegen. Vorzugsweise sind in dem domartigen Bereich des Oberwerkzeugs (Entlüftungs- und Belüftungs-) Öffnungen vorgesehen, um den domartigen Bereich evakuieren zu können. Vorzugsweise wird die Geschirreinheit mit einem Klebervorrat versehen bzw. ausgerüstet.
Insbesondere wird eine umlaufende Kleberwulst an der Geschirreinheit positioniert, die eine dichte Verklebung der Folie mit der Geschirreinheit ermöglicht.
Besonders bevorzugt wird der Teilabschnitt der Folie mit der Geschirreinheit verklebt, nachdem der dritte Innendruck erzeugt wurde. Insbesondere wird der Teilabschnitt der Folie mit der Geschirreinheit verklebt, während der dritte Innendruck vorherrscht.
Beim Verkleben wird der Teilabschnitt der Folie vorzugsweise auf die Geschirreinheit gedrückt bzw. es wird die Geschirreinheit gegen den Teilabschnitt der Folie gedrückt. Vor und bei dem Verkleben werden der Teilabschnitt der Folie wenigstens im Kontaktbereich mit dem Kleber und der Kleber erhitzt, um eine einwandfreie Verklebung der Folie mit der Geschirreinheit zu ermöglichen.
Insbesondere ist ein Siegelwerkzeug umfasst, welches zum Versiegeln bzw. Verkleben auf eine Temperatur zwischen insbesondere 140° und 170° erhitzt wird. Vorzugsweise presst das
Siegelwerkzeug den Teilabschnitt der Folie gegen die Geschirreinheit. Insbesondere wird das Siegelwerkzeug auf eine Temperatur von etwa 150° erhitzt: Das Siegelwerkzeug kann kontinuierlich auf eine Temperatur von 150 °C gebracht werden, solange Geschirreinheiten versiegelt werden sollen.
Vorzugsweise wird der Teilabschnitt der Folie mit einem Druck von zwischen 3 bar und 6 bar auf die Geschirreinheit gedrückt. Insbesondere wird der Teilabschnitt der Folie pneumatisch gegen die Geschirreinheit gedrückt. In bevorzugten Ausgestaltungen wird ein Druck von etwa 5 bar + /-10 % verwendet.
Der Teilabschnitt der Folie wird vorzugsweise für eine Siegelzeit von zwischen 2 Sekunden und 4 Sekunden auf die Geschirreinheit gedrückt. Insbesondere wird der Teilabschnitt der Folie für eine Siegelzeit von 2,5 Sekunden +/- 0,5 Sekunden auf die Geschirreinheit gedrückt. Dadurch wird eine zuverlässige Verklebung erreicht.
Vorzugsweise wird der Innenraum der Kammer belüftet, nachdem der Teilabschnitt der Folie mit der Geschirreinheit verklebt wurde. Insbesondere wird dann die Kammer geöffnet und das Oberwerkzeug und das Unterwerkzeug werden auseinandergefahren.
Als Inertgas wird vorzugsweise ein Gasgemisch zugeführt, welches wenigstens 60 % N2 (Stickstoff) und wenigstens 20 % C02 (Kohlendioxid) umfasst. Vorzugsweise umfasst das Gasgemisch weniger als 10 % 02 (Sauerstoff) und insbesondere gar keinen Sauerstoff.
Es ist bevorzugt, dass eine Mehrzahl von Geschirreinheiten im Wesentlichen gleichzeitig auf , dem Unterwerkzeug positioniert werden. Vorzugsweise wird die Mehrzahl von Geschirreinheiten über ein Greifwerkzeug in die Versiegelungsmaschine eingebracht. Besonders bevorzugt wird gleichzeitig eine gleiche Mehrzahl von mit Folie versiegelten Geschirreinheiten aus der
Versiegelungsmaschine ausgebracht.
Der Vakuumiergrad kann insbesondere von den zu verpackenden Speisen abhängen. Bei druckempfindlichen Speisen kann ein geringeres Vakuum bzw. ein höherer dritter Innendruck eingestellt werden, während bei mechanisch stabilen Speisen ein geringerer Inriendruck bzw. ein höheres Vakuum eingestellt werden kann.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den
Ausführungsbeispielen, die mit Bezug auf die beiliegenden Figuren im Folgenden erläutert werden.
