DE1607812A1

DE1607812A1 - Verfahren zur Herstellung eines Nahrungsmittelgegenstandes und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens

Info

Publication number: DE1607812A1
Application number: DE19661607812
Authority: DE
Inventors: Kreber Izaak Anthonie; Eduard Kessi
Original assignee: Nestle SA
Current assignee: Nestle SA
Priority date: 1965-10-18
Filing date: 1966-09-23
Publication date: 1970-07-09
Also published as: BE688058A; SE342734B; DK137851C; ES332358A1; GB1114098A; DK137851B; DE1607812B2; US3532064A; CH446033A

Description

Mfiirtan*aJt 1 R Π 7 ft 1

OlpL-taf. G. y-'i-fcjSan München, den 23. September 1966

>ty|denmayersti'a§e 46 Tel. 29 512Ö

Societe des Produits Festig S.A. in Vevey (Schweiz)

Verfahren zur Herstellung eines Fahrungsmittelgegenstandes und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Nahrungsmittel mit Zellstruktur, insbesondere Gegenstände aus Schokolade oder Konfekt, die mindestens zum Teil eine solche struktur haben, haben gegenüber den entsprechenden einfachen Gegenständen gewisse Vorteile. Der Verkäufer kann ein größeres Volumen für ein bestimmtes Gewicht anbieten. Der Verbrauchter kann das Produkt besser brechen und kauen, und das Produkt gibt das Gefühl einer größeren Leichtigkeite

Man kann ein Produkt mit Bläschenstruktur dadurch erhalten, daß man in die Paate ein Produkt, wie üfatriumbicarbonat ein mischt, dag die Paste wie einmauerteig auftreibt. Jedoch verleihen solche Zusätze dem Produkt einen Fremdgeschmack, weshalb sie bis heute noch nicht durch die Gesetzgebung auf

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dem Lebensmittelsektor zugelassen sind.

Weiterhin ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Paste nach dem Einfüllen in die Form und während der Erstarrung unter vermindertem Druck gehalten wird. Dieses Verfahren hat insbesondere den Vorteil, daß das Produkt besser frisch gehalten wird ο

Die Anwendung dieses VerfahrenShat jedoch eine Reihe von . Nachteilen. Die bisher angewendeten Arbeitsweisen und Vorrichtungen sind äußerst kompliziert und der Auash^uß bei der Fabrikation ist verhältnismäßig hoch. Weiterhin sind bei der Durchführung dieses Verfahrens viele manuelle Schritte erforderlich, weshalb die Lohnkosten sehr hoch sind.

Es ist eine Vakuumkammer bekannt, die beim Einbringen und beim Ausbringen einer gewissen Anzahl von Platten mit den Formen auf Atmosphärendruck gebracht wird»

Weiterhin ist eine halbkontinuierliche Vorrichtung bekannt, die eine Reihe von dichtschließenden Formen enthält, die mit einem Rückschlagventil oder einer Rückschlagklappe versehen sind« Dieses Ventil kann mit einer Absaugleitung verbunden werden, und naoh dem Schließen kann die im Inneren der Form befindliche Kammer unter vermindertem Druok gehalten werden,

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Die Herstellung von Schokoladetabletten mit Hilfe einer solchen Vorrichtung erfordert jedoch nach dem eigentlichen Einbringen in die Form folgende Arbeitsschritte:

a) Bestreichen der Ränder der Form mit Fett;

b) Auflegen eines Deckels;

c) Verbindung mit der Absaugleitung; 'd) Absaugung;

e) Auflegen der Form auf ein Förderband;

f) Abkühlung;

g) Öffnung des Deckels;

h) Entfernung aus der Form; i) Auflegen der Formen und der Deckel auf ein Förderband usw. .....

Die Arbeitsschritte a), b)., c), e), g), h) und i) erfolgen von.Handο

Diese zahlreichen Arbeitsschritte und die erforderlichen Lohnkosten, haben einen großen Einfluß auf den Preis des Produktes ο

Erfindungsgemäß können diese Nachteile beseitigt werden,, Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Nahrungsmittelgegenstandes, insbesondere aus Schokolade oder Konfekt, das den Vorteil hat, daß es kontinuierlich, d.h.

