JP5593301B2

JP5593301B2 - クリッピング機及び前記クリッピング機を制御するための方法

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Publication number: JP5593301B2
Application number: JP2011263456A
Authority: JP
Inventors: ユルゲン・ハンテン
Original assignee: Poly Clip System GmbH and Co KG
Current assignee: Poly Clip System GmbH and Co KG
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2011-12-01
Publication date: 2014-09-17
Anticipated expiration: 2031-12-01
Also published as: US20120142261A1; CN102524346A; JP2012115265A; EP2460412B1; CA2759975A1; RU2543295C2; ES2435450T3; EP2460412A1; BRPI1107010A2; US8882570B2; RU2011149087A; PL2460412T3; CN102524346B

Description

本発明は、請求項１によるソーセージ状の製品を製造するためにクリッピング機を制御するための方法及び請求項８によるソーセージ状の製品を製造するためのクリッピング機に関する。

特に、本発明は、クリッピング機を制御するための方法に加えて、ソーセージ状の製品を製造するためのクリッピング機に関し、この製品は、管状ケーシング材料内にシーリング材のような流動性を有する充填材料を包含する。クリッピング機は、充填管上に供給され且つ前端部で閉鎖クリップによって閉じられる管状ケーシング材料内に充填材料を給送するための充填管と、少なくとも１つの閉鎖クリップをちょうど充填された管状ケーシング材料の後端部に配置し且つ後端部を閉じるためのクリッピング装置と、クリッピング機を制御するための制御ユニットと、を含む。

実施に際し、例えばソーセージ状の製品の製造において、充填材料は、充填機によってクリッピング機の充填管を通って管状ケーシング材料内に給送され、この管状ケーシング材料は、充填管上に供給され且つその前端部で閉鎖クリップによって閉じられることは、公知である。管状ケーシング材料は、充填されている間、充填管から離れる。充填材料の所定体積が前記管状ケーシング材料内に充填された後に、第１及び第２の対の移動要素を有する移動装置は、管状ケーシング材料のひだのような部分を形成し、クリッピング機は、少なくとも１つの閉鎖クリップをひだのような部分に配置し且つ閉じ、このひだのような部分は、ひだのような部分に向かって可逆的に移動可能であるそれぞれの閉鎖ツールによって、ソーセージ状の製品の後端部を形成する。その後、ちょうど製造されたソーセージ状の製品は、クリッピング機の切断装置のナイフなどによって残りのケーシング材料から切り離される。製造されたソーセージ状の製品は、流動性を有するさまざまな充填材料、例えばソーセージ肉、油、接着剤、シーリング材または同等のものを包含する。

ソーセージを製造するためのこの公知な型のクリッピング機は、特許文献１に開示されている。一定の長さ及び等しい充填度のソーセージを製造するために、充填材料は、一定の体積流速で給送され、充填度は、製造されるソーセージのちょうど充填した部分に作用するセンサーによって感知される。ケーシングブレーキ装置は、充填管の前端部の領域に位置決めされ、充填管から離れる間、ケーシング材料に摩擦力を付与する。センサーは、充填度のずれを検出し、ケーシングブレーキ装置を作動させ、管状ケーシング材料の離れる速度を再調整する。さらに、計測車輪は、管状ケーシング材料の離れる長さを測定し、ソーセージの所定長さに達したときに、離れることを停止させる。この装置は、一定の充填度を制御することによって、ケーシング材料の破裂を減少させる。

ケーシング材料の離れる速度は、充填度を変更することに適応する。それゆえに、充填度のずれをもたらす管状ケーシング材料の破裂の場合では、最初に管状ケーシングの離れる速度が再調整される。前記離れる速度を再調整しようと試みる間、クリッピング機を停止する前に、大量の充填材料は、前記破裂したケーシング材料から流出する可能性がある。その上、漏れのような小規模な材料欠陥の場合において、公知のクリッピング機は、非常により長い時間にわたって、ケーシング材料の離れる速度を再調整しようと試み、それによって、クリッピング機は、前記漏れから流出する充填材料によって汚される。それゆえに、たとえ前記クリッピング機が管状ケーシング材料の破裂または前記ケーシング材料における漏れを検出したとしても、破裂または漏れの発生からクリッピング機における停止のようなそれぞれの反応まで、長い時間がかかる。このとき、大量の充填材料がクリッピング機を汚し、多大な時間を必要とするクリッピング機の洗浄、さらなる廃棄率及び製造損失につながる。

独国特許出願公開第１９８２４８２９号明細書

それゆえに、本発明の目的は、上述した欠陥を克服し、ケーシング材料の破裂を即座に確実に検出する、クリッピング機を制御するための方法及びクリッピング機を提供することである。

クリッピング機を制御するための方法に関する前記目的は、請求項１の特徴によって達成される。クリッピング機の有利な構成は、請求項２から７で説明される。クリッピング機に関する前記目的は、請求項８の特徴によって達成される。有利な方法の工程は、請求項９から１２で説明される。

本発明によると、ソーセージ状の製品を製造するためにクリッピング機を制御するための方法であって、この製品は、管状ケーシング材料内にシーリング材のような流動性を有する充填材料を包含する、方法がもたらされる。方法は、充填管上に供給され且つ閉鎖クリップによって前端部で閉じられる管状ケーシング材料内に充填材料を給送する工程と、クリッピング装置によって少なくとも１つの閉鎖クリップをちょうど充填された管状ケーシング材料の後端部に配置し且つ閉じる工程と、を含む。

