WO2014146805A2 - Linie ohne kontrollwaage zwischen aufschneide- und verpackungsmaschine - Google Patents

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WO2014146805A2
WO2014146805A2 PCT/EP2014/050834 EP2014050834W WO2014146805A2 WO 2014146805 A2 WO2014146805 A2 WO 2014146805A2 EP 2014050834 W EP2014050834 W EP 2014050834W WO 2014146805 A2 WO2014146805 A2 WO 2014146805A2
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food
scanner
packaging
slicing
food bar
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Bernd LASSLOP
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Gea Food Solutions Germany Gmbh
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
    • A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
    • A22C17/00—Other devices for processing meat or bones
    • A22C17/0073—Other devices for processing meat or bones using visual recognition, X-rays, ultrasounds, or other contactless means to determine quality or size of portioned meat
    • A22C17/0086—Calculating cutting patterns based on visual recognition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C19/00—Cheese; Cheese preparations; Making thereof
    • A23C19/14—Treating cheese after having reached its definite form, e.g. ripening, smoking
    • 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
    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D5/007—Control means comprising cameras, vision or image processing systems
    • 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
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/10—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of articles or materials to be packaged
    • 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 present invention relates to a line and a method for slicing food bars with:
  • a scanner that determines data about the inner and / or outer structure of each food bar
  • a slicing device that divides the food bar into portions based on the data from the scanner
  • the respective weight of the food bar is determined with a balance.
  • a scanner for example, with an X-ray scanner
  • the local weight distribution for example, determined within the food bar and then divided with these data, the food bar in as accurate as possible portions.
  • the slicing machine is followed by a scale which weighs each portion. This result is used to calibrate the scanner, i. to correct the local weight distribution and / or the
  • the respective portions are placed in packaging and the packaging is then closed. Subsequently, with a checkweigher, the weight of the respective finished pack is again determined to
  • a scanner that determines data about the inner and / or outer structure of each food bar
  • a slicing device that divides the food bar into portions based on the data from the scanner
  • a loading unit for automatic or manual loading of the portions in packaging troughs in a packaging machine
  • even determining the weight of the food bar before or after scanning and / or before slicing may be dispensed with.
  • the line according to the invention works extremely stable and, for example, when slicing cheese, in particular hard cheese, for example a Dutchman or a leerdammer, the "giveaway" can be reduced to almost zero The individual portions no longer have to be supplemented so that their packaging is more hygienic and less complicated is.
  • the present invention relates to a line for slicing food bars into a plurality of portions, which are subsequently packaged with a packaging machine.
  • a food bar is preferably a sausage, cheese or ham bar. These food bars often have a substantially constant cross-section. In general, the food bars, such as a sausage, are elongated, i. their cross-section is much smaller than their length. In general, the food slices are perpendicular to
  • the food bar can also be a natural ham or a food bar which is composed of several parts.
  • a scanner is used to determine data about the inner and / or outer structure of the food bar, wherein the outer structure is, in particular, the circumference of the food bar and the inner structure is, in particular, its local density.
  • Suitable scanners are optical scanners, for example, on laser and / or
  • Photocell technology based and / or X-ray scanners which also detect the inner structure of the food bar.
  • the scanner is an x-ray scanner.
  • the scanner may be located upstream of the slicer or may be part of the slicer.
  • the food bars are screened disc wise with a transmission scanner.
  • This transmission scanner for example an X-ray scanner, has a radiation source and a sensor, for example a photosensitive sensor, which is located on opposite sides of the circumference of the food bar.
  • This sensor is, for example, a line scan camera.
  • the radiation source emits jets which enter on one side of the periphery of the food bar, penetrate the food bar over its entire width and are received on the opposite side from the sensor.
  • This sensor measures the intensity of the received rays, which are attenuated as it passes through the food bar, the attenuation depending on the local nature of the food bar, for example its density.
  • the radiation is carried out over the entire width of the product, wherein preferably only one, particularly preferably integrated over the width of the scanning wheel integrated value per scanning disk is determined.
  • the naturalstrahlscanner is preferably provided stationary and the food bar is, preferably along its
  • the food bar is, for example, on a conveyor belt, which is arranged between the radiation source and the sensor on.
  • the irradiation of the food bar is done slice by slice, the discs preferably perpendicular to the longitudinal center axis of the
  • the thickness of the scanning disc is smaller than the food slice to be separated from the food bar.
  • the thickness of the scanning disk is ⁇ 1/5, more preferably ⁇ 1/10 the thickness of the actually cut food disc.
  • the thickness of each scanning disk is the same.
  • the values respectively measured by the sensor become, preferably in dependence on their respective position in the longitudinal direction of the
  • the computer unit can take place in the transmission scanner or in a downstream slicer or in another CPU. This storage can be done as individual values. Preferably, however, a curve is laid by the measured values and this curve is stored. Furthermore, it is also possible in each case to interpolate between two values. The computer unit therefore preferably knows which measured value at which position along the longitudinal axis of the Food bar was determined. In the event that not with a uniform
  • Scan disc thickness is used, in addition, the respective thickness of the scanning must be registered and stored or taken into account in the determination of the curve.
  • the sum P of all values determined by the sensor is formed.
  • the thicknesses of the scanning discs are not uniform, it may be advantageous if a sum weighted with the slice thickness is formed. The sum is also saved.
  • the food bar in the same orientation in which he was also transilluminated, handed over to a slicer, which divides it into portions.
  • a certain length x N must be separated from the food bar, which corresponds to the desired target weight G of the respective portion, wherein a portion comprises at least one, preferably several food slices.
  • the cuts of the slicing machine are substantially parallel to the
  • Transmission direction of the transmission scanner and are preferably arranged substantially perpendicular to the longitudinal center axis of the food bar. If this is not the case, a mathematical correction of the respective data record must be made.
  • the initial position of the food bar when cutting as exactly as possible corresponds to the initial position during scanning, so that the stored during scanning longitudinal coordinates match the longitudinal coordinates when slicing.
  • the length (x N ) to be separated from the food bar is calculated.
  • a factor k is first of all calculated by dividing the weight W of the food bar by the sum P of all measured signals of the scanning discs.
  • the computer unit knows which length x N for the respective portion is to be separated from the food bar. This process is preferably repeated for each serving until the food bar is cut open.
  • the target weight can also be from food bar to food bar be calculated differently in order to obtain the largest possible number of complete and well-weighted portions within the specifications and thereby avoid an incomplete last portion or residual slices.
  • the respective values are transferred by the computer unit to the slicing machine, which is controlled on the basis of this value. The skilled person understands that the calculation of the per serving
  • product length to be separated also in a computer unit associated with the slicer or another CPU which receives data from the transmission scanner and transmits data to the slicer.
  • the computer unit knows which length x N for the respective portion is to be separated from the food rack. This process is repeated for each serving until the food bar is cut open.
  • the respective values are transferred by the computer unit to the slicing machine, which is controlled on the basis of this value. The skilled person understands that the calculation of the per serving
  • product length to be separated also in a computer unit associated with the slicer or another CPU which receives data from the transmission scanner and transmits data to the slicer.
  • the measured values are connected to a curve. To determine which length (x N ) for each serving of the measured values
  • Food bars is to be separated, in particular several integrals are calculated below the curve.
