AT503348B1 - Vorrichtung zur herstellung von lebensmittelprodukten mit einer inneren füllung und einer äusseren hülle - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Herstellen von Lebensmittelprodukten (23) mit einer inneren Füllung aus Füllmaterial (5) und einer äußeren Hülle aus Hüllmaterial (9), mit mehreren oberhalb eines linearen Austragförderers (25) nebeneinander angeordneten Produktionseinheiten, die je eine Füllmaterial-Zuführeinrichtung (8) mit einem Füllmaterial-Auslass (41A, 41B) sowie eine dieser gegenüberliegende Hüllmaterial-Zuführeinrichtung (10) mit einem Hüllmaterial-Auslass, weiters je eine Füllmaterial- und Hüllmaterial- Flügelpumpe (29) mit einem Einlass in Verbindung mit dem Füllmaterial- bzw. Hüllmaterial- Auslass (41A, 41B) sowie eine mit den Auslässen (54) der Flügelpumpen (29) verbundene, mit ihrem Auslass auf den linearen Austragförderer (25) gerichtete Umhüll-Extrudiereinrichtung (13) und eine Schneideinrichtung (21) zum Schneiden der Lebensmittelprodukte (23) aufweisen, wobei ein horizontal angeordneter Durchgang (41) zwischen den Auslässen (41A, 41B) der Zuführeinrichtung (8, 10) und den Flügelpumpen (29) vorgesehen ist, wobei jede Flügelpumpe (29) eine vertikale Drehachse hat, und wobei in jeder Produktionseinheit die Flügelpumpen (29) auf gleichem Niveau wie der Durchgang (41) und die Auslässe (41A, 41B) der Zuführeinrichtungen (8, 10) vorgesehen sind, und die Flügelpumpen-Auslässe (54) einander gegenüberliegen und zwischen diesen Flügelpumpen-Auslässen (54) die Umhüll-Extrudiereinrichtung (13) angeordnet ist.

Description

österreichisches Patentamt AT503 348 B1 2010-04-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Lebensmittelprodukten mit einer inneren Füllung aus Füllmaterial und einer äußeren Hülle aus Hüllmaterial, mit mehreren oberhalb eines linearen Austragförderers in Bezug auf dessen Föderrichtung nebeneinander angeordneten Produktionseinheiten, die je eine Füllmaterial-Zuführeinrichtung mit einem Füllmaterial-Auslass sowie eine dieser gegenüberliegende Hüllmaterial-Zuführeinrichtung mit einem Hüllmaterial-Auslass, weiters je eine Füllmaterial- und Hüllmaterial- Flügelpumpe mit einem Einlass in Verbindung mit dem Füllmaterial- bzw. Hüllmaterial- Auslass sowie eine mit den Auslässen der Flügelpumpen verbundene, mit ihrem Auslass auf den linearen Austragförderer gerichtete Umhüll-Extrudiereinrichtung und eine Schneideinrichtung zum Schneiden der Lebensmittelprodukte aufweisen.

[0002] Im Stand der Technik sind Vorrichtungen bekannt, die zur Herstellung von zweischichtigen Lebensmittelprodukten, wie beispielsweise "Chinese bun", vorgesehen sind. Bei diesen Lebensmittelprodukten wird ein inneres Lebensmittel, die"Füllung", beispielsweise eine Bohnenpaste, von einem äußeren Lebensmittel, der „Hülle" oder "Ummantelung", beispielsweise einem Teig, ummantelt. Beispielsweise ist aus der JP 4-43032 U eine Vorrichtung bekannt, die eine Füllmaterial-Zuführeinrichtung für die Füllung, eine Hüllmaterial-Zuführeinrichtung für die Hülle, je mit einem Doppel-Schneckenförderer, ein Paar Flügelpumpen und eine Doppeldüsen-Extrudiereinrichtung aufweist. Die Schneckenförderer arbeiten separat, wobei jeder das entsprechende Füll- bzw. Hüllmaterial aufnimmt und zur entsprechenden Flügelpumpe transportiert. Die Flügelpumpen dosieren das transportierte Material und beschicken die Doppeldüse zum Extrudieren eines länglichen Lebensmittelproduktes, wobei das äußere Material, das Hüllmaterial, das innere Material, das Füllmaterial," umhüllt. Jeder Schneckenförderer enthält eine drehbare Schnecke, die sich unterhalb eines entsprechenden Förderers in Richtung Doppeldüse erstreckt, sodass die geförderten Materialien zur Doppeldüse transportiert werden.

[0003] Üblicherweise wird das längliche Lebensmittelprodukt, das durch die Doppeldüse extrudiert wird, einer Schneidvorrichtung zugeführt, welche das Lebensmittelprodukt intermittierend schneidet, um beispielsweise gerundete oder leicht gerundete Lebensmittelprodukte zu erzeugen, bei denen jeweils eine Hülle eine Füllung umgibt. Diese geschnittenen Lebensmittelprodukte, werden dann auf einen linearen Austragsförderer, beispielsweise einen Bandförderer, abgegeben.

[0004] Die Produktionsrate der gerundeten Lebensmittelprodukte kann erhöht werden, wenn zwei oder mehr Doppeldüsen und entsprechende Schneideinrichtungen, sowie entsprechende Paare von Schneckenförderern verwendet werden, wie dies in der JP 10-99025 A offenbart ist.