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praktisch ohne Handarbeit ausgeführt werden kann.

Das Verfahren, bei dem mindestens ein Teil des Produktes im plastischen Zustand auf eine Reihe von Formen verteilt wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Forcen am Eingang mindestens eines geschlossenen Raumes, in dem ein praktisch konstanter Unterdruck aufrechterhalten wird, w in Bewegung setzt, die Formen kontinuierlich in der Innere des Raumes einführt, damit sich die noch plastische Masse ausdehnt, die Formen in dem Raum umlaufen läßt, um durch Wärmeaustausch eine mindestens teilweise Erstarrung der Masse zu erzielen, bevor diese wieder auf Atmosphärendruck gebracht wird, die Formen kontinuierlich aus dem Raum entfernt, die Abkühlung des Gegenstandes nach Bedarf vervollständigt und den Gegenstand schließlich aus der Form entfernt»

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens; sie enthält eine Reihe von Formen, die mit Hilfe eines unendlichen Förderbandes transportiert werden können. Die Vorrichtung ist gekennzeichnet durch mindestens einen dichtschließenden Raum, Einrichtungen zum Aufrechterhalten eines Unterdruckes im Inneren dieses Raumes, Einrichtungen zum Einbringen und Entfernen der Formen in bzw. aus dem. Raum, ohne daß der dichte Abschluß dieses Raumes nen-

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nenswert in Präge gestellt v/ird, und Einrichtungen, die einen Umlauf der Formen im Inneren des Raumes bis zu einer mindesntens teilweisen Erstarrung der in den Formen enthaltenen seiligen Gegenstände gewährleisten«,

Die Zeichnung stellt als Beispiel eine Ausfuhrungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung dar, die insbesondere zur Ausformung von Schokoladeplätzchen bestimmt ist_o·

Figur 1 zeigt eine allgemeine und schematische Ansicht der Vorrichtung;

Figur 2 zeigt schematisch einen jjifriß des dicht abgeschlossenen Haumes und der Einrichtungen zum Tranportieren der Formen im Längsschnitt;

Figur 3 zeigt einen Teil dieses Raumes im vergrößerten Maßstab.

Nach Figur 1 enthält die Vorrichtung eine Einfüllstation M, eine Tapotiereinrichtung T, einen dicht abgeschlossenen Raum E, eine Kühleinrichtung F, eine Einrichtung D zur Entfernung der Masse aus der Form und eine Einrichtung R zum Wiederaufheizen der Formen bei ihrer Rückkehr. Alle diese Elemente, mit Ausnahme des geschlossenen Raumes E und seiner Eintritts- und Austrittseinrichtungen, sind bekannt und werden in großem Umfang in der iJchokoladeindujtrie verwendet. Sie sind mit-

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einander mit Ketten oder anderen endlosen Fördereinrichtungen verbunden, die eine kontinuierliche Bewegung der Formen gewährleisten.

Nach Figur 1 laufen die Formen auf einer Hauptbahn, wobei sie bei M gefüllt und dann bei T angeklopft werden. Auf dieser Bahn werden sie dann mit Hilfe einer üblichen Förderein- * richtung an den oberen Teil des dichtschließenden Raumes E geleitet. Sie gelangen dann an den unteren Teil und von da auf die Hauptbahn, wobei wie bei F abgekühlt und dann bei D entleert werden. Die Plätzchen werden dann mi-t einer Umhüllung versehen, während die leeren Formen nach dem Aufheizen bei R wieder zur Füllstation zurückgeleitet werden»

Der dichtschließende Raum oder die Vakuumkammer, die in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist, hat die Form eines zylindrisehen Behälters 1; die von dem Zylinder umschlossenen Kammer wird mit Hilfe einer Pumpe 1a unter vermindertem Druck gehalten·

