专利名称：用于产品的包装和高压处理的包装机和方法
技术领域：
本发明涉及一种包装机和相应的方法，借助于所述包装机和所述方法，产品被包装，随后在高压下被处理，所述产品特别地是食品。
背景技术：
食品经受化学处理和生物处理，这会改变食品的成分并且还可以产生对健康有害的物质。例如，食品可被氧化，或者可以被酶和微生物改质，所述酶和微生物例如是霉菌。对于将被消费者安全食用的食品以及将被输送和尽可能长地保质的食品，必须防止这些过程或者在期望的保存期限内至少充分地延迟这些过程。一种可能是在食品中添加糖、盐或者干燥食品以从食品中去除水，从而防止诸如霉菌或细菌等微生物的形成。添加酒精或醋、添加防腐剂以及冷却减慢了微生物的形成并且减低了酶的活性。此外，热处理可以确保微生物被杀死且使有害酶失活。在巴氏杀菌法中，食品被加热到100°c以下一段时间。然而，比较有抵抗力的细菌孢子仍然保持可发育，存在重要的营养素和香精也被热处理破坏的风险。延长食品的保存期限的另一种方法是将食品填充到气密的包装中并且在密封之前对包装抽真空。可选地，保护气体或其混合物可以被添加到包装中，所述保护气体或混合物例如是氮气或co2。通过去除空气、例如氧气，也可以降低酶或微生物的活性。至少在工业规模内很少用到的方法是食品的(超)高压处理。在该方法中，通常已经包装好的食品经受非常高的压力一段时间，所述非常高的压力典型地是400MPa至600MPa，所述一段时间例如是若干分钟。这些高压确保食品中的有害微生物被破坏和杀死。然而，决定食品的味道和营养价值的诸如维生素等较小的分子几乎不受高压处理的影响。与未被处理的肉制产品相比，如此处理的肉制品的保存期限可以被延长例如6-10倍。与热处理相比，高压处理具有各种优点。例如，味道几乎不改变，高压处理之后的食品中的维生素含量有时候超过热处理之后的食品中的维生素含量的两倍。此外，例如海产食品等的一些热敏性产品根本不能被热处理。诸如李斯特菌等病原菌能够被可靠地杀灭，从而提高了食品的安全性。此外，食品的内部结构也可以选择性地受高压处理影响，可能产生新产品，例如，在不加热的情况下制备凝胶化水果制品(gelling fruit)。最后,许多国家已经认识到高压处理技术的(食品)安全。此外，高压处理允许在不使用食品防腐剂的同时使食品的保存期限较长。高压处理后的食品不必被持久地冷却，而是可以被存储在高于4°C_6°C的温度。同时，维持了产品或食品的高感官性和营养价值(诸如维生素含量 等。
在包装好的食品的高压处理中，由于处理条件可能导致包装出现问题。例如，可能 发生在视觉上不利的变化甚至破环。特别地，具有保护性气氛的包装由于包装中的高压缩性气体比例而产生问题。这也是为什么迄今为止在高压处理中主要采用真空包装的原因。例如，在EP O 588 010 AU EP O 689 391 BK EP O 752 211B1、EP I 100 340BUDE 42 26 255 Al或DE 37 34 025 C2中说明了微生物的失活和食品成分的结构改质。EP I 112 008 BI、EP I 201 252 BI、DE 196 49 952 Al、DE 197 38 800 Al、DE 199 39677 Al和DE 26 11 389 Al描述了对微生物保存期限和食品的安全性进行高压处理的效果。在 DE 198 01 031 C2、DE I 965 36 Cl、EP O 748 592 BI、EP O 683 986 BI、DE 101
01958 AUDE 10 2005 011 868 Al或W02006/097248A1中描述了高压处理特别用于肉制
品的应用。此外，从W02006/129180A1中已知用于食品的高压处理的系统。在该系统中，设置具有高压室的高压灭菌器，在该高压灭菌器中，食品经受高压。为了形成压力，必须密封高压灭菌器。因此，不能连续地运行系统。为了增大系统的吞吐量，典型地，以产品被成组地导入到高压灭菌器中、被高压处理并且被移除的批量处理模式来运行系统。可以从EP O 687 421 Al中获得用于产品的高压处理的另一种系统。在该系统中，设置高压室和低压室。 目前还不存在可以工业处理通常数量的高压系统。仅通常也被手动装载的许多/若干个并列的高压灭菌器可以控制输出。
发明内容
