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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Vorrichtung
und auf ein Verfahren zum kontinuierlichen Gießen von Nahrungsmittelerzeugnissen.
Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf einen verbesserten
Gießtisch
und auf ein Verfahren zum Verwenden desselben.
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Nahrungsmittelerzeugnisse,
wie beispielsweise verarbeiteter Käse, können schwer aufzuschneiden
oder in Scheiben zu schneiden sein, da beispielsweise der Käse dazu
neigt, an den Schneidflächen
zu haften. Aus diesem und anderen Gründen kann es bevorzugt werden,
das heiße
geschmolzene Produkt in dünne
Lagen von vielleicht 1,2 m (4 Fuß) Breite beispielsweise unter
Verwendung eines Extrusions- oder Gießverfahrens zu formen. Eine
herkömmliche
Käsegießmaschine,
die in 1 gezeigt ist, verwendet beispielsweise ein Kühlband,
wie beispielsweise ein Band aus rostfreiem Stahl, das durch große Trommeln
angetrieben wird. Tiegel können
an den Unterseiten der Bänder
vorgesehen werden, um die Innenseiten des Bandes mit einem Kühlmedium zu
fluten, wie beispielsweise mit einer gekühlten Glykollösung. Ein
unter Druck gesetzter Auslassverteiler zum Verteilen des Nahrungsmittelerzeugnisses,
wie beispielsweise geschmolzener Käse, auf dem Kühlband und
zum Formen des Produktes zu einer Lage mit einer gesteuerten Dicke
kann an dem Einlaufende der Maschine auf den Bändern angeordnet sein („fallender
Guss"). Dieses Gerät kann alternativ
an einer Position um den Radius der oberen Trommel an dem Einlaufende
befestigt werden („Winkelguss"). Alternativ kann
eine Kalibrierwalze auf einer Kühlwalze
verwendet werden, um ein gegossenes Nahrungsmittelerzeugnis in Form
einer Lage zu erzeugen. Die dünnen
gekühlten
Lagen können
in schmale Streifen oder in Bänder
geschnitten werden. Die Streifen können daraufhin gestapelt und
zum Verpacken auf Länge
geschnitten werden, wie beispielsweise in Scheibenform oder in eine
andere Form.
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Ein
herkömmlicher
Druckverteiler, der zum Gießen
eines Nahrungsmittelerzeugnisses, wie beispielsweise verarbeiteter
Käse, über ein
Gießband bei
einer gesteuerten Dicke verwendet wird (siehe beispielsweise Dokument
OS-A-4,790,242), ist ein geschlossener Hohlraum, der normalerweise
aus einer zweiteiligen Kammer besteht. Normalerweise verteilt eine
Druckpumpe das Nahrungsmittelerzeugnis an den unter Druck gesetzten
geschlossenen Hohlraum des Verteilers. Der geschlossene Hohlraum
empfängt
das heiße
Nahrungsmittelerzeugnis unter Druck und verteilt es gleichmäßig entlang
der gesamten Länge
des Verteilers, die senkrecht zu der Länge des Gießbandes ausgerichtet ist. Wenn
ein gekühltes
Nahrungsmittelerzeugnis, wie beispielsweise klebriger verarbeiteter
Käse, aus
der Kammer entfernt werden muss, was periodisch erforderlich ist, um
blockierte Öffnungen
oder dergleichen zu reinigen, kann es aufgrund des geschlossenen
Hohlraums des Druckverteilers erforderlich sein, den Verteiler zu
entfernen und auseinander zu bauen. Dies kann eine zeitaufwendige
und mühsame
Aufgabe sein. Zudem weist die Pumpe inhärente Schwankungen auf, die
von den Pumpensteuerungen sowie von den Fluktuationen der Temperatur
und der Viskosität in
dem Nahrungsmittelerzeugnis abhängen.
