DE102015105295B4

DE102015105295B4 - Einlegemaschine und Einlegeverfahren

Info

Publication number: DE102015105295B4
Application number: DE102015105295.4A
Authority: DE
Inventors: Thomas Völkl; Martin Mayr
Original assignee: TVI Entwicklung and Produktion GmbH
Current assignee: TVI Entwicklung and Produktion GmbH
Priority date: 2015-04-08
Filing date: 2015-04-08
Publication date: 2018-12-13
Anticipated expiration: 2035-04-09
Also published as: DE102015105295A1

Abstract

Verfahren zum maschinellen Einlegen von wenigstens einem plattenförmigen Produkt (1a) in einen oben offenen Tray (2), wobei
- das wenigstens eine Produkt (1a) oder eine aus mehreren Produkten (1a, b) bestehende Portion auf einem in Durchlaufrichtung (10) laufenden Produktförderer (7) in Durchlaufrichtung (10) herantransportiert und abgeworfen wird,
- ein Tray (2) tiefer liegend als das stromabwärts liegende Ende des Produktförderers (7) herangeführt und so positioniert wird, dass das Produkt (1a) an der gewünschten Stelle auf dem Boden des Trays (2) aufkommt. dadurch gekennzeichnet, dass
- die Querposition des Produktes (1a) in Querrichtung (11) auf dem Produktförderer (7) bestimmt wird,
- der Tray (2) abhängig von der zuvor bestimmten Querposition des Produktes (1a) unter dem Ende des Produktförderers (7) positioniert wird,
- der Produktförderer (7) zum Zwecke des Abwurfes des Produktes (1a) unter dem auf dem Endbereich des Produktförderers (7) in einer Abwurfposition liegenden Produkt (1a) in Durchlaufrichtung (10) weggerollt oder weggezogen wird,
- das Produkt (1a) dadurch Schwerkraft-bedingt aus der Abwurfposition nach unten fällt, sodass das Produkt (1a) an der gewünschten Stelle auf dem Boden des Trays (2) aufkommt.

Description

Anwendungsgebiet
Die Erfindung betrifft eine Einlegemaschine und ein Einlegeverfahren, mittels dem Produkte in oben offene, meist wannenförmige, Trays eingelegt und dieser Tray anschließend durch eine auf dem Rand aufgesiegelte Siegelfolie dicht verschlossen wird.
II. Technischer Hintergrund
Auf diese Art und Weise wird eine Vielzahl von Produkten verpackt, jedoch ist gerade das Einlegen von biegeschlaffen Teilen wie etwa Fleischscheiben dabei ein Problem, da auch solche Produkte im Tray exakt positioniert werden müssen.
Dabei ist es bereits bekannt, biegeschlaffe Produkte wie etwa Fleischscheiben - einzeln oder gefächert übereinander gelegt zu Portionen - mittels eines Produktförderers heranzutransportieren und über dessen Abwurfkante in einen Tray fallen zu lassen, der unter der Abwurfkante steht.
Dabei besteht das Problem der zu wählenden Geschwindigkeit:

- Je langsamer das Produkt über die Abwurfkante bewegt wird, umso größer ist das Kippmoment, welches das Produkt erfährt, und damit die Gefahr, dass das Produkt nicht auf der ursprünglichen Unterseite im Tray aufkommt, sondern ganz oder teilweise gewendet,
- je größer die Geschwindigkeit ist, mit der das Produkt über die Abwurfkante schießt, umso geringer ist dieses unerwünschte Kippmoment, jedoch umso größer ist die Relativgeschwindigkeit beim Auftreffen auf dem Tray wenn der Tray stillsteht oder nur relativ langsam in Richtung der sich bewegenden Produkte mitbewegt wird.

In diesem Zusammenhang ist aus der DE 2401193 A bereits eine Vorrichtung zum geordneten Einbringen von flachen, mit Milch gefüllten Schlauchbeutel-Packungen in Trays bekannt, bei der die Trays unterhalb des Bereiches des Produktförderers in Querrichtung herangefahren und positioniert werden. Der Abwurf der Schlauchbeutel-Packungen in den Tray erfolgt dadurch, dass der jeweilige Produktförderer zur Seite gekippt wird.
In diesem Zusammenhang sind bereits sog. Sprungbänder bekannt, bei der die Abwurfkante des Produktförderers in Förderrichtung sehr schnell vor- und zurückbewegt werden kann, sodass zum Abwerfen die dann als Sprungkante bezeichnete Abwurfkante unter dem Produkt schnell zurückgezogen wird, sodass praktisch kein Kippmoment mehr auftreten kann. Das Produkt sinkt mit Vertikalbeschleunigung nach unten ab, behält aber natürlich dennoch seine Horizontalgeschwindigkeit, die es hatte als der Kontakt mit dem Produktförderer verloren ging, weiterhin bei. Deshalb wird bei einem solchen Sprungband das Produkt kurz vor dem Verlassen des Produktförderers abgebremst und im Idealfall zum Stillstand gebracht.
Allen Lösungen überlagert ist natürlich das Bestreben, mit möglichst hohen Geschwindigkeiten zu arbeiten, um die Effizienz der Vorrichtung zu steigern.
Ein besonderes Problem stellen dabei mit viel Flüssigkeit benetzte Produkte, wie etwa marinierte Scheiben von Frischfleisch, dar, weil es beim Einlegen dieser Produkte leicht geschehen kann, dass von dieser Flüssigkeit etwas auf den Rand des Trays herab tropft und an dieser Stelle dann auch keine dichte Versiegelung beim späteren Aufsiegeln der Siegelfolie mehr erzielt wird, wenn nicht vorher diese Verunreinigung von dem Rand penibel entfernt wird.
In diesem Zusammenhang ist es bereits bekannt, beim Einlegen der Produkte in den Tray den oberen Rand des Trays mittels einer abdeckenden Maske vor Verunreinigungen zu schützen. Die Maske wird jedoch immer wieder verwendet und maschinell bei jedem Tray an diesen angenähert und entfernt, um an den nächsten Tray angenähert zu werden.
Dabei besteht immer noch die Gefahr, dass Flüssigkeitstopfen, die sich am Innenrand der Maske gebildet haben, bei der Relativbewegung zum Tray abtropfen und wiederum auf dem Rand des Trays auftreffen.
Zusätzlich werden oft unterschiedliche Ablageformen der Produkte in den Trays gewünscht.
III. Darstellung der Erfindung
Technische Aufgabe
Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Einlegen von biege schlafen Produkten in Trays zu schaffen, die ein möglichst variables ablegen in den Trays ermöglichen bei möglichst geringem baulichen Aufwand für die Vorrichtung.
Lösung der Aufgabe
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 16 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass zum einen der die Produkte in Längsrichtung herantransportierende Produktförderer als Sprungband ausgebildet ist, also eine in und entgegen der Durchlaufrichtung der Produkte schnell bewegliche vordere Abwurfkante, eine sogenannte Sprungkante, besitzt.
Deshalb ist der unterhalb der Abwurfstelle positionierte Tray in Querrichtung zur Durchlaufrichtung, vorzugsweise jedoch nicht auch in Durchlaufrichtung, bewegbar.
Dies hat den Vorteil, dass sowohl in Durchlaufrichtung als auch quer hierzu die Ablageposition des Produktes im Tray genau gesteuert werden kann:
In Durchlaufrichtung wird die Position gesteuert dadurch, wann und wie schnell die Sprungkante des Produktförderers zurückgezogen wird und in Querrichtung dazu wird die Ablageposition dadurch bestimmt, an welcher Position in Querrichtung unterhalb der Abwurfposition sich der Tray im Moment des Auftreffens des Produktes im Tray befindet, was in der Regel in Abhängigkeit von der zuvor bestimmten Querposition des Produktes oder der Portion aus Produkten auf dem Produktförderer gesteuert wird.
Auf diese Art und Weise können in einem Tray natürlich jeweils ein einzelnes Produkt in der dafür vorgesehenen, meist zentralen Ablageposition abgelegt werden, aber in der Regel soll ja eine Portion aus mehreren scheibenförmigen Produkten in einem solchen Tray abgelegt werden, wofür dann sehr viele Möglichkeiten zur Verfügung stehen:
Portionsweise Anlieferung:
In der Regel liegt die Portion mit in Durchlaufrichtung gestaffelten Scheiben auf dem anliefernden Produktförderer, und wird genau in dieser Orientierung im Tray abgelegt, nachdem zuvor die Position der Portion in Durchlaufrichtung und/oder auch in Querrichtung auf dem Produktförderer ermittelt.
Manchmal besteht eine Portion jedoch aus absichtlich direkt übereinander gestapelten Scheiben. Auch dann kann dieser Stapel unverändert so in dem Tray abgelegt werden.
Eine auf dem Produktförderer befindliche Portion kann also unverändert mit gleichem Aufbau in dem Tray abgelegt werden.
Anlieferung einzelner Produkte:
Manchmal werden die Produkte jedoch einzeln auf dem Produktförderer herantransportiert, indem sie in Durchlaufrichtung beabstandet, meist auch unterschiedlich beabstandet, und auch nicht immer in der gleichen Querposition und gegebenenfalls auch Orientierung auf dem Produktförderer herantransportiert werden.
Dann wird in der Regel vor dem Abwerfen in den Tray zunächst die Position jedes einzelnen Produktes in Durchlaufrichtung und/oder auch in Querrichtung auf dem Produktförderer ermittelt und gegebenenfalls noch verändert, beispielsweise in Querrichtung durch eine entsprechende mechanische Zentrierung, wobei auch die Drehlage des Produktes auf dem Produktförderer noch verändert werden kann.
Durch die Steuerung des Zeitpunktes des Rückzuges der Sprungkante einerseits und der Positionierung des Trays in Querrichtung unter der Abwurfstelle andererseits können dann unterschiedliche Ablageformationen im Tray erreicht werden:

- gestaffelt in Durchlaufrichtung,
- oder gestaffelt in Querrichtung,
- oder beides kombiniert, sodass eine z.B. zickzackförmige Ablagereihe entsteht,
- oder auch jede andere Ablageformation.

Der Nachteil des Abwurfes über ein Sprungband besteht lediglich darin, dass beim Abwurf die Geschwindigkeit des Produktes in Durchlaufrichtung nicht allzu hoch sein darf, maximal etwa 300 mm pro Sekunde, oder am besten während des Abwurfes, also des Zurückziehens der Sprungkante, das abzuwerfende Produkt sogar in Durchlaufrichtung stillstehen sollte.
Dadurch muss der abwerfende Produktförderer also vor dem Abwurf in seiner Geschwindigkeit reduziert oder gar vollständig gestoppt werden, was die Ablagefrequenz im Tray senkt.
Dieser Nachteil wird jedoch häufig in Kauf genommen wegen der höheren Variabilität der Ablagemöglichkeiten im Tray.
Falls der Tray in der Abwurfposition um seine Hochachse gedreht werden kann, können sogar sternförmige Ablagemuster erzeugt werden, bei denen die Produkte jeweils vom Zentrum radial nach außen weisend ausgerichtet sind, oder Teilformationen hieraus.
Bei feuchten Produkten, insbesondere marinierten Fleischscheiben, die Gefahr groß, dass sich Flüssigkeitstropfen vom Produkt lösen, sei es während des Fluges des Produktes in Richtung Tray oder erst beim Aufschlagen des Produktes auf dem Boden des Trays, und sich durch Herumspritzen auf dem Rand des Trays ablagern.
Beim anschließenden Aufsiegeln einer den Tray überspannenden, verschließenden Siegelfolie auf dem Rand des Trays können solche dort vorhandenen Flüssigkeitströpfchen Undichtigkeiten der Siegelnaht bewirken und in der Folge zu einem Verderben des Produktes im Tray führen.
Erfindungsgemäß wird deshalb während des Abwurfes vorzugsweise der Rand des Trays von einer darüber angeordneten Maske abgedeckt, die das Auftreffen von Flüssigkeitströpfchen auf dem Rand des Trays verhindert. Die Maske befindet sich dabei in einem so geringen Abstand oberhalb des Randes des Trays oder liegt auf diesem sogar auf, dass ein Eindringen von Flüssigkeitströpfchen dazwischen nicht möglich ist. Vorzugsweise deckt die Maske den gesamten Rand des Trays ab.
Damit das Produkt in den Tray gelangen kann, besitzt die - in der Regel ebenfalls wie der Tray horizontal liegende - Maske eine Durchgangsöffnung, die insbesondere nur geringfügig kleiner ist als die obere Öffnung des Trays. Von den Rändern dieser Durchgangsöffnung aus erstrecken sich vorzugsweise umlaufend Wände nach unten. Beim Positionieren der Maske über dem Tray ragen diese Wände in die Vertiefung des Trays hinein und kontaktieren vorzugsweise mit ihrer Unterkante den Boden des Trays.
Die umlaufenden Wände besitzen dabei einen solchen Außenumfang, dass sie gerade noch in die Vertiefung des Trays eingeführt werden können, wobei entweder vorzugsweise die schrägen Wände des in der Regel leicht konisch sich nach unten verjüngenden Innenraumes des Trays zur Zentrierung benutzt werden oder die Wände der Maske auch in dem im Tray eingesetzten Zustand an allen Stellen einen - allerdings möglichst geringen - Abstand zu den Wänden des Trays einhalten, damit keine an den Wänden des Trays haftenden Verschmutzungen an den Außenseiten der umlaufenden Wand der Maske haften bleiben können.
Vorzugsweise wird die Maske vor Beginn des Abwurfes in den Tray hinein eingetaucht, während des Abwurfes zusammen mit dem Tray in Querrichtung mit bewegt und nach dem Beenden der Ablage des Produktes im Tray wieder aus dem Tray heraus bewegt und in die Ausgangsposition zurück bewegt.
Für die dafür notwendigen Relativbewegungen zwischen Tray und Maske wird vorzugsweise die Maske auf gleicher Höhe in Querrichtung vor und zurück bewegt, während die vertikale Relativbewegung durch den Tray vollzogen wird, der vorzugsweise auf einer anhebbaren und absenkbaren Hubvorrichtung aufliegt.
Dies hat den Vorteil, dass der Tray in vertikaler Richtung sehr weit an den anliefernden Produktförderer hinauf angehoben werden kann, und die Fallhöhe des Produktes gering gehalten wird.
Vor allem, wenn die Maske eine geringe Höhe besitzt, also beispielsweise die von der Durchgangsöffnung nach unten weisenden Wände nicht allzu hoch sind, kann jedoch auch die Vertikalbewegung mittels der Maske vollzogen werden, also die Trays unter der Abwurföffnung immer auf der gleichen Höhe bleiben.
Dies ermöglicht es beispielsweise, eine relativ einfach gestaltete Transportvorrichtung zu benutzen, die die Trays in Querrichtung positioniert und auch herantransportiert, beispielsweise ein einfaches Förderband, auf dem die Trays mit ihrem Boden aufsitzen oder seitliche Förderleisten, mit denen die überstehenden beiden Ränder der Trays aufliegen.
Die Bewegung in Querrichtung kann auch mittels der Maske bewirkt werden, indem die formschlüssig im Tray eingetauchte Maske die Bewegung in Vorschubrichtung vollzieht und dabei den Tray mitnimmt.
Damit sich das abzuwerfende Produkt oder die abzuwerfende Portion auf dem heran transportierenden Produktförderer in der richtigen Drehlage um die Hochachse und an der richtigen Querposition auf dem Produktförderer befinden, werden sie vor dem Abwurf hinsichtlich vor allem der Querposition positioniert und vorzugsweise auch hinsichtlich der Drehlage um die Hochachse ausgerichtet, wofür mehrere Methoden zur Fügung stehen:
Die eine besteht darin, knapp oberhalb des Produktförderers, also im Höhenbereich des darauf liegenden Produktes oder der darauf liegenden Portion, beidseits des Produktes Banden mitlaufen zu lassen, vorzugsweise mit der Laufgeschwindigkeit des Produkt Förderers, wobei sich diese Banden in Durchlaufrichtung von einem zunächst großen Abstand auf einen dann kleinen Abstand aneinander annähern, welcher der Quererstreckung des zu positionierenden Produktes entspricht. Da dieser kleinste Abstand zwischen den mitlaufenden Banden sich an der Querposition befindet, an der sich das Produkt befinden soll, wird das Produkt in Querrichtung positioniert.
Durch von den mitlaufenden Banden in Richtung Mitte des Produktförderers vorstehenden Paddeln im Höhenbereich des Produktes wird die hindurch Laufrichtung Vorderkante oder Endkante des Produktes auch hinsichtlich der Drehlage um die Hochachse ausgerichtet, indem diese an der entsprechenden Kante des Produktes zur Anlage gebracht werden. Auch die in Durchlaufrichtung liegenden Seitenkanten des Produktes werden durch solche mitlaufenden Banden in Durchlaufrichtung ausgerichtet.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, durch in Querrichtung zur Mitte des Produktförderers hin ausfahrbare, beidseits angeordnete Querschieber das Produkt auf dem Produktförderer an die gewünschte Querposition zu schieben und dabei wegen der Anlage der Querschieber an den Seitenkanten das Produkt auch hinsichtlich seiner Drehungslage um die Hochachse auszurichten.
Die Querschieber können dabei fest positioniert sein und somit nicht mit dem Produkt auf dem Produktförderer mitlaufen - denn die Querpositionierung soll vorzugsweise bei allen beschriebenen Möglichkeiten der Querpositionierung bei laufendem Produktförderer geschehen, um die Effizienz der Einlegemaschine nicht zu reduzieren - oder um eine Hochachse, die sich entfernt von der Kontaktfläche des Querschiebers zum Produkt hin befindet schwenkbar sein und dadurch begrenzt mit dem Produkt mit bewegbar sein, wobei dann vorzugsweise die Kontaktfläche in der Aufsicht betrachtet konvex gebogen ist.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, auf beiden Seiten knapp über dem Produktförderer ein etwa Platten-förmiges Schwenksegment schwenkbar um eine aufrecht stehende Achse anzuordnen, dessen eine aufrecht stehende Schmalseite konvex gekrümmt ist, und zwar so, dass beim Verschwenken um die aufrecht stehende Achse in Laufrichtung diese aufrecht stehende Schmalseite, die Kontaktfläche zum Produkt hin, immer weiter in Richtung mit Längsmitte des Produktförderers vorsteht. Durch Verschwenken in Laufrichtung während sich das Produkt zwischen den beiden Schwenksegmenten befindet, wird das Produkt also in Richtung Längsmitte des Produktförderers verlagert.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Querposition des Produktes auf dem Produktförderer lediglich durch einen Sensor zu erfassen, aber nicht zu verhindern, stattdessen aber die Querposition von Maske und/oder Tray an der Abwurfstelle auf die Querposition des Produktes einzustellen.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zunächst ein Produktförderer vorhanden ist, der einzelne Produkte oder zu Portionen zusammengestellte Produkte in Durchlaufrichtung herantransportiert und über seine in Durchlaufrichtung bewegliche vordere Sprungkante, die Abwurfkante, abwirft.
Unterhalb der Sprungkante, also auf einem Niveau tiefer als die Sprungkante, wird der jeweilige Tray, in dem das wenigstens eine Produkt abgelegt werden soll, in Querrichtung gesteuert positioniert und gegebenenfalls auch zuvor heran transportiert, sodass das Produktes auf dem Boden des Trays in der gewünschten Ablageposition auftrifft