[0005] Die Anordnung der Produktionslinie ist so, dass jeder Schneckenförderer für das Fülloder Hüllmaterial in einem länglichen Gehäuse angeordnet ist, das so ausgerichtet ist, dass die Schneckenachsen rechtwinkelig zur Förderrichtung des linearen Austragförderers verlaufen.

[0006] Sollen beispielsweise zwei Reihen von geschnittenen Lebensmittelprodukten in paralleler Anordnung gleichzeitig auf den linearen Austragförderer abgegeben werden, so werden über diesem zwei Doppeldüsen, zwei Doppelflügelpumpen und zwei Doppelschneideinrichtungen auf jeder Seite des linearen Austragförderers angeordnet. Zwei Paare von länglichen Gehäusen mit jeweils einem Schneckenförderer sind ebenfalls erforderlich. Um dies zu erreichen sind einige Beispiele von Anordnungen des linearen Austragförderers und der länglichen Gehäuse vorgeschlagen worden; [0007] bei einer Ausführung sind der lineare Austragförderer und die zwei Paare von länglichen Gehäusen kreuzförmig angeordnet, wobei ein Paar der länglichen Gehäuse auf der rechten Seite und das gegenüberliegende Paar der länglichen Gehäuse auf der linken Seite des linearen Austragförderers angeordnet ist. Bei dieser Anordnung besteht der Nachteil, dass auf jeder Seite des linearen Austragförderers viel Platz erforderlich ist, da die länglichen Gehäuse unter Bildung des Kreuzes abstehen. Zudem müssen die Lebensmittel von beiden Seiten des linearen Austragförderers den Schneckenförderern zugeführt werden, und somit sind unterschiedli- 1/13 österreichisches Patentamt AT503 348 B1 2010-04-15 che Zuführwege erforderlich, was sehr kompliziert sein kann.

[0008] Bei einer anderen Ausführungsform nimmt jedes der länglichen Gehäuse einen Schneckenförderer auf und die Gehäuse sind parallel auf einer Seite des linearen Austragförderers angeordnet. Bei dieser Anordnung kann der Platz auf der anderen Seite des linearen Austragförderers reduziert werden. Zudem können die Zuführwege und die damit verbundenen Mittel einfacher ausgebildet werden. Da jedoch die zwei Doppeldüsen parallel über dem linearen Austragförderer angeordnet sind, eine auf der rechten und eine auf der linken Seite, unterscheidet sich die Distanz, über welche die Lebensmittel-Materialien zwischen den jeweiligen Schneckenförderern und Doppeldüsen transportiert werden. Aufgrund dieses Unterschiedes können die Mengen der länglichen Lebensmittelprodukte, die von den Doppeldüsen abgegeben werden, ungleich sein.

[0009] Bei der bekannten Vorrichtung sind die Schneckenachsen und die Wellen der entsprechenden Flügelpumpen zueinander in der Höhe versetzt, mit dem Nachteil, dass die Bauhöhe der Vorrichtung groß ist. Eine Lösung zum genannten Problem besteht darin, dass die Schneckenförderer und die entsprechenden Flügelpumpen mit gebogenen Rohren verbunden und auf gleichem Niveau angeordnet werden. Obwohl mit dieser Ausführung die Bauhöhe vermindert werden kann, so ist doch nachteilig, dass die Richtungen der Materialströme von den Schneckenförderern zu den entsprechenden Flügelpumpen umgelenkt werden. Eine solche Umlenkung kann ein unerwünschtes Kneten des Lebensmittels aufgrund von Reibungen an inneren Wänden der Rohre verursachen.

[0010] Im Hinblick auf die Komponenten und die Konstruktion üblicher Vorrichtungen entspricht die Anzahl der Flügelpumpen eins zu eins der Anzahl der Schneckenförderer. Werden somit mehrere Doppeldüsen verwendet, so wird eine entsprechende Anzahl von Flügelpumpen und eine entsprechende Anzahl von Schneckenförderern verwendet. Entsprechend wird die gesamte Konstruktion der Vorrichtungen komplizierter. Um die Konstruktion der Vorrichtungen zu vereinfachen, wurde vorgeschlagen, Doppel-Schneckenförderer zu verwenden, die ein Paar von Schnecken in einem Gehäuse aufweisen und anstelle von zwei gesonderten Schneckenförderern verwendet werden können. Bei dieser Konstruktion besteht jedoch ebenfalls der Nachteil, dass ein unerwünschtes Kneten erfolgt. Die zu behandelnden Materialien sind gezwungen, sich abwärts, teilweise über gekrümmte Pfade, zu bewegen. Ein steter, sanfter, homogener Materialfluss und eine kontrollierte Dosierung des Materials ist dadurch erschwert, was insbesondere im Bereich der Flügelpumpen zu Problemen führt. So wäre es am Eingang der Flügelpumpen notwendig, eine sanfte, gleichmäßige Zufuhr des Materials zu den einzelnen Kammern der Flügelpumpen vorzusehen, um ein gleichmäßiges, dosiertes Fördern ohne Verstopfungsgefahr zu erzielen, dies ist im Stand der Technik nicht sichergestellt.

