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Die
vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Pressen essbarer
Gegenstände,
die eine Haltevorrichtung mit wenigstens einem Kühlkanal aufweist, die eine
Anzahl aufgehängter,
gekühlter Kolben
trägt,
welche in die Masse gedrückt
werden. Viele Arten von Masse können
verwendet werden, sofern die Masse in der Lage ist, einen verformbaren Zustand
zu erreichen, bevor sie in eine Form gepresst wird. Es kann zum
Beispiel Schokoladenmasse verwendet werden, ob sie in einem hochflüssigen Zustand,
einem dicken pastenartigen, viskosen Zustand oder in einer Pulverform
vorliegt. Die Schokoladenmasse kann einen Anteil reiner Kakaobutter
besitzen oder einfach eine so genannte schokoladenartige Masse sein,
bei welcher die Butter durch andere Arten von Fetten oder Ölen, wie
beispielsweise Palmkernölen
ersetzt ist. Entscheidend ist, dass die fragliche spezielle Masse
durch die Presswirkung von kalten Kolben verformbar ist.
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Die
Masse kann vor dem Pressvorgang in darunter liegende Formhöhlungen
oder direkt auf ein Förderband
abgesetzt werden. Es kann auch beabsichtigt sein, eine auf einem
zuvor gefertigten essbaren Gegenstand wie beispielsweise einem Schokoladengegenstand
oder einem Keks aufgebrachte Schokoladendeckschicht zu pressen oder
zu prägen. Die
zu pressende Deckschicht kann zum Beispiel eine Bodendeckschicht,
die auf einer Kernmasse aufgebracht ist, die in den Innenhohlraum
einer vorgefertigten Schokoladenschale abgesetzt ist, oder eine
auf einer riegelförmigen
Mitte aufgebrachte Deckschicht sein.
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Eine
innere Schokoladenschicht auf vorgefertigten Gegenständen kann
zum Beispiel auch durch Aufbringen einer temperierten schokoladenartigen
Masse in eine bereits gefertigte Schale, wobei die Formen optional
geschüttelt
werden, und dann Eintauchen von kalten Kolben in die aufgebrachte Masse,
um Schalen mit vorbestimmter und gleichmäßiger Dicke zu fertigen, gefertigt
werden. Die erste vorgefertigte Schale kann von einem Schokoladentyp
wie beispielsweise gewöhnlicher
Milchschokolade sein, und die anschließend gefertigte innere Schokoladenschicht
kann aus einem anderen Schokoladentyp wie beispielsweise einem weißen Schokoladentyp
sein.
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Wenn
zum Beispiel Schalen gemacht werden sollen, weist eine Vorrichtung
eine plattenartige Haltevorrichtung auf, die eine Anzahl von kalten
Kolben trägt,
die in darunter liegende Formhöhlungen
in einer Formenplatten einzutauchen sind. In jeder Formhöhlung wird
eine flüssige
Schokolade abgesetzt, und durch Absenken der Haltevorrichtung werden
die Kolben gleichzeitig in die Schokolade in den verschiedenen Formhöhlungen
eingetaucht. Durch den Pressvorgang der Kolben wird die Schokoladenmasse
in Schalen mit der gewünschten
Form gepresst. Aufgrund der Kühlung
der Kolben wird eine Zwangserstarrung der behandelten Schokoladenmasse
in Kontakt damit erzielt. Die Schokoladenmasse zieht sich dann etwa
zusammen und gibt die Pressflächen
der Kolben frei, welche innerhalb von Sekunden angehoben und davon
befreit werden können.
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Im
Allgemeinen sind Schokoladenmassen Suspensionen von fettfreien Teilchen
wie beispielsweise Zucker, Milchpulvern und festen Kakaokörpern, die
mit einem flüssigen
Fettbestandteil vermischt sind. Häufig weist die Fettphase eine
reine Kakaobutter von bis etwa 30% auf, aber sie kann ebenso Ersatzstoffe
aufweisen. Solche Ersatzstoffe können
in der Form anderer Arten von Fett enthaltenden Ölen vorliegen.
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Schokoladenarten,
bei welchen die Kakaobutter vollständig oder teilweise durch andere
Fette ersetzt worden ist, werden im Handel häufig als Mischschokolade bezeichnet,
bei welcher die Kakaobutter durch Palmkernöl ersetzt worden ist. Eine Masse
aus 100% Fett in der Form von Kakaobutter oder dergleichen als Mischung
ist ebenfalls möglich.
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Für die schokoladenartigen
Massen ist es jedoch entscheidend, dass, ob die fette Phase aus
reiner Kakaobutter oder Ersatzstoffen davon besteht, die fette Phase
in der Lage ist, in stabile Kristalltypen wie beispielsweise die β-Kristalle
zu kristallisieren, die sich in reiner Kakaobutter entwickeln, wenn
die Masse erstarrt.
