AT390867B - Maschine zur herstellung hohler waffeln - Google Patents

Description

Nr. 390 867

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung hohler Waffeln, die eine Gruppe von Formen, von denen jede durch zwei hohle Halbformen und ein komplementäres Kernstück gebildet ist, Becher zum Füllen der Formen mit Teig, Messer zum Entfernen der Teigüberschüsse, Auswerfer für die gebackenen Waffeln und Organe zum Abtransport und Stapeln der Waffeln aufweist, wobei für das Öffnen und Schließen der Formen sowie für das Einbringen der Kernstücke Hebelgestänge sowie diese betätigende Steuerorgane vorgesehen sind.

Zur Herstellung hohler Waffeln wird ein flüssiger Teig im Inneren einer geheizten Form gebacken, die im allgemeinen drei Teile aufweist, nämlich zwei Halbformen, welche einen Hohlraum begrenzen, der der Waffel ihre äußere Form verleiht, und ein Kernstück, das der Waffel ihre innere Form verleiht. Nach dem Einbringen einer gewissen Menge von Teig in den Hohlraum der Form wird das Kernstück in diesen eingeführt, wodurch eine regelmäßige Verteilung des Teiges bewirkt wird. Eines oder mehrere Entlüftungslöcher dienen zum Entweichen des sich während des Backens gebildeten Wasserdampfes ebenso wie des geringen Teigüberschusses, da eine genaue Dosierung ohne Überschuß der zur Herstellung einer Waffel notwendigen Teigmenge schwierig ist.

Nach dem Einbringen des Teiges in den Hohlraum der Form ist für die Erzielung der gewünschten Konsistenz der Waffel wesentlich, wie die Form durch Absenken des Kernstückes geschlossen wird. Erfolgt nämlich das Schließen zu rasch, verteilt sich der Teig schnell an der Wandung der Form, wobei plötzlich viel Dampf entsteht, der laut über die Entlüftungslöcher entweicht und dabei eine große Menge von Teig nach außen mitreißt. Die so erzeugte Waffel ist zu leicht, zu brüchig und für den Verkauf nicht geeignet. Erfolgt hingegen das Schließen der Form zu langsam, entweicht der Dampf langsam, aber fast vollständig, so daß nach dem Schließen der Form kein Druck mehr in ihr vorhanden ist. Die so erzeugte Waffel ist unvollständig und für den Verkauf nicht geeignet.

Es muß also die Form mit solcher Geschwindigkeit geschlossen werden, daß die vorher beschriebenen Nachteile ausgeschaltet werden, wobei zu beachten ist, daß, je mehr Zucker der Teig enthält, desto langsamer das Schließen der Form erfolgen muß. Ursprünglich wurde bei den manuell bedienten Maschinen eine zufriedenstellende Handhabung durch den Bedienenden erzielt

Derzeit erfolgt die Herstellung von hohlen Waffeln meistens mittels automatischer Maschinen, in denen vollständige Formen mechanisch in den Ofen versetzt werden, wobei jede Form zuerst mit Teig gefüllt, dann geschlossen, erwärmt und geöffnet wird und die fertige Waffel entnommen wird.

Je nach Bauart erfolgt das Schließen jeder Form nach einer der folgenden Techniken: - Das Absenken des Kernstückes in die Form erfolgt kontinuierlich und wird über eine Nocke oder Rampe, die in die Maschinenstruktur integriert ist, erzielt; die Verschlußzeit ist im Verhältnis zu der Geschwindigkeit der mechanischen Einheiten nicht veränderbar, da alle Teile mechanisch untereinander verbunden sind. - Das Absenken des Kernstückes erfolgt durch eine Wechselbewegung, wobei sich das Kernstück zwei oder drei Mal unter Einwirken von auf seinem Weg angeordneten Unterlegstücken auf- und abbewegen kann. Durch Einstellen der Lage der Unterlegstücke einerseits und ihrer Höhe andererseits ist es möglich, die Zeit und die Amplitude der Wechselbewegungen der Kegelteile bei Schließen der Form zu verändern. Diese Einstellungen können allerdings nur bei abgestellter Maschine erfolgen, wodurch eine Zeit zur neuerlichen Inbetriebnahme und zum Aufheizen notwendig ist, bevor man die Auswirkung der Einstellung überprüfen kann. Schließlich ist die Zeit zum vollständigen Schließen der Form von Anfang an durch die Konstruktion des allgemeinen Zyklus der Maschine festgelegt, und sie kann nur in Zusammenhang mit einem Umbau der Maschine verändert werden.