Im Inneren des Zylinders 1 sind zwei parallele endlose Ketten vorgesehen, die der Reihe nach über die Antriebsradpaare 7a» 7b, 7o, 7d und 7e laufen· Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Spannung der Ketten laufend mit Hilfe einer geeigneten automatischen Einrichtung geregelt;

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beispielsweise sind die Antriebsräder über ein elastisches Element, eine pneumatische Einrichtung usw. am Zylinder 1 befestigt«

Die Bewegung der Ketten 7 erfolgt mit Hilfe der Antriebsräder 7a, die durch einen Elektromotor 6a (Figur 3) betrieben werden. Sie tragen eine Reihe von Platten 7f mit durchbrochenem Boden, wobei jede Platte über ein Drehzapfenpaar, mit deren Hilfe sie sich um eine senkrecht zur Ebene von Figur 3 stehende Achse drehen kann, an den Ketten befestigt ist ο Die Platten 7f v/erden weiterhin mit Hilfe der Schienen 7h, 7i, die an jeder Kette 7 angeordnet sind, auf ihrer Bahn gehalten, wobei die Ketten geradlinige Stücke bilden.

Der Zylinder 1 enthält weiterhin die Kühlelemente 8a, 8b, 8c,'8d und 8e, die von einer Kühlflüssigkeit durchströmt werden, deren Temperatur beispielsweise zwischen 5 und 7 C liegt. Sie sind entläng der Bahn der Formen zwischen den geradlinigen Stücken der Ketten befestigt.

Eine Förderkette 2a, die sich senkrecht zur Ebene von Figur bewegt, und bei der EingangsÖffnung der Kammer E von der Hauptbahn abzweigt, führt die mit Schokolade im plastischen Zustand gefüllten Formen 2 zu. Eine an sich bekannte Einrichtung (nicht dargestellt; beispielsweise aus photoelektri-

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sehen Zellen bestehend), steuert die Beschickung der Vakuumkammer und verhindert eine unregelmäßige Entlerrung der Fördereinrichtungen.

Die Einbringeinrichtung für die Formen in den Zylinder 1 enthält einen Schieber 3> in dem eine Öffnung 4 vorgesehen ist. Der Schieber wird durch den Motor 6a mit Hilfe einer Kurbel und Kurbelstange 5-6 und eines Schwinghebels 12 hin- und herbewegt. Der Sc-iieber 3 ruht ruf einem fest mit dem Zylinder 1 verbundenen Tisch 4& und ragt über dessen äußeres Ende hinaus. Dieser Tisch stellt den .Boden der Öffnung 4 dar, wenn der Schieber offen ist (Fi>;ur 3) β Am anderen Ende des Weges des Schiebers ist die Öffnung 4 nach unten frei, und zwar über einer der Platten 7f·

Die Einrichtung zur Entfernung der Formen aus dem Zylinder enthält einen Schieber 9 mit einer Öffnung 10_o Dieser Schieber, der dem Schieber an der Einbringeinrichtung entspricht, wird wie dieser durch den Motor 6a mit Hilfe einer Kurbel und Kurbelstange 5-6 und des Schwinghebels 12 hin- und herbewegt. Er ruht auf einem fest mit dem Zylinder 1 verbundenen Tisch 10a und ragt in das Zylinderinnere hinein. Dieser Tisch stellt den Boden der Öffnung 10 dar, wenn der Schieber 9 geschlossen ist (Figur 3). Am anderen Ende des Weges des Schiebers ist die Öffnung 10 nach unten frei, und

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zwar über der Förderkette 11_o

Die Förderkette 11 soll die aus dem Zylinder 1 entfernten Formen auf die Hauptbahn bringen, und sie bewegt sich umgekehrt wie die Kette 2a.

