DE19626316A1 - Extrusion equipment for producing three=dimensional effects on a product and the extrusion process - Google Patents
Extrusion equipment for producing three=dimensional effects on a product and the extrusion processInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 2.The invention relates to a method according to the preamble of the claim 1 and a device according to the preamble of claim 2.
Eine derarti ge Vorrichtung ist aus der DE-A-44 25 723, eine ähnliche Vorrichtung aus der US-A- 3,329,101 bekannt geworden.Such a ge device is from DE-A-44 25 723, a similar device from US-A- 3,329,101 became known.
Mit einer solchen Einrichtung ist eine Formgebung am Extrudat quer zur Extrusions richtung möglich, so daß sich bei entsprechender Formgebung für die Formöffnung der Matrizenplatte ein gewisser "dreidimensionaler" Effekt (tatsächlich erfolgt die Formgebung ja nur in zwei Dimensionen) erzielen läßt. Nun würde ein solcher drei dimensionaler Effekt natürlich stärker betont, wenn es möglich wäre, dem Extrudat - das im allgemeinen ein Nahrungsmittel sein wird, im Prinzip aber auch beispielswei se ein Kunststoff sein kann - Farbe zu verleihen. Auch ist es bei Teigwaren bekannt, diese mit einem Zusatz in Form von aufgepinseltem Eigelb oder aufgestreutem Zucker, Kakao oder einem Schokoladeüberguß zu versehen.With such a device, shaping of the extrudate is transverse to the extrusion direction possible, so that with appropriate shaping for the mold opening the matrix plate has a certain "three-dimensional" effect (in fact the Shaping can only be achieved in two dimensions). Now such a three dimensional effect of course more emphasized if it were possible to add the extrudate - that will generally be food, but in principle, for example se can be a plastic - to give color. It’s also known for pasta, this with an additive in the form of brushed egg yolk or sprinkled on To add sugar, cocoa or a chocolate coating.
Dazu existiert bereits der Vorschlag der DE-A-44 25 723, bei der mindestens eine, von der Extrusionsvorrichtung an sich gesonderte Düse etwa nach Art eines Tinten strahldruckers ansteuerbar ist, um eine Flüssigkeit, insbesondere eine Farbe, punkt weise aufzubringen. Damit lassen sich beispielsweise Augenpunkte an einem als Tierkörper ausgebildeten Extrudat einsetzen.The proposal of DE-A-44 25 723 already exists for this, in which at least one, nozzle separate from the extrusion device itself, for example in the manner of an ink jet printer can be controlled to dot a liquid, in particular a color wise to apply. This allows, for example, eye points on an as Insert carcass-trained extrudate.
Diese Vorrichtung weist jedoch eine Reihe von Nachteilen auf. Zum einen ist die je weilige Düse gerade gegenüber der Matrizenplatte angeordnet und dort leicht einer Verschmutzung ausgesetzt, insbesondere wenn man daran denkt, daß die Düse re lativ nahe an der Formöffnung angeordnet sein muß, um zielgenau zu sein und da her mit austretendem, noch weichen Extrudat in Kontakt geraten kann. Dazu kommt, daß die Düse sich just dort befindet, wo man allenfalls verschiedene Handhabungen durchzuführen hat, d. h. sie ist diesen Handhabungen im Wege, und überdies ist eine solche Anordnung auch platzaufwendig. Der entscheidendste Nachteil liegt aber darin, daß mit einer solchen Konstruktion der Farbgebung nur enge Grenzen gesetzt sind: Etwas anderes als Farbpunkte lassen sich damit nicht verwirklichen, es sei denn es wird eine Unzahl solcher Düsen eng nebeneinander verwendet.However, this device has a number of disadvantages. For one, it is ever because of the nozzle located just opposite the die plate and there easily one Exposed to pollution, especially if you remember that the nozzle is right must be arranged relatively close to the mold opening in order to be precise and there can come into contact with escaping, still soft extrudate. In addition, that the nozzle is just where you can possibly different operations has to perform, d. H. it stands in the way of these manipulations, and moreover it is such an arrangement also takes up a lot of space. The main disadvantage, however, lies in the fact that with such a construction of the coloring there are only narrow limits are: It is not possible to achieve anything other than color dots, be it because a myriad of such nozzles are used side by side.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Extrudieren der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine bessere und breitere Verteilung fließfähigen Materiales (wozu auch fluidisierte pulverförmige Stoffe, wie Mehl, Zucker, Farbpigmente usw. gehören) ermöglicht wird. Vorzugswei se soll auch eine kompaktere und den sanitären Anforderungen besser entsprechen de Vorrichtung geschaffen werden. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 bzw. 2 erfüllt.The invention is therefore based on the object of a method and a device to extrude the type mentioned in such a way that a better and wider distribution of flowable material (including fluidized powder Substances such as flour, sugar, color pigments, etc. belong) is made possible. Preferred two It should also be more compact and better suited to sanitary requirements de device are created. According to the invention, this object is achieved by characterizing features of claim 1 or 2 fulfilled.
Dadurch, daß nun die mindestens eine Düse Bestandteil der Vorrichtung ist, wird der gesamte Aufbau kompakter, aber auch leichter rein zu halten. Dazu kommt, daß erfindungsgemäß die Düse an einem sich relativ zum Strang bewegenden Teil an geordnet wird, so daß der Auftrag des Additivs über größere Flächen möglich ist. Dabei bewegt sich entweder der Strang translatorisch, d. h. im Sinne dieser Be schreibung quer zur Auftragseinrichtung, bei an sich feststehender Auftragseinrich tung, oder es bewegt sich auch die letztere.Characterized in that the at least one nozzle is now part of the device the entire structure is more compact, but also easier to keep clean. In addition According to the invention, the nozzle on a part moving relative to the strand is arranged so that the application of the additive is possible over larger areas. Either the strand moves translationally, i. H. in the sense of this Be writing across the order set-up, with a fixed order set-up tung, or the latter is also moving.