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Druckverteiler
verwenden auch normalerweise PID (Proportionale, Integrale und Derivate)-Steuerungen,
um den Druck in dem Verteiler aufrecht zu erhalten. Um kommerziellen
Erfordernissen zu genügen,
muss die Nahrungsmittelerzeugnisanordnung auf dem Kühlband schnell
und auf einer kontinuierlichen Basis erfolgen, um sich an die hohe
Rate anzupassen, bei der das Erzeugnis auf das Gießband abgelassen
wird. Der Verteiler sollte ferner, wenn es erforderlich ist, einen
gleichmäßigen und
kontinuierlichen Auslass des erwärmten
Nahrungsmittelerzeugnisses auf die Gießoberfläche schaffen, wozu geeignete
Einstellmittel vorgesehen sind, um Unterschiede in Bezug auf die
Erzeugnisdichte und Viskosität
auszugleichen.
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Herkömmliche
Druckverteiler verwenden Kunststoffeinsätze oder Unterteiler, um die
Höhe des Verteilers
oberhalb des Kühlbandes
zu steuern. Mehrfach-Ventilsteuerungen werden ebenfalls verwendet,
um das Nahrungsmittelerzeugnis innerhalb des Verteilers zu verteilen.
Zum Reinigen wird der Verteiler aufgrund seines Gewichtes (beispielsweise 136
kg (300 Pfund)) unter Verwendung eines Flaschenzuges entfernt. Ein
mühsames
und zeitaufwendiges Entfernen und Ersetzen des Verteilers ist auch bei
den meisten Umrüstungen
erforderlich, wie es beispielsweise bei Änderungen der Produktrezepte oder
Lagenbreiten nötig
ist.
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Die
Verwendung der Kühlwalzentechnologie weist
Nachteile auf. Kühlwalzen
können
einen Durchmesser von 1,2 bis 1,5 m (4 bis 5 Fuß) aufweisen, und sie verwenden
eine kleinere Kalibrierwalze, die oberhalb der Kühlwalze in Bezug auf ihre Höhe einstellbar
ist, um die Dicke der Erzeugnislage zu variieren. Eine Käseblase
ist stromaufwärts
der Kalibrierwalze angeordnet und bewegt sich stromabwärts zur Kalibrierwalze,
wenn sich die Kühlwalze
dreht. Um zu verhindern, dass das Nahrungsmittelerzeugnis an der
Kalibrierwalzenoberfläche,
die das Erzeugnis zu einer Lage formt, anhaftet, wird die Kalibrierwalze
gekühlt,
was normalerweise unter Verwendung einer Kühllösung erfolgt, wodurch die Kosten
und die Komplexität
der Kühlwalzvorrichtung
zunehmen. Die Kalibrierwalze ist ferner mit einem vorgegebenen Außendurchmesser
hergestellt, und die Dicke jedes Bandes über die Breite der Erzeugnislage
ist unter Verwendung einer Kalibrierwalze nicht individuell steuerbar.
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Entsprechend
umfassen die Aufgaben der vorliegenden Erfindung: Das Vorsehen einer
wirtschaftlichen, im wesentlichen leichteren, benutzerfreundlicheren
Gießvorrichtung,
bei der Ventil- und PID-Steuerungen nicht erforderlich sind, und
die bei Umrüstungen
nicht entfernt werden muss. Es wäre auch
vorteilhaft, eine Gießvorrichtung
zu schaffen, die einfach einstellbar ist, wie beispielsweise von
einer flurebenen Bedienstation, und die einfacher als herkömmliche
Druckverteiler gereinigt werden kann.
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DEFINITION
VON ANSPRUCHSBEGRIFFEN
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Die
nachfolgenden Begriffe werden in den Ansprüchen des eingereichten Patents
verwendet und sollen den breitesten Sinngehalt aufweisen, der mit
den rechtlichen Erfordernissen im Einklang steht. Sobald alternative
Sinngehalte möglich
sind, ist der breiteste Sinngehalt zugedacht. Sämtliche Wörter, die in den Ansprüchen verwendet
werden, sollen in dem normalen, herkömmlichen Gebrauch der Grammatik
und der englischen Sprache verwendet werden.