  • the desired weight of the respective portion is predetermined and the integral determines which length (x N ) is to be separated from the food bar.
  • the length (x N ) to be separated from the food bar can be cut into a predetermined number of food slices. This then results in the thickness of the food slices to be separated for the respective portion
  • a certain thickness range of food slices is predetermined.
  • the computer unit then calculates how many of these food wafers per portion are separated in which exact thickness of the food bar.
  • the slicer has a moving, in particular rotating knife.
  • the food bar lies on a means of transport, which the food bar in
  • the thickness of a slice is determined by the transport length of the food bar between two cuts.
  • Food disc has been separated from the food bar, usually several food slices are configured to a serving, which is then packaged.
  • the preparation of the respective portion is usually on a storage table, fall on the food slices after cutting.
  • Packing machine and the slicer is not a scale that determines the weight of each serving before it is packaged.
  • slicing the food bars is multi-lane, i. At least temporarily, several food bars are cut open at the same time. With a complete movement of the cutting blade several food slices are separated simultaneously from the food bars.
  • Each food bar preferably has its own means of transport, which transports it in the direction of the cutting blade and which is individually controllable. According to the prior art, each track was then associated with a checkweigher which determined the weight of the respective portion in the respective track before it was packed. This balance now eliminates the invention.
  • the packaging machine can be a form-fill-seal packaging machine, for example a so-called thermoformer, or a tray sealer or any other packaging machine known to those skilled in the art. According to the invention, neither the weight of the individual cut food slice nor the finished portion between the slicing machine and the packaging machine is determined. Surprisingly, this weighing step can be omitted at this point.
  • a checkweigher is provided downstream of the packaging machine, which determines the weight of the respective packaging and preferably transmits the weight to a computer unit. These data can later serve as proof that the manufactured packaging complies with the prepackaging regulation.
  • the signal of the checkweigher can be used to calibrate the transmission scanner, to correct the evaluation of the signals of the transmission scanner and / or to control the slicing machine, although the weight of the
  • Packaging material is included. This was not to be expected for the skilled person.
  • a checkweigher in the sense of the invention is any means with which the weight of the respective portion can be determined with sufficient accuracy. Preferably, it is actually a balance.
  • the balance may be single or multi-lane, but a single-track balance is sufficient.
  • This value can be transmitted to a computer unit as a single value, as a sum or as an average value of several individual values of a food bar.
  • This measured value can be used to calibrate the scanner, in particular the transmission scanner, to correct the evaluation of the signals of the transmission scanner and / or control of the slicing machine.
  • the line has a means with which the path of the respective portion within the line is at least partially traceable.
  • This preferred embodiment of the present invention is of particular interest when multiple food bars are cut in parallel. It is then understandable which portion of which food bar and / or which trace comes.
  • the weight of a finished packaging determined at the checkweigher can then be assigned to a specific food bar and / or the weight of all packaging whose content comes from a food bar can be added, for example.
  • the data can also be used for later Complaints should be important if the manufacturer has to prove which goods were in the respective packaging.
  • the line according to the invention preferably has a computer means which at least temporarily stores and / or further processes the data of the transmission scanner and / or data of the checkweigher.
  • This computer means may be a separate component, or arranged in one of the existing units.
  • the computer means may consist of several parts, which are networked together. With the computer means is preferably also the total line and / or their individual units, such as the
  • Another object of the present invention is a method for weight-accurate slicing of food bars with a line with:
  • a scanner that determines data about the inner and / or outer structure of each food bar
  • a loading unit for automatic or manual loading of the portions in packaging troughs in a packaging machine
  • the packaging machine which packs the respective portions into a package and a checkweigher which is located downstream of the packaging machine and which determines the weight of the packaging in question,
  • a line is provided with:
  • the signal from this checkweigher is used to control the slicing device, to calibrate the transmission scanner and / or to calculate a weighting factor (k) for the next food bar to be sliced.
  • the sum S of the weights of all n portions becomes one each
  • a quotient, the weighting factor is formed from the sum S and the sum of all n values.
  • Weight factor can be used to calculate the length to be separated for each serving from the next food bar without having to measure the weight of this food bar.
  • u.U. save a step and / or an additional scale.
  • FIG. 1 shows the line according to the invention.
  • Figure 2 shows a line according to the prior art.
  • FIG. 2 shows a cutting line according to the prior art, in which
  • Food bars are sliced into food slices and thereby portions as accurate as possible in weight are generated.
  • a food bar is first weighed with a balance and then with a feed belt through the fürstrahlscanner 6, preferably an X-ray scanner promoted. Weighing the food bar can also be done after scanning. However, the weight of the respective food bar can also already be known, so that weighing can be dispensed with.
  • the scanner 6 the product is scanned slice by slice.
  • the external structure in this case the circumference, and the internal structure, here the local density, are determined. After the food bar has been scanned, it is scanned by means of the
  • the slicing device is usually provided with multiple tracks, ie several products can be sliced simultaneously.
  • the of the transmitted-through scanner data are either directly to the
  • Slicing device is now controlled on the basis of the data obtained during scanning so that portions as weight-accurate as possible.
  • the respective food portions which as a rule consist of several food slices, are transferred to a weighing device 8, in particular a dynamic balance, in order to check whether the desired setpoint weight has been maintained.
  • the weighing device is multi-lane, wherein the number of tracks of the slicer corresponds to the number of tracks of the weighing device.
  • the balance 8 is a dynamic balance, because the weight of the respective portion must be carried during its transport to the downstream packaging machine 10.
  • a loading device is arranged, which inserts the respective portion into a packaging tray, which is transported along the packaging machine 10.
  • the respective portion is packed in a package and then weighed again with the checkweigher 1 1.
  • the checkweigher 1 1 is recommended by the prepackaging regulation.
  • FIG. 1 shows the line according to the invention.
  • the respective food bar can first be weighed, but is preferably not weighed but immediately, without its exact weight is known in the scanner 1, here a transmission scanner 1 loaded and then with a feed belt through the scanner 1, here a transmission scanner 1 loaded and then with a feed belt through the scanner 1, here a transmission scanner 1 loaded and then with a feed belt through the scanner 1, here a transmission scanner 1 loaded and then with a feed belt through the
  • Transmittance scanner 1 preferably an X-ray scanner, promoted.
  • the product is scanned slice by slice. After the food bar has been scanned, it is loaded into the slicer 2 by means of the feed conveyor.
  • the scanner can also be part of the slicing device. Also, between the scanner 1 and slicer 2 or its cutting blade is preferably located at the Aufschneideline invention no balance. The one of the
  • Through-scan scanner determined data are either transferred directly to the slicing or to another control unit / CPU, where they are further processed as needed.
  • the slicing process in the slicing apparatus is now controlled on the basis of the data determined during scanning in such a way that portions which are as accurate as possible in terms of weight are produced.
  • the respective food portions which generally consist of several food slices, are transferred to a loading device 3 which feeds the respective portion into a packaging tray along a
  • the packaging machine 4 which determines the weight of the respective portion.
  • the packaging machine 4 the respective portion is packed in a packaging and then weighed with the checkweigher 5 for the first time.
  • the checkweigher 5 is recommended by the prepackaging regulation to ensure and document compliance.
