DE1911009A1

DE1911009A1 - Vorrichtung zum Herstellen und Ausgeben von gefrorenen und durchluefteten (geschaeumten) Konfektzubereitungen

Info

Publication number: DE1911009A1
Application number: DE19691911009
Authority: DE
Inventors: Arter Robert Lester
Original assignee: ARTER ROBERT LESTER
Current assignee: ARTER ROBERT LESTER
Priority date: 1968-03-04
Filing date: 1969-03-04
Publication date: 1969-10-02
Also published as: US3472492A

Description

Vorrichtung zum Herstellen und Ausgeben von gefrorenen und durchltlfteten (gesch&umten) Konfekt zu bereitungen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen und Ausgeben von gefrorenen Konfektzubereitungen. Insbesondere bezieht sie sich auf eine Vorrichtung zum Zumessen, Gefrieren und Ausgeben von mit Geschmaokstoffen versetzten Milchmischgetränken, Softeis, gefrorenem Eierrahm oder Vanillesoße, pastösen Getränken oder dergleichen.
In der Vergangenheit sind schon zahlreiche Maschinen zum Herstellen und Ausgeben von gefrorenen in ihrer Konsistenz weichen Zubereitungen hergestellt worden. Diese Maschinen enthalten im allgemeinen eine oder mehrere Pumpen fUr das Flüssigkeitsgemisch und die Luft, eine Gefrierkammer mit einer Einrichtung zum Durchrühren und Belüften des Gemisches, während dieses gefroren wird, und eine Ausgabevorrichtung. Bei den Versuchen, die vielen Probleme zu meistern, die mit der Herstellung und der Ausgabe von gefrorenen Konfektzubereitungen verbunden sind, haben diese bekannten Maschinen wechselnden Erfolg gehabt.
Eins der sohwierigsten Probleme lag in der Steuerung des Aufgehens des gefrorenen Produktes, insbesondere wenn die Maschinen durch ungeschultes Personal bedient werden. Unter dem Ausdruck "Aufgehen" wird in dieser Beschreibung entweder die Volumenzunahme des gefrorenen durohltWteten Gemisches im Vergleich mit einem bestimmten Volumen des noch nicht durchlU£teten FlUssigkeitsgemisches verstanden, oder die Gewichtsabnahme des gleichen Volumens des durohlütteten gefrorenen Gemisches im Vergleich mit dem Fltissigkeitsgemisoh. Geht das Gemisch nur wenig auf, so ist das gefrorene Produkt zu dick. Es gefällt weder dem Auge noch der Zunge. Weiter läßt es sich nur schwierig ausgeben und die Fertigungskosten liegen hoch. Geht das Gemisch auf der anderen Seite zu stark auf, ist das gefrorene Produkt zu leicht und findet nicht die Zustimmung des Verbrauchers. Ebenfalls entspricht es nicht den Anforderungen, die durch staaffiche Bestimmung erlassen sind.
Es war immer schon ein Problem gewesen, eine Vorrichtung zu konstruieren, die das Gemisch während des Frierens wirkungsvoll durchrührt. Während des Gefrierens muß das Gemisch wirkungsvoll gerührt werden, damit es gleichförmig durohlüftet'wird und sich nicht setzt.
Zusätzlich soll das Rührwerk an der Innenwand der Gefriervorrichtung entlangschaben. Werden die Wände nicht geschabt, wird das neben den Wänden befindliche Gemisch gefrieren und eine Wärmesperre bilden, die das aefrieren des übrigen Gemisches verlangsamt. Ebenso kann sich Eis bilden, worunter die Güte der Konfektzubereitung leidet. Beim Stand der Technik war es ueblich, entweder einen Schaber zu verwenden, der außerdem auch als Rührer wirkte, oder einen schneckenförmigen Schaber und Rührer oder eine Anzahl von winkelförmigen Schlagschaufeln zu verwenden. Keine von diesen Einrichtungen stellt jedoch sowohl einen wirkungsvollen Schaber wie auch einen wirkungsvollen Rührer da.