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Der
Begriff „Gießschenkel" bezeichnet eine Vorrichtung
mit einer ortsfesten Kante, die verschiedene Formen und Größen bilden
kann, um eine Lache eines Nahrungsmittelerzeugnisses, die auf einer Oberfläche angeordnet
ist, in eine lagenähnliche Form
zu bringen.
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Der
Begriff „Gießband" bezeichnet ein Förderband
oder ein anderes Mittel, das gekühlt
sein kann und dazu geeignet ist, ein gegossenes Nahrungsmittelerzeugnis
zu tragen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
zuvor genannten Aufgaben sowie weitere Aufgaben werden durch die
vorliegende Erfindung gelöst,
welche die Nachteile bekannter Gießvorrichtungen und kontinuierlicher
Gießverfahren
beseitig, während
neue Vorteile erzielt werden, von denen man nicht glaubte, dass
sie mit derartigen Vorrichtungen oder Verfahren vereint werden können. Die
vorliegende Erfindung schafft eine leichte, einfach einstellbare
Gießvorrichtung
nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Gießen eines Nahrungsmittelerzeugnisses
in eine Lage nach Anspruch 17.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform wird
eine leichte, einfach einstellbare Gießvorrichtung vorgesehen. Die
Gießvorrichtung
umfasst einen offenen Hohlraum zum Empfangen eines Nahrungsmittelerzeugnisses
auf einer stromaufwärtigen
Seite und zum Erzeugen einer gegossenen Lage des Nahrungsmittelerzeugnisses.
Ein Verteilungssystem, wie beispielsweise eine Pumpe und ein Leitungssystem, kann
verwendet werden, um das Nahrungsmittelerzeugnis auf eine bewegliche
Stützfläche, wie
beispielweise ein Gießband
oder eine Kühlwalze,
und an der stromaufwärtigen
Seite der Gießvorrichtung bei
einer im wesentlichen vorbestimmten Anordnungsrate anzuordnen. Ein
Mechanismus, wie beispielsweise eine Fotozelle, kann verwendet werden, um
die Höhe
des Nahrungsmittelerzeugnisses, das auf der Stützfläche angeordnet wird, zu messen.
Die Gießvorrichtung
umfasst einen statischen Gießschenkel,
der an einer vorbestimmten Höhe
oberhalb der Stützfläche angeordnet
ist, um die Dicke der Nahrungsmittelerzeugnislage festzulegen. Bei
der Gießvorrichtung
kann es sich um eine solche der fallenden Gussart oder der Winkelgussart
handeln.
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Die
Höhe des
Gießschenkels
kann während der
Gießoperation
eingestellt werden. Eine Schenkeleinstellung, wie beispielsweise
ein linearer Stellantrieb, kann verwendet werden, um die Höhe des gesamten
Gießschenkels
oberhalb der Stützfläche einzustellen.
Mehrere Schenkelbereicheinstellungen, die gleichmäßig entlang
des Gießschenkels
voneinander beanstandet sein können,
können
verwendet werden, um die Höhe
von vorbestimmten Bereichen des Gießschenkels oberhalb der Stützfläche einzustellen.
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Es
werden Vorrichtungen oder Mechanismen verwendet, um die Abmessungen
der Erzeugnislage zu steuern. Entsprechend kann die Gießvorrichtung
vertikale Platten innerhalb ihres offenen Hohlraums umfassen, um
die Lachenbreite einzustellen. An der stromabwärtigen Seite der Gießvorrichtung
werden einander gegenüberliegende
Seitenschienen, die entlang wenigstens eines Bereiches eines Längsumfangs
der Stützfläche angeordnet sind,
verwendet, um die Breite der Erzeugnislage zu steuern. Der Abstand
zwischen den einander gegenüberliegenden
Seitenschienen kann eingestellt werden.
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Vorzugsweise
wird der Druck innerhalb eines vorbestimmten Bereiches auf die Gießvorrichtung (nicht
einbegriffen der Gießschenkel)
und gegen die Stützfläche aufrecht
erhalten. Zu diesem Zweck können
ein oder mehrere federbelastete Spannelemente verwendet werden.