本发明的目的是提供一种包装机和方法，其允许即使在工业规模的情况下也能便宜地采用高压处理。分别由如下包装机和方法来实现该目的。一种用于包装产品的包装机，所述产品特别地是食品，其中，所述包装机包括至少一个包装站，所述包装站用于制造容纳所述产品的包装；和至少一个高压处理站，所述高压处理站用于对容纳在所述包装中的产品进行高压处理，所述包装机的特征在于，为所述包装站和所述高压处理站设置中央控制系统。一种用于包装机的运行的方法，所述包装机用于在至少一个包装站中包装产品，以及用于随后在至少一个高压处理站中对包装好的产品进行高压处理，所述产品特别地是食品，所述方法的特征在于，借助于共用的控制系统协调地致动(coordinatedactuation)所述包装站和所述高压处理站。在下述方案中陈述了本发明的其它有利发展。根据本发明的包装机的特征在于为包装站和高压处理站设置中央控制系统。迄今为止，包装站和高压处理站总是独立的机器。现在，根据本发明的中央处理系统允许协调这些站的运行和各自的吞吐量，以避免这些站的等待时间。特别地，中央控制系统可以确保站顺利且同步地运行，从而增大包装机的总吞吐量。从而，如果避免了特别是成本密集的高压处理站的等待时间，则被制造和处理的产品可以变得便宜。 根据本发明的包装机可以包括若干个包装站和单个高压处理站。这进一步确保了通常成本密集的高压处理站可以连续地运行，以进一步减少被包装和高压处理的产品的成本。此外，这便于在包装机中制造不同的包装。在高压处理中，包装负责避免将被处理的产品与高压介质(通常是水)之间的直接接触。此外，确保了产品在被处理之后不会被再次污染。即使在净化室填充时，也总是存在被到处存在的诸如李斯特菌等某些细菌再次污染的风险。如果必须使用操作者，则该风险增大。通过一起控制高压处理站和至少一个包装站，可以使整个包装机可连动且全自动地运行，与单独运行的机器相比，这允许明显较高的吞吐量。包装站可以是例如深拉包装站(deep-drawing packaging station)、(室)传送带机或托盘密封机。在包装被封闭和密封之前，甚至可以对包装抽真空以及/或者包装可以设置有保护气体或保护气体混合物(例如氮气或CO2)。除了高压处理之外，保护气体防止了可能仍然存在的细菌的增长和产品的氧化。特别地，在食品工业中，通过产品的高压处理和保护气体处理的组合，可以显著地延长这些产品的保存期限。优选地，设置至少一个输送容器，以在这些产品的高压处理过程中容纳产品。输送容器使多个产品组合成一组一起经受高压处理，即以所谓的“批量处理模式”经受高压处理。由于高压处理站的高压室必须被压力密封，因此，这种运行模式自身提供高压处理。输送容器便于产品的输送并且增大了高压室的装载和卸载过程中的速度。 有利地，输送容器包括可以彼此连接的下部和上部，下部和上部被具体化为容纳至少一个产品。与传统的单件式输送容器相比，这提供了如下优点主要在利用机器手自动装载的情况下，填充程度高，便于输送容器的装载和卸载。高压处理系统优选包括输送部件，该输送部件用于将输送容器从装载站输送到高压室，并且进一步输送到卸载站，然后返回到装载站。该输送部件可以是一组从动传送带或辊，其可以一起限定环状的封闭的输送路径。可以手动执行输送容器的装载和卸载。然而，如果在装载站和/或卸载站设置用于自动装载或卸载输送容器的机器手或夹持器，则可以更快地完成这些处理。例如，夹持器可以包括抽吸部件，该抽吸部件通过吸起产品或它们的包装而暂时保持产品或它们的包装。在高压处理站中，可以设置若干个高压室，通过共用的压力产生系统向若干个高压室供给被加压的高压介质。惊奇地是，在高压室的适当运行中，例如在时间错开运行(time-staggered operation)中，单个压力产生系统足以供应若干个高压室。由于压力产生系统处理若干个高压室，因此，可以在持久装载的情况下进行类似的运行。这样，减少了压力产生系统的压力变化和磨损。通过用一个共用的压力产生系统供应若干个高压室，在高压站的形成及其运行时可以节约大量成本。本发明的另一个优点是即使一个高压室(这里以及下文中与术语“高压灭菌器”同义)出现故障，也可以利用其它高压室、即，利用原始产量的至少50%继续进行制造。另一个优点是，可以以不同的方式处理各室中的不同
女口