Die Wirkungsweise dieser Elemente ist wie folgt:

Figur 3 zeigt den Schieber 3 in offener Stellung, in der die Form 2 mit Hilfe der Kette 2a in dii Öffnung 4 gebracht wurde. Die Form liegt auf dem Tisch 4a, und wenn sich der Schieber in das Innere des Zylinders 1 bewegt, gleitet sie auf dem Tisch in das Innere der Kammer. Am anderen Ende ihrer Bahn wird die Form 2 nicht mehr durch den Tisch festgehalten und auf eine,/ der Platten 7f abgelegte

Durch die vorausgegangene übliche Behandlung enthält die in der Form&2 befindliche Schokoladenmasse beispielsweise einge-

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schlossene oder gelöste Luft, die für -a^e-ttKbewaffne-te Auge unsichtbar ist« Sobald die Form in den Zylinder 1 eintritt, dehnt sich die in der plastischen Schokolademasse enthaltene Luft unter dem Einfluß des im Zylinder aufrechterhaltenen Unterdruckes aus, und es bilden sich in der Maase viele kleine Zellen. Zweckmäßig wird die Masse mindestens teilweise während der zur Erstarrung erforderlichen Zeit

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im Inneren des geschlossenen itaunies^gekaärtrerr. In dem angegebenen .Beispiel schließt die Tatsache, daß die Schokoladenesse in derselben Kammer am Eintritt im plastischen Zustand gehalten werden soll und daß die 2r~ starrung vor dem Austritt eintreten soll, eine schnelle Abkühlung aus; da die im Inneren herrschende Temperatur im allgemeinen nicht unter etwa 10 - 15°C liegt, ist die Dauer der Abkühlung ein wesentlicher faktor. Damit eine ausreichende Erstarrung der in den formen befindlichen blasenhaltigen Masse erreicht wird, läuft die Kette 7 mehrere Male durcii die Länge des Zylinders 1. Bei ihrer bewegung im Inneren der Vakuumkammer werden die Formen und die Platten 7f> durch die die Formen gehalten werden, laufend in praktisch horizontaler Lage gehalten«, »Vie bereits gesagt, gleiten diese Platten auf den Schieben 7h, 7i_, die die geradlinigen Stücke der Ketten 7 verlängern. Wenn die Ketten über die Antriebsräder 7a bis 7e laufen, werden die Platten an ihren freien Enden von einer an sich tekannten Einrichtung laufend parallel zueinander gehalten, auch wenn die Ketten der durch die Antx'iebsräder bestimmten Krümmung folgen. Die röhrenförmigen Rampen 8a, 8b, 8c, 8d, 8e, die · von einem flüssigen Kühlmittel durchströmt werden, gestatten die Aufrechterhaltung einer geeigneten Temperatur im Inneren des Zylinders 1.

Die Länge der Ketten 71 ihre Bewegungsgesohwindigkeit und

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die mit Hilfe der Rampen entzogene Wärmemenge -werden so eingestellt, daß "beim Eintreffen der Formen am Ende ihrer Bahn oberhalb des Schiebers 9 die in ihnen enthaltene Schokolademasse ausreichend erstarrt ist, so daß sie bei Atmosphärendruck austreten können, ohne daß Sich die Masse oder die Bläschen merklich zusammenziehen.

Es sei darauf hingewiesen, daß der größte Teil der abzuführenden Wärmemenge aus der Wärmemenge besteht, die bei der Erstarrung des Produktes frei wird, weshalb die Temperaturerhöhung kaum merklich ist. In der Praxis tritt das Produkt -im plastischen Zustand bei einer Temperatur von etwa 3O⁰C in den Zylinder ein und bei einer Temperatur von etwa 25⁰C aus. Der Absolutdruck im Inneren des Zylinders 1 liegt in der Größenordnung von 50 mm Hg (50 Torr).

Hat die Form 2 ihren Umlauf beendet und steht sie über dem Schieber 9 der Austrittseinrichtung, so wird sie ·£» der Öffnung -10 aufgenommen, die nach unten durch den Tisch 10a geschlossen ist. Die Wirkungsweise dieses Schiebers entspricht der des Schiebers 3 der Eintrittseinrichtung«, Bewegt sich der Schieber 9 von links nach rechts, so zieht er die in der Öffnung 10 befindliche Form 2 aus der Kammer heraus, und am Ende seines Weges legt er sie auf der Entleerungskette 11 ab. Die Formen gehen dann wieder auf die Haupt-

