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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Einzelwaffeln,
wie z.B. von gewickelten Waffeltüten
entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Das
Prinzip einer solchen Vorrichtung, welche indessen keine Zusatzaufgabe
für etwa
spanartige Nahrungsmittelteile enthält, ist beispielsweise in der
EP 0 211 225 B1 beschrieben.
Eine derartige Vorrichtung (Waffelbackmaschine) weist eine über zwei endseitige
Umlenkeinheiten umlaufend geführte Backformenkette
auf. Eine solche Backformenkette enthält zwei im Parallelabstand
geführte
Rollenkettenstränge,
auf deren Außenseiten
die hintereinander angeordneten Backformen gehalten sind.
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Das
Obertrum der Backformenkette weist eine Öffnungs- und Waffelentnahmemechanik
auf, welche in der Aufeinanderfolge der sich in Förderrichtung
bewegenden Backformen zunächst
die jeweilige Backform öffnet,
indem die Oberform mittels einer Kulissensteuerung von der Unterform
nach oben hin abgeklappt wird. Sodann wird die fertige Waffel mittels
eines letztere untergreifenden rampenartigen Messers angehoben und über Mitnehmerstempel
einer Wickelvorrichtung zugeführt,
welche die jeweilige fertig gewickelte Waffeltüte an ein Kühlband abgibt.
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Auf
die Gravurfläche
der Unterform der immer noch geöffneten
und inzwisehen in Förderrichtung
kontinuierlich weiterbewegten oder diskontinuierlich weitergetakteten
Backform wird sodann eine Teigmenge in Form eines Teigkleckses mittels
einer Teigaufgabe aufgebracht. Sodann wird die sich weiterbewegende
Backform mittels einer Schließmechanik
geschlossen, indem eine Kulissenanordnung die Oberform allmählich an
die Unterform anlegt.
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Die
vorstehend beschriebene gefüllte
Backform läuft
sodann in den zumeist gasbeheizten Waffelofen ein, durchläuft diesen
obertrumseitig bis zu der einen Umlenkeinheit, um sodann untertrumseitig durch
den gesamten Ofen zurück
zu der anderen Umlenkeinheit zu gelangen. Im Anschluss an die letztgenannte
Umlenkeinheit tritt die Backform wiederum in das Obertrum der Backformenkette
ein, wobei mit Erreichen der Öffnungs-
und Waffelentnahmemechanik ein neues Arbeitsspiel beginnt.
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Von
der im Prinzip durch die
EP
0 211 225 B1 vorbekannten Waffelmaschine unterscheidet
sich eine durch offenkundige Vorbenutzung bekannte Vorrichtung zur
Herstellung von Eiswaffeltüten
dadurch, dass diese neben einer Teigaufgabe auch über eine
Zusatzaufgabe für
die etwa spanartigen Nahrungsmittelteile, und zwar für Mandelspäne, verfügt.
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Die
durch offenkundige Vorbenutzung bekannte Vorrichtung weist Unterformen
auf, deren jeweilige Gravurfläche
eine relativ stark ausgeprägte Quadratgitterstruktur
besitzt. Die Gravurfläche
der jeweiligen Oberform ist hingegen glatt. Nach Aufbringen des
Teigkleckses wird die jeweilige Backform durch Anklappen der Oberform
an die Unterform geschlossen, wobei der Teig sich derart über die
Backform verteilt, dass das Waffelblatt bereits seine endgültige Außenkontur
erlangt. Nach einem gewissen Anbackvorgang wird die Oberform erneut
hochgeklappt, worauf die das Waffelblatt tragende Unterform die
Zusatzaufgabe für
Mandelspäne
unterquert, welche die Mandelspäne über das
Waffelblatt hinweg verteilt. Sodann wird die Backform wiederum durch Anklappen
der Oberform an die Unterform geschlossen. Dabei werden die Mandelspäne in das
weiche Waffelblatt hineingedrückt.
Der übrige
Back-, Entnahme- und Wickelvorgang erfolgt sodann wie bei der Vorrichtung
gemäß der
EP 0 201 225 B1 .
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Im übrigen wird
bei der durch offenkundige Vorbenutzung bekannten Vorrichtung das
Waffelblatt nach seiner Entnahme aus der Unterform der Wickelmechanik
so zugeführt,
dass die der Gravurfläche der
Unterform abgewandte, mit Mandelspänen bestückte Breitseite des Waffelblattes
bei der fertigen Waffeltüte
nach außen
weist, während
die Breitseite mit der Quadratgitterstruktur die Innenfläche der
fertigen Waffeltüte
bildet.