Bei bekannten Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind die hohlen Formen an umlaufenden Förderbändern vorgesehen, wobei diese hohlen Formen den einzelnen Behandlungsstationen, Befüllstation, Backstation, Auswerfstation u. dgl., nacheinander zugeführt werden. Diese Ausbildungen haben den Nachteil, daß sie hinsichtlich der Steuerung usw. äußerst aufwendig und kompliziert sind, da bei diesen bewegten Formen es schwierig ist, das komplementäre Kernstück zur Herstellung der hohlen Waffeln genau zentral anzuordnen, um zu vermeiden, daß die Waffeln ungleiche Wandstärke aufweisen. Außerdem ist es bei diesen bekannten Ausbildungen schwierig, eine entsprechende Enüüftung des Teiges zu erreichen. Wird nämlich, wie schon dargelegt, der Teig zu wenig entlüftet, dann werden die Waffeln sehr spröde und neigen leicht zum Brechen. Wird hingegen der Teig zu stark entlüftet, dann ist der Waffelteig zu dicht, so daß eine zähe und schwer zu beißende Waffel die Folge ist.

Bei den bekannten Ausführungen sind lediglich herkömmliche Mittel für das Entweichen des Gases vorgesehen, wobei eine Möglichkeit der Einstellung dieser Entlüftung bei keiner der bekannten Ausführungen gegeben ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung hohler Waffeln zu schaffen, die es ermöglicht, die Entgasung, den Verfahrensablauf sowie verschiedene Verschlußparameter der Formen bei laufender Vorrichtung zu verändern und sie unmittelbar an äußere Parameter anzupassen, wie z. B. an die Viskosität, die Temperatur oder Struktur, den Zuckeranteil des Teiges usw.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß von den Halbformen die eine Halbform am Maschinenrahmen ortsfest angeordnet, und die andere Halbform im Sinne eines Öffnens bzw. Schließens der Form in bezug auf die erste Halbform bewegbar ist, wobei die komplementären Kernstücke, die Becher zum Füllen der Formen, die Messer zum Entfernen der Teigüberschüsse und die Aus werfer an über die Hebelgestänge steuerbaren Schwenkhebeln angeordnet sind, wobei die Kernstücke bei teilweise in die hohlen Formen eingesetztem Zustand in Einsetz- bzw. Ausziehrichtung in hin- und hergehende Bewegung versetzbar sind.

Aufgrund der Ausbildung, daß die Halbformen bis auf die Öffnungs- und Schließbewegbarkeit am -2-

Nr. 390 867

Maschinenrahmen ortsfest angeordnet sind und die einzelnen Elemente über Schwenkhebeln zu der Form gebracht werden, ist eine leichte Einstellbarkeit des gesamten Verfahrensablaufes möglich, wobei durch die hin- und hergehende Bewegung zwischen Kernstücken und Formen eine entsprechende Entlüftung des Teiges erzielt wird, wobei diese Entlüftung aufgrund der Steuerung dann in Abhängigkeit vom jeweiligen Teig verwendet werden kann.

