專利名稱：食品機器、特別是加工和生產(chǎn)香腸的機器及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及食品機器，特別是加工和生產(chǎn)香腸的機器，以及相應(yīng)的方法，所述食品機器具有踏板。
背景技術(shù)：
在食品工業(yè)中，為了監(jiān)視和控制的目的，將相應(yīng)的踏板安裝到生產(chǎn)裝置和機器，或整合到生產(chǎn)機器中。機器與踏板必須以符合相應(yīng)地可適用的安全性以及人機工程學(xué)的規(guī)定的方式協(xié)同。踏板是機器的安全概念(safe conc印t)的一部分并且牢固地連接到機器。踏板通常被設(shè)計成使得例如通過手動展開踏板而使踏板可以從緊湊的息止位置(例如折起狀態(tài))轉(zhuǎn)換到伸出的工作位置(展開狀態(tài))。這里，踏板根據(jù)被設(shè)計成與安全概念關(guān)聯(lián)。這意味著，在踏板折起來時機器被解鎖，而在踏板處于翻下位置時機器被鎖定。在踏板被折起來之后，這必須首先在輸入單元處確認，使得隨后可以不受限制地再次操作機器。出于安全原因，不接受例如呈平臺、梯子、臺階等形式的不受約束的踏板、即在生產(chǎn)車間中自由地可動的踏板。這是因為這些可動的踏板可以例如由操作者在不使用工具的情況下容易地移到緊挨著危險源。由于這些踏板與機器的安全概念不關(guān)聯(lián)，所以，即使當有人踏在可動踏板上時，即使已經(jīng)使踏板危險地靠近危險點時，機器仍然會運行。因此，不能可靠地確保符合必需的安全尺度(到危險源的距離)。例如對于操作者或清潔人員而言這意味著危險的高可能性。通過將踏板關(guān)聯(lián)為機器的安全概念的一部分并且僅當踏板被折起來時機器是可操作的，根據(jù)應(yīng)用，踏板每天必須或多或少地經(jīng)常被手動地轉(zhuǎn)換至各種位置。由于操作者通常正在搬運重的貨物，因而他們手頭上并非空閑著，因此不得不手動地操作踏板是特別不利的。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到該情況，本發(fā)明的主要目的是提供有利于操作連續(xù)性的裝置和方法，其中消除了不斷地折起以及展開踏板，而不影響機器的安全性。根據(jù)本發(fā)明，通過如下的特征來實現(xiàn)該目的。一種食品機器，特別是用于加工和生產(chǎn)香腸的的機器，所述食品機器具有踏板，所述食品機器的特征在于安全裝置，所述安全裝置用于檢測當所述踏板處于伸出的可踏位置時，人是否站在所述踏板上。一種操作上述食品機器的方法，其特征在于，所述安全裝置檢測所述食品機器的所述踏板處于伸出的可踏位置時，人是否站在所述踏板上。根據(jù)本發(fā)明，食品機器包括聯(lián)接到機器的踏板，為了操作和監(jiān)視的目的，人可以站在該踏板上。食品機器特別地設(shè)置有安全裝置，該安全裝置檢測當踏板處于伸出的可踏位置(projecting step-on position)時人是否站在踏板上。伸出的可踏位置被定義為踏板的如下位置當處于該位置時，踏板伸出機器框架或箱體之外，使得人可以站在踏板上，或者機器的箱體或框架包括相應(yīng)的凹部，使得人可以站在踏板上。如果檢測到人正站在踏板上，可以至少部分地鎖定食品機器的功能。由于可以檢測到位于踏板上的人，所以在食品機器可以再次被滿幅度地操作之前，無需將踏板轉(zhuǎn)換到息止位置(rest position，例如折起狀態(tài))。因此，當踏板相應(yīng)地配置在可踏位置或工作位置，并且安全裝置檢測到?jīng)]有人位于踏板上時，也可以解鎖機器。因此，不需要不斷地折起展開踏板或者收回踏板。有利地，食品機器包括控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)響應(yīng)于安全裝置產(chǎn)生的信號至少部分地鎖定或解鎖食品機器的功能。這意味著，當檢測到踏板處于加載狀態(tài)時，食品機器的功能被至少部分地鎖定，特別是例如香腸機中的輸送系統(tǒng)的運動等主動運動被至少部分地鎖定。只要檢測到不再有人站在踏板上，機器可以由操作者再次解鎖并且滿幅度地被使用。為此，根據(jù)優(yōu)選的實施方式，安全裝置包括至少一個測量裝置。