CN110810878A - 在食物产品的外侧面施加颗粒状物料的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本文描述了一种在食物产品(P)的外侧面上施加颗粒状物料的方法。该方法包括以下步骤：提供具有模具腔体(S；S')的模具(2；102)，所述模具腔体至少部分地由至少一个活动壁(22B；106)界定；通过将所述外侧面(p1)设置在面向所述活动壁(22)并与所述活动壁相距一定距离的位置中，而将产品(P)定位在所述模具腔体中；在包括在所述活动壁(22B；106)和所述产品的所述外侧面之间的间隙(24；112)中引入颗粒状物料；以及使所述活动壁(22B；106)朝向所述产品的所述外侧面移动，使得所述颗粒状物料压靠所述产品(P)的所述外侧面(p1)。

Description

在食物产品的外侧面施加颗粒状物料的方法和设备

技术领域

本发明涉及食物产品领域，尤其涉及至少部分地涂覆有颗粒状物料的产品。

上述配置适用于各种类型的产品，如饼干、零食等。

背景技术

迄今已知的用于施加颗粒状物料的工业方法大多数设想将过量的颗粒状物料流引导到单个产品上，通常以自由落下的物料膜的形式，使得撞击在产品上的一部分物料将保持附着到产品本身上。

上述类型的方法可用于完全地或仅部分地涂覆产品。在后一种情况下，掩模与特意提供的开口一起使用，以仅将产品的待涂覆的部分暴露于物料流。

相反，其它过程设想在容纳有颗粒状物料的旋转容器内搅拌产品，如同包衣方法。在这种情况下，产品被完全涂覆。

在所提及的两种类型的方法中，所进行的操作基本上是使颗粒状物料与产品接触的操作。然后，由于存在具有粘合性质的物质(该物质在粘性状态下涂覆产品本身，例如奶油、熔融巧克力和类似物)，因此该物料保持附着到产品上。

发明内容

在本文中，本发明涉及一种施加颗粒状物料的方法，该方法与上述已知方法相比将得到改进，其原因将在下文中变得明显。

形成本发明主题的方法由权利要求1的特征部分限定。此外，本发明涉及根据权利要求10的设备。

在各种实施例中，本文描述的方法包括用于在产品的局部区域上施加颗粒状物料。

在各种优选的实施例中，颗粒状物料的施加集中在产品的边缘或周边表面上。

通常，本文描述的方法可以对任何形状的产品进行操作。根据产品的形状，该方法可以用不同的方式实现，这将在下文中详细说明。

权利要求形成本文关于本发明提供的技术教导的组成部分。

附图说明

本发明的其它特征和优点将从随后的参考附图的描述中清楚地显现，附图仅作为非限制性示例提供，并且其中：

图1是根据第一实施例的本文所述方法的相继步骤的示意图；

图2是用于上述第一实施例的设备的示例的示意图；

图3示出了图2的设备中使用的模具的示例；

图4示出了图3的模具的分解图；

图5示出了通过本文所述方法获得的产品的示例；

图6示出了用于本文所述方法的第二实施例的设备的示例；

图7示出了处于不同操作条件下的图6的设备；

图8A、8B和8C分别是部分地拆卸的图6的设备的俯视平面图、侧视图和从下面看的视图。

具体实施方式

在随后的描述中，示出了旨在提供对实施例的深入理解的各种具体细节。可以在没有一个或多个具体细节的情况下或者与其它方法、部件或材料等获得实施例。在其它情况下，未详细示出或描述已知结构、材料或操作，而使得不会模糊实施例的各个方面。

