DE2913597C2 - Mit Ultraschall-Schwingungen arbeitende Vibrationsvorrichtung zum Entfernen von Lufteinschlüssen aus Schokolademassen - Google Patents

Mit Ultraschall-Schwingungen arbeitende Vibrationsvorrichtung zum Entfernen von Lufteinschlüssen aus Schokolademassen

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DE2913597C2 DE19792913597 DE2913597A DE2913597C2 DE 2913597 C2 DE2913597 C2 DE 2913597C2 DE 19792913597 DE19792913597 DE 19792913597 DE 2913597 A DE2913597 A DE 2913597A DE 2913597 C2 DE2913597 C2 DE 2913597C2
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    • A23G1/24Tapping or jolting tables

Description

Die Erfindung betrifft eine mit Ultraschall-Schwingungen arbeitende Vibrationsvorrichtung zum Entfernen von Lufteinschlüssen aus in Formmulden gegossenen Schokolademassen, wobei jede Form eine ebene Deckplatte mit den nach unten ausgewölbten Formmulden aufweist.
Bei einer bekannten Anlage zur Herstellung von in bandförmiges Kunststoff-Folienmateria! verpackten Formkörpern, insbesondere Süßwaren, ist es bekannt, im Anschluß an die Gieß- bzw. Füllstationen Vibrierstationen vorzusehen, wobei die Formen nach dem Füllen über einige Vibrationsschienen laufen, die die Schokolademasse gleichmäßig in den Formmulden verteilen und zugleich etwaige Lufteinschlüsse aus der Masse entfernen. Bei Schalenkörperteiien kann auf diese Weise die gewünschte Wandstärke und Verdichtung erreicht werden. Derartige Vibrierschienen werden mit einer relativ niedrigen Frequenz von etwa 1 kHz betrieben.
Weiterhin ist eine mit Ultraschall-Schwingungen arbeitende Vorrichtung zum Entfernen von Lufteinschlüssen aus Schokolademassen bekannt (FR-PS 10 59 394), bei der einzelne Formen, beispielsweise zur Herstellung von Schokoladetafeln, auf eine Platte aus Metall, wie Eisen, Aluminium od. dgl, geschoben werden, wonach die Metallplatte in Ultraschall-Schwingungen versetzt wird Hierbei müssen, um eine Läi mbelästigung aufgrund von Eigenschwingungen der Formen zu vermeiden, diese durch Niederhalter od. dgl. gegenüber der Metallplatte festgehalten werden, was einen erheblichen gerätemäßigen und arbeitskraftintensiven Aufwand erforderlich macht und daneben ein kontinuierliches Arbeiten ausschließt. Außerdem werden die Schwingungen nicht gleichmäßig auf die in den Formmulden befindliche Schokolademasse übertragen.
Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vibrationsvorrichtung zum Entfernen von Lufteinschlüssen aus Schokolademassen zu schaffen, die kontinuierlich und damit schneller sowie geräuscharmer arbeitet und bei der die Formmulden gleichmäßiger und intensiver mit den Ultraschall-Schwingungen beaufschlagt werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei der eingangs näher erläuterten Vibrationsvorrichtune erfindunesse-
maß vorgeschlagen, daß die Formen mit einem in die !»leiche Richtung wie die Formmulden weisenden, umlaufenden Fnrmcnrahmcn ,tus Langs- und Qucrwäti den versehen sind, in dessen Längswänden unmittelbar unter der Deckplatte Durchbrechungen ausgebildet sind, in einer Wanne Flüssigkeit mit einer einstellbaren Pegelhöhe voigesehen und in die Ultraschall-Schwingungen versetzt ist, an beiden Enden der Wanne Schleusen zum Zu- und Abführen der Formen und im Bereich der Wanne Führungen für die Formen angeordnet sind und die Pegelhöhe der Flüssigkeit derart einstellbar ist, daß innerhalb der Wanne der von dem umlaufenden Formenrahmen umschlossene Hohlraum der Formen bis an die Unterseite der Deckplatte mit Flüssigkeit gefüllt ist.