In den Figuren zeigen: Figur 1 eine Versiegelungsmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens in einer Frontalansicht; Figur 2 das Ober- und Unterwerkzeug der Versiegelungsmaschine nach Figur 1 in auseinandergefahrener Stellung;
Figur 3 eine perspektivische Draufsicht auf das Unterwerkzeug nach Figur 2;
Figur 4 eine Draufsicht auf einen Halter des Unterwerkzeugs nach Figur 3; Figur 5 einen domartigen Bereich des Siegelwerkzeugs des Oberwerkzeugs;
Figur 6 eine schematische Explosionsdarstellung einer Versiegelungsmaschine;
Figur 7 eine schematische Darstellung der Versiegelungsmaschine nach Figur 6;
Figur 8 eine schematische Darstellung der Versiegelungsmaschine nach Figur 6 in der
Klemmstellung beim Versiegeln der Geschirreinheiten; Figur 9 eine schematische Draufsicht auf eine Geschirreinheit; und
Figur 10 eine geschnittene Seitenansicht der Geschirreinheit nach Figür 9.
Figur 1 zeigt eine Vorderansicht einer schematisch dargestellten Versiegelungsmaschine 50, die zum Versiegeln von GesChirreinheiten mit darauf positionierten und teilzubereiteten Speisen30 geeignet ist. Dabei werden die Geschirreinheiten 1 mit einer Folie 15 versiegelt, die von einer Folienbahn 51 stammt und hier auf einer Rolle aufgewickelt bevorratet wird.
Auf der rechten Seite ist der Antransport 57a zu sehen, wo mit Speisen 30 versehene
Geschirreinheiten 1 zugeführt werden. Dabei wird das Transportband so gesteuert, dass hier im Ausführungsbeispiel vier Geschirreinheiten 1 in Form von Tellern definiert voneinander beabständet werden. Hier werden die vier Geschirreinheiten 1 gleichzeitig durch das
Greifwerkzeug 72 in das Innere der Versiegeluhgsmaschine 50 transportiert und dort zwischen den beiden Werkzeugkomponenten 60 und 61 , nämlich dem Oberwerkzeug 60 und dem Unterwerkzeug 61 positioniert und hier auf dem Uiiterwerkzeug 61 abgesetzt.
Nach erfolgter Versiegelung werden mit dem Greifwerkzeug 72 die vier versiegelten
Geschirreinheiten 1 mit den darauf positionierten Speisen aus dem Werkzeug entnommen über den Abtransport 57b abtransportiert. Am Abtransport 57b können die Geschirreinheiten 1 einzeln entnommen werden oder sie werden automatisch abtransportiert.
Zur Steuerung und zur Übersicht über den Verfahrensablauf dient die Anzeige und Steuerung 65, auf der der jeweilige Zustand der Versiegelungsmaschine 50 und der Verfahrensablauf dargestellt werden. An der Anzeige 65 können auch Parameter des Prozesses interaktiv geändert werden. Die Folienbahn 51 wird durch das Werkzeug durchgeführt. Bei der Versiegelung übrig bleibende Fölienbestandteile werden auf der Aufwicklung 51 a aufgewickelt.
Um das Innere der Versiegelungsmaschine 50 zu zeigen, ist die Versiegelungsmaschine 50 hier in einer Stellung dargestellt, in der das Schutzgitter 59 hochgeklappt ist, damit das Werkzeug mit den Werkzeugkomponenten 60 und 61 im Inneren der Versiegelungsmaschine erkennbarist.