Ein drittes Problem stellte sich ein, wenn man die verschiedenen Produkte mit den verschiedenen Geschmacksrichtungen aus einer einzigen Gefriereinrichtung ausgeben wollte. Es war ueblich, für jede Geschmacksrichtung eine getrennte Mischkammer, eine Kühl- oder Gefrierkammer und eine Speicherkammer zu verwenden. Unter BerUcksichtigung der Tatsache, daß jede Kammer isoliert werden muß, daß jede Kammer ein Gefrier- oder Kühlmittel, ein Rührwerk und einen Antrieb für dieses Rührwerk enthalten muß, ergibt-sich, daß die Zur-Verfügungstellung von mehreren Kammern für zahlreiche Geschmacksrichtungen einen beträchtlichen finanziellen Einsatz verlangt.
Auch das Reinigen der bekannten Maschinen stieß auf Probleme. -Bei der Herstellung und Ausgabe von Nahrungsmitteln und insbesondere von Molkereierzeugnissen ist es bekannt, daß die betreffenden Einrichtungen häufig und tollstkndig gereinigt werden müssen. Die bekannten Maschinen dieser Art enthalten zahlreiche Pumpen, Kammern und kleine Rohrleitungen, die sich nur äußerst schwierig reinigen lassen. Diese Teile sind häufig miteinander verschraubt, so daß sie nur schwierig auseinandergenommen werden können. Es kommt hinzu, daß das Personal nachlässig wird, falls das Reinigen der Maschine auf Schwierigkeiten stößt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung, mit der diese Nachteile tberwunden werden sollen, enthält synchron arbeitende Gemisch- und buftpumpen, eine Gefrierkammer, ein Rührwerk und eine Ausgabevorriehtung für das mit einem Geschmacksstoff angereicherte -Gemisch. Die Gemisch- und Luftpumpen sind auf beiden Seiten eines Pumpenmotors montiert, wobei das Ende der Gemischpumpe bis in einen FlUssigkeits-Vorratsbehälter hineinragt. Am unteren Ende der Gemischpumpe ist ein Zweiwege-Rückschlagventil angeordnet. Dieses Rückschlagventil verhindert eine Gemischetrömung von der Gemischpumpe in den Gemischvorrat und von der Gefrierkammer zur Gemischpumpe. Die Strömung in umgekehrter Richtung wird jedoch nicht verhindert.
Während das Gemisch von der Gemischpumpe zur Gefrierkammer strömt, wird es mit einer vorgegebenen Luftmenge, die von der Luftpumpe gefördert wird5 durchlUftet.
Zur Steuerang des Pumpenmotors ist ein verstellbarer Druckschalter mit dem Ausgabe ende der pumpe verbunden. Bei gefüllter Gefrierkammer bildet sich ein Luftdruck auf und öffnet den Schale ter5 worauf der Motor abgeschaltet wird0 Bei Abgabe der gefrorene nen Konfektzubereitung sinkt der Luftdruck ab und der Schalter schließt. Der Druckechalter hat den Druck in der Gefrierkemmer ausreichend hoch, um die gefrorene Konfektzubereitung aus der Gefrierkammer auszudrücken, sobald ein Ausgabeventil geöffnet wird.
Eine angetriebene Welle, die in der Achse der zylindrischen Gefrierkammer rotiert, treibt in dieser Karnmer ein Rührwerk an. Dieses Rührwerk kann irgendeine von zahlreichen bevorzugten Ausführungsformen haben. In einer Ausführungsform ist ein großer Rührzylinder exzentrisch angeordnet und rotiert mit der Antriebswelle.
An dem Rührzylinder ist ein Schaber befestigt. Unter Druck liegt dieser an der Innenwand der Gefrierkammer an. In einer zweiten Ausführungsform sind mehrere Rührzylinder exzentrisch an der Welle montiert und rotieren mit dieser. Dabei sind ihre Gewichte miteinander ausgewuchtet. An jedem Rührzylinder ist ein Schaber befestigt. Dieser liegt unter Druck an der Innenwand der Gefrierkammer an. Eine dritte Ausführungsform ist ähnlich wie die zweite mit der Ausnahme, daß jeder Rührzylinder durch einen Kegelstumpf ersetzt wird. In einer vierten Ausführungsform ist ein großer Rührzylinder ebenfalls exzentrisch montiert und rotiert mit der angetriebenen Welle. Die Achse dieses Rührzylinders verläuft Jedoch unter einem Winkel zu der Achse der angetriebenen Welle. Auf sich gegenüberliegenden Seiten des Rührzylinders sind zwei Schaber befestigt. Jeder Schaber liegt mit Druck an der Innenwand ir Gefrierkammer an.