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Unter
Verwendung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung kann eine Gießvorrichtung
geschaffen werden, die weniger als 45,4 kg (100 Pfund) wiegt und
etwa 22,7 kg (50 Pfund) leicht ist. Eine derart leichtgewichtige
Anordnung vereinfacht das Reinigen und das Austauschen der Gießvorrichtung.
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Viele
verschiedene Arten von Nahrungsmittelerzeugnissen können unter
Verwendung der vorliegenden Erfindung verarbeitet werden, einschließlich beispielsweise
verarbeiteter Käse
und Erdnussbutter, ebenso wie beispielsweise weniger dickflüssige und
flüssigere,
auf Gelatine basierende Nahrungsmittelerzeugnisse.
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Ein
Verfahren zum Gießen
eines Nahrungsmittelerzeugnisses in eine Lage ist ebenfalls ein
Teil der vorliegenden Erfindung. Eine bewegliche Stützfläche für das Nahrungsmittelerzeugnis
wird vorgesehen. Eine Lache eines geschmolzenen Nahrungsmittelerzeugnisses
kann auf der Stützfläche an einer stromaufwärtigen Seite
einer Gießvorrichtung
mit offenem Hohlraum, die oberhalb der Stützfläche befestigt ist, angeordnet
werden. Die Gießvorrichtung
verwendet einen Gießschenkel,
um das Nahrungsmittelerzeugnis in einer vorbestimmten Dicke zu gießen. Die
Höhe oberhalb
der Stützfläche des
Gießschenkels
oder von vorgewählten
Bereichen des Gießschenkels
kann während
der Verwendung der Gießvorrichtung
eingestellt werden. Die dimensionalen Eigenschaften der Lage des
Nahrungsmittelerzeugnisses werden gesteuert, während sich das Nahrungsmittelerzeugnis
auf der sich bewegenden Stützfläche abkühlt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
neuen Merkmale, die für
die Erfindung kennzeichnend sind, sind in den beiliegenden Ansprüchen dargelegt.
Die Erfindung selbst ist jedoch zusammen mit weiteren Aufgaben und
mit dieser einhergehenden Vorteilen am besten unter Bezugnahme auf
die nachfolgende Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden
Zeichnung verständlich,
in denen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Käsegießmaschine ist, die einen Druckverteiler
mit einem geschlossenen Holraum verwendet;
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2 eine
perspektivische Ansicht des stromaufwärtigen Endes einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, die eine Fallgießvorrichtung mit offenem Hohlraum
zeigt, bei der eine „Lache" des Nahrungsmittelerzeugnisses auf
das Gießband
und auf die stromaufwärtige
Seite der Gießvorrichtung
abgelassen wurde;
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3 eine
perspektivische Draufsicht der Gießvorrichtung gemäß 2 ist;
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4 eine
seitliche Schnittansicht der Gießvorrichtung gemäß 2 ist;
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5 eine
seitliche Teilschnittansicht der Gießvorrichtung gemäß 2 ist;
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5a eine
perspektivische Ansicht von Bereichen der Gießvorrichtung gemäß 2 in
demontierter Form ist;
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6 eine
Schnittansicht entlang der Schnittlinien 6-6 in 3 ist;
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7 eine
obere Schnittansicht der Gießvorrichtung
entlang der Schnittlinien 7-7 in 6 ist;
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8 eine
vergrößerte seitliche
Teilquerschnittansicht der Gießvorrichtung
gemäß 2 ist;
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9 eine
Querschnittansicht der Gießvorrichtung
gemäß 2 ist;
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10 eine
Schnittansicht der Gießschenkeleinstellvorrichtung
zum Einstellen der Höhe
des gesamten Gießschenkels
der Gießvorrichtung
gemäß 2 ist;
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11 eine
vergrößerte Ansicht
des eingekreisten Bereiches in 10 ist;
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12 eine
Schnittansicht der Gießschenkeleinstellvorrichtung
der Gießvorrichtung
gemäß 2 ist;
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13 eine
vergrößerte Ansicht
des eingekreisten Bereiches in 12 ist;
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14 + 15 entsprechend
flächige
Seiten- und stromabwärtige
Ansichten einer Winkelgieß-Ausführungsform
der Gießvorrichtung
der vorliegenden Erfindung sind; und
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16 + 17 perspektivische
Ansichten der Gießvorrichtung
in entsprechend angehobenen und gesenkten Positionen sind.