广叩ο特别地，高压处理站可以正好地包括两个高压室。压力产生系统可以包括一个或若干个高压泵以及一个或若干个低压泵。优选地，压力产生系统包括被致动的压力分配系统，借助于该压力分配系统，压力可以选择性地被施加到一个高压室。这样，可以精确地控制在各高压室中压力以哪一条曲线增加、维持和减小。借助于压力产生系统向若干个高压室同时施加压力是合适的。从而，避免了一个高压灭菌器的等待时间，否则高压灭菌器的等待是必须的，直到其它的高压灭菌器完全解除压力为止。相反地，本发明的该变型例不仅允许高压灭菌器的高压运行交替而且允许时间错开，甚至允许高压灭菌器的高压运行部分重叠。这样，可以减少平均循环时间(即，各高压灭菌器的循环时间之和除以高压灭菌器的数量)。为此，如果可以借助于压力产生系统向两个高压室同时施加不同的压力，则是特别有利的。由此，进一步满足高压室的时间错开运行。在本发明的一个变型例中，压力产生系统包括用于维持高压室中的高压的部件。该部件负责维持高压室中的高压或最大压力，即使压力产生系统同时负责另一高压室中的压力的增加。这里，在高压的保持时间期间，可以从压力产生系统的中央压力产生器获得高压或者可以从与高压室连接的单独的高压泵获得高压。例如，为了维护目的，可以想到将中央控制系统连接到制造数据采集系统，以收集包装机的性能参数或记录处理后产品的质量。通过在例如装载站设置用于存储多个产品的存储区域可以便于包装机的运行顺 序的协调、特别是包装站和高压站的同步。由此，产品可以被准连续地传送到该存储区域，同时，产品被顺次地从存储区域成组地再次装载到输送容器中。从而，一方面，包装站可以连续地制造能够在高压站中被连续处理的包装(可能取决于由高压站供给的运行数据)。另一方面，包装站可以制造包装并且可以将总是相同填充量的包装送到存储区域。即使包装站停止，例如用新的箔装配包装站，也不会导致成本密集的高压处理站的停止。在该情况下，存储区域可以向高压处理站连续地供给包装。由于避免了高压处理站的停止，因此，进一步提闻了包装机的效率。用于检查产品和/或它们的包装是否破损或有缺陷的检查系统是可取的。检查系统可以进行重量测量以检测重量不足或空的包装，可以进行金属检测以检测产品中的金属残留物，和/或可以对于产品或包装的缺陷或破损进行光学检查，例如错误的贴标。由此甚至可以检测高压处理时可能引起的产品或包装的破损。挑选部件可以负责挑选出破损或有缺陷的产品或包装,使得这些产品或包装不必经受时间和成本密集的高压处理方法。可以在装载输送容器之前以及在卸载输送容器之后进行产品和包装的检查和挑选。如果系统的最大量的其它组成部件被连接到中央控制系统，则可以有利于具有最大吞吐量的包装机的全自动运行，所述其它组成部件特别地是输送部件、夹持器、检查系统和/或挑选部件。本发明还涉及一种用于包装机的运行的方法，该包装机用于在至少一个包装站中包装产品，并且用于随后在至少一个高压处理站中对包装好的产品进行高压处理，所述产品特别地是食品。本发明的特征在于借助于共用的控制系统协调包装站和高压处理站的致动。如已经详细示出的那样，这确保了包装机以非常高的吞吐量顺利地运行，使得即使在工业规模中也可以包装和高压处理产品，从而显著地节约成本。在包装站和高压处理站之间的存储区域中存储已包装好的产品是有利的。这样，可以总是存在足够的包装，以避免高压处理站的不期望的成本密集的停止。有利地，共用的控制系统被设计成将每单位时间在包装站中制造的包装的数量调整为每单位时间在高压处理站中进行高压处理的包装的数量。在全自动运行中，也可以考虑存储在存储区域中的包装。这样，完全可以极大地避免包装机的不同组成部件的等待时间。在具体的实施方式中，也可以借助于控制系统使包装站和高压处理站彼此同步地运行。在本发明的一个变型例中，设置至少两个高压室，借助于共用的压力产生系统向至少两个高压室供给高压介质。由此，本发明的特征在于，高压室以不同的循环或时间错开的循环来运行。这允许压力产生系统的准连续运行具有考虑到低的压力变化、低维护工作和低运行成本的优点。此外，与同步运行相比，高压室的不同步运行或时间错开运行使得处理后的产品的输出更加均一，使得甚至有利于下游的处理部件(例如贴标装置或外部的包装装置)的运行。优选地，向高压室供给被加压的高压介质，使得总是在至多一个高压室中，被调整为用于处理产品的最大压力总是占优势，以及/或者总是在至多一个高压室中，压力变为高压。这样，限制压力产生系统所要求的泵性能，使得压力产生系统的尺寸可以较小并且可以较便宜。
