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Hintergrund der Erfindung
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Diese Erfindung betrifft eine Backvorrichtung zum
automatischen Herstellen von gebackenen Nahrungsmitteln, etwa Brot,
Kuchen und dergleichen. Diese Backvorrichtung wird hauptsächlich im
Haushalt verwendet und erzeugt die gebackenen Produkte einzeln und
automatisch. Das Backen von zum Beispiel Brot ist ein komplizierter
Vorgang, und zwar sowohl zeit- als auch arbeitsaufwendig sowie mit
umfangreichen Reinigungsarbeiten verbunden. Die Qualität des Brots
hängt hauptsächlich von
den Zutaten, der Fermentationszeit und der Temperatur ab und muss
unter präzisen
Bedingungen erfolgen. Im heutigen schnelllebigen Geschehen haben
wenige Menschen die Zeit und daher auch nicht die Kenntnis, frisches
hausgemachtes Brot zu backen. Die Erfindung richtet sich auf eine
automatische Backvorrichtung in Verbindung mit einer Mischtasche,
welche Mischtasche auf sich in der Form optisch erkennbarer Zeichen
das genaue Rezept zum Backen des in der Mischtasche enthaltenen
Erzeugnisses trägt.
Die Inhaltsstoffe der Mischtasche sind trocken und der Verbraucher
muss lediglich die Mischtasche in die Backvorrichtung bringen, die
Zutaten befeuchten, die Backvorrichtung darüber informieren, wann das gewünschte Backerzeugnis
fertig sein soll, und den Prozess starten. Wenn das Backrezept drei
Stunden vorsieht und das Brot um 7.00 Uhr früh am nächsten Morgen gewünscht wird,
wird die Backvorrichtung die Backprozedur automatisch um 4.00 Uhr
früh starten und
um 7.00 Uhr das gebackene Erzeugnis fertig zum Verzehr sein.
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Beschreibung des Stands
der Technik
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Automatische Backvorrichtungen und
Mischtaschen sind durch die Erfinder und Anmelderin bereits entwickelt
worden, und die vorliegende Erfindung ist eine weitere und sehr
wichtige Verbesserung des Bisherigen. Die US-Patente US-A-4 550
653, US-A-4 550 654, US-A-4 590 850, US-A-4 803 086 und US-A-5 146
840 zeigen verschiedene Ausführungsformen
zum automatischen Kneten und Backen eines Erzeugnisses. Die Lehren
dieser Patente haben jedoch Nachteile, und zwar: erfordern sie eine große Zahl
von Konstruktionsteilen, erfordern die Patente wegen ihrer Knet einrichtungen
sämtlich
eine große
Vorrichtung, um der wassergefüllten
Mischtasche vertikal und horizontal Raum zu verschaffen, lassen
sie Teigreste an den Innenwänden
der Mischtasche nach dem Abkratzen während und nach dem Knetvorgang
zum den Teig innerhalb einer Teigzubereitungsstation Halten, und
schließlich
belasten die patentgemäßen Vorrichtungen
die Mischtasche wegen Reibung zwischen der Mischtasche und der Kneteinrichtung
zu stark.
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Aufgabe dieser Erfindung ist daher,
die obigen Probleme der konventionellen Backvorrichtungen zu lösen.
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Das grundsätzliche Problem ist es, eine Knetvorrichtung
anzugeben, die trotz minimaler Konstruktionsteilezahl das Einbringen
einer wassergefüllten
Mischtasche in eine Anfangsposition mit einem Minimum von erforderlichem
Platz zwischen den Kneteinrichtungen ermöglicht. Da eine Mischtasche mit
den Zutaten für
einen Teig anfangs Wasser und trockene Zutaten in getrennten Abteilungen
enthält, ist
die Mischtasche voluminös
und erfordert einen relativ großen
Raum zwischen den Kneteinrichtungen in der Querrichtung der Mischtasche
und zwischen den Haltern der Mischtasche in der Längsrichtung der
Mischtasche.
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Ein Gesichtspunkt des Problems ist,
eine Kneteinrichtung anzugeben, die während und nach dem Vorgang
Teigreste effektiv von den Innenwänden der Mischtasche abkratzt.
Insbesondere soll der Kratzvorgang sich an das sich verändernde
Volumen der Mischtasche – wegen
der verschiedenen Stufen von nassen und trockenen Zutaten in der
Mischtasche sowie wegen der sich verändernden Steifheit der Mischtascheninhaltstoffe
aufgrund eines fortschreitenden Erweichens des Teigs in Folge des Knetvorgangs – anpassen.