Die Vibrationsvorrichtung hat den Vorteil, daß sie wesentlich geräuscharmer arbeitet als die bekannten Klopftische, die eine starke Geräuschbelästigung des an den Anlagen beschäftigten Personals darstellen. Es erübrigt sich auch, eine geräuschdämmende Einkapselung vorzusehen, die bei den bekannten Anlagen einen ziemlichen konstruktiven und materialmäßigen Aufwand erfordert, ohne eine voll befriedigende Lösung darzustellen. Durch die erfindungsgemäße Vibrationsvorrichtung wird durch die Ultraschall-Einwirkung geräuscharmer und schneller gearbeitet, so daß die Länge des »Klopftisches« reduziert ist Hinzu kommt, daß die Formen bei jedem Rundlauf auf ihrer Unterseite gereinigt werden, so daß sich in den nachgeschalteten Kühlkanälen ein entsprechend verbesserter Wärmeübergang ergibt, der bei den bekannten Anlagen durch an den Formunterseiten haftende Schokolade reduziert wird. Die Ultraschall-Schwingungen von mindestens 20 kHz werden durch die Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, auf die Längs- und Querwände sowie Längs- und Querstege und unmittelbar auf die Unterseiten der Formmulden bzw. der Deckplatte übertragen. Die Durchbrechungen in den Längswänden und Längsstegen unmittelbar unterhalb der Deckplatte verhindern, daß sich Lufteinschlüsse unterhalb der Deckplatte bilden können, die die Schwingungen reflektieren bzw. dämpfen würden, ohne daß sie auf die Formmulden übertragen werden. Vielmehr wird die Flüssigkeit bis unmittelbar unter die Deckplatte gleichsam angehoben und umschließt gleichmäßig die Formmulden. Durch die unmittelbare Beaufschlagung der Formmulden mit den Schwingungen wird die frisch temperierte, noch fließfähige Schokolademasse in Schwingungen versetzt, die jegliche Lufteinschlüsse aus der Schokolademasse nach oben austreiben. Durch die intensive Behandlung so findet so eine vollständige Entgasung der Schokolademasse statt, die gleichzeitig die Konturen der Formmulden gleichmäßig ausfüllt, so daß ein porenfreier Schokoladekörper entsteht Durch die kontinuierliche Behandlung und ein Temperieren der Flüssigkeit wird eine ungleichmäßige Verfestigung der Schokolademasse verhindert. Zum Regulieren der Temperatur der Flüssigkeit, zur Einstellung der Pegelhöhe der Flüssigkeit, zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit der Formen, zur Steuerung des Flüssigkeitsumlaufs und zur Steuerung der Ultraschall-Schwingungsbeaufschlagung ist eine zentrale Steuer- bzw. Regeleinheit vorgesehen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
In der Zeichnung i ,t ein Ausführungsbeispiel der f.5 Erfindung wiedergegeben, das anhand der nachfolgen- · den Beschreibung näher erläutert wird. Es zeigt.
F i g. 1 eine Form in .^aufsieht,
Fi g. 2 einen Schnitt gemäU Linie H-Il in Fi g. l,
F i g. 3 die Vibrationsvorrichtung — teilweise schema 'Wien — in Seitenansicht und
F i g. 4 einen Schnitt gemäii Linie IV-IV in F i g. J.
Zur Aufnahme der Schokolademasse sind zahlreiche Formmulden 10 in einer allgemein mit 11 bezeichneten Form vorgesehen. Die Form 11 hat eine ebene Deckplatte 12 zur Aufnahme der Formmulden 10, die allseitig geschlossen sind und nur im Bereich der Deckplatte eine ebene öffnung haben. Die Form 11 hat unterhalb der Deckplatte 12 einen allseitig umlaufenden Formenrahmen, der aus zwei Längswänden 13 und zwei Querwänden 14 gebildet ist Zwischen den Längswänden 13 bzw. den Querwänden 14 sind jeweils parallel zu diesen Längsstege 15 bzw. gegebenenfalls Querstege 16 angeordnet Die Längswände 13 und die Längsstege 15 erstrecken sich in der Vorschubrichtung der Formen 11. In den Längswänden 13 und den Ls~.gsstegen 15 sind unmittelbar unterhalb der Deckplatte ?2 Durchbrechungen 17 angeordnet die als Entlüftungslöcner ausgebildet sind und durch die Luft und gegebenenfalls überschüssige Flüssigkeit entweichen können. Die Querwände 14 und die Querstege 16 sind durchgehend bzw. strömungsmitteldicht ausgebildet.