Bei der Ausgabe fließt das gefrorene Gemisch aus der Gefrierkammer über ein RUckschlagventil in eine Leitung oder ein Rohr, Eine weitere Leitung verbindet dieses Rohr mit einem Vorrat von unter Druck stehendem Geschmacksstoff, z.B. Sirup. Der Sirup und das gefrorene Gemisch treten durch Prallplatten durch,- wobei sie gründlich durchmischt werden, und gelangen zu einem Ausgabeventil Mehrere ähnliche Ausgabeventile und Leitungen können am Ende einer einzigen Gefrierkammer angebracht und mit verschiedenen Sirup Vorratsbehältern verbunden werden, um aus einer -einzigen Gefriert einrichtung gefrorene Konfektzubereitungen mit verschiedenen Ge schmackerichtungen abzugeben.
Die verschiedenen Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind so ausgebildet, daß sie einfach auseinandergenommen werden können» so daß sich die Vorrichtung einfach reinigen läßt Eine Hauptaufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung einer ver besserten Vorrichtung zum Herstellen und Abgeben von gefrorenen, belüfteten weichen Konfektzubereitungen.
Eine andere Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung einer verbesserten Pumpe zur Steuerung des Aufgehens von gefrorenen Konfektzubere itungen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung eines verbesserten Rührwerkes für eine Vorrichtung zum Herstellen von gefrorenen Konfektzubereitungen.
Eine andere Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung einer verbesserten Ausgabevorrichtung zum Vermischen eines Sirup-Geschmacksstoffes mit einem neutralen'Grundstoff während der Ausgabe.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung einer Vorrichtung dieser Art, die sich einfach reinigen läßt.
Kurz gesagt betrifft die Erfindung somit eine Vorrichtung zum Herstellen und Ausgeben einer gefrorenen, du-hlüfteten, weichen Konfektzubereitung aus einem neutralen Flüssigkeitsgemisch. Miteinander synchron laufende FlUssigkeitsgemisch- und Luftpumpen belüften das Gemisch bis zu einer vorbestimmten Aufgeh-Stufe und drücken das durchluftete Gemisch in eine Gefrierkammer. Ein am Ausgabeende der Luftpumpe angebrachter Druckschalter steuert die beiden Pumpen. Damit wird in der Gefrierkammer ein vorbestimmter Druck aufrechterhalten. Während des Gefriervorganges wird das durchlüftete Gemisch durch ein oder mehrere Rührwerke geknetet, die in der Gefrierkammer exzentrisch auf einer rotierenden Welle befestigt sind. An jedem Rührwerk ist ein Schaber befestigt, Unter Druck liegt dieser Schaber an der Innenwand der Kammer an.
Nach dem Frieren strömt die Zubereitung durch ein Rückschlagventil und eine Anzahl von Prallplatten zu einem Ausgabeventil. Die geschmacklich neutrale Zubereitung kann mit einem Sirup, der eine bestimmte Gesehçmacksrichtung verkörpert, gemischt werden. Dieser Sirup stammt aus einem Druckbehälter. Die Vermischung mit dem Sirup erfolgt während des Durchtritts durch die Prallplatten.
Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsformen wird die Erfindung nun weiter beschrieben.
Fig. 1 zeigt teilweise aufgeschnitten eine Ansicht einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Herstellen und Abgeben von gefrorenen Konfektzubereitungen.
Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung durch den unteren Teil der in Fig. 1 dargestellten Mixflüssigkeitspumpe, in der das Xwei:*ge enthaltende Rückschlagventil im einzelnen dargestellt ist.
Fig. 3 zeigt in einem Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 1 den Rührer im Detail.
Fig. 4 zeigt in einem Längsschnitt durch die Gefrierkammer eine zweite Ausführungsform des Rührers.
Fig, 5 ist eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung mit einer dritten Ausführungsform-des Rührers.
Fig. 6 ist eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung mit einer vierten Ausführungsform des Rührers.
Fig. 7 zeigt in einem Schnitt nach der Linie 7-7 in Fig. 1 die Geschmackseinmischprallwand im Detail und Fig. 8 zeigt in einem Schnitt nach der Linie 8-8 in Fig. 1 im Detail das Ende der GeschmackseinmischprallwandÕ In Fig. 1 ist die Vorrichtung zum Herstellen und Abgeben von gefrorenen Konfektzubereitungen im einzelnen dargestellt. Die Vorrichtung oder das Gerät weist allgemein einen FlUssigkeitsge mischbehälter 12, ein Gemisch- und Luftpumpensystem 14, einen Gefrierer 16 mit einem Rührer 18, einen unter Druck stehenden Sirupbehälter 20 und einen Geschmackeinmischspender 22 auf.