这里使用的参考仅是为了方便而提供的，因此不限定保护范围或实施例的范围。

通常，本文所述的方法具有在食物产品的至少一个外侧面上施加颗粒状物料的功能。

该方法包括以下步骤：

提供具有模具腔体的模具，所述模具腔体至少部分地由面向模具腔体内部的至少一个活动壁界定；

通过将上述外侧面设置在面向上述活动壁并与上述活动壁相距一定距离的位置处而将产品定位在模具腔体中；

在活动壁和产品的外侧面之间的间隙中引入颗粒状物料；以及

使活动壁朝向产品的外侧面移动，以便将颗粒状物料压靠上述外侧面。

因此，本文所述的方法包括将产品和颗粒状物料定位在预先建立的相对位置中，其中它们已经在模具的腔体内相互接触，并且通过界定模具的腔体的活动壁的作用将物料压靠在产品上。

由活动壁施加的作用使颗粒物基于产品和颗粒状物料的特性根据不同程度渗透到产品中，从而将颗粒物固定到产品上。

如将在下文中更详细地看到的，设计成将颗粒状物料压靠在产品上的上述活动壁可以由可充气本体限定，或者由通过致动器装置控制的活动块限定。

由于显而易见的原因，可充气本体的使用构成了该方法在复杂形状产品(例如倒圆形或不规则形状)上的应用的优选选择。

参考使用可充气本体的解决方案，其通过在压力下将流体注入到可充气本体中而从休止构造转变为膨胀构造。

在各种优选实施例中，该本体被预先安排用于在主方向上膨胀。

优选地，可充气本体由防水柔性材料(例如橡胶、硅树脂等)制成的壳体构成。

优选地，由可充气本体施加的作用例如通过压力传感器而经受对本体内产生的压力的控制。

参考具有活动块的其它解决方案，这是朝向产品被驱动而进行运动，优选地是平移运动。

优选地，上述块的作用经受力和/或位置的控制，以限制施加在产品上的力。

优选地，产品的与颗粒物接触的部分由粘性半成品构成，例如奶油、巧克力、蜂蜜等。

例如，所述颗粒状物料可以由坚果、椰子、谷物、蛋白酥皮等构成。

在任何情况下，本文所述的方法可以与任何类型的颗粒状物料一起使用。

优选的应用涉及由尺寸小于0.5cm的颗粒物构成的物料。

如下文所示，本文所述的方法特别参考在其封闭的周边边缘或其封闭的侧向表面周围涂覆有颗粒状物料的产品而开发。

在任何情况下，本文所示的相同原理可以清楚地应用于具有其它构造的产品，例如在单个面或侧上涂覆有颗粒状物料的产品。

现在参考附图，图5示出了具有通用平行六面体形状的产品P，其侧边缘由侧面p1构成，涂覆有颗粒状物料M。

参考图2至4，这些图示了用于用颗粒状物料涂覆多个所述产品的设备的示例。该设备根据其中使用上述可充气本体的实施例来实现。

所述设备包括模具2，该模具具有用于接收产品P的多个腔体21。

腔体21各自由底部21A和围绕底部21A的侧壁21B界定。

这些腔体在平面图中具有与要接收的产品的轮廓相对应但是明显更大的轮廓。

实际上，定位在腔体21内的是可充气本体22，该可充气本体具有与上面标识的腔体21的内部轮廓互补的环形形状。

这些本体各自布置成其自身的区段22B与腔体21的壁21B接触，占据腔体的最外侧区域，相反留下构成模具腔体S的内部空间，该内部空间适于接收产品P和颗粒状物料M。

更具体地，本体22中的每一个的尺寸形成为使得通过将产品P设置在底部21A上的基本上位于腔体S中心的位置中，在区段22B和产品P的相应侧面p1之间获得设计成容纳颗粒状物料的通道24(图3)。

顺便地，应注意的是，通道24的宽度使得容纳的颗粒状物料的量远大于涂覆产品所需的量，这显然是为了简化操作并在过程结束时保证产品的完全覆盖。

另一方面，本体22的高度以及因此腔体S的深度显然是随着产品的要用颗粒状物料涂覆的部分的竖直延伸而变化。然而，通常可以预先布置模具2，使得单个腔体S定位在产品的特定高度处，例如在中间高度处。