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GENAUE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNG
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Nachfolgend
werden Ausführungsformen und/oder
beste Beispiele der beanspruchten Erfindung beschrieben, die derzeit
als bevorzugt angesehen werden. Zukünftige und derzeitige Alternativen und
Modifikationen dieser bevorzugten Ausführungsformen werden betrachtet.
Sämtliche
Alternativen oder Modifikationen mit unwesentlichen Änderungen in
Bezug auf die Funktion, den Zweck, die Struktur oder das Ergebnis
sollen von den Ansprüchen
des vorliegenden Patents erfasst sein.
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Die
vorliegende Erfindung verwendet einen statischen Schenkel, vorzugsweise
aus rostfreiem Stahl, als eine ortsfeste Kante, um ein Nahrungsmittelerzeugnis
in vorbestimmten Abmessungen zu gießen. Der Gießschenkel
ist in einem bekannten Abstand oberhalb eines sich bewegenden Gießbandes, das
normalerweise ebenfalls aus rostfreiem Stahl hergestellt ist, angeordnet,
wobei das Gießband
wiederum über
einer starr befestigen Verschleißplatte positioniert ist. Ein
zu gießendes
Nahrungsmittelerzeugnis, wie beispielsweise sämtliche Arten von verarbeiteten
Käse, auf
Gelatine basierende Nahrungsmittelerzeugnisse, wie beispielsweise
gewürzte
Gelatinen, oder andere Nahrungsmittelerzeugnisse, wird der stromaufwärtigen Kante
des Gießschenkels zugeführt, wo
es der Schwerkraft folgend verteilt wird. Wenn sich das Gießband bewegt,
wird das Erzeugnis unter den Gießschenkel gezogen, so dass das
Produkt auf eine bekannte Dicke und Breite gegossen wird. Wie anhand
der nachfolgenden Beschreibung besser verständlich ist, kann die Erfindung
bei einer Gießvorrichtung
verwendet werden, die ein Gießband
verwendet, ebenso wie bei solchen Vorrichtungen, die eine Kühlwalze
verwenden.
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Unter
Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die
in 2 gezeigt ist, kommuniziert die Gießvorrichtung 10 mit
einem Nahrungsmittelerzeugnisverteilsystem 15, das ein Extrusions-
und/oder Pumpsystem mit einem Leitungssystem, wie es gezeigt ist,
aufweisen kann, um steuerbar eine „Lache" 17 des Nahrungsmittelerzeugnisses,
wie beispielsweise geschmolzener Käse, gewürzter Gelatine (wie in der
ebenfalls anhängigen
US Patentanmeldung Nr. 10/140,772 beschrieben ist, die dem selben
Anmelder zugeordnet ist und den Titel „Product and Process for Delivering
Flavouring Agents to Food Products" trägt)
oder andere Nahrungsmittelerzeugnisse, auf dem Gießband 20 anzuordnen,
die sich in die durch den Pfeil angezeigte Richtung bewegt. Die
leichtgewichtige Gießvorrichtung 25 verteilt
das Nahrungsmittelprodukt gleichmäßig in eine Lage 27 mit
einer gesteuerten Dicke und Breite, die nachfolgend noch näher beschrieben
wird. Eine Messvorrichtung, wie beispielsweise eine Fotozelle 29,
kann an der Gießvorrichtung 25 befestigt
sein, um die Lachenhähe
zu überwachen, und
kann elektronisch mit dem Verteilsystem 15 verbunden sein,
um die Geschwindigkeit der Nahrungserzeugnisverteilung zu erhöhen oder
herabzusetzen, um eine Erzeugnislache mit gleichmäßigen Abmessungen
zu erhalten. Das Rohrsystem 15 kann durch ein Y-förmiges Stützelement 103 (5a)
gehalten sein.