Wenn nun, gemäß Anspruch 3, die Auftrageinrichtung an dem rotierenden, über eine Hohlwelle mit dem fließfähigen Material versorgten Blatt vorgesehen ist, - das bevorzugt, wie an sich bekannt, gemäß Anspruch 6 als Messer ausgebildet ist -, ergeben sich gleich zwei Effekte: Zum einen läßt sich damit eine Verteilung dieses Materiales über eine größere Fläche bzw. Strecke erzielen, womit die Beschränkung auf punktförmige Flächen vermieden ist (obwohl solche nicht ausgeschlossen werden); zum andern ergibt sich gegebenenfalls eine reinigende Wirkung für die Düse, welch letzteres Merkmal durch eine Ausbildung nach Anspruch 14 noch verbessert werden kann. If now, according to claim 3, the application device on the rotating, over a hollow shaft with the flowable material supplied sheet is provided, - the preferably, as known per se, is designed as a knife according to claim 6, there are two effects at the same time: on the one hand, this allows a distribution of this To achieve material over a larger area or distance, with the restriction on punctiform surfaces is avoided (although such is not excluded will); on the other hand, there may be a cleaning effect for the Nozzle, the latter feature by an embodiment according to claim 14 still can be improved.
Die zuletzt genannte Ausbildung wird insbesondere erleichtert, wenn die Merkmale des Anspruches 4 erfüllt sind.The latter training is particularly facilitated if the characteristics of claim 4 are met.
Eine Vergrößerung der Anzahl der Musterungsmöglichkeiten ergibt sich bei einer Ausbildung nach Anspruch 5 und/oder nach Anspruch 7, in welch letzterem Falle auch Karomuster oder lissajou-ähnliche Muster möglich werden.There is an increase in the number of possible patterns Training according to claim 5 and / or according to claim 7, in which case check patterns or lissajou-like patterns are also possible.
Eine weitere Erhöhung der Anzahl der Musterungsmöglichkeiten ergibt sich durch eine Ausbildung nach Anspruch 8.A further increase in the number of pattern options results from an education according to claim 8.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand der nachfolgenden Be schreibung von an Hand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen. Es zeigen:Further details of the invention will become apparent from the following Be writing of exemplary embodiments described with reference to the drawing. It demonstrate:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Extrudieren in einer Seitenansicht; Fig. 1 shows an apparatus for extruding in a side view according to the invention;
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel in einer Frontansicht auf die Matrizen platte im Sinne der Linie II-II der Fig. 1; die Fig. 2 shows a first embodiment in a front view of the die plate in the sense of the line II-II of Fig. 1; the
Fig. 3 und 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel, wobei Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, jedoch mit einem anderen Messer und Fig. 4 eine der Fig. 1 ähnliche Seitenansicht des Extruderkopfes bei waagrechter Anordnung desselben ist;Is the same Figure 3 and 4 a further embodiment, wherein Figure 3 is a view similar to Figure 2, but with a different diameter and Figure 4 is a side view similar to Figure 1 of the extruder head in horizontal arrangement.....;
Fig. 5 eine dritte Ausführungsform in einer etwa dem Pfeile V der Fig. 1 ent sprechenden Frontansicht, und Fig. 5 shows a third embodiment in an approximately the arrows V of FIG. 1 ent speaking front view, and
Fig. 6 eine vergrößerte Teilansicht im Schnitt durch einen gegenüber Fig. 1 leicht abgewandelten Extruderkopf mit kegelstumpfförmiger Matrizen platte und entsprechend geformtem Messer. Fig. 6 is an enlarged partial view in section through a slightly modified extruder head compared to FIG. 1 with a frustoconical die and a correspondingly shaped knife.
Die Fig. 1 entspricht mit leichten Abwandlungen der Fig. 2 der US-A-3,329,101, auch hinsichtlich der Bezugszeichen, weshalb diese US-Patentschrift durch Bezug nahme hierin als geoffenbart gelten soll. Fig. 1 corresponds, with slight modifications, to Fig. 2 of US-A-3,329,101, also with regard to the reference numerals, for which reason this US patent is to be considered as disclosed herein by reference.
Demnach ist auf einem Rahmen 1 ein einen divergierend konischen Austrittsab schnitt 29 und einen anschließenden Befestigungsflansch 31 für eine später noch zu beschreibende Matrizenplatte 34 aufweisenden Extruderkopf 2 eines Extruders 3 vorgesehen, in den ein zu extrudierende, z. B. pastenförmiges oder durch die Extru derbearbeitung pastenförmig gemachtes, Gut über einen Einlaß 3′ eingegeben wird. Der Austritt des Gutes aus dem Extruder in den Extruderkopf 2 erfolgt über ein Rohr 4. Der Antrieb des Extruders sowie der beweglichen Teile des Extruderkopfes 2 er folgt über einen angeflanschten Motor 5, der auch mit einem Antrieb veränderbarer Geschwindigkeit 7 allenfalls die beweglichen Teile des Extruderkopfes 2 über eine Welle 26 antreibt. Wenn hier von einem Antrieb mit veränderbarer Geschwindigkeit gesprochen wird, so sei damit zweierlei gemeint: Es kann sich einerseits um einen Antrieb handeln, dessen Geschwindigkeit auf verschiedene laufende Werte eingestellt werden kann und/oder um einen Antrieb, der während einer einzigen Umdrehung über verschiedene Winkelbereiche unterschiedliche Geschwindigkeiten annimmt.Accordingly, a diverging conical Austrittsab section 29 and a subsequent mounting flange 31 for a die plate 34 to be described later having an extruder head 2 of an extruder 3 is provided on a frame 1 , in which a to be extruded, for. B. pasty or pasted by the extruder, made well through an inlet 3 'is entered. The material exits the extruder head 2 through a pipe 4 . The drive of the extruder and the moving parts of the extruder head 2 it follows via a flanged motor 5 , which at most drives the moving parts of the extruder head 2 via a shaft 26 even with a variable speed drive 7 . If one speaks here of a drive with variable speed, this means two things: On the one hand, it can be a drive whose speed can be set to different running values and / or a drive that spans different angular ranges during a single revolution assumes different speeds.