Das Gemisch- und Luftpumpensystem 14 weist einen Motor 24 auf, der einen Kolben 26 in einer Flüssigkeitsgemischpumpe 28 zugleich mit einem Kolben 30 in einer Luftpumpe 32 antreibt.=Die Ausgangswelle des Motors 24 dreht über ein Untersetzungsgetriebe 34, beispielsweise eine Geschwindigkeitsuntersetzung von 20:1, eine Kurbel 36, die an einem Ende ein Drehlager 38 aufweist, das zum Antrieb des Kolbens 26 mit einer Verbindungsstange 4o verbunden ist, während ein Drehlager 42 auf dem anderen Ende der Kurbel 36 zum Antrieb -des Kolbens 30 mit einer Verbindungsstange 44 verbunden ist. Die Drehlager 38 und 40 liegen auf gegenüberliegenden Seiten der Achse der Kurbel 36, um so bei der Drehung der Kurbel 36 einen Lastausgleich zu erzielen.
Der Motor 24 und das Untersetzungsgetriebe 34 sind an der Oberseite einer Plattform 46 befestigt, während die Gemischpumpe 28 von der Unterseite der Plattform 46 unter der Kurbel 36 nach unten ragt. Die Luftpumpe 32 ist über der Kurbel 36 montiert, so daß die Saug- und Pumphübe der Gemischpumpe 28 und der Luftpumpe 32 synchronisiert sind.
Die Luftpumpe 32 weist einen Lufteinlaß 48 auf, der über ein Einwegventil 50 angeschlossen ist, durch das Luft vom Einlaß zur Luftpumpe 32 strömen kann, während eine umgekehrte Strömung verhindert wird. Der Ausgang der Luftpumpe 32 ist über ein Einwegventil 52 an eine Luftleitung 54 angeschlossen. Die Einwegventile 50 und 52 sind auf der Luftpumpe 32 montierte Der Hub des Kolbens 30 wird normalerweise so eingestellt, daß er am Ende des Pumphubes alle Luft aus der Pumpe 32 austreibt. Die gesamte Luft gelangt in die Gefrierkammer.
Die Plattform 46 ist auf einem Teleskopständer 56 montiert, der in der Husbstellung gedreht werden kanne um die Reinigung sowohl der Gemischpumpe 28 als auch des Gemischbehälters 12 zu erleichtern. Senkt man die Plattform ab, dann tritt die Gemischpumpe 28 passend durch eine entsprechende Öffnung 58 in der Oberseite des Behälters 12 hindurch und gelangt in dichten Eingriff mit einem Kopf 609 der am Boden des Behälters 12 befestigt ist0 Es wird nun auf die vergrößerte Darstellung in Fig0 2 Bezug genommen. Die Luftleitung 54 ist auch am Kopf 60 befestigt Der Kopf 60 ist auf dem Ende einer Leitung 62 montiert, über die durchlüftetes Gemisch zum Gefrierer 16 gefördert wird, Ein zwei Wege aufweisendes Rücksehlagventil 64, das aus Gummi oder Kunstharz hergestellt ist, ist in das Ende der Leitung 62 eingesetzt und wird durch eine Rippe 66 an Ort und Stelle gehalten. Wenn der Kolben 26 sieh beim Saughub aufwärtsbewegt, hebt sich der biegsame Rand 68 des RUckschlagventils 64 von einem oder mehreren Gemischkanälen 70 im Kopf 60 ab und das Flüssigkeitsgemisch fließt in die Gemischpumpe 28.
Wenn der Kolben 26 seine Abwärtsbewegung, d.h. den Pumphub, beginnt, verschließt der Rand 68 die Kanäle 70 und das Gemisch in der Pumpe 28 wird durch die biegsamen Klappen 72 im zwei Wege aufweisenden Rückschlagventil 64 und in das Rohr 62 getrieben.
Wenn das Gemisch in die Speiseleitung 62 getrieben wird, treibt die Luftpumpe gleichzeitig eine bestimmte Menge Luft durch die Leitung 54 in die Speiseleitung 62, um das Gemisch zu durchlüften.