[0011] Aus JP 08-023950 A ist weiters eine Vorrichtung zum Herstellen von gefüllten Teigwaren bekannt, bei der zwei benachbarte vertikale Trichter vorgesehen sind, von denen die Masse für die Füllung und der Teig für die Hülle jeweils über ein gekrümmtes Rohr zu einer unter den Trichtern angeordneten inneren und einer äußeren Düse gelangen. Die äußere Düse ist hier mit Knetschaufeln ausgestattet, so dass der Teig während seines Durchtritts durch die äußere Düse geknetet wird. Unterhalb der Düsen ist eine Schneideinrichtung vorgesehen, die das gefüllte Teigprodukt in Teile schneidet, welche sodann auf einem darunter angeordneten Förderer abgelegt werden. Hierbei handelt es sich ersichtlich um eine andersartige Vorrichtung, insbesondere ohne Flügelpumpen etc., mit denen eine Dosierung der Materialien vorgenommen werden kann.

[0012] Es besteht somit ein Bedarf an einer kompakten und einfachen Vorrichtung, mit welcher doppelschichtige Lebensmittelprodukte ohne unerwünschtes Kneten in Serie hergestellt werden können.

[0013] Bei den konventionellen Vorrichtungen der oben beschriebenen Art besteht ein weiteres Problem, das sich im Hinblick auf die Flügelpumpen ergibt. Jede Flügelpumpe umfasst eine radiale Anordnung von Flügeln, die um die rotierende Welle der Flügelpumpe herum an verschiedenen Punkten des Umfangs angeordnet sind, sodass jeder Raum, der durch zwei be- 2/13 österreichisches Patentamt AT503 348B1 2010-04-15 nachbarte Flügel gebildet wird, eine Materialmenge des Lebensmittels aufnimmt. Allerdings können sich die Räume, welche durch benachbarte Flügel gebildet werden, mit unausgeglichenen Mengen füllen. Es besteht daher zudem ein Bedarf an einer Verbesserung, die gewährleistet, dass eine bestimmte und genaue Menge eines Lebensmittels behutsam in die entsprechende Doppeldüse abgegeben wird.

[0014] Es ist demgemäß die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs angeführten Art vorzusehen, die platzsparend, einfach und kompakt ist, und die eine schonende Behandlung sowie eine exakte Dosierung des Hüll- und Füllmaterials ermöglicht.

[0015] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine Vorrichtung wie in Anspruch 1 definiert vor. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0016] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist die vorliegende Vorrichtung einen linearen Austragförderer auf, der eine bestimmte Breite und Länge besitzt und dazu dient, die extrudierten und geschnittenen Lebensmittelprodukte, die auf ihm abgelegt werden, in mehreren über seine Breite verteilten Reihen in Förderrichtung zu transportieren. Die Vorrichtung enthält außerdem mehrere Produktionseinheiten, die über dem linearen Austragförderer angeordnet sind und jeweils dazu dienen, ummantelte Lebensmittelprodukte zu erzeugen, die jeweils einer der mehreren Reihen von Lebensmittelprodukten auf dem linearen Austragförderer entsprechen. Die Produktionseinheiten sind parallel zueinander angeordnet, sodass sich ihre Längen in der Förderrichtung des linearen Austragförderers erstrecken.

[0017] Jede Produktionseinheit enthält eine Füllmaterial-Zuführeinrichtung mit einem Auslass zur Abgabe des Füllmaterials und eine Hüllmaterial-Zuführeinrichtung mit einem Auslass zur Abgabe des Hüllmaterials, die gegenüber der Füllmaterial-Zuführeinrichtung angeordnet ist. Weiters ist ein Paar Flügelpumpen vorhanden, von denen eine für das Füllmaterial und die andere für das Hüllmaterial vorgesehen sind, wobei jede Flügelpumpe einen Einlass in der Nähe des Auslasses der zugehörigen Zuführeinrichtung und einen gegenüberliegenden Auslass aufweist, und wobei jede Flügelpumpe das entsprechende Füll- bzw. Hüllmaterial vom Auslass der korrespondierenden Zuführeinrichtung am Einlass aufnimmt und kontinuierlich das aufgenommene Material in vorbestimmten Mengen durch ihren gegenüberliegenden Auslass ausstösst. Eine Umhüll-Extrudiereinrichtung ist zwischen den gegenüberliegenden Auslässen der Flügelpumpen angeordnet und dient dazu, das Füllmaterial, das aus der einen Flügelpumpe kommt, mit dem Hüllmaterial der anderen Flügelpumpe zu ummanteln, sodass ein längliches Lebensmittelprodukt gebildet wird, bei dem die äußere Hülle die innere Füllung umgibt. Dieses längliche Lebensmittelprodukt wird mit Hilfe einer Schneideinrichtung, die unterhalb der Umhüll-Extrudiereinrichtung angeordnet ist, in vergleichsweise kurze, ummantelte Lebensmittelprodukte geschnitten, wobei bei jedem Lebensmittelprodukt die äußere Hülle die innere Füllung umgibt und die geschnittenen Lebensmittelprodukte auf den linearen Austragförderer abgelegt werden, sodass die abgelegten Lebensmittelprodukte eine vorbestimmte Reihe der mehreren Reihen von Lebensmittelprodukten auf dem linearen Austragförderer bilden.

[0018] Vorzugsweise bilden mindestens zwei Produktionseinheiten eine integrierte Einheit. In einer bevorzugten Ausführung weist jede Zuführeinrichtung eine Förderschnecke auf, um das entsprechende Material zum Auslass zu fördern. Die Achse der Förderschnecke kann sich horizontal erstrecken. Hierbei können die Förderschnecke und die Förderpumpe auf einfache Weise auf gleichem Niveau angeordnet werden.

