KR860000392B1 - 냉동 과자 재성형 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

냉동 과자 재성형 방법

제1도는 본 발명의 개량된 재성형 장치가 설치된 비타린(Vitaline)타입의 통상의 냉동 과자 성형기의 개략도.

제2도는 대표적인 기본 슬러그 형태로 성형된 냉동 과자의 확대 측면도.

제3도는 하부 절단부 및 다양한 단면을 갖는 3차원 형태로 재성형된 본 발명의 냉동 과자의 확대 측면도.

제4도는 본 발명의 재성형부의 평면도.

제5도는 개방된 상태의 재성형 주형을 나타내도록 성형기의 일부를 절제하여 도시한 통상의 비타린 타입 성형기에 설치된 재성형부의 측면도.

제6도는 폐쇄된 상태의 재성형주형을 나타내는 재성형부의 측면도.

제7도는 제5도의 선 7-7을 따라 취하여 화살표 방향에서 본 재성형부의 횡단면도.

제8도는 제7도의 선 8-8을 따라 취하여 화살표 방향에서 본, 성형기의 제2부분의 이송수단의 부분단면 측면도.

제9도는 제7도의 선 9-9를 따라 취하여 화살표 방향에서 본, 재성형 조립체들중 하나의 측면도.

제10도는 재성형부에서 이용되는 열교환기의 부분 절제 측면도.

제11도는 제10도의 선 11-11을 따라 취하여 화살표 방향에서 본 열교환기의 단면도.

제12도는 재성형부에서 1쌍의 주형 절반부들에 의해 형성된 단일의 주형 공동부의 중앙면을 지나는 단면도.

제13도는 제12도의 선 13-13을 따라 취하여 화살표 방향에서 본 주형 절반부들의 교차부의 부분 단면도.

제14도는 재성형 주형 절반부들내의 주형 공동부를 횔절하는 단면도.

제15도는 제14도의 선 15-15를 따라 취하여 화살표 방향에서 본, 주형 절반부들의 교차부의 부분 단면도.

제16도는 제15도의 선 16-16을 따라 취하여 화살표 방향에서 본부분 단면도이다.

본 발명은 이미 성형된 냉동과자 제품을 재성형하여 3차원냉동 과자를 제조하는 것에 관한 것이다. 그 재성형된 과자의 최종 형태는, 과자의 최상부가 저부보다 넓거나 아니거나에 관계없이 또는 그 재성형된 과자에 하부 절단부들이 있든 없든 관계없이 거의 어떤 소망의 형태로 될 수 있다. 본 발명은 빙수(water ice), 아이스크림, 기포(氣飽)아이스크림(aerated ice cream), 아이스밀크, 퍼지(fudge), 푸딩(pudding), 서어벗(sherbert), 냉동 요구르트(yogurt)등으로 만들어진 냉동 과자에 사용될 수 있다.

특히, 본 발명의 방법에서 냉동과자의 슬러그(slug)가 통상의 고속 냉동과자 성형기의 제1부분에서 일반적인, 즉 기본적인 형태로 성형된다. 다음, 그 냉동 슬러그는 분할 주형(split mold)에 의해 재성형 된다. 그 분할주형은 공동(空洞)을 형성하고 그 공동내에 성형된 슬러그를 넣고 냉동재료를 유통시켜 폐쇄된 분할 주형 공동의 형태로 성형한다. 주형공동에 대한 슬러그의 크기 및 형태와 슬러그 온도를 주의깊게 조절함에 의해, 최종 성형된 과자는 용해 및 재냉동을 행하지 않고 냉동 슬러그 물질의 유동에 의해 제조될 수 있다.

본 발명은, 냉동 과자의 일반 형태로 성형된 기본 슬러그를 재성형하는 재성형부를 통상의 냉동과자 성형기의 가공부분(finishing section)에 구비하도록 개조되는 통상의 냉동과자 성형기와 관련하여 실시되는데 특히 적합하게 되어 있다. 통상의 냉동과자 성형기는 냉동과자 산업에 잘 알려져 있고, "비타린(VITALINE)" 및 "그램(GRAM)"이라는 상표하에 판매되고 있다.

특히, 그 비타린 성형기는, 나란한 주형 공동들의 제1구룹이 액체 또는 반고체 과자로 채워지고 주형스트림(strip)이 염수(brine)탱크를 통과하여 그 과자를 냉동시키는 제1성형부를 가지고 있다. 그 냉동 작업중 그 과자내에 막대기가 삽입되고, 그 성형기의 제1부분의 말단부에서 냉동 과자들이 주형 공동부들로부터 상방으로 추출된다. 성형기의 제2부분에서, 그 과자들은 필요할 때 피복재가 적용되는 다음 부분으로 이송되고 완성된 과자는 개별적으로 포장되고 각개 포장물로 그 기계에서 제거된다.

"그램" 성형기는 "비타린" 성형기와 유사한 방식으로 작동하나, 제1부분이 긴 염수 탱크가 아니라 원형의 염수 탱크를 가지고 있고 주형 공동부들이 원형 통로에 지탱된 것이 다르다.