Das Verhältnis von Luft zu Flüssigkeitsgemisch der dem Gefrierer 16 zugeführten Masse wird bestimmt durch das Verhältnis des Hubes der Luftpumpe 32 zum Hub der Gemischpumpe 28. Diese Hübe können leicht dadurch verändert werden, daß man den Abstand eines oder beider Drehlager 38 und 42 von der Achse der Kurbel 36 verändert.
Es wird nun wieder auf Fig. 1 Bezug genommen. Das durchlüftete Gemisch wird durch die Leitung 62 in den Gefrierer 16 getrieben.
Wenn der Gefrierer 16 gefüllt ist, steigt der Luftdruck in der Luftleitung 54, durch den ein einstellbarer Druckschalter 74 betätigt wird. Wenn der Schalter 74 betätigt wird, wird der Motor 24 abgeschaltet. Wenn das gefrorene Gemisch aus dem Gefrierer 16 abgegeben wird, fällt der Druck in der Leitung 54 und der Schalter 74 schließt sich wieder, wodurch der Motor 24 wieder eingeschaltet wirde Der Druck bei dem der Schalter 24 anspricht, kann für verschiedene Arten von Erzeugnissen verändert werden, z.B. kann bei einem hochviskosen Erzeugnis ein höherer Druck als bei einem niedrigviskosen Erzeugnis notwendig sein, um das Erzeugnis durch die den Geschmacks zusatz einmischende Abgabevorrichtung 22 zu treiben.
Ein Meßgerät 76 ist zur Anzeige des Luftdruckes in der Luftleitung 54 vorgesehen.
Das durchlüftete Gemisch wird im Gefrierer 16 in eine gefrorene, durchlüftete, pastöse Konfektzubereitung umgewandelt. Der-Gefrierer 16 weist eine innere, zylindrische Gefrierkammer 78 auf. Ein Rohr 80, das um die Außenseite der Gefrierkammer j8 geschlUngen ist, bildet den Verdampfer für ein Kühlmittel von einer (nicht dargestellten) Gefriervorrichtung. Sne äußee, isolierte Schale 82 erhöht die Leistung des Gefrierers 16. Der Ringraum zwischen der Schale 82 und der Gefrierkammer 78 kann mit einem,närmeleitenden Fluidum gefüllt sein, um die Gefrierkammer 78 gleichmäßig zu kühlen.
Ein Rührer 18 ist zur gemeinsamen Drehung mit einer Welle 84 montiert, wobei die Welle 84 in der Achse der zylindrischen Gefrierkammer 78 liegt und sich durch ein Ende des Gefrierers-16 hindurch erstreckt. Ein (nicht dargestellter) Motor dreht die Welle 84, um den Rührer 18 mit der gewünschten Geschwindigkeit anzutreiben. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 3 besteht der Rührer im wesentlichen aus einem großen Rührzylinder 86 und einem Schaber 88. Der Rührzylinder 86 ist exzentrisch auf der Welle 84 montiert und dreht sich mit dieser. Der Rührzylinder 86 hat vorzugsweise einen Durchmesser in der Größenordnung des Radius der zylindrischen Gefrierkammer 78 oder einen größeren Durchmesser.
Der Rührzylinder 86 ist auf der Welle 84 jedoch derart montiert, daß er einen Abstand von der Innenwand der Gefrierkammer 78 hat.
Der Rührzylinder hat in Fig. 3 kreisförmigen Querschnitt, er kann jedoch auch andere Querschnittsformen haben und beispielsweise dreieckig oder quadratisch sein. Aur der der Welle 84 am nächsten liegenden Seite des Zylinders 86 ist eine Anzahl von Führungen 90 montiert. Der Schaber 88 besteht aus einem flachen Metallstück mit scharfen, parallelen Kanten und ist verschieblich auf den Führungen 90 gelagert. Eine um jede Führung 90 angeordnete Feder 92 drückt den Schaber 88 lastisch gegen die glatte Innenwand der Gefrierkammer 78. Wenn der breite Rührzylinder 86 von der Welle 84 gedreht wird, fließt das Gemisch um ihn herum und durch die Ausnehmung, wobei das Gemisch gründlich gerührt und belüftet wird.
Der Schaber 88, der auch von der Welle 84 gedreht wird, verhütet, daß das Gemisch auf der Innenwand der Gefrierkammer 78 erhärtet oder gefriert.