Zu den beweglichen Teilen des Extruderkopfes 2 gehört u. a. eine Messerscheibe 8. Die Messerscheibe 8 wird über einen Keilriemen 9 vom Motor 5 und dem Getriebe 7 angetrieben. Dabei kann ihre Geschwindigkeit beispielsweise mit Hilfe eines Ein stellknopfes 10 eingestellt werden. Die Geschwindigkeit bzw. die Lage der Messer scheibe 8 relativ zur feststehenden Matrizenplatte 34 kann durch eine Synchroni siereinrichtung Sy überwacht werden, die beispielsweise eine schraubenlinienförmig um die Welle 26 herumlaufende Reihe von Vorsprüngen oder Zähnen t (nur vier sind dargestellt) sowie deren Vorüberlaufen überwachende induktive Geber tr (ins besondere Magnetspulen) aufweist. Es versteht sich aber, daß diese Synchronisier einrichtung an sich beliebig aufgebaut sein kann, sofern sie nur die jeweilige Winkel lage der Messerscheibe anzugeben vermag. Beispielsweise können die Geber tr in einem Kreis rund um die Welle 26 angeordnet sein und mit einem einzigen Zahn t zusammenwirken, der je nach Winkellage im einen oder anderen Geber tr ein Stel lungssignal induziert. Die magnetischen Ungleichmäßigkeiten können auch als Ver tiefungen in der Welle 26 ausgebildet sein. Ebenso könnten optische Marken an der Welle 26 angebracht sein, die von einer lichtelektrischen Reflexionsschranke abge tastet werden. Eine andere Möglichkeit wäre die Anordnung eines von einem induk tiven oder kapazitiven Geber abgetasteten Zahnrades od. dgl. und eines axial dane ben umlaufenden Vorsprunges mit einem ebensolchen Geber als Initiator, so daß der erste Geber lediglich Zählimpulse liefert, der andere aber stets die Anfangsstel lung der Zählung definiert (Reset-Impuls). Auch könnten Markierungen unmittelbar an der Messerscheibe 8 vorgesehen werden.The movable parts of the extruder head 2 include a knife disk 8 . The cutter disc 8 is driven by the motor 5 and the transmission 7 via a V-belt 9 . Their speed can be set, for example, with the aid of an adjusting knob 10 . The speed or the position of the knife disk 8 relative to the fixed die plate 34 can be monitored by a synchronizing device Sy, which for example has a helical line around the shaft 26 of protrusions or teeth t (only four are shown) and their inductive monitoring Encoder tr (especially solenoids). However, it goes without saying that this synchronizing device can be constructed as desired, provided that it can only indicate the respective angular position of the cutter disc. For example, the sensors tr can be arranged in a circle around the shaft 26 and interact with a single tooth t which, depending on the angular position, induces a position signal in one or the other sensor tr. The magnetic irregularities can also be formed as recesses in the shaft 26 . Optical marks could also be attached to the shaft 26 , which are scanned by a photoelectric reflection barrier. Another possibility would be the arrangement of a gear wheel or the like scanned by an inductive or capacitive encoder and the like, and an axially rotating circumferential projection with an encoder of this type as an initiator, so that the first encoder only provides counting pulses, but the other always provides the initial setting of the count defined (reset pulse). Markings could also be provided directly on the cutter disc 8 .
Es sei erwähnt, daß das Innere des Extruders 3 nach Abnahme einer Deckelplatte 11 zu Reinigungs- bzw. Reparaturarbeiten zugänglich ist. Ebenso ist das Rohr 4 nach Lösen einer eines Holländers 13 von seinem Stutzen 12 abnehmbar. Der Ex truderkopf 2 seinerseits wird von einem Träger 15 gehalten, der am Rahmen 1 be festigt ist, wobei an dieser Stelle auch die Verbindung zwischen Extruderkopf 2 und Zufuhrrohr 4 durch die ersichtlichen Schraubbolzen 22 und Muttern 19 an einem Flansch 18 gegeben ist, so daß auch hier ein Zerlegen zu Reinigungs- und Repara turzwecken ermöglicht wird.It should be mentioned that the interior of the extruder 3 is accessible for cleaning or repair work after removal of a cover plate 11 . Likewise, the tube 4 can be removed from its socket 12 after loosening one of the Dutches 13 . The Ex truder head 2 in turn is held by a support 15 which is fastened to the frame 1 , at which point the connection between the extruder head 2 and feed pipe 4 is given by the apparent bolts 22 and nuts 19 on a flange 18 , so that disassembly for cleaning and repair purposes is also possible here.