[0019] Vorzügsweise sind in den Produktionseinheiten die Umhüll- Extrudiereinrichtung und die Schneideinrichtung in der Mitte der Längserstreckung der Produktionseinheit, bezogen auf die Fördereinrichtung des Austragförderers, angeordnet. Weiters ist es von Vorteil, wenn die Auslässe der Umhüll- Extrudiereinrichtungen aller Produktionseinheiten im Wesentlichen gemäß einer geraden Linie quer zum Austragförderer angeordnet sind.

[0020] Ausführungsbeispiele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung noch weiter erläutert. Es zeigen: 3/13 österreichisches Patentamt AT503 348 B1 2010-04-15 [0021] Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung; [0022] Fig. 2 eine weitere Ansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1; [0023] Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines oberen Bereichs der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und 2; und [0024] Fig. 4 schematisch eine teilweise geschnittene Seitenansicht des oberen Bereichs einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsvariante.

[0025] In der Zeichnung sind gleiche oder ähnliche Komponenten mit gleichen Nummern bezeichnet.

[0026] Die Figuren 1, 2 und 3 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zum kontinuierlichen Herstellen von zweischichtigen Lebensmittelprodukten.

[0027] Bevor der Schneidprozess beginnt, ist das doppelschichtige Lebensmittelprodukt im Wesentlichen länglich oder balkenförmig, mit einer Querschnittfläche, die entweder im Wesentlichen rechteckig oder im Wesentlichen kreisförmig oder halbkreisförmig ist. Dieses Produkt besteht aus zwei Schichten: einem äußeren Material (hier als "Hülle" bezeichnet) und einem inneren Material (hier als "Füllung" bezeichnet), welches von der Hülle umschlossen ist. Das von der Vorrichtung 1 erzeugte Endprodukt wird durch den Schneidvorgang aus dem länglichen Produkt hergestellt. Das Endprodukt ist im Wesentlichen gerundet oder leicht gerundet und doppellagig, kann aber auch verschiedene andere Formen, beispielsweise die Form eines Knödels, aufweisen, oder auch ein auf Reis basierendes Produkt sein. Die Hülle ist ein Lebensmittel, wie beispielsweise ein auf Reis basierender Teig, ein Weizenteig, Käse, Fleisch, ein Meeresprodukt oder irgendein Teigwarenprodukt oder dergleichen; die Füllung ist ebenfalls ein Lebensmittel, beispielsweise eine Bohnenpaste, Konfitüre, Käse, Fleisch, ein verarbeitetes Meeresprodukt oder irgendeine Paste oder dergleichen.

[0028] Es versteht sich, dass der Begriff "Endprodukt" nicht immer ein für den Konsumenten bereitstehendes Endprodukt bezeichnet, sondern dass dieses auch irgendein ummanteltes Lebensmittelprodukt sein kann, das eine im Wesentlichen gerundete, halbrunde Form oder dergleichen aufweisen kann. Für den Fachmann ist es klar, dass z.B. ein Kochvorgang, ein Aufwärmen oder ein Behandeln mit Dampf oder eine andere Behandlung für das hergestellte „Endprodukt" vorgesehen werden kann.

[0029] Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung 1 enthält ein Gestell 3, das im oberen Bereich einen Einfülltrichter 7 für die Zuführung von Füllmaterial 5 für die Füllung und einen Einfülltrichter 11 für die Zuführung von Hüllmaterial 9 für die Ummantelung aufweist. Entsprechende Füllmaterial- bzw. Hüllmaterial-Zuführeinrichtungen sind in Fig. 1 allgemein mit 8 bzw. 10 angegeben.

[0030] Wie insbesondere in Fig. 2 gezeigt, enthält die Vorrichtung 1 eine integrierte Einheit, die z.B. zwei Produktionseinheiten für die Herstellung des Lebensmittelprodukts 23 in mehreren Reihen, beispielsweise in zwei Reihen, aufweist, die auf einen geeigneten linearen Austragförderer 25, beispielsweise einen Bandförderer, abgegeben werden. Unterhalb des Füllmaterial-Einfülltrichters 7 ist ein Füllmaterial-Förderer 15 angeordnet, welcher das Füllmaterial aufnimmt und einer Umhüll-Extrudiereinrichtung 13 mit einem Paar Doppeldüsen 13A, 13B zuführt. Ähnlich ist unter dem Einfülltrichter 11 ein Hüllmaterial-Förderer 17 angeordnet, welcher das Hüllmaterial 9 aufnimmt und dem Paar Doppeldüsen 13A, 13B zuführt. Die Förderer 15, 17 sind bezüglich einer vertikalen Mittelachse (nicht gezeigt) der Vorrichtung 1 symmetrisch angeordnet.

[0031] Um die Herstellung in zwei Reihen durchzuführen, sind die Doppeldüsen 13A, 13B wie aus Fig. 2 ersichtlich entsprechend zwei Reihen zwischen den beiden Förderern 15, 17 angeordnet, um das Füllmaterial 5 vom Förderer 15 und das Hüllmaterial 9 vom Förderer 17 zu erhalten und nach unten zu extrudieren, wobei diese Materialien 5, 9 in der Form eines länglichen Lebensmittelprodukts verbunden werden, bei dem eine Hülle (Ummantelung) eine Füllung umgibt.