In den Figuren 4-6 sind drei weitere Ausführungsformen des Rührers 18 dargestellt. In Fig. 4 ist eine Anzahl kurzer RUhrzylinder 94 vorgesehen, die exzentrisch auf der Welle 84 angeordnet sind und sich mit dieser drehen. Die Zylinder 94 sind auf der Welle 84 vorzugsweise in abgeglichener Anordnung montiert, um die Schwingung zu verringern, wenn sie von der Welle 84 gedreht werden.
An jedem Rfihrzylinder 94 ist ein Schaber 96 befestigt und wird auf die gleiche Weise, wie es für den Schaber 88 in Fig. 1 beschrieben wurde, gegen die glatte Innenwand der Gefrierkammer 78 federnd geführt. Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform des Rührers gleicht der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform mit der Ausnahme, daß die Rührzylinder 94 durch eine Anzahl Kegels stumpfe 98 ersetzt sind, die desgleichen exzentrisch zur gemeinsamen Drehung mit der Welle 84 auf dieser in abgegllchener Anordnung montiert sind. Diese Ausführungsform hat einen Vorteil insofern, als die kegelstumpfförmigen Rührer 98 das gefrorene Gemisch zum Abgabeende 99 der Gefrierkammer 78 hin treiben. Dies genügt in Kombination mit der Schwerkraft zur Förderung des gefrorenen Gemisches zur Abgabevorrichtung 22. Eine weitere Ausführungsform des Rührers 18 ist in Fig. 6 dargestellt. So wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist auch hier ein langer Rührzylinder 100 exzentrisch zur gemeinsamen Drehung mit der Welle 84 auf dieser montiert. Der Rührzylinder 10P ist hier jedoch in einer Stellung montiert, bei der seine Achse einen Winkel mit der Achse der Welle 84 bildet. Wenn die Achse des Zylinders 100 die Achse der Welle 89 schneidet, beschreibt der sich drehende Zylinder 100 zwei Rotationskegelstümpfei wenn diese Achsen sich jedoch nicht schneiden, beschreibt der Zylinder 100 einen Hyperboloid. Zwei Schaber 102 sind am Rührzylinder 100 auf die zuvor beschriebene Weise befestigt und werden zum Schaben elastisch gegen die glatte Innenwand der Gefrierkammer 78 getrieben.
Es wird nun auf die Figuren 1,7 und 8 Bezug genommen, die im einzelnen die Abgabevorrichtung 22 mit der Geschmakszusatzeinmischung zeigen. Ein Auslaß 104 ist an der Unterkante des Abgabeendes 99 der Gefrierkammer 78 vorgesehen. Das gefrorene, (geschSmacklich) neutrale Gemisch fließt unter Schwerkraft und unter dem hohen-Druck innerhalb der Gefrierkammer 78 durch den Auslaß 104 in die Abgabevorrichtung 22. Die Abgabevorrichtung 22 weist im wesentlichen ein Einwegventil 106, eine Leitung 108, eine Mischprallwand 110 und ein Abgabevantil 112 auf. Wenn das Abgateventil 112 vom Bedienungsmann geöffnet wird, fließt das gefrorene Gemisch von der Gefrierkammer 78 durch das Einwegventil 106, die Leitung 108 und die Prallwand 110 und durch das Abgabeventil 112 hindurch. Eine Sirupzufuhrleitung 114 verbindet den unter Uberdruck stehenden Sirupbehälter 20 mit der Leitung 108. Ein (nicht dargestellter) unter Überdruck stehender Kohlendioxidbehälter ist über eine Leitung 116 und ein Steuerventil 118 an den Sirupbehälter 20 angeschlossen, um einen bestimmten Druck innerhalb des BehäLters 20 aufrechtzuerhalten. Der Beh&lterdruok wird auf einem Meßgerät 120 angezeigt. Ein Ventil 122 in der Sirupzufuhrleitung 114 dosiertdie Sirupetrömung auf einen konstanten Strom riohtiger Stärke zum (geschmacklich) neutralen gefrorenen Gemisch, das durch die Lettung 1o8 fließt. Gewöhnlich ist es erwünscht, daß das Sirup in die Leitung 108 mit einem wesentlich höheren Druck als der Druck des gefrorenen Gemshes eintritt; beispielsweise beträgt der absolute Druck des sirups 3,5 kg/cm2 und der absolute Druck des Gemisches beträgt 2,1 kg/cm2. Wenn das Abgabeventil 112 geschlossen wird, verhindert das Einwegventil 116 jeden möglichen Strom des unter hohem Druck stehenden Sirups in die Gefrierkammer *.