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Vor
der Zufuhr im flüssigem
Zustand in die Vorrichtung wird die Schokolade typischerweise behandelt,
um beim Erstarren stabile βV-Kristalle
vorzusehen. Die Behandlung kann ein Erwärmungsprozess sein, durch welchen
die Masse im Allgemeinen auf etwa 40–50°C gebracht wird, woraufhin sie
auf etwa 25–34°C gekühlt wird,
sodass eine Kristallisation initiiert wird. Dann wird die Masse
wiederum etwa 0,5–2,0°C erwärmt, um
die meisten der instabilen Kristalle in der Masse wieder zu schmelzen,
wobei jedoch ein Anteil an stabilen βV-Kristallen erhalten bleibt,
welcher bei einer höheren
Temperatur als die instabilen Kristalle schmilzt. Die stabilen Kristalle bleiben
in der zum Aufbringen bereiten Masse in einer Menge von typischerweise
0,01– 5%,
bevorzugt in einer Menge von 0,1–2% erhalten. Die Schokolade kann
vor der Zufuhr auch durch andere Prozesse behandelt werden, wie
beispielsweise dem Kühlen
der Schokolade auf etwa 30–34°C, dann die
Säen mit
bereits gefertigtem Pulver mit einem Anteil von erwünschten βV-Kristallen
zum Gewährleisten
der Erstarrung in geeignete Kristalle.
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Nachdem
die Schalen erstarrt sind, können sie
mit einer Kernmasse eines cremigen oder flüssigen Speisenmaterials gefüllt werden,
welches sich von jenem des Schalenmaterials unterscheidet. Die Kernmasse
kann eine Alkohol enthaltende Masse, eine Zucker enthaltenden Masse
oder eine cremige Fondantmasse sein, einfach irgendeine der in der Schokoladenindustrie
bekannten Kernmassen. Schließlich
kann eine Schokoladendeckschicht zum Verschließen der Kernmasse aufgebracht
werden, wodurch ein fertiger Gegenstand erzeugt wird. Die Gegenstände können eine
beliebige Form, Größe und Konstruktion
haben und können
typischerweise „Pralinen", Stückchen oder
Tafeln wie zum Beispiel die wohlbekannten viereckigen Tafeln oder
Stückchen
mit allen Arten von Kernmassen, knusprig oder cremig, sein.
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Vorteilhafterweise
können
die Schokoladendeckschichten mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung
gepresst werden, jedoch können
auch auf andere Arten von essbaren Gegenständen aufgebrachte Schokoladendeckschichten
vorteilhafterweise mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gepresst werden.
Essbare Gegenstände
wie beispielsweise Riegel, Kekse oder Gebäckstücke sind im Allgemeinen ausgezeichnet
mit einer durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gepressten Schokoladendeckschicht
zu versehen.
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Falls
keine Bodendeckschicht auf einer vorgefertigten Schale erzeugt wird,
können
die durch die Vorrichtung gefertigten Gegenstände typischerweise Figuren
oder Eier oder eierartige Gegenstände sein, welche durch Verbinden
von zwei Schokoladenschalen miteinander erzeugt werden. Beide Schalenhälften können mit
der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemacht
sein, und eine Kernmasse kann aufgebracht werden, bevor die Hälften verbunden
werden. Anstelle einer Kernmasse kann der Hohlraum zwischen den
verbundenen Schalen auch einfach irgendeine Art Überraschung enthalten, wie
beispielsweise einen kleinen Kunststoffbehälter mit Kinderspielzeug in
den wohlbekannten „Überraschungseiern".
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Die
WO 98/52425 (KMB, Knobel) offenbart einer Vorrichtung mit zahlreichen
Kolben, die dauerhaft an einer Träger- oder Halteplatte befestigt
sind. Die Trägerplatte
sowie die Kolben weisen innere Hauptkanäle auf, durch welche eine Kühlflüssigkeit gepumpt
wird, um die notwendige Kühlung
der Kolben zu erzielen. Ein solcher Aufbau kann verwendet werden,
wenn relativ große
Gegenstände
wie beispielsweise Ostereier oder Überraschungseier gefertigt
werden sollen. Jedoch machen die inneren Kanäle der Kolben die Herstellung
teuer. Wenn kleinere Gegenstände
herzustellen sind, wird die Fertigung der kleineren Kolben mit inneren
Kanälen
schwierig, wenn nicht unmöglich
und sehr teuer. Außerdem
werden die inneren Kanäle
solcher kleinen oder schmalen Kolben zum Bereitstellen der notwendigen
Kühlung
der Kolben und dann der gepressten Schokolade unzureichend. Die
Kolben sind an der plattenartigen Haltevorrichtung befestigt und
können
unmöglich
mit anderen Kolben mit unterschiedlicher Konstruktion, Form oder
Größe ausgetauscht
werden.
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Die
WO 98/52425 (KMB, Knobel) offenbart ferner, dass die Kolben mit
einem wesentlichen gegenseitigem Abstand an der Haltevorrichtung
angeordnet sind, ohne eine optimale Ausnutzung des festen Oberflächenbereichs
der Formenplatten zu berücksichtigen.