  • the signal from the checkweigher 5 is preferably used to control the slicing device, to calibrate the
  • a weight factor for the next food bar to be sliced can be calculated with the checkweigh 5 signal. For this, all weights of all portions of a food bar can be added up and sent to one to the scanner and / or the slicer
  • Cutting line is tracked so that the data determined by the balance can be clearly assigned to a food bar and / or a certain slicing track of the slicer and this can then be controlled, for example, targeted if the measured weight is not sufficiently close to the target weight.
  • no scale is provided before or after the scanner to determine the weight of the food bar.
  • the food bar is then transported through an X-ray scanner 1.
  • the X-ray scanner makes a gap-taking of the food bar e.g. every 0.1 mm.
  • the width of the gap is set, for example, by the speed with which the food bar is adjusted by the X-ray scanner and / or the frequency of the images.
  • the values are stored individually and as a function of their position along the longitudinal axis of the food bar in a computer unit connected to the X-ray scanner as a curve. The values are integrated over the width of the respective scanning disc. All 5000 values are then added (eg 416325)
  • the curve ⁇ , 1 - n (x) is then integrated until the desired number of readings (31224) is reached. This results in the length to be separated per portion. This process is preferably repeated piece by piece until the entire food bar is divided into portions of the desired weight.
  • Food bars are handed over to the slicer and there cut into several portions (e.g., 13) based on the data obtained, each serving containing several food slices.
  • each portion is transferred to the packaging machine 4 and packaged. Thereafter, each package is weighed with the checkweigher 5.
  • Step 1 can therefore be omitted at the second food bar or when once the total weight of all portions obtained from a food bar has been determined.
  • the individual weights or the total weight are used for calibrating the transmission scanner and / or the evaluation device. LIST OF REFERENCE NUMBERS

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Linie und ein Verfahren zum Aufschneiden von Lebensmittelriegeln mit: einem Scanner, der von jedem Lebensmittelriegel Daten über die innere und/oder äußere Struktur ermittelt, einer Aufschneidevorrichtung, die den Lebensmittelriegel aufgrund der Daten des Scanners in Portionen aufteilt, einer Verpackungsmaschine, die jeweilige Portionen in eine Verpackung verpackt.

Description

Linie ohne Kontrollwaage zwischen Aufschneide- und Verpackungsmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Linie und ein Verfahren zum Aufschneiden von Lebensmittelriegeln mit:
einem Scanner, der von jedem Lebensmittelriegel Daten über die innere und/oder äußere Struktur ermittelt,
einer Aufschneidevorrichtung, die den Lebensmittelriegel aufgrund der Daten des Scanners in Portionen aufteilt,
einer Verpackungsmaschine, die jeweilige Portionen in eine Verpackung verpackt.
Die gattungsgemäßen Linien sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden dazu eingesetzt Lebensmittelriegel, beispielsweise Wurst-, Käse- Schinkenriegel oder dergleichen in Portionen, die in der Regel aus mehreren Lebensmittelscheiben bestehen,
aufzuschneiden. Dabei wird, gemäß dem Stand der Technik, zunächst einmal das jeweilige Gewicht des Lebensmittelriegels mit einer Waage ermittelt. Danach wird mit einem Scanner, beispielsweise mit einem Röntgenscanner die lokale Gewichtsverteilung, beispielsweise innerhalb des Lebensmittelriegels ermittelt und mit diesen Daten dann der Lebensmittelriegel in möglichst gewichtsgenaue Portionen aufgeteilt. Um festzustellen, ob das Gewicht der Portion dem gewünschten Gewicht entspricht, ist der Aufschneidemaschine eine Waage nachgeordnet, die jede Portion wiegt. Dieses Ergebnis wird dazu eingesetzt den Scanner zu kalibrieren, d.h. die lokale Gewichtsverteilung zu korrigieren und/oder den
Aufschneidevorgang, als rückwärts gerichtete Regelung, zu regeln. Dieses Verfahren ist jedoch, insbesondere bei mehrspurigem Aufschneiden von mehreren Lebensmittelriegeln gleichzeitig sehr aufwändig, weil dafür eine mehrspurige, dynamische Waage benötigt wird. Außerdem wird die Linie damit länger und kann oft nur schwierig in den engen
Produktionshallen untergebracht werden
Des Weiteren muss bei dem Aufschneiden des Lebensmittelriegels beachtet werden, dass die Anzahl und die Dicke der Lebensmittelscheiben einer Portion so gewählt werden, dass die aufgeschnitten Portionen der Fertigverpackungsverordnung entsprechen. Um dies sicherzustellen wird von den Lebensmittelherstellern ein Sollgewicht vorgegeben, das über dem Nenngewicht liegt, so dass die Packungen im Mittel mehr Produkt enthalten als auf der Packung angegeben. Die Kosten für diesen s. g.„Giveaway" können von den
Lebensmittelherstellern nicht an die Verbraucher weitergegeben werden, so dass seitens der Lebensmittelhersteller gewünscht wird, dass das Sollgewicht einer Packung möglichst wenig über dem auf der Packung angegebenen Nenngewicht liegt, was jedoch nur mit einer Linie möglich ist, die das geforderte Sollgewicht innerhalb sehr geringer Toleranzen einhält.
Werden diese engen Toleranzen nicht eingehalten, müssen die Verpackungen per Hand nachkorrigiert werden, was für den Hersteller einen erhöhten Aufwand und gegebenenfalls hygienische Probleme bedeutet. Zusätzlich wird der„Giveaway" steigen, da die
untergewichtigen Verpackungen nur mit ganzen Scheiben ergänzt werden können.
Nach dem Aufschneiden werden die jeweiligen Portionen in Verpackungen eingelegt und die Verpackung sodann verschlossen. Daran anschließend wird mit einer Kontrollwaage noch einmal das Gewicht der jeweiligen fertiggestellten Packung ermittelt werden, um
festzustellen, dass die Verpackungen der Fertigverpackungsverordnung entsprechen.
Es war die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Linie und ein Verfahren zum
Aufschneiden von Lebensmittelriegeln in möglichst gewichtsgenaue Portionen und anschließendes Verpacken der jeweiligen Portion in Verpackungen zur Verfügung zu stellen, die/das einfach gestaltet und günstig auszuführen ist und bei dem der„Giveaway" minimiert ist.
Gelöst wird die Aufgabe mit einer Linie zum Aufschneiden von Lebensmittelriegeln mit:
einem Scanner, der von jedem Lebensmittelriegel Daten über die innere und/oder äußere Struktur ermittelt,
einer Aufschneidevorrichtung, die den Lebensmittelriegel aufgrund der Daten des Scanners in Portionen aufteilt,
einer Beladeeinheit, zum automatischen oder manuellen Einlegen der Portionen in Verpackungsmulden in einer Verpackungsmaschine,
- einer Verpackungsmaschine, die jeweilige Portionen in eine Verpackung verpackt, wobei zwischen der Aufschneidevorrichtung und der Verpackungsmaschine keine Waage vorgesehen ist.