Vorteilhafterweise kann für die hin- und hergehende Bewegung der Kernstücke diese auf einem in bezug auf den Schließrahmen verschwenkbaren Träger angeordnet sein, welcher gegenüber dem Schließrahmen in Schwenkbewegung versetzbar ist. Eine solche Ausbildung ermöglicht, daß die hin- und hergehende Bewegung der Kernstücke bei teilweise in die hohlen Formen eingesetztem Zustand durch Bewegung eines einzelnen Trägers erreicht wird. Dabei sind relativ geringe Massen in bezug auf die übrigen Maschinenteile zu bewegen. Um eine oszillierende Bewegung des Trägers in bezug auf den Schließrahmen zu erreichen, kann zwischen Schließrahmen und Träger eine Nockensteuerung vorgesehen sein, mittels welcher die beiden Teile entgegen der Kraft einer Feder voneinander wegschwenkbar sind. Dabei kann am Träger als Gegenfläche für die Nockensteuerung eine Gleitrolle vorgesehen sein, wodurch die Nockensteuerung über einen drehenden Teil abrollen kann, so daß sich übertriebene Schmierungen usw. erübrigen. Weiters kann die Gleitrolle am Träger in Richtung zur Nocke bzw. von dieser weg einstell- und festlegbar sein, wodurch eine Einstellbarkeit der oszillierenden Bewegung zwischen Schließrahmen und Träger erreicht wird. Bei einer Ausbildung zum schonenden Abführen der fertiggebackenen Waffeln kann unterhalb der Formen eine gekrümmte Gleitbahn für die ausgeworfenen Waffeln vorgesehen sein, von welcher letztere mittels Schwenkhebel einer Platte zuführbar sind, auf welcher die Waffeln zu waagrechten Stapeln geordnet sind, wodurch die Waffeln dann bereits zu Stapeln geordnet sind und solcherart auskühlen können. Schließlich kann die Platte um eine horizontale Achse in vertikale Lage verschwenkbar sein, wobei das auf der Seite der Drehachse liegende Ende der Platte oberhalb einer Gruppe von Behältern angeordnet ist, die auf einem schrittweise antreibbaren Endlosband vorgesehen sind, wodurch die gebildeten Stapel geordnet von der Auffangplatte weggeführt werden können.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung als nicht einschränkendes Beispiel schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht Fig. 2 gibt eine Seitenansicht der Hauptorgane, teilweise im Schnitt, wieder. Fig. 3 ist eine Seitenansicht der Entlüftungsvorrichtung in vergrößertem Maßstab. Fig. 4 gibt ein Diagramm wieder, das die Eindringtiefe der Kernstücke in die Formen als Funktion des Drehwinkels der Hauptantriebswelle angibt.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung umfaßt einen Rahmen (2), in dem zwei Gruppen von Formen (3) angeordnet sind. Jede Form (3) wird durch zwei Halbformen (4) und (5) gebildet, die einen Hohlraum (6) begrenzen, wobei die Halbform (4) ortsfest ist, während die Halbform (5) durch Einwirken eines Kniegelenkes (7) im Sinne eines Öffnens bzw. Schließens bewegbar ist. Die Halbformen weisen eine (nicht dargestellte) Heizeinrichtung auf, wobei bei Vorrichtungen mit großer Kapazität gasbeheizte Formen, bei Vorrichtungen mit niedriger Kapazität hingegen elektrisch beheizte Formen bevorzugt sind.

Der durch eine Mischung aus Zucker und Mehl gebildete Teig (8), aus dem die Waffeln hergestellt werden, befindet sich in einem Vorratsbehälter (9). Der Teig (8) wird von dem Vorratsbehälter (9) mittels einer in der Zeichnung nicht dargestellten Pumpe, welche eine Rampe (12) versorgt, in Becher (10) eingebracht. Die Becher (10) werden mittels Hebeln (14) in die in Fig. 2 dargestellte Lage versetzt, bis sie sich oberhalb der Hohlräume (6) der Formen befinden. Die in jede Form gegossene Menge von Teig ist durch die Neigung der Becher regulierbar.

Die Vorrichtung weist weiters Hebel (15) auf, welche Schaber (16) betätigen, die Teigreste auf dem oberen Teil der Form nach dem Backen entfernen, ebenso wie Auswerfer (17), die das Ablösen der Waffeln nach Öffnen der Formen gewährleisten. Die Waffeln fallen dann auf eine geneigte Räche (18) und werden an deren unterem Ende von einem Arm (19) aufgenommen, der ihr Entfernen, ihr Abzählen und Stapeln auf einer Platte (20) gewährleistet, welche um eine waagrechte, zu der Zuführungsrichtung der Waffel quer verlaufende Achse (20a) schwenkbar ist, die gegenüber der Zuführseite der Waffel liegt. Diese Platte ist mit in der Zeichnung nicht dargestellten Mitteln verbunden, die, sobald eine gewisse Anzahl von Waffeln auf ihrer Oberfläche gestapelt ist, ihr Schwenken in eine senkrechte Lage ermöglichen und dadurch das Gleiten der Waffelstapel und ihr Einführen in Behälter (21) gewährleisten, welche auf einem Endlosband (21a) vorgesehen sind, das schrittweise so weiter bewegt wird, daß, sobald eine Gruppe von Behältern gefüllt ist, das Band vorrückt, um die folgende Gruppe von leeren Behältern in den Aufnahmebereich der gestapelten Waffeln zu bringen.

Es ist somit möglich, eine große Anzahl von Waffeln vor der weiteren Handhabung auf einer geringen Länge zu lagern, was nicht möglich ist, wenn die Waffeln waagrecht aufbewahrt werden.