Das Ergebnis ist eine Produktionskapazität, die deutlich geringer als
erwünscht
ist. Für den
Hersteller der Schokoladengegenstände ist es von äußerster
Wichtigkeit für
seine Wirtschaftlichkeit, bei jedem Pressvorgang der Haltevorrichtung
so viele Gegenstände
wie möglich
zu pressen.
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Die
EP 0 923 876 A offenbart
eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff,
durch welche die unabhängig
aufgehängten
Kolben in einem massiven Stück
mit der gleichen Querschnittsform über ihre gesamte Länge gemacht
sind. Der obere Teil jedes Kolbens weist Gleitflächen auf und ist senkrecht
bewegbar in einem Loch in der Haltevorrichtung angeordnet. Die Gleitflächen des
oberen Teils werden dann durch gegenüber liegende Gleitflächen des
Lochs in der Haltevorrichtung gehalten.
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Die
Gleitflächen übertragen
eine Kühlung von
der Haltevorrichtung und auf die Pressflächen zum Kühlen der wärmeren Schokolade, wenn diese gepresst
wird. Jeder Kolben kann ferner durch eine obere schlanke Gleitführung gehalten
sein.
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Jedoch
sind die Kolben mit einer solchen Länge, wie sie in der EP-Veröffentlichung
offenbart ist und in der Praxis zwischen 50–100 mm liegt, was zum Erzielen
einer geeigneten Halterung durch die gegenüber liegenden Gleitflächen der
Haltevorrichtung notwendig ist, sehr teuer herzustellen. Komplexe
Formen der auf dem heutigen Markt erhältlichen Gegenstände erfordern,
dass die Kolben ebenfalls mit komplexen Querschnittsformen gemacht
sind.
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Der
untere Teil der Kolben mit den Pressflächen ist mit der exakten Form
zum Fertigen der Innenseite oder der Außenform der gepressten Schokoladengegenstände erzeugt.
Wie in der EP-Veröffentlichung
offenbart, wird die gleiche exakte Querschnittsform durch das obere
Kolbenteil bis hinauf zu dem oberen Ende davon einschließlich der
Gleitflächen
des Kolbens beibehalten.
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Die
offenbarte Konstruktion erfordert die besten und exaktesten Technologien
in der Technik der Werkzeugfertigung mit der Folge, dass die Herstellungskosten
der Kolben äußerst hoch
werden. Die Kosten der Fertigung der entsprechenden Öffnungen mit
den gegenüber
liegenden Gleitflächen
in der Haltevorrichtung sind ebenso hoch. Die Gleitflächen der Öffnungen
sowie die Gleitflächen
der Kolben sind mit sehr feinen Toleranzen zum Erzielen einer richtigen und
unproblematischen Funktion während
des Langzeit-Pressens von Gegenständen gemacht.
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Insgesamt
werden die Herstellungskosten der Kolben und der entsprechenden Öffnungen
der Haltevorrichtung zu einem Hauptteil der Vorrichtung, welche
in Abhängigkeit
von der Größe der zu
pressenden Gegenstände
typischerweise zwischen 50 und 200 Kolben trägt.
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Da
die Fertigungskosten der Kolben und der entsprechenden Löcher mit
den gegenüber
liegenden stützenden
Gleitflächen
in der Haltevorrichtung einen wesentlichen Teil der Gesamtkosten
der Herstellung der Vorrichtung ausmachen, wird es wichtig, die
Fertigungskosten der Kolben und der Haltelöcher in der Haltevorrichtung
zu verringern.
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Die
Haltevorrichtung und die Kolben sind außerdem nur ausgebildet, um
Gegenstände
mit einer speziellen Form und Konstruktion zu machen, wie sie durch
die Konstruktion der Pressflächen
und der Querschnittsform der Kolben, die bis hinauf zu dem oberen
Ende in der Haltevorrichtung beibehalten werden, bestimmt sind.
Gegenstände
mit anderen Konstruktionen und Formen sind unmöglich in der gleichen Vorrichtung
herzustellen. Jedes Mal, wenn ein anders aufgebauter Gegenstand
mit der gleichen Vorrichtung gefertigt werden soll, müssen eine
weitere Haltevorrichtung mit anders geformten Öffnungen mit den Gleitflächen und
ein entsprechend geformter neuer Satz Kolben hergestellt werden.
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Für den Hersteller
der Schokoladengegenstände
ist es außerdem
für sein
Geschäft äußerst wichtig,
eine so hohe Kapazität
der Vorrichtung wie möglich
zu erzielen, sodass so viele Gegenstände wie möglich in einer gegebenen Zeitdauer
gepresst werden. Folglich muss die Vorrichtung so viele Gegenstände wie
möglich
je Pressvorgang, d. h. bei jedem Absenken der Haltevorrichtung gegen
die darunter liegende Form oder das Transportband herstellen.