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Darstellung der Erfindung
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Gemäß einem weiteren Aspekt des
Problems ist es sehr wichtig, dass es bei der Hin- und Herbewegung
der Mischtasche zwischen den Knetoberflächen in der Backvorrichtung
einerseits zwischen der Knetoberfläche und der Mischtasche ein ausreichendes
Gleiten gibt, so dass das Mischtaschenmaterial nicht zu stark gespannt
wird und beschädigt
werden kann, wobei die Zutaten in der Mischtasche nicht zwischen der
oberen und der unteren Kneteinrichtung hindurchtreten dürfen. Ferner ist
es wichtig, dass die Mischtasche durch den Benutzer leicht und sicher
in der Backvorrichtung angebracht werden kann, wobei beim Ende des
Knetvorgangs der obere Bereich der Mischtasche leicht von der oberen
Sicherungseinrichtung befreit und auf einer Bodenwalze in der Backvorrichtung
aufgerollt werden können
muss, um den Teig in einen Backtrog zu bringen.
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Der folgende Anspruch 1 beschreibt
die Erfindung in ihrer allgemeinsten Form. Die abhängigen Ansprüche 2–30 beschreiben
bevorzugte Ausgestaltungen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist eine Backvorrichtung des als Stand der Technik beschriebenen
Typs, wobei jedoch die Kneteinrichtungen an der Oberseite und Unterseite
der Backvorrichtung Schlitze bilden. Der obere und der untere Schlitz sind
jeweils gebildet durch einen Satz zweier benachbarter Elemente,
die jeweils eine Knetoberfläche
aufweisen, durch die ein Schlitz pro Satz definiert wird und wobei
die Mischtasche durch den Schlitz hindurchtritt. Jede Knetoberfläche ist
Teil einer elastischen Stützstruktur,
und jede Stützstruktur
ist vorzugsweise in nicht-rotatonischer Weise an dem jeweiligen
Element befestigt.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
zumindest eines der Elemente sowohl des oberen auch als des unteren
Satzes in Bezug auf das andere Element dieses Satzes bewegbar. Das
Problem wird insbesondere gelöst
durch eine Knetvorrichtung, bei der zumindest eine der Knetoberflächen jedes
Satzes von der benachbarten Knetoberfläche wegbewegt wird, wenn die
Mischtasche in ihrer Anfangsposition angebracht wird. Im Betrieb,
d. h. wenn der Teig mit Hilfe der relativen Hin- und Herbewegung
zwischen der Mischtasche und den Schlitzöffnungen der Backvorrichtung
geknetet wird, wird die Breite des Schlitzes auf den momentanen
Zustand der Mischtasche angepasst und diese Anpassung durch die Mischtasche
selbst in Gang gesetzt. Insbesondere ist die Knetvorrichtung so
ausgelegt, dass zumindest eine der Knetoberflächen jedes Satzes von der benachbarten
Knetoberfläche
wegbewegt wird und damit den Schlitz aufweitet, wenn die Mischtasche
in einer ersten Richtung durch den Schlitz hindurchtritt. Darüber hinaus
wird zumindest eine der Knetoberflächen jedes Satzes auf die Knetoberfläche des
anderen Elements zubewegt und damit die Schlitzbreite vermindert,
wenn die Mischtasche in einer zweiten Richtung durch den Schlitz
hindurchtritt. Die Bewegung der Knetoberfläche in den jeweiligen Richtungen
wird ausschließlich
durch die Mischtasche und nicht durch mechanische Einrichtungen
in Gang gesetzt.
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Bei einer ersten, oben erwähnten, grundsätzlichen
Ausführungsform
ist zumindest eine der Kneteinrichtungen so bewegbar, dass die Knetoberfläche von
der benachbarten Knetoberfläche
weggefaltet oder -geschwenkt werden kann. Dies ist eine besonders
bevorzugte Ausgestaltung des oberen Satzes Knetelemente.
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Bei einer zweiten grundsätzlichen
Ausführungsform
ist zumindest eine der Knetoberflächen an einer elastischen Stützstruktur
befestigt, die eine Bewegung der Knetoberfläche erlaubt, und zwar anstelle
des Knetelements, so dass der Satz Knetoberflächen den Schlitz durch seine
Form öffnet
oder schließt.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung
ist die Art der Befestigung der Mischtasche an der oberen und der
unteren Walze der Backvorrichtung, wodurch eine Hin- und Herbewegung
zugelassen wird. Die Mischtasche hat eine obere und eine untere
Kante mit jeweils einer Breite und zwei Längsseiten, die sich zwischen
der oberen und der unteren Kante erstrecken. Entlang der unteren
Kante und der beiden Längsseiten
gibt es eine dauerhafte Abdichtung, wobei die Mischtasche an der
Oberseite offen ist. Die untere Kante und die beiden Oberkanten
sind verstärkt.