在该方法的具体变型例中，在一个高压室中的高压形成完成之后或正好形成时，在另一个高压室中开始高压形成。这样，进一步有利于压力产生系统的均一且准连续的运行。然而，作为可选方案，至少可以部分地并列地进行两个高压室中的压力形成。在该方法的一个变型例中，可以想到在一个高压室中进行若干个压力循环。通过对包含在高压室中的产品进行多个高压处理，于是不仅可以进行巴氏菌，而且可以进行灭菌，即，完全杀死细菌和微生物。对于高压室的同步性，每一个压力循环可以对应于高压室的正常循环。已经示出了 在高压处理之前和/或之后，进行产品或它们的包装的破损或缺陷的自动检查。这样，可以特别地避免对有缺陷或破损的产品进行不必要的高压处理。
下面，参照附图更具体地示出本发明的有利实施方式。具体地图I示出了完整的包装机的示意图，图2示出图I所示的包装机的装载站的区域中的部分，图3示出包装机的第二实施方式，其中，为两个包装站设置共用的输送容器装载站，图4不出闻压处理站中的闻压室的不意图，图5示出图I所示的包装机的卸载站的区域中的部分，图6示出图I所示的两个高压室的定时运行的示意图。
具体实施例方式在附图中，总是用相同的附图标记表示相同的组成部件。图I示出根据本发明的用于产品2的包装和高压处理的包装机的示意性概览图。特别地，产品2可以是通过高压处理延长保存期限并且/或者诸如粘度等性能被选择性地积极影响的食品。图I所示的根据本发明的包装机I的实施方式包括两个包装站3。包装站3可以是例如深拉包装站、(室)传送带机或所谓的“托盘密封机”。两个包装站3可以是相同类型或不同类型。传送带4(或者任何其它合适的传送部件)拾取例如在包装的已经(预)成型的下托盘中的产品2，并且将产品2输送到包装站3中。在包装站3中，气密的封闭包装5围绕各产品地形成。在包装5被封闭之前，可以在包装站3中抽真空并且可以扫过保护气体或置换气体，所述保护气体或置换气体例如是氮气或CO2，用于置换包装中的空气并且延长产品2的保存期限。经由另一传送带6，包装好的产品2从包装站3被送到存储区域7。存储区域7足够大以分别容纳多个产品2或包装5。在存储区域7中，借助于传送带6进给的产品2或包装5停止移动。可以在存储区域7中设置引导部件8，以使包装5以限定的方式定向并且将包装5引导到存储区域7的不同分隔部分(compartment)中。根据本发明的包装机I包括多个输送容器10。各输送容器10均包括半筒状的下 部11和同样是半筒状的上部12，下部11和上部12经由铰接件13彼此连接，从而能够转动。在关闭位置，下部11和上部12被放置在一起以形成筒状的输送容器10。在输送容器10在图I中被表示为邻近存储区域7的打开位置，可从上方自由进入下部11和上部12。输送容器10还包括保持元件14,该保持元件14经由另一铰接件被连接到下部11和上部12中的一方并且被在本实施方式中被具体化为安全栅格(safety grid)。该保持元件14也可以被设置在下部11和上部12处。该保持元件14用于防止在输送容器10被打开或关闭时，例如当输送容器10的两个半部被折叠时，被放置在输送容器10的下部11和上部12中的产品2或包装5离开其所在的位置或者移位。借助于输送部件15，例如一组协作的传送带，输送容器10均可以沿着环状的封闭输送路径被输送。在图I中用若干个箭头表示输送方向T。通常，将逐步地或间歇地完成输送。根据本发明的包装机I的核心是被具体化为双高压灭菌器的高压处理站17，该高压处理站17具有两个可气密密封的高压室18。各高压室18的尺寸大致与输送容器10的体积的整数倍对应。例如，一个高压室18 —次可以容纳一个、两个或三个输送容器10，使得容纳在输送容器10中的产品2可以经受高压介质的压力。在本实施方式中，设置共用的压力产生系统19,借助于该压力产生系统19,在两个高压室18中产生并调整高压介质的压力。压力产生系统19具有用于高压介质的多个低压泵和高压泵。此外，可以设置用于高压介质的贮存器。经由示意性示出的压力分配系统20，高压介质被选择性地引导到两个高压室18。压力分配系统20中的相应的切换装置和阀负责控制两个高压室18的压力。压力分配系统20被设计成使得可以同时向两个高压室18施加不同的压力。压力产生系统19还包括用于维持高压室18中的高压的部件21。部件21可以是被分配给两个高压室18中的一个高压室的单独的高压泵21。部件21用于补偿例如在最大压力的保持时间期间由于一个高压室18中的热波动导致的压力损失，而压力分配系统20同时负责另一个高压室18中的压力形成。