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Unter
Bezugnahme auf die 3 bis 5 ist eine
bevorzugte Ausführungsform
der Gießvorrichtung
der vorliegenden Erfindung gezeigt, die allgemein mit der Bezugsziffer 25 bezeichnet
ist. Die Gießvorrichtung 25 ist
eine statische Vorrichtung mit offenem Hohlraum, die einen Gießschenkel 27 aufweist,
der das Nahrungsmittelerzeugnis gleichmäßig berührt und über das Gießband 20 in eine Lagenform verteilt.
Das Gießband 20 bewegt
sich über
die Verschleißplatte 40,
die aus einem Material mit geringer Reibung hergestellt sein kann,
wie beispielsweise UHMW-Kunststoff.
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Unter
Bezugnahme auf die 6 und 7 können plastische
Breiteneinstellplatten 28 verwendet werden, um die Breite
der Lache 17 einzustellen. Es sollte klar sein, dass bei
dem Winkelgießbeispiel, das
in den nachfolgend beschriebenen 14 und 15 gezeigt
ist, diese Platten auf den Radius des Gießbandes verarbeitet sein können. Vorrichtungen, wie
beispielsweise Schieber 31, zusammen mit (beispielsweise)
nicht dargestellten Daumenschrauben, können verwendet werden, um es
den Platten 28 zu gestatten, zu gleiten und dann starr über die
Länge des
Gießschenkels 37 eingestellt
zu werden.
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Unter
Bezugnahme auf die 5 und 7 sind Kunststoffeinsätze 43 in
Klammern 59 eingesetzt (5a), die
starr an ihren obersten Bereichen mit dem Bodenbereich in der Andrückanordnung 46 verbunden
sind, und werden dazu verwendet, das Gießband 20 in einer
vorbestimmten Position auf die Verschleißplatte 40 anzudrücken. Einsätze 43 weisen
eine ähnliche
Form und die identische Funktion (d.h. die Steuerung der Höhe der Gießvorrichtung oberhalb
des Gießbandes)
wie die Kunststoffeinsätze
oder Teile auf, die bei herkömmlichen
Druckverteilern verwendet werden.
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Unter
Bezugnahme auf die 6 bis 7 können federbelastete
Spannelemente 53, die an einem festen Stützelement 47 befestigt
sind, verwendet werden, um den U-Kanal 46 und somit die
restliche Gießvorrichtung 25 mit
Ausnahme des Gießschenkels 37 innerhalb
eines vorbestimmten Spannungsbereiches gegen das Gießband 20 zu
drücken. Auf
diese Weise wird die Gießvorrichtung
vor Verschleiß und
Reibung gegen das sich bewegende, bevorzugt aus rostfreiem Stahl
hergestellte Gießband geschützt.
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Nachfolgend
werden Mechanismen zum wahlweisen Einstellen der Höhe des Gießschenkels 37 oder
von Teilen desselben während
der Verwendung der Gießvorrichtung
oder Offline beschrieben.
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Unter
Bezugnahme auf die 8 bis 13 erlaubt
z.B. ein mechanisches Einstellwerkzeug, wie beispielsweise ein linearer
Stellantrieb 55, dass der gesamte Gießschenkel 37 angehoben
oder abgesenkt wird, um diesen auf einer gewählten Höhe oberhalb des Gießbandes
zu positionieren. Der Schenkel 37 wird durch Seitenplatten 71 (5a)
gehalten, die das distale Ende des linearen Stellantriebs 55 kontaktieren
(10). Der lineare Stellantrieb 55 kann
einen Knopf 88 umfassen, der durch einen Bediener in Bodennähe gedreht
werden kann; die Drehung des Knopfes 88 kann wiederum die
Welle 91 und die mit einem Gewinde versehene Stange 92 drehen,
die als die lineare Betätigungseinrichtung zum „fliegenden" (während der
Gießoperation)
Einstellen der Höhe
des Gießschenkels
innerhalb (vorzugsweise) Tausendsteln eines Inches dient, um die Lagendicke
verlässlich
zu steuern. Diese Gießschenkelhöheneinstellung
erlaubt es einem Bediener, die Schenkelhöhe einzustellen, um Unterschiede
der erzeugten Dicke und Viskosität,
die durch Temperaturschwankungen, Erzeugnisinkonsistenz oder andere Variablen
erzeugt werden, auszugleichen.