Die Prallwand 110 ist so gestaltet, daß sie eine ringförmige Sirupkammer 124 zwischen der Außenseite der Prallwand 110 und der Innenwand der Leitung 108 bildet. Die Sirupzufuhrleitung 114 ist derart angeschlossen, daß sie Sirup in die Ringkammer 124 einspeist. Eine Anzahl von Kanälen 126 in der Prallwand 110 leitet den Sirup in Strömen mit hoher Geschwindigkeit von der Ringkammer 124 in eine Richtung, die der Strömungsrichtung des gefrorenen Gemisches in der Leitung 108 entgegengesetzt ist. Durch die Kollision zwischen der Strömung des gefrorenen Gemisches und den schnellen Sirupströmen wird der Sirup in das gefrorene Gemisch hineinverteilt. Das Gemisch aus Sirup und gefraenem Gemisch fließt dann durch einen Mittelkanal 128 in der Prallwand 110 gegen-ein Mixprallblech 130 und wird durch das Abgabeventil 112 abgegeben.
Wie bereits festgestellt lwurde, kann man eine Anzahl von Abgabevorrichtungen am Ende eines einzelnen Gefrierers 16 befestigen, um Erzeugnisse mit verschiedenem Geschmack abzugeben. Wenn das Gerät zur Herstellung von Vanille- oder neutralem, gefrorenem Eierrahm oder Vanillecreme benutzt wird, kann eine Abgabevorrichtung nur eine hohle Leitung und ein Abgabeventil aufweisen. Diese Abgabevorrichtung wird benutzt zur Abgabe von gefrorener Vanillesße für Weckchen, Eiscreme mit Frucht zusätzen und dergleichen. Man kann auch an den Gefrierer einen oder mehrere Geschmackspender anschließen. Diese Spender können so eingestellt werden, daß sie genug GeschSmackssirup zusetzen, um Milchmischgetränke zu erzeugen. Mit dieser Anordnung kann man eine Anzahl von einzelnen Gefrierern durch einen einzigen Gefrierer ersetzen.
Es ist selbstverständlich, daß andere Anordnungen des Gerätes benutzt werden können und daß verschiedene Abwandlungen und Xnderun- gen an den Einzelteilen vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Patentansprüche

Claims

P a t e n t a n s p r U ¢ h e 1. Vorrichtung zum Herstellen und Abgeben von gefrorenen, rchlüfteten, pastösen Konfektzubereitungen aus einem Flüssigkeitsgemisch, gekennzeichnet durch eine Gefrierkammer (78); Mittel (80) zum Kühlen der Gefrierkammer; einen Behälter (12) zur Speicherung eines Flüssigkeitsgemisches; eine Flüssigkeitsgemischpumpe (28), um dieses Gemisch vom Behälter in die Kammer zu treiben, wobei diese Gemischpumpe eine bestimmte Hublänge hat; ein flexibles zwei Wege aufweisendes Rückschlagventil (64), das eine Strömung des Flüssigkeitsgemisches von der Kammer (78) zur Gemischpumpe (28) und von der Gemischpumpe zum Behälter (12) verhindert, eine Strömung des Flüssigkeitsgemisches vom Behälter zur Gemischpumpe und von der Gemischpumpe zur Kammer Jedoch zuläßt; eine Luftpumpe (32) zum Durchlüften des Gemisches, während dieses von der Gemischpumpe (28) in die Kammer (78) getrieben wird, wobei die Hublänge dieser Luftpumpe derart bestimmt ist, daß das durchlüftete Flüssigkeitsgemisch ein gewünschtes Mengenverhältnis von Luft und Flüssigkeitsgemisch enthält; Einrichtungen (24,36) zum gleichzeitigen Antrieb der Gemischpumpe und der Luftpumpe einen Druckschalter (74), der an den Ausgang der Luftpumpe angeschlossen ist, um den Aatriebe(24) zu steuern und einen vorbestimmten Druck in der Gefrierkammer (78) aufre'chtzueralten; Vorrichtungen (86) in der Gefrierkammer zum Rühren des durchlUfteten Gemisches während der Gefrierung und durch Abgabeeinriohtungen (22), die an der Gefrierkammer befestigt sind, um das durchlüftete Gemisch nach der Gefrierung in Form einer Konfektzubereitung abzugeben.