Die Folienbahn 51 verläuft in dem dargestellten auseinandergefahren Zustand der beiden Werkzeugkomponenten zwischen dem Oberwerkzeug 60 und dem sich etwas darunter befindenden Klemmrahmen 62. Beabstandet darunter ist in der in Figur 1 dargestellten Stellung das Unterwerkzeug 61 zu erkennen. Beim Schließen der Werkzeugkomponenten entsteht im Inneren eine Kammer 54 (vergleiche Figur 7) und die Folienbahn 51 wird zwischen dem
Oberwerkzeug 60 und den Klemmrahmen 62 zuverlässig geklemmt. Unterhalb des
Klemmrahmens 62 schließt sich in der Klemmstellung 55 das Unterwerkzeug mit der darauf positionierten Geschirreinheit 1 an. Im Laufe des Versiegelungsprozesses wird zunächst das Werkzeug geschlossen. Anschließend wird aus dem Inneren des Werkzeugs Gas abgesaugt, um den Innendruck auf einen ersten Innendruck abzusenken. Anschließend wird ein Inertgas oder in Inertgasgemisch zugeführt, welches beispielsweise in der Inertgasflasche 58 bevorratet wird. Dazu bietet sich
beispielsweise ein Gemisch von Stickstoff und Kohlendioxid an. Zum Absaugen wird der Kompressor 67 verwendet. Als Zwischenspeicher dient ein
Vakuumtank 66, wodurch ein schnelleres Absaugen des Werkzeuginneren ermöglicht wird.
Figur 2 zeigt eine leicht perspektivische Darstellung des Oberwerkzeugs 60 und des .
Unterwerkzeugs 61 mit dem dazwischen erkennbaren Klemmrahmen 62. An dem
Unterwerkzeug sind hier vier Halter 68 angeordnet, die zur definierten Aufnahme von jeweils einer Geschirreinheit 1 formschlüssig ausgebildet sind. Die Geschirreinheiten 1 werden mittels des Greifwerkzeugs 72 aus Figur 1 entsprechend auf der Werkzeugkomponente 61 abgesetzt.
Das Unterwerkzeug 61 ist ebenso wie das Oberwerkzeug 60 über Versorgungsleitungen 69 an den Kompressor 67 bzw. den Vakuumtank 66 angeschlossen und über entsprechende
Leitungen und steuerbare Ventile auch mit der Inertgasflasche 58 verbindbar. Figur 3 zeigt das Unterwerkzeug 61 mit den Haltern 68 zur Aufnahme der Geschirreinheiten 1. Nach links hin schließt sich an das Unterwerkzeug 61 der Abtransport 57b an, während auf der rechten Seite der Antransport 57a zu erkennen ist. Im oberen Bereich ist auch das
Oberwerkzeug 60 zu sehen. Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf einen Halter 68 an dem Unterwerkzeug 61. Erkennbar sind die Vakuumleitungen 70 in dem Material des Unterwerkzeugs 61 und die passgenaue
Ausgestaltung des Halters 68 inklusive eines Soßenhalterbereichs 68a. Der Halter 68 ist passgenau zu der Unterseite der Geschirreinheit 1 ausgebildet, sodass ein sicherer Halt der Geschirreinheit 1 an dem Halter 68 und somit an dem Unterwerkzeug 61 gewährleistet wird.
Figur 5 zeigt einen Blick in das Innere eines domartigen Bereiches 63 des Siegelwerkzeugs 64, welches im Oberwerkzeug 60 aufgenommen ist. Die Anzahl der domartigen Bereiche 63 in dem Oberwerkzeug 60 entspricht der Anzahl der Halter 68 an dem Unterwerkzeug 61. Beim
Versiegeln wird praktisch der domartige Bereich 63 über den auf dem Halter 68 angeordneten Teller bzw. über die Geschirreinheit 1 gestülpt. Durch die Vakuumleitungen 70 im
Unterwerkzeug 61 und auch in den domartigen Bereich 63 des Siegelwerkzeugs 64 kann ein Unterdrück in der Kammer 54 aufgebaut werden.
Mit Bezug auf die Figuren 6 bis 8 wird die Funktionsweise und der Ablauf des Verfahrens zum Versiegeln von Geschirreinheiten 1 mit darauf positionierten Speisen 30 mit einer Folie verdeutlicht.
Figur 6 zeigt zum besseren Verständnis eine Art von Explosionsdarstellung der
Werkzeugkomponenten 60, 61 und 62, wobei zwischen dem Klemmrahmen 62 und dem
Oberwerkzeug 60 die Folie 15 von der Folienbahn 51 zu sehen ist.