Unterhalb des Extruderkopfes 2, d. h. an seinem Austrittsende, befindet sich eine Ex pandiereinrichtung 65, die es bewirkt, daß in der dem Extruder 3 zugeführten Masse enthaltener und darin fein verteilter Wasserdampf, der innerhalb des Extruders 3 dessen Innendruck ausgesetzt ist, zur Ausdehnung und damit zum Aufblähen des Extrudates gebracht wird. Im vorliegenden Falle besteht die Expandiereinrichtung in bekannter Weise einfach aus einem Gefäß 65, das mit heißem Öl bis zu einem ge wissen, mehr oder weniger hohen Niveau gefüllt ist. Die Erhitzungseinrichtung für dieses Öl ist nicht dargestellt. Durch die Hitze wird das im Extrudat enthaltene Was ser bzw. Wasserdampf zum Expandieren gebracht, wodurch eine besonders gute dreidimensionale Wirkung erzielt wird. Below the extruder head 2 , ie at its exit end, there is an Ex pandiereinrichtung 65 , which causes it in the mass supplied to the extruder 3 contained and therein finely divided water vapor, which is exposed to its internal pressure within the extruder 3 , for expansion and thus is made to inflate the extrudate. In the present case, the expanding device consists in a known manner simply of a vessel 65 , which is filled with hot oil up to a ge, more or less high level. The heater for this oil is not shown. The heat causes the water or water vapor contained in the extrudate to expand, resulting in a particularly good three-dimensional effect.
Fig. 2 zeigt die Matrizenplatte 34, die eine Formöffnung 41 in Form eines Dinosau riers aufweist. Der letztere ist in Fig. 2 bereits in seiner endgültigen Form nach dem Bearbeiten seiner Oberfläche mittels entsprechender Werkzeuge gezeigt, die in der DE-A-196 16 345 beschrieben sind. Fig. 2 shows the die plate 34 , which has a mold opening 41 in the form of a dinosaur. The latter is already shown in its final form in FIG. 2 after the surface has been processed by means of appropriate tools which are described in DE-A-196 16 345.
Um nun dieser Figur eine entsprechende Färbung zu geben, ist an der Matrizen platte 34 mindestens ein Anschlußnippel N für eine Rohrleitung c vorgesehen. Die Rohrleitung c steht über eine Steuerventileinheit con mit einer Pumpe p in Verbin dung, die eine, z. B. rote, Lebensmittelfarbe, z. B. eine unter dem Handelsnamen Cherry-Cool® vertriebene, aus einem Vorratsbehälter sup pumpt. Zweckmäßig weist die Pumpe p eine Nebenschlußleitung by mit einem Druckbegrenzungs- bzw. Rückschlagventil ch auf, so daß die Farbe bei gesperrtem Ventilblock con im Kreis lauf geführt wird und die Pumpe nicht abgestellt werden muß, sondern stets konstan ten Druck liefert. Die Steuerventileinheit con wird von einer Ansteuerstufe el ange steuert, die ihrerseits von einem Programmspeicher pr Steuerimpulse erhält. Der Programmspeicher pr wird im Takt der an einem Eingang liegenden Signale der Synchronisiereinrichtung Sy ausgelesen.In order to give this figure a corresponding coloring, at least one connecting nipple N for a pipeline c is provided on the die plate 34 . The pipeline c is connected via a control valve unit con to a pump p, the one, z. B. red, food coloring, e.g. B. sells under the trade name Cherry-Cool®, sup pumps from a reservoir. Advantageously, the pump p has a shunt line by with a pressure relief or check valve ch, so that the color is circulated when the valve block is blocked con and the pump does not have to be switched off, but always delivers constant pressure. The control valve unit con is controlled by a control stage el, which in turn receives control pulses from a program memory pr. The program memory pr is read out in time with the signals of the synchronization device Sy at an input.
Der Nippel N steht am anderen Ende mit einer Bohrung bo in Verbindung, die von der radialen Außenseite der Matrizenplatte 34 her in diese gebohrt ist und im Be reiche der Formöffnung 41 in diese mit mindestens einer Düsenöffnung, gegebenen falls mit mehreren, einmündet, so daß die rote Farbe, gesteuert durch das Programm des Speichers pr und durch die Stufen con und el, gerade rechtzeitig beim Auspres sen des Tierkörpers aus der Öffnung 41 in den Bereich des Maules des Tieres ge pumpt wird und dort durch die Relativbewegung des Stranges relativ und quer zur feststehenden Matrizenplatte 34 flächig über das offene Maul verteilt wird. Der Spei cher pr kann bevorzugt ein RAM oder ein EPROM sein. Es versteht sich, daß im Falle einer gewünschten Farbgebung für den Körper des aus der Formöffnung 41 austretenden Tieres auch weitere solcher Leitungssysteme an der Matrizenplatte 34 vorgesehen sein können. The nipple N is at the other end with a bore bo in connection, which is drilled from the radial outside of the die plate 34 here and in the loading area of the mold opening 41 into this with at least one nozzle opening, if necessary with several, opens out, so that the red color, controlled by the program of the memory pr and by the stages con and el, is pumped out just in time when the animal body is pressed out of the opening 41 into the area of the animal's mouth and there by the relative movement of the strand relative and transversely to the fixed die plate 34 is distributed over the open mouth. The memory pr can preferably be a RAM or an EPROM. It goes without saying that, in the case of a desired coloring for the body of the animal emerging from the mold opening 41 , further such line systems can also be provided on the die plate 34 .
Es wurde oben bereits auf die DE-A-196 16 345 verwiesen, die die Herstellung von dreidimensionalen Extrudaten mit in drei Dimensionen geformten Oberflächen be schreibt. Die Erfindung ist aber keineswegs auf solche beschränkt, wie an Hand der Fig. 3 und 4 gezeigt werden soll. Dabei hat die Formöffnung 41 hier beispielsweise die Gestalt eines Tigers. Dieser Tiger wird nach seinem Austreten aus der Formöff nung 41 mittels in herkömmlicher Weise sternförmig um eine Nabe h und eine Wel le 37′ angeordneten Messern 8a abgeschnitten, die im wesentlichen der Messer scheibe 8 entsprechen, aber hier nicht als volle Scheibe ausgebildet sind und sich um eine zum Zentrum der Matrizenscheibe 34 exzentrische Achse A an der Welle 37′ drehen.It was already referred to DE-A-196 16 345 above, which writes the production of three-dimensional extrudates with surfaces shaped in three dimensions. However, the invention is in no way limited to those as will be shown with reference to FIGS. 3 and 4. Here, the mold opening 41 has, for example, the shape of a tiger. This tiger is cut out after its exit from the Formöff opening 41 by means of a star shape in a conventional manner around a hub h and a wel le 37 'arranged knives 8 a, which essentially correspond to the knife disk 8 , but are not designed as a full disk and rotate about an axis A to the center of the die plate 34 on the shaft 37 '.