Die obere Walze weist zumindest einen und vorzugsweise zwei Längsschlitze
auf, die sich radial nach innen erstrecken und an ihrem unteren
Abschnitt gekrümmt
sind, und die untere Walze weist einen sich radial nach innen erstreckenden
und an seinem unteren Abschnitt gekrümmten Längsschlitz auf. Die Tiefe und
die Breite der Walzenschlitze sind passend zu den verstärkten oberen
und unteren Abschnitten der Mischtasche. Die Mischtasche ist an den
jeweiligen Walzen durch Einführen
der verstärkten
Abschnitte der Mischtasche in den/die passend geformten Schlitze)
in den jeweiligen Walzen befestigt. Alternativ und vorzugsweise
weisen die obere und die untere Walze in Form und Größe zu Löchern in
der Bodenkante und den beiden oberen Kanten der Mischtasche passende
männliche
Vorsprünge auf.
Die Zahl der Löcher
ist größer oder
gleich der Zahl der männlichen
Vorsprünge,
und die Mischtasche ist an den jeweiligen Walzen durch Einführen jedes
der männlichen
Vorsprünge
der jeweiligen Walze in die passend geformten Löcher in den verstärkten Abschnitten
der Mischtasche befestigt.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Aufrissdarstellung des äußeren Gehäuses der Backvorrichtung.
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2 ist
eine perspektivische Aufrissdarstellung der Backvorrichtung ohne
das äußere Gehäuse und
mit offener Vordertür.
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3 ist
eine Seitenquerschnittsdarstellung der Backvorrichtung.
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4 ist
eine Schemadarstellung der Kneteinrichtung und des Backtrogs der
Backvorrichtung mit oberer Kneteinrichtung in offener Position.
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5 ist
eine Schemadarstellung der Kneteinrichtung und des Backtrogs der
Backvorrichtung mit unterem Knetelement in offener Position.
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6 ist
eine Aufrissdarstellung der Mischtasche.
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7 ist
eine Seitenaufrissdarstellung der Mischtasche.
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8A–8D sind vier Ausführungsformen der Knetoberflächen.
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9 ist
eine Aufrissdarstellung des zweiten Ausführungsbeispiels der Mischtasche.
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10 ist
eine Seitendarstellung des zweiten Ausführungsbeispiels der Mischtasche.
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11 ist
ein fünftes
Ausführungsbeispiel der
Knetoberflächen.
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12A–12C zeigen jeweils die Endansicht, Seitendarstellungen
und die Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel
für eine
Halteeinrichung für
die obere und die untere Walze.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
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Bei der Beschreibung eines in den
Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung
wird aus Gründen
der Klarheit eine spezifische Terminologie gewählt. Die Erfindung ist jedoch
nicht auf die gewählten
spezifischen Begriffe eingeschränkt;
vielmehr soll jeder spezifische Begriff alle in ähnlicher Weise für ähnliche
Zwecke einsetzbare technische Äquivalente
mit beinhalten.
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Die dargestellte Backvorrichtung
entspricht im Wesentlichen dem Typ aus dem US - Patent US-A-5 146
840.
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1 zeigt
das Außengehäuse der
Backvorrichtung, wobei das Gehäuse 2 eine
attraktive gerundete Form hat und in der Außenoberfläche ein Fenster 4,
eine LCD-Anzeige 6 und
grundlegende Anweisungen 8 enthalten sind. Sie ist mit
bequemen Abmessungen versehen und ästhetisch geformt und gefärbt, so
dass sie in der Küche
des Benutzers eine willkommene Bereicherung darstellt.
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2 zeigt
den inneren Aufbau der Backvorrichtung, in der es eine obere Walze 14 und
eine untere Walze 16 gibt. Diese Walzen sind angetrieben, so
dass sich zwischen der Mischtasche und den einen Back- und Knetraum
definierenden Schlitzöffnungen
eine relative Hin- und Herbewegung ergibt. Die Antriebsmittel sind
ein Getriebe irgendeines Typs, beispielsweise ein Zahnradgetriebe 30 gemäß 2, Getriebeschnüre oder
-riemen, oder eine andere Konstruktion zur Übertragung der Hin- und Herbewegung.
In der Mitte zwischen den Walzen und einem unteren Heizelement 18 sowie
einem oberen Heizelement 20 zum Backen des gekneteten Teigs
ist ein Backtrog 25 angeordnet. Es gibt eine Tür 10 mit einer
Dichtung 12 zum Abschließen des Back- und Knetraums
der Backvorrichtung. Zwei untere Knetelemente sind Teil des unteren
Abschnitts des Backtrogs 25 und zwei obere Knetelemente
sind über
dem Backtrog und unter der oberen Walze angeordnet.
