[发明专利]片状食品成型和气密密封的方法和设备

说明书

本发明涉及包装食品的方法和设备，特别是用于气密密封的单片食品的包装和归垛的设备和工艺。

现已存在用于制造和包装诸如乳酪等食品单片的各种方法和设备，尽管通用的设备和方法适于包装单片，但它们也并不是没有缺点的。

典型的单片包装是由热塑材料的连续的薄膜或薄膜带所构成的。薄膜带首先被折叠成V型折合状态。在这里V型折合状态的术语意为一段长度的材料被折叠到其本身之上的形状，因此形成随后所称的一个前片和一个后片，前后片在其底部折叠而连接起来，故其横断面近似成字母V形。薄膜带一般折叠成使其后片比前片长，以便在后片上确定一折翼部分，它在前片的顶边之上延伸。折翼部分一般折叠成盖住前片之上的形状，以形成一管状薄膜带。

当折翼折叠成盖住前片之后，一管状膜就被确定了。然后加工过的乳酪被加进管中和薄膜带，并且乳酪被压平。随后沿着管状薄膜带的纵向长度，以一预定的间隔形成横向密封。在管子被槽向密封之后，为制造单片包装的乳酪，沿横向密封加以切割。目前已有几种用于横向式或横截面密封的方法。

在一种通常使用的方法中，在指定的工位通过对压平的薄膜施加压力而形成横向密封，以至形成了横向横截面密封。所施加的这一压力使乳酪的超薄层或薄膜留在横向密封段。超薄层或薄膜状乳酪起粘合剂作用，将塑料薄膜带的两层密封在一起。在这种“乳酪”密封形成以后，薄膜段被切开以确定分开的诸乳酪片。

尽管“乳酪”密封对于每片单片乳酪提供了充分的密封，乳酪制品在包装完毕之后的储存期限却达不到所希望的长久。这是由于乳酪密封是相对弱的密封，它可能发生损坏并且在通常的大气状态下允许空气进入到片中。片不久就会变干或损坏。

现已公开了其它横向侧面密封的方法。例如Bussell的4,586,317号美国专利公开了一种装置，用于在包装材料(诸如处理过的乳酪)中形成密封，它利用了在表面上具有有限数量的小槽的密封单元。包装膜是由包括具有较低的热塑性熔化温度的内密封层和在密封条件下不熔化的外层，共同压出或层压的。管子被密封元件加热并且被横向加压，由此将包装膜的内层密封在一起。尽管这个专利公开的设备和方法提供了适宜的横向密封，其制成的产品是有上述同样的缺点。由于纵向密封的形成是在V型折叠状态的薄膜带上设置一折翼，并且将折翼简单的折叠到薄膜带的前片的上表面上，这样就形成了不良的密封。因此空气和其它气体将进入到乳酪的包装片之内，降低了产品的储存期限。

因此需要提供一种包在包装内的单片乳酪，它在所有各边上均是气密密封的。为满足这种条件，沿薄膜带的纵向边以及沿横向或侧面密封，形成气密密封。气密密封的包装只有几个优点。例如：气密密封的薄片允许浸入液体中进行冷却或消毒。更进一步的说，气密密封的片基本上是无菌包装的。

出于生产上经济的目的，需要在连续作业中提供纵向密封和横向密封。然而，一些现在常用的方法，以断续形式形成密封，典型的在这些常用的方法中。由在开放和闭合位置之间往复运动的加热的夹头形成密封。当夹头闭合时，它们密封薄膜带的所需截面。当截面被密封之后，夹头缩回并且薄膜带前移以便密封下一截面。然而这种方法具有显著的缺点。薄膜带必须根据夹头的往复运动连续不断的停止和起动。这种设备是公知的。例如Langer的2,460,460号美国专利。

在加工和包装乳酪片(以及在包装成片的其它产品的包装)时，遇到的另一问题是缺少一种通用的简单有效的码垛方法，典型的薄片码垛成组包括一操作员或一码垛机进行操作。然而通用的码垛机，在包装乳酪的不同的垛时，并不具备所需程度的效率和精度。提供一种码垛装置或方法是需要的，以允许来自单个单独的包装机的薄片堆积到许多不同的垛上。更需要提供一种装置，它使操作员从一个码垛工位到下一个工位有选择地改变垛中薄片的数量。更好的是，码垛装置也能从一个相当快速的生产线上准确的将薄片码到许多不同的垛上。

因此由于上述方面，本发明的一个目的是提供一种设备和方法，用于制造一种气密密封的食品(诸如加工乳酪)的单个的薄片。

本发明的另一个目的是提供一种设备和方法，用于提供一连续和有效率的装置以便沿包装薄膜带的所有各边形成气密密封。

本发明还有一个目的是提供一种设备和方法，用于从一高速包装系统中，将所需数量的食品的薄片(如乳酪)码到码垛工位中。