Es war für den Fachmann überaus erstaunlich und nicht zu erwarten, dass, obwohl auf die Waage nach der Aufschneidemaschine und stromabwärts von der Verpackungsmaschine verzichtet worden ist, äußerst gewichtsgenaue Portionen aufgeschnitten werden, obwohl das Feedback-Signal über das tatsächliche Gewicht der jeweiligen Verpackung erst mit einer großen, oft minutenlangen Verzögerung, zur Verfügung steht. Das„Giveaway" ist bei der erfindungsgemäßen Linie geringer als bei Linien gemäß dem Stand der Technik. Da auf die Waage nach der Aufschneidemaschine, die als sogenannte dynamische Waage ausgeführt werden muss, bei der Gewicht der jeweiligen Portion während dessen Transport ermittelt wird, verzichtet werden kann, ist die erfindungsgemäße Linie wesentlich einfacher, kürzer und ökonomischer auszuführen. Die erfindungsgemäße Linie muss seltener gewartet werden. Das Gewicht der jeweiligen Portion inklusive der Verpackung wird lediglich am Ende der Linie ermittelt und dieses Ergebnis gegebenenfalls dazu verwendet um den Scanner, die Auswertung von dessen Messergebnissen zu kalibrieren und/oder die Aufschneidemaschine zu regeln.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindungen kann sogar auf die Ermittlung des Gewichts des Lebensmittelriegels vor oder nach dem Scannen und/oder vor dem Aufschneiden verzichtet werden. Die erfindungsgemäße Linie arbeitet äu ßerst stabil und beispielsweise beim Aufschneiden von Käse, insbesondere Hartkäse, beispielsweise Holländer oder Leerdammer, kann der„Giveaway" nahezu auf Null reduziert werden. Die einzelnen Portionen müssen nicht mehr ergänzt werden, so dass deren Verpackung hygienischer und weniger aufwändig ist.
Diese Ausführungen für die erfindungsgemäße Linie gelten auch für das erfindungsgemäße Verfahren und umgekehrt.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Linie zum Aufschneiden von Lebensmittelriegeln in eine Vielzahl von Portionen, die anschließend mit einer Verpackungsmaschine verpackt werden.
Ein Lebensmittelriegel ist vorzugsweise ein Wurst-, Käse oder Schinkenriegel. Diese Lebensmittelriegel weisen oftmals einen im Wesentlichen konstanten Querschnitt auf. In der Regel sind die Lebensmittelriegel, wie eine Wurst, länglich, d.h. ihr Querschnitt ist wesentlich kleiner als ihre Länge. In der Regel werden die Lebensmittelscheiben senkrecht zur
Längsachse des Lebensmittelriegels abgetrennt. Bei dem Lebensmittelriegel kann es sich aber auch um einen Naturschinken oder um einen Lebensmittelriegel, der aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, handeln.
Zunächst werden mit einem Scanner Daten über die innere und/oder äu ßere Struktur des Lebensmittelriegels ermittelt, wobei die äußere Struktur insbesondere der Umfang des Lebensmittelriegels und die innere Struktur insbesondere dessen lokale Dichte ist. Als Scanner eignen sich optische Scanner, die beispielsweise auf Laser- und/oder
Photozellentechnik basieren und/oder Durchstrahlscanner, die auch die innere Struktur des Lebensmittelriegels ermitteln. Bevorzugt ist der Scanner ein Röntgenscanner. Der Scanner kann stromaufwärts von der Aufschneidevorrichtung angeordnet oder Teil der Aufschneidevorrichtung sein.
Vorzugsweise werden die Lebensmittelriegel scheibenweise mit einem Durchstrahlscanner durchleuchtet. Dieser Durchstrahlscanner, beispielsweise ein Röntgenscanner, weist eine Strahlenquelle und einen, beispielsweise fotosensitiven, Sensor auf, der sich auf jeweils gegenüberliegenden Seiten des Umfangs des Lebensmittelriegels befindet. Dieser Sensor ist beispielsweise eine Zeilenkamera. Die Strahlenquelle sendet Strahlen aus, die auf einer Seite des Umfangs des Lebensmittelriegels eintreten, den Lebensmittelriegel auf dessen gesamter Breite durchdringen und auf der gegenüberliegenden Seite von dem Sensor empfangen werden. Dieser Sensor misst die Intensität der empfangenen Strahlen, die beim Durchstrahlen des Lebensmittelriegels abgeschwächt werden, wobei die Abschwächung von der lokalen Beschaffenheit des Lebensmittelriegels, beispielsweise dessen Dichte abhängt. Die Durchstrahlung erfolgt über die gesamte Breite des Produktes, wobei vorzugsweise lediglich ein, besonders bevorzugt über die Breite der Scannscheibe integrierter Wert pro Scannscheibe ermittelt wird. Der Durchstrahlscanner ist vorzugsweise ortsfest vorgesehen und der Lebensmittelriegel wird, vorzugsweise entlang seiner
Längsachse durch den Durchstrahlscanner transportiert. Dabei liegt der Lebensmittelriegel beispielsweise auf einem Transportband, das zwischen der Strahlenquelle und dem Sensor angeordnet ist, auf. Die Durchstrahlung des Lebensmittelriegels erfolgt scheibenweise, wobei die Scheiben vorzugsweise senkrecht zu der Längsmittelachse des
Lebensmittelriegels angeordnet sind. Die gewünschte Dicke einer solchen Scheibe, die im Folgenden als„Scannscheibe" bezeichnet wird, hängt von der gewünschten
Messgenauigkeit ab. Vorzugsweise ist die Dicke der Scannscheibe jedoch kleiner als die von dem Lebensmittelriegel abzutrennende Lebensmittelscheibe. Vorzugsweise beträgt die Dicke der Scannscheibe < 1/5, besonders bevorzugt < 1/10 der Dicke der tatsächlich abgeschnittenen Lebensmittelscheibe. Vorzugsweise ist die Dicke jeder Scannscheibe gleich. Der Durchstrahlscanner misst n Werte ρ,, , = 1 . n von n Scannscheiben, wobei für die gewichtsgenaue Portionierung der jeweilige Wert vorzugsweise ein Integral der über Breite des Produktes darstellt. Die jeweils von dem Sensor gemessenen Werte werden, vorzugsweise in Abhängigkeit ihrer jeweiligen Lage in Längsrichtung des
Lebensmittelriegels in der Rechnereinheit abgespeichert. Die Rechnereinheit kann in dem Durchstrahlscanner oder in einem nachgeordneten Slicer oder in einer sonstigen CPU erfolgen. Diese Speicherung kann als Einzelwerte erfolgen. Vorzugsweise wird jedoch durch die Messwerte eine Kurve gelegt und diese Kurve gespeichert. Weiterhin bevorzugt ist es auch möglich jeweils zwischen zwei Werten zu interpolieren. Die Rechnereinheit weiß demnach vorzugsweise welcher Messwert an welcher Stelle entlang der Längsachse des Lebensmittelriegels ermittelt wurde. Für den Fall, dass nicht mit einer einheitlichen
Scannscheibendicke gearbeitet wird, muss zusätzlich die jeweilige Dicke der Scannscheibe registriert und gespeichert werden bzw. bei der Ermittlung der Kurve berücksichtigt werden.
Nachdem ein Lebensmittelriegel vollständig gescannt worden ist, wird vorzugsweise die Summe P aller von dem Sensor ermittelten Werte gebildet. Für den Fall, dass die Dicken der Scannscheiben nicht einheitlich sind, kann es vorteilhaft sein, wenn eine mit der Scheibendicke gewichtete Summe gebildet wird. Die Summe wird ebenfalls gespeichert.
