Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Aufschnittschneidemaschine mit einer Ablegeeinrichtung
zum Ablegen von geschnittenen Lebensmitteln, z.B. Wurst, in eine Ablegeposition, in
der eine Schweißstation einer Verpackungseinrichtung vorgesehen ist, die eine Grundplatte
mit einem elektrisch beheizbaren Schweißdraht bzw. -band und einen entfernbaren Anpressteil
für das Anpressen und randseitige Verschweißen von mindestens zwei das Schnittgut
einhüllenden Kunststofffolien umfasst.
Stand der Technik
[0002] Aus der
EP 849177 Aist eine Aufschnittschneidemaschine mit Verpackungseinrichtung bekannt, bei der ein
Aufschnitt vollautomatisch auf eine Folie abgelegt und dieser mit einer weiteren Folie
abgedeckt wird. Von der Ablegeposition gelangt der Aufschnitt zu einer Schweißstation,
in der die Folien mittels eines Hubrahmens gegen einen Schweißrahmen zur randseitigen
Verschweißung gedrückt werden. Bei einer Weiterentwicklung wurde die Schweißstation
in die Ablegeposition verlegt. Das Ablegetablett weist um die rechteckige Trägerfolie
für den Aufschnitt herum vier hochgestellte und gegen die Trägerfolie umklappbare
Leisten auf. Wenn der Aufschnitt auf die Trägerfolie abgelegt ist, dann wird eine
Abdeckfolie darübergelegt. Die Leisten klappen zur Mitte und drücken den Rand der
beiden Folien nach unten gegen einen Heizdraht, der die Randverschweißung der beiden
den Aufschnitt einhüllenden Folien ausführt. Bekannt ist ferner eine Aufschnittschneidemaschine
mit Schweißrahmen und einschwenkbarem Anpressteil (
AT 411989 B) und ferner eine Saugglocken-Vakuumeinrichtung zum Einschweißen eines Aufschnittes
(
US 5846582 A)als separates Gerät, das nicht in der Ablegeposition einer Aufschnittschneidemaschine
angeordnet ist.
Darstellung der Erfindung
Technische Aufgabe
[0004] Die Erfindung zielt darauf ab, die Verpackung unmittelbar auf der Aufschnittschneidemaschine
herzustellen und zu evakuieren.
Technische Lösung
[0005] Dies wird dadurch erreicht, dass der Anpressteil als Saugglocke mit einem Anpressrand
ausgebildet ist, die mit einer Vakuumeinrichtung in Verbindung steht, dass die Saugglocke
in Führungen horizontal aus einer zurückgezogenen Wartestellung während des Aufschnittschneide-
und Ablegevorgangs, vorzugsweise unter einem Kettenrahmen der Ablegeeinrichtung hindurch,
über die Ablegeposition verfahrbar ist und dass zum Evakuieren und Anpressen der Kunststofffolien
auf der Grundplatte etwa parallel zu dem umlaufenden Schweißdraht bzw. -band ein elastisch
zusammendrückbarer Rahmen aus luftdichtem Material, z.B. aus Moosgummi, dem Anpressrand
gegenüber liegt und beim Heranführen und Aufsetzen der Saugglocke einen Raum als Vakuumkammer
seitlich begrenzt. Die Saugglocke, die beispielsweise einen Rechteckrahmen als Anpressrand
umfasst, der eine schalenförmige Vertiefung tellerrandähnlich umgibt, befindet sich
vorerst außerhalb der Ablegeposition, um den Ablegevorgang nicht zu behindern. Erst
nach Fertigstellung des Aufschnittes wird die Saugglocke über dem Aufschnitt positioniert.