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3 ist
eine Querschnittsdarstellung mit der oberen Walze 14 und
der unteren Walze 16, die aufgereiht sind mit dem oberen
Schlitz 37 und dem unteren Schlitz 41. Diese beiden
Schlitze sind jeweils durch die oberen Knetstützstrukturen 36 und 38 und die
unteren Knetstützstrukturen 40 und 42 definiert. Die
Stützstrukturen
sind an den jeweiligen oberen Elementen 22 und 24 und
den unteren Elementen 39 und 43 befestigt. Die
unteren Elemente sind Teil des Backtrogs 25, der hälftig aufgeteilt
ist und einen festen Backtrogabschnitt 28 und einen bewegbaren Backtrogabschnitt 26 aufweist.
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4 zeigt
schematisch die obere Walze 14 mit den zwei radial gekrümmten Längsschlitzen 13 und 15.
Ferner ist die untere Walze 16 mit einem einzelnen radial
gekrümmten
Längsschlitz 17 zu
sehen. Das obere Element 22 ist bewegbar und dreht sich nach
unten, wenn die Mischtasche sich nach unten bewegt, um sich der
Dicke und Steifheit der Mischtasche anzupassen, die sich beim Knetvorgang
verändern,
so dass eine Reibung zwischen der Mischtasche und den oberen Knetoberflächen verringert
und ein Ausweichen von Gasen aus der Mischtasche zugelassen wird.
Das bewegbare obere Element 22 kann ferner so ausgelegt
sein, dass es aus seinen Schwenkhalterungen entfernbar ist, um die
Mischtasche leichter einbringen zu können. Der Backtrog 25 weist
eine feste Hälfte 28 und
eine bewegbare Hälfte 26 auf,
welche durch eine mit der Schwenkhalterung 34 zusammenwirkende
Schwenkeinrichtung 32 angebracht ist.
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Gemäß 5, welche eine schematische Darstellung
bei sich in Aufwärtsrichtung
bewegender Mischtasche ist, ergibt sich, dass die bewegbare Hälfte des
Backtrogs 26 an der Schwenkeinrichtung 32 aufwärts bewegt
wird, um sich der Dicke und Steifheit der Mischtasche anzupassen
und die Reibung zwischen der Mischtasche und den unteren Knetoberflächen zu
verringern, wenn die Mischtasche im Aufwärtszyklus ist. Die bewegbaren
Halbhebel der Schwenkhalterung 34 in 5 zeigen die bewegbare Hälfte 26 in
einer Aufwärtsposition,
die Figur zeigt jedoch auch, wie die bewegbare Hälfte aus der Schwenkhalterung 34 entfernt
werden kann, um eine leichtere Einbringung der Mischtasche zu erlauben. Derselbe
Typ von Schwenkhalterung kann an dem oberen Element 22 verwendet
werden, um seinen Ausbau zu erlauben. Die oberen Elemente 22 und 24 werden
in die geschlossene Position in solcher Weise bewegt, dass der Zwischenraum
zwischen den oberen Knetstützstrukturen 36 und 38 die
kleinste Abmessung hat, die gerade dazu ausreicht, die Mischtasche
dazwischen durchzulassen, jedoch nicht dazu ausreicht, die Zutaten
in der Mischtasche hindurchzulassen, wodurch etwaige Teigreste von den
Innenwänden
der Mischtasche weggekratzt bzw. -gedrückt werden. Das Gleiche geschieht
in 4, wenn die Mischtasche
in der Abwärtsrichtung
bewegt wird, d. h. wenn der Zwischenraum zwi schen den unteren Knetstützstrukturen 40 und 42 die
kleinste Abmessung hat, um ein Hindurchtreten der Mischtasche, jedoch
nicht der Zutaten, zu erlauben.
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6 zeigt
die Mischtasche mit zwei oberen Kanten 52 und 54 und
einem unteren Kantenabschnitt 50, welcher wie die Längskanten 48 zwischen den
oberen und unteren Kanten permanent abgedichtet ist. Die Abdichtung
der unteren Kante bildet einen verstärkten Unterkantenabschnitt 50,
und die oberen Kantenabschnitte 52 und 54 sind
verstärkt, wie
sich am Besten aus 7 ergibt.