Weiterhin ist eine Steuerung vorhanden, die einerseits die Transportvorrichtung zum Verfahren des Trays unter der Abwurfstelle in Querrichtung steuert als auch die Bewegung des Produktförderers und insbesondere die Bewegung dessen Sprungkante , damit- in Abhängigkeit von der bekannten Position des Produktes oder der Portion auf dem Produktförderer und der Positionierung des Trays - das abgeworfene Produkt an der gewünschten Ablageposition auf dem Boden des Trays aufkommt.
Mittels der Transportvorrichtung zum Positionieren der Trays in Querrichtung kann diese Transportvorrichtung auch zusätzlich das Herantransportieren der leeren Trays bewirken.
Hierfür genügt unter Umständen ein einfaches Förderband, auf dem die Trays in definierter Position stehen, oder auch ein Seitenförderer aus zwei parallel zueinander verlaufenden beweglichen Förderbändern, auf denen die Trays mit ihren seitlich überstehenden Rändern aufliegen, sodass der Tray zwischen den Seitenförderern hängt.
Die Steuerung steuert unter anderem auch die im Zeitpunkt des Abwurfes noch vorhandene Geschwindigkeit des abzuwerfenden Produktes in Durchlaufrichtung, die einerseits davon abhängt, wann die Sprungkante zurückgezogen wird und von welcher Anfangsposition aus relativ zur momentanen Position des Produktes in Durchlaufrichtung, als auch von der Position des Trays und damit dem Abstand der Transportvorrichtung für die Trays in Durchlaufrichtung von den Produktförderern, die ja in der Regel fix ist, da die Transportvorrichtung den Tray nur in Querrichtung, aber nicht in Durchlaufrichtung, bewegen und positionieren kann.
Im Idealfall steuert die Steuerung den Abwurf so, dass sich das Produkt vertikal oberhalb der gewünschten Ablageposition auf den Boden des darunter befindlichen Trays auf dem Produktförderer befindet, der Produktförderer angehalten wird, also das Produkt keine Geschwindigkeit in Durchlaufrichtung mehr besitzt und in Querrichtung vorzugsweise bereits still steht, und erst dann durch schnelles Zurückziehen der Sprungkante der Produktförderer unter dem Produkt weggezogen wird und somit das Produkt vertikal nach unten fällt.
Um jeweils bei einem Abwurf das Abbremsen des Produktförderers auf Null zu vermeiden, wird in der Regel jedoch der Produktförderer unter dem Produkt weggezogen, während sich das Produkt noch mit einer definierten Abwurfgeschwindigkeit in Durchlaufrichtung bewegt, die vorzugsweise unter 300 mm pro Sekunde liegen sollte.
Abhängig von der Abwurfgeschwindigkeit des Produktes muss dann der Tray in Durchlaufrichtung entsprechend weiter von der Sprungkante des Produktförderers zum Abwurfzeitraum entfernt sein, auch unter Berücksichtigung des vertikalen Abstandes zwischen dem Tray und der Höhe, auf dem das Produkt herantransportiert wird, und gegebenenfalls auch der Neigung dieser Transportrichtung.
Vorzugsweise ist in der Vorrichtung zusätzlich eine in Querrichtung bewegbare Maske mit einer Durchgangsöffnung und einem Rand zum Abdecken des Randes des Trays vorhanden, die beim Abwerfen des Produktes über dem Tray positioniert wird, Obenverschmutzungen auf dem Rand des Trays zu vermeiden.
Durch die Durchgangsöffnung hindurch kann das wenigstens eine Produkt von oben nach unten in den Tray fallen. Der um die Durchgangsöffnung herum sich erstreckende Rand der Maske ist so dimensioniert, dass er in der Aufsicht betrachtet den oberen umlaufenden Rand des Trays abdecken kann, insbesondere vollständig abdecken kann.
Von der Innenkontur des Randes der Maske aus, also um die Durchgangsöffnung herum, erstrecken sich umlaufende Wände von dem Rand aus nach unten, die beim Anordnen der Maske auf dem Tray in die Vertiefung des Trays eintauchen sollen, weshalb die Maske und der zwei in Querrichtung beweglich sein müssen.
Für das Eintauchen und wieder heraus bewegen ist eine vertikale Relativbewegung zwischen Maske und Tray notwendig, die von einer Hubvorrichtung bewirkt wird, die vorzugsweise den jeweiligen Tray an die an der Abwurfposition angeordnete Maske heran anhebt und vorzugsweise nach Einlegen der Produkte von der Maske nach unten absenkt, bis der Tray wieder außer Eingriff mit der Maske ist.
Die Maske selbst wird vorzugsweise nur horizontal in Querrichtung vor und zurück bewegt entsprechend der Querposition des Trays und unterliegt keiner Vertikalbewegung, vor allem deshalb, weil im umgekehrten Fall, also bei einer Vertikalbewegung der Maske, der vertikale Abstand zwischen mit der Maske ausgestattetem Tray und der Abwurfposition, also dem Produktförderer, größer wäre, was für das zielsichere Ablegen der Produkte im Tray nachteilig wäre.
Als Transportvorrichtung, die den jeweiligen Tray, zum Beispiel zwischen den Abwürfen, in Querrichtung bewegt, kann auch die Maske selbst verwendet werden, die ja formschlüssig in den Tray eintaucht. Indem also die Maske zum Beispiel mittels eines Maskentransporteurs in Querrichtung bewegt wird, kann sie dabei den Tray mitnehmen, der hierfür lediglich von unten abgestürzt sein muss, zum Beispiel durch die Transportvorrichtung.
Dies ist natürlich auch möglich, wenn umgekehrt die vertikale Annäherung durch Absenken der Maske in den Tray hinein erfolgt, wobei dann natürlich der Maskentransporteur zusätzlich in der Höhe verfahrbar sein muss.
Tray und Maske können jedoch auch unabhängig voneinander synchron in Querrichtung bewegt werden, beispielsweise indem die Bewegung der Transportvorrichtung für den Trayförderer in Querrichtung mechanisch oder elektrisch gekoppelt ist mit der Querbewegung der Maske, und falls die Maske auch von einer Hubvorrichtung für das vertikale Absenken gehalten ist, die Querbewegung dieser Hubvorrichtung.
Falls dagegen der Tray an der Abwurfstelle in Richtung Maske angehoben wird, umfasst die Transportvorrichtung für das Querpositionieren der Trays eine solche Hubvorrichtung, wobei es sich bei dieser Transportvorrichtung dennoch um ein Förderband handeln kann, das mittels der Vertikalverstellung durch vor und hinter der Abwurfposition angeordnete Umlenkrollen in der Höhe verstellt werden kann oder in dem die entsprechende Fördervorrichtung in mehrere in Transportrichtung getrennte Abschnitte unterteilt ist und der Abschnitt unter der Abwurfposition mit dem Tray darauf angehoben und abgesenkt werden kann.
Die durch die Maske hindurch fallenden nassen Produkte werden Flüssigkeitstropfen an der Maske hinterlassen, sei es auf deren oberen Rand oder an der Innenseite der nach unten gerichteten Wände der Maske. Diese Flüssigkeitstropfen werden entlang der Wände nach unten fließen und irgendwann von der Unterkante der Wand nach unten abtropfen.
Um zu vermeiden, dass ein solcher abtropfender Flüssigkeitstropfen von der Maske während der Relativbewegung von Tray und Maske in Querrichtung auf den oberen Rand des Trays abtropft, werden an der Unterkante der Wände hängende Flüssigkeitstropfen vorzugsweise aktiv beseitigt.
Zu diesem Zweck ist der Boden der Trays mit einem Saugmaterial bedeckt, welches Flüssigkeit aufsaugt, und die nach unten ragenden Wände der Maske sind so lang ausgebildet, dass beim Eintauchen der Maske in den Tray die Unterkante der Wände der Maske auf dem Saugmaterial des Bodens aufsitzt und dadurch dort vorhandene Flüssigkeitstropfen von dem Saugmaterial aufgenommen werden.
Damit das Hindurchfallen der Produkte durch die Durchgangsöffnung möglichst einfach ist, sollte diese so groß wie möglich gestaltet sein. Die Begrenzung liegt darin, dass die um die Durchgangsöffnung herum verlaufenden Wände noch in die Vertiefung des Trays passen müssen.
Eine erste Lösung besteht darin, die Durchgangsöffnung und damit den Außenumfang der Wände der Maske so groß zu dimensionieren, dass sie beim Einführen in den Tray dessen - meist konisch sich nach unten verjüngende - Wände kontaktieren und der Tray zum Zentrieren benutzt wird.
Dadurch kommen jedoch die Außenseiten der Wände der Maske mit dem Tray in Berührung und es könnten Verschmutzungen übertragen werden.
Bevorzugt ist deshalb, dass die Maske passgenau von oben in den Tray hinein abgesenkt wird, jedoch auch während des Mitbewegens mit dem Tray die Wände der Maske immer einen geringen Abstand zu den Wänden des Trays einhalten.
In diesem Fall ist es jedoch nicht möglich, die Maske als Trayförderer zu benutzen, sondern dann müssen die Trays einerseits und die Maske andererseits jeweils separat über einen Förderer synchron bewegt werden.
Zusätzlich kann vom Rand der Maske auf einer Seite, nämlich der in Durchlaufrichtung vorderen Seite, ein Anschlag nach oben aufragen, für den Fall dass ein im Tray abzulegendes Produkt nicht direkt die Durchgangsöffnung der Maske trifft sondern etwas zu weit fliegt. Ein solches Produkt wird dann gegen den Anschlag stoßen, dadurch schlagartig abgebremst werden und nach unten in die Durchgangsöffnung der Maske fallen, da sich der Anschlag unmittelbar am Rand der Durchgangsöffnung befindet.
Figurenliste
Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:

1: die Einlegemaschine in einer ersten Bauform in perspektivischer Ansicht von oben,
2a: die Maschine der 1 in der Aufsicht,
2b: die Maschine der 1 geschnitten entlang der Linie B-B der 2a,
3a: die Maschine der 1 in der Frontansicht,
3b: die Maschine der 1 geschnitten entlang der Linie A-A der 3a,
4a-c: vergrößerte Ausschnitte aus 2 mit unterschiedlichen Möglichkeiten der Querpositionierung,
5a-e: verschiedene Zustände beim Einlegen,
6a-g: verschiedene Ablageformen im Tray,
7a-d: verschiedene Varianten der Relativbewegung von Maske und Tray zueinander.

Die 1 sowie 2a, b und 3a, b zeigen in unterschiedlichen Ansichten und Schnitten eine erste Ausführungsform der Einlegemaschine:
Kernstück ist der in Durchlaufrichtung 10 bewegbare Produktförderer 7 in Form eines endlos umlaufenden Förderbandes, auf dessen etwa horizontal liegendem Obertrum Produkte - wie in 1 noch nicht dargestellt - aufgelegt und in Durchlaufrichtung 10 transportiert werden können zu dessen vorderer Endkante, der Sprungkante 7a, die in Durchlaufrichtung 10 sowie entgegen hierzu verlagert werden kann, wie später erläutert wird.
Unterhalb des Niveaus des Produktförderers 7 sind in Querrichtung 11 zur Durchlaufrichtung 10 mit Hilfe eines Tray-Förderers 8 Trays 2 in Querrichtung 11 herantransportierbar und unter dem vorderen Ende des Produktförderers 7 in Querrichtung 11 der jeweiligen Trays 2 positionierbar, in den hinein ein Produkt abgeworfen werden soll. Am Tray-Auslass 23 am Ende des Tray-Förderers 8 ist der Tray-Förderer 8 nach unten geneigt, sodass die Trays 2 aus dem Tray-Auslass 23 schwerkraftbedingt herausrutschen können auf einen dort angeordneten weiteren, nicht dargestellten Förderer.
Gegenüber dem Tray-Förderer 8 weiter stromaufwärts in Durchlaufrichtung 10 ist in diesem Fall unter dem Tray-Förderer 8 eine Ausschusskiste 22 angeordnet, in die nicht verwertbare herangeführte Produkte abgeworfen werden können, indem sie nicht auf den Anfang des Produktförderers 7 übergeben werden, sondern von einem nicht dargestellten, vorangehenden Produktförderer in die Ausschusskiste 22 abgeworfen werden.
Sowohl der Produktförderer 7 als auch der Tray-Förderer 8 sind in einem Maschinengestell montiert, von dem - betrachtet in Querrichtung 11 - hinter dem Produktförderer 7 ein turmförmiges Gehäuse 30 über das Niveau des Produktförderers 7 aus nach oben aufragt, an dessen Frontseite 30a ein Display 50a und darunter eine Bedieneinheit 50b angeordnet sind zum Bedienen und Steuern der Einlegemaschine.
Die mittels des Tray-Förderers 8 herantransportierten Trays 2 liegen vorzugsweise mit ihrem seitlich überstehenden Rand auf entsprechenden Förderelementen auf, die den Tray-Förderer 8 darstellen und die in ihrem Abstand zueinander einstellbar sind, je nach den Abmessungen der zu handhabenden Trays 2.
In der Regel werden auf dem Tray-Förderer 8 - wie am besten in der 2a und 2b dargestellt - keine einzelnen Produkte 1a, b, c, d in Form von einzelnen Fleischscheiben herantransportiert, sondern bereits in zusammengestellten Portionen 1, bestehend aus mehreren, in Durchlaufrichtung 10 einander leicht überlappenden, Fleischscheiben 1a, b, c.
Wie in 1 erkennbar, kann die Sprungkante 7a des Produktförderers 7 so weit entgegen der Durchlaufrichtung 10 zurückbewegt werden, dass - in der Aufsicht betrachtet - die auf dem Tray-Förderer 8 befindlichen Trays 2 sich in Durchlaufrichtung 10 noch vor dem Ende des Produktförderers 7 und dessen vorderer Sprungkante 7a befinden.
In den 2a und b ist dagegen ersichtlich, dass die Sprungkante 7a auch soweit in Durchlaufrichtung 10 vorwärts gefahren werden kann, dass sich der Produktförderer 7 über die Breite des Tray-Förderers 8 und die darauf herantransportierten Trays 2 hinweg erstreckt.
In der Aufsicht der 2a ist ersichtlich, dass in diesem Fall in dem in der Aufsicht betrachteten Kreuzungsbereich von Produktförderer 7 und Tray-Förderer 8 auf dem Produktförderer 7 eine Portion 1 aus mehreren in Längsrichtung gefächerten Fleischscheiben liegt, und genau darunter ein Tray 2, in dem diese Portion 1 zentrisch abgelegt werden soll.
Die Momentaufnahme der 2a sagt jedoch nichts darüber aus, ob der Produktförderer 7 in diesem Moment stillsteht oder sich noch in Durchlaufrichtung 10 bewegt.
Der Tray 2 unter der abzuwerfenden Portion 1 ist jedoch bereits in Querrichtung 11 richtig positioniert.
Wenn in diesem Zustand - beispielsweise bei momentan stillstehendem Produktförderer 7 - die sogenannte Tänzerwalze 32, die eine Umlenkrolle für das Untertrum des Produktförderers 7 darstellt, entlang der erkennbaren vertikalen Führung nach unten bewegt wird, und dadurch das Untertrum des Förderbandes des Produktförderers 7 stark nach unten ausgelenkt wird, so wird dadurch automatisch die in und entgegen Durchlaufrichtung 10 bewegliche vordere Umlenkrolle des Produktförderers 7 an dessen vorderen Ende, der Sprungkante 7a, entgegen der Durchlaufrichtung 10 zurück bewegt. Wenn dies mit ausreichend schneller Geschwindigkeit erfolgt, wird sozusagen der die Portion 1 unterstützende Produktförderer 7 unter dieser weggezogen, und die Portion 1 fällt schwerkraftbedingt nach unten in den darunter angeordneten Tray 2 in der gewünschten dortigen Ablageposition.
Falls während des Abwurfes, also beim Zurückziehen der Sprungkante 7a, der Produktförderer 7, also dessen Obertrum, sich in Durchlaufrichtung 10 bewegt und damit auch die darauf aufliegende, abzuwerfende Portion 1, so muss dies berücksichtigt werden, indem die Sprungkante 7a entsprechend früher unter der abzuwerfenden Portion 1 abgeworfen wird, damit die Portion 1 dennoch an der gewünschten Ablageposition im darunter befindlichen Tray 2 aufkommt.
Die Funktion der in 2a ebenfalls dargestellten Hubvorrichtung 9 wird später erläutert.
Nachdem der unter dem Produktförderer 7 positionierte Tray 2 gefüllt ist, wird dieser mittels des Tray-Förderers 8 weiter zum Tray-Auslass 23 transportiert und dort in der Regel von einem weiteren Förderer übernommen.
Die Abwurfsituation ist im Detail genauer in den 5a bis 5e dargestellt, jedoch unter Verwendung zusätzlicher Elemente:
In den 5a bis c ist der Abwurf im Detail dargestellt, in 5d wird der bereits gefüllte Tray 2 auf einen weiteren Tray-Förderer 8 weiter transportiert und in 5e in einer Siegelstation dicht verschlossen.
In der Siegelstation der 5e ist ersichtlich, dass eine die Öffnung 13 des Trays 2 überspannende Siegelfolie 3 mittels des Siegelstempels 27a einer Siegelvorrichtung 27 umlaufend auf dem seitlich überstehenden Rand 2a des Trays 2 aufgesiegelt und damit der gefüllte Tray 2 dicht verschlossen wird.
Hierbei wird mittels des Siegelstempels 27a, der dann vorzugsweise ebenfalls über den gesamten Rand 2a umlaufend ausgebildet ist, das Material der Siegelfolie 3 so stark erwärmt, dass es durchgängig dicht unter dem Siegelstempel 27a mit dem Material des Randes 2a des Trays 2 verschmilzt.
Dies ist jedoch nur dann gewährleistet, wenn auf der Oberseite des Randes 2a des Trays 2 keine Verschmutzungen, insbesondere in Form von Tröpfchen einer fettigen Flüssigkeit wie etwa herab getropftem Fleischsaft oder gar Marinade, vorhanden ist.
Um ein solches Verschmutzen der Oberseite des Randes 2a zu vermeiden, wird vor dem Abwerfen von Produkten in den Tray 2 hinein vorzugsweise auf dem Tray 2 eine den Rand 2a des Trays 2 abdeckende Maske 4 aufgesetzt, wie in 5a zu erkennen:
Diese - in 1, 2a, b und 3a, b nicht verwendete und nicht vorhandene Maske besitzt - wie oberhalb der 5a dargestellt - in der Aufsicht einen umlaufenden Rand 4, der in der Regel etwas breiter ist als der Rand 2a des Trays 2, und in der Mitte eine Durchgangsöffnung 12 besitzt, die etwas kleiner ist als die obere Öffnung 13 des Trays 2, und natürlich vorzugsweise eine Außenkontur in derselben Form wie der Tray 2 in der Aufsicht, nur etwas größer, in diesem Fall rechteckig.