Der Aufschnitt liegt auf der Kunststofffolie als Trägerfolie und wird von einer zweiten
Kunststofffolie locker abgedeckt. Sobald sich die Saugglocke gegen diese Anordnung
absenkt und der Rand der Saugglocke auf dem zusammendrückbaren Rahmen aufsitzt, beginnt
die Evakuierung. Der Unterdruck zieht die Saugglocke gegen die Grundplatte, und in
der Endlage presst der Andrückrand die beiden Folien gegen den Heizdraht zum Verschweißen.
Der Unterdruck bewirkt auch ein Evakuieren des Bereiches zwischen den Kunststofffolien.
Das Vakuum bleibt nach dem Verschweißen erhalten, da die Verschweißung lückenlos erfolgt.
[0006] Die Aufschnittschneidemaschine verfügt wie bekannt über einen Kettenrahmen zur Förderung
der Schnittgutscheiben vom Kreismesser weg in Richtung zum Ablegetablett. Ein Schläger
hintergreift die Ketten des Kettenrahmens und wirft die Scheiben in die Ablegeposition.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, die Aufschnittschneidemaschine als Thekengerät
möglichst kompakt auszuführen, auch mit einer integrierten evakuierenden Verpackungseinrichtung.
Dazu ist es für den Bewegungsablauf der in und aus der Ablegeposition verfahrbaren
Saugglocke zweckmäßig, wenn deren Führungen im Bereich der Ablegeposition den vertikalen
Abstand des Anpressteiles zur Grundplatte bis zum Aufsetzen des Anpressrandes auf
den zusammendrückbaren Rahmen verringern und die Saugglocke in dieser Position in
vertikaler Richtung für das Absenken beim Ansaugen freigestellt ist. Dazu kann die
mit im Wesentlichen rechteckiger Außenkontur ausgebildete Saugglocke als Schlitten
in beiderseits seitlichen linearen Führungen laufen, die über der Ablegeposition in
Richtung auf diese abgewinkelt sind. Es wird also die Saugglocke vor- und zurückgefahren,
wobei am Ende der Vorwärtsbewegung das Absenken und Aufsetzen der Saugglocke auf diesen
Rahmen, hier z.B. auf einen Moosgummiwulst, erfolgt. Wie erwähnt, bildet sich dadurch
die Vakuumkammer, in der sich beim Evakuieren die Saugglocke gegen die Grundplatte
bewegt.
[0007] Es ist vorteilhaft, wenn konzentrisch zum zusammendrückbaren Rahmen ein weiterer
Rahmen aus luftdichtem Material, vorzugsweise mit einem höheren Formänderungswiderstand,
zur Erhöhung des Vakuums bis zum Verschweißen der Kunststofffolien vorgesehen ist.
Um ein Anpressen des Anpressrandes gegen die Kunststofffolien und gegen den Schweißdraht
mit hohem Druck in der Endphase zu erzielen, muss so stark evakuiert werden, bis beide
Rahmen zusammengedrückt sind. Je höher der Formänderungswiderstand der Rahmen, desto
stärker muss evakuiert werden. So können sowohl der Anpressdruck beim Verschweißen
als auch die Höhe des Vakuums in der zu verschweißenden Verpackung vorbestimmt werden.
[0008] Eine besondere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Saugglocke wahlweise
über eine von zwei Grundplatten schiebbar ist und die beiden Grundplatten jeweils
zwischen der Ablegeposition und einer Schweißposition verfahrbar sind. Dadurch kann
ein Aufschnitt auf eine Grundplatte gelegt werden, während der fertige Aufschnitt
auf der zweiten Grundplatte mittels der Saugglocke zu einer evakuierten, verschweißten
Packung verarbeitet wird. Diese Ausführung bewirkt eine Zeitersparnis und steigert
den Wirkungsgrad der evakuierenden Aufschnittschneidemaschine für den Thekenbetrieb.