[0032] Um die Herstellung in zwei Reihen durchzuführen, sind zudem zwei vertikal bewegbare 4/13 österreichisches Patentamt AT503 348 B1 2010-04-15

Schneideinrichtungen 21 (von denen in Fig. 1 lediglich eine gezeigt ist) am Gestell 3, und zwar ebenfalls entsprechend den zwei Reihen, vorgesehen, sodass jeweils eine Schneideinrichtung 21 unterhalb einer Doppeldüse 13A bzw. 13B angeordnet ist. Jede Schneideinrichtung 21 empfängt und schneidet das längliche Produkt, das von der entsprechenden Doppeldüse 13A bzw. 13B extrudiert wird, sodass gerundete und ummantelte Lebensmittelprodukte 23 entstehen. Geeignete Schneideinrichtungen 21 sind im Stand der Technik an sich bekannt, vgl. beispielsweise US 5 882 711 A, wobei aber auch andere bekannte Schneideinrichtungen verwendbar sind.

[0033] Am Gestell 3 ist unterhalb der Schneideinrichtungen 21 ein linearer Austragförderer (Bandförderer) 25 angeordnet, der die Lebensmittelprodukte 23 zugeführt erhält, um sie einer weiteren Station zuzuführen. Obwohl Bandförderer im Stand der Technik gut bekannt sind, soll die Erfindung nicht auf die gezeigte Ausführung beschränkt sein.

[0034] Anhand der Fig. 2 werden nachfolgend die Füll- bzw. Hüll-Material-Förderer 15 bzw. 17 (nachstehend kurz Förderer 15, 17 genannt) beschrieben. Da die beiden Förderer 15, 17 gleich ausgebildet sind, kann sich die nachfolgende Beschreibung auf die Ausbildung und Funktion des Füllmaterial-Förderers 15 beschränken, wobei sie in entsprechender weise für den Hüllma-terial-Förderer 17 gilt. Dementsprechend wird nachfolgend nur kurz ein „Förderer 15 (17)" erwähnt.

[0035] Der Förderer 15 (17) weist eine Doppel-Anordnung von Schneckenförderern 27 für die Aufnahme des Füll- (bzw. Hüll-) Materials auf, das vom Einfülltrichter 7 (bzw. 11) zugeführt wird. Der Förderer 15 (17) weist zudem ein Paar Flügelpumpen 29 auf, die jeweils eine Dosierpumpe bilden, um kontinuierlich eine bestimmte Menge des Füllmaterials 5 bzw. 9 vom Schneckenförderer 27 zur entsprechenden Doppeldüse 13A bzw. 13B zu fördern. Um in zwei Reihen herzustellen, sind die Flügelpumpen 29 ebenfalls entsprechend den zwei Reihen angeordnet.

[0036] Die Schneckenförderer 27 weisen ein Gehäuse 31 auf, dessen innerer Bodenteil zwei Vertiefungen bildet, die jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen und je eine sich horizontal erstreckende Förderschnecke 33 aufnehmen. Die Vertiefungen und die horizontalen Förderschnecken 33 (nachstehend kurz Schnecken genannt) sind länglich ausgebildet und erstrecken sich im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung des linearen Austragförderers 25.

[0037] Die Schnecken 33 besitzen schraubenlinienförmige Windungen 35, welche sich um horizontale, rotierende Wellen 36 winden. Die Windungen 35 besitzen entgegengesetzte Windungsrichtungen. Die beiden Schnecken 33 können so synchronisiert werden, dass sie in entgegengesetzten Richtungen rotieren. Je nach den Eigenschaften des zu fördernden Materials bzw. Lebensmittels können die Windungen 35 gemäß Fig. 2 in Phase sein. Alternativ können sie auch entgegengesetzten Phasen und nahe beieinander angeordnet sein.

[0038] Um die Schnecken 33 synchron in entgegengesetzten Richtungen zu rotieren, können ihre Wellen 36 mit den benachbarten Enden der Schnecken 33 verbunden und auch von diesen gelöst werden und mit geeigneten Steuermotoren, beispielsweise Servomotoren 37 gekuppelt werden.

[0039] Alternativ können zwei Zahnräder mit gleichem Radius vorgesehen sein, die miteinander im Eingriff stehen, auf den Wellen 36 angeordnet sind und für den Antrieb mit geeigneten Steuermotoren, beispielsweise Servomotoren, über einen geeigneten Transmissionsmechanismus verbunden werden können, der ein geeignetes Antriebsorgan, z.B. eine Kette oder ein Band usw., aufweist.

[0040] Anstelle von zwei Schnecken 33, wie gezeigt, kann auch nur eine Schnecke verwendet werden, die einen vergleichsweise großen Radius besitzt und die gleiche Funktion ausführt wie die beiden Schnecken 33.