Zwischen dem Klemmrahmen 62 und dem Unterwerkzeug 61 ist die Geschirreinheit 1 abgebildet, die passgenau von dem Halter 68 an dem Unterwerkzeug 61 aufgenommen wird. Dabei kann die Geschirreinheit 1 in einen umlaufenden Rand des Halters 68 eingesetzt werden, wie in Figur 6 zu sehen. Oder aber die Geschirreinheit 1 weist einen nach unten abstehenden Steg auf, der auf dem Halter 68 abgesetzt wird und den Halter 68 wenigstens abschnittsweise formschlüssig umgibt.
Figur 7 zeigt eine schematische Darstellung des Werkzeugs nach dem Schließen des
Werkzeugs, wobei die einzelnen Teile etwas voneinander beabstandet gezeichnet sind, um sie unterscheiden zu können. Tatsächlich ist in der in Figur 7 dargestellten Klemmstellung 55 die Kammer 54 nach außen geschlossen und dicht ausgebildet.
Die Geschirreinheit 1 ist hier formschlüssig an dem Halter 68 des Untenwerkzeugs 61
aufgenommen. Der Abschnitt 52 der Folienbahn 51 wird zwischen dem Klemmrahmen 62 und dem Oberwerkzeug 60 im Randbereich geklemmt. Im Bereich der Kammer 54 ist der domartige Bereich 63 in dem Siegelwerkzeug 64 des Oberwerkzeugs 60 ausgebildet. Durch die in Figur 5 erkennbaren Vakuumleitungen wurde der domartige Bereich 63 evakuiert, nachdem oder während der Abschnitt 52 der Folienbahn 51 aufgeheizt wurde. Dadurch dehnt sich die Folie in den domartigen Bereich 63 hinein und kann sich insbesondere nahezu oder vollständig flächig an den domartigen Bereich 63 in dem Siegelwerkzeug 64 anlegen. Dadurch wird ein ausreichender Abstand zu an der Geschirreinheit 1 aüfgenommenen Speisen 30 (vergleiche Figur 8) erreicht.
Nach einem ersten Evakuieren der Kammer 54 und einem Absenken des Innendrucks auf einen ersten definierten Innendruck wird Gas der Kammer 54 zugeleitet, bis ein zweiter definierter Innendruck in der Kammer 54 vorliegt. Dabei wird hier nicht Umgebungsluft zugeführt, sondern ein Inertgas oder ein Inertgasgemisch zum Beispiel aus der Inertgasflasche 58 aus Figur 1. Dadurch wird der Sauerstoffanteil in dem Gasgemisch innerhalb der Kammer 54 erheblich verringert. Anschließend wird die Kammer 54 wieder weiter evakuiert, bis ein definierter dritter Innendruck erreicht wird. Die Folie 15 hat sich dabei eng an die Speisen 30 und die Geschirreinheit 1 angelegt, sodass nur ein geringer Zwischenraum 16 zwischen der Geschirreinheit 1 und den Speisen 30 und der Folie 15 verbleibt.
In diesem Zustand wird der zuvor auf die Geschirreinheit 1 aufgebrachte und . mittlerweile erwärmte Kleber 21 durch Druck des Oberwerkzeugs auf die Geschirreinheit 1 bzw. durch Druck der Geschirreinheit 1 gegen das Oberwerkzeug 60 mit der Folie 15 bzw. dem
Teilabschnitt 53 des Abschnitts 52 der Folienbahn 51 verklebt.
Die Anpressdauer zum Versiegeln von Folie und Geschirreinheit beträgt vorzugsweise etwa 2,5 Sekunden, wobei der Ahpressdruck insbesondere 5 bar beträgt. Das Aufheizen des zu verklebenden Bereiches der Folie wird dabei durch das Siegelwerkzeug 64 bewerkstelligt, welches durchgängig auf eine Temperatur von hier 150 °C geheizt wird.
Dadurch, dass nach dem Schließen des Werkzeugs zunächst ein erster definierter Innendruck von beispielsweise 150 mbar eingestellt wird, wird die Luftmenge und damit auch die
Sauerstoffmenge in dem Bereich der Kammer 54 erheblich reduziert. Anschließend werden die Kammer 54 und somit auch der Zwischenraum 16 mit einem Inertgas oder Inertgasgemisch belüftet, bis ein zweiter definierter Innendruck erreicht wird, der im Ausführungsbeispiel vorzugsweise zwischen 350 und 500 mbar beträgt. Dadurch wird der Anteil des Sauerstoffes am insgesamt innerhalb der Kammer 54 enthaltenen Gas nochmals deutlich reduziert.