[0009] Ein weiteres Merkmal sieht vor, dass in der Saugglocke im Bereich der Kuppel, gegenüber
der Folie und dem Aufschnitt, ein Membrankörper vorgesehen ist, welcher bei zunehmender
Evakuierung eine räumliche Ausdehnung erfährt. Das sich im Vakuum ausdehnende Membrankissen
sorgt zusätzlich dafür, dass während des Evakuierens Luft zwischen den beiden, den
Aufschnitt einhüllenden Folienlagen von der Mitte aus in Richtung Folienrand ausgestrichen
wird, um eine möglichst vollständige Evakuierung sicher zu stellen.
[0010] Bei manchen rohen Fleischstücken, wie z.B. bei Rostbraten, ist ein "Auspressen" des
enthaltenen Saftes unerwünscht. Hier ist es günstig, wenn der Membrankörper über einen
freien Querschnitt mit der Umgebungsluft in Verbindung steht, wobei vorzugsweise eine
Absperreinrichtung vorgesehen ist. Mit der Absperreinrichtung kann entweder manuell
mittels Handventil oder automatisch mit Magnetventil und Drucksensor der Anpressdruck
gesteuert werden. Unter dem freien Querschnitt kann auch eine Bohrung in der Saugglocke
verstanden werden, welche bei Erreichen der gewünschten Ausdehnung der Membran mit
einem Finger zugehalten werden kann.
[0011] Alternativ dazu ist es zweckmäßig, wenn in der Saugglocke im Bereich der Kuppel,
gegenüber der Folie und dem Aufschnitt, ein elastisch zusammendrückbarer Polster vorgesehen
ist, der vorzugsweise über eine konvexe Kontur verfügt, wobei sich seine Dicke von
der Mitte aus in Richtung des Randes verringert. Diese Variante stellt mit einfachen
Mitteln eine ähnliche Funktion zur Verfügung. Wenn der Polster aus einem besonders
weichen, schwammähnlichen Material hergestellt ist, kann sich der Polster in der Schweißposition
- ohne Aufschnitt und Folien - durchaus bis zur Grundplatte erstrecken.
Kurze Beschreibung der Abbildungen der Zeichnungen
[0012] Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Aufschnittschneidemaschine ist in
den Zeichnungen schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Aufschnittschneidemaschine,
Fig. 2 eine Draufsicht, Fig. 3 als Detail eine Hälfte einer Saugglocke gegenüber einer
Grundplatte mit Schnittgutscheiben zwischen Kunststofffolien, Fig. 4 die Anordnung
nach Fig. 3 beim Evakuieren und Fig. 5 die Anordnung nach Fig. 3 bzw. 4 beim anschließenden
Verschweißen der evakuierten Packung.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
[0013] Eine Aufschnittschneidemaschine nach Fig. 1 und 2 umfasst ein elektrisch angetriebenes
Kreismesser 1 sowie eine Anschlagplatte 2 und einen längs dieser reversierend verfahrbaren
Schnittgutwagen 3. Unmittelbar im Bereich der Schneidekante des Kreismessers 1 ist
ein Kettenrahmen 4 mit horizontal geführten parallelen Ketten angeordnet, die mittels
der auf den Ketten positionierten Spikes (Spitzen) jede Schnittgutscheibe nach dem
Schneidevorgang aufnehmen und in die Nähe einer Ablegeposition 5 transportieren. Ein
nicht dargestellter Schläger wirft die Schnittgutscheiben jeweils im Sinne des Pfeiles
6 auf eine in der Ablegeposition 5 vorgesehene Grundplatte 7. Wie bekannt, werden
durch Variieren des Förderweges die Schnittgutscheiben überlappend in einer Zeile
auf die Grundplatte 7 gelegt. Wenn die Grundplatte 7 selbst nach Fertigstellung einer
Zeile um einen Schritt weiterrückt, dann ergibt sich schließlich ein in zwei Achsenrichtungen
überlappendes (dachziegelartiges bzw. geschupptes) Ablegebild. Durch eine elektronische
Steuerung können die Abstände zwischen den Schnittgutscheiben vorgewählt werden.