本発明による方法は、充填管から離れるときに、第１センサーによって管状ケーシング材料の離れる長さを記録する工程と、管状ケーシング材料へ給送される間、第２センサーによって充填材料の運動を記録する工程と、管状ケーシング材料の離れる長さと充填材料の運動との間の比率を作り出す工程と、管状ケーシング材料の離れる長さと充填材料の運動との間の比率に基づいてクリッピング機に作用するために、制御ユニットによって制御信号を発生させる工程と、をさらに含む。それによって、発明に関する方法は、ケーシング材料が破裂する場合に、クリッピング機を制御ユニットによって即座に停止することを保証する。同様に小さい漏れの場合、クリッピング機を停止させるために、それぞれの制御信号が発生する。それによって、前記漏れまたは破裂した管状ケーシング材料から流出する充填材料の量と、クリッピング機の運転停止期間は、最小値まで減少される。その上、クリッピング機を洗浄するために必要とされる時間は、著しく減少される。

発明に関する方法は、閉鎖クリップを配置し且つ閉じる前に、ひだのような部分を製造するための工程を同様に含有することに注意すべきである。この目的のために、充填された管状ケーシング材料は、第１及び第２の対の移動要素を有する移動装置によってしわをよせられ、ソーセージ状の製品の後端部で少なくともほとんど充填材料のないひだのような部分を形成する。閉鎖クリップを配置し且つ閉じるために、閉鎖ツール、すなわち母型及び金型が用いられ、この閉鎖ツールは、開放位置及び閉鎖位置の間で、互いに対して可逆的に移動可能である。

充填管から離れるときの管状ケーシング材料の離れる長さを記録する間、第１センサーは、制御ユニットに信号をもたらし、この信号は、充填管から離れるときの管状ケーシング材料の離れる長さ及び離れる速度を決定することを可能にする。それゆえに、管状ケーシング材料へ給送されると同時に充填材料の運動を記録する間、第２センサーは、制御ユニットへ信号をもたらし、この信号は、管状ケーシング材料へ給送される間の充填材料の体積流速を決定することを同様に可能にする。用語“充填材料の運動”は、特性であるとして理解しなければならず、この運動は、例えば充填管の直径に関連するときに、充填材料の流速または充填材料の体積流速と少なくとも比例する。

有利に、制御ユニットは、製品の型、充填材料または管状ケーシング材料のような固有の製品特性にしたがって、管状ケーシング材料の離れる長さ及び充填材料の運動の記録値の比率を所定比較比率と比較し、この所定比較比率は、制御ユニットに格納されている。これは、製造される異なる型の製品に対する製造工程の迅速な且つ容易な適応を可能にする。前記比較比率は、管状ケーシング材料の離れる長さと充填材料の運動との商または差分値の形態での比較値であってもよい。

記録された比率を所定比較比率と比較する間、制御ユニットは、所定比較比率にしたがって記録値の変化を検出する。前記変化の量により、クリッピング機の完全停止または操作者への通知のような異なる制御信号がもたらされてもよい。その上、許容値または閾値は、ずれ、例えば異なる型の製品への適応を可能にする。

本発明によると、制御ユニットは、所定比較比率と記録値とを比較し、ケーシング材料の破裂を検出し、それによって、前記材料の破裂に対する迅速な反応を可能にし、材料及び製品の損失とメンテナンス時間とを減少させる。

比較比率と、管状ケーシング材料の離れる長さ及び充填材料の運動の記録値から作り出された比率と、の間に許容できないずれがある場合に、可能な動作は、制御ユニットがクリッピング機を運転停止にさせることである。代わりにまたは追加的に、アラーム信号の出力のようなさらなる動作が可能であり、検出したエラー及びそれぞれの制御工程などを表示する。

充填材料の運動は、クリッピング機における異なる場所で記録される。有利な構成において、充填材料の運動は、充填管を通る材料流量から導かれる信号に基づいて記録される。材料流量を感知するためのそれぞれのセンサーは、充填管の一端とまたは充填管の内部の場所で連結される。

代わりに、クリッピング機及び充填装置または充填機を含むシステムがもたらされ、これらの充填装置または充填機が、充填管へ充填材料を給送するためにポンプのような給送装置を含有する場合では、充填材料の運動は、充填材料のための前記給送装置から導かれる信号に基づいて記録される。この場合において、前記ポンプの主軸の回転または前記ポンプの任意の別の部分の運動は、感知され、この運動は、材料流量に相当する。

本発明によると、管状ケーシング材料内にシーリング材のような流動性を有する充填材料を包含するソーセージ状の製品を製造するためのクリッピング機がさらにもたらされる。クリッピング機は、充填管上に供給され且つ前端部で閉鎖クリップによって閉じられる管状ケーシング材料内に充填材料を給送するための充填管と、少なくとも１つの閉鎖クリップをちょうど充填された管状ケーシング材料の後端部に配置し且つ閉じるためのクリッピング装置と、クリッピング機を制御するための制御ユニットと、を含む。