Umlaufend um die Durchgangsöffnung 12 der Maske 4 erstreckten sich von der Innenkante des Randes 4a aus eine Wand 4b ringförmig umlaufend nach unten, sodass die Maske 4 mit dieser umlaufenden Wand 4b von oben in den Tray 2 eintauchen kann, wie in 5b und 5c in der Abwurfsituation dargestellt.
Dadurch wird verhindert, dass während des Abwerfens von Produkten 1a,b,c Verschmutzungen auf der Oberseite des Randes 2a des Trays 2 auftreffen können, da dieser zuverlässig und mit sehr geringem Abstand von dem darüber angeordneten Rand 4a der Maske 4 abgedeckt ist.
Ferner kann auf dem Boden 2b des Trays 2 noch ein Saugmaterial 14 in Form eines Vlieses oder ähnliches aufliegen, welches an den Produkten 1a,b,c vorhandene Flüssigkeit aufsaugen kann, was jedoch für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nebensächlich ist, weshalb das Saugmaterial 14 nur in 5a als Option dargestellt ist und darüber hinaus in den 5d und e.
5b zeigt die Situation unmittelbar vor dem Abwurf einer Portion 1 in den darunter befindlichen Tray 2, dessen Rand von der Maske 4 abgedeckt ist:
Die Portion 1 befindet sich auf dem vorderen Endbereich des Produktförderers 7 und hat durch die Bewegung von dessen Obertrum in Durchlaufrichtung 10 fast die vordere Sprungkante 7a erreicht.
Nachdem sich die Portion 1 oberhalb des Trays 2, in den sie abgeworfen werden soll, befindet oder knapp davor - abhängig von der momentanen Geschwindigkeit der Portion 1 in Durchlaufrichtung 10 - wird die Sprungkante 7a durch schnelles nach unten Bewegen der Tänzerwalze 32 nach hinten weggezogen und die Portion 1 fällt durch die Durchgangsöffnung 12 der Maske 4 wie gewünscht, in den Tray 2, wie in 5c dargestellt.
Sobald dies erfolgt ist, wird gemäß 5d die Maske 4 nach oben relativ zum Tray 2 beabstandet, wie in 5d dargestellt, und der gefüllte Tray 2 weitertransportiert zur Siegelstation gemäß 5e, wie weiter oben bereits beschrieben.
In diesen Figuren ist ferner optional auf der vom Produktförderer 7 gegenüberliegenden Oberseite des Randes 4a der Maske 4 ein von dem Rand 4a nach oben aufragender Anschlag 28 angeordnet. Falls ein abzuwerfendes Produkt nicht, wie gewünscht, direkt von oben in den Tray 2 fällt, sondern zu weit fliegen würde, prallt es gegen diesen Anschlag 28 und fällt noch in den Tray 2.
Wie aus den 2a und 2b klar wird, muss für diesen Vorgang auch die Position des abzuwerfenden Produktes 1a oder der abzuwerfenden Portion 1 auf dem Produktförderer 7 nicht nur in Durchlaufrichtung, sondern auch in der Querrichtung 11 bekannt sein.
Dies kann dadurch geschehen, dass durch einen einfachen Querpositions-Sensor 15 am Produktförderer 7 stromaufwärts dessen Sprungkante 7a - wie in 4b dargestellt - die Querposition lediglich ermittelt, aber nicht aktiv verändert wird.
Vorzugsweise sollen die Produkte jedoch nicht allzu nah am Rand des Förderbandes des Tray-Förderers 7 liegen, und dies wird durch aktive Verlagerung in Querrichtung 11 erreicht.
In 1 ist eine sehr einfache Form einer solchen Querpositioniervorrichtung 5 dargestellt in Form einer vom Rand schräg in Richtung Mitte des Produktförderers 7 reichenden Platte knapp oberhalb des Produktförderers 7, also im Höhenbereich der darauf transportierten Produkte, dessen Schrägstellung und Maß des nach Innenragens einstellbar ist.
Dies bewirkt jedoch eine Querpositionierung nur von einem der Seitenränder des Produktförderers 7.
In den 4a-c sind unterschiedliche Ausführungsformen der Querpositioniervorrichtung 5 in Blickrichtung der 2c dargestellt:
4a zeigt dabei die auch in den übrigen Figuren dargestellte Querpositioniervorrichtung 5 in der Version 5.1:
Dabei läuft im linken und rechten Randbereich des Produktförderers 7" jeweils ein Seitenförderer 17 mit einem endlosen Band, welches um Umlenkrollen, die um vertikale Achsen rotieren, geführt wird. Zwischen den beiden gegeneinander gerichteten Trumen dieser endlos umlaufenden Seitenförderer 17 , die somit eine mitlaufende Seitenbande 18 bilden, besteht ein Abstand 19, der sich in Durchlaufrichtung 10 am Einlauf verringert und an der Stelle des geringsten Abstandes 19 mindestens der Erstreckung des herantransportierten Produktes 1b in Querrichtung 11 entspricht oder etwas größer ist.
Da der Abstand 19 in Durchlaufrichtung 10 am Beginn deutlich größer ist als die Quererstreckung eines Produktes 1b, wird ein Produkt 1b auch dann, wenn es in Querrichtung 11 nicht an der richtigen Querposition auf dem Produktförderer 7" aufliegt, durch Hindurchschleusen zwischen den beiden umlaufenden Seitenförderern 17 von deren gegeneinander gerichteten Trumen an die richtige Querposition geschoben.
Da von den umlaufenden Seitenförderer 17 jeweils nach außen vorstehende Paddel 29 an einander gegenüber liegenden Positionen der Bänder der Seitenförderer 17 angeordnet sind, schieben diese Paddel 29 gegen die Hinterkante des Produktes 1b und richten das Produkt dadurch in der Drehlage um die horizontale Achse in Querrichtung aus, falls die Seitenförderer 17 etwas schneller laufen als der Produktförderer 7". Falls jedoch die Seitenförderer 17 etwas langsamer laufen als der Produktförderer 7", läuft das Produkt 1b mit seiner Vorderseite gegen ein Paar von Paddeln 29, und wird hierdurch ebenso in seiner Drehlage um die vertikale Achse ausgerichtet.
4b zeigt eine andere Querpositioniervorrichtung 5.2, bei der in beiden Seitenrand-Bereichen des Produktförderers 7" in dem Höhenbereich darüber, in dem das durchlaufende Produkt 1b erreichbar ist, je ein Querschieber 16 angeordnet ist, dessen vordere Stirnfläche etwa in verläuft, und der mittels eines Schiebestempels 20 in Querrichtung 11 bewegt werden kann.
Das zwischen den Querschiebern 16 durchlaufende Produkt 1b kann durch Ausfahren eines oder beider der unabhängig voneinander steuerbaren Schiebestempel 20 mittels des jeweiligen Querschieber 16 in Querrichtung 11 verschoben und positioniert werden.
Da sich das Produkt 1b dabei in Durchlaufrichtung 10 bewegt, kann entweder wie hier eingezeichnet der Schiebestempel 20 eine begrenzte Strecke in Lauf Durchlaufrichtung 10 mit der Geschwindigkeit des Produktes 1b mitbewegt werden oder auch - was nicht dargestellt ist - um eine aufrechte Schwenkachse verschwenkt werden, wobei dann allerdings die das Produkt kontaktierende Stirnfläche des Querschiebers 16 vorzugsweise konvex ausgebildet ist.
In 4b ist ferner stromaufwärts der Querpositioniervorrichtung ein Querpositions-Sensor 15 angeordnet, der die Querposition des daran vorbei laufenden Produktes 1b ermittelt.
Bei der in 4b dargestellten Lösung kann dies dazu dienen, um die Ausgangsposition der Querschieber 16 in Querrichtung 11 einzustellen.
Es gibt jedoch auch eine andere Lösung, in der die Querpositioniervorrichtung ausschließlich aus einem solchen Querpositions-Sensor 15 besteht, also die Querposition des Produktes 1b auf dem Produktförderer nur ermittelt, aber nicht mechanisch verändert wird, sondern stattdessen mit der Information der Querposition der Tray 2 in die entsprechende Querposition an der Abwurfstelle eingestellt wird.
4c zeigt eine weitere Variante einer Querpositioniervorrichtung 5.3:
Dabei ist beidseits im Randbereich des Produktförderers 7" knapp darüber, also im Höhenbereich des darauf liegenden Produktes 1b, ein in einer horizontalen Ebene liegendes, plattenförmiges Schwenksegment 31 vorhanden, welches um eine aufrechte Schwenkachse 21 verschwenkbar ist. Dieses Schwenksegment 31 weist eine dem dazwischen hindurch transportierten Produkt 1b zugewandte Kontaktfläche 31a auf, die eine der Schmalseiten der Platte darstellt, und welche derart konvex gekrümmt ist, dass ihr Abstand zur aufrecht stehenden Schwenkachse 21 entgegen der Durchlaufrichtung 10 zunimmt.
Durch Verschwenken eines solchen Schwenksegmentes 31, oder gar beider Schwenksegmente 31 synchron, in Durchlaufrichtung 10 verringert sich also der Abstand 19 zwischen den Schwenksegmenten 31 und positioniert das Produkt 1b in Querrichtung 11.