該裝置可以包括例如用于檢測踏板上負載的測量裝置，即例如用于檢測作用于可踏面上的力的裝置(例如壓力傳感器、壓敏墊或應(yīng)變儀等)。測量裝置，特別是用于測量踏板和基準面之間的角度φ的角度傳感器或者一個或多個位置傳感器或者開關(guān)，還可以用于檢測踏板的由于踏板上負載而改變的位置。作為基于踏板上負載或作用于踏板的力提供信號的測量裝置的替代，還可以使用用于對踏板上的人進行檢測的光學(xué)測量裝置，特別是光學(xué)傳感器或相機。有利地，安全裝置包括評估單元，該評估單元接收來自測量裝置的測量信號，并且根據(jù)該信號來檢測人是否站在踏板上。測量裝置可以集成到控制系統(tǒng)中。根據(jù)優(yōu)選的實施方式，評估單元包括比較裝置，該比較裝置用于將測量裝置的測量信號與比較值進行比較。因此，例如可以掩飾(mask)誤差。例如在負載<10kg時，評估單元確定沒有人在踏板上。本發(fā)明允許踏板可以總是保持在伸出的可踏位置的實施方式。然而，如果踏板可以被轉(zhuǎn)換到未伸出的息止位置，使得當不需要踏板時，踏板不會由于從機器伸出而干擾，也是有利的。因此，通過將開關(guān)致動可以利用相應(yīng)的驅(qū)動器使踏板從未伸出的息止位置轉(zhuǎn)換到伸出的工作位置。設(shè)置腳致動開關(guān)是特別有利的。因此，當操作者的手不空閑時，操作者也可以使踏板移動。有利地，安全裝置被設(shè)計成使得其可以利用相應(yīng)的測量裝置來檢測踏板是否處于未伸出的息止位置。在這種情況下，食品機器的功能也可以解鎖。有利地，踏板被配置成使得:當踏板被加載時，處于伸出的工作位置的踏板改變位置，當踏板被卸載時，踏板自動地返回到其未被加載的狀態(tài)，其中安全裝置中的測量裝置可以檢測踏板的位置。根據(jù)本發(fā)明，例如可以檢測，踏板是否a)處于未伸出的息止位置，或者b)處于伸出的工作位置而未載任何人，或者c)處于伸出的工作位置而載了人。在情況c)中，食品機器(I)的功能被至少部分地鎖定，在情況a)或b)中，食品機器的功能被解鎖。經(jīng)由位置開關(guān)，安全裝置(7、8)可以檢測由于人產(chǎn)生的踏板上負載而改變的位置，其中位置開關(guān)中斷食品機器的至少一個功能所用的驅(qū)動電流或供給電流。


下面將參照以下附圖更詳細地說明本發(fā)明。圖1以示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的食品機器的實施方式，其中踏板處于未伸出的
息止位置。
圖2示出圖1所示的食品機器，其中踏板處于伸出的可踏位置而未載人。圖3示出圖1和圖2所示的食品機器，其中踏板處于伸出的可踏位置并載了人。圖4概略地示意性地示出安全裝置和控制系統(tǒng)。圖5概略地示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的方法的可能的實施方式的流程圖。
具體實施例方式圖1概略地示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的食品機器。在此情況中，食品機器是用于加工和生產(chǎn)香腸的機器，這里特別是灌裝機。然而，實施方式不限于灌裝機。這里，灌裝機包括料斗2及機器箱體3。在食品機器I的下部區(qū)域中設(shè)置踏板4，踏板4被固定于食品機器I并且在圖1中處于第一狀態(tài)，即處于折起息止位置。為此，踏板4以能夠樞轉(zhuǎn)的方式被安裝，例如繞軸A樞轉(zhuǎn)。圖2與圖1中表示的實施方式對應(yīng)；然而，這里踏板4布置在第二狀態(tài)中，其中踏板4處于伸出的可踏位置。當踏板的底面和例如由豎直箱體表面構(gòu)成的基準面之間的角度φI在折起狀態(tài)中例如> 170時，展開狀態(tài)中的角度φ2例如處于92度和95度之間的范圍內(nèi)。圖3示出圖2所示的設(shè)備，這里踏板處于第三狀態(tài)，也就是處于載了人的伸出的可踏位置。如下面所更詳細地說明的，這里φ3可以與φ2對應(yīng)，或者與結(jié)合圖3將說明的優(yōu)選實施方式對應(yīng)，φ3可以小于φ2在該優(yōu)選的實施方式中，踏板4被預(yù)加載到狀態(tài)2，特別地通過未示出的彈簧來平衡踏板4。在有踏板上負載的情況下，因此角度φ2減小。