[0041] Wenn in Fig. 2 die Servomotoren 37 in geeigneter Weise die Schnecken 33 in entgegengesetztem Drehsinn antreiben, fördern die Schnecken 33 das Lebensmittel-Material 5 (bzw. 9) zu den entsprechenden Flügelpumpen 29. Wie erwähnt kann die Phase der Windungen 35 vorzugsweise entsprechend den Eigenschaften des Lebensmittels justiert werden. 5/13 österreichisches Patentamt AT503 348B1 2010-04-15 [0042] Die Flügelpumpen 29 weisen vertikal angeordnete Wellen 43 (s. Fig. 3) sowie eine Serie von sich radial erstreckenden, beweglichen Flügeln 49 auf. Diese Flügel 49 sind sternförmig um die Wellen 43 zu Punkten des Umfanges angeordnet sind, die in Abständen voneinander angeordnet sind. Die Flügelpumpen 29 weisen je ein Pumpengehäuse 39 auf, das mit dem offenen Ende des Gehäuses 31 kommuniziert. Das Pumpengehäuse 39 enthält konische innere Wandungen, die einen konischen Durchgang 41 definieren, der einen sich verengenden konischen Raum seitlich benachbart zu dem Gehäuse 31 bildet. Die Wandungen bilden zudem ein Paar von Ausnehmungen, welche mit dem konischen Durchgang 41 über Auslässe 41A, 41B an den konischen inneren Wandungen kommunizieren. Diese Ausnehmungen nehmen die entsprechenden Flügelpumpen 29 auf, sodass die vertikalen Wellen 43 in symmetrischer Anordnung im Anschluss an den konischen Durchgang 41 angeordnet sind.

[0043] Um die Wellen 43 synchron in Gegenrichtung zu rotieren, sind diese mit einem geeigneten Antriebsmechanismus 45, beispielsweise einem Antriebsriemen oder einer Antriebskette, gekoppelt. Beide Wellen 43 sind für den Antrieb mit einem geeigneten, hier nicht gezeigten Steuermotor gekoppelt. Alternativ können die Wellen 43 jeweils individuell von einem eigenen Steuermotor drehend angetrieben werden.

[0044] Die Wellen 43 sind in vertikalen rotierenden Zylindern 47 integriert, welche auf gleichem Niveau wie die Schnecken 33 im Pumpengehäuse 39 angeordnet sind. Die Wände der beiden Zylinder 47 weisen eine Mehrzahl von Schlitzen auf, die sich über die Länge des jeweiligen Zylinders 47 erstrecken und Flügel 49 aufnehmen, derart, dass diese Flügel 49 radial/horizontal bewegbar sind. Das Pumpengehäuse 39 besitzt Steuerflächen 51 mit einem geeigneten Profil, um die Flügel 49 bei der Rotation der Zylinder 47 radial zu verschieben. Von der inneren Wandung 52 des Pumpengehäuses 39 erstreckt sich eine Trennwand 53 in den inneren Bereich des konischen Durchgangs 41, wo die innere Wandung 52 die rotierenden Zylinder 47 kontaktiert.

[0045] An dem konischen Durchgang 41 gegenüberliegenden Seiten weisen die Zylinder 47 je einen Auslass auf, welcher mit einer der Doppeldüsen 13A bzw. 13B kommuniziert. Diese Anordnung vermindert die Länge der Durchgänge von jeder Flügelpumpe 29 zur entsprechenden Doppeldüse 13A oder 13B. Wenn somit die Zylinder 47 in Richtung der Pfeile A rotieren, so wird das jeweilige Material durch die Schneckenförderer 27 in den gemeinsamen konischen Durchgang 41 transportiert und in gleichen Teilen an der Trennwand 53 aufgeteilt. Die aufgeteilten Teilmengen werden dann von den äußeren Enden der Flügel 49 zu den rotierenden Zylindern 47 bewegt. Somit ist jeder Raum, der durch benachbarte Flügel 49 innerhalb der Zylinder 47 definiert ist, mit der halben Materialmenge gefüllt. Das Material in den rotierenden Zylindern 47 wird dann an den Auslässen 54 in gleichen Mengen abgegeben und den Doppeldüsen 13A, 13B zugeführt.

[0046] Mit der beschriebenen Anordnung ist es möglich, die Kapazität der Flügelpumpen 29 zu erhöhen, indem die Länge jedes Zylinders 47 und die Breite der Flügel 49 vergrößert wird. Da die Kapazität jeder Flügelpumpe 29 ohne eine Änderung in der radialen Dimension der Flügel 49 geändert werden kann, kann die Länge des Durchgangs, in welchem das Material 5 bzw. 9 in der jeweiligen Flügelpumpe 29 bewegt wird, konstant gehalten werden, während die Kapazität der Flügelpumpe 29 geändert wird.

[0047] Wenn die Wellen 43 der Flügelpumpen 29 rotieren, um die durch die Flügel 49 definierten Räume mit dem von den Doppel-Schneckenförderern 27 zugeführten Materialien 5 bzw. 9 direkt zu füllen, kann ein ungewünschtes Kneten der Materialien 5 bzw. 9 dadurch vermieden werden, dass die Längserstreckungen der Abschnitte 52C und 52D, der Wandungen 52, wo die rotierenden Zylinder 47 die inneren Wandungen 52 berühren, zwischen benachbarten Flügeln 49 schräg verlaufen, um die Auslässe 41A, 41B des konischen Durchgangs 41, wo die Materialien 5 bzw. 9 zwischen den Flügeln 49 zugeführt werden, zu erweitern.