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bahn, die, wie. schon gesagt, in eine Kühlkammer läuft, die die Abkühlung der Hasse vervollständigen soll. K.'-ch dem Entfernen aus der Form werden die eine Zellstrulrtur aufweisenden Schokoladeplätzchen verpackt und zum Verbrauch hergerichtet, Erfindungsgemäß wird üie Ausbildung der Zellen ohne Unterbrechung der kontinuierlichen Arbeitsweise zwischen dem Pullen und dem -Jntleeren der Por-n vervollständigt*

/Vie man sieht, ist es wichtig, die Bewegungen des Schiebers? mit der Bewegung der Ketten 7 zu synchronisieren, ^ach einer Ausführungsform der Vorrichtung ist eine starre oder starre-Antriebsverbindung zwischen der Kurbel 6, die die Schieber betätigt, und dem Antriebsr-.dpaar 7a für die ^e .,ten vorgesehen (Figur 3).

V&terhin ist es zweckmäßig, auch die rsetätigungskro.ft zur Bewegung der Schieber 3 und 9 zu vermindern. Diese Xraft setzt sich einerseits aus dem Reibungswiderstand und andererseits aus der Druckdifferenz zwischen den Innen- und .,.ußenflächen der Schieber zusammen. Wie es in Figur 3 dargestellt iut, ermöglicht der bchwingheoel 12 bei der übertragung der Hin- und Herbewegung auf die Schieber, die durch die Kurbelstange und Kurbel 5-6 gesteuert werden, einen Ausgleich der durch die Druckdifferenz bedingten Kräfte, indem diese

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Kräfte gegeneinander aufgehoben werden. Infolge dieser Anordnung müssen nur noch die Reibungskräfte der bchieber überwunden werden«.

Nach einer witeren Ausführungsform sind die Schieber und 9, und die Platten 7f so eingerichtet, daß sie gleichzeitig mehrere Formen, insbesondere ein Formenpaar, entfernen können.

Die Erfindung ist natürlich nur als Beispiel beschrieben und dargestellt, und die Einzelheiten können in.mannigfaltiger Weise abgewandelt werden, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

- Patentansprüche -

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Claims

P a t e η t a η s ρ r ü ehe

1. Verfahren zur Herstellung eines liahrungsmittelgegen-

Standes mit Zellstruktur, insbesondere aus Schokolade

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oder Konfekt, wobei mindestens ein Güeil des Produktes ' | im plastischen Zustand auf eine Reihe von Formen ver-

teilt wird, -dadurch gekennzeichnet, daß man die Formen m

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am Eingang mindestens eines geschlossenen Raumes, in *

dem ein praktisch konstanter Unterdruck aufrechter- ;p

halten wird, in Bewegung setzt, die Formen kontinuier- -|

lieh in das Innere des Raumes einführt, damit sich die ' f

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noch plastische Hasse ausdehnt, die Formen in dem Raum f

umlaufen läßt, um durch Wärmeaustausch eine mindestens teilweise Erstarrung der Masse zu erzielen, bevor diese

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wieder auf Atmosphärendruek gebracht wird, die Formen 0

kontinuierlich aus dem Raum entfernt, die Abkühlung des Ge- ..'$ genstandes nach Bedarf vervollständigt und den Gegen- . " .'% stand schließlich aus der Form entfernt, J

β Vorrichtung zur Herstellung eines Nahrungsmittelgegenstandes mit Zellstruktur, insbesondere aus Schokolade oder Konfekt mit einer Reihe von Formen, die mit Hilfe einer endlosen Fördereinrichtung bewegt werden können,

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gekennzeichnet durch mndes-fcens einesn äiclitscliließender, ' Eaum, Einriohtxingen sum Aufrechterhalten eines Unterdrücke sim Inneren dieses Sarieies, Einrichtungen a-am Einbringen "unfl

Zntfernen ■ der Pormen in. bsw*; a-j.s^; dem Haum, alme daß^: der .". dichte Abschluß dieses. Saumes- iiennenm#rt-in-Frage gestellt wird, und Einrichtungen, die einen Umlauf ..der-formen.'im .