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum gleichzeitigen Antrieb der Gemischpumpe (28) und der Luftpumpe (32) aus einem Motor (24), einer vn.diesem Motor angetriebenen Kurbel (36) mit zwei einander gegenUberliegenden Drehlagern (38,42) und zwei einander gegenüberliegenden Verbindungsstäben (40,44) besteht, von denen der eine Verbindungsstab (40) zwischen inem der Drehlager (38) und der Gemischw pumpe (28) und der andere Verbindungsstab (44) zwischen dem anderen Drehlager (42) und der Luftpumpe (ei2) befestigt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefrierkammer (78) zylindrische Gestalt hat und daß die Rührvorrichtung aus einer entlang der Achse der zylindrischen Kamm mer (78) montierten drehbaren Welle (84) und Einrichtungen zum Drehen dieser Welle besteht, wobei auf dieser Welle die eigentlchen RUhrelemente montiert sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eigentliche Rührelement aus wenigstens einem zylindrischen Rührer (86) besteht, der exzentrisch zur gemeinsamen Drehung mit der Welle (84) auf dieser montiert ist und daß ein Schaber (88) an dem zylindrischen Rührer befestigt ist, wobei EInrichtungen (90,92) vorgesehen sind, um den Schaber elastisch gegen die Innenwand der zylindrischen Kammer (78) zu drücken.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des zylindrischen Rührers (86) wenigstens so groB wie der Radius der zylindrischen Kammer (78) ist und daß der zylindrische Rührer im Abstand von der Innenwand der Zylinderkam mer angeordnet lst.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf-der Achse (84) mehrere zylindrische'Rührer (94) in gegenseitig abgeglichener Lage montiert sind und daß mehrere Schaber (96) vorgesehen sind, von denen jeweils einer an einem der zylindrischen Rührer betestigt ist.
7.» Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei kegelstumpfförmige Rührer (78) exzentrisch und in gewichtsmäßig abgeglichener Stellung zur gemeinsamen Drehung mit der Welle (84) auf dieser montiert sind und daß wenigstens zwei Schaber (96) vorgesehen sind, wobei jeweils einer der Schaber an einem der kegelstumpfförmigen Rührer befestigt ist.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Rührer (100) exzentrisch zur Drehung mit der Welle (84) auf dieser montiert ist, wobei die Achse des Rührzylinders unter einem Winkel zur Achse der Welle (84) verläuft, und daß wenigstens zwei Schaber (t02) an dem zylindrischen Rührer (tot) befestigt sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabevorrichtung eine Leitung (108) aufweist, von der ein Ende an einem Ende (99) der zylindrischen Gefrierkammer (78) befestigt ist, daß sie ferner ein Einwegventil (106) aufweist, das eine Strömung aus der Leitung (108) in die Gefrierkammer (78) verhindert und eine Strömung in umgekehrter Richtung zuläßt, daß sie ferner einen Behälter (20) zur Speicherung eines Geschmackssirups unter Überdruck aufweist, ferner Verbindungsvorrichtungen (114) zur Verbindung des Sirupbehälters mit der Leitung (108), ferner eine Prallwand (110) in der Leitung (108) zur Vermischung der Sirupströmung aus dem Sirupbehälter (20) mit einer Strömung des gefrorenen, durohlüfteten Gemisches von der Gefrierkammer (78), und daß sie ein Abgabeventil (112) aufweist, das an dasjenige Ende der Leitung (108) angeschlossen ist, das der Befestigungsstelle dieser Leitung (108) an der Kammer (78) gegenüberliegt, wobei dieses Abgabeventil zur Steuerung der Strömung des gefrorenen, durchlüfteten Gemisches mit eingemischtem Sirup dient.
10, Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gdc ennzeichnet, daß in die Verbindungsleitung (114) vom Sirupbehälter (20) zur Abgabevorrichtung (22) ein Dosierventil (122) für die Sirupströmung eingeschaltet ist.
11. Vorriohtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallwand (110) derart gestaltet ist, daß sie eine Sirupringkammer (124) zwischen ihrer Außenseite und der Innenseite der Leitung (108) bildet, daß der Sirupbehälter (20) über die Anschlußleitung (114) an diese Ringkammer (124) angeschlossen ist und daß die Prallwand (110) mehrere Kanäle (126) umschließt, durch die Sirup von der Ringkammer in die (geschmacklich) neutrale Grundmasse vom Gefrierer (16) eingeführt wird.

L e e r s e i t e