本発明によるクリッピング機は、充填管から離れる管状ケーシング材料の離れる長さを測定するための第１センサーと、管状ケーシング材料へ給送される間の充填材料の運動を測定するための第２センサーと、をさらに含み、第１及び第２センサーは、制御ユニットと相互に通信するように構成される。発明に関する制御ユニットは、第１及び第２センサーによってともに記録された、充填管から離れるときの管状ケーシング材料の離れる長さと、管状ケーシング材料へ給送される間の充填材料の運動と、の比率を作り出すようにさらに構成されており、制御ユニットは、制御信号を発生させるようにさらに構成され、管状ケーシング材料の離れる長さと充填材料の運動との間の比率に基づいてクリッピング機に作用する。

第１及び第２センサーは、ケーシング材料及び充填材料の運動または適当な運動を確実に感知し、管状ケーシング材料の離れる長さと充填材料の運動とのそれぞれの値を記録するための基礎を形成する。管状ケーシング材料が破裂する場合において、クリッピング機は、制御ユニットによって即座に且つ確かに運転停止され、充填材料が流出することによる汚れを減少させ、時間及び製造損失を減少させる。その上、クリッピング機を洗浄するために必要となる時間は、著しく減少される。

発明に関するクリッピング機は、第１及び第２の対の移動要素を有する移動装置を同様に含有し、充填された管状ケーシング材料にしわをよせ、製造されるソーセージ状の製品の後端部であり且つ少なくともほとんど充填材料のないひだのような部分を形成する。前記公知のクリッピング機は、開放位置と閉鎖位置との間で互いに対して可逆的に移動可能である少なくとも２つの閉鎖ツールを同様に含み、少なくとも１つの閉鎖クリップをちょうど充填された管状ケーシング材料の後端部に配置し且つ閉じる。

有利な構成では、第１及び第２センサーは、第１測定ユニットと連結されている。前記第１測定ユニットにおいて、第１及び第２センサーによってもたらされる信号は、管状ケーシング材料の離れる長さと充填材料の運動とを決定するために用いられる。

第１測定ユニットは、クリッピング機の異なる場所に位置決めされてもよい。第１測定ユニットを制御ユニットに組み込むことが可能である。この場合において、制御ユニットのそれぞれの部分に対する運動効果の直接的な伝送が発生する。他方で、第１測定ユニットは、制御ユニットから分離してもよい。前記個別の測定ユニットは、改良品として設けられてもよく、クリッピング機または制御ユニットが存在する。

本発明によると、管状ケーシング材料の離れる長さを測定することは、さまざまな方法で実行される。前記離れる長さは、離れる長さを感知することを介して直接測定され、例えば離れる速度を決定し、前記測定された離れる長さは、例えば第１測定ユニットにおけるそれぞれの離れる時間と相関がある。離れる長さは、計時装置を含有する速度感知要素を介して間接的に同様に測定される。概念は、離れる長さを表す値を記録することと、前記離れる速度を表す信号を作り出すことと、である。

それぞれの値を記録するためのセンサーは、例として、離れる長さまたは離れる速度を記録するための計測車輪と、例えば流量によって表される充填材料の運動を記録するための体積流量計である。さまざまな別のセンサーが、前記値を記録するために用いられてもよいことを理解しなければならない。

第１センサー及び第２センサーは、少なくとも１つの測定ユニットから空間的に独立してもよい。この構成では、前記第１及び第２センサーのための場所または感知する位置は、少なくとも１つの測定ユニットから独立して選択されてもよい。

さらなる有利な構成において、第２測定ユニットが設けられ、第１測定ユニットは、第１センサーを含み、第２測定ユニットは、第２測定ユニットを含む。各第１及び第２センサーのための個別の測定ユニットを用いることによって、固有の測定ユニットが選択され、この固有の測定ユニットは、固有の型のセンサーに適応され、測定結果を改善する。

以下では、発明に関する方法及び発明に関するクリッピング機のさらなる利点と実施形態とが、添付した図面と併せて説明される。それによって、表現“左”、“右”、“下”、“上”は、参照符号を正常に読むことを可能とする方向において、図面を参照する。

本発明の第１実施形態によるソーセージ状の製品を製造するためのクリッピング機の概略図である。本発明の第２実施形態によるソーセージ状の製品を製造するためのクリッピング機の概略図である。本発明の第３実施形態によるソーセージ状の製品を製造するためのクリッピング機の概略図である。クリッピング機を制御するための発明に関する方法によるクリッピングサイクルの概略図である。

図１によるソーセージ状の製品を製造するための発明に関するクリッピング機Ｃにおける第１実施形態は、主要構成要素として、長手方向に延在する軸Ａを有し且つステンレス鋼で作られる円筒状の充填管１０であって、薄いシート材料で作られた管状ケーシング材料Ｍが充填管１０上にベローの形で供給される、充填管１０と、充填された管状ケーシング材料Ｍを閉じるためのクリッピング装置３０と、クリッピング機Ｃを制御するための制御ユニット４０と、を含む。図１にさらに示すように、充填機２０は、給送方向Ｆで充填管１０を通してシーリング材のような充填材料を管状ケーシング材料Ｍに給送するためのポンプ２２を有し、上流でクリッピング機Ｃと連結している。