Anschließenden wird Gas aus der Kammer 54 abgesaugt, bis der definierte dritte Innendruck erreicht wird. Somit wird die Sauerstoffmenge im Inneren der Kammer nochmals deutlich reduziert. Vorzugsweise wird ein dritter definierter Innendruck von 150 mbar eingestellt.
Figuren 9 und 10 zeigen eine Draufsicht und einen seitlichen Querschnitt durch die
Geschirreinheit 1 , die vorzugsweise bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird. In der Draufsicht nach Figur 9 erkennt man, dass die Geschirreinheit 1 in Form eines Tellers ausgebildet ist und über einen Spiegelabschnitt 3 zur Aufnahme von Speisen und einen Randabschnitt 4 verfügt, an dem die Geschirreinheit 1 gegriffen werden kann. Der
Randabschnitt 4 dient auch zum Verkleben mit der Folie 15. Dazu ist auf den Randabschnitt 4 ein Kleberwulst 7 umlaufend aufgetragen. Der Kleber wird mit der Folie 15 verklebt und dichtet den Innenraum nach außen ab. Beim Abziehen der Folie 15 von der Geschirreinheit 1 verbleibt der Kleber 21 weitestgehend bzw. vollständig an der Folie.
Die Geschirreinheit 1 weist hier einen separaten Spiegelabschnitt 23 zur Aufnahme eines Behälters 24 wie zum Beispiel eines Soßenbehälters auf. Die Geschirreinheit 1 ist insgesamt etwa rechteckig ausgebildet und weist eine Breite 5 und eine Länge 6 auf, die hier wenigstens etwa das 1 ,5 fache der Breite 5 beträgt.
In Figur 10 ist ein Querschnitt der Geschirreinheit 1 zu sehen, wobei hier auch der Kleberwulst 7 aus dem Kleber 7 bzw. dem Siegelmaterial 21 an dem Randabschnitt 4 erkennbar ist. An dem Randabschnitt 4 ist eine Auftragsfläche 18 als Klebebereich 8 gebildet. Insgesamt stellt die Erfindung ein vorteilhaftes Verfahren zum Versiegeln von Geschirreinheiten mit einer Folie zu Verfügung.
Die Geschirreinheiten 1 bzw. Teller können vor der Versiegelung mit der erforderlichen
Klebstoffmenge versehen werden. Anschließend können die Geschirreinheiten 1 für
beispielsweise einen Tag oder dergleichen gelagert werden. Vor dem Aufträgen des Stickstoffs werden die Geschirreinheiten 1 auf Temperaturen insbesondere zwischen 25 °C und 35 °C temperiert, um einen optimalen Kleberauftrag zu gewährleisten.
Der Klebstoff wird umlaufend in einer geschlossenen Kontur auf den Randabschnitt 4
aufgetragen. Dabei wird der Klebstoff in einem Vorratsbehälter hier im Ausführungsbeispiel bei 150 °C geschmolzen und durch einen ebenfalls auf 15Ö °C erwärmten Zuleitungsschlauch transportiert und mit einer auf 160 °C erwärmten Düse aufgetragen. Der Klebstoff trocknet anschließend auf dem Randabschnitt 4.
Vor dem Versiegeln werden die Speisen auf dem Teller platziert. Die Geschirreinheit 1 wird anschließend auf den Antransport 57a in Form beispielsweise einer Rollenbahn aufgelegt.
Jeweils vier Geschirreinheiten werden hier durch eine Lichtschranke gesteuert in einen definierten Abstand gebracht und dann von einem Greifwerkzeug angehoben und in die
Versiegelungsmaschihe 50 bewegt. Die Geschirreinheiten 1 werden an dem Unterwerkzeug 61 auf angepasste Halter 68 platziert, wobei die Konturen der Halter 68 und der Unterseite der Geschirreinheiten 1 aneinander angepasst sind und dadurch die Geschirreinheiten
formschlüssig und spielfrei auf dem Halter positioniert werden. In einer offenen Position des Werkzeugs verläuft verläuft die Folienbahn 51 zwischen dem Klemmrahmen 62 und dem Oberwerkzeug 60. Durch Schließen des Werkzeugs wird eine luftdicht abgeschlossene Kammer 54 gebildet.