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Wenn
die Gegenstände
in Formhöhlungen gepresst
werden, wird die zum Pressen der Gegenstände zur Verfügung stehende
Fläche
durch die Größe einer
Standardform bestimmt, welche typischerweise eine Breite von 275
mm und eine Länge von
625 mm besitzt. Innerhalb dieser Fläche müssen so viele Formen und Kolben
wie möglich
zum Erreichen einer hohen Presskapazität der Vorrichtung angeordnet
sein. Ein entscheidender Faktor zum Erreichen einer so hohen Produktionskapazität der Vorrichtung
wie möglich
ist dann die Kompaktheit der Anordnung der Kolben an der Haltevorrichtung.
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Ein
zu lösendes
Problem ist es, eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff bereitzustellen,
welche zum Fertigen unterschiedlich geformter Produkte ohne Wechseln
der Haltevorrichtung für
die vielen Kolben verwendet werden kann.
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Ein
weiteres zu lösendes
Problem ist es, eine Vorrichtung vorzusehen, bei welcher die Haltevorrichtung
deutlich einfacher und kostengünstiger
herzustellen ist als die herkömmlichen.
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Die
Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das obere Teil einen
kreisförmigen
Querschnitt besitzt und das untere Teil einen nicht-kreisförmigen Querschnitt
besitzt, und dass die Teile separate Teile sind, die miteinander
verbunden sind.
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Hierdurch
wird erreicht, dass die Haltevorrichtung und die in den Öffnungen
mit den Gleitflächen
angeordneten bewegbaren oberen Kolbenteile auf die einfachst mögliche Weise
als eine separate Einheit unabhängig
von der erforderlichen Form und Geometrie der zu fertigenden Gegenstände gemacht sind.
Die unteren Kolbenteile mit der komplexen Geometrie der Pressflächen sind
ebenfalls als separate Einheiten gemacht, welche dann mit den oberen
Kolbenteilen in der Haltevorrichtung verbunden werden, wenn die
Gegenstände
mit der speziellen Form hergestellt werden sollen.
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Die
oberen Kolbenteile sowie die Halteöffnungen in der Haltevorrichtung
haben alle kreisförmige
Querschnitte und sind dadurch durch grundsätzliche, einfache Bohr- und
Fräsvorgänge gemacht. Folglich
wurde es einfach, schnell und billig, die oberen Kolbenteile und
insbesondere die Haltelöcher
zu machen. Die Kosten sind typischerweise zwischen 50 und 90% reduziert.
Nur die unteren Kolbenteile sind mit der erforderlichen nicht-kreisförmigen Geometrie
der zu pressenden Gegenstände
gemacht.
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Für Kolben
mit komplexen Geometrien, d. h. Querschnitten außer Kreisform oder mit relativ schlanken
oder kleinen Querschnitten kann es dann vermieden werden, dass die
Pressflächen
der Kolben als Gleitflächen
funktionieren, die durch gegenüber
liegende Gleitflächen
der Haltevorrichtung gehalten werden. Jeder Teil der Oberflächen der
Kolben kann aus dem Kontakt mit der Haltevorrichtung heraus bewegt
werden, sodass ein effizienter Wärmetransport
und eine effiziente Kühlung
der Kolben durch die oberen kreisförmigen Kolbenteile erzielt wird.
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Alle
der vielen unteren Kolbenteile können identische
nicht-kreisförmige
Formen haben, wenn alle Gegenstände
in jedem Formvorgang von identischer Form und Konstruktion sind.
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Insbesondere
wenn mehr als ein Pressvorgang an den gleichen Gegenständen durchzuführen ist,
wie beispielsweise wenn ein erster Vorgang das Pressen der Schalen
beinhaltet und der zweite Vorgang das Pressen einer Bodenschicht
darauf beinhaltet, ist die Lösung
vorteilhaft.
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Eine
unvorhergesehene Flexibilität
wird ebenfalls erzielt, da identische Haltevorrichtungen mit unterschiedlich
geformten unteren Kolbenteilen versehen werden können. Eine Vorrichtung kann zum
Beispiel eine erste Haltevorrichtung mit unteren Kolbenteilen mit
einer Konstruktion zur Fertigung von Schalen aufweisen. Die Vorrichtung
kann jedoch auch eine zweite Haltevorrichtung aufweisen, die außer den
befestigten unteren Kolbenteilen, die nun die Form zum Pressen einer
Schokoladen deckschicht als Boden auf die vorgefertigten Schokoladenschalen
haben, identisch zu der ersten ist.
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Ein
weiterer Vorteil besteht darin, dass die an der gleichen Halterung
befestigten einzelnen unteren Kolbenteile unterschiedliche Konstruktionen
haben können,
sodass unterschiedlich geformte Schokoladengegenstände mit
der gleichen Haltevorrichtung gepresst werden können. Die gegenseitige Anordnung
oder das Muster der unterschiedlich geformten Gegenstände, die
in dem gleichen Presshub gepresst werden, kann direkt in eine Verkaufsbox übertragen
werden. Mühseliges
Handling und Sortieren von unterschiedlich geformten Gegenständen wird dadurch
vermieden.