In dem oberen Teil des Rahmens und auf dem Niveau eines seiner Ränder sind um die gleiche waagrechte Achse (22) zwei Träger (23) und (24) angelenkt. Der Träger (23) wird durch Hebel (25) in eine Drehbewegung versetzt, wobei das Gleichgewicht des Trägers (23) durch ein Gegengewicht (26) gewährleistet wird. Der zweite Träger (24) ist an seinem dem Ende, das die Drehachse umfaßt, gegenüberliegenden Ende mit einer gewissen Anzahl von komplementären Kernstücken (27) versehen, deren Anzahl gleich der der Hohlräume (6) und deren Form zu der Form dieser Hohlräume komplementär ist. Der Träger (24) wird von Federn (28) oder ähnlichen elastischen Organen dem Träger (23) angenähert. Außerdem trägt der Träger (23), der in mit ihm fest verbundenen Lagern vorgesehen ist, zwei Nocken (29), welche von einem Elektromotor (30) in Drehung -3-

Claims (7)

1. Nr. 390 867 versetzt werden, wobei jede auf einer Rolle (32) gleitet. Wie in Fig. 3 dargestellt, ist jede Rolle (32) an dem Ende eines Drehhebels (33) angeordnet, der es ermöglicht, ihren Abstand von dem Träger (23) einzustellen. Wie in Fig. 2 dargestellt, wird die Gesamtheit der Bewegungen des Knigelenkes (7) und der Hebel (14), 5 (15) und (25) durch eine Antriebswelle (34) erzielt, auf der eine oder mehrere Nocken (35) angebracht sind, auf denen die Enden der betreffenden Hebel gleiten. Vom praktischen Standpunkt aus funktioniert die erfindungsgemäße Vorrichtung wie folgt: die Antriebswelle (34) wird während der Backzeit der Waffel angehalten. Am Ende dieser Backzeit wird diese Antriebswelle von einer Nullstellung ausgehend für eine Drehung von zirka 340° in Bewegung versetzt, die zuerst das Anheben der 10 Kernstücke (27), dann das Öffnen der Form (4), (5), das Abschaben der oberen Fläche der Form, das Auswerfen der in dieser enthaltenen Waffeln, ihr Abzählen und ihr Entfernen und ihr Stapeln auf dem Tisch (20), das Schließen der Formen (4), (5) und das Füllen der Formen mit dem in den Bechern (10) enthaltenen Teig bewirkt. Wenn sich die Antriebswelle um einen Winkel von zirka 340° gedreht hat, betätigt sie einen Kontakt, der das Stehenbleiben des sie antreibenden Motors bewirkt. In dieser Stellung (A) sind die Träger (23) und (24), 15 wie in der Kurve aus Fig. 4 schematisch dargestellt, so zueinander verschwenkt, daß sie sich in einem Abstand von zirka 20 mm von dem Boden der Hohlräume befinden, und sie haben dabei ein Eintreten der Kernstücke (27) in die Hohlräume (6) bewirkt. Das Betätigen dieses Kontaktes bewirkt auch die Inbetriebnahme des Antriebsmotors (30) der Nocken (29), wodurch eine Wechselbewegung der Träger (23) und (24) zueinander entsteht, die sich in einem 20 aufeinanderfolgenden Ein- und Austreten der Kernstücke (27) in bzw. aus den Hohlräumen (6) entlang der Linie (A-B) aus Fig. 4 äußert. Im Verlauf dieser Bewegung erfolgt ein Vermischen und Entlüften des Teiges. Am Ende der eingestellten Zeit bleibt der Motor (30) stehen, und die Antriebswelle (34) setzt ihren Verlauf bis 360° fort, wobei die Formen vollkommen durch das gänzliche Eintreten der Kernstücke (27) in die Hohlräume (6) geschlossen sind, wie die 25 Figuren 3 und 4 zeigen. In dieser Lage erfolgt dann das eigentliche Backen der Waffeln, bei welchem eine Verfestigung des flüssigen Teiges durch den Kontakt mit der heißen Formwand erfolgt Der Abstand zwischen Innenwand des Hohlraumes (6) und Außenmantel des Kernstückes (27) beträgt dabei bevorzugt etwa 2 mm, um bei raschem Aufheizen der Form eine schnelle Verfestigung des Teiges zu erzielen. In Abhängigkeit der Eigenschaften des Teiges, wie Viskosität, Struktur, Temperatur und Zuckerdosierung 30 kann die Entlüftungsbewegung der Formen durch Einwirken auf die Amplitude der Bewegung durch Regeln der Stellung der Rollen (32) eingestellt werden. Dabei kann die Bewegung entlang der Linie (A-B) durch Regeln der Frequenz mittels Einwirken auf die