在邻近存储区域7沿着输送部件15设置的装载区域23，可以用产品2装载打开的输送容器10。为此，设置夹持器24，夹持器24可以借助于夹持或抽吸部件25来夹持一个包装5或同时夹持若干个包装5并且将包装5从存储区域7再装载到打开的输送容器10中。在高压灭菌器17的位于输送方向T的下游的一侧，类似地设置卸载站26，在卸载站26中，打开的输送容器10被卸载。具有夹持或抽吸部件25的夹持器24也被设置在卸载站26处，以从打开的输送容器10中移除产品2 (这里未示出)并且将产品2再装载到排出带27。将用于分别打开或关闭输送容器10的部件(例如机械部件或气动部件)，可能的话以及保持元件14设置在装载站23和卸载站26的外侧是有意义的。在输送部件15的顺时针运行或间歇运行中，用于自动关闭输送容器10的部件可以被设置在例如输送容器10到达一个循环比到达装载站23晚的位置。用于自动打开输送容器10的部件可以沿着输送部件15被类似地设置在输送容器10到达一个循环比到达卸载站26早的位置。如果不在装载站23和卸载站26自身处完成输送容器10的打开或关闭，则也可能能够缩短包装机I的循环时间。然而，如果无论如何都能获得足够的时间，则可以在装载站23或卸载站26自身处完成输送容器的开闭。为了控制包装机I或其组成部件，设置中央控制系统28。经由数据控制线路29，控制系统28被连接到高压处理系统I的不同组成部件。图I示出了控制系统28特别地被 连接到包装站3、压力产生系统19、压力分配系统20和装载站23和卸载站26处的夹持器24。此外，控制系统28还被连接到输送部件15和包装机I的图I中未示出的其它组成部件。特别地，控制系统28可以被连接到制造数据采集系统(PDA系统)，以监测包装机I的运行并且确保和检查高压处理结果的质量。图2示出了图I的包装机I的装载站23的区域的放大的细节。这里，特别地，放大示出了存储区域7与包装站3后方的传送带6之间的区域。在传送带6上，包装好的产品2如它们在上游的包装站3中的多个轨道上被制造那样首先被输送到多个轨道上。在根据图2的实施方式中，包装5被输送到例如四个相邻的轨道上。例如被适当地成型的引导壁等隔离部件30负责减少轨道的数量以隔离包装5。这样，包装5可以被单独地供给到检查系统31。检查系统31具有合适的传感器，用于检测包装5的重量，主要是检测空的包装、产品2或包装5中的金属残留物和/或其它破损和缺陷。这样，破损或有缺陷的包装5’可以被识别出并且可以借助于挑选部件32从处理过程中回收该包装5’。但是，无缺陷的包装5到达存储区域7。在存储区域7，包装5被夹持器24拾取并且如箭头G所示地被装载到打开的输送容器10中。两个箭头P表示输送容器10的上部12如何绕铰接件13相对于下部11打开，以及保持元件14如何相对于上部12打开。从图2可以看出，包装5以部分重叠的方式被堆叠在输送容器10中。图3示意性示出了隔离部件30的变型形式，其中，产品2或包装5分别从两个不同的传送带6靠近。各传送带6均被分配给一个包装站3。包装站3可以是相同类型或不同类型。在根据图3的隔离部件30的区域中，存在分配引导件33，在该分配引导件33处，两个传送带6的传送路径结合。被致动的切断部件34，在该情况下是转动引导部件可选地打开从两个传送带中的一个传送带6到隔离部件30的输送路径，使得被隔离的包装5可以进给到检查系统31。如果包装机I的产量足以处理额外的产品2，或者如果在两个传送带6的上游的包装站3中不同的产品2或包装5将被制造，则可以提供根据图3的变型例自身。图4示出根据本发明的包装机I的高压处理站17的放大的细节。在两侧中的每一侧，高压处理站17具有盒状的轭(yoke)，筒状的高压灭菌器35可以沿横向被插入到轭中。可以沿箭头S的方向横向行进的两个高压灭菌器35中的每一个足够大，从而大小正好能够容纳两个输送容器10。两个输送容器10沿轴向一被插入到高压灭菌器35中，高压灭菌器35就沿箭头S的方向横向移位并且以该方式被导入到轭中。现在，高压灭菌器35和用于两侧封闭高压灭菌器35的轭一起限定高压室18。图4已经示出了高压站17的两个高压室18即使在相同的循环时间的情况下也可以以时间错开的方式相对于彼此运行。在上高压灭菌器35被配置在轭的外侧以被装载或卸载的同时，下高压灭菌器35位于被分配给下高压灭菌器35的轭中。