例如經(jīng)由開關(guān)，有利地經(jīng)由腳致動開關(guān)10，可以將踏板4從圖1所示的息止位置轉(zhuǎn)換到如圖2所示的伸出的可踏位置。因此，通過開關(guān) ο及相應(yīng)的驅(qū)動器(例如，氣體彈簧或者電動或氣動驅(qū)動器、具有配重的機械式驅(qū)動器等)，踏板4可以從狀態(tài)I即息止位置轉(zhuǎn)換到狀態(tài)2即可踏位置，反之亦然。然而，本發(fā)明不限 于樞轉(zhuǎn)式踏板4。盡管未示出，但是通過相應(yīng)的開關(guān)10特別是腳致動開關(guān)10以及驅(qū)動器，還可以將踏板4從伸出的可踏位置橫動到箱體3或框架的內(nèi)部，并且還通過致動開關(guān)10從該息止位置再次向外橫動到可踏位置。由于特定的潛在危險源于食品機器的主動移動部件，因此必須確保的是，在操作者正站在踏板4上的狀態(tài)3中，食品機器不執(zhí)行相應(yīng)的功能。在香腸機中，涉及潛在危險的相應(yīng)的主動運動例如是料斗中的輸送系統(tǒng)的運動或進給凸輪的運動、攪拌器的運動等。為此，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置安全裝置7、8，該安全裝置7、8用于檢測當踏板4處于伸出的可踏位置、即處于狀態(tài)3時，人是否站在踏板4上。如果檢測到人位于踏板4上，則可以至少部分地鎖定食品機器I的有危險的功能。為此，安全裝置7、8優(yōu)選地包括測量裝置7。有利地，設(shè)置用于檢測踏板上負載的測量裝置。用于檢測踏板上負載的測量裝置7可以是用于檢測踏板的由于踏板上負載而改變的位置的檢測裝置或者是用于檢測作用于踏板上的力的檢測裝置。如從圖2和圖3所獲知的，當踏板被加載時，踏板的位置改變，使得角度φ3<φ2β通過踏板4的預(yù)加載，當踏板被釋放時，踏板自動地返回到未被加載的狀態(tài)2。這里，測量裝置7可以檢測踏板4的位置。這可以通過例如通過角度傳感器測量角度φ來實現(xiàn)。通過角度傳感器，例如還可以確定角度φ ，使得還可以經(jīng)由該測量裝置檢測狀態(tài)I。如特別是從圖4中還可以獲知的，測量裝置7發(fā)送信號K I至評估裝置8，該評估裝置例如將測量值Kl與比較值進行比較并且隨后確定踏板4處于狀態(tài)2還是處于狀態(tài)3。特別優(yōu)選地，評估單元8還可以確定踏板4是否處于狀態(tài)1、即是否處于非操作狀態(tài)。隨后評估單元8響應(yīng)于所述信號而產(chǎn)生相應(yīng)的信號，從而食品機器I的功能被至少部分地鎖定或解鎖。評估單元可以被集成于控制系統(tǒng)中。作為測角器的替代，還可以設(shè)置一個或多個位置傳感器或者開關(guān)。例如，位置開關(guān)可以配置在與踏板4的如下角位置對應(yīng)的區(qū)域當大于預(yù)定的比較值(例如>10kg)的特定的力作用于踏板4時導(dǎo)致該角位置。如果人隨后站在踏板4上，踏板4向下移動，使得開關(guān)被致動，從而如圖4所示，相應(yīng)的信號從測量裝置7發(fā)送至評估裝置8。另一個位置開關(guān)可以配置在例如踏板4處于狀態(tài)2時的區(qū)域中。這里，相應(yīng)的信號隨后也被發(fā)送至評估單元
8。最后，位置傳感器或開關(guān)還可以配置在當踏板4處于息止位置時位置傳感器或開關(guān)響應(yīng)或被切換的區(qū)域中。于是在評估單元中例如可以檢測到哪一個位置傳感器或開關(guān)響應(yīng)以及踏板4處于何種狀態(tài)。根據(jù)檢測到的位置，控制系統(tǒng)9可以至少部分地鎖定或解鎖食品機器的功能。在最簡單的情況中，評估單元包括比較器或邏輯門或開關(guān)。如上所述，然而，測量裝置還可以被設(shè)計成使得其不是檢測由于踏板上負載而改變的位置，而是經(jīng)由相應(yīng)的信號檢測作用于踏板4的可踏面上的力。為此，例如壓力傳感器、壓敏墊或應(yīng)變儀等可以設(shè)置于踏板4上或內(nèi)部。這里，測量裝置7也將信號Kl發(fā)送至評估裝置8。這里，測量裝置7例如包括將測量值Kl與比較值進行比較的比較裝置。如果測量值Kl大于比較值、例如大于10kg，則確定人位于踏板上。如果測量值Kl小于比較值，則推定沒有人位于踏板上。因此，可以更進一步改善安全裝置的精度。