[0014] Um den in der Ablegeposition 5 auf der Grundplatte 7 bzw. auf einer Kunststofffolie
8 liegenden und von einer weiteren Kunststofffolie 9 abgedeckten Aufschnitt 10 (Fig.
3, 4, 5) evakuiert zu verpacken sind folgende Zusatzeinrichtungen unmittelbar auf
der Aufschnittschneidemaschine vorgesehen: Unterhalb eines Antriebsmotors 11 für das
Kreismesser 1 ist eine schlittenartig in Führungen 12, 13 in Richtung zur Ablegeposition
5 verfahrbare Saugglocke 14 vorgesehen. Die Führungen 12, 13, die durch zwei Schienen
realisiert sind, erstrecken sich unter dem Kettenrahmen 4 hindurch und begrenzen die
Grundplatte 7 seitlich. Die Saugglocke 14 selbst weist von einem ebenen umlaufenden
Anpressrand 15 ausgehend eine nach oben ausgeformte schalenartige Kuppel 16 auf, die
letztlich glockenartig über den Aufschnitt 10 (Fig. 3) zu liegen kommt. Der Anpressrand
15 trägt seitlich Führungsrollen 17, die in oder auf den Führungen 12, 13 laufen.
Wenn die Saugglocke 14, die über einen nicht dargestellten reversierenden Vorschub-
und Rückzugsantrieb verfügt, aus der in Fig. 1 dargestellten zurückgezogenen Wartestellung
über die Grundplatte 7 fährt, dann nähert sich die Saugglocke 14 der Grundplatte 7,
weil die Führungen 12, 13 dort abgewinkelt sind.
[0015] Die Grundplatte 7 verfügt in ihrem Boden über einen rechteckig umlaufenden Schweißdraht
18 bzw. ein Schweißband sowie ferner auf dem Boden über mindestens einen Rahmen 19
(Fig. 2) aus zusammendrückbarem luftdichtem Material (wie z.B. Moosgummi). In Fig.
3 sind zwei solcher luftdichter, zusammendrückbarer Rahmen 19, 20 in konzentrischer
Anordnung dargestellt.
[0016] Im Zuge des Absenkens der Saugglocke 14 in den Führungen 12, 13 (Fig. 3) berührt
der Anpressrand 15 der Saugglocke 14 schließlich den Rahmen 19 (Fig. 4). Die Saugglocke
14 ist mit einer Vakuumpumpe 21 sowie mit einem Vakuumgefäß 22 über ein Ventil 23
verbunden. Wenn das Ventil 23 (Magnetventil mit elektrischer Steuerung) geöffnet wird,
dann entsteht auch im Inneren der nunmehr durch die Saugglocke 14, die Grundplatte
7 und den Rahmen 19 gebildeten Vakuumkammer schlagartig ein Unterdruck. Die Folge
davon ist ein Zusammendrücken des Rahmens 19 gegen den Formänderungswiderstand. Bei
Erhöhung des Vakuums nähert sich die Saugglocke 14 noch mehr der Grundplatte 7. Das
Zusammendrücken des zweiten Rahmens 20 erfordert schließlich zusätzliche Formänderungsarbeit
und daher eine weitere Steigerung des Vakuums. Die restliche Luft wird somit aus dem
Bereich zwischen den beiden Kunststofffolien 8, 9 und des Aufschnittes 10 entfernt.
Die Höhe des Vakuums wird hier durch den zu überwindenden Formänderungswiderstand
der Rahmen 19, 20 bestimmt.
[0017] Schließlich berührt der Anpressrand 15 mit einer etwas erhobenen Zone die Kunststofffolie
9 und presst sie gegen die Kunststofffolie 8 und somit gegen den Schweißdraht 18.