Ferner ist über dem
unteren Kantenabschnitt 50 eine permanente Abdichtung 47 angebracht
und auch der Bereich zwischen dem Kantenabschnitt 50 und
der Abdichtung 47 permanent abgedichtet. An der Vorderseite
der Mischtasche ist ein sichtbares Zeichen 49 angeordnet,
das zwei Teile aufweisen kann, wovon einer einen in der Backvorrichtung
enthaltenen Mikroprozessor (nicht gezeigt) öffnet, der dann ein Auslesen
des anderen Teils des Sichtzeichens, nämlich des vollständigen Rezepts
für die
Zutaten in dieser bestimmten Mischtasche, erlaubt. Das Rezept bestimmt
Zeit und Temperatur des Knetens, den Anstieg, und die Anzahl der
Knet- und Anstiegszyklen, um das Enderzeugnis bei allen möglichen
in der Mischtasche angeordneten Zutaten perfekt zu backen. Die Mischtasche
weist ferner eine aufbrechbare Abdichtung 46 auf, die in
der Mischtasche zwei Abteilungen abgrenzt, wobei die untere Abteilung
zwischen den Dichtungen 46 und 47 hermetisch abgedichtet
ist und die trockenen Zutaten für
dieses bestimmte Backerzeugnis enthält und die obere Abteilung
der Mischtasche über
der Abdichtung 46 geöffnet
werden kann, so dass der Benutzer Wasser einfüllen kann.
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Im Gebrauch würde die das zu backende Erzeugnis
enthaltenden Mischtasche in der Backvorrichtung durch Öffnen der
Tür 10 und
Einbringen des unteren verstärkten
Abschnitts 50 in den Schlitz 17 der unteren Walze
eingesetzt. Dann würde
die Backvorrichtung betätigt,
um die Mischtasche leicht abzusenken, so dass der obere verstärkte Abschnitt 54 in den
Schlitz 13 an der oberen Walze 14 gebracht werden
kann. Dies erlaubt dann einen Zugang zu dem oberen Abschnitt der
Mischtasche, die dann mit der geeigneten Wassermenge gefüllt wird.
Der obere verstärkte
Abschnitt 52 wird dann in dem oberen Schlitz 15 angeordnet.
Die Backvorrichtung wird wieder betätigt und die Mischtasche hin-
und herbewegt, so dass ein Strichkodierungslesegerät oder eine
andere Ausleseeinrichtung (nicht gezeigt) in der Backvorrichtung
die Sichtzeichen 49 auslesen kann und das Rezept für die Zutaten
in dieser besonderen Mischtasche in den Mikroprozessor (nicht gezeigt) der
Backvorrichtung einprogrammieren kann. Der Benutzer gibt dann an,
wann das gebackene Erzeugnis fertig sein soll, und wenn das Rezept
ein Vier-Stunden-Rezept ist, wird die Backvorrichtung bis vier Stunden
vor der gewünschten
Zeit in einen Ruhezustand gehen, um das Backerzeugnis fertigzustellen,
und wird dann den Backzustand beginnen. Während dieses Ruhezustands werden
die Trockenzutaten nicht befeuchtet und wird damit die in den Trockenzutaten
enthaltene Hefe nicht aktiviert. Wenn die gewünschte Zeit zum Beginn des
Backzyklus erreicht ist, beginnt die Backvorrichtung eine vollständige Hin- und Herbewegung,
um das Wasser aus dem oberen Abschnitt der Mischtasche gegen die
aufbrechbare Abdichtung 46 zu drücken und diese aufzubrechen
und dadurch die Trockenzutaten zu befeuchten. Dann durchläuft die
Mischtasche die erforderliche Zahl von Hin- und Herbewegungen, wodurch die
befeuchteten Trockenzutaten zu einem Teig verarbeitet werden, und
zwar im Wesentlichen in der gleichen Weise wie ein Nudelholz den
Teig beim traditionellen Kneten knetet. Im Aufwärtszyklus wird der Teig gegen
den engsten Zwischenraum der oberen Knetstrukturen 36 und 38 gequetscht,
wobei die Abmessungen dieses Zwischenraums so sind, dass der Teig
hindurchtreten kann, jedoch in sich selbst zurückgerollt wird. Das Gleiche
passiert im Abwärtszyklus
der Mischtasche in dem Zwischenraum zwischen den unteren Knetstützstrukturen 40 und 42. Die
Temperatur wird durch die Heizelemente 18 und 20 gesteuert,
und das Kneten und der Anstieg zwischen den Knetzyklen vollständig durch
das Rezept, das in den (nicht gezeigten) Mirkroprozessor durch die
Sichtzeichen eingegeben wurde, bestimmt. Wenn der Knetvorgang abgeschlossen
ist, dreht sich die untere Walze 16 im Uhrzeigersinn und
zieht die oberen verstärkten
Abschnitte 52 und 54 aus den Schlitzen 15 und 13 der
oberen Walze heraus. Die unter Walze 16 dreht sich weiter
in Uhrzeigerrichtung und quetscht den Teig und kratzt Teigreste
von den Innenwänden
der Mischtasche, wenn diese durch den unterer Schlitz 41 in
den Backtrog 25 tritt und entfernt die Mischtasche aus
dem Backtrog durch Aufwickeln auf der unteren Walze 16.