Drehgeschwindigkeit des Motors (30) und durch Einstellen des Punktes, von dem an die Entlüftungsbewegung ausgeführt wird, mittels Einwirken auf den Haltepunkt der Antriebswelle zu (A-B') werden, wobei dieses Anhalten z. B. bei 330° erfolgen kann und durch einen Punkt (A') der Kurve aus 35 Fig. 4 dargestellt ist, der mehr als 20 mm von dem Boden der Formen entfernt ist, oder bei 350° erfolgen kann und durch einen Punkt (A") der Kurve aus Fig. 4 dargestellt ist, der in einem Abstand unter 20 mm von dem Boden der Formen entfernt ist. Wie aus dem oben Gesagten hervorgeht, wird eine automatische Vorrichtung zur Herstellung von Waffeln geschaffen, welche es ermöglicht, rasch Einstellungen vorzunehmen, wobei die Herstellung der Waffeln nicht 40 unterbrochen wird und sofort die Auswirkung der vorgenommenen Einstellungen beurteilt werden kann. Außerdem kann eine solche Vorrichtung auf die Bearbeitung von Teigsorten eingestellt werden, welche sehr unterschiedliche Zuckermengen enthalten, von 0 bis 25 % Zucker im Verhältnis zum Mehlanteil, im Gegensatz zu den herkömmlichen Maschinen, bei denen der Einstellbereich sehr gering ist und die nur für die Herstellung eines sehr spezifischen Produkts geeignet sind. 45 50 PATENTANSPRÜCHE 55 1. Vorrichtung zur Herstellung hohler Waffeln, die eine Gruppe von Formen, von denen jede durch zwei hohle Halbformen und ein komplementäres Kernstück gebildet ist, Becher zum Füllen der Formen mit Teig, Messer zum Entfernen der Teigüberschüsse, Auswerfer für die gebackenen Waffeln und Organe zum Abtransport und Stapeln der Waffeln aufweist, wobei für das Öffnen und Schließen der Formen sowie für das Einbringen der 60 Kernstücke Hebelgestänge sowie diese betätigende Steuerorgane vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß von den Halbformen (4,5) die eine Halbform (4) am Maschinenrahmen ortsfest angeordnet, und die andere Halbform (5) im Sinne eines Öffnens bzw. Schließens der Form in bezug auf die erste Halbform (4) bewegbar .4. Nr. 390 867 ist, wobei die komplementären Kernstücke (27), die Becher (10) zum Füllen der Formen, die Messer (16) zum Entfernen der Teigüberschüsse und die Auswerfer (17) an über die Hebelgestänge steuerbaren Schwenkhebeln (14, 15, 25) angeordnet sind, wobei die Kernstücke (27) bei teilweise in die hohlen Formen (4, 5) eingesetztem Zustand in Einsetz- bzw. Ausziehrichtung in hin- und hergehende Bewegung versetzbar sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die hin- und hergehende Bewegung der Kernstücke (27) diese auf einem in bezug auf den Schließrahmen (23) verschwenkbaren Träger (24) angeordnet sind, welcher gegenüber dem Schließrahmen (23) in Schwenkbewegung versetzbar ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Schließrahmen (23) und Träger (24) eine Nockensteuerung (29) vorgesehen ist, mittels welcher die beiden Teile entgegen der Kraft einer Feder (28) voneinander wegschwenkbar sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Träger (24) als Gegenfläche für die Nockensteuerung (29) eine Gleitrolle (32) vorgesehen ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitrolle (32) am Träger (24) in Richtung zur Nocke (29) bzw. von dieser weg einstell- und festlegbar ist
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Formen (4, 5) eine gekrümmte Gleitbahn (18) für die ausgeworfenen Waffeln vorgesehen ist, von welcher letztere mittels Schwenkhebel (19) einer Platte (20) zuführbar sind, auf welcher die Waffeln zu waagrechten Stapeln geordnet sind.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (20) um eine horizontale Achse (20a) in vertikale Lage verschwenkbar ist, wobei das auf der Seite der Drehachse (20a) liegende Ende der Platte (20) oberhalb einer Gruppe von Behältern (21) angeordnet ist, die auf einem schrittweise antreibbaren Endlosband (21a) vorgesehen sind. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -5-