Der Strom wurde inzwischen eingeschaltet, sodass der thermische Schweißvorgang im
Vakuum stattfindet. (Fig. 5)
[0018] Nach Belüften der Vakuumkammer springt die Saugglocke 14 infolge der Expansion der
Rahmen 20 und 19 auf und bei Aktivierung des Vorschub- und Rückzugantriebes der Saugglocke
14 wird diese nach links zurückweichend angehoben und schließlich wieder in die Wartestellung
(Fig. 1) gebracht. Der vakuumverpackte Aufschnitt kann entnommen werden. Ein neuer
Aufschnitt wird gelegt und der Zyklus kann wieder beginnen.
[0019] Erwähnt sei, dass vor dem automatischen Ablegen eines Aufschnitts die Basis-Kunststofffolie
8 von Hand oder mit einem saugenden Schwenkarm auf die Grundplatte 7 gelegt werden
kann. Ebenso kann die abdeckende Kunststofffolie 9 von Hand oder ebenso vollautomatisch
aufgelegt werden.
[0020] Der Evakuierungsvorgang des Aufschnitts 10 zwischen den beiden Kunststofffolien 8,
9 kann noch wesentlich unterstützt werden, wenn während der Evakuierung gegebenenfalls
eingeschlossene Luftblasen aus der Verpackung in Richtung des Randbereichs ausgestrichen
werden. Dazu ist gemäß den Fig. 3 bis 5 eine Membran 24 vorgesehen. In der Fig. 3
befindet sich die unterhalb der Kuppel 16 angeordnete Membran 24 in ihrer Ausgangsposition.
Das Ventil 25 ist geöffnet. Während des Evakuierungsvorgangs (gemäß Fig. 4) wird aus
der Saugglocke 14 Luft entzogen. Es strömt Luft über das geöffnete Ventil 25 in die
Membran 24 ein. Der Fig. 4 ist zu entnehmen, dass die Membran 24 bereits in der Mitte
der Verpackung an der Kunststofffolie 9 anliegt. Wird die Saugglocke 14 weiter evakuiert,
legt sich die Membran 24 immer mehr an der Kunststofffolie 9 an und streicht dabei
noch vorhandene Luft aus dem Aufschnitt 10 heraus. Bei besonders empfindlichem Fleisch,
wie zum Beispiel Rostbraten, kann ein Auspressen des Saftes aus dem Fleisch durch
Steuerung des Anpressdrucks der Membran 24 durch rechtzeitiges Verschließen der Luftzufuhr
mit dem Ventil 25 sichergestellt werden. Das Innere der Membran 24 steht dabei mit
einem Schlauch 26 und dem Ventil 25 in Verbindung. Alternativ dazu kann anstelle der
Membran 24, dem Schlauch 26 und dem Ventil 25 auch ein nicht dargestellter, zusammendrückbarer
Polster vorgesehen sein, welcher gemäß der Membran 24 in Fig. 4 eine konvexe Kontur
aufweist, um restliche Luft sicher von der Mitte der Folie 9 in Richtung des Randes
der Folie 9 auszustreifen.
[0021] Die Aufschnittschneidemaschine ist in ihren Abmessungen gegenüber dem Grundmodell
ohne evakuierender Verpackungseinrichtung unverändert geblieben. Dieses Thekengerät
soll im Blickbereich des Kunden betrieben werden, damit die Frische des bestellten
Aufschnitts und der Vorgang der Vakuumverpackung für den Kunden unmittelbar ersichtlich
ist.
[0022] Eine doppeltwirkende Ausführungsform umfasst Führungen 12, 13, die etwa um ein Drittel
länger sind und mit welchen die Grundplatte 7 - sowie in Fig. 1 und 2 rechts neben
dieser - eine zweite Grundplatte starr verbunden ist. Die gesamte Einheit bestehend
aus Führungen 12, 13, Saugglocke 14 und den beiden linear nebeneinander angeordneten
Grundplatten ist linear verschiebbar. Damit ist es möglich, zum Evakuieren mittels
der Saugglocke 14 und zum Verschweißen mit der gesamten Einheit nach links zurückzufahren,
sodass sich die freie Grundplatte in der Ablegeposition 5 befindet. Während die erste
Packung verschweißt wird, kann zugleich ein neuer Aufschnitt abgelegt werden. Eine
Aufschnittschneidemaschine mit einer solchen doppeltwirkenden Ausführungsform kann
besonders effizient eingesetzt werden.