Der Teig wird dann in dem Backtrog gebacken, bis das Backerzeugnis
fertig ist. Dies geschieht genau zu der Zeit, die der Benutzer in die
Maschine eingegeben hat, und wenn der Benutzer in die Küche kommt,
um das Backerzeugnis herauszunehmen, ist die Küche mit frischem Backaroma gefüllt. Die
Vordertür 10 wird
geöffnet
und der bewegbare Teil 26 des Backtrogs entfernt, wobei
ein Topflappen verwendet werden soll, weil der Backtrog immer noch
heiß ist.
Das Backerzeugnis wird dann entfernt. Die gebrauchte Mischtasche
wird einfach von der unteren Walze 16 abgewickelt und weggeworfen.
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9 ist
ein zweites Ausführungsbeispiel der
Mischtasche. Dieses Ausführungsbeispiel
ist im Wesentlichen das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel,
wie sich aus den identischen Bezugszeichen ergibt. Die zwei Hauptunterschiede
sind, dass die Mischtasche zusammen mit anderen Typen von oberer
und unterer Walze verwendet wird, die männliche Vorsprünge (vergl.
die Diskussion der 12A–C) aufweisen, weswegen der obere und der
untere verstärkte
Abschnitt 52 bzw. 50 jeweils Löcher 53 und 51 aufweisen,
die in Form und Größe den männlichen
Vorsprünge
zum Halten der Mischtasche auf der oberen und der unteren Walze
entsprechen. Der zweite Unterschied sind die aufbrechbaren Abdichtungen 55,
die in dem Wasserabschnitt der Mischtasche in Längsrichtung der Mischtasche
angeordnet sind.
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Der in 9 und 10 erkennbare untere verstärkte Abschnitt 50 ist
ein permanent abgedichteter Abschnitt. Vorzugsweise ist der Bereich
zwischen der permanenten Abdichtung 47 und dem verstärkten Abschnitt 50 ebenfalls
permanent abgedichtet. Innerhalb des verstärkten Abschnitts 50 sind
entlang der Breite der Mischtasche Löcher 51 ausgebildet,
die die gleiche Form und Größe wie die
männlichen
Vorsprünge
in dem Ausführungsbeispiel
der Walzen gemäß den 12A–C aufweisen. Vorzugsweise sind dies zumindest
so viele Löcher 51 wie
männliche
Vorsprünge
an den Walzen gemäß den 12A–C und sind die Löcher passend zu den Positionen
der männlichen
Vorsprünge
beabstandet. Die oberen Abschnitte 52 der beiden Seiten
der Mischtasche haben die gleiche Höhe und vorzugsweise ist die
Außenschicht
der Mischtasche zur Verstärkung
auf sich selbst zurückgefaltet.
Die Permanentabdichtung der Längskanten 48 läuft nicht
bis zur oberen Kante. Dies erlaubt es den beiden Oberflächen der
Mischtasche, beim Einführen
von Wasser getrennt zu werden.
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In den 12A, 12B und 12C des
zweiten Ausführungsbeispiels
der Walzen, die die Walzen 14 und 16 ersetzen
können,
ist A eine Endansicht, B eine Seitenansicht und C eine Draufsicht.
Diese Walzen 76 ersetzen in diesem Ausführungsbeispiel die Walzen 14 und 16,
und die männlichen
Vorsprünge 82 und 80 haben
ungefähr
die gleiche Größe und Form
der Löcher 51 und 53.
In einem Ausnehmungsabschnitt ent lang der Längslänge der Walze 76 ist
ein Einführstreifen 84 angeordnet,
wobei der Abschnitt sehnenartig aus der zylindrischen Form der Walze 76 herausgeschnitten
ist. Dieser Einführstreifen 84 ist an
der Walze 76 vorzugsweise durch Schrauben 78, wie
in den B und C zu
sehen, an drei verschiedenen Längsstellen
befestigt. Ferner haben die männlichen
Vorsprünge 80 und 82 zwei
verschiedene Größen; dabei
ergibt sich, dass es an beiden Enden der Walze 76 einen
größeren Durchmesser
mit einem größeren Pilzkopf-Vorsprung 80 im
Vergleich zu einem etwas kleineren Durchmesser und männlichen
Vorsprüngen 82 ohne
Pilzkopf gibt. Dies stellt sicher, dass sich die Mischtasche 44 nicht
von der Walze 76 löst
und erlaubt ein einfacheres Anbringen der Mischtasche an der Walze.