図１によると、水平に配置される充填管１０は、その右側端部で枢軸連結ヒンジのような図示されない連結装置を介して充填機２０と連結される。充填機２０は、充填材料を充填管１０へ給送するためのポンプ２２を含有する。下流の充填管１０、クリッピング装置３０は、充填管１０の左側開口部の前方に配置される。クリッピング装置３０は、第１及び第２の対の移動要素３２，３４を含み、少なくともほとんど充填材料のない管状ケーシング材料Ｍのひだのような部分を公知の方法で形成する。その上、充填管１０の上にあり移動要素３２，３４の間に配置されるパンチ３６と、パンチ３６と向かい合い、充填管１０の下にあり移動要素３２，３４の間に位置決めされる金型３８と、の形態での閉鎖ツールが設けられ、管状ケーシング材料Ｍのひだのような部分に少なくとも１つの密閉クリップＣＣを取り付ける。クリッピング装置３０は、移動要素３２，３４、パンチ３６及び／または金型３８を駆動するために、図示されないそれぞれの駆動部をさらに含む。その上、同様に図示されないクリップ補充部が設けられ、密閉クリップを閉鎖ツール３６，３８に供給して補充する。充填管１０上に供給された残りの管状ケーシング材料Ｍから、正確に製造したソーセージ状の製品を切り離すために、切断装置（図示せず）が設けられ、この切断装置は、ナイフ及び前記ナイフのためのそれぞれの駆動部を含有し、このナイフは、ひだのような部分の領域、好ましくは２つの密閉クリップＣＣの間で管状ケーシング材料Ｍを切断する。

充填管１０の左側端部の領域において、ケーシングブレーキ装置１２が配置され、充填管１０から離れると同時に、管状ケーシング材料Ｍへ所定の摩擦力を付与し、管状ケーシング材料Ｍを広げる。計測車輪の形態での第１センサー５０は、クリッピング機Ｃに設けられる。計測車輪５０は、ケーシングブレーキ装置１２の上方に位置決めされ、充填管１０から離れるときに、ケーシング材料Ｍ内に給送される充填材料の体積流速によって管状ケーシング材料Ｍの長さを検出する。計測車輪５０は、測定ユニット４２に接続される。測定ユニット４２は、センサー５０の信号を受け、そこで充填管１０から離れるときの管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃを計算する。測定ユニット４２は、制御ユニット４０に接続され、クリッピング機Ｃを制御する。

図１からさらにわかるように、第２センサー６０は、充填管１０のその右側端部の領域に取り付けられ、充填管１０を通じて給送されるときに充填材料の運動、例えば充填材料の平均流速を感知する。用語“充填材料の運動”は、特徴であるとして理解しなければならず、この運動は、例えば充填管の直径に関連するときに充填材料の流速または充填材料の体積流速と少なくとも比例する。この構成において、センサー６０は、流量計によって形成される。センサー６０の少なくとも一部は、充填材料に接触して感知することを理解しなければならない。第２センサー６０は、同様に、測定ユニット４２と連結されており、この測定ユニット４２は、それぞれ検出した平均流量または平均給送速度から、ポンプ２２によって充填管１０へ給送される充填材料の体積流速（Ｖ_Ｆ）を計算する。

クリッピング機Ｃ及び充填機２０は、前記ソーセージ状の製品を製造するためのシステムとして設けられてもよい。このシステムにおいて、第２センサー６０の代わりに、第２センサー６０ａが充填機２０のポンプ２２に接続される。第２センサー６０ａは、ポンプ２２の一部の運動、例えばそれが翼ポンプ型である場合にその主軸またはポンプ２２の翼の回転数を感知する。センサー６０ａによって検出されるポンプ２２の一部の運動は、ポンプ２２によって充填管１０に向かって移動される充填材料の運動に相当する。それゆえに、センサー６０ａは、間接的に充填材料の運動を感知する。

以下では、発明に関するクリッピング機Ｃの第２実施形態を説明し、同様のまたは同一の要素は、第１実施形態に１００だけ増加したような同じ参照符号を有し、第１実施形態との相違点のみを説明する。

図２による第２実施形態においてクリッピング機Ｃの第１実施形態と対比すると、管状ケーシング材料Ｍは、供給リール１８０に供給された薄いまたは平坦なシート材料１７０を数個のガイドローラー１８２を介して充填管１１０上の形成肩部１８４へ案内することと、前記平坦材料１７０を充填管１１０の周囲に折り畳むことと、によって公知の方法で充填工程中に製造される。それによって、管は、その長手方向の縁部を重ねることによって平坦材料１７０から形成される。下流の形成肩部１８４、図示しない密封装置は、平坦材料１７０の重なる長手方向の縁部を密封し、それによって、管状ケーシング材料Ｍを形成する。前記管状ケーシング材料Ｍは、充填管１１０のケーシングブレーキ装置１１２の上流にある供給領域に供給される。

クリッピング機Ｃは、第１センサー１５２をさらに含み、この第１センサー１５２は、ガイドローラー１８２の１つに位置決めされ、供給リール１８０から離れる平坦材料１７０の長さを測定する。センサー１９０は、計測車輪または光学もしくは電気センサーであり、供給リール１８０から離れる間の平坦材料１７０の長さを感知する。その上、第１実施形態のセンサー６０と同様の第２センサー１６０は、充填機１２０のポンプ１２２に位置決めされており、充填材料の運動、例えばポンプ１２２によって充填管１１０に給送される充填材料の体積流速に相当する信号を感知する。第１センサー１５２の代わりにまたは追加的に、第１実施形態のセンサー５０と同様のセンサー１５０がケーシングブレーキ装置１１２に配置されてもよく、充填材料の体積流量によって充填管１１０から離れるときに管状ケーシング材料Ｍの長さを検出する。