Fig. 4 veranschaulicht dies in einer Seitenansicht, in der der Extruderkopf 2 mit einem Hohlkonus 29 besonders zu erkennen ist, in den bei dieser Ausführung das Rohr 4 von oben her einmündet und innerhalb des Hohlkonus 29 eine zweite Schnecke sc (die erste befindet sich im Extruder 3; vgl. Fig. 1) untergebracht ist. Es ist ersichtlich, daß die Achse der Welle 37′ zur Achse der Welle 26 exzentrisch ist, so daß die zueinander parallelen Hauptflächen 8b der Messer 8a im unterhalb des Extruderkopfes 2 gelegenen Bereich frei zugänglich sind. Dies wird dazu ausge nützt, zu beiden Seiten dieser Messerblätter 8a Düsenreihen an je einem von einem Längsrohr c (entspricht der Leitung c samt deren Steuerung in Fig. 2) belieferten Querrohr tu so anzuordnen, daß die Messerblätter 8a über ihre jeweilige gesamte Hauptfläche 8b mit einem Additiv besprüht werden können. Natürlich kann an Stelle eines flüssigen Additivs auch ein staubförmiges, wie Puderzucker, auf die Hauptflä chen 8b aufgebracht werden, doch geht es im vorliegenden Falle darum, den durch die Öffnung 41 (Fig. 3) extrudierten Tiger mit Streifen zu versehen. Wenn daher Farbstreifen, z. B. braune Farbe aus Melasse oder einer Lösung karamelisierten Zuckers, auf beide Hauptflächen 8b aufgesprüht wird, so fungieren diese Hauptflä chen 8b beim Vorbeilaufen an dem tigerförmigen Extrudat als Auftrageinrichtung für die Farbe und werden dem Tiger die entsprechenden Farbstreifen verleihen. Fig. 4 illustrates this in a side view, in which the extruder head 2 with a hollow cone 29 can be seen in particular, in which in this embodiment the pipe 4 opens from above and inside the hollow cone 29 a second screw sc (the first is in Extruder 3 ; see Fig. 1) is housed. It can be seen that the axis of the shaft 37 'to the axis of the shaft 26 is eccentric, so that the mutually parallel main surfaces 8 b of the knife 8 a in the area below the extruder head 2 are freely accessible. This is used to arrange on both sides of these knife blades 8 a row of nozzles on one of a longitudinal tube c (corresponds to the line c together with its control in Fig. 2) supplied cross tube tu so that the knife blades 8 a over their respective entire main surface 8 b can be sprayed with an additive. Of course, instead of a liquid additive, a dust-like, such as powdered sugar, chen the Hauptflä be applied b 8, but it is in the present case therefore, to provide the through opening 41 (Fig. 3) extruded Tiger stripes. Therefore, if colored stripes, e.g. B. brown paint from molasses or a solution of caramelized sugar, is sprayed onto both main surfaces 8 b, these main surfaces 8 b function as the tiger-shaped extrudate runs past as the application device for the color and will give the tiger the appropriate color strips.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind diese Streifen stellenweise unterbrochen; will man einen solchen Effekt erzielen, so genügt die Anordnung der am Querrohr tu ange brachten Düsenöffnungen nicht, weil diese ja nur gemeinsam gesteuert werden kön nen. In diesem Falle sind also einzeln steuerbare Düsen in einer, z. B. vertikalen, Reihe an Stelle der Querrohre tu anzuordnen und entsprechend zu steuern. Im Stande der Technik wurde bereits angegeben, daß die Steuerung im wesentlichen derjenigen entspricht, die bei Tintendruckern angewandt wird. Eine solche Steu erung wurde im Prinzip an Hand der Blockschaltung der Fig. 2 beschrieben.As can be seen from Fig. 3, these strips are interrupted in places; if you want to achieve such an effect, the arrangement of the nozzle openings on the cross tube is not sufficient, because these can only be controlled together. In this case, individually controllable nozzles in one, for. B. vertical, row in place of the cross tubes tu and control accordingly. It has already been stated in the prior art that the control essentially corresponds to that which is used in ink printers. Such control has been described in principle using the block circuit of FIG. 2.
Eine besondere Art der Steuerung sei nun an Hand eines weiteren Ausführungs beispieles und der Fig. 5 und 6 beschrieben. Nach Fig. 5 soll mit einer ganz im Sinne der US-A-3,329,101 kegelstumpfförmig ausgebildeten Messerscheibe 8′, 8′′ ein nach Art eines Streifenhörnchens dreidimensional mit voneinander getrennten, nebeneinanderstehenden Beinen ausgebildetes Extrudat aus einer entsprechend gestalteten Formöffnung 41 extrudiert werden. Dabei ist weist die Messerplatte 8′, 8′′ eine entsprechend bemessene Öffnung 54 auf, durch die das Extrudat hindurchtre ten kann, wobei die Öffnung - bei Drehung der Messerscheibe 8′, 8′′ im Uhrzeiger sinn - an der nacheilenden Kante mit einer nur die beiden Beine des Tieres vonei nander trennenden Messerschneide 63 und einer das Extrudat insgesamt abschnei denden Messerschneide 64 versehen ist. Daraus ist ersichtlich, daß - käme es nur auf die Funktion des Schneidens an - diese Schneidkanten 63, 64 auch an einem ähnlichen, durch strich-punktierte Linien L1, L2 begrenztes, Blatt vorgesehen sein könnten, das den Messerblättern 8a der Fig. 3 ähnlich ist.A special type of control will now be described with reference to another embodiment and FIGS. 5 and 6. According to FIG. 5, a manner of a strip croissant three-dimensionally formed with separated, juxtaposed legs extrudate of a correspondingly shaped die orifice 41 is to be extruded with a truncated cone-shaped in line with the US-A-3,329,101 cutter disc 8 ', 8' '. Here, the cutter plate 8 ', 8 ''has a correspondingly dimensioned opening 54 through which the extrudate can pass, whereby the opening - when rotating the cutting disc 8 ', 8 '' clockwise - at the trailing edge with a only the two legs of the animal from one another separating knife edge 63 and a knife edge 64 cutting off the extrudate as a whole is provided. From this it can be seen that - if only the function of the cutting were important - these cutting edges 63 , 64 could also be provided on a similar sheet delimited by dash-dotted lines L1, L2, which the knife blades 8 a of FIG. 3 is similar.