Das Siegelwerkzeug 64 ist dauerhaft auf eine Temperatur von 150 °C erwärmt. Zunächst kann Luft durch die Vakuumleitungen 70 in den domartigen Bereich 63 auf die Folie geblasen werden, wobei die Folie sich durch die erhitzte Luft entsprechend erwärmt und gedehnt werden kann. Durch Absaugen der Luft aus dem domartigen Bereich 63 wird die Folie angesaugt und in die domartigen Bereiche 63 eingezogen. Dann besteht genügend Raum für die auf den
Geschirreinheiten positionierten Speisen 30, sodass das Unterwerkzeug 61 gegen das
Oberwerkzeug 60 gefahren werden kann. Es wird eine nach außen abgedichtete Kammer erzeugt, in der sich die 4 Geschirreinheiten 1 befinden.
Anschließend wird ein erstes Vakuum und somit ein erster definierter Innendruck erzeugt. Anschließend wird ein Inertgas oder Inertgasgemisch zügeführt, bis ein zweiter definierter Innendruck erreicht wird, bevor das Gas wieder abgesaugt wird, bis ein dritter definierter Innendruck vorliegt.
In diesem Zustand wird die Folie mit der Geschirreinheit 1 verklebt. Anschließend kann die Kammer 54 belüftet werden und die versiegelten Geschirreinheiten 1 können aus dem
Werkzeug entnommen werden.
Bezugszeichenliste
1 Geschirreinheit, Teller 55 Klemmstellung
2 Körper 56 Absenkstellung 3 Spiegelabschnitt 57a Antransport
4 Randabschnitt 57b Abtransport
5 Breite , 30 58 Inertgasflasche
6 Länge 59 Schutzgitter
7 Kleberwulst 60 Werkzeugkomponente, 8 Klebebereich Oberwerkzeug
9 Griffrand, Rand 61 Werkzeugkomponente,
15 Folie 35 Unterwerkzeug
16 Zwischenraum 62 Klemmrahmen
18 Auftragsfläche 63 domartiger Bereich 19 Erhöhung 64 Siegelwerkzeug
21 Kleber, Siegelmaterial 65 Anzeige und Steuerung
23 Spiegelabschnitt 4o 66 Vakuumtank
24 Behälter 67 Kompressor
30 Speise, Bestandteil 68 Halter
50 Versiegelungsmaschine 68a Soßenhalterbereich
51 Fölienbahn 69 Versorgungsleitung 51a Aufwicklung 45 70 Vakuumleitungen
52 Abschnitt 71 Dichtung
53 Teilabschnitt 72 Greifwerkzeug
54 Kammer

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Versiegeln von Geschirreinheiten (1 ) mit insbesondere darauf positionierten Speisen (30) mit einer Folie (15),
wobei wenigstens eine Geschirreinheit (1 ) in einer Versiegelungsmaschine (50) platziert wird und wobei oberhalb der Geschirreinheit (1 ) ein Abschnitt (52) der Folie (15) positioniert wird und wobei eine die Geschirreinheit (1 ) und wenigstens einen Teilabschnitt (53) der Folie umfassende luftdicht abgeschlossene Kammer (54) gebildet wird,
wobei Luft aus dem Innenraum der Kammer (54) abgesaugt wird, um einen definierten ersten Innendruck in dem Innenraum der Kammer (54) zu erzeugen,
wobei ein Inertgas dem Innenraum (54) zugeführt wird, bis ein bestimmter zweiter
Innendruck erreicht wird, . ·
wobei Gasgemisch aus dem Innenraum der Kammer (54) abgesaugt wird, um einen definierten dritten Innendruck zu erzeugen,
und wobei wenigstens der Teilabschnitt (53) der Folie dann mit der Geschirreinheit (1 ) verklebt wird.