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Die
durch offenkundige Vorbenutzung bekannte Vorrichtung hat sich als
nachteilig erwiesen, weil die zugegebenen etwa spanartigen Nahrungsmittelteile,
im vorliegenden Fall Mandelspäne,
nur einen ungenügenden
Verbund mit dem Waffelblatt ergeben und deshalb zum Ablösen von
der Außenfläche der
fertigen Waffel neigen.
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Diese
Ablösungserscheinungen
erschweren insbesondere die Weiterverarbeitung von gewickelten Waffeltüten im Zuge
einer industriellen Speiseeisfertigung. Dabei verhindern z.B. abgelöste Mandelspäne ein für den Weiterverarbeitungsprozess
wichtiges enges Anliegen der Verpackungs-Spitztüten an der Konusaußenfläche der
gewickelten Waffel. Dies hat zur Folge, dass beim Auskleiden der
Waffelinnenfläche
mit schmelzflüssiger
Schokolade letztere in nachteiliger Weise oben vom Waffelhals her
zwischen Konusaußenfläche der
Waffel und Konusinnenfläche
der spitztütenartigen
Verpackung gelangt. Bei einer derartigen Eiswaffel umgreift der
Kunde die mit erweichender Schokolade verschmierte Waffelaußenfläche.
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Ausgehend
von der durch offenkundige Vorbenutzung bekannten vorbeschriebenen
Vorrichtung, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte
Vorrichtung so zu verbessern, dass die etwa spanartigen Nahrungsmittelteile,
wie z.B. Mandeln, Nussspäne
od. dgl., während
des Backprozesses einen Ablösungserscheinungen
verhindernden engen Verbund mit dem Waffelkörper eingehen. Zugleich soll
die erfindungsgemäße Vorrichtung
gegenüber der
bekannten Vorrichtung eine vereinfachte Bauweise gestatten.
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Gemeinsam
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 wird diese Aufgabe
entsprechend der Erfindung mit den Merkmalen des kennzeichnenden
Teils des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Zusatzaufgabe
für spanartige
Nahrungsmittelteile bezüglich
der Bewegungsrichtung der jeweils eine Unterform und eine Oberform
aufweisenden Backformen stromaufwärts vor der Teigaufgabe angeordnet
ist und die Gravurfläche
einer jeden Unterform unmittelbar beaufschlagt. Entsprechend der
Erfindung beaufschlagt die Zusatzaufgabe für spanartige Nahrungsmittelteile
die Gravurfläche
einer jeden Unterform unmittelbar. Dies bedeutet, dass die spanartigen
Nahrungsmittelteile insbesondere einlagig auf die teigfreie Gravurfläche der
jeweiligen Unterform aufgebracht werden, und zwar entsprechend einer
für das
Erscheinungsbild des Waffelblatts maßgeb lichen Verteilung. Dies
geschieht unmittelbar, nachdem zuvor stromaufwärts das fertiggebackene Waffelblatt
aus der Backform entnommen wurde, die heiße Backform also noch geöffnet und
somit für
ein neues Arbeitsspiel bereit ist.
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Nachdem
die spanartigen Nahrungsmittelteile die Gravurfläche der Unterform besetzt haben, wird
ein etwa teilkugeliger Teigklecks auf einen etwa mittigen Bereich
der mit den spanartigen Nahrungsmittelteilen besetzten Unterform
aufgebracht. Da die Unterfläche
des Teigkleckses sogleich an der heißen Gravurfläche der
Unterform anbackt, werden die dort befindlichen spanartigen Nahrungsmittelteile
auf der Gravurfläche
fixiert.
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Beim
nachfolgenden Schließen
der Backform, d.h. beim allmählichen
Anlegen der Oberform an die Unterform, backt auch der obere Bereich
an der Gravurfläche
der Oberform an, während
zugleich der mittlere Höhenbereich
des etwa teilkugeligen Teigkleckses sich mit einer Abrollbewegung über die spanartigen
Nahrungsmittelteile hinwegbewegt. Bei dieser die spanartigen Nahrungsmittelteile
nicht verschiebenden abrollenden Ausbreitbewegung des Waffelteiges
werden die spanartigen Nahrungsmittelteile von innen nach außen zunehmend
auf der Gravurfläche
der Unterform fixiert. Zugleich werden dabei die Außenkonturen
der einzelnen spanartigen Nahrungsmittelteile von dem anfangs noch
fließfähigen Teig
umgriffen. Auf diese Weise entsteht ein fester Verbund zwischen
den spanartigen Nahrungsmittelteilen und der durch das Waffelblatt
gebildeten Matrix.