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Unter
Bezugnahme auf die 3, 5, 6 und 15 sind
Mechanismen 57 zum wahlweisen Einstellen der Höhe der Bereiche
des Gießschenkels 37 vorgesehen,
wie beispielsweise Daumenschrauben oder Spannschrauben, die gleichmäßig entlang
des Gießschenkels 37 verteilt
sein können.
Diese Mechanismen 57 sind an einer Stange 61 befestigt
(siehe 5a und 8) und erlauben
geringfügige „fliegende" oder Offline-Einstellungen in Bezug
auf die Fläche
des Schenkels neben dem individuellen Einstellmechanismus 57.
Unter Verwendung der Schenkeleinstellmittel 57 kann der
Gießschenkel
parallel zu dem Gießband
und der Verschleißplatte
ausgerichtet werden, so dass die Dicke des extrudierten Nahrungsmittelerzeugnisses über die
Breite der Lage konsistent ist.
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14 und 15 zeigen
eine weniger bevorzugte Winkelgieß-Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, bei der ein Gießband 20 in
einer Trommel 75 befestigt ist. Ein Kunststoffdamm 70 kann
verwendet werden, um die Lache 17 des Nahrungsmittelerzeugnisses
zu stauen, so dass dieses nicht von der stromaufseitigen Seite des
Gießschenkels
unter dem Einfluss der Schwerkraft herabtropfen kann.
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Um
die Reinigung, die Einstellung und das Austauschen der Gießvorrichtung
zu vereinfachen, kann/können
ein Arm bzw. Arme 93 verwendet werden, die, wie es in den 14 bis 17 gezeigt
ist, schwenkbar mit der Gießvorrichtung
verbunden sind, um eine Drehung um die Haltestange 80 zu
erlauben. Ein Luftzylinder 87 ist starr an der Stützplatte 56 befestigt
und kann dazu verwendet werden, die Drehung des Arms bzw. der Arme 93 anzutreiben,
wie es gezeigt ist. Ein Anschlagblock 51, der unterhalb
der Stützplatte 56 angeordnet
ist (9), der in einem 2°-Winkel ausgerichtet sein kann,
kann beispielsweise verwendet werden, um den Kontakt zwischen der Verschleißplatte 40 und
dem Gießband 20 sicherzustellen.
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Nach
der Extrusion kann ein Nahrungsmittelerzeugnis mit geringer Viskosität, wie beispielsweise gewürzte Gelatine,
wie zuvor beschrieben, trotz Kühlung
derart flüssig
sein, dass es nicht seine extrudierten dimensionalen Eigenschaften
beibehält.
Wenn es einem solchen fluidartigen Erzeugnis erlaubt wird, frei
zu fließen,
kann sich die extrudierte Breite des Erzeugnisses vergrößern, so
dass die Lagendicke abnimmt, was zu einer ungleichmäßigen Dicke über die Breite
der Extrusion führt.
In manchen Fällen
kann das fluidartige Produkt sich 1,2 bis 1,8 m (4 bis 6 Fuß) bewegen,
bevor es kühl
genug ist, um seine geometrische Form beizubehalten. Um dieses Problem
zu lösen
und das Produkt daran zu hindern, seine dimensionalen Eigenschaften
zu verlieren, sind Seitenschienen 30 stromabwärts des
Gießschenkels 37 an jeder
Seite des extrudierten Erzeugnisses angeordnet. Die Seitenschienen 30 berühren das
Gießband und
wirken als eine Grenze für
das fluidartige Erzeugnis, bis dieses hinreichend abgekühlt ist,
um seine dimensionalen Eigenschaften beizubehalten. Diese Seitenschienen
können
sich vertikal erstrecken oder um 45° relativ zu der Ebene der Gießbandoberfläche gedreht
sein. Die Seitenschienen werden auch unter Verwendung geeigneter
Steuerungen, wie beispielsweise Daumenschrauben, in Bezug auf die Breite
eingestellt (d.h. sie können
näher aneinander oder
weiter voneinander weg bewegt werden), um die Erzeugnislage mit
einer vorbestimmten Breite zu versehen. Die Seitenschienen können aus
Kunststoff oder einem anderen Material hergestellt sein, welches
das bevorzugt aus rostfreiem Stahl hergestellte Gießband nicht
beschädigt,
was ferner in der ebenfalls anhängigen
US-Anmeldung Nr.