1. Aufschnittschneidemaschine mit einer Ablegeeinrichtung zum Ablegen von geschnittenen
Lebensmitteln, z.B. Wurst, in eine Ablegeposition (5), in der eine Schweißstation
einer Verpackungseinrichtung vorgesehen ist, die eine Grundplatte (7) mit einem elektrisch
beheizbaren Schweißdraht (18) bzw. -band und einen entfernbaren Anpressteil für das
Anpressen und randseitige Verschweißen von mindestens zwei das Schnittgut einhüllenden
Kunststofffolien (8, 9) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Anpressteil als Saugglocke (14) mit einem Anpressrand (15) ausgebildet ist, die
mit einer Vakuumeinrichtung in Verbindung steht, dass die Saugglocke (14) in Führungen
(12, 13) horizontal aus einer zurückgezogenen Wartestellung während des Aufschnittschneide-
und Ablegevorgangs, vorzugsweise unter einem Kettenrahmen (4) der Ablegeeinrichtung
hindurch, über die Ablegeposition (5) verfahrbar ist und dass zum Evakuieren und Anpressen
der Kunststofffolien (8, 9) auf der Grundplatte (7) etwa parallel zu dem umlaufenden
Schweißdraht (18) bzw. -band ein elastisch zusammendrückbarer Rahmen (19) aus luftdichtem
Material, z.B. aus Moosgummi, dem Anpressrand (15) gegenüber liegt und beim Heranführen
und Aufsetzen der Saugglocke (14) einen Raum als Vakuumkammer seitlich begrenzt.
2. Aufschnittschneidemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen (12, 13) im Bereich der Ablegeposition (5) den vertikalen Abstand des
Anpressteiles zur Grundplatte (7) bis zum Aufsetzen des Anpressrandes (15) auf den
zusammendrückbaren Rahmen (19) verringern und die Saugglocke (14) in dieser Position
in vertikaler Richtung für das Absenken beim Ansaugen freigestellt ist.
3. Aufschnittschneidemaschine nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass konzentrisch zum zusammendrückbaren Rahmen (19) ein weiterer Rahmen (20) aus luftdichtem
Material, vorzugsweise mit einem höheren Formänderungswiderstand, zur Erhöhung des
Vakuums bis zum Verschweißen der Kunststofffolien (8, 9) vorgesehen ist.
4. Aufschnittschneidemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugglocke (14) wahlweise über eine von zwei Grundplatten (7) schiebbar ist und
die beiden Grundplatten (7) jeweils zwischen der Ablegeposition und einer Schweißposition
verfahrbar sind.
5. Aufschnittschneidemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Saugglocke (14) im Bereich der Kuppel (16), gegenüber der Folie (9) und dem
Aufschnitt (10), ein Membrankörper vorgesehen ist, welcher bei zunehmender Evakuierung
eine räumliche Ausdehnung erfährt.
6. Aufschnittschneidemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Membrankörper über einen freien Querschnitt mit der Umgebungsluft in Verbindung
steht, wobei vorzugsweise eine Absperreinrichtung vorgesehen ist.
7. Aufschnittschneidemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Saugglocke (14) im Bereich der Kuppel (16), gegenüber der Folie (9) und dem
Aufschnitt (10), ein elastisch zusammendrückbarer Polster vorgesehen ist.
8. Aufschnittschneidemaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Polster über eine konvexe Kontur verfügt, wobei sich seine Dicke von der Mitte
aus in Richtung seines Randes verringert.