図３と併せて、発明に関するクリッピング機Ｃの第３実施形態を以下で説明し、同様のまたは同一の要素は、第１及び第２実施形態にそれぞれ１００または２００だけ増加したような同じ参照符号を有し、第１及び第２実施形態との相違点のみを説明する。

図１及び図２による実施形態と対比すると、充填機２２０は、投与給送機２２２を含有し、充填管２１０を通じて管状ケーシング材料Ｍ内に給送方向Ｆに充填材料の所定分を給送する。

管状ケーシング材料Ｍは、図２と併せて説明したように充填工程中に製造される。管状ケーシング材料Ｍをケーシングブレーキ装置２１２の上流の充填管２１０の供給領域内に供給することの代わりに、前記管状ケーシング材料Ｍは、それぞれ“インラインで”または連続的に製造される。つまり、管状ケーシング材料Ｍ内に充填材料を給送することによって、平坦材料２７０は、供給リール２８０から離れ、形成肩部２８２によって管に曲げられ、図示しない密封装置によって密封され、充填管２１０に供給されることなく充填材料で充填される。

図２に示すようにセンサー１９０のような同じ型からなる第１センサー２９０は、ガイドローラー２８２の１つに位置決めされ、供給リール２８０から離れる平坦材料２７０の長さを測定する。代わりのまたは追加のセンサー２５０は、充填管２１０から離れるときに管状ケーシング材料Ｍの長さを感知する。本実施形態において、センサー２９０及び２５０は、相当する信号を送る、すなわち、それらは同じ長さを測定する。

図３にさらに示すように、クリッピング機Ｃの充填機２２０は、投与給送機２２２を含み、充填材料の所定分を充填管２１０へ給送する。第２センサー２６０は、投与給送機２２０と連結されており、投与給送機２２０によって充填管２１０へ給送される充填材料の体積流速に相当する信号、例えば投与給送機２２０のピストンの経路を感知する。

図４は、クリッピング機Ｃを制御する方法によるクリッピングサイクルの概略図を示す。時点ｔ₁では、前記クリッピングサイクルの開始点を指定し、ポンプ２２，１２２または投与給送機２２２は、充填管１０，１１０，２１０を介した充填材料を管状ケーシング材料Ｍ内への給送を開始する。クリッピングサイクルは、時刻ｔ₄で終了し、この時点において、充填材料の所定体積は、管状ケーシング材料Ｍ内に給送される。

図４に示すように、クリッピングサイクルの初期、特に時刻ｔ₁から時刻ｔ₂では、体積流速Ｖ_Ｆによって表される充填材料の運動は、ゼロ値である最小値から最大値まで増大する。時刻ｔ₂からｔ₃まで、体積流速Ｖ_Ｆは、一定値を維持する。クリッピングサイクルの終了では、体積流速Ｖ_Ｆは、時刻ｔ₄で最小値まで減少する。管状ケーシング材料Ｍが、充填材料の体積流量の力によって充填管１０，１１０，２１０から離れるという事実に起因して、ケーシング材料の離れる長さ及び速度Ｖ_Ｃそれぞれは、時刻ｔ₁からｔ₂まで充填材料の体積流速Ｖ_Ｆの増大率に比例する比率で増大し、時刻ｔ₂とｔ₃との間で一定に維持され、時刻ｔ₃から時刻ｔ₄まで適宜に減少する。

時刻ｔ₄に到達すると、クリッピングサイクルは、ポンプ２２，１２２または投与給送機２２０を停止することと、ひだのような部分を形成するために、充填された管状ケーシング材料Ｍにしわをよせることと、１つまたは２つの密閉クリップを前記ひだのような部分に付けることと、によって終了し、最初に、ちょうど充填された管状ケーシング材料Ｍの後端部を閉じ、次に、充填管１０，１１０，２１０の残りの管状ケーシング材料Ｍの前端部を閉じ、その後、充填される。第２密閉クリップＣＣを管状ケーシング材料Ｍのひだのような部分に付けた後に、次のクリッピングサイクルが時刻ｔ₁で開始する。ちょうど製造されたソーセージ状の製品を切り離すために、切断装置は、前記２つの密閉クリップＣＣの間のナイフを押すことによって、残りの管状ケーシング材料Ｍから前記ソーセージ状の製品を切断する。

クリッピング機Ｃを制御するための本方法を、図１によるクリッピング機Ｃ及び図４によるクリッピングサイクルの略図と併せてこれから説明する。

上述したように、離れる長さに基づいて、ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃは、計算される。それゆえに、充填材料の体積流速Ｖ_Ｆは、検出した充填材料の運動から導かれる。以下において、ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃ及び体積流速Ｖ_Ｆは、ケーシング材料Ｍの離れる長さ及び充填材料の運動に相当して用いられる。