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Bei
den mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
erzeugten Waffelblättern
bildet die der Gravurfläche
der jeweiligen Unterform zugewandte Breitseite des Waffelblatts
die Ansichtsseite, bei welcher die äußeren Breitflächen der
ansonsten in der Waffelmatrix verankerten spanartigen Nahrungsmittelteile,
z.B. der Mandelspäne,
vom Teig völlig
unbenetzt frei daliegen. Die fertigen Waffelblätter sind daher durch ein einwandfreies
Erscheinungsbild gekennzeichnet.
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Wegen
des vorbeschriebenen festen Verbundes der spanartigen Nahrungsmittelteile
mit dem Waffelblatt lässt
sich dieses ohne Ablösungserscheinungen
beispielsweise zu konusartigen Waffeltüten wickeln. Selbst wenn erhärtete spanartige
Nahrungsmittelteile beim Wickelvorgang brechen sollten, werden die
Bruchstücke
der spanartige Nahrungsmittelteile dank des innigen Verbundes mit
dem Waffelblatt in letzterem festgehalten.
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Während die
vorbeschriebene bekannte offenkundig vorbenutzte Vorrichtung zum
Einbringen der spanartigen Nahrungsmittelteile eine zusätzliche Öffnungs-
und Schließbewegung
erfordert, entfällt letztere
bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung
gestattet daher eine vereinfachte Bauweise.
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Besonders
vorteilhaft ist eine Ausgestaltung der Erfindung, bei welcher die
Gravurfläche
einer jeden Unterform eine glatte Oberfläche bildet, wobei entsprechend
einer abgewandelten Ausführungsform
die Gravurfläche
einer jeden Unterform planeben ausgebildet ist. Mit diesen Ausführungsformen ist
der Vorteil verbunden, dass die spanartigen Nahrungsmittelteile
flach auf der Gravurfläche
der jeweiligen Unterform aufliegen können. Auf diese Weise wird
verhindert, dass die später
nach außen
weisenden und das Erscheinungsbild des Waffelblatts prägenden äußeren Breitflächen der
einzelnen Nahrungsmittelteile von Waffelteig überzogen sind. Falls die spanartige
Nahrungsmittelteile tragende äußere Ansichtsfläche des
Waffelblatts mit einer Struktur versehen sein soll, so wird eine
Ausführungsform vorgeschlagen,
bei welcher aus der glatten Oberfläche der Gravurfläche Strukturelemente
von sehr geringer Höhe
vorragen. Für
den Fall indessen, dass es bei den fertigen Waffelerzeugnissen weniger
auf das Erscheinungsbild der nach außen weisenden Breitflächen der
spanartigen Nahrungsmittelteile, sondern nur auf deren engen Verbund
mit der Waffelmatrix ankommen soll, lässt es eine Weiterentwicklung
der Erfindung auch zu, die Gra vurfläche einer jeden Unterform mit
einer ausgeprägten
Struktur, beispielsweise mit einer Quadratgitterstruktur, zu versehen.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Wärmezufuhr zur jeweiligen Oberform
und zur jeweiligen Unterform der Backformen mittels einer Wärmeregeleinheit
gesondert einstell- und regelbar. Mit einer derartigen Regelung
der Wärmezufuhr
kann z.B. verhindert werden, dass bei Vollendung des Backvorgangs
und beim Öffnen
der Backform das Waffelblatt für
den Fall, dass die Gravurfläche
der Oberform mit einer ausgeprägten
Struktur versehen ist, an der Oberform „kleben" bleibt. Dies geschieht durch eine im
Vergleich zur Unterform etwas höhere Backtemperatur
der Oberform, wodurch ein Ablösen des
Waffelblattes von der Oberform begünstigt wird.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung bildet die Gravurfläche einer
jeden Oberform eine glatte Oberfläche. Falls es die Besonderheiten
eines Anwendungsfalles erfordern sollten, kann entsprechend der
Erfindung die Gravurfläche
einer jeden Oberform mit Strukturelementen versehen sein.