Wenn im Rahmen dieser Beschreibung von einem "Blatt" die Rede ist, so soll damit nicht unbedingt nur ein Messerblatt verstanden werden, vielmehr kann zur Bearbei tung der jeweils aus der Formöffnung austretenden Frontfläche des Extrudats ein blattartiges Bearbeitungswerkzeug in der Art vorgesehen sein, wie dies in der schon genannten DE-A-196 16 345 beschrieben ist, deren Inhalt in diesem Zusammen hang durch Bezugnahme hier als geoffenbart gelten soll.If in the context of this description a "leaf" is mentioned, it should not just a knife blade can be understood, but can be edited tion of the front surface of the extrudate emerging from the mold opening sheet-like processing tool can be provided in the manner as already in the DE-A-196 16 345 is described, the content of which in this context Hang should be regarded as disclosed here by reference.
Im vorliegenden Falle ist aber dem sich quer über die Frontfläche des Extrudats bewegenden Messerblatt 8′, 8′′ noch eine zusätzliche Aufgabe zugeteilt. Wie be sonders aus Fig. 6 zu erkennen ist, wird die aus zwei zueinander im wesentlichen parallel verlaufenden Plattenteilen 8′ und 8′′ bestehende Messerplatte vom Keil riemen 9 angetrieben und bedarf daher einer Welle zu ihrem Antrieb. Vielmehr sitzt sie auf einer Hohlachse 37, die an der Matrizenplatte 34 über eine Klemmschraube 38 an einem mit der Matrizenplatte 34 verbundenen Kegel 35 befestigt ist. Die Hohl achse (falls der Antrieb doch über eine Welle erfolgte, würde es sich um eine Hohl welle handeln) endet gemäß Fig. 6 in einem mit einem Gewinde versehenen An schlußnippel n, an dem die, z. B. als Schlauch ausgebildete, Leitung c (vgl. Fig. 2) angeschlossen ist und flüssiges Additiv bzw. Lebensmittelfarbe vom Vorratsgefäß sup her zuliefert. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß im Inneren der doppelten Messer platte 8′, 8′′ zwei Verteilkanäle C1, C2 ausgehen und am anderen Ende in die Öff nung 54 einmünden.In the present case, the knife blade 8 ', 8 ''moving across the front surface of the extrudate is assigned an additional task. As can be seen particularly from Fig. 6, the two mutually parallel plate parts 8 'and 8 ''existing knife plate is driven by the wedge belt 9 and therefore requires a shaft to drive it. Rather, it is seated on a hollow shaft 37 which is fastened to the die plate 34 by means of a clamping screw 38 on a cone 35 connected to the die plate 34 . The hollow axis (if the drive was done via a shaft, it would be a hollow shaft) ends as shown in FIG. 6 in a threaded nipple n on which the z. B. formed as a hose, line c (see FIG. 2) is connected and liquid additive or food coloring sup supplies from the storage vessel. From Fig. 5 it can be seen that in the interior of the double knife plate 8 ', 8 ''two distribution channels C1, C2 go out and open at the other end in the opening 54 opening.
Dagegen zeigt die Fig. 6, wo die Zufuhrenden mit schlitzartigen Öffnungen dieser Kanäle C1, C2 innerhalb der Hohlachse 37 liegen. Diese Kanäle verlaufen dann so, daß sie einerseits durch die Platte 8′ und anderseits durch die Platte 8′′ abgedeckt sind, wobei beide Platten dicht aufeinandergesetzt und gegebenenfalls verlötet, z. B. vakuumverlötet, sind. Überdies können dazwischen auch Dichtungsringe s1, s2 ein gesetzt sein.In contrast, FIG. 6 where the feed ends, C2 are provided with slot-like openings of these channels C1 within the hollow shaft 37. These channels then run in such a way that they are covered on the one hand by the plate 8 'and on the other hand by the plate 8 '', both plates being placed close together and optionally soldered, e.g. B. are vacuum soldered. In addition, sealing rings s1, s2 can also be inserted in between.
Wie Fig. 6 ferner zeigt, mündet der darin strichliert gezeigte Kanal C1, innerhalb der Öffnung 54 in kleinen Düsenöffnungen no1 aus, deren Verteilung besser aus Fig. 5 zu ersehen ist. Dort ist ersichtlich, daß auch der Kanal C2, in solche Düsenöffnun gen no2, und zwar abwechselnd mit den Düsenöffnungen no1 ausmündet. Ferner sind aus Fig. 5 zwei Ventileinheiten con1, con2 ersichtlich, die zur Vermeidung von schwer zu reinigenden Kanten in Kunststoffkörpern pl (vgl. Fig. 6) eingebaut sind. So besitzt jeder der Kanäle C1, C2 seine eigene Steuerungsmöglichkeit über die zu gehörige Ventileinheit con1 bzw. con2.As FIG. 6 also shows, the channel C1 shown in dashed lines opens into small nozzle openings no1 within the opening 54 , the distribution of which can be seen better from FIG. 5. There it can be seen that the channel C2 also opens into such nozzle openings no2, alternately with the nozzle openings no1. Further, two valve units 5 con1, CON2 are apparent from FIG. That are installed in order to avoid difficult to clean edges in plastic bodies pl (see. Fig. 6). Each of the channels C1, C2 has its own control option via the associated valve unit con1 or con2.