Die Formen 11 durchlaufen im Anschluß an die Füllstation mit der noch flüssigen Schokolademasse die Vibrationsvorrichtung gemäß Fi g. 3 und 4 in Pfeilrichtung. Die Vibrationsvorrichtung umfaßt einen Sammeltank 21 für Wasser, das mittels einer Pumpe 22 durch eine Leitung 23 über einen Temperaturfühler 24 zu einem Behälter 25 gepumpt wird. Die Pegelhöhe des Wassers innerhalb des Behälters 25 wird durch ein Überlaufrohr 26 bzw. einen Rücklauf konstant gehalten, indem überschüssiges Wasser über den Rücklauf 26 in den Sammeltank 21 zurückfließt. Von dem vorzugsweise als Hochbehälter angeordneten Behälter 21S führt eine Vorlaufleitung 27 mit einem Regulierventil 30 zu einem Verteiler 28 im Bereich einer Zuführschleuse 18 eir er Wanne 20, die in der Vorschubrichtung an dem anderen Ende eine Abführschleuse 19 aufweist. Die Wanne 20 der Vibrationsvorrichtung ist rechteckig und — wie aus Fig.4 ersichtlich — etwas breiter als die Formen 11. Die Wanne 20 ist nach ober, offen und ist in einer Pegelhöhe mit Wasser gefüllt, die etwa der doppelten Höhe einer Form 11 entspricht Die Pegelhöhe ist durch das Regulierventil 30 einstellbar.
An dem Boden der Wanne 20 ist ein Ultraschall-Schwinger 29 befestigt der über eine schematisch dargestellte abgesicherte Hochfrequenzleitung mit einem Ultraschall-Schwingungsgenerator 31 verbunden ist
In der Vorschubrichtung erstrecken sich durch die gesamte Vibrationsvorrichtung, d. h. durch die Zuführschleuse 18, die Wanne 20 und die Abführschleuse 19 hindurch zwei Winkelprofilschienen 32, die die Formen 11 seitlich im Bereich der Längswände 13 abstützen. Die Winkelprofilschic .ien 32 sind an dem Rahmen der Vorrichtung befestigt, der nicht dargestellt ist
Im Bereich der Zuführschleuse 18 und der Abführschleuse 19 ist jeweils eine Bodenplatte 13 vorgesehen, die aus einem elastisch nachgiebigen, feuchtigkeitsundurchlässigen Material besteht Dieses ist zweckmäßigerweise ein Kut.üstoff, insbesondere Elastomer. Die Grundfläche der Bodenplatten 33 ist etwas größer als die einer einzelnen Form 11, so c^aß der Innenraum der Wanne 20 im Bereich der Zuführschleuse 18 und der Abführschleuse 19 durch die Form 11 vollständig abschließbar ist. Zu diesem Zweck sind dort auch im
Bereich der l.i'ingswändc 13 Dichtungen vorgesehen, die abdichtend an beiden l.ängswänden 15 liegen und aus einem einheitlichen Dichuingsblock oder mehreren hintereinander angeordneten Dichtungslippen bestehen können. Diese sind ebenfalls aus einem elastomeren , Kunststoff, wie Kautschuk, hergestellt.
Heim Zu- und Abführen wirken die durchgehenden Querwände 14 und Querstege 16 als Schotten, die verhindern, daß das Wasser aus der Wanne 20 austritt. Trotzdem befindet sich in Vorschubrichtung vor der p, Bodenplatte 33 der Zuführschlcuse 18 ein Sammelbehäl ter 38 für heraustretendes Wasser, das über ein Rohrstück in den Rücklauf 26 geleitet wird und so wieder in den Sammeltank 21 gelangt. Ein entsprechender Sammelbehälter 39 ist in Vorschubrichtung hinter r, der Abführschleuse 19 vorgesehen, der über eine Leitung 40 mit dem Sammel'.ank ?i vprhunden isL In Vorschubrichtung betrachtet, ist vor der Bodenplatte 33 in der Abführschleuse 19 an der Wanne 20 ein Ablauf 34 vorgesehen, der über einen Schlauch 35 mit dem Sammelbehälter 39 verbunden ist. Der Schlauch 35 ist in seinem Verlauf höhenverstellbar, wodurch die erforderliche exakte Pegelhöhe des Wassers in der Wanne regelbar ist. Innerhalb des Sammelbehälters 39 befindet sich eine Bürstenwalze 36, die derart ausgebildet und angeordnet ist, daß ihre Borsten von unten in die Formenrahmen eingreifen und dort die Unterseite der Deckplatte 12 entgegen der Vorschubrichtung der Formen 11 bestreichen. Auf diese Weise werden an der Unterseite der Form, insbesondere den Formmulden 10, den Längs- und Querwänden 13 und 14 sowie den Längs- und Querstegen 15 und 16, haftende Wassertropfen entfernt. Innerhalb des Sammelbehälters 39 ist ferner ein geneigt angeordnetes Prallblech 37 vorgesehen.