Vorzugsweise anschließend wird der Lebensmittelriegel in derselben Orientierung, in der er auch durchleuchtet wurde, an eine Aufschneidemaschine übergeben, die ihn in Portionen zerteilt. Pro Portion muss eine bestimmte Länge xN von dem Lebensmittelriegel abgetrennt werden, die dem gewünschten Sollgewicht G der jeweiligen Portion entspricht, wobei eine Portion mindestens eine, vorzugsweise mehrere Lebensmittelscheiben umfasst. Die Schnitte der Aufschneidemaschine erfolgen im Wesentlichen parallel zu der
Durchstrahlrichtung des Durchstrahlscanners und sind vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zu der Längsmittelachse des Lebensmittelriegels angeordnet. Ist dies nicht der Fall, muss eine mathematische Korrektur des jeweiligen Datensatzes erfolgen.
Vorzugsweise entspricht die Anfangslage des Lebensmittelriegels beim Aufschneiden möglichst exakt der Anfangslage beim Scannen, damit die beim Scannen gespeicherten Längskoordinaten mit den Längskoordinaten beim Aufschneiden übereinstimmen.
Mit den von dem Scanner gelieferten Daten sowie dem gewünschten Sollgewicht G der jeweiligen Portion wird die von dem Lebensmittelriegel jeweils abzutrennende Länge (xN) berechnet.
Vorzugsweise wird dazu zunächst einmal ein Faktor k berechnet, indem das Gewicht W des Lebensmittelriegels durch die Summe P aller gemessenen Signale der Scannscheiben dividiert wird.
Mit dem Faktor k kann dann der gemessene Wert ρ,, , = 1 . n in das Gewicht wu = . n jeder Scannscheibe umgerechnet werden. Diese Werte werden für jede Portion aufaddiert, bis das gewünschte Sollgewicht G der Portion erreicht ist. Aufgrund der Anzahl an addierten
Scannscheiben multipliziert mit der Dicke der Scannscheiben weiß die Rechnereinheit welche Länge xN für die jeweilige Portion von dem Lebensmittelriegel abzutrennen ist. Dieser Vorgang wird vorzugsweise für jede Portion erneut durchgeführt, bis der Lebensmittelriegel aufgeschnitten ist. Das Sollgewicht kann auch von Lebensmittelriegel zu Lebensmittelriegel verschieden berechnet werden um eine möglichst große Anzahl von kompletten und gutgewichtigen Portionen innerhalb der Vorgaben zu erhalten und dabei eine nicht vollständige letzte Portion bzw. Restscheiben zu vermeiden. Die jeweiligen Werte werden von der Rechnereinheit an die Aufschneidemaschine übergeben, die aufgrund dieses Wertes gesteuert wird. Der Fachmann versteht, dass die Berechnung der pro Portion
abzutrennenden Produktlänge auch in einer dem Slicer zugeordneten Rechnereinheit oder einer sonstigen CPU, die von dem Durchstrahlscanner Daten empfängt und dem Slicer Daten übermittelt, erfolgen kann.
Alternativ kann auch berechnet werden, welche Messwert-Zahl pro Portion benötigt wird. Die Messwerte p, werden dann für jede Portion aufaddiert, bis das gewünschte Messwertzahl der Portion erreicht ist. Aufgrund der Anzahl an addierten Scannscheiben multipliziert mit der Dicke der Scannscheiben weiß die Rechnereinheit welche Länge xN für die jeweilige Portion von dem Lebensmittelriegel abzutrennen ist. Dieser Vorgang wird für jede Portion erneut durchgeführt, bis der Lebensmittelriegel aufgeschnitten ist. Die jeweiligen Werte werden von der Rechnereinheit an die Aufschneidemaschine übergeben, die aufgrund dieses Wertes gesteuert wird. Der Fachmann versteht, dass die Berechnung der pro Portion
abzutrennenden Produktlänge auch in einer dem Slicer zugeordneten Rechnereinheit oder einer sonstigen CPU, die von dem Durchstrahlscanner Daten empfängt und dem Slicer Daten übermittelt, erfolgen kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Messwerte zu einer Kurve verbunden. Um zu ermitteln, welche Länge (xN) für die jeweilige Portion von dem
Lebensmittelriegel abzutrennen ist, werden insbesondere mehrere Integrale unter der Kurve errechnet. Dabei wird das gewünschte Gewicht der jeweiligen Portion vorgeben und mit dem Integral ermittelt, welche Länge (xN) dafür von dem Lebensmittelriegel abzutrennen ist. Ganz besonders bevorzugt erfolgt die gesamte Berechnung für alle Portionen eines
Lebensmittelriegels, bevor oder während dieser aufgeschnitten wird.
Die von dem Lebensmittelriegel abzutrennende Länge (xN) kann in eine vorgegebene Anzahl an Lebensmittelscheiben aufgeschnitten werden. Daraus resultiert dann die Dicke der für die jeweilige Portion abzutrennenden Lebensmittelscheiben
Alternativ wird ein bestimmter Dickenbereich der Lebensmittelscheiben vorbestimmt. Die Rechnereinheit errechnet dann wie viele dieser Lebensmittelscheiben pro Portion in welcher genauen Dicke von dem Lebensmittelriegel abgetrennt werden. Der Slicer weist ein sich bewegendes, insbesondere rotierendes Messer auf. Der Lebensmittelriegel liegt auf einem Transportmittel auf, das den Lebensmittelriegel in
Richtung des Messers transportiert, das von dem vorderen Ende des Lebensmittelriegels Lebensmittelscheiben abtrennt. Die Dicke einer Scheibe wird dabei durch die Transportlänge des Lebensmittelriegels zwischen zwei Schnitten bestimmt. Nachdem die jeweilige
Lebensmittelscheibe von dem Lebensmittelriegel abgetrennt worden ist, werden in der Regel mehrere Lebensmittelscheiben zu einer Portion konfiguriert, die danach verpackt wird. Die Erstellung der jeweiligen Portion erfolgt in der Regel auf einem Ablagetisch, auf den die Lebensmittelscheiben nach dem Abschneiden fallen.
Gemäß dem Stand der Technik wurden diese Portionen nun gewogen und das Signal der Waage zur Steuerung des Aufschneidevorgangs und/oder zur Kalibrierung des Scanners eingesetzt. Diese Wiegung entfällt nun erfindungsgemäß. Zwischen der
Verpackungsmaschine und dem Slicer befindet sich keine Waage, die das Gewicht jeder Portion ermittelt bevor diese verpackt wird.
Vorzugsweise erfolgt das Aufschneiden der Lebensmittelriegel mehrspurig, d.h. es werden zumindest zeitweise mehrere Lebensmittelriegel gleichzeitig aufgeschnitten. Bei einer vollständigen Bewegung des Schneidmessers werden mehrere Lebensmittelscheiben gleichzeitig von den Lebensmittelriegeln abgetrennt. Jeder Lebensmittelriegel hat dabei vorzugsweise ein eigenes Transportmittel, das ihn in Richtung des Schneidmessers transportiert und das individuell steuerbar ist. Gemäß dem Stand der Technik war dann jeder Spur eine Kontrollwaage zugeordnet, die das Gewicht der jeweiligen Portion in der jeweiligen Spur ermittelt hat, bevor diese verpackt wurde. Diese Waage entfällt nun erfindungsgemäß.