由此，由轭和下高压灭菌器35形成的高压室18被封闭，使得在该高压室18中，可以执行产品2的高压处理。作为图4所示的变型例的可选方案，可以想到不将高压室18放置成相对于输送部件15横向偏移,而是直接放置在输送部件15的输送方向上。借助于输送部件15和例如滑块等任何其它的输送元件，筒状的输送容器10可以被直线驱动到也是筒状的高压室18中或者在高压处理之后被从高压室18中移除。图5示出了包装机I在卸载站26的区域中的放大的细节。在卸载站26中或者在 输送部件15之前，输送容器10被打开。夹持器24通过箭头G所示的运动来负责输送容器10的卸载。被卸载的包装5被放置在排出带27上。隔离部件30负责包装5的定向和隔离。在隔离部件30的下游，设置多个其它的处理站干燥机36，用于干燥包装5，即用于去除可能仍然附着于包装5的高压介质(通常是水)；贴标站37 ;和具有挑选部件32的检查系统31，其能够识别并挑选出有缺陷或破损的产品2或包装5。下文中，将参照实施方式借助于产品2通过包装机I的路线来说明根据本发明的包装机I的运行或根据本发明的方法的过程。产品2被放置在第一传送带4上的包装5的下部，例如，被放置在连续的箔片(foil web)的深拉伸槽(deep-drawn trough)中或者已经被隔离的预成型的托盘中。传送带4将产品2输送到包装站3中。在包装站3中，包装5被抽真空和/或在被气密地密封和封闭之前用置换气体进行清洁。第二传送带6将完成的包装5从包装站3输送到隔离部件30，在隔离部件30处，产生包装5的单一轨道。在包装站3和隔离部件30之间，可以设置分离和切断部件，以分离可能仍然彼此连接的包装5。被隔离部件30隔离的包装5到达检查系统31，在该检查系统31中，检查产品2或它们的包装5的不同性能，例如重量、外观、是否存在产品或是否存在金属残留物。破损或有缺陷的包装5’被检查系统31识别出并且经由挑选部件32被从处理中回收。其它包装5到达存储区域7。引导部件8负责包装5的定向和到存储区域7的不同分隔部分的分配。被定向的包装5现在被夹持器24夹持并且被装载到打开的输送容器10中。为此，输送容器10的上部12已经绕铰接件相对于下部11转动打开，并且保持元件14也已经沿方向P相对于上部12转动打开。存储区域7连续地承接产品从而确保高压站17的工作循环，包装站3不必彼此精确地同步。即使在包装站3的生产率波动的情况下，例如在包装站3的翻新或清洁的过程中，存储区域7中也总是存在足够的产品2，以能够“连续”地填充高压站17。输送容器10的下部11和上部12 —被填满，保持元件14就首先转动回来以关闭上部12，从而确保上部12中收纳的包装5位于合适的位置。随后，上部12绕铰接件13转动到下部11上，由此关闭输送容器10。在关闭的筒状的输送容器10中，上部12可以相对于下部11被锁定。随后，输送部件15将被关闭但是设置有用于高压介质通过的开口的输送容器10输送到高压站17。一个或若干个输送容器10被一起导入到打开的高压室18中。可以借助于沿输送部件15的轴向的滑块来实现该导入。在高压室18被填充之后，用高压介质(通常是室温下的水)填满高压室18。高压介质从压力产生系统19经由压力分配系统20进入到相应的高压室18中。可以想到除去高压室18中的空气，直到用高压介质完全填满高压室18为止。也可以在充注期间使高压室18的一个或若干个锁定盖处于第一封闭位置，并且在充满之后使锁定盖转移到下侧的第二封闭位置，从而产生高压介质的主要压力。
在高压室18已经被完全封闭之后，借助于压力产生系统19使高压室18中的压力典型地增大到400MPa至IOOOMPa的值。高压介质经由开口渗透到输送容器10中并且使容纳在其中的包装5和产品2处于高压。高压介质的最大压力在被再次减小之前被维持预定时间段。包装机I被循环地运行。包装机I的所有组成部件，特别是带式传送器4和6、包装站3、夹持器24、输送部件15以及包括压力产生系统19的双高压灭菌器17的循环被中央控制系统28预先确定。图6示意性示出了两个高压灭菌器或高压室18的定时运行顺序的细节。在轮班制造或类似开始时，仅第一高压灭菌器18运转。在两分钟之后，高压灭菌器被打开、卸载、再次装载和封闭。在随后的一分钟内，第一高压灭菌器18被水填满并且在该处理中被可选地除去空气。然后，在3. 5分钟之后，借助于压力产生系统19在高压室18中产生高压。可选地，利用用于维持高压的部件21将最大压力维持另外2分钟。