An die Abführschleuse 19 und den Sammelbehälter 39 schließt sich in Vorschubrichtung eine nicht dargestellte Trockenstation an, in der die Formenunterseite durch Luftstrahlen und Absaugdüsen vollständig getrocknet wird.
Der Sammeltank 21 ist zweckmäßigerweise mit einem Überlauf 41 versehen, der eine konstante Pegelhöhe innerhalb des Sammeltanks aufrechterhält
Außerdem befindet sich innerhalb des Sammeltanks 21 eine Heizpatrone 42 mit einem Regler 43S der auf eine Wassertemperatur zwischen 28 und 30° C voreingestellt ist und über den Temperaturfühler 24 das Wasser auf einer dem vorgegebenen Sollwert entsprechenden Temperatur häJt
Dem Wasser ist zweckmäßigerweise ein Benetzungsb/.vv Spülmittel /ugcsci/t. das stets eine gleichmäßige Benetzung der l'ormenuntcrseiten gewährleistet.
Außerdem ist an den tiefsten l'unkt des Sammellanks 21 eine Knikcrun^slcitiKV ^ .inL'esehlosser.. die es gestattet, die gesamte Vibrationsvorrichtung zu entleeren.
Innerhalb des Sammellanks 21 kann ein schräg angeordnetes Sieb 45 vorgesehen sein, wobei die Rückläufe 26 und 40 oberhalb des Siebes 45 in den Sammeltank 21 munden. E-'inc weitere, ebenfalls in den Sammeltank 21 mundende Entleerungsleitiing 46 ist an die Vorlaufleitimg 27 angeschlossen und ermöglicht es, nach öffnen eines Ventils 47 die Vorlaufleitung 27 und den Verteiler 28 im Bereich der Zuführschleuse 18 zu entleeren. Es ist so die Möglichkeil gegeben, mit relativ einfachen Mitteln und schnell die gesamte Vibrations vorrichtung zu entleeren, was erforderlichenfalls bei jedem Betriebsschluß erfolgen kann.
Der Vorschub der Formen 11 erfolgt zweckmäßiger weise kontinuierlich, indem die Formen von der Füllstation her durch die Vibrationsvorrichtung geschoben werden, wobei sich zwischen den Formen Il — entgegen der Darstellung in der Zeichnung — kein Abstand befindet. Es besteht auch die Möglichkeit, durch endlose Bänder oder Ketten mit zwischen die Former 11 ragenden Fingern die Formen auf den Winkelprofilschienen 32 durch die Vibrationsvorrichtung zu bewegen. Diese Bewegung kann auch intermittierend gesteuert werden.