Nach dem Aufschneiden wird die jeweilige Portion an eine Verpackungsmaschine übergeben und mit einer Beladeeinheit, beispielsweise einem Einlegeband, einem Roboter und/oder manuell jeweils in eine Verpackung eingelegt, die sodann verschlossen wird. Bei der Verpackungsmaschine kann es sich um eine Form-Fill-Seal-Verpackungsmaschine, beispielsweise um einen sogenannten Thermoformer, oder um einen Traysealer oder um jede andere, dem Fachmann bekannte Verpackungsmaschine handeln. Erfindungsgemäß wird weder das Gewicht der einzelnen abgeschnittenen Lebensmittelscheibe noch der fertiggestellte Portion zwischen der Aufschneidemaschine und der Verpackungsmaschine bestimmt. Erstaunlicherweise kann dieser Wiegeschritt an dieser Stelle entfallen.
Bedarfsweise werden die fertiggestellten Verpackungen noch vereinzelt und dann besonders bevorzugt einzeln weitertransportiert. Erfindungsgemäß ist stromabwärts von der Verpackungsmaschine eine Kontrollwaage vorgesehen, die das Gewicht der jeweiligen Verpackung ermittelt und das Gewicht vorzugsweise an eine Computereinheit übermittelt. Diese Daten können später als Nachweis dienen, dass die hergestellten Verpackungen der Fertigverpackungsverordnung entsprochen haben. Das Signal der Kontrollwaage kann zur Kalibrierung des Durchstrahlscanners, zur Korrektur der Auswertung der Signale des Durchstrahlscanners und/oder zur Regelung der Aufschneidemaschine herangezogen werden, obwohl das Gewicht des
Verpackungsmaterials enthalten ist. Dies war für den Fachmann nicht zu erwarten.
Eine Kontrollwaage im Sinne der Erfindung ist jedes Mittel, mit dem das Gewicht der jeweiligen Portion hinreichend genau bestimmt werden kann. Vorzugsweise handelt es tatsächlich um eine Waage. Die Waage kann ein- oder mehrspurig vorgesehen sein, wobei eine einspurige Waage aber ausreichend ist.
Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird demnach am Ende der erfindungsgemäßen Linie einmal das Gewicht der fertiggestellten Verpackung (=Gewicht der Portion + Verpackungsmaterial) festgestellt. Dieser Wert kann als Einzelwert, als Summe oder als Durchschnittswert mehrerer Einzelwerte eines Lebensmittelriegels an eine Computereinheit übermittelt werden. Dieser Messwert kann zur Kalibrierung des Scanners, insbesondere des Durchstrahlscanners, zur Korrektur der Auswertung der Signale des Durchstrahlscanners und/oder Regelung der Aufschneidemaschine herangezogen werden.
Obwohl das tatsächliche Gewicht der jeweiligen Verpackung erst mit einem sehr großen Zeitverzug gemessen wird, gelingt es dennoch Portionen mit einem sehr geringen „Giveaway" aufzuschneiden. Die erfindungsgemäße Linie läuft sehr stabil. Das Signal der Kontrollwaage, kann auch dazu herangezogen werden auf das Gewicht des nächsten aufzuschneidenden Lebensmittelriegels zu schließen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Linie ein Mittel, auf, mit dem der Weg der jeweiligen Portion innerhalb der Linie zumindest abschnittsweise nachverfolgbar ist. Diese bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist insbesondere dann von Interesse, wenn mehrere Lebensmittelriegel parallel aufgeschnitten werden. Es ist dann nachvollziehbar welche Portion von welchem Lebensmittelriegel und/oder welcher Spur stammt. Insbesondere kann dann das an der Kontrollwaage ermittelte Gewicht einer fertigen Verpackung einem bestimmten Lebensmittelriegel zugeordnet werden und/oder das Gewicht aller Verpackungen deren Inhalt von einem Lebensmittelriegel stammen, können beispielsweise addiert werden. Die Daten können aber auch für spätere Reklamationen von Bedeutung sein, wenn der Hersteller nachweisen muss, welche Ware sich in der jeweiligen Verpackung befunden hat.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Line ein Computermittel auf, das die Daten des Durchstrahlscanner und/oder Daten der Kontrollwaage zumindest zeitweise speichert und/oder weiterverarbeitet. Dieses Computermittel kann ein separates Bauteil sein, oder in einem der vorhandenen Aggregate angeordnet sein. Das Computermittel kann aus mehreren Teilen bestehen, die miteinander vernetzt sind. Mit dem Computermittel wird vorzugsweise auch die Linie insgesamt und/oder deren Einzelaggregate, wie beispielsweise der
Durchstrahlscanner, die Aufschneidemaschine und/oder die Verpackungsmaschine geregelt
Ein weitere Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum gewichtsgenauen Aufschneiden von Lebensmittelriegeln mit einer Linie mit:
einem Scanner, der von jedem Lebensmittelriegel Daten über die innere und/oder äu ßere Struktur ermittelt,
einer Aufschneidevorrichtung, die den Lebensmittelriegel aufgrund der Daten in
Portionen aufteilt,
einer Beladeeinheit, zum automatischen oder manuellen Einlegen der Portionen in Verpackungsmulden in einer Verpackungsmaschine,
- der Verpackungsmaschine, die die jeweilige Portionen in eine Verpackung verpackt und einer Kontrollwaage, die stromabwärts von der Verpackungsmaschine vorsehen ist und die das Gewicht der jeweiligen Verpackung ermittelt,
wobei das Signal dieser Kontrollwaage zur Regelung der Aufschneidevorrichtung und/oder zur Kalibrierung des Scanners für den nächsten, aufzuschneidenden
Lebensmittelriegel eingesetzt wird.
Die zu diesem Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemachten Ausführungen gelten für die anderen Gegenstände der vorliegenden Erfindung gleichermaßen und umgekehrt.
Vorzugsweise wird eine Linie bereitgestellt mit:
einem Scanner, insbesondere einem Durchstrahlscanner, der n Daten i=i_n von n Scannscheiben mit einer Dicke x,, i=i-n ermittelt, die hintereinander entlang der
Längsachse (x) angeordnet sind,
einer Aufschneidevorrichtung, die den Lebensmittelriegel aufgrund der Daten P, i=1.n in Portionen aufteilt,
einer Verpackungsmaschine, die jeweilige Portionen in eine Verpackung verpackt und - einer Kontrollwaage, die nach der Verpackungsmaschine vorsehen ist und die das Gewicht der jeweiligen Verpackung ermittelt,
bei dem das Signal dieser Kontrollwaage zur Regelung des Aufschneidevorrichtung, zur Kalibrierung des Durchstrahlscanners und/oder zur Berechnung eines Gewichtsfaktors (k) für den nächsten, aufzuschneidenden Lebensmittelriegel eingesetzt wird.
Vorzugsweise wird die Summe S der Gewichte aller n Portionen jeweils eines
Lebensmittelriegels errechnet. Weiterhin bevorzugt wird die Summe aller gemessenen n Daten Pi, i=i-n dieses Lebensmittelriegels gebildet. Besonders bevorzugt wird aus der Summe S und der Summe aller n Werte ein Quotient, der Gewichtsfaktor, gebildet. Dieser
Gewichtsfaktor kann zur Berechnung der für die jeweilige Portion jeweils von dem nächsten Lebensmittelriegel abzutrennende Länge zu berechnen benutzt werden, ohne dass das Gewicht dieses Lebensmittelriegels gemessen werden muss. Durch diese bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann man u.U. einen Verfahrensschritt und/oder eine zusätzliche Waage einsparen.