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Wenn
jedoch unterschiedlich geformte Gegenstände herzustellen sind, kann
dies in ein und der selben Produktionslinie getan werden. Unterschiedlich
geformte untere Kolbenteile werden einfach mit den oberen Kolbenteilen
der gleichen Haltevorrichtung verbunden. Die darunter liegenden
Formen weisen dann unterschiedlich geformte Hohlräume auf, die
unter den geeigneten unteren Kolbenteilen angeordnet sind. Mehrere
unterschiedlich geformte Gegenstände
werden dann in dem gleichen Formvorgang gemacht, und die Notwendigkeit
für weitere Formlinien
wird vermieden. Die unterschiedlich geformten unteren Kolbenteile
können
in einem gegenseitigen Muster angeordnet werden, welches erwünscht ist,
um direkt in eine Schachtel übertragen zu
werden, wie beispielsweise eine Geschenkschachtel, wenn die Gegenstände verpackt
werden sollen.
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Das
Nutzen der Haltevorrichtung als separate Einheit mit den oberen
Kolbenteilen macht es möglich,
sie in unterschiedlichen Standardkonstruktionen vorzusehen, an welchen
unterschiedlich geformte untere Kolbenteile zum Pressen unterschiedlich
großer
Gegenstände
befestigt werden können.
Eine Haltevorrichtung kann 40 obere Kolbenteile mit einem Durchmesser
von 50 mm aufweisen, die gleichmäßig über die
vorbefestigte Halteplatte der Vorrichtung verteilt sind. Die an
dieser Haltevorrichtung befestigten unteren Kolbenteile können zum
Beispiel eine Konstruktion zum Fertigen von Schalen für Tafeln
haben. Eine weitere Haltevorrichtung mit der gleichen Größe der Halteplatte
kann 60 gleichmäßig verteilte obere
Kolbenteile mit einem Durchmesser von 35 mm aufweisen. Die unteren
Kolbenteile, die an dieser Haltevorrichtung zu befestigen sind,
können
zum Beispiel die Konstruktion zum Pressen einer Schokoladendeckschicht
eines Kekses haben. Eine noch weitere Haltevorrichtung mit der gleichen
Größe der Halteplatte
kann 80 gleichmäßig verteilte
obere Kolbenteile mit einem Durchmesser von 25 mm aufweisen. Die
Konstruktion der unteren Kolbenteile, die für diesen Aufbau der Haltevorrichtung
geeignet ist, kann zum Beispiel zum Pressen von Schalen für „Pralinen" oder Bodenabdeckungen
davon geeignet sein.
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Die
Vorrichtung kann eine Verschlussplatte mit Öffnungen, durch welche die
unteren Kolbenteile verlaufen, aufweisen, welche unter der Haltevorrichtung
beweglich aufgehängt
ist. Beim Absenken der Haltevorrichtung während eines Form- und Pressvorgangs
kommt die Verschlussplatte auf die Oberseite der Formenplatte zu
liegen. Dadurch wird ein komplett dichter Verschluss der Formhöhlungen
erzielt, bevor die Halteplatte und folglich die unteren Kolbenteile
weiter abgesenkt werden und unter Druck die Schokoladenmasse die
Formhöhlungen
vollständig ausfüllen lassen.
Anschließend
ist ein Schneiden der oberen Ränder
der Gegenstände
unnötig
und ein Verschmutzen der Formen und Produktionsstätten mit
abgeschnitten Teilchen aus Schokolade wird dann vermieden.
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Die
Erfindung wird nachfolgend durch Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele
sowie die Zeichnungen weiter erläutert.
Darin zeigen:
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1 eine
schematische Perspektivansicht eines Teils einer Fertigungsstätte gemäß der Erfindung;
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2 eine
schematische Darstellung einer ersten Haltevorrichtung von unten
ohne irgendwelche unteren Kolbenteile;
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3 einen
schematischen Schnitt eines Teils der Haltevorrichtung, der zur
Klarheit nur einen Kolben und eine darunter liegende Formhöhlung mit eingebrachter
Schokolade offenbart;
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4 das
Gleiche in einer unteren Stellung, durch welche die Verschlussplatte
der Haltevorrichtung auf der Formenplatte zu liegen kommt;
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5 das
Gleiche in der untersten Stellung der Haltevorrichtung und der Kolben,
bei welcher die Schokolade gepresst wird, um die eingeschlossenen Hohlräume vollständig auszufüllen;
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6 einen
schematischen Schnitt eines Teils einer witeren Haltevorrichtung,
welche ausgebildet ist, um auf eine auf der Oberseite des zuvor
durch die erste Haltevorrichtung gefertigten Schokoladengegenstandes
aufgebrachte Deckschicht zu drücken;
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7 eine
schematische Perspektivansicht des fertigen Schokoladengegenstands,
gefertigt durch die Vorrichtung und die Kolbenformen von 2–6;
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8 eine
schematische Perspektivansicht einer weiteren Form des unteren Kolbenteils
zum Pressen von traditionellen „pralinen"-artigen Schalen; und
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9 einen
schematischen Schnitt einer weiteren Haltevorrichtung, bei welcher
jeder Kolben mit kreisförmigem
Schnitt mit zwei unteren Kolbenteilen verbunden ist.