In jedem Fall wird im Bereich der Zuführschleuse 18 die Formenunterseite sehr schnell und vollständig mit Wasser gefüllt, dessen Pegelhohe innerhalb der Wanne 20 derart eingestellt ist, daß kein Wasser an die freie Oberfläche der Deckplatte 12 und damit in die offenen Formmulden 10 gelangt Durch die intensive Ultraschallbehandlung treten etwaige Lufteinschlüsse aus der noch flüssigen Schokolademasse aus, während gleichzeitig die Unterseiten der Formen 11 gereinigt werden. Aufgrund der Reinigung und anschließenden Trocknung wird beim Kühlen der Wärmeübergang verbessert, so daß die Kühlwirkung schneller und intensiver sowie insbesondere gleichmäßiger die in den Formmulden 11 befindliche Schokoladenmasse erreicht
Die Vibrationsvorrichtung kann nicht nur zum Entlüften von mit Schokolademasse gefüllten Formmulden und Ausfüllen ihrer Konturen verwendet werden, sondern auch zum Einfüllen von flüssigen, zähflüssigen, pulvrigen oder pastösen Massen in Dosen, Gläser, Formen, Kannen od. dgL
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Mit Ultraschall-Schwingungen arbeiter Vibrationsvorrichtung zum Entfernen von Lu.ieinschhKscn ;tii-> in Formmulden gegossenen Schokolit- .-demassen. wobei jede Form eine ebene Deckplatte mit den nach unten ausgewölbten Formmulden aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Formen (11) mit einem in die gleiche Richtung wie die Formmulden (10) weisenden, umlaufenden w Formenrahmen aus Längs- und Querwänden (13 und 14) versehen sind, in dessen Längswänden (13) unmittelbar unterhalb der Deckplatte (12) Durchbrechungen (17) ausgebildet sind, in einer Wanne (20) Flüssigkeit mit einer einstellbaren Pegelhöhe vorge- ,5 sehen und in die Ultraschall-Schwingungen versetzt ist, an beiden Enden der Wanne (20) Schleusen (18 und 19) zum Zu- und Abführen der Formen (11) und im Bereich der Wanne (20) Führungen (32) für die Formen (Ii) angeordnet sind und die Pegelhöhe der Flüssigkeit derart einstellbar ist, daß innerhalb der Wanne (20) der von dem umlaufenden Formenrahmen umschlossene Hohlraum der Formen (11) bis an die Unterseite der Deckplatte (12) mit Flüssigkeit gefüllt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Bodens der Wanne (20) ein Schwinger (29) angeordnet ist, der über eine abgesicherte Hochfrequenzleitung mit einem Ultraschall-Schwingungsgenerator(31) verbunden ist.
3. VorrichU ng nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dip Zuführ und Abführschleuse (18 und 19) an den Endep der Wanne Bodenplatten (33) aus elastisch-nachgiebiger·, feuchtigkeitsundurchlässigem Material aufweisen, deren Grundfläehe etwas größer ist als die einer einzelnen Form (11), und im Bereich der Längswände (13) der Formen (11) mindestens zwei einander gegenüberliegende Dichtungen aus elastisch-nachgiebigem, feuchtigkeitsundurchlässigem Material vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Vorschubrichtung der Formen (11) vor der Zuführschleuse (18) und hinter der Abführschleuse (19) jeweils ein Sammelbehälter (38 bzw. 39) zur Aufnahme von im Bereich der Schleusen (18 und 19) austretender Flüssigkeit vorgesehen sind, wobei beide Sammelbehälter (38 und 39) über Rücklaufleitungen (26 und 40) mit einem Sammeltank (21) für die Flüssigkeit verbunden sind.
5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammeltank (21) über eine Pumpe (22) und eine einen Temperaturfühler (24) aufweisende Druckleitung (23) mit einem Hochbehälter (25) in Verbindung steht, der über eine ein Regelventil (30) aufweisende Vorlaufleitung (27) an die Wanne (20) angeschlossen ist, das die Pegelhöhe der Flüssigkeit innerhalb der Wanne (20) einstellt
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (22) die Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser, stets umwälzt und der Sammeltank (21) mit einem voreinstellbaren Temperaturregler (43) versehen ist, der eine μ Heizpatrone (42) steuert.
7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daü die Flüssigkeit einen Spülmittel- oder Klarspülerzusau enthäl..
8. Vorrichtung n;ich einem der Ansprüche 4 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Wanne (20) und deni SanuTielhch.ilicr (:?9) im Bereich da Abführschleuse (19) ein vnreinstellbarer Oberlauf (34,35) zur Feinregulierung der Pegelhöhe innerhalb der Wanne (20) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Sammelbehälters (39) im Bereich der Abführschleuse (19) eine Bürstenwalze (36) angeordnet ist, die dem Hohlraum der Formen (11) unterhalb der Deckplatte (12) zur Beseitigung von Flüssigkeilstropfen angepaßt ist
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Form als Metalloder Kunststoff-Formteil ausgebildet ist und zur Entlüftung Durchbrechungen (17) in den Längswänden (13) und den Längsstegen (15) aufweist
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