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Außerdem sieht
eine Ausführungsform
vor, dass die Zusatzaufgabe für
spanartige Nahrungsmittelteile eine die spanartigen Nahrungsmittelteile über die
Gravurfläche
in der jeweiligen Unterform ganz- oder teilflächig ausbreitende Verteilvorrichtung
enthält.
Eine solche Verteilvorrichtung kann beispielsweise dadurch gebildet
sein, dass eine die Unterform übergreifende
Zuförderfläche einen
einlagigen Streifen bestimmter Breite spanartiger Nahrungsmittelteile
auf die sich bewegende Gravurfläche
der jeweiligen Unterform ablädt.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
lässt sich nicht
nur zur Herstellung von gewickelten Waffeltüten, sondern auch zur Herstellung
von zylindrisch gewickelten Waffeln und zur Herstellung von Flachwaffeln
verwenden.
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In
den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel entsprechend
der Erfindung näher dargestellt,
dabei zeigt
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1 eine
schematische teilweise Draufsicht auf eine Backformenkette beim
Durchlaufen unterschiedlicher Arbeitsphasen A–E, wobei in den Arbeitsphasen
A–D die
Oberform jeweils weggelassen ist,
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2 entsprechend
den Arbeitsphasen A–E gemäß 1 jeweils
eine teilweise Seitenansicht einer einzelnen Backform in einer der
Förder-
bzw. Bewegungsrichtung x entgegengesetzten Blickrichtung y, wobei
in den Arbeitsphasen B–D
die Oberform jeweils weggelassen ist,
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3 und 4 in
Anlehnung an die Darstellungsweise gemäß 1 vergrößerte Draufsichten
von Backformen in Arbeitsphasen F und G,
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5 eine
Ansicht einer durch eine Oberform ergänzte Backform, ansonsten entsprechend dem
mit V bezeichneten Arbeitspfeil in 4 und
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6 eine
schematische Darstellung einer Waffelbackmaschine.
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Die
in 6 gezeigte Vorrichtung zur Herstellung von gewickelten
Waffeltüten,
eine sogenannte Waffelbackmaschine, ist insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnet.
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Über eine
erste endseitige Umlenkeinheit 11 und über eine von letzterer distanzierte
zweite Umlenkeinheit 12 ist eine mit einzelnen Backformen 13 bestückte Backformenkette
K umlaufend geführt. Das
Obertrum der Backformenkette ist mit O und das Untertrum der Backformenkette
mit U bezeichnet. Jede Backform 13 weist in gemäß 6 im
einzelnen nicht dargestellter Weise (vgl. 5) eine
Oberform 14 und eine Unterform 15 auf. Oberform 14 und Unterform 15 sind
mittels eines Klappscharniers 16 miteinander verbunden
und durch Klappen der Oberform 14 im Öffnungsdrehsinn a in die Offenstellung sowie
im Schließdrehsinn
b in die Schließstellung versetzbar.
Die Unterformen 15 der Backformen 13 sind an zwei
Rollenketten-Strängen R gehalten,
welche mit korrespondierenden Kettenrädern der Umlenkeinheiten 11, 12 in
Eingriff befindlich sind.
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Die
Bewegungs- bzw. Förderrichtung
der Backformenkette K im Obertrum O ist mit x und die entsprechende
Bewegungs- bzw. Förderrichtung
im Untertrum U ist mit z bezeichnet.
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Bezüglich 6 sind
in Förderrichtung
x hintereinander eine Öffnungs-
und Waffelentnahmemechanik 17, eine Zusatzaufgabe 18 für etwa spanartige
Nahrungsmittelteile (im vorliegenden Falle für Mandelspäne S), eine Teigaufgabe 19 sowie
eine Schließmechanik 20 jeweils
schematisch als strichpunktierte Kästchen eingetragen. Weiterhin
ist in 6 eine Wärmeregeleinheit
W schematisch eingezeichnet, mittels welcher die Wärmezufuhr,
und damit auch die Backtemperatur, gesondert für die jeweiligen Oberformen 14 und
die jeweiligen Unterformen 15 geregelt werden kann. Die
Erwärmung
der Backformen 13 erfolgt innerhalb des Ofengehäuses 21 mittels
nicht dargestellter Gasflammen.
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Von
der jeweiligen Backform 13 in den Arbeitsphasen A–D gemäß 1 ist
aus Gründen
einer vereinfachten Darstellung nur die jeweilige Unterform 15 eingezeichnet,
während
die Oberform 14 weggelassen wurde. Dasselbe gilt für die Arbeitsphasen B–D gemäß 2 sowie
für die 3 und 4.