Im Folgenden werden die Erfindungen anhand von der Figuren 1 und 2 und einem Beispiel erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein. Die Ausführungen gelten für alle Gegenstände der vorliegenden Erfindung gleichermaßen.
Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Linie.
Figur 2 zeigt eine Linie gemäß dem Stand der Technik.
Die Figur 2 zeigt eine Aufschneidelinie gemäß dem Stand der Technik, in der
Lebensmittelriegel in Lebensmittelscheiben aufgeschnitten werden und dabei möglichst gewichtsgenaue Portionen erzeugt werden. Ein Lebensmittelriegel wird zunächst mit einer Waage gewogen und sodann mit einem Zuführband durch den Durchstrahlscanner 6, vorzugsweise einen Röntgenscanner, gefördert. Das Wiegen des Lebensmittelriegels kann auch nach dem Scannen erfolgen. Das Gewicht des jeweiligen Lebensmittelriegels kann jedoch auch bereits bekannt sein, so dass auf das Wiegen verzichtet werden kann. In dem Scanner 6 wird das Produkt scheibenweise gescannt. Dabei wir in dem vorliegenden Fall die äu ßere Struktur, hier der Umfang, und die innere Struktur, hier die lokale Dichte, ermittelt. Nachdem der Lebensmittelriegel gescannt worden ist, wird er mittels des
Zuführförderbandes in die Aufschneidevorrichtung 7, hier einen sogenannten
Hochleistungsslicer geladen. Die Aufschneidevorrichtung ist in der Regel mehrspurig vorgesehen, d.h. es können mehrere Produkte gleichzeitig aufgeschnitten werden. Die von dem Durchstrahlscanner ermittelten Daten werden entweder direkt an die
Aufschneidevorrichtung oder an eine sonstige Steuereinheit/CPU übergeben, wo sie bedarfsweise weiterverarbeitet werden. Der Aufschneidevorgang in der
Aufschneidevorrichtung wird nun anhand der beim Scannen ermittelten Daten so gesteuert, dass möglichst gewichtsgenaue Portionen entstehen. Nach dem Aufschneiden werden, gemäß dem Stand der Technik die jeweiligen Lebensmittelportionen die in der Regel aus mehreren Lebensmittelscheiben bestehen, an eine Wiegevorrichtung 8, insbesondere eine dynamische Waage, übergeben, um zu überprüfen, ob das gewünschte Sollgewicht eingehalten worden ist. Die Wiegevorrichtung ist mehrspurig ausgeführt, wobei die Anzahl der Spuren der Aufschneidevorrichtung der Anzahl der Spuren der Wiegevorrichtung entspricht. Diese Daten werden dann zur Kalibrierung der Datenauswertung des
Durchstrahlscanners und/oder zur Steuerung des Aufschneidevorgangs herangezogen. Bei der Waage 8 handelt es sich um eine dynamische Waage, weil das Gewicht der jeweiligen Portion während deren Transport zu der nachgeordneten Verpackungsmaschine 10 erfolgen muss. Stromaufwärts von der Verpackungsmaschine ist eine Beladeeinrichtung angeordnet, die die jeweilige Portion in eine Verpackungsmulde, die entlang der Verpackungsmaschine 10 transportiert wird, einlegt. In der Verpackungsmaschine 10 wird die jeweilige Portion in eine Verpackung eingepackt und dann mit der Kontrollwaage 1 1 noch einmal gewogen. Die Kontrollwaage 1 1 wird von der Fertigverpackungsverordnung empfohlen.
Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Linie. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der jeweilige Lebensmittelriegel zunächst gewogen werden, wird aber vorzugsweise nicht gewogen sondern sofort, ohne dass dessen genaues Gewicht bekannt ist in den Scanner 1 , hier ein Durchstrahlscanner 1 geladen und sodann mit einem Zuführband durch den
Durchstrahlscanner 1 , vorzugsweise einen Röntgenscanner, gefördert. In dem Scanner wird das Produkt scheibenweise gescannt. Nachdem der Lebensmittelriegel gescannt worden ist, wird er mittels des Zuführförderbandes in die Aufschneidevorrichtung 2 geladen. Der Fachmann versteht, dass der Scanner auch Teil der Aufschneidevorrichtung sein kann. Auch zwischen dem Scanner 1 und Slicer 2 bzw. dessen Schneidmesser befindet sich bei der erfindungsgemäßen Aufschneidelinie vorzugsweise keine Waage. Die von dem
Durchstrahlscanner ermittelten Daten werden entweder direkt an die Aufschneidevorrichtung oder an eine sonstige Steuereinheit/CPU übergeben, wo sie bedarfsweise weiterverarbeitet werden. Der Aufschneidevorgang in der Aufschneidevorrichtung wird nun anhand der beim Scannen ermittelten Daten so gesteuert, dass möglichst gewichtsgenaue Portionen entstehen. Nach dem Aufschneiden werden die jeweiligen Lebensmittelportionen, die in der Regel aus mehreren Lebensmittelscheiben bestehen, an eine Beladevorrichtung 3 übergeben, die die jeweilige Portion in eine Verpackungsmulde, die entlang einer Verpackungsmaschine 4 transportiert wird, einlegt.. Erfindungsgemäß befindet sich zwischen der Aufschneidevorrichtung 2 und der Verpackungsmaschine 4 keine Waage, die das Gewicht der jeweiligen Portion ermittelt. In der Verpackungsmaschine 4 wird die jeweilige Portion in eine Verpackung eingepackt und dann mit der Kontrollwaage 5 zum ersten Mal gewogen. Die Kontrollwaage 5 wird von der Fertigverpackungsverordnung empfohlen, um deren Einhaltung sicherzustellen und zu dokumentieren. Das Signal der Kontrollwaage 5 wird vorzugsweise zur Regelung des Aufschneidevorrichtung, zur Kalibrierung des
Durchstrahlscanners und/oder zur Berechnung der Länge der jeweils pro Portion von dem nächsten Lebensmittelriegel abzutrennenden Länge herangezogen. Beispielsweise kann ein Gewichtsfaktors für den nächsten, aufzuschneidenden Lebensmittelriegel mit dem Signal der Kontrollwaage 5 berechnet werden. Dafür können alle Gewichte aller Portionen eines Lebensmittelriegels aufaddiert und an eine an den Scanner und/oder den Slicer
angeschlossene Steuereinheit/CPU übergeben werden. Insbesondere wenn mehrspurig aufgeschnitten wird, ist es vorteilhaft, wenn der Weg einer Portion innerhalb der
Aufschneidelinie verfolgt wird, damit die von der Waage ermittelten Daten eindeutig einem Lebensmittelriegel und/oder einer bestimmten Aufschneidspur des Slicers zugeordnet werden kann und diese dann beispielsweise gezielt geregelt werden kann, wenn das gemessene Gewicht nicht hinreichend nah an dem Sollgewicht ist.
Ausführungsbeispiel :
Bei diesem Beispiel ist vor oder nach dem Scanner keine Waage zur Bestimmung des Gewichts des Lebensmittelriegels vorgesehen.