管状ケーシング材料Ｍ内に、シーリング材、接着剤、シリコーン、ソーセージ肉などのような流動性充填材料を包含するソーセージ状の製品を製造するために、管状ケーシング材料Ｍは、クリッピング機Ｃの充填管１０に準備される。管状ケーシング材料Ｍの前端部は、密閉クリップＣＣによって閉じられる。ポンプ２２は、時刻ｔ₁で、管状ケーシング材料Ｍ内に充填管１０を介して充填機２０に供給された充填材料の給送を開始する。時刻ｔ₁から時刻ｔ₂までのポンプ２２の始動期間において、充填材料の体積流速Ｖ_Ｆは、最大値まで増大する。それゆえに、同時に、充填材料の体積流量によってもたらされる充填管１０からケーシング材料Ｍが離れることは、開始する。時刻ｔ₂とｔ₃との間の主要充填工程中に、充填材料の体積流速Ｖ_Ｆ及びケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃは、一定に維持される。時刻ｔ₃とｔ₄との間のポンプ２２の運転停止期間において、充填材料の体積流速Ｖ_Ｆ及びケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃは、適宜に最小値まで減少する。

上述したように、ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃは、充填材料の体積流速Ｖ_Ｆによって決まる。つまり、充填材料における増大する、減少するまたは一定の体積流速Ｖ_Ｆは、充填管１０から離れる管状ケーシング材料Ｍにおける増大する、減少するまたは一定の離れる速度Ｖ_Ｃをもたらす。その上、充填管１０及び充填される管状ケーシング材料Ｍの既知の直径によって、ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の比率または管状ケーシング材料Ｍの離れる長さと充填材料の流速との間の比率それぞれは、時刻ｔ₁とｔ₄との間の全充填時間またはクリッピングサイクルにわたって一定比率である。

充填管１０から離れる管状ケーシング材料Ｍは、計測車輪である第１センサー５０によって感知される。第２センサー６０は、充填管１０を通る充填材料の流速または平均流速を感知する。この場合において、第２センサー６０は、体積流量計であってもよい。代わりに、システムがクリッピング機Ｃ及び充填機２０で構成されて設けられる場合、センサー６０ａは、例えばポンプ２２の主軸の回転数を感知する。第１及び第２センサー５０，６０／６０ａは、測定ユニット４２と連結されている。第１及び第２センサー５０，６０／６０ａの信号は、測定ユニット４２で処理され、ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃ及び／または離れる長さと充填材料の流速及び／または体積流速Ｖ_Ｆとのようなそれぞれの値は、計算される。

充填材料、管状ケーシング材料の種類、ケーシングの直径などにしたがって、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃまたは離れる長さそれぞれと、充填材料の体積流速Ｖ_Ｆまたは運動と、の間には、通常、固有比率がある。

測定ユニット４２で計算される管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃ及び／または離れる長さと、充填材料の運動及び／または体積流速Ｖ_Ｆと、の値は、制御ユニット４０へ伝送され、この制御ユニットで前記値間の比率を作り出し、確認し、１つのまたは数個の所定比較比率と比較する。管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の計算された比率が所定比率と一致する場合において、充填工程は、図４に示されるクリッピング工程により継続される。計算された比率が所定比率から外れると、制御ユニット４０は、前記ずれを検出し、それぞれの制御動作をもたらす。

管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の所定比率に基づいて、流量Ｖ_Ｆが減少し、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃが一定に維持するという例示的な場合では、充填材料が管状ケーシング内に十分に給送されない。制御ユニット４０は、ポンプ２２を高速で回転させ、不足している充填材料を釣り合わせる。

他方で、充填材料の体積流速Ｖ_Ｆが増大する、例えば所定値を超える、且つ管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃがその許容レベルで維持すると、管状ケーシング材料Ｍの破裂が起こっている可能性がある。この場合において、制御ユニット４０は、ポンプ２２の充填材料の給送を停止させる。クリッピング機Ｃを停止し、それぞれの信号を生み出し、操作者に知らせる。

クリッピング機Ｃを制御するための改良した方法において、管状ケーシング材料Ｍの既知の直径によって、ちょうど給送された記録された充填材料の体積流速Ｖ_Ｆを記録された管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと比較することは十分であり、前記給送中に、管状ケーシング材料内に給送された充填材料の体積が充填管から離れる管状ケーシング材料の体積と等しいかどうかを決定する。記録された充填材料の体積流速Ｖ_Ｆの代わりに、充填管の既知の直径によって、充填材料の流速を管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃまたは離れる長さそれぞれと比較してもよい。

本方法によると、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の所定比率からの各ずれは、それぞれの制御信号をもたらす。上述した場合において、流量Ｖ_Ｆは、ポンプ２２を操作することによって適応される、またはクリッピング機Ｃは、完全に停止される。任意の別の制御信号は、比較結果により制御ユニット４０によって導かれ且つ発生される。ケーシングブレーキ装置１２によって管状ケーシング材料Ｍに付与される摩擦力は、変化する。その上、説明した設備の組み合わせを作動し、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の比率におけるずれに影響を及ぼす。

充填材料、ケーシング材料の種類または充填レベルのような製造されるソーセージ状の製品の固有パラメーターにより、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の比率は、変化することを理解しなければならない。それゆえに、数個の異なる所定比較比率値または比率は、制御ユニット４０の内部のメモリに格納されている。それから、操作者は、製造されるソーセージ状の製品について対応する比率を選択する。当然ながら、固有比率が前記メモリに格納されていない場合、操作者は、前記比率に対する値を手動で選択する、または従来値を適応する。管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の比率に対して固有値を有する新たな製品を製造しなければならない場合、操作者は、制御ユニットのメモリ内に前記比率値を格納する。