模具2具有一系列孔27，用于将空气注入到本体22中。后者具有相应的连接器(在图中不可见)，该连接器联接到孔27。

空气由压缩机组件C供应，该压缩机组件通过柔性管连接到模具的孔。

根据上面讨论的内容，本体22被预先布置成由于在压力下注入空气而从休止构造转变成膨胀构造。这种转变需要增加各个区段22B的厚度，从而确定上述区段对颗粒状物料的压力对产品的侧面p1的作用。

具体地，本体22优选地构造成使得对于每个区段22B，通过注入空气引起的膨胀将主要地(如果不是排他地)在平行于腔体21的底部21A并且与相应的壁21B正交的主方向上发生。

优选地，在操作中，本体22的膨胀经受对其内产生的压力的控制。一旦达到预设压力就停止注入空气，该预设压力将在设备的安装步骤中设定，并取决于多种因素，其中包括产品P和颗粒状物料M的特性。在各种优选实施例中，上述预设压力保持指定时间。

上述控制模式使得本体22产生的作用能够适应各个产品的特定特征和差异(例如，在几何方面、尺寸方面等)，从而防止损坏那些偏离参考条件的产品。

各个本体22可以由封闭的壳体构成，或者由设计成围绕空气腔室的护套与腔体21的壁21B和/或底部21A一起构成。

作为设想用于模具的不同腔体21的各个可充气本体的所示实施例的替代方案，可以共用地为不同腔体提供一个或多个可充气本体，这些可充气本体覆盖每个腔体的一部分或全部周边。在这种情况下，可充气本体的数量将小于模具的腔体21的总数。可能地，在一些应用中，还可以提供单个可充气本体22。

相反，也可以在每个腔体21内设置多个单独可充气本体，其数量等于所需的区段22B的数量。

至于现在通过所述装置将颗粒状物料施加到产品P的方法，如图1所示，该方法从腔体S完全自由并且本体22处于休止构造的状态开始(图1的步骤A)。

然后将产品P插入到腔体S中，使不同的侧面p1面向本体22的相应的区段22B并且同时通过通道24保持与这些区段分开(步骤B)。

接下来，用颗粒状物料M填充通道24，直到颗粒状物料完全涂覆产品P的侧面p1(步骤C)。

此时，本体22被充气，并且它们的区段22B因此将颗粒状物料压靠在产品的相应侧面p1上(步骤D)。

如已经看到的，该作用将各个颗粒物固定到产品上。

最后，拾取现在沿着其侧面p1固定有一层颗粒状物料的产品P，以便转移到后续工位，例如包装工位(步骤E)。

现在参考图6至8A-C，这些图示出了根据使用先前提到的活动块的实施例实现的设备的不同示例。

根据上述实施例，由附图标记102表示的模具包括固定板104和多个块106，这些块安装在板104的侧面104A上，具有移动的可能性，如将以下更详细地看到的。

块106被分成不同的组或阵型，其与板104的侧面104A一起界定相应的模具腔体S'，这些模具腔体用于接收产品P和颗粒状物料M。

在所示的示例中，四个块的组被组装在一起，以便界定在平面图中具有矩形形状的相应腔体S'，特别是每个块以其自身的内侧面106B限定相应腔体S'的壁。

腔体S'的尺寸使得当产品P位于腔体的中心时，块106位于与产品相距一定距离处，从而限定了设计成用于接收颗粒状物料的通道112。如关于前一实施例已经描述的，所述通道的宽度使得容纳的颗粒状物料的量大于涂覆各个产品所需的量。同样地，块106的高度以及因此腔体S'的深度显然是随着产品的要用颗粒状物料涂覆的部分的竖直延伸而变化。

如前所述，块106安装成能够移动，以便将先前引入到通道112中的颗粒状物料压靠在产品P的相应侧面上。

在各种优选实施例中，块106被预先布置成用于同时移动。为此目的，块106连接到共同的驱动装置118。

在各种优选实施例中，如在所示的一个实施例中，块106沿着相对于由块限定的相应腔体S'的壁不是正交的而是倾斜的并且相互入射到每对相邻块内的方向以直线运动的方式移动。