[0048] Vorzugsweise werden die Servomotoren 37 der Schneckenförderer 27 und die Servomotoren der Flügelpumpen 29 von einem geeigneten Steuermittel unabhängig von einander gesteuert, beispielsweise von einem Computer, um ihre Drehzahlen so zu steuern, dass die Räume zwischen benachbarten Flügeln 49 innerhalb der Flügelpumpen 29 hinreichend mit 6/13 österreichisches Patentamt AT503 348 B1 2010-04-15

Material 5 bzw. 9 gefüllt werden können. Damit kann das jeweilige Material 5 bzw. 9 von den Flügelpumpen 29 kontinuierlich und in bestimmten Mengen gefördert werden. Mit einer solchen Steuerung kann das Verhältnis der Drehzahl der Servomotoren 37 der Doppel-Schneckenförderer 27 zu derjenigen der Servomotoren der Flügelpumpen 29 variabel gesteuert werden, und die Rotation jedes der Servomotoren kann ebenfalls gesteuert werden. Damit ist es möglich, die Messkammern der Flügelpumpen 29 vollständig zu füllen, ohne hierbei im konischen Durchgang 41 auf das jeweilige Material 5 bzw. 9 einen hohen Druck auszuüben. Die Produktionsmenge kann somit angepasst werden.

[0049] Jede Doppeldüse 13A, 13B enthält, wie aus Fig. 3 ersichtlich, eine innere Düse 55 für die Extrusion des Füllmaterials 5 und eine äußere Düse 57 für die Extrusion des Hüllmaterials 9, wobei die äußere Düse 57 die innere Düse 55 umgibt. Durchgänge 59 verbinden die jeweilige innere Düse 55 mit der zugehörigen Flügelpumpe 29 für das Füllmaterial bzw. die äußere Düse 57 mit der Flügelpumpe 29 für das Hüllmaterial 9. Die Durchgänge 59 sind im Radius grösser und in der Länge kürzer als übliche Durchgänge ausgebildet, sodass eine Beschädigung, beispielsweise ein ungewünschtes Kneten des Materials, vermieden werden kann.

[0050] Eine Reinigung und Instandhaltung kann in einfacherWeise an den Schneckenförderern 27, den Flügelpumpen 29 sowie den Doppeldüsen 13A, 13B durchgeführt werden, da diese Komponenten aufgrund der oben beschriebenen Konstruktion in einfacher Weise zerlegt und wieder zusammengesetzt werden können.

[0051] Nachfolgend wird die Arbeitsweise der vorliegenden Vorrichtung 1 beschrieben.

[0052] Die Einfülltrichter 7, 11 werden mit Füllmaterial 5 bzw. Hüllmaterial 9 gefüllt. Die Schneckenförderer 27 werden dann sanft in Drehung versetzt, wodurch das Füllmaterial 5 bzw. das Hüllmaterial 9 horizontal in die entsprechenden Flügelpumpen 29 getrieben wird, wobei diese Materialien 5, 9 dann ohne unerwünschtes Kneten vom hinteren Ende 33E der Schnecken durch den entsprechenden konischen Durchgang 41 bewegt werden. Die Trennwände 53 innerhalb der Pumpengehäuse 39 teilen dann die Materialströme, die von den konischen Durchgängen 41 kommen, und diese Material-Teilströme werden dann in die entsprechenden Flügelpumpen 29 eingebracht und in die durch benachbarte Flügel 49 definierten Räume gelenkt. Bei dieser Vorgangsweise werden die Material-Teilströme sanft zu den Flügeln 49 geführt. Somit können die Flügelpumpen 29 kontinuierlich Füll- bzw. Hüllmaterial 5 bzw. 9 in konstanten, vorbestimmten Mengen zu den Doppeldüsen 13A, 13B transportieren und können die durch benachbarte Flügel 49 definierten Räume hinreichend mit dem jeweiligen Material 5 bzw. 9 gefüllt werden.

[0053] An den Doppeldüsen 13A, 13B weist die extrudierte Hülle der extrudierten Lebensmittelprodukte (19 in Fig. 1) eine längliche Konfiguration auf, wobei das Füllmaterial 5, welches von den entsprechend Flügelpumpen 29 durch die inneren Düsen 55 gedrückt wird, ebenfalls eine längliche Konfiguration aufweist und von der länglichen Hülle umgeben ist.

[0054] Die doppelschichtigen, länglichen Lebensmittelprodukte 19, welche von den Doppeldüsen 13A, 13B extrudiert werden, gelangen dann zur entsprechenden Schneidvorrichtung 21. Jede Schneidvorrichtung 21 schneidet das entsprechende extrudierte, längliche Lebensmittelprodukt, um ein kugelförmiges oder leicht gerundetes Lebensmittelprodukt 23 zu bilden, bei dem die Füllung vollständig oder teilweise von der Hülle 9 umgeben ist.

[0055] Die geschnittenen End-Lebensmittelprodukte 23 fallen auf den linearen Austragförderer 25 in zwei Reihen und werden zu einem nachfolgenden Abschnitt gefördert.

[0056] Wie bereits erwähnt sind die Schnecken 33, die Flügelpumpen 29 sowie die Doppeldüsen 13A, 13B in gleicher Höhe angeordnet. Mit dieser Anordnung können die einheitlichen Längen von jedem Radius jedes Flügels 49 der Flügelpumpen 29 aufrechterhalten werden, selbst wenn die Breite (Höhe) jedes Flügels 49 vergrößert wird, um die Aufnahmekapazitäten der Flügelpumpen 29 zu erhöhen. Zudem kann die Tiefe des Radius jeder Messkammer der Flügelpumpen 29 ein klein wenig geändert- werden. Damit ist es möglich, dass die Messkammern der Flügelpumpen 29 schnell gefüllt werden, ohne dass hierbei eine Kammer nicht 7/13

Claims (6)