Das am Einlauf erfolgt dabei vorzugsweise mit einer solchen Winkelgeschwindigkeit, dass die zueinander nächstliegenden Punkte der beiden Kontaktflächen 31a sich mit der gleichen Geschwindigkeit in Durchlaufrichtung 10 bewegen wie der Produktförderer 7"
Da somit die Ablageposition jedes Produktes 1a, b, c oder jeder im Ganzen herangeförderten Portion 1 in Längsrichtung mittels entsprechender Ansteuerung der Sprungkante 7a und in Querrichtung mittels Querpositionierung des Trays 2 bestimmbar ist und durch Überlagerung dieser beiden Positionierungen jede gewünschte Position eines Produktes oder einer Portion auf dem Boden 2b des Trays 2 erreicht werden kann, lassen sich ganz unterschiedliche Ablage-Formationen von Fleischscheiben in Trays 2 erreichen:
In einem rechteckigen Tray 2 wie in den 6a bis 6e dargestellt, lassen sich somit zwei längliche Fleischscheiben einander teilweise überlappend in Durchlaufrichtung 10 gemäß 6a ablegen, entweder indem sie in diesem Zustand gefächert bereits auf dem Produktförderer 7 angeliefert wurden oder als einzelne Fleischscheiben angeliefert wurden und zwischen deren separaten Abwürfen die Sprungkante 7a entsprechend dem gewünschten Versatz in Durchlaufrichtung der beiden Produkte 1a, b angesteuert wurde.
Eine Auffächerung in Querrichtung 11 gemäß 6b der Fleischscheiben 1a, b, c lässt sich erreichen, indem nach jedem Abwurf einer einzelnen Scheibe, beginnend mit der untersten Scheibe 1a, der Tray 2 um den Abstand der Fleischscheiben in Querrichtung 11 verlagert wurde. Bei zwei in Querrichtung 11 berührungslos nebeneinander abgelegten Fleischscheiben 1a, b ist der notwendige Versatz des Trays 2 in Querrichtung 11 entsprechend größer.
Auch zwei in Querrichtung 11 beabstandete Reihen von in Durchlaufrichtung 10 aufgefächerten Scheiben 1a, b, c gemäß 6 lässt sich erreichen, indem bei unveränderter Position des Trays 2 zunächst beispielsweise die obere Reihe mit den Fleischscheiben 1a, b, c erstellt wird und dann nach Querversatz des Trays 2 um die entsprechende Strecke die untere Reihe, wobei die beiden Reihen wiederum durch Abwerfen einer geschlossenen Portion aus Fleischscheiben 1a, b, c hergestellt werden kann oder durch Einzelabwürfe der einzelnen Fleischscheiben und dann entsprechender Ansteuerung der Sprungkante 7a zwischen den Einzelabwürfen entsprechend dem Versatz in Durchlaufrichtung 10 der Ablagepositionen der Scheiben 1a, b, c.
Die zickzackförmigen beabstandeten Ablagepositionen der 6d lassen sich erreichen, indem zwischen jedem einzelnen Abwurf jeder der Scheiben 1a und b sowohl eine Veränderung der Querposition des Trays 2 als auch eine veränderte Position der Sprungkante 7a unmittelbar vor dem Abwurf der einzelnen Scheiben erforderlich ist.
Auch die bogenförmige Anordnung der Fleischscheiben 1a-e gemäß 6f in einem dann eventuell ebenfalls bogenförmigen oder halbkreisförmigen oder auch rechteckigen Tray 2 lässt sich auf diese Art und Weise erreichen.
Ferner lassen sich sternförmige Ablagepositionen gemäß 6g erreichen, wenn der Tray 2 - der in diesem Fall in der Aufsicht rund gestaltet ist - zusätzlich um seine Hochachse drehbar ist.
Wie den 5b und 5c zu entnehmen, ist das Verschmutzungsrisiko für die Oberseite des Randes 2a eines Trays 2 umso geringer, je dichter, also mit umso geringeren Abstand, während des Abwurfes von Produkten sich der umlaufende Rand 4a der Maske 4 oberhalb des Randes 2a des Trays 2 befindet.
Deshalb wird die Maske 4 ja auch mit ihrer vorzugsweise umlaufenden Wand 4b in den Tray eingetaucht, sodass diese im Zeitpunkt des Abwurfes in Querrichtung 11 und auch in Durchlaufrichtung 10 formschlüssig miteinander verbunden sind.
Da in der Einlegemaschine nur eine solche Maske 4 vorhanden ist, die nacheinander immer wieder in einen neuen Tray 2 eintauchen muss, ist eine vertikale Annäherung und Eintauchbewegung von Tray 2 und Maske 4 vor jedem neuen Füllen eines Trays 2 notwendig.
Wie die 7a-d zeigen, ist dies auf unterschiedliche Art und Weise möglich, da sich entweder die Maske 4 oder der Tray 2 für dieses vertikale Annähern vertikal bewegen kann:
In den 7a, b wird die Vertikalbewegung vom Tray 2 durchgeführt, während die Maske 4 immer in der gleichen Höhenlage verbleibt und lediglich in Querrichtung 11 begrenzt hin und her bewegbar ist:
Zu diesem Zweck ist der Produktförderer 7 im Schnitt dargestellt, sodass dessen Obertrum und Untertrum beabstandet zueinander im Schnitt sichtbar sind, und das heran geförderte abzuwerfende Produkt 1a auf dessen Obertrum aufliegt.
Möglichst knapp unterhalb des Produktförderers 7 ist die Maske 4 - wie in den 5a-e dargestellt - positioniert.
Der Tray 2 wird stehend auf einem Tray-Förderer 8 in Form eines in diesem Fall Förderbandes von links her heran gefördert auf einer solchen Höhe, dass er sich unter der Maske 4 hindurch bewegen kann.
Dann wird in Blickrichtung der 7a eine gabelförmige Hubvorrichtung 9, wie sie in den 2a, b eingezeichnet ist, mit ihren beiden Zinken unter den seitlich - in und entgegen der Querrichtung 11 - vorstehenden Rand 2a des Trays 2 eingefahren und durch Hochfahren der Hubvorrichtung 9, wie in 7b dargestellt - der Tray 2 von dem Tray-Förderer 8 aus hochgehoben und soweit wie möglich, insbesondere die Unterseite des Randes 4a der Maske 4 kontaktierend, hochgehoben und in diesem Zustand der Abwurf des Produktes 1a durchgeführt.
Um den Tray 2 in diesem Zustand in Querrichtung 11 wunschgemäß positionieren zu können, ist die Hubvorrichtung 9 in Querrichtung 11 verfahrbar und positionierbar.
Der Vorteil dieser Lösung liegt darin, dass beim Abwerfen der vertikale Abstand zwischen dem herangeführten Produkt 1a und dem Tray 2 relativ gering ist.
In den 7c, d ist eine Lösung dargestellt, bei der die Vertikalposition der Maske 4 für das Eintauchen in den Tray 2 verändert wird:
Der leere Tray 2 wird wiederum - diesmal mit seinem Boden - aufstehend auf einem Tray-Förderer 8 zum Beispiel von links herantransportiert unter die Abwurfstelle, und dort somit unter der Maske 4 positioniert.
Die in den 2a, b dargestellte Hubvorrichtung 9 liegt mit ihren Zinken dauerhaft unter dem nach außen überstehenden Rand 4a der Maske 4 an, und kann die Maske 4 sowohl vertikal bewegen als auch in Querrichtung 11 verfahren und positionieren.
Wenn sich der Tray 2 genau unter der Maske 4 befindet und vorzugsweise stillsteht, wird die Maske 4 mit Hilfe der Hubvorrichtung 9, die in diesem Fall auch der Maskentransporteur 26 ist, zunächst vertikal nach unten abgesenkt, sodass die umlaufende Wand 4b der Maske 4 in das Innere des Trays 2 eintaucht, vorzugsweise bis die Hubvorrichtung 9 fast oder tatsächlich auf dem Rand 2a des Trays 2 aufsitzt.
Falls nun noch eine Verschiebung in Querrichtung 11 des Trays 2 notwendig ist - vor oder nach dem Abwurf des aktuell angelieferten Produktes 1a - geschieht dies durch Verfahren der Hubvorrichtung 9 und damit des Maskentransporteurs 26 in Querrichtung 11, wodurch der Maskentransporteur 26 einerseits die Maske 4 und wegen deren formschlüssigen Eingriff in den Tray 2 auch den Tray 2 in Querrichtung 11 auf den Tray-Förderer 8 verschiebt in die gewünschte Querposition.
Bei dieser Lösung befindet sich beim Abwurf der Tray 2 etwas weiter unterhalb des Produktförderers 7, sodass der Fallweg des Produktes 1 länger wird, jedoch muss für diese Lösung der zum Beispiel gabelförmige Maskentransporteur 26, der gleichzeitig als Hubvorrichtung 9 fungiert, nicht jedes Mal wieder in Blickrichtung der 7c, 7d unter die Maske 4 eingefahren werden, sondern in Durchlaufrichtung 10 kann der Maskentransporteur 26 in immer der gleichen Position relativ zur Maske 4 verbleiben und lediglich in der Vertikalen als auch in Querrichtung beweglich ausgebildet sein, was den mechanischen Aufbau dieser Hubvorrichtung gegenüber der Lösung der 7a,b vereinfacht.
Die in den 2a, b dargestellte Lösung der Hubvorrichtung 9 entspricht daher der in den 7a, b dargestellten Lösung.
Bezugszeichenliste