根據(jù)另一優(yōu)選實施方式，光學(xué)測量裝置可以設(shè)置為測量裝置7。該測量裝置例如可以包括至少一個光學(xué)傳感器，該光學(xué)傳感器配置在人站立的區(qū)域并且檢測人是否站在踏板4上。傳感器可以設(shè)計為例如擋光板的形式，其中當人通過擋光板時，測量裝置7產(chǎn)生可以例如被發(fā)送至評估單元8或控制系統(tǒng)9的相應(yīng)的信號Kl (見圖4)。傳感器還可以被實施為例如激光掃描儀的形式。還可以將相機例如CXD相機設(shè)置為光學(xué)測量裝置，該光學(xué)測量裝置將相應(yīng)的信號Kl發(fā)送至評估單元8，該評估單元將該信號與比較值進行比較，以檢測人是否位于踏板4上，隨后控制系統(tǒng)9相應(yīng)地控制食品機器的功能。在上述實施方式中，由測量裝置產(chǎn)生的信號經(jīng)由評估單元8隨后被控制系統(tǒng)用于至少部分地鎖定或解鎖食品機器的功能。然而，安全裝置7、8還可以經(jīng)由位置開關(guān)檢測踏板4的如圖3所示的由于人引起的踏板上負載而改變的位置，同時經(jīng)由該開關(guān)使食品機器的至少一個功能所用的驅(qū)動電流或供給電流中斷。在該情況中，安全裝置實施為硬件聯(lián)鎖并且不經(jīng)由控制系統(tǒng)運行。如結(jié)合前述實施方式所更詳細地說明的，當人再次離開踏板時，踏板4自動地呈狀態(tài)2中的位置。將參照圖5更詳細地說明根據(jù)本發(fā)明的方法。首先，檢測踏板4的狀態(tài)(步驟SI)。經(jīng)由測量裝置7特別地檢測踏板4是否處于狀態(tài)1、即處于息止位置(S2)，或者踏板4是否布置在狀態(tài)2、即布置在未被加載的可踏位置(S2’)，否則處于狀態(tài)3中、即處于載了人的可踏位置(S2")。如果經(jīng)由測量裝置7檢測到踏板處于狀態(tài)I中，則食品機器I的功能被解鎖(S3)。這里，術(shù)語解鎖僅涉及該安全系統(tǒng)，即排除人站在移動的部件附近的踏板上的任何風(fēng)險。如果機器還包括其他安全系統(tǒng)，則必須產(chǎn)生至少一個其他釋放信號P，使得所有功能實際上被解鎖。這意味著，在該狀態(tài)中，已經(jīng)運行的食品機器可以不受限制地繼續(xù)運行，或者可以利用啟動指令來啟動機器(S4)。如果檢測到踏板處于狀態(tài)2中、即處于未被加載的踏板打開狀態(tài)中(S2’)，如結(jié)合狀態(tài)I所述的那樣，機器也被解鎖。然而，如果檢測到被加載的狀態(tài)3 (S2")，在步驟S3"中，以使得至少機器I的主動運動被鎖定的方式至少部分地鎖定機器。這意味著，在機器運行時，相應(yīng)的功能停止(S4"),或相應(yīng)的功能不能被啟動。如果踏板4處于載了人的可踏位置并且人再次離開踏板4，則經(jīng)由安全裝置7、8檢測到踏板再次從狀態(tài)3轉(zhuǎn)變到狀態(tài)2?？梢郧袚Q安全系統(tǒng)，使得在從狀態(tài)3至狀態(tài)2的轉(zhuǎn)換中，需要另外的解鎖輸入(例如，參見P)使得可以相應(yīng)的功能再次投入運行。只要機器被開啟，根據(jù)本發(fā)明的方法就能連續(xù)地進行。因此，確保了安全操作。
權(quán)利要求
1.一種食品機器(I)，特別是用于加工和生產(chǎn)香腸的的機器，所述食品機器(I)具有踏板(4)，所述食品機器(I)的特征在于， 安全裝置(7、8)，所述安全裝置(7、8)用于檢測當所述踏板(4)處于伸出的可踏位置時，人是否站在所述踏板(4)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品機器(1)，其特征在于，所述食品機器被設(shè)計成:根據(jù)所述安全裝置(7、8)產(chǎn)生的信號(K1)，所述食品機器(I)的功能被至少部分地鎖定或解鎖，特別是通過控制系統(tǒng)(9)被至少部分地鎖定或解鎖。
3.至少根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的食品機器(1)，其特征在于，所述安全裝置(7、8)包括以下測量裝置(7)中的至少一個: -用于檢測踏板上負載的測量裝置， -光學(xué)測量裝置。