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Nachdem
mittels der Öffnungs-
und Waffelentnahmemechanik 17 bei geöffneter Backform 13 ein
Waffelblatt 22 (s. 4) aus der
Backform 13 entnommen und in nicht dargestellter Weise
zu einer konusartigen Waffeltüte
gewickelt und letztere einer Kühlstrecke
zugeführt
wurde, wird die jeweilige Backform 13 entlang der Förderrichtung
x in die Arbeitsphase A hineinbewegt. Dabei ist die Backform 13 nach
wie vor offen; Oberform 14 und Unterform 15 weisen
noch Backtemperatur auf. Im Anschluss an die Arbeitsphase A wird
die Unterform 15 der geöffneten
Backform 13 in Ausrichtung mit der Zusatzaufgabe 18 für etwa spanartige
Nahrungsmittelteile (im vorliegenden Falle Mandelspäne S) versetzt.
Eine in der Zusatzaufgabe 18 enthaltene Verteilvorrichtung verteilt
die Mandelspäne
S auf der Gravurfläche 23 bis
hin zu einer etwa halbkreisförmigen
Randnut 24 und bis hin zu einer von der Randnut 24 nach
außen hin
gewölbt wegweisenden
strichpunktiert angedeuteten Begrenzungslinie 25. Hierdurch
ergibt sich ein Verteilungsbild M, welches über den weiteren Fertigungsgang
der Waffel beibehalten wird. Innerhalb dieses Verteilungsbildes
M liegen die einzelnen Mandelspäne
S flach und einlagig auf der Gravurfläche 23.
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In
der Arbeitsphase D erfolgt die Aufgabe eines Teigkleckses T, welcher
zunächst
eine etwa teilkugelartige Form besitzt. Der Teigklecks T wird auf
einen etwa mittigen Bereich der mit den Mandelspänen S besetzten Gravurfläche 23 der
Unterform 15 aufgebracht. Da die der Gravurfläche 23 zugewandte
Unterfläche
des Teigkleckses T sogleich an der heißen Gravurfläche 23 der
Unterform 15 anbackt, werden die dort befindlichen Mandelspäne S auf
der Gravurfläche 23 fixiert.
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Beim
nachfolgenden Schließen
der Backform 13, d.h. beim allmählichen Anlegen der Oberform 14 an
die Unterform 15, backt auch der obere Bereich an der Gravurfläche 26 der
Oberform 14 an, während
zugleich der mittlere Höhenbereich
des etwa teilkugeligen Teilkleckses T sich mit einer Abrollbewegung über die
Mandelspäne
S hinweg bewegt.
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Bei
dieser die Mandelspäne
S nicht verschiebenden abrollenden Ausbreitbewegung des Waffelteiges
werden die Mandelspäne
S von innen nach außen
zunehmend auf der Gravurfläche 23 der
Unterform 15 fixiert. Zugleich werden dabei die Außenkonturen
der einzelnen Mandelspäne
S von dem anfangs noch fließfähigen Teig
umgriffen. Auf diese Weise entsteht ein fester Verbund zwischen
den Mandelspänen
S und der durch das Waffelblatt 22 gebildeten Matrix. Dieses
alles ist in den 3 und 4 anhand
der Arbeitsphasen F und G besonders deutlich dargestellt.
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Aus 4 ist
im übrigen
eine mandelfreie Zone 27 des Waffelblatts 22 ersichtlich.
Die mandelfreie Zone 27 kann in nicht dargestellter Weise
von dem in der Öffnungs-
und Waffelentnahmemechanik 17 enthaltenen Wickelwerkzeug
besonders günstig ergriffen
werden.
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Ergänzt werden
muss noch, dass korrespondierend und kongruent bezüglich der
Randnut 24 an der Oberform 14 ein messerartiger
Begrenzungsrand 28 vorgesehen ist, welcher ebenfalls eine
etwa halbkreisförmige
Kontur besitzt.
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Im
Unterschied zur beschriebenen Ausführungsform mit einer Randnut 24 der
Unterform 15 und einem Begrenzungsrand 28 an der
Oberform 14 können
diese beiden Elemente 24 und 28 dann entfallen,
wenn ein Waffelfladen ohne definierte Begrenzung frei ausgebacken
werden soll.