第１センサー５０は、計測車輪について説明される。当然ながら、管状ケーシング材料Ｍの離れる運動を感知するために任意の別のセンサーを用いてもよく、例えば光学センサーは、管状ケーシング材料Ｍでのマークを感知し、または磁気もしくは電磁気センサーは、ケーシング材料Ｍ内に取り込まれた粒子を検出する。

第２センサー６０／６０ａは、同様に任意の別の適切な型であってもよい。さらに、センサー６０は、ポンプ２２の主軸の運動よりも別の特性を感知してもよい。第２センサー６０／６０ａが体積流速センサーである場合、体積流速Ｖ_Ｆを直接感知してもよい。その上、充填材料の流速が感知され、体積流速Ｖ_Ｆは、それぞれの横断面、例えばポンプの出口開口部または充填管１０の直径に基づいて計算されてもよい。

上述し且つ管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃ及び充填材料の体積流速Ｖ_Ｆの間の比率に対して所定値を用いる方法の代わりに、制御ユニット４０は、充填工程の初期でのセンサー信号に基づいて比率を自動的に決定してもよく、前記自動的に決定された比率に基づいてそれぞれの製品に対する製造工程を制御してもよい。

本方法に用いられるような管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の比率は、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの商であってもよい。例えば差分値など絶対値のような別の比率を用いてもよい。ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとに対して絶対値を決定することと、前記所定絶対値をそれぞれの測定値と比較することと、が同様に可能である。

第１センサー５０は、長さが等しいソーセージ状の製品を製造するために、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃまたは離れる長さを測定すること、上述した比率を作り出すこと、及び離れる管状ケーシング材料Ｍの長さを測定することに用いられる。

図１によると、センサー信号に基づいてそれぞれの値を計算するために、第１及び第２センサー５０，６０／６０ａに接続される１つの測定ユニット４２が示される。前記計算値は、制御ユニット４０に伝送される。第２測定ユニットを設けることが同様に可能である。この場合において、各第１及び第２センサー５０，６０は、第１及び第２測定ユニットの一方と連結される。

その上、測定ユニット４２は、個別のユニットであるとして説明される。測定ユニット４２を制御ユニット４０に統合することが同様に可能である。第２測定ユニットが設けられる場合、第２測定ユニットは、制御ユニット４０内に同様に組み込まれてもよい。

通常、本方法と併せて管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_ｃを記録することまたは測定することは、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃを表す値が第１センサーによって得られることと、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃを表す信号が作られ、制御ユニット４０に伝送されることと、を意味する。それゆえに、充填材料の体積流速Ｖ_Ｆを記録することまたは測定することは、充填材料の体積流速Ｖ_Ｆを表す値を第２センサーによって得ることと、制御ユニット４０に伝送されるそれぞれの信号を作ることと、を意味し、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の比率を計算する。

図４を見ると、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の線形関係が示される。別の非線形関係は、考えられる。前記非線形関係は、制御ユニット４０のメモリに同様に格納されており、操作者によってそれぞれの製造工程に対して選択される。

これまでの図１から図４と併せて、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとを記録することと、管状ケーシング材料Ｍの離れる速度Ｖ_Ｃと充填材料の体積流速Ｖ_Ｆとの間の比率に基づいてクリッピング機Ｃを制御することと、は、説明される。

かさねて、本発明の概念は、充填管１０から離れるときにケーシング材料Ｍの離れる長さを記録し、ケーシング材料Ｍ内に給送する間の充填材料の運動を記録し、前記記録値の間の比率を作り出し、前記比率に基づいてクリッピング機Ｃを制御することである。

図１によるクリッピング機Ｃの第１実施形態と併せて説明したクリッピング機Ｃを制御するための方法は、図２及び図３と併せて示し説明したように、第２及び第３実施形態のクリッピング機Ｃに適宜に導入されてもよい。つまり、第２センサー１６０，２６０のセンサー信号は、第１センサー１９０，２９０の信号または代わりにセンサー１５０，２５０からの信号と比較され、それぞれの比率を計算し、そこから制御信号を導き、上述した方法でクリッピング機Ｃを制御する。

１０，１１０，２１０充填管、２２，１２２，２２２給送装置、４０，１４０，２４０制御ユニット、４２，１４２，２４２第１測定ユニット、５０，１５０，１９０，２５０第１センサー、６０，６０ａ，１６０，２６０第２センサー、Ｃクリッピング機、ＣＣ閉鎖クリップ、Ｍ管状ケーシング材料