以这种方式，块106每个都能够接近产品的相应侧面，而不会干扰相邻块并保持与相邻块接触，以便限定相应的腔体S'。

在各种优选实施例中，板104具有根据块106的移动方向而不同地倾斜的槽104'，这些槽与由块106自身承载的相应销126接合，并引导块沿上述方向移动。

驱动装置118包括第一驱动构件122和第二驱动构件124，第一驱动构件和第二驱动构件布置在板104下方并且可以以交替运动方式线性地移动。

上述构件具有槽122'、124'，这些槽122'、124'在形状和位置上对应于槽104'，构件通过这些槽122'、124'与块106的销126接合并使块运动。具体地，两个驱动构件122、124各自通过相应的槽连接到两个相邻的块106。

两个构件122、124被预先布置成以同步的方式和相反的方向移动。所述槽用作凸轮装置，设计成用于将两个构件的运动转换成上面提到的块106的运动。

两个构件的控制可以由相应的致动器执行，或者由通过传动链连接到两个构件的单个致动器执行。

两个构件122、124的行程可以基于产品的几何形状预先设定。

在一些实施例中，两个构件122、124的运动经受位置的控制，其中用于控制前述构件的致动器基于指示预设位置的参考数据被驱动。

在替代实施例中，两个构件122、124的运动相反经受力的控制，其中用于控制前述构件的致动器基于指示预设力的参考数据被驱动。

在两种类型的控制中，预设位置或预设力对应于块106以最大预设力压靠产品P的状态。

在力的控制的情况下，由两个构件122、124施加的力可以通过与其相关联的测力传感器来检测。在替代实施例中，相反，通过测量由控制上述构件的致动器吸收的电流的强度来检测该力。

在一些实施例中，可以实施力的控制以辅助位置的控制。

以这种方式，防止了对偏离参考状态的任何产品(例如，关于它们的几何形状和/或尺寸)的任何可能的损坏。

通过所述设备将颗粒状物料M施加到产品P的方法基本上对应于上面参考图1描述的过程。唯一的区别在于，在这种情况下，根据所示的方式，由块106而不是由可充气本体22施加将颗粒物推靠在产品上的作用。

最后，鉴于前述内容，将注意到本文所述的方法和设备如何用于在任何形状的产品上操作。在这方面，参考该设备，这将设想基于各种应用中的产品的形状适当成形的模具腔体S。对于具有复杂形状(例如，倒圆形、不规则形状等)的产品的应用，该设备优选地预先布置成具有可充气本体的形式。

当然，在不损害本发明原理的情况下，构造细节和实施例可以相对于纯粹通过非限制性示例在此示出的内容而言甚至显著地变化，而不会因此脱离如所附权利要求所限定的本发明的范围。

Claims (16)

1.一种在食物产品(P)的至少一个外侧面上施加颗粒状物料的方法，其包括以下步骤：

提供具有模具腔体(S；S')的模具(2；102)，所述模具腔体至少部分地由至少一个活动壁(22B；106)界定；

通过将所述外侧面(p1)设置在面向所述活动壁(22B、106)并与所述活动壁相距一定距离的位置中，而将产品(P)定位在所述模具腔体中；

在包括在所述活动壁(22B；106)和所述产品的所述外侧面之间的间隙(24；112)中引入颗粒状物料；以及

使所述活动壁(22B；106)朝向所述产品的所述外侧面移动，使得所述活动壁将颗粒状物料压靠所述产品(P)的所述外侧面(p1)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中限定了所述活动壁的可充气本体(22)设置在所述模具(2)内，并且其中所述移动步骤包括使所述可充气本体膨胀，使得所述可充气本体将所述颗粒状物料压靠所述产品(P)的所述外侧面(p1)。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述膨胀步骤包括在压力下将流体注入到所述可充气本体(22)中。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中所述可充气本体(22)由柔性壳体或护套构成，该柔性壳体或护套由防水材料制成，优选地由橡胶或硅树脂制成。