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Die
in 1 offenbarte Vorrichtung bildet einen Teil einer
Hauptfertigungsstätte
zum Herstellen von Schokoladengegenständen. Die Vorrichtung weist
einen Schalenformabschnitt 1, eine Kernfüllstation 2 und
einen Bodenabdeckpressabschnitt 3 auf. Die Wahl der Abschnitte
ist innerhalb des Erfindungsgedankens optional, da nur ein Abschnitt
zum Durchführen
eines Pressvorgangs, wie beispielsweise ein Schalenpressen oder
ein Bodenpressen, notwendig ist. Auch ist der Erfindungsgedanke
nicht auf eine besondere Konstruktion der Gegenstände wie
beispielsweise Schalen begrenzt, sofern die Masse einfach in der
Lage ist, ausgepresst zu werden. Andere Beispiele von Gegenständen sind
Stückchen
oder Riegel und das Pressen von Schokoladendeckschichten auf vorgefertigten
Gegenständen
wie auf gefüllten
Schalen oder auf vorgefertigten Keksen.
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Ein
sich kontinuierlich bewegendes Förderband 4 läuft durch
die Stationen 1, 2 und 3 und trägt eine
große
Anzahl nebeneinander liegender Formenplatten 5. Aus Gründen der
Einfachheit ist nur der durch die dargestellten Stationen 1, 2 und 3 laufende Teil
des Förderbandes 4 dargestellt.
Anschließend
an die Bodenabdeckpressstation 3 sind normalerweise ein
Kühltunnel
und ein Einwickelabschnitt angeordnet. Sowohl der offenbarte Schalenformabschnitt 1 als
auch der Bodenabdeckpressabschnitt 3 weisen den Erfindungsgedanken
auf.
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Das
schematisch offenbarte Gehäuse 6 weist
eine Art von Absetzeinrichtung auf, welche die essbare Masse und,
wie in dem offenbarten Beispiel, die bereits temperierte Schokoladenmasse
in die einzelnen Formhöhlungen 7 jeder
Formenplatte 5 absetzt. Jede Formenplatte 5 weist
typischerweise zwischen 100 und 120 Formhöhlungen auf, von denen aus
Gründen
der Klarheit nur eine offenbart ist, d. h. 3. Jede
einzelne Formenplatte 5 wird dann durch das Förderband 4 weiter
getragen und läuft über einen
Rütteltisch 8,
welcher die aufgebrachte Schokolade gleichmäßig in den einzelnen Formhöhlungen 7 verteilt.
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Dann
gelangen die Formplatten 5 in das Schalenform- oder Pressgehäuse 8,
in dem die aufgebrachte Schokolade durch die Wirkung der Kolben in
eine Form der gewünschten
Gegenstände
gepresst wird. In dem Formgehäuse 8 ist
eine schematisch dargestellte Haltevorrichtung 9 angeordnet.
Die Haltevorrichtung 9 ist mit bekannten Einrichtungen wie
beispielsweise Säulen
und Schlitten, einem Motor zum Erzeugen der Bewegung und zugehörigen Schalttafeln
und Software zum Steuern der Auf- und Abbewegung der Haltevorrichtung 9 bei
jedem Eingriff mit einer Formenplatte angeordnet, und Schalen werden
in den Formhöhlungen
gepresst.
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Wie
in 3–6 dargestellt,
weist die Haltevorrichtung 9 wenigstens einen Kanal 10 zum Zirkulieren
einer Kühlflüssigkeit
auf und trägt
mehrere unabhängig
aufgehängte
Kolben 11. Jeder Kolben 11 hat ein unteres Teil 12 mit
Pressflächen 13,
die in Kontakt mit der Masse 14 in der Formhöhlung 15 gepresst
werden sollen. Jeder Kolben 11 weist auch ein oberes Teil 16 mit
Gleitflächen 17 auf,
die durch gegenüber
liegende Gleitflächen 18 von Öffnungen 19 in
der Haltevorrichtung 9 gehalten werden.
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Das
obere Kolbenteil 16 hat einen kreisförmigen Querschnitt und passt
in die Öffnungen 19,
welche ebenfalls einen kreisförmigen
Querschnitt zeigen. In 2 ist die Haltevorrichtung 9 von
unten ohne die unteren Kolbenteile 12 dargestellt, sodass die
kreisförmigen
Querschnitte der oberen Kolbenteile 16 einfach erkennbar
sind.
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Wie
in 3–6 dargestellt,
sind die unteren Kolbenteile 12 jeweils mit den oberen
Kolbenteilen 16 zum Beispiel durch einfache Schraubverbindungen 20 verbunden,
sodass die unteren Teile 12 schnell und einfach mit Teilen
mit unterschiedlichen Konstruktionen ausgetauscht werden können.
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Die
oberen Kolbenteile 16 und die Halteöffnungen 19 der Haltevorrichtung 9 sind
einfach und billig durch grundlegende Bohr- und Fräsvorgänge zu fertigen.