Claims

ソーセージ状の製品を製造するためにクリッピング機（Ｃ）を制御するための方法であって、前記製品は、管状ケーシング材料（Ｍ）内にシーリング材のような流動性を有する充填材料を包含し、
− 充填管（１０；１１０；２１０）上に供給され且つ前端部で閉鎖クリップ（ＣＣ）によって閉じられる前記管状ケーシング材料（Ｍ）内に前記充填材料を給送する工程と、
− クリッピング装置によって、少なくとも１つの閉鎖クリップ（ＣＣ）をちょうど充填された前記管状ケーシング材料（Ｍ）の後端部に配置し且つ閉じる工程と、
− 前記充填管（１０；１１０；２１０）から離れるときに、第１センサー（５０；１５０；１９０；２５０）によって前記管状ケーシング材料（Ｍ）の長さを記録する工程と、
− 前記管状ケーシング材料（Ｍ）に給送される間、第２センサー（６０，６０ａ；１６０；２６０）によって前記充填材料の運動を記録する工程と、
− 前記管状ケーシング材料（Ｍ）の長さと前記充填材料の運動との間の比率を作り出す工程と、
− 前記管状ケーシング材料（Ｍ）の離れる長さと前記充填材料の運動との間の前記比率に基づいて前記クリッピング機（Ｃ）に作用するために制御ユニット（４０；１４０；２４０）によって制御信号を発生させる工程と、
を含み、
前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）は、製品の型、充填材料または管状ケーシング材料（Ｍ）のような固有の製品特性にしたがって、前記管状ケーシング材料（Ｍ）の離れる長さ及び前記充填材料の運動の記録値の前記比率を所定比較比率と比較し、前記所定比較比率は、前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）に格納されており、
前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）は、前記管状ケーシング材料（Ｍ）の離れる長さ及び前記充填材料の運動の記録値から作り出された前記比率の変化を検出し、
前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）は、前記所定比較比率と、前記管状ケーシング材料（Ｍ）の離れる長さ及び前記充填材料の運動の記録値から作り出された前記比率と、を比較し、ケーシング材料の破裂を検出することを特徴とする方法。
前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）は、前記所定比較比率と前記管状ケーシング材料（Ｍ）の離れる長さ及び前記充填材料の運動の記録値から作り出された前記比率との間に許容できないずれがある場合に、前記クリッピング機（Ｃ）を運転停止させることを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記充填材料の運動は、前記充填管（１０；１１０；２１０）を通る材料流量から導かれる信号に基づいて記録されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
前記充填材料の運動は、前記充填材料のための給送装置（２２；１２２；２２２）から導かれる信号に基づいて記録されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
ソーセージ状の製品を製造するためのクリッピング機であって、前記製品は、管状ケーシング材料（Ｍ）内にシーリング材のような流動性を有する充填材料を包含し、当該クリッピング機（Ｃ）は、
− 充填管（１０；１１０；２１０）上に供給され且つ前端部で閉鎖クリップ（ＣＣ）によって閉じられる前記管状ケーシング材料（Ｍ）内に充填材料を給送するための充填管（１０；１１０；２１０）と、
− 少なくとも１つの閉鎖クリップ（ＣＣ）をちょうど充填された管状ケーシング材料（Ｍ）の後端部に配置し且つ閉じるためのクリッピング装置と、
− 前記クリッピング機（Ｃ）を制御するための制御ユニット（４０；１４０；２４０）と、
を含み、
前記充填管（１０；１１０；２１０）から離れる前記管状ケーシング材料（Ｍ）の離れる長さを測定するための第１センサー（５０；１５０，１９０；２５０）と、前記管状ケーシング材料（Ｍ）へ給送される間の前記充填材料の運動を測定するための第２センサー（６０，６０ａ；１６０；２６０）と、が設けられ、前記第１及び前記第２センサー（５０；１５０，１９０；２５０；６０，６０ａ，１６０；２６０）は、前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）と相互に通信するように構成されており、
前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）は、ともに前記第１及び前記第２センサー（５０；１５０，１９０；２５０；６０，６０ａ；１６０；２６０）によって記録された、前記充填管（１０）から離れるときの前記管状ケーシング材料（Ｍ）の離れる長さと、前記管状ケーシング材料（Ｍ）へ給送される間の前記充填材料の運動と、の間の比率を作り出すように構成され、
前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）は、制御信号を発生させるようにさらに構成されており、前記管状ケーシング材料（Ｍ）の離れる長さと前記充填材料の運動との間の前記比率に基づいて前記クリッピング機（Ｃ）に作用し、
前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）は、ケーシング材料の破裂を検出するために、製品の型、充填材料または管状ケーシング材料（Ｍ）のような固有の製品特性にしたがって、前記管状ケーシング材料（Ｍ）の離れる長さ及び前記充填材料の運動の記録値の前記比率を所定比較比率と比較し、前記所定比較比率は、前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）に格納されていることを特徴とするクリッピング機。
前記第１及び前記第２センサー（５０；１５０，１９０；２５０；６０，６０ａ；１６０；２６０）は、第１測定ユニット（４２；１４２；２４２）に接続されることを特徴とする請求項５に記載のクリッピング機。
前記第１測定ユニット（４２；１４２；２４２）は、前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）に組み込まれることを特徴とする請求項６に記載のクリッピング機。
前記第１測定ユニット（４２；１４２；２４２）は、前記制御ユニット（４０；１４０；２４０）から分離していることを特徴とする請求項６に記載のクリッピング機。
第２測定ユニットが設けられ、前記第１測定ユニット（４２；１４２；２４２）は、前記第１センサー（５０；１５０；２５０；１９０）を含み、前記第２測定ユニットは、前記第２センサー（６０；１６０；２６０）を含むことを特徴とする請求項６から８のいずれか一項に記載のクリッピング機。