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Die Mischtasche 44 ist an
den Walzen 76 befestigt, wobei die unteren Löcher 51 in
dem unteren verstärkten
Abschnitt 50 auf die männlichen
Vorsprünge 80 und 82 der
unteren Walze 76 gebracht sind. Dann wird die Innenseite
(die der Walze 76 nächste
Seite) befestigt und zwar mittels Löcher 53 in dieser
Seite und auf den männlichen
Vorsprüngen 80 und 82,
wobei die Außenfläche unbefestigt
bleibt und daher geöffnet
werden kann und Wasser aufnehmen kann. Wenn die geeignete Wassermenge
in den Bereich der Mischtasche zwischen der aufbrechbaren Dichtung 46 und
dem verstärkten
Abschnitt 52 gefüllt worden
ist, wird die andere Seite der Mischtasche 44 an den männlichen
Vorsprüngen 80 und 82 der
oberen Walze 76 befestigt.
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Man sollte beachten, dass beim Einbringen von
Wasser in die Mischtasche 44 in den Bereich zwischen der
aufbrechbaren Dichtung 46 und der Oberseite der Mischtasche
dieses Wasser die Seiten der Mischtasche ausbeult. Im Ergebnis sieht
man im Sinn der 10 einen
tropfenförmigen
Querschnitt von der aufbrechbaren Dichtung 46 bis aufwärts zu dem verstärkten Bereich 52,
wobei die größere Abmessung
des Tropfens wegen der Schwerkraft in der Umgebung der aufbrechbaren
Dichtung 46 liegt. Dies erschwert das Aufbringen der Mischtasche
auf die obere Walze und erzeugt beim Beginn des Knetens einen störenden hydraulischen
Druck sowohl auf der aufbrechbaren Dichtung 46 als auch
der oberen Kneteinrichtung 22, 24, 36 und 38.
Um dies zu verhindern, sind zwei oder mehr oder vorzugsweise drei aufbrechbare
Dichtungen 55 in gleichen Abständen über die Breite der Mischtasche 44 verteilt,
wie 9 zeigt. Die untere
Befestigung der aufbrechbaren Dichtungen 55 liegt etwa
am oberen Wasserpegel, und die aufbrechbaren Dichtungen erstrecken
sich längs
der Tasche entlang einer geeigneten Strecke. Dies hält die beiden
entgegengesetzten Seiten der Mischtasche 44 mehr oder weniger
beieinander und verhindert einen übermäßigen Tropfenquerschnitt, wie
er sonst auftreten würde.
Wenn die eingebaute Mischtasche den ersten Zyklus durchläuft, was
die aufbrechbaren Dichtungen 46 und 55 aufbricht,
ist der Hydraulikdruck daher viel verträglicher.
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Es gibt ein empfindliches Wechselspiel
zwischen den Knetoberflächen
und der Mischtasche, wobei der Reibungskontakt zwischen der Mischtasche
und den Knetoberflächen
keine übermäßige Spannung
des Mischtaschenmaterials erzeugen darf, wodurch sich ein Reißen ergeben
könnte.
Immerhin können
einige Rezepte eine erhebliche Stundenzahl in Anspruch nehmen und
daher tausende von Auf- und Abbewegungen der Mischtasche durch jeden
Schlitz und gegen die Knetoberflächen
an dem Schlitz auftreten. Die Mischtasche selbst ist vorzugsweise
aus Mehrschichtkunststofffilm hergestellt, wobei die Außenfilmschicht
eine biaxial gedehnte Schicht aus, zum Beispiel Nylon, ist. Die
Innenschicht besteht aus einem Material, etwa Polyamid, das gute Dichteigenschaften
gegen Dampf und Sauerstoff aufweist. Das hermetische Abdichten der
trockenen Zutaten in der Mischtasche muss lange Lagerzeiten überdauern,
etwa ein Jahr oder mehr, und die Materialien der Mischtasche müssen in
Kontakt mit Nahrungsmitteln sicher sein.
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8 zeigt
vier verschiedene Ausführungsformen
der Kneteinrichtung an dem Zwischenraum unter der Mischtasche im
Querschnitt. Beispielsweise kann sich die Mischtasche in die Papierebene
hinein und heraus und in Bezug auf die Kneteinrichtung in 8 nach rechts erstrecken,
wie auch der Zwischenraum. Diese Kneteinrichtungen sind spezifische
Ausführungsformen
der oberen und der unteren Stützstrukturen,
und zwar 36, 38 und 40 sowie 42, und
auch der oberen Elemente, und zwar 22, 24 und 39, 43.
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In 8A sieht
man einen Querschnitt des Kneteinrichtungselements 56,
an dem entlang seiner Längskante
ein Zylinder mit einer Stützstruktur 60 und
einer Außenknetoberfläche 58 befestigt
ist. Die Knetoberfläche 58 ist
vorzugsweise ein reibungsarmes Material, etwa Teflon oder Silikon.