Nur die unteren Kolbenteile 12 sind mit der erforderlichen
nicht-kreisförmigen
Geometrie der zu pressenden Gegenstände gemacht. Die Fertigungskosten
der Haltevorrichtungen sind typischerweise um 50–90% im Vergleich zum Stand
der Technik verringert. Jede Haltevorrichtung kann außerdem mit unteren
Kolbenteilen 12 mit im Wesentlichen jeder Konstruktion
und Form versehen sein, sodass eine Haltevorrichtung mit angepassten
Kolben nicht auf das Pressen nur eines speziellen Gegenstandes mit einer
besonderen Form und Konstruktion beschränkt ist, wie im Stand der Technik.
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Die
Vorrichtung kann vorteilhafterweise mit einer Verschlussplatte 21 mit Öffnungen 22,
durch welche die unteren Kolbenteile 12 verlaufen, und
welche unter der Haltevorrichtung 9 beweglich aufgehängt ist,
versehen sein.
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Vor
einem Pressvorgang wird die Haltevorrichtung 9 in Linie
mit der nächsten
darunter liegenden Formenplatte 5 gebracht, sodass jeder
Kolben 11 exakt über
einer darunter liegenden Formhöhlung 15 in
der speziellen Formenplatte 5 liegt. Während des Pressvorgangs wird
das Förderband 4 gestoppt oder
die Haltevorrichtung wird zwangsweise synchron mit der gleichen
Geschwindigkeit wie jene des Förderbandes 4 bewegt.
Bei der als zweites genannten Option wird die Haltevorrichtung nach
Beendigung eines Pressvorgangs in ihre Ausgangsstartposition zurück gezogen,
sodass ein neuer Vorgang begonnen werden kann.
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Vor
dem tatsächlichen
Pressvorgang wird die Haltevorrichtung 9 so weit abgesenkt,
dass die Verschlussplatte 21 mit der Oberseite 23 der
darunter liegenden Formenplatte 5 in Eingriff kommt, sodass ein
sicheres Abschließen
des Presshohlraums erzielt wird, wie in 4 veranschaulicht.
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Die
Verschlussplatte 21 ist typischerweise durch eine nicht
dargestellte Federeinrichtung an der Haltevorrichtung aufgehängt, sodass
durch das weitere Absenken der Haltevorrichtung die Verschlussplatte
auf die Oberseite 23 der Formenplatte 5 gedrückt bleibt.
Die vielen Kolben 11 der Haltevorrichtung bewegen sich
dann weiter in Eingriff mit der Schokoladenmasse 14 durch
das weitere Absenken der Haltevorrichtung 9. Die Masse
wird zum vollständigen
Ausfüllen
des eingeschlossenen Hohlraums ausgepresst, wie in 5 offenbart,
sodass man die volle Geometrie der gewünschten Gegenstände 24 erhält. Die
oberen Kolbenteile 16 können
gegen eine durch die Federeinrichtung erzeugte Federspannung oder
eine Druckluft zwischen dem Kolbenteil 16 und der Haltevorrichtung 9,
zum Beispiel über
einen dünnen
Gleitstift 25 übertragen,
wirken. Dichtungen 26 können
zum Halten des Umfangs des Kolbenteils 16 und Verschließen des
Spalts zwischen den Gleitflächen 17, 18 angeordnet
sein.
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Nachdem
das Pressen der Gegenstände 24 abgeschlossen
ist, wird die Haltevorrichtung wird in ihre obere Stellung zurück gezogen,
wo sie für
ein zu folgendes nächstes
Pressen bereit ist.
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Während des
Pressens wird die Zirkulation einer Kühlflüssigkeit durch die Kanäle 10 der
Haltevorrichtung durch die schematisch dargestellte Einheit 44,
die mit den Kanälen über Schläuche 27 verbunden
ist, gesteuert. Die Einheit weist eine Kühlvorrichtung zum Halten einer
konstanten Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit oder zum Halten einer
konstanten Temperatur an einer Oberfläche, wie typischerweise an
den Pressflächen 13 der
unteren Kolbenteile 12, auf. Die Temperatur kann vorteilhafterweise
nur zwischen +5 und –25°C betragen,
es ist jedoch entscheidend, dass die Temperatur der Pressflächen unter
der Erstarrungstemperatur der speziellen zu pressenden Masse gehalten
wird. Die Pressflächen
sind typischerweise von hohem Glanz und frei von irgendeinem Schmiermittel.
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Eine
Lufttrocknungsvorrichtung 28 ist mit dem Gehäuse 8 über einen
Schlauch 29 verbunden und ist ausgebildet, um trockene
Luft durch das Gehäuse 8 zu
blasen oder zu zirkulieren. Die Feuchtigkeit kann auf ein solches
Maß verringert
werden, dass keine Kondensation auf den Pressflächen erzeugt wird, welche Temperatur
der Pressflächen auch
immer vorliegen mag. Für
das Pressen mancher Massen kann es jedoch auch erwünscht sein, dass
die Taupunkttemperatur der Luft etwas über der Oberflächentemperatur
der Pressflächen
liegt. Entscheidend ist, dass die Feuchtigkeit entsprechend der
aktuellen Anforderung für
die zu pressenden Gegenstände
reguliert wird.