1. österreichisches Patentamt AT503 348 B1 2010-04-15 gefüllt wird. [0057] Gemäß der obigen Beschreibung sind die Schnecken 33 horizontal auf der gleichen Höhe angeordnet wie die Flügelpumpen 29. Alternativ kann die vorliegende Vorrichtung 1 auch mit vertikalen Schnecken betrieben werden. Die in Fig. 4 gezeigte alternative Vorrichtung 1 verwendet einen vertikalen Förderer 16 für das Füllmaterial 5 und einen vertikalen Förderer 18 für das Hüllmaterial 9 (anstelle der entsprechenden horizontalen Förderer 15, 17 gemäß Fig. 1), wobei entsprechende Einfülltrichter 7, 11 vorgesehen sind. Der vertikale Förderer 16 für das Füllmaterial 5 und der vertikale Förderer 18 für das Hüllmaterial 9 weisen dabei tunnelförmige Einfülltrichter 7 bzw. 11 auf, in denen jeweils eine vertikale Schnecke 34 koaxial zum Einfülltrichter 7 bzw. 11 angeordnet ist (in Fig. 4 ist lediglich eine Schnecke 34, nämlich im Förderer 16 für das Füllmaterial 5, gezeigt). Die vertikalen Förderer 16, 18 sind so angeordnet, dass ihre Auslässe benachbart zum Durchgang 41 (siehe Fig. 2 und 3; in Fig. 4 nicht gezeigt) der Vorrichtung 1 angeordnet sind. Die Drehung der vertikalen Schnecken 34 der vertikalen Förderer 16, 18 treibt das jeweilige Material 5 bzw. 9 sanft nach unten in die Flügelpumpen 29. Das Füllmaterial 5 und das Hüllmaterial 9 werden dann durch die Flügelpumpen 30 in eine entsprechende Umhüll-Extrudiereinrichtung 13 gepumpt, welche ähnlich (mit Doppeldüsen 13A, 13B) ausgebildet ist wie die erste Ausführungsform, und anschließend werden die extrudierten Produkte durch Schneideinrichtungen und lineare Austragförderer (beide in Fig. 4 nicht gezeigt) so wie beim ersten Ausführungsbeispiel weiter verarbeitet. Obwohl die Fig. 4 aus Darstellungsgründen lediglich eine Einrichtung zum Extrudieren eines doppelschichtigen länglichen Produkts zeigt, so versteht es sich, dass zwei oder mehr Einheiten parallel nebeneinander angeordnet werden können, mit Breitenerstreckungen zur Förderrichtung des linearen Austragförderers. [0058] Abweichend von den vorstehenden konkreten Ausführungsdetails sind Abwandlungen und Variationen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, wie etwa eine Einfach-Anordnung der verschiedenen Komponenten anstatt der beschriebenen, insbesondere aus Fig. 2 ersichtlichen Doppel-Anordnung. Patentansprüche 1. Vorrichtung (1) zum Herstellen von Lebensmittelprodukten (23) mit einer inneren Füllung aus Füllmaterial (5) und einer äußeren Hülle aus Hüllmaterial (9), mit mehreren oberhalb eines linearen Austragförderers (25) in Bezug auf dessen Föderrichtung nebeneinander angeordneten Produktionseinheiten, die je eine Füllmaterial-Zuführeinrichtung (8) mit einem Füllmaterial- Auslass (41A, 41B) sowie eine dieser gegenüberliegende Hüllmaterial-Zuführeinrichtung (10) mit einem Hüllmaterial- Auslass, weiters je eine Füllmaterial- und Hüllmaterial- Flügelpumpe (29) mit einem Einlass in Verbindung mit dem Füllmaterial- bzw. Hüllmaterial- Auslass (41A, 41B) sowie eine mit den Auslässen (54) der Flügelpumpen (29) verbundene, mit ihrem Auslass auf den linearen Austragförderer (25) gerichtete Umhüll-Extrudiereinrichtung (13) und eine Schneideinrichtung (21) zum Schneiden der Lebensmittelprodukte (23) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Wesentlichen horizontal angeordneter Durchgang (41) zwischen den Auslässen (41A, 41B) der Füllmaterial-Zuführeinrichtung (8) sowie der Hüllmaterial- Zuführeinrichtung (10) und den Flügelpumpen (29) vorgesehen ist, dass jede Flügelpumpe (29) eine vertikale Drehachse hat, und dass in jeder Produktionseinheit die Flügelpumpen (29) auf gleichem Niveau wie der Durchgang (41) und die Auslässe (41A, 41B) der Zuführeinrichtungen (8, 10) vorgesehen sind, und die Flügelpumpen-Auslässe (54) einander gegenüberliegen und zwischen diesen Flügelpum-pen-Auslässen (54) die Umhüll Extrudiereinrichtung (13) angeordnet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Produktionseinheiten eine integrierte Einheit bilden.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zuführeinrichtung (8,10) eine Förderschnecke (33) aufweist. 8/13 österreichisches Patentamt AT503 348B1 2010-04-15
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Förderschnecke (33) horizontal ist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Produktionseinheiten die Umhüll-Extrudiereinrichtung (13) und die Schneideinrichtung (21) in der Mitte der Längserstreckung der Produktionseinheit, bezogen auf die Förderrichtung des Austragförderers (25), angeordnet sind.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslässe der Umhüll-Extrudiereinrichtungen (13) aller Produktionseinheiten im Wesentlichen gemäß einer geraden Linie quer zum Austragförderer (25) angeordnet sind. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 9/13