Die Stützstruktur 60 ist
vorzugsweise aus Silikon, das im Vergleich zum Material des Kneteinrichtungselements 56,
das normalerweise Metall ist, etwa Edelstahl, elastisch ist. Durch
die Teflon knetoberfläche
mit niedrigem Reibungskoeffizienten und die elastische Stützstruktur 60 gibt
es zwischen der Kneteinrichtung und der Mischtasche ein elastisches
Nachgeben und eine niedrige Reibung, so dass ein Zerreißen der Mischtasche
vermieden wird und eine lange Lebensdauer der Kneteinrichtung sichergestellt
ist.
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8B zeigt
das Kneteinrichtungselement 56 mit daran befestigter elliptischer
Knetoberfläche 62 im
Querschnitt, die keine Beschichtung aufweist und vorzugsweise aus
Silikon besteht.
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8C zeigt
ein Kneteinrichtungselement 56 mit daran befestigter Stützstruktur 66 vorzugsweise
aus Silikon und vorzugsweise aus einem weicheren Material als die
Knetoberfläche 64,
etwa Teflon.
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8D zeigt
das Kneteinrichtungselement 56 mit daran befestigter langgestreckter
Knetoberfläche 70.
Das Kneteinrichtungselement 56 weist teilweise entlang
einer Seite der langgestreckten Knetoberfläche 70 ein Stützelement 68 auf.
Die langgestreckte Knetoberfläche 70 besteht
aus elastischem Material, etwa Silikon, und wegen dem Stützelement 68 kann
sich die Knetoberfläche 70 nach
oben, jedoch nicht nach unten biegen. Ferner könnte die Stützstruktur 68 an dem
oberen Abschnitt der langgestreckten Knetoberfläche 70 angeordnet
sein, um ein Nach-Unten-Biegen zu erlauben. Mit dem Ausführungsbeispiel
aus 8D ist es möglich, die bewegbaren Elemente 22, 26 gemäß der obigen
Beschreibung mit einer für
sich bewegbaren langgestreckten Knetoberfläche 70 zu ersetzen.
Daher müssen
die Elemente 22, 26 nicht bewegbar sein. Es ist
ferner möglich,
wenn die Knetoberflächen
keinen ausreichend niedrigen Reibungskoeffizienten haben, auf der
Mischtasche eine reibungsreduzierende Beschichtung vorzusehen, um
die Reibung zwischen der Mischtasche und den Knetoberflächen weiter
zu verringern.
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11 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel
für die
Kneteinrichtung. In diesem Ausführungsbeispiel
bilden die beiden einander zugewandten Kneteinrichtungselemente 56 einen
Zwischenraum zwischen sich und haben jeweils an ihren Längskanten
eine Stützstruktur 72,
die eine Beschichtung 74 aufweist. Die Stützstruktur
ist vorzugsweise aus Silikon, das weicher als das vorzugsweise aus
Edelstahl bestehende Kneteinrichtungselement 56 ist, und
die Stützstruktur
weist ein darauf aufge schichtetes reibungsverringerndes Material 74,
etwa Teflon auf. Gemäß 11 ist diese Kneteinrichtung
die untere Kneteinrichtung, wobei die Kneteinrichtungselemente 56 einen
Teil des Backtrogs bilden würden
und ihre obere Oberfläche
ebenfalls mit einem reibungsverringernden und nicht-haftenden Material
wie Teflon beschichtet wären.
Der Zwischenraum liegt bei der oberen planaren Oberfläche dieser
unteren Kneteinrichtung, und die obere Kneteinrichtung wäre einfach umgekehrt,
d. h. der Zwischenraum wäre
an der unteren planaren Oberfläche
der Kneteinrichtung. Wenn die Mischtasche bei einem Ausführungsbeispiel
gemäß 11 zwischen der oberen und
der unteren Kneteinrichtung hin- und herbewegt wird, gibt es einen
Reibungskraftschluss an dem Zwischenraum und wegen der Flexibilität der Stützstruktur 72 und
der daher beweglichen Knetoberfläche
eine bogenförmige
Auslenkbewegung zwischen den oberen planaren Oberflächen bei
Abwärtsbewegung
der Mischtasche durch den Zwischenraum. Dies führt zu einer Verringerung der
Abmessung des Zwischenraums, und die Abmessung der Kneteinrichtungen
ist so, dass die Verringerung der Abmessung des Zwischenraums in
Bezug auf die Dicke der leeren Mischtasche optimiert ist, wodurch
ein Hindurchtreten irgendwelcher Zutaten der Mischtasche durch den Zwischenraum
ausgeschlossen wird. Wenn die Mischtasche nach oben bewegt wird,
tritt entsprechend das Gleiche bei der oberen Kneteinrichtung auf.
Bei diesem und bei dem Ausführungsbeispiel aus 8D ist es nicht erforderlich, dass das
obere und das untere Element 22 und 26 bewegbar
sind. Dies kann die Herstellung der Backvorrichtung vereinfachen.