1 . Schätzung oder Wiegen des Gewichts W des ersten Lebensmittelriegel und
speichern des Gewichts in einer Steuereinheit/CPU.
2. Der Lebensmittelriegel wird dann durch einen Röntgenscanner 1 transportiert. Der Röntgenscanner macht eine Spaltaufnahme des Lebensmittelriegels z.B. alle 0,1 mm. Die Breite des Spaltes wird beispielsweise durch die Geschwindigkeit, mit der der Lebensmittelriegel durch den Röntgenscanner und/oder die Frequenz der Aufnahmen eingestellt.
3. Der Röntgenscanner ermittelt z.B., n=5000 Daten pu = . n . Die ermittelten Werte ρ,, , = 1 - n hängen von der lokalen Röntgenabsorption des Lebensmittelriegels ab und betragen z.B. p1 = 83,234, p2= 83,334, p3= 83,244. Die Werte werden individuell und als Funktion ihrer Position entlang der Längsachse des Lebensmittelriegels in einer an den Röntgenscanner angeschlossenen Rechnereinheit als Kurve abgespeichert. Die Werte sind über die Breite der jeweiligen Scannscheibe integriert. Alle 5000 Werte werden sodann addiert ( z.B.. 416325)
Aus dieser Summe P und dem Gewicht W des Lebensmittelriegels wird der
Gewichtsfaktor k ermittelt 416325/2000 g = 208,16.
Mit diesem Gewichtsfaktor k lässt sich berechnen, wie groß die Messwertanzahl einer Portion mit einem Sollgewicht von beispielsweise 150 g sein muss. (208,16 * 150 = 31 .224.
Die Kurve ρ,, , = 1 - n(x) wird nun so lange integriert, bis die gewünschte Messwertanzahl (31224) erreicht ist. Daraus ergibt sich die jeweils pro Portion abzutrennende Länge. Dieser Vorgang wird vorzugsweise Stück für Stück wiederholt, bis der gesamte Lebensmittelriegel in Portionen mit dem gewünschten Gewicht aufgeteilt ist.
Während diese Berechnung erfolgt oder danach wird der gescannte
Lebensmittelriegel an den Slicer übergegeben und dort aufgrund der ermittelten Daten in mehrere Portionen (z.B. 13) aufgeschnitten, wobei jede Portion mehrere Lebensmittelscheiben enthält.
Danach wird jede Portion an die Verpackungsmaschine 4 übergeben und verpackt. Danach wird jede Verpackung mit der Kontrollwaage 5 gewogen.
Die Daten aller Gewichte aller Verpackungen, die von einem Lebensmittelriegel abgetrennt werden, werden addiert und ergeben, nachdem das Gewicht der
Verpackungen der Portionen abgezogen worden ist, das Gewicht W des gerade aufgeschnitten Lebensmittelriegels, wobei der Anschnitt und ein Endstück, die jeweils nicht in einer Verpackung verpackt werden, vorzugsweise unberücksichtigt bleiben. Dieses Gewicht wird nun zur Berechnung des Gewichtsfaktors k des nächsten Lebensmittelriegels herangezogen, in dem seine individuellen Scannwerte pu = 1 - n . aber das Gewicht W des vorherigen Lebensmittelriegels herangezogen wird. Schritt 1 kann folglich bei dem zweiten Lebensmittelriegel oder dann entfallen, wenn einmal das Gesamtgewicht aller Portionen, die aus einem Lebensmittelriegel gewonnen werden ermittelt worden ist.
Alternativ oder zusätzlich werden die Einzelgewichte oder das Gesamtgewicht zur Kalibrierung des Durchstrahlscanner und/oder der Auswertevorrichtung eingesetzt. Bezugszeichenliste:
1 Scanner, Durchstrahl, Röntgenscanner
2 Aufschneidevorrichtung, Slicer
3 Beladevorrichtung
4 Verpackungsmaschine
5 Kontrollwaage
6 Scanner, Durchstrahl, Röntgenscanner
7 Aufschneidevorrichtung, Slicer
8 Waage
9 Beladevorrichtung
10 Verpackungsmaschine
1 1 Kontrollwaage

Claims

Patentansprüche:
1 . Linie zum Aufschneiden von Lebensmittelriegeln mit:
einem Scanner (1 ), der von jedem Lebensmittelriegel Daten über die innere und/oder äu ßere Struktur ermittelt,
einer Aufschneidevorrichtung (2), die den Lebensmittelriegel aufgrund der Daten des Scanners (1 ) in Portionen aufteilt,
einer Beladeeinheit, zum automatischen oder manuellen Einlegen der Portionen in Verpackungsmulden in einer Verpackungsmaschine,
einer Verpackungsmaschine (4), die jeweilige Portionen in eine Verpackung verpackt,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Aufschneidevorrichtung (2) und der Verpackungsmaschine keine Waage (8) vorgesehen ist.
2. Linie nach Anspruch 1 oder dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 , dadurch
gekennzeichnet, dass ausschließlich stromabwärts der Verpackungsmaschine eine Kontrollwaage (5) vorgesehen ist, die das Gewicht der jeweiligen Verpackung ermittelt.
3. Linie nach Anspruch 1 oder dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 , dadurch
gekennzeichnet, dass stromabwärts von der Verpackungsmaschine eine
Kontrollwaage (5) vorgesehen ist, die das Gewicht der jeweiligen Verpackung ermittelt und ein Signal zur Kalibrierung des Scanners und/oder zur Regelung der Aufschneidemaschine, vorzugsweise an eine Computereinheit, übermittelt.
4. Linie nach einem der voranstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Linie ein Mittel, aufweist, mit dem der Weg der jeweiligen Portion innerhalb der Linie zumindest abschnittsweise nachverfolgbar ist.
5. Linie nach einem der voranstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Linie ein Mittel, aufweist, mit dem der Weg des jeweiligen Lebensmittelriegels, innerhalb der Linie, insbesondere zwischen dem Scanner (1 ) und
Aufschneidevorrichtung (2), zumindest abschnittsweise, nachverfolgbar ist.
6. Linie nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Computermittel aufweist, das die Daten des Scanners zumindest zeitweise speichert und/oder weiterverarbeitet.
7. Linie nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufschneidemaschine mehrere Lebensmittelriegel zumindest zeitweise gleichzeitig aufschneidet.
8. Verfahren zum gewichtsgenauen Aufschneiden von Lebensmittelriegeln mit einer Linie mit:
einem Scanner (1 ), der von jedem Lebensmittelriegel Daten über die innere und/oder äu ßere Struktur ermittelt,
einer Aufschneidevorrichtung, die den Lebensmittelriegel aufgrund der Daten in Portionen aufteilt,
einer Beladeeinheit, zum automatischen oder manuellen Einlegen der Portionen in Verpackungsmulden in einer Verpackungsmaschine
einer Verpackungsmaschine (4), die die jeweilige Portionen in eine Verpackung verpackt und
- einer Kontrollwaage (5), die stromabwärts von der Verpackungsmaschine
vorsehen ist und die das Gewicht der jeweiligen Verpackung ermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal dieser Kontrollwaage zur Regelung des Aufschneidevorrichtung und/oder zur Kalibrierung des Scanners für den nächsten, aufzuschneidenden Lebensmittelriegel eingesetzt wird.
9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Lebensmittelriegel gleichzeitig aufgeschnitten werden.
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