DE1241849B - Maschine zum kontinuierlichen Herstellen von Speiseeis - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

F 25 c

Deutsche KL: 17 b-6/04

Nummer: 1 241 849

Aktenzeichen: R 314831 a/17 b

Anmeldetag: 17. November 1961

Auslegetag: 8. Juni 1967

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum kontinuierlichen Herstellen von Speiseeis, mit einer im wesentlichen horizontalen Misch- und Gefrierkammer, der eine Gefrieranlage zugeordnet ist und die in ihrem Innern um eine horizontale Achse drehbar eine Misch- und Förderschnecke oder eine Reihe von schraubenförmigen Rührflügeln aufweist, die von einem außerhalb der Kammer angeordneten Motor über eine Welle kontinuierlich angetrieben werden, und bei der die Gefrieranlage in Abhängigkeit von dem Widerstand einschaltbar ist, den die Schnecke oder die Flügel antreffen, die sich abhängig von der Konsistenz der Speiseeismischung in axialer Richtung im Innern der Kammer verschieben.

Es sind Maschinen mit Vorrichtungen zur Steuerung des Betriebes einer Gefrieranlage hergestellt und erprobt worden, bei denen der Widerstand, der an der Schnecke auftritt, auf Grund der von dem die Schnecke antreibenden Motor aufgenommenen Stromstärke bestimmt wird. Diese Vorrichtungen zeitigten keine befriedigenden Resultate und weisen komplizierte elektrische und elektronische Steuervorrichtungen auf. Sie sind jedoch nur bei Maschinen verwendet worden, die für große Produktionen in der Industrie bestimmt waren.

Es ist auch eine Maschine zur Herstellung von Speiseeis bekanntgeworden, die eine Misch- und Gefrierkammer aufweist, in der eine Reihe von Rührflügeln drehbar angeordnet ist. Die Rührflügel sitzen auf einer Antriebswelle, die axial verschieblich angeordnet ist und die auf ein Federelement wirken, welches dem axialen Druck der Antriebswelle, der sich aus dem von den Rührflügeln während ihrer Drehbewegung angetroffenen Widerstand ergibt, nachgeben kann, sobald dieser Druck einen vorbestimmten Wert überschreitet. Diese Axialverschiebung der Antriebswelle wird dazu benutzt, das Öffnen und Schließen eines in den elektrischen Speisestromkreis des Antriebsmotors geschalteten Unterbrechers vorzunehmen.

Diese bekannte Maschine ist für eine fortlaufende Erzeugung unbrauchbar. Sie kann vielleicht für den Hausgebrauch verwendet werden, um jeweils eine Eisspeise herstellen zu können. Denn wenn die Bewegung der Rührflügel aufhört, beginnen die Flügel der bekannten Vorrichtung mit der größten Wahrscheinlichkeit sich zu senken und langsam in die Masse einzusinken und der Motor läuft sofort wieder an, um unmittelbar darauf wieder zum Stillstand zu kommen, weil der Widerstand praktisch noch derselbe ist wie zuvor. Bei Verwendung einer Vorrichtung, die es verhindert, daß der Motor wieder anläuft, Maschine zum kontinuierlichen Herstellen
von Speiseeis

Anmelder:

Enrico Rapazzini, Mailand (Italien)

Vertreter:

R. Kremers, Rechtsanwalt,

Hamburg 36, Neuer Jungfernstieg 7/8

Als Erfinder benannt:

Enrico Rapazzini, Mailand (Italien)

Beanspruchte Priorität:

Italien vom 25. November 1960 (20 476)

nachdem er einmal zum Stillstand gekommen ist, kann die Beibehaltung des gewünschten Stadiums der Konsistenz nicht überwacht werden.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Maschine zu schaffen, die eine Speiseeismasse kontinuierlich herstellen kann. Sie muß deshalb in der Lage sein, in jedem beliebigen Augenblick auf Verlangen der Kundschaft Speiseeis in verschiedener Menge zu liefern, das immer die gleiche Konsistenz und Homogenität der Mischung aufweist. Deshalb müssen die Rührflügel immer in Bewegung sein.

Bei den bekannten Maschinen dieser Art, die die gleiche technische Wirkung und Leistung erzielen sollen, wird die Schwankung des von den Rührflügeln angetroffenen Widerstandes ausgenutzt, wobei dieser Widerstand über den Stromverbrauch des die Flügel treibenden Motors ermittelt wird. Bei diesen Maschinen ist es wesentlich, daß das die Konsistenzschwankungen der Speiseeismasse ermittelnde System äußerst empfindlich ist, weil es erforderlich ist, daß das Eis immer gleichbleibt.

Es wurde festgestellt, daß keine der elektrischen Vorrichtungen empfindlich genug ist, da eine Spannungsschwankung im elektrischen Strom die Absorptionsbedingungen mehr modifiziert, als es den nicht wahrnehmbaren Konsistenzschwankungen der Speiseeismasse möglich ist.