Inneren des P.aumes "bis zu einer .mindestens.-teilweisen "£r- -^: otarrung der in den Formen enthaltenen selligen Gegenstände

gewährleisten. '■■■·-"

5c "/erfahren nach Anspruch . 1, dadurch gekennzeichnet,. daß man iia Inneren der Kammer eine Teciperatur von nicht weniger als etwa 10°C aufrechterhält. '

4. Verfahren nach ainspruch 1, dadurch gelcennaeichhet, daß man im Inneren der Kammer einen Unterdruck in.der Größenordnung von etwa 50 mm Hg aufrechterhält.

5. Torrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die formen mindestens teilweise offen sind. ;

6. Yorrichtung nach Änsprvich 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintritts- und Austrittseinrichtungen jeweils aus mindestens einem Schieber bestehen, der durch eine Hin- und Herbewegung verschoben wirdc

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7. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber eine Öffnung aufweist, in die mindestens eine form paßt, und daß er sich auf einem Tisch verscHebt, der in der Ladestellung und mindestens auf einem Teil des Weges des Schiebers den Boden der Öffnung bildet* .■■..■

8. Vorrichtung nach Anspruch 2 unä 6, dadurch gekennzeichnet,; daß die Schieber mit Hilfe einer mechanischen Einrichtung verschiebbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2, 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Einrichtung aus einein System Kurbelstange - und - Kurbel besteht, das durch einen Elektromotor betätigt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, -dife^ngreag'^n^r-Eil·^^

der gleichen Seite des geschlossenen Raumes angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 2, 6, 8, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Einrichtung einen die beiden Schieber verbindenden Schwingarm aufweist, der durch das System Kurbelstange -und- Kurbel gesteuert wird, wodurch die von den auf die Schieber einwirkenden Druckdifferenzen herrührenden Kräfte ausgeglichen werden.

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13. /arriohtang nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Inneren der Kammer enthaltenen Einrichtungen, die einen Umlauf der Formen im geschlossenen Kaum gewährleisten aus mindestsns einer endlosen Kette beste- " ilen, die an den beiden Enden der Kammer über eine Reihe von vertikal voneinander getrennten Antriebsrädern laufen,, derart, daß die Kette mehrmals die Länge des geschlo Svenen Baume-s-· durchlauf t>—— - ■-'-'--· - -- — --------^:- -'-

13. Vorrichtung nach Anspruch 2 und . 12, dadurch gekennseichnet, daß die Umlaufeinrichtungen auch eine Reihe von fest mit der Kette verbundenen Platten aufweisen, die "mit einem ihrer Enden an die Kette angelenkt sind.

14. Torrichtung nach Anspruch 2, 12und 13, dadurch gekeniiaeichnet, daß die Platten auch durch Schienen gehalten sind, die die geradlinigen Stücke der Kette verlängern.

15. Vorrichtungnach Anspruch 2, 12 und 13, dadurch gekennzeichnet,: daß ^e Einrichtungen aufweisen, durch die die rait den Pormen belegti^n Platten in praktisch horizontaler Stellung auf dem Wegstück gehalten werden, auf dem die Kette einer durch die Form der'Antriebesräder bedingten Krümmung folgt, -

16. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine automatische Binrich-

. tung aufweist, die -@ine^;jipn^ta^hal#uhg -€er Ketten—-—_:——

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spannung ermöglicht»

17· Vorrichtung nach Anspruch 2, 6, 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß' sie Einrichtungen"zum Synchronisieren der Stellung der Platten in"Abhängigkeit von der Stellung der Schieber aufweist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung zur Aufrechterhaltung einer praktisch konstanten Temperatur im Inneren des geschlossenen Raumes aufweist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 2, 12 und 18, dadurch gekenn-.., zeichnet, daß die Einrichtung zur Konstanthaltung der Temperatur aus einer Reihe von röhrenförmigen, zwischen den ■geradlinigen Stücken der Kette angeordneten Rampen besteht, die von einer'Kühlflüssigkeit durchströmt sind.

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