10/140,773 mit dem Titel „Casting
Food Products to Control Dimensions" beschrieben ist, die auf denselben
Anmelder zurückgeht
und am 7. Mai 2002 eingereicht wurde. Die extrudierte Lage 27 kann
daraufhin weiter abgekühlt
werden, so dass sie unter Verwendung einer herkömmlichen Vorrichtung, wie beispielsweise
ein Bandschneid- und Drehmechanismus (nicht gezeigt) in Bänder geschnitten
werden kann. Die Bänder
können
daraufhin weiter in Scheiben oder in andere Formen geschnitten und verpackt
werden. Es wurde festgestellt, dass die Verwendung von Seitenschienen
für mehrere
dickflüssige
Produkte, wie beispielsweise verarbeiteter Käse, nicht erforderlich sind.
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Verschiedene
Vorteile und Nutzen ergeben sich aus der Verwendung der vorliegenden
Erfindung. Entsprechend wird es nunmehr wertgeschätzt, dass
eine leichtgewichtige, vereinfachte und wirtschaftliche Gießvorrichtung
geschaffen wird, bei der ein offener Hohlraum eher als ein Druckverteiler
verwendet werden kann. Ventilsteuerungen und PID-Steuerungen sind
ebenfalls nicht erforderlich. Stattdessen kann eine wirtschaftlichere
Hoch/Niedrig-Geschwindkeitssteuerung mit digitalem (Level-) Eingang
verwendet werden.
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Die
Gießvorrichtung 25 muss
auch nicht für eine
Umrüstung
entfernt werden. Aufgrund ihres offenen Hohlraums kann ein Nahrungsmittelerzeugnis, wie
beispielsweise verarbeiteter Käse,
schabend auf andere Art und Weise von der Innenseite des Holraums
entfernt werden, ohne dass es erforderlich ist, die Gießvorrichtung
zu entfernen oder zu demontieren.
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Aufgrund
ihres relativ geringen Gewichtes von bevorzugt weniger als etwa
45,4 kg (100 Pfund), besser noch von weniger als etwa 22,7 kg (50
Pfund), kann die Gießvorrichtung
zum Reinigen, beispielsweise unter Verwendung eines pneumatischen
Zylinders, wie er in 16 gezeigt ist, angehoben und
abgesenkt werden. Auf diese Weise wird auch eine Lagenhöheneinstellung
ermöglicht,
die von einer in Bodennähe
angeordneten Bedienstation durchgeführt werden kann.
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Ferner
wird die Nahrungsmittelerzeugnislache bei der vorliegenden Erfindung
stromaufwärts der
Gießvorrichtung
angeordnet, und die Kohäsivkraft
zwischen dem Nahrungsmittelerzeugnis und dem Gießband zieht das Nahrungsmittelprodukt
unter den Gießschenkel,
wodurch eine Erzeugnislage mit gleichmäßiger Dicke erzeugt wird. Entsprechend kann
die vorliegende Erfindung geringfügige Schwankungen in der Pumpgeschwindigkeit
ausgleichen, ohne dass die gewünschten
Abmessungen der Nahrungsmittelerzeugnislage beeinflusst werden.
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Die
vorhergehende Beschreibung soll den Wortlaut der nachfolgenden Ansprüche, welche
die Erfindung definieren, nicht einschränken. Vielmehr sollen zukünftige Modifikationen
in Bezug auf die Struktur, die Funktion oder das Ergebnis, die keine wesentlichen Änderungen
in Bezug auf das Beanspruchte darstellen, in den Schutzbereich der
durch die Ansprüche
definierten Erfindung fallen.