Durch die Erfindung soll nun eine Maschine zur kontinuierlichen Herstellung von Speiseeis geschaffen werden, welche die vorerwähnten Mängel nicht aufweist. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß die bei

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zunehmender Konsistenz der Speiseeismischung zunehmende axiale Schubkraft der genannten Antriebswelle bei Überschreiten einer vorbestimmten Kraft in an sich bekannter Weise dazu ausgenutzt ist, um einen elektrischen Betriebsstromkreis der Maschinenanlage auszuschalten, und es ist weiterhin wesentlich, daß es sich bei dem ausgeschalteten und bei Abnahme der genannten Schubkraft wieder eingeschalteten Stromkreis um den Speisestromkreis der Gefrieranlage handelt.

Somit wird eine einfache und sichere Steuerung zwecks Erzielung und Aufrechterhaltung der gewünschten Konsistenz oder Festigkeit der Speiseeismischung in Abhängigkeit von dem durch die Misch- und Förderschnecke oder die schraubenförmigen Rührflügel angetroffenen Widerstand erreicht, indem der Axialdruck, der auf die Förderschnecke oder die Rührflügel im Verhältnis zu dem während ihrer Umdrehung angetroffenen Widerstand einwirkt, ausgenutzt wird.

In der Zeichnung, die zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigt, ist

F i g. 1 eine schematische Ansicht, teilweise im Schnitt, der gesamten Maschine und

F i g. 2 ein teilweiser Längsschnitt durch einen wesentlichen Teil der Maschine in einer der beiden Ausführungsformen.

In F i g. 1 besteht die Maschine aus einer bekannten Gefrieranlage mit einem von einem Elektromotor angetriebenen Kompressor 1, einem Kondensator 2 und einer Schlange 3 zum Kühlen einer Misch- und Gefrierkammer 4, in der die gefrorene Masse entsteht. Das zum Gefrieren zu bringende Gemisch läßt sich z. B. durch eine Öffnung 5 einfüllen, während das fertige Speiseeis aus einem oder mehreren jeweils von einem Hahn 7 betätigbaren Rohransätzen 6 entnommen werden kann. Die Misch- und Gefrierkammer 4 kann weitere bekannte Mittel aufweisen, z. B. eine Vorrichtung zum Einspritzen von Luft oder Kohlendioxbd, um der gefrorenen Masse eine gewisse Zähflüssigkeit zu verleihen.

Eine auf einer Antriebswelle 9 sitzende Misch- und Förderschnecke 8 (oder auch eine Reihe von Schraubenförmig gewundenen Rührflügeln) drückt die Speiseeismasse beständig gegen das Ende der Misch- und Gefrierkammer 4, an dem das Entnahmerohr 6 angeordnet ist. Die Welle 9 ist axialverschieblich in der Misch- und Gefrierkammer 4 gelagert, und zwar in geeigneten, an einem festen Bauteil der Maschine vorgesehenen Lagern 10.

Die Welle 9 wird z. B. über Riemenscheiben 11 und 12 und einen Antriebsriemen von einem Elektromotor 13 in Umdrehung versetzt.

Auf Grund der schraubenförmigen Ausbildung der Misch- und Förderschnecke 8 (oder der gleichfalls schraubenförmig gewundenen Rührflügel) wird auf die Welle ein Axialdruck ausgeübt (in der dargestellten Anordnung nach links), der um so stärker ist, je mehr die Gefriermischung sich abkühlt und verdichtet. Mittels geeigneter mechanischer Mittel, etwa der in F i g. 1 beispielsweise dargestellten Achse 14, läßt sich die Axialverschiebung der Welle 9 in der Weise ausnutzen, daß sie auf ein bewegliches Element 15 wirkt, das z. B. um einen Zapfen 17 verschwenkbar ist und einen Kontakt 18 trägt, der mit einem ortsfesten Kontakt 16 zusammenarbeitet, so daß ein öffnen und Schließen des Speisestromkreises für den Motor des Kompressors 1 stattfinden kann. Mit 19 ist der Hauptschalter zur Betätigung der gesamten Maschine bezeichnet.

Der rückwärtigen Verschiebung der Welle 9 wirkt eine Schraubenfeder 21 entgegen, die ihrerseits auf die beweglichen Teile z. B. mittels eines Gegendrucklagers 20 wirkt, dessen Federdruck nach Bedarf durch Betätigen eines Drehknopfes 23 geregelt werden kann, der mit einer in einem ortsfesten Bauteil 22 geführten Schraube einstückig verbunden ist.