4.至少根據(jù)權(quán)利要求3所述的食品機器(1)，其特征在于，用于檢測踏板上負載的所述測量裝置(7)包括， 用于檢測作用于所述踏板的力的測量裝置(7)，或者 用于檢測所述踏板的由于所述踏板上負載而改變的位置的測量裝置，特別地諸如: -角度傳感器，其用于測量所述踏板(4)和基準面之間的角度(φ ),或者 -一個或多個位置傳感器或開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的至少一項所述的食品機器，其特征在于，所述安全裝置(7、8)包括評估單元(8)，所述評估單元(8)接收來自測量裝置(7)的測量信號(Κ1)，并且根據(jù)所述信號(Kl)檢測人是否站在所述踏板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的食品機器，其特征在于，所述評估單元(8)包括比較裝置，所述比較裝置用于將所述測量信號(Kl)與比較值進行比較。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的至少一項所述的食品機器，其特征在于，通過將開關(guān)致動、特別是將腳致動開關(guān)(10)致動而利用相應(yīng)的驅(qū)動器能夠使所述踏板(4)從未伸出的息止位置轉(zhuǎn)換到伸出的可踏位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的至少一項所述的食品機器，其特征在于，所述安全裝置(7、8)被設(shè)計成:所述安全裝置(7、8)能夠檢測所述踏板(4)是否配置在未伸出的息止位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的至少一項所述的食品機器，其特征在于，所述踏板(4)被配置成:當所述踏板(4)被加載時，處于伸出的可踏位置的所述踏板(4)改變位置，并且當所述踏板(4)被釋放時，所述踏板(4)自動地返回到未被加載的狀態(tài)，其中所述安全裝置(7、8)中的測量裝置(7)檢測所述踏板(4)的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的至少一項所述的食品機器，其特征在于，所述安全裝置(7、8)經(jīng)由位置開關(guān)檢測所述踏板(4)的由于人引起的踏板上負載而改變的位置，并且經(jīng)由所述位置開關(guān)使所述食品機器的至少一個功能所用的驅(qū)動電流或供給電流中斷。
11.一種操作根據(jù)權(quán)利要求1至10中的至少一項所述的食品機器的方法，其特征在于，所述安全裝置(7、8)檢測所述食品機器(I)的所述踏板(4)處于伸出的可踏位置時，人是否站在所述踏板(4)上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，當檢測到人站在所述踏板上時，所述食品機器(I)的功能被至少部分地鎖定，特別是至少主動運動被鎖定。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其特征在于，經(jīng)由所述測量裝置產(chǎn)生測量信號(K1)，并且評估單元(8)根據(jù)所述測量信號檢測人是否站在所述踏板(4)上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述評估單元將所述測量信號(Kl)與比較值進行比較。
15.根據(jù)權(quán)利要求11至14中的至少一項所述的方法，其特征在于，確定所述踏板(4)是否處于 -a)未伸出的息止位置，或者 -b)伸出的工作位置而未載人，或者 -c)伸出的工作位置而載了人，以及 在情況c)中，所述食品機器(I)的功能被至少部分地鎖定，并且 在情況a)或b)中，所述 食品機器的功能被解鎖。
全文摘要
食品機器、特別是加工和生產(chǎn)香腸的機器及其操作方法。本發(fā)明涉及食品機器，特別是加工和生產(chǎn)香腸的機器以及相應(yīng)的方法，食品機器具有踏板，其中食品機器包括安全裝置，該安全裝置用于檢測當踏板處于伸出的可踏位置時人是否站在踏板上。
文檔編號F16P3/14GK103070218SQ201210414948
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者B·梅勒 申請人:阿爾伯特漢特曼機械制造有限公司