Es ist allerdings bevorzugt, wenn die Düsenöffnungen jeweils an einer Hauptfläche des Messerblattes 8′ (oder eines anderen Werkzeugblattes, etwa wie dies in der DE- A-196 16 345 beschrieben ist) ausmünden, d. h. an einer Fläche die entweder der Matrizenplatte 34 zu- und/oder abgewandt ist. Je eine solche Düsenöffnung no3 und no4 ist in Fig. 5 dargestellt. Dadurch werden bei einem einzigen Schneidvorgang jeweils die vordere und die hintere Frontfläche des Extrudats behandelt, insbeson dere eingefärbt. Sollte nur eine dieser Frontflächen zu behandeln sein, genügt na türlich die Anbringung der Düsen nur an einer der Hauptflächen des Werkzeugblat tes 8′, d. h. die Anbringung entweder von Düsen no3 oder no4. Es ist ferner ersicht lich, daß die Düsen no3, no4 bevorzugt im Bereiche zwischen den Begrenzungsli nien L1, L2, d. h. nahe einer Schneide (oder eines anderen Behandlungsbereiches) angebracht werden, so daß ihre Wirkung exakt jener entspricht, die auch die Haupt flächen 8b des Messerblattes 8a im Falle der Ausführung nach den Fig. 3 und 4 aus üben.However, it is preferred if the nozzle openings each open out on a main surface of the knife blade 8 '(or another tool blade, for example as described in DE-A-196 16 345), ie on a surface which either faces the die plate 34. and / or is turned away. Such a nozzle opening no3 and no4 is shown in FIG. 5. As a result, the front and rear front surfaces of the extrudate are treated, in particular colored, in a single cutting operation. If only one of these front surfaces is to be treated, it is of course sufficient to attach the nozzles only to one of the main surfaces of the tool blade 8 ′, that is to say to attach either nozzles no3 or no4. It is also evident that the nozzles no3, no4 are preferably installed in the areas between the boundary lines L1, L2, ie near a cutting edge (or another treatment area), so that their effect corresponds exactly to that which also the main surfaces 8th b of the knife blade 8 a in the case of the embodiment according to FIGS. 3 and 4 from.
Fig. 6 veranschaulicht, daß innerhalb jedes Kunststoffkörpers pl eine kleine Emp fangsantenne an untergebracht ist, an die ein Empfangskreis in Form eines Chips cir angeschlossen ist. Darunter befindet sich ein an sich bekanntes und daher im ein zelnen nicht dargestelltes, insbesondere piezoelektrisches, Ventil, beispielsweise ein solches, wie es in einer der EP-A-0 404 082, -0 538 236 oder 0 547 022 be schrieben ist. Solche piezoelektrischen Ventile sind äußerst massearm, reagieren schnell und sind infolge ihres geringen Platzbedarfs in den hier gezeigten beengten Verhältnissen leicht unterzubringen, um den Durchfluß der Farbe durch die Kanäle C1 und C2 zu steuern. Fig. 6 illustrates that within each plastic body pl a small Emp receiving antenna is housed, to which a receiving circuit in the form of a chip cir is connected. Among them is a known and therefore in an individual not shown, in particular piezoelectric, valve, for example such as is described in one of EP-A-0 404 082, -0 538 236 or 0 547 022 be. Such piezoelectric valves are extremely low in mass, react quickly and are easy to accommodate due to their small space requirement in the cramped conditions shown here to control the flow of paint through the channels C1 and C2.
Fig. 5 zeigt auch die Programmstufe pr, die hier mit einer als Sender ausgestalteten Elektronikstufe el′ zur Steuerung der Ventileinheiten con1, con2, verbunden ist. Auf diese Weise wird die Signalübertragung zu den Ventileinheiten con1, con2 über Schleifringe vermieden, obwohl solche im Rahmen der Erfindung ebenfalls ange wandt werden können. Außerdem versteht es sich, daß an Stelle der dargestellten Sendeeinrichtung für Radiowellen mit einer Antenne An auch jede andere Sendeein richtung, beispielsweise eine optische, bevorzugt aber mit Ultraschallwellen, alleine oder zusätzlich verwendet werden kann. Fig. 5 also shows the program level pr, which is here connected to an electronic stage el 'designed as a transmitter for controlling the valve units con1, con2. In this way, the signal transmission to the valve units con1, con2 via slip rings is avoided, although such can also be applied within the scope of the invention. In addition, it goes without saying that instead of the transmission device shown for radio waves with an antenna, any other transmission device, for example an optical one, but preferably with ultrasonic waves, can be used alone or in addition.