在该2分钟期限结束时，高压室18中的压力被再次减小到常压。从而，完成第一高压灭菌器18的第一循环，并且开始第二循环。利用相同的定时但是与第一高压灭菌器18时间错开地运行第二高压灭菌器18。在相对于第一高压灭菌器18等待3. 5分钟的时间之后开始第二高压灭菌器18的第一循环。从而确保在第一高压灭菌器18已经达到最大压力时开始在第二高压灭菌器18中形成高压的阶段。这样，压力产生系统19可以以准连续运行的方式运行。可以想到在各高压室18处设置用于检查和控制高压介质的压力减小的部件。例如，高压室可以包括用于从高压室排出高压介质的排出阀以及可控制的致动器，借助于该致动器，至少可以在预定的压力范围内控制高压室中的压力减小速率。可以连续地控制压力减小速率，致动器可以包括增压器并且致动器可以借助于例如压缩空气被控制。这样，最初可以实现非常快的压力减小，然而，该压力减小在预定的压力范围内明显地变慢，从而避免了太快的压力减小对产品2或它们的包装5的损坏。高压处理一完成，输送容器10就被再次从高压室18运出并且借助于输送部件15进入到卸载站26。这样，输送容器10可以已经被打开。在卸载站26，夹持器24移除包装5并且将它们放置在排出带27上。经由隔离部件30，包装被送到干燥机36，以去除多余的高压介质。随后，在包装5被进一步送到具有挑选部件32的检查系统31之前，贴标机或打印机37将标签和标记施加到包装5上。图I所示的包装机基本上(镜面)对称地构造。一个包装站3和具有一组输送容器10的输送部件15的一个单独循环被分配给两个高压室18中的每一个。仅经由中央控制系统28来实现整个包装机I的控制，经由共用的压力产生系统19来实现两个高压室18中的压力产生。然而，可以仅设置输送部件15的一个单独的共用循环，以将输送容器10输送到两个室18。从所示出的实施方式开始，根据本发明的包装机I和根据本发明的方法可以以许多方式变型。例如，可以设置超过两个的高压室18。包装机I也可以采用一体形成的输送容器10。也可以想到仅设置单个包装站3，并且由该包装站3产生的包装5被分配到两个高压室18的输送容器10。图6所示的高压室18的单独处理阶段的时间仅是示例性的，以及可以以其它方式进行调整。此外，可以不将若干个高压灭菌器35设置在一个共用的壳体 或容器17中，而是每个高压灭菌器35均设置在一个独立的壳体中。
权利要求
1.一种用于包装产品(2)的包装机(I)，所述产品(2)特别地是食品(2)，其中，所述包装机(I)包括至少ー个包装站(3)，所述包装站(3)用于制造容纳所述产品(2)的包装(5);和至少ー个高压处理站(17)，所述高压处理站(17)用于对容纳在所述包装(5)中的产品(2)进行高压处理， 所述包装机(I)的特征在干， 为所述包装站(3)和所述高压处理站(17)设置中央控制系统(28)。
2.根据权利要求I所述的包装机，其特征在于，所述包装机包括若干个包装站(3)和单个高压处理站(17)。
3.根据权利要求I或2所述的包装机，其特征在于，设置至少ー个输送容器(10)，所述输送容器(10)用于在对所述产品(2)进行高压处理期间容纳所述产品(2)。
4.根据权利要求3所述的包装机，其特征在于，所述输送容器(10)包括能够彼此连接的下部(11)和上部(12)，其中，所述下部(11)和所述上部(12)都被构造为容纳至少ー个产品⑵。
5.根据权利要求3或4所述的包装机，其特征在干，设置用于自动地打开和/或关闭所述输送容器(10)的部件。
6.根据权利要求5所述的包装机，其特征在于，设置机械部件和/或气动部件，特别是导轨，作为用于自动地打开和/或关闭所述输送容器(10)的部件。
7.根据权利要求3-6中的任一项所述的包装机，其特征在于，设置用于将所述输送容器(10)从装载站(23)输送到高压室(18)并且进一步输送到卸载站(26)然后返回到所述装载站(23)的输送部件(15)。
8.根据权利要求3-7中的任一项所述的包装机，其特征在于，在装载站(23)和/或卸载站(26)处设置用于装载或卸载所述输送容器(10)的夹持器(24)。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的包装机，其特征在于，在所述包装站(3)和所述高压处理站(17)之间设置用于存储多个产品(2)的存储区域(7)。