1a - h: Produkt, Fleischscheibe
1: Portion
2: Tray
2a: Rand
2b: Boden
3: Siegelfolie
4: Maske
4a: Rand
4b: Wand
5, 5.1, 5.2, 5.3: Querpositioniervorrichtung
6: Flüssigkeitstropfen
7: Produktförderer
7a: Sprungkante
8: Tray-Förderer
9: Hubvorrichtung
10: Durchlaufrichtung
11: Querrichtung
12: Durchgangsöffnung (Maske)
13: Öffnung (Tray)
14: Saugmaterial
15: Querpositions-Sensor
16: Querschieber
17: Seitenförderer
18: mitlaufende Seitenbande
19: Abstand
20: Schiebestempel
21: Schwenkachse
22: Ausschusskiste
23: Tray-Auslass
24
25
26: Maskentransporteur
27: Siegelvorrichtung
27a: Siegelstempel
28: Anschlag
29: Paddel
30: Gehäuse
30a: Frontseite
31: Schwenksegment
31a: Kontaktfläche
32: Tänzerwalze
50: Steuerung
50a: Display
50b: Bedieneinheit

Claims

Verfahren zum maschinellen Einlegen von wenigstens einem plattenförmigen Produkt (1a) in einen oben offenen Tray (2), wobei - das wenigstens eine Produkt (1a) oder eine aus mehreren Produkten (1a, b) bestehende Portion auf einem in Durchlaufrichtung (10) laufenden Produktförderer (7) in Durchlaufrichtung (10) herantransportiert und abgeworfen wird, - ein Tray (2) tiefer liegend als das stromabwärts liegende Ende des Produktförderers (7) herangeführt und so positioniert wird, dass das Produkt (1a) an der gewünschten Stelle auf dem Boden des Trays (2) aufkommt. dadurch gekennzeichnet, dass - die Querposition des Produktes (1a) in Querrichtung (11) auf dem Produktförderer (7) bestimmt wird, - der Tray (2) abhängig von der zuvor bestimmten Querposition des Produktes (1a) unter dem Ende des Produktförderers (7) positioniert wird, - der Produktförderer (7) zum Zwecke des Abwurfes des Produktes (1a) unter dem auf dem Endbereich des Produktförderers (7) in einer Abwurfposition liegenden Produkt (1a) in Durchlaufrichtung (10) weggerollt oder weggezogen wird, - das Produkt (1a) dadurch Schwerkraft-bedingt aus der Abwurfposition nach unten fällt, sodass das Produkt (1a) an der gewünschten Stelle auf dem Boden des Trays (2) aufkommt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für ein in Querrichtung (11) gestaffeltes Ablegen von Produkten (1a) der Vorgang mehrfach wiederholt und dazwischen der Tray (2) in Querrichtung (11) um den gewünschten Abstand der einzelnen Produkte (1a) verfahren wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für ein in Durchlaufrichtung (10) gestaffeltes Ablegen von Produkten (1a) der Vorgang mehrfach wiederholt und dazwischen die Abwurfposition in Durchlaufrichtung (10) um den gewünschten Abstand der einzelnen Produkte (1a) verändert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Produkt (1a) von dem Produktförderer (7) mit einer Geschwindigkeit von höchstens 300 mm/sek über dessen Sprungkante (7a) abgeworfen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Abwurf eine den Rand (2a) des Trays (2), insbesondere vollständig, abdeckende Maske (4) mit einer Durchgangsöffnung (12) über dem Tray (2) positioniert und während des Abwurfs insbesondere mit dem Tray (2) mitbewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass von den Rändern der Durchgangsöffnung (12) Wände (4b) nach unten ragen, und insbesondere die Wände (4b) beim Positionieren über dem Tray (2) und vertikalen annähern in den Tray (2) hineinragen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (4) auf gleicher Höhe bewegt wird und der Tray (2) angehoben und abgesenkt wird zum formschlüssigen Ineinandergreifen von Tray (2) und Maske (4).
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Tray (2) auf gleicher Höhe bewegt wird und die Maske (4) angehoben und abgesenkt wird zum formschlüssigen Ineinandergreifen von Tray (2) und Maske (4).
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Tray (2) mittels der in ihn eintauchenden, insbesondere in ihn eingetauchten, Maske (4) in Querrichtung (11) positioniert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Entfernen der Maske (4) aus dem Tray (2) der befüllte Tray (2) weiter transportiert und in einer Siegelstation durch Aufsiegeln einer den Tray (2) überspannenden Siegelfolie (3) auf dem Rand (2a) des Trays (2) dicht verschlossen wird.
Verfahren nach Anspruch 6 oder einem der auf Anspruch 6 rückbezogenen Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (4) soweit in den Tray (2) abgesenkt wird, dass ihre Wände (4b) den Boden (2b) des Trays (2) berühren.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Produkt (1a) auf dem Produktförderer (7) in Querrichtung (11) positioniert und/oder in Querrichtung (11) zusammengedrückt wird durch in Durchlaufrichtung (10) sich quer gegeneinander annähernde, mit dem Produktförderer (7) in Durchlaufrichtung (10) mitlaufende und das Produkt (1a) gegebenenfalls seitlich kontaktierende Seitenbanden (18).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Produkt (1a) auf dem Produktförderer (7) in Querrichtung (11) positioniert und/oder in Querrichtung (11) zusammengedrückt wird durch Andrücken an das Produkt in wenigstens einer Querrichtung (11) insbesondere bei in Durchlaufrichtung (10) bewegtem Produkt (1a) mittels gegeneinander gerichteter, in Durchlaufrichtung (10) fest positionierter Querschieber (20).
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschieber (20) in Durchlaufrichtung (10) ortsfest positioniert sind oder mit dem Produktförderer (7) in Durchlaufrichtung (10) eine begrenzte Strecke mitlaufen, insbesondere indem die Querschieber um einen seitlich beabstandet zum Produktförderer (7) befindliche, aufrechte Schwenkachse mit dem Produktförderer mitschwenken und insbesondere eine konvex gebogene Stempelfläche aufweisen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Produkt (1a) auf dem Produktförderer (7) in Querrichtung (11) relativ zum Tray (2) positioniert wird durch Ermitteln der Querposition des Produktes (1a) auf dem Produktförderer (7), Positionieren des Trays (2) in Querrichtung (11) unter der Abwurfkante (7a) des Produktförderers (7) an der zuvor ermittelten Querposition des darauf herantransportierten Produktes (1a).