Die Wirkungsweise dieser Anordnung ergibt sich an Hand des Bildes der Fig. 5. Wie ersichtlich, besitzt der dargestellte Tierkörper Streifen, die allerdings an seinem Hinterende in eine durchgehend farbige Fläche zusammenwachsen. Dies erfolgt so, daß während des Vorbeilaufes der Düsen no1, no2 an dem dem Hinterende des Tieres entsprechenden Flächenteil beide Kanäle C1, C2 über die geöffneten Ven tileinheiten con1, con2 mit Farbe versorgt werden, so daß der ganze Flächenbereich gleichmäßig eingefärbt wird. Während der Bildung der Streifen, d. h. während des Vorbeilaufes der Düsen no1, no2 an dem entsprechenden Teil der Frontfläche des Extrudats, ist nur einer der Kanäle C1 oder C2 von seiner Ventileinheit con1 oder con2 freigegeben, wogegen der andere Kanal gesperrt wird. Dadurch entstehen die gezeigten, von ungefärbten Streifen unterbrochenen Farbstreifen. In analoger Wei se erfolgt auch die Einfärbung der übrigen Flächenbereiche. Im Prinzip stellt die Hohlachse 37 mit den radial herausführenden Schlitzöffnungen der Kanäle C1, C2 eine Dreheinführung dar, bei der das flüssige Additiv immer dann den Kanälen C1, C2 zugeführt wird, wenn diese bei ihrer Drehung auf die entsprechenden Schlitzöff nungen der Achse 37 ausgerichtet sind. Im Falle einer Hohlwelle wäre diese Dreh einführung in bekannter Weise am äußeren Ende dieser Welle als stationärer Teil vorgesehen.The mode of operation of this arrangement can be seen from the picture in FIG. 5. As can be seen, the animal body shown has stripes which, however, grow together at the rear end in a continuously colored area. This is done in such a way that both channels C1, C2 are supplied with color via the open valve units con1, con2 while the nozzles no1, no2 are running past the area corresponding to the rear end of the animal, so that the entire area is colored evenly. During the formation of the strips, ie while the nozzles no1, no2 pass the corresponding part of the front surface of the extrudate, only one of the channels C1 or C2 is released by its valve unit con1 or con2, whereas the other channel is blocked. This creates the color stripes shown, which are interrupted by undyed stripes. The other surface areas are also colored in an analogous manner. In principle, the hollow axis 37 with the radially leading slot openings of the channels C1, C2 represents a rotary introduction in which the liquid additive is always supplied to the channels C1, C2 when these are aligned with the corresponding slot openings of the axis 37 when they rotate . In the case of a hollow shaft, this rotary introduction would be provided in a known manner at the outer end of this shaft as a stationary part.
Es sei erwähnt, daß die gezeigte Anordnung der Düsen no1, no2 nicht zwingend ist. Da das Messer 8′ ja zwischen zwei Frontflächen des Extrudates einschneidet, könn ten diese beiden Frontflächen auch dadurch eingefärbt werden, daß mindestens eine Gruppe von Düsen, vorzugsweise mindestens zwei (no1, no2), an einer der Hauptflächen der Messerplatte 8′ ausmünden, insbesondere an der der Matrizen platte 34 zugewandten Hauptfläche. Es könnten aber auch die Düsen oder Düsen paare an beiden Hauptflächen ausmünden, so daß beim Schneiden beide Frontflä chen des Extrudates gleichzeitig gefärbt bzw. mit dem Additiv behandelt werden. In diesem Falle ist es ebenso möglich, von mindestens einem der Kanäle C1 oder C2 Düsen nach der einen bzw. nach der anderen Hauptfläche der Messerplatte 8′ hin verzweigen zu lassen, wie dies an Hand der Düsen no3 und no4 gezeigt wurde, oder es sind jeweils gesonderte Zufuhrkanäle vorgesehen. In jedem Falle, in dem die Hauptflächen der Werkzeugplatte zum Behandeln mit dem Additiv bzw. zum Einfärben dienen, wird das Additiv an der Schnittfläche des Extrudats gut verteilt und mindestens von der nach außen gewandten Fläche der Matrizenplatte 34 auch wie der abgestreift, wobei gegebenenfalls in der Matrizenplatte auch noch rakelartige Abstreiferelemente eingebaut sein können, die mit der Hauptfläche zusammenwir ken. Zur Einfärbung mit unterschiedlichen Farben bzw. zum Aufbringen unter schiedlicher Additive können auch zwei koaxiale Dreheinführungen verwendet wer den.It should be mentioned that the arrangement of the nozzles no1, no2 shown is not mandatory. Since the knife 8 'cuts between two front surfaces of the extrudate, these two front surfaces could also be colored in that at least one group of nozzles, preferably at least two (no1, no2), open out on one of the main surfaces of the knife plate 8 ', in particular on the main surface facing the die plate 34 . But it could also open the nozzles or pairs of nozzles on both main surfaces, so that when cutting both front surfaces of the extrudate are colored at the same time or treated with the additive. In this case it is also possible to have at least one of the channels C1 or C2 nozzles branching to one or the other main surface of the cutter plate 8 ', as was shown with the help of the nozzles no3 and no4, or they are separate feed channels are provided in each case. In any case, in which the main surfaces of the tool plate are used for treatment with the additive or for coloring, the additive is well distributed on the cut surface of the extrudate and also stripped off at least from the outwardly facing surface of the die plate 34 , optionally in the die plate can also be fitted with squeegee-like stripper elements that cooperate with the main surface. Two coaxial rotating inlets can also be used for coloring with different colors or for applying different additives.
Im Rahmen der Erfindung sind noch zahlreiche Modifikationen denkbar; beispiels weise könnten wenigstens zwei blattartige Werkzeuge an zueinander exzentrische bzw. parallele Achsen drehbar sein, um unterschiedliche Farben, Karomuster und/ oder Lisajoufiguren einzubringen. Ein Beispiel für solche Werkzeuge ist in der schon genannten DE-A-196 16 345 beschrieben. Ferner könnten die in der Zeichnung ge zeigten Ausführungsformen zur Erzielung besonderer Effekte miteinander kombiniert werden.Numerous modifications are still conceivable within the scope of the invention; for example at least two sheet-like tools could be eccentric to one another or parallel axes can be rotated to different colors, check patterns and / or bring lisa figures. An example of such tools is already in the described DE-A-196 16 345. Furthermore, the ge in the drawing showed embodiments combined to achieve special effects will.
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