5.根据权利要求3所述的方法，其包括控制所述可充气本体(22)内的压力，并在检测到预设压力时停止所述注入步骤，其中优选地所述预设压力保持预设时间。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其包括在所述产品(P)的封闭的周边边缘或封闭的侧向表面上施加颗粒状物料，

其中所述可充气本体(22)具有遵循封闭轮廓的环形构造，

其中所述定位步骤包括定位所述产品，使得所述可充气本体(22)将围绕所述产品的所述周边边缘或所述侧向表面，与所述周边边缘或所述侧向表面保持一定距离，并且

其中所述膨胀步骤包括在与所述轮廓成横向的方向上沿着所述封闭轮廓的整个延伸使所述可充气本体膨胀。

7.根据权利要求2所述的方法，其中所述模具(102)包括限定所述活动壁的至少一个活动块(106)，并且其中所述移动步骤包括通过致动器装置(118)将所述活动块朝向所述产品的所述外侧面移动。

8.根据权利要求7所述的方法，其中使所述活动块朝向所述产品的所述外侧面移动的步骤包括基于指示预设位置和/或预设力的参考数据驱动所述致动器装置。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其包括在所述产品(P)的封闭的周边边缘或封闭的侧向表面上施加颗粒状物料，

其中所述模具包括组装在一起以形成环形轮廓的一系列活动块(106)，

其中所述定位步骤包括定位所述产品，使得所述活动块将围绕所述产品的所述周边边缘或所述封闭侧向表面，与所述周边边缘或所述封闭侧向表面保持一定距离，并且

其中所述移动步骤包括使所述活动块同时朝向所述产品的所述周边边缘或所述封闭侧向表面移动。

10.一种在食物产品(P)的至少一个外侧面上施加颗粒状物料的设备，其包括：

模具(2；102)，所述模具设置有至少一个模具腔体(S；S')，所述模具腔体至少部分地由至少一个活动壁界定，并且所述模具腔体的尺寸设计成能够根据定位接收所述产品，使得所述产品的所述外侧面(p1)位于面向所述活动壁(22B，106)并与所述活动壁相距一定距离的位置中；以及

用于使所述活动壁朝向所述模具腔体的内部移动的装置(C、118)。

11.根据权利要求10所述的设备，其包括：

限定所述活动壁的至少一个可充气本体(22)；和

用于在压力下供应流体的装置(C)，其与所述可充气本体(22)液压连接，以用于在压力下将流体注入到所述可充气本体中。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述模具包括由底部(21A)和围绕所述底部(21A)的侧壁(21B)界定的腔体(21)，并且其中所述可充气本体(22)具有环形构造，以覆盖所述腔体(21)的所述侧壁(21B)，从而在内部限定出设计成用于接收所述产品和所述颗粒状物料的空间。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的设备，其中所述可充气本体(22)由柔性壳体或护套构成，该柔性壳体或护套由防水材料制成，优选地由橡胶或硅树脂制成。

14.根据权利要求10所述的设备，其包括：

限定所述活动壁的至少一个活动块(106)，安装在所述模具的固定结构(104)上；和

致动器装置(118)，配置成用于移动所述活动块。

15.根据权利要求14所述的设备，

其中所述模具包括组装在一起以形成指定周边的内部环形轮廓的一系列活动块(106)，并且

其中所述致动器装置(118)配置成同时移动所述活动块(106)，以减小所述周边的延伸。

16.根据权利要求15所述的设备，其中所述装置包括由至少一个线性活动致动器构件驱动的凸轮系统(126、104'，122'，124')，该线性活动致动器构件被配置成沿着相对于由所述活动块限定的活动壁不是正交的而是倾斜的并且相互入射在每对相邻的活动块内的方向移动所述活动块(106)。

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