Vorrichtung zum maschinellen Einlegen wenigstens eines Produktes (1a, b) in einen oben offenen Tray (2) mit - einem Produktförderer (7) zum Herantransportieren des wenigstens einen Produktes (1a) in Durchlaufrichtung (10) und Abwerfen des Produktes (1a) in einen Tray (2), - einer in Querrichtung (11) zur Durchlaufrichtung (10) verlaufenden Transportvorrichtung, um den Tray (2) auf einem Niveau unterhalb des Produktförderers (7) in Querrichtung (11) zu positionieren, - einer Steuerung (50), die die Bewegung des Produktförderers (7) sowie die Transportvorrichtung für den Tray (2) in Querrichtung (11) steuern kann, dadurch gekennzeichnet, dass - der Produktförderer (7) eine in Durchlaufrichtung (10) bewegliche, vordere Sprungkante (7a) aufweist, - die Steuerung (50), die auch die Bewegung der Sprungkante (7a) des Produktförderers (7) so steuern kann, dass das abgeworfene Produkt (1a) an der gewünschten Position auf dem Boden (2b) des Trays (2) aufkommt.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass - eine oberhalb des Trays (2) in Querrichtung (11) bewegbare, insbesondere etwa horizontal liegende, Maske (4) zum Abdecken des Randes (2a) des Trays (2) vorhanden ist mit - einem um eine Durchgangsöffnung (12) umlaufenden oberen Rand (4a), der in der Aufsicht betrachtet den oberen umlaufenden Rand (2a) des Trays (2), insbesondere vollständig, abdecken kann.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (4) von der Innenkontur des Randes (4a) aus nach unten weisende, insbesondere umlaufende, Wände (4b), insbesondere in Form einer einzigen ringförmig umlaufenden Wand (4b), aufweist.
Vorrichtung nach einem der Vorrichtungsansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine insbesondere in Querrichtung (11) bewegliche Hubvorrichtung (9) zum Anheben und Absenken des Trays (2) oder der Maske (4) vorhanden ist zum Zwecke des vertikalen Annäherns, insbesondere Eintauchens, ineinander von Maske (4) und Tray (2).
Vorrichtung nach einem der Vorrichtungsansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass - die Transportvorrichtung für den Tray (2) die in Querrichtung (11) bewegliche Maske (4) und deren Maskentransporteur (26) ist. oder - die Transportvorrichtung für den Tray (2) ein in Querrichtung (11) verfahrbares Förderband ist, und dessen Bewegung in Querrichtung (11) gekoppelt ist mit dem Maskentransporteur (26).
Vorrichtung nach einem der Vorrichtungsansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (12) der Maske (4) so groß ist, dass die Wände (4b) der Maske (4) gerade noch in die Öffnung (13) des oben offenen Trays (2) passen, insbesondere die Wände (4b) der Maske (4) jedoch seitlich die meist schräg stehenden Wände des Trays (2) kontaktieren.
Vorrichtung nach einem der Vorrichtungsansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (2b) des Trays (2) von einem Saugmaterial (14) bedeckt ist, das zum Aufsaugen von Flüssigkeitstropfen (6) geeignet ist, die zum Beispiel an der Unterkante einer Wand (4b) der Maske (4) hängen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Produktförderer (7', 7'') eine Querpositioniervorrichtung (5.1) angeordnet ist, die zwei beidseits des Produktes (1b) in dessen Höhenbereich angeordnete, sich in Durchlaufrichtung (10) quer gegeneinander annähernde, mit dem Produktförderer (7', 7'') mitlaufende Seitenbanden (18), insbesondere endlose, umlaufende Seitenförderer (17), umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die endlosen, umlaufenden Seitenförderer (17) um je zwei in Durchlaufrichtung (10) beanstandete aufrechte Achsen umlaufen. und/oder der Abstand der mitlaufenden Seitenbanden (18) in Durchlaufrichtung (10) am Ende minimal der Abmessung des Produktes (1a) in Querrichtung (11) entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der Abstand (19) in Durchlaufrichtung (10) am Ende der beiden mitlaufenden Banden (18) einstellbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Produktförderer (7', 7'') eine Querpositioniervorrichtung (5.2) angeordnet ist, die zwei beidseits des Produktes (1a) in dessen Höhenbereich angeordnete, gegeneinander bewegliche Querschieber (16), insbesondere nur in Querrichtung (11) gegeneinander bewegliche Schiebestempel (20), umfasst, die insbesondere unabhängig voneinander gesteuert gegen das Produkt (1b) ausfahrbar sind..
Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschieber (16) in Durchlaufrichtung (10) eine begrenzte Strecke verfahrbar sind, insbesondere mit der Geschwindigkeit des Produktförderers (7', 7'').
Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschieber (16) in Durchlaufrichtung (10) fest positioniert sind und insbesondere an dem vom Schiebestempel (20) abgewandten Ende um eine aufrechte Schwenkachse (21) verschwenkbar sind, insbesondere so, dass der Schiebestempel (20) in Durchlaufrichtung (10) die Geschwindigkeit des Produktförderers (7', 7'') besitzt, und insbesondere der Schiebestempel (20) eine ballig konvex gebogene Stirnfläche aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Querpositioniervorrichtung (5.3) vorhanden ist, die einen Querpositions-Sensor (15) für das Produkt (1b) auf dem Produktförderer (7', 7'') umfasst sowie eine in Querrichtung (11) verfahrbare, ansteuerbare Transportvorrichtung für den Tray (2), die in der Lage ist, die Querposition des Trays (2) abhängig von der ermittelten Querposition des Produktes (1a) einzustellen.