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Bei
dem besonderen Ausführungsbeispiel werden
die Formenplatten 5 mit den bereits gepressten Schalen
oder Stückchen 24 weiter
durch den Kernfüllabschnitt 2 bewegt,
bei welchem eine optionale Kernmasse, wie beispielsweise eine Creme oder
eine knusprige Masse 30 in den Innenhohlraum jedes Stückchens 24 gesetzt
wird. Vorteilhafterweise laufen die Formenplatten 5 über einen
Rütteltisch 31, um
eine sichere Verteilung der Kernmasse 30 in dem Stückchen oder
der Schale 24 zu erhalten.
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Anschließend gelangen
die Formenplatten in eines Station zum Aufbringen einer Schokoladenhülle 43 auf
die Gegenstände 24 zum
Schließen
der Kernmasse 30. Die Formenplatte 5 bewegt sich
weiter in die letzte Bodenabdeckpressstation 3. Die Station 3 ist
im Prinzip identisch zu der Station 1, außer dass
die unteren Kolbenteile 12 durch untere Kolbenteile 33 mit
flachen Pressflächen 34 zum
Pressen der Hülle 43 ersetzt
worden sind.
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Dann
weist die Station 3 eine Haltevorrichtung 9 auf,
die in exakt der gleichen Weise wie jene von Station 1 funktioniert,
wie in 6 veranschaulicht, in welcher das pressen der
Abdeckschicht 43 dargestellt ist. Wie in 1 veranschaulicht,
kann auch eine Einheit 44 zum Steuern der Temperatur der Kühlflüssigkeit
angeordnet sein und eine Trockeneinheit 28 kann zum Steuern
der Feuchtigkeit des Gehäuses 8 der
Station 3 angeordnet sein. Der bereits gefertigte Schokoladengegenstand 35 ist
in 7 offenbart.
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Ein
weiteres Beispiel eines Kolbens 36 gemäß dem Erfindungsgedanken ist
in Explosionsdarstellung in 8 dargestellt.
Der Kolben weist ein oberes Teil 37 mit kreisförmigem Querschnitt
und ein unteres Teil 38 mit nicht-kreisförmigem Querschnitt auf.
Das untere Teil 38 ist mehr würfelartig und ist zum Pressen
von Schokoladenschalen für
Gegenstände
wie beispielsweise „Pralinen" ausgebildet. Die Verbindung
zwischen dem oberen Teil 37 und dem unteren Teil 38 ist
mit einer eng anliegenden Reibeinrichtung oder Flächen 39, 40 offenbart.
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In 9 ist
ein weiteres Beispiel einer Haltevorrichtung 45 offenbart,
bei welcher jedes untere Kolbenteil 41 mit zwei oberen
Kolbenteilen 42 verbunden ist. Der Aufbau ist nützlich,
wenn seltsam geformte Gegenstände
zu fertigen sind. In dem offenbarten Beispiel soll ein langer schlanker
Querschnitt des unteren Kolbenteils 41 zum Erzielen der
gewünschten
Geometrie der zu pressenden Gegenstände verwendet werden. Durch
Verbinden der unteren Kolbenteile mit solchen Konstruktionen mit
wenigstens zwei oberen Kolbenteilen 42 mit kleineren kreisförmigen Querschnitten
anstelle des Verbindens mit nur einem oberen Kolbenteil können die
Kolben nahe beieinander an der Haltevorrichtung 45 angeordnet
werden, und nach wie vor wird eine ausreichende Kühlung der
unteren Kolbenteile 41 durch die vielen oberen Kolbenteile 42 erreicht.
Die engere Anordnung der unteren Kolbenteile 41 zueinander
erzielt eine hohe Anzahl von Formhöhlungen in jeder Formenplatte
und folglich eine optimal hohe Anzahl von in jedem Presshub zu pressenden
Gegenständen.
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Wenn
unterschiedlich geformte Gegenstände
herzustellen sind, kann dies in ein und derselben Produktionslinie
getan werden. Unterschiedlich geformte untere Kolbenteile werden
einfach mit den oberen Kolbenteilen der gleichen Haltevorrichtung verbunden.
Die darunter liegenden Formen weisen dann unterschiedlich geformte
Hohlräume
auf, die unter den geeigneten unteren Kolbenteilen angeordnet sind.
Mehrere unterschiedlich geformte Gegenstände werden dann in dem gleichen
Formvorgang gemacht, und die Notwendigkeit von weiteren Formlinien
wird vermieden. Die unterschiedlich geformten unteren Kolbenteile
können
in einem gegenseitigen Muster angeordnet sein, welches erwünscht ist,
direkt in eine Schachtel wie beispielsweise eine Geschenkschachtel übertragen
zu werden, wenn die Gegenstände
verpackt werden sollen.