10.根据权利要求9所述的包装机，其特征在于，所述存储区域(7)被设置在所述装载站(23)处。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的包装机，其特征在于，设置用于检查产品(2)和/或产品的包装(5)的检查系统(31)。
12.根据权利要求7、8或11所述的包装机，其特征在于，所述输送部件(15)、所述夹持器(24)和/或所述检查系统(31)被连接到所述中央控制系统(28)。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的包装机，其特征在于，所述高压处理站(17)包括至少两个高压室(18)，在所述高压室(18)中，所述产品(2)能够交替地和/或同时地经受高压介质。
14.根据权利要求13所述的包装机，其特征在于，设置共用的压カ产生系统(19)，以向所述高压室(18)供给被加压的高压介质。
15.根据权利要求14所述的包装机，其特征在于，所述压カ产生系统(19)包括被致动的压カ分配系统(20)，借助于所述压カ分配系统(20)，压カ能够被选择性地施加到所述至少两个高压室(18)中的一个高压室(18)。
16.根据权利要求14或15所述的包装机，其特征在于，借助于所述压カ产生系统(19)，能够同时向两个高压室(18)施加不同的压力。
17.根据权利要求14-16中的任一项所述的包装机，其特征在于，所述压カ产生系统(19)包括用于维持所述高压室(18)中的高压的部件(21)。
18.一种用于包装机(I)的运行的方法，所述包装机(I)用于在至少ー个包装站(3)中包装产品(2)，以及用于随后在至少ー个高压处理站(17)中对包装好的产品(2)进行高压处理，所述产品(2)特别地是食品(2)， 所述方法的特征在于，借助于共用的控制系统(28)协调地致动所述包装站(3)和所述高压处理站(17)。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，包装好的产品(2)存储在所述包装站(3)和所述高压处理站(17)之间的存储区域(7)中。
20.根据权利要求18或19所述的方法，其特征在于，所述共用的控制系统(28)被设计成将每单位时间在所述包装站(3)制造的包装(5)的数量调整为每单位时间在所述高压处理站(17)中被高压处理的包装(5)的数量。
21.根据权利要求18-20中的任一项所述的方法，其特征在于，借助于所述共用的控制系统(28)同步地运行所述包装站(3)和所述高压处理站(17)。
22.根据权利要求18-21中的任一项所述的方法，其特征在于，所述高压处理站(17)包括至少两个高压室(18)，在所述高压室(18)中，所述产品(2)能够经受高压介质，其中，设置共用的压カ产生系统(19)，以向所述高压室(18)供给被加压的高压介质，以及所述高压室(18)以不同的定时或时间错开的定时运行。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，在一个高压室(18)中完成高压形成后，在另ー个高压室(18)中开始高压的形成。
24.根据权利要求22或23所述的方法，其特征在于，在一个高压室(18)中连续地进行若干个压カ循环。
25.根据权利要求18-24中的任一项所述的方法，其特征在于，在高压处理之前和/或之后，完成对产品(2)或产品的包装(5)的破损或缺陷的自动检查。
26.根据权利要求18-25中的任一项所述的方法，其特征在于，自动地进行用产品(2)装载输送容器(10)和/或从输送容器(10)卸载产品(2)。
全文摘要
本发明涉及用于产品的包装和高压处理的包装机和方法。一种用于包装产品(2)的包装机(1)，该产品(2)特别地是食品(2)，其中，包装机(1)包括至少一个包装站(3)，其用于制造容纳产品(2)的包装(5)；和至少一个高压处理站(17)，其用于对容纳在包装(5)中的产品(2)进行高压处理。本发明的特征在于，为包装站(3)和高压处理站(17)设置中央控制系统(28)。此外，本发明还涉及一种用于该包装机(1)的运行的方法。
文档编号B65B17/00GK102673823SQ20111006541
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者T·里希特 申请人:莫迪维克贸易有限公司