2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei wenigstens ein Innendruck aus einer Gruppe von Innendrücken, die den ersten Innendruck, den zweiten Innendruck und den dritten Innendruck umfasst, kleiner als der UmgebUng’sdruck ist und wobei der zweite Innendruck größer als der erste Innendruck ist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Innendruck
und/oder der dritte Innendruck kleiner als 250 mbar ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Innendruck
und/oder der zweite Innendruck und/oder der dritte Innendruck größer als 50 mbar oder 100 mbar ist.
5. Verfahren nach einem der vprhergehenden Ansprüche, wobei der erste Innendruck und der dritte Innendruck zwischen 50 mbar und 300 mbar und der zweite Innendruck zwischen 200 mbar und 800 mbar beträgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Versiegelungsm schine (50) mit wenigstens zwei Werkzeugkomponenten (60, 61 ) verwendet wird, welche in einer geschlossenen Stellung (62) die luftdicht abgeschlossene Kammer (54) mit dem Innenraum zur Aufnahme wenigstens einer Geschirreinheit (1 ) ausbildet.
7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei wenigstens eine erste Werkzeugkomponente (60) als Oberwerkzeug ausgebildet und wobei eine zweite
Werkzeugkomponente (61) als Unterwerkzeug ausgebildet ist, und wobei Teile des
Oberwerkzeugs und des Unterwerkzeugs luftdicht verschlossen werden und beim
Verschließen die luftdicht abgetrennte Kammer (54) zur Verfügung stellen.
8. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei ein beweglicher Klemmrahmen (62) umfasst ist, welcher in einer Klemmstellung (55) den Abschnitt (52) der Folie (15) gegen das Oberwerkzeug (60) klemmt.
9. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abschnitt (52) der Folie (15) erwärmt und vorgedehnt wird und in einen domartigen Bereich (63) des
Oberwerkzeugs (60) eingezogen wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Geschirreinheit (1) zuvor mit einem Klebervorrat (21 ) ausgerüstet wird, der eine umlaufende Kleberwulst (7) bildet.
1 1. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Teilabschnitt (53) der Folie (15) mit der Geschirreinheit (1) verklebt wird, nachdem der dritte Innendruck erzeugt wurde.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Teilabschnitt (53) der Folie (15) auf die Geschirreinheit (1 ) gedrückt wird und wobei der Teilabschnitt (53) der Folie und ein Kleber erhitzt werden, um den Teilabschnitt (53) der Folienbahn (51 ) mit der Geschirreinheit (1) zu verkleben.
13. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei ein Siegelwerkzeug (64) umfasst ist, welches auf eine Temperatur zwischen 140°C und 170°C erhitzt wird und den Teilabschnitt (53) der Folie (15) gegen die Geschirreinheit (1) presst.
14. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei der Teilabschnitt (53) der Folie (15) mit einem Druck von zwischen 3 bar und 6 bar auf die Geschirreinheit (1) gedrückt wird.
15. Verfahren nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, wobei der Teilabschnitt (53) der
Folie (15) für eine Siegelzeit von zwischen 2 und 4 Sekunden auf die Geschirreinheit (1 ) gedrückt wird . .
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kammer (54) geöffnet und das Oberwerkzeug (60) und das Unterwerkzeug (61) auseinandergefahren und der Innenraum der Kammer (54) belüftet wird, nachdem der Teilabschnitt (53) der Folie (15) mit der Geschirreinheit (1 ) verklebt wurde.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Inertgas ein Gasgemisch zugeführt wird, welches wenigstens 60% N2 und wenigstens 20% C02 umfasst.
18. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Gasgemisch weniger als 10%
02 umfasst.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Mehrzahl von
Geschirreinheiten (1 ) im Wesentlichen gleichzeitig auf dem Unterwerkzeug (61) positioniert werden.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei über ein Greifwerkzeug (25) eine Mehrzahl von Geschirreinheiten (1 ) in die Versiegelungsmaschine (50) eingebracht und gleichzeitig eine gleiche Mehrzahl von mit Folie versiegelten Geschirreinheiten (1) ausgebracht wird.
21 Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Vakuumiergrad von den zu verpackenden Speisen (30) abhängt.
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