ίο Aus vorstehendem geht hervor, daß das Abkühlen des in der Misch- und Gefrierkammer 4 enthaltenen Speiseeisgemisches in der gewünschten Weise gesteuert und aufrechterhalten und auf diese Weise erreicht werden kann, daß die Masse stets die erforderliehe Konsistenz und Festigkeit aufweist. Sobald nämlich die Konsistenz und Festigkeit der Speiseeismasse einen bestimmten Wert überschritten hat, erreicht der von der Misch- und Förderschnecke angetroffene Widerstand einen Wert, bei dem der von der Schraubenfeder 21 ausgeübte Widerstand überwunden wird, so daß die Verschiebung der Welle 9 nach links und die Trennung der Kontakte 16 und 18 voneinander erfolgt. Die Gefrieranlage wird dadurch außer Betrieb gesetzt und bleibt so lange außer Betrieb, bis der von der Misch- und Förderschnecke 8 während ihrer Bewegung in der Misch- und Gefrierkammer 4 angetroffene Widerstand auf den gewünschten Wert zurückkehrt, so daß die Schraubenfeder 21 die Welle 9 nach rechts drücken kann und dadurch ein erneutes Schließen des Speisestromkreises für die Gefrieranlage erfolgt.

Bei der in F i g. 2 dargestellten zweiten Ausführungsform sind die den oben beschriebenen Teilen entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 1 bezeichnet. Die Welle 9 der Misch- und Förderschnecke 8 weist an ihrem hinteren Ende eine Ausnehmung 9' auf, in die das eine Ende der Welle 14 greift, deren hinteres Ende 14' sich gegen das Gegendrucklager 20 des verschwenkbaren Elements 15 abstützt. Der elektrische Unterbrecher besteht aus einem bekannten Unterbrecherschalter 46, auf den ein Bolzen 25 wirkt, der sich bei Überwindung des Widerstandes einer kleinen Feder 41 zurückbewegen kann. Die Empfindlichkeit der Vorrichtung läßt sich durch Betätigen einer Schraube 26 verändern, die sich gegen einen ortsfesten Bauteil 39 abstützt, während die Kraft der Schraubenfeder 21 sich mittels des Drehknopfes 23 regeln läßt, dessen Einstellung mit Hilfe eines fest angebrachten Zeigers 24 abgelesen werden kann.

Die Achse 14 nimmt an der von der Riemenscheibe 11 auf die Welle 9 mittels einer Hohlwelle 28 übertragenen Bewegung nicht teil, wobei das quadratisch ausgebildete Vorderende 28' der Hohlwelle 28 in die Ausnehmung 9' gleitend eingreift. Die hermetische Dichtung am hinteren Ende der Misch- und Gefrierkammer 4 ist durch eine Dichtung 33 gewährleistet, gegen die ein an der Hohlwelle 28 angeformter kleiner Flansch 36 drückt, der beständig von einer Schraubendruckfeder 31 nach links gezogen wird. Die Feder 31 stützt sich auf der einen Seite gegen einen auf der Hohlwelle 28 sitzenden Ring 32 und auf der anderen Seite gegen eine äußere Hohlwelle 27 ab, die in den Lagern 10 drehbar gelagert und an der die Riemenscheibe 11 befestigt ist. Die Hohlwellen 27 und 28 sind durch einen Keil 42 so miteinander verbunden, daß sie sich zwar gemeinsam drehen, aber in axialer Richtung gegeneinander verschieben lassen.

Um zu verhindern, daß Speiseeismasse zwischen die Hohlwelle 28 und die Achse 14 gelangt, ist das vordere Ende der Achse 14 als Hohlflansch 14" ausgebildet. Weiter hat das vordere Ende der Hohlwelle eine flanschartige Ausweitung 28'. Eine Man- s schette 34 ist zwischen dem Hohlflansch 14" und der Ausweitung 28' angeordnet. Sie tritt bei 35 in die Ausweitung ein und ist verformbar.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Maschine zum kontinuierlichen Herstellen von Speiseeis, mit einer im wesentlichen horizontalen Misch- und Gefrierkammer, der eine Gefrieranlage zugeordnet ist und die in ihrem Innern um eine horizontale Achse drehbar eine Misch- und Förderschnecke oder eine Reihe von schraubenförmigen Rührflügeln aufweist, die von einem außerhalb der Kammer angeordneten Motor über eine Welle kontinuierlich angetrieben werden, und bei der die Gefrieranlage in Abhängigkeit von dem Widerstand einschaltbar ist, den die Schnecke oder die Flügel antreffen, die sich abhängig von der Konsistenz der Speiseeismischung in axialer Richtung im Innern der Kammer verschieben, dadurchgekennzeichnet, daß die bei zunehmender Konsistenz der Speiseeismischung zunehmende axiale Schubkraft der genannten Antriebswelle (9) bei Überschreiten einer vorbestimmten Kraft in an sich bekannter Weise dazu ausgenutzt ist, um einen elektrischen Betriebsstromkreis der Maschinenanlage auszuschalten, und weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem ausgeschalteten und bei Abnahme der genannten Schubkraft wieder eingeschalteten Stromkreis um den Speisestromkreis der Gefrieranlage (1, 2, 3) handelt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (9) über eine zwischengeschaltete Achse (14) gegen ein durch ein Betätigungsorgan (23) einstellbares Federelement (21) wirksam ist.

3. Maschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (14) über ein bewegliches Element (15) auf einen Unterbrecher (16,18 oder 46) einwirkt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 519 194;
USA.-Patentschrift Nr. 1 783 866.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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