냉동 과자가 비타린 및 그램 성형기들에서 단지 막대기를 상방으로 잡아 당김에 의해 주형으로부터 제거되기 때문에 그 주형들이 성형된 냉동 과자를 축방향으로 추출할 수 있도록 하는 형태로 되어야 한다. 그러한 필요 조건은, 그러한 기계에서 제조된 제품들이 형성될 수 있는 형태를 크게 제한한다.

전술한 구조의 기계들로부터 제조된 냉동과자 제품형태의 다양성을 증가시키기 위한 하나의 제안된 방법이 영국특허 제2,005,125호에 기술되어 있다. 이 특허는 냉동과자를 장식하는 방법과 그램 성형기와 관련하여 그 방법을 실시하기 위한 장치를 기술하고 있다. 그 특허는 냉동과자가 그러한 기계에서 성형될 수 있는 형태는 그 성형된 과자가 축방향으로 미끄러져 배출되어야 하는 요구조건에 의해 제한되는 것을 인식하고 대향하는 가열된 스탬핑(stamping) 공구에 의해 냉동과자를 "상표소인" 또는 스탬핑함에 의해, 주형으로부터 제거후 냉동과자의 표면에 절삭홈 장식을 적용하는 방법을 교시하고 있다. 본 발명과 대조적으로 그 특허는 냉동과자를 부서지게 하지 않고 비가열스탬핑 공구를 사용하는 것이 가능하지 않다. 이것은 냉동과자 및 특히 정지 냉동과자(quiescently frozen confection)가 성형을 위해 압축될 수 없다는 당업자의 오랜 신념과 일치한다.

영국특허 제2,005,124호는 냉동 과자의 표면에 장식물을 부가하는 방법과 그러한 방법을 실시하기 위한 장치를 기술하고 있다. 그 장치는 영국특허 제2,005,125호의 장치와 유사하나, 제2,005,124호 특허에서는 가열된 스탬핑 공구를 사용하는 대신, 고압 노즐을 사용하여 냉동 과자의 표면에 착색된 액체를 소정의 패턴으로 분무하여 냉동 과자에 패턴을 형성한다.

절삭홈이 형성된 표면들을 갖는 형태의 냉동 과자 제품을 제조하기 위한 시도가 미국특허 제1,891,230호에 기술되어 있다. 이 특허는 축방향으로 미끄러져 제거 가능한 주형 형태로부터가 아니라 냉동 과자의 연속적인 스트립으로부터 아이스크림 형태를 스탬핑하는 방법에 관한 것이다. 그 특허의 방법은 또한 아이스크림의 스트립이 한쌍의 협동하는 스탬핑 다이로 전진 이동될 수 있게 딱딱한 외피를 형성하도록 복잡한 방식으로 처리되는 것을 요한다. 그 아이스크림 스트립의 온도는 스탬핑 작업이 만족스럽게 행해지도록 주의 깊게 조절되어야 한다. 정밀한 온도 처리의 필요성 때문에 이 공정이 상업적이나 경제적으로 실행되지 못한다.

미국특허 제4,104,411호는 어떤 형태를 갖는 냉동과자를 성형하기 위한 다른 방법을 기술하고 있다. 그러나, 이 특허의 방법은 고무 주형을 이용한다. 액체 과자 혼합물이 그 고무 주형내에 주입되고 막대기가 삽입된 다음, 냉동 욕조에서 냉동된다. 다음, 그 성형된 냉동 과자로부터 주형을 손으로 벗겨낸다. 그러한 방법은 생산 속도를 높일 수 없고, 또한 특정 형태의 과자를 제조하는 데에만 이용될 수 있다.

축 방향으로 제거 가능한 주형으로부터 여러가지 형태의 냉동 과자를 제조하는 또 다른 방법이 미국특허 제3,996,760호에 기술되어 있다. 이 특허는 회전에 의해 축방향으로 제거될 수 있는 나선홈을 가진 경사지고 나선형 형태의 냉동과자를 제조하기 위한 방법 및 장치를 제시하고 있다. 이 장치는 주형으로부터의 제거에 부수적으로 과자를 들어 올리고 회전시키는 개조된 추출수단을 이용한다. 그러한 장치는 필수적으로 복잡하게 되고 추출기의 핏치(pitch)와 일치하는 소정의 핏치를 가진 특정 나선형태의 냉동 과자만을 제조할 수 있다. 그것은, 절삭홈을 갖는 표면이나 동물과 같은 불균일한 3차원 형태를 갖는 냉동 과자를 성공적으로 성형할 수 없다.

어떤 형태를 갖는 냉동 과자를 성형하기 위한 또 다른 공지의 방법은 압출 방법이다. 그러한 방법에서 반고체 상태의 과자가 어떤 형태의 노즐을 통해 압력하에 이동벨트 또는 유사한 전진이동 수단에 압출되고, 그 반고체 과자에 고속의 냉풍을 적용시킴에 의해 냉동이 행해진다. 그러한 방법은 균일한 단면을 갖는 냉동과자 제품만을 제조하고 절삭홈 부분이나 동물형태의 3차원 형상을 갖는 냉동 과자는 제조할 수 없다.

종래 기술의 상기 설명으로부터 명백한 바와 같이, 이제까지 당업자는 소망의 형태를 형성하도록 냉동 과자를 용해 및 재냉동 없이 유동시킬 수 있는 가능성을 인식하지 못하였고, 어떤 형태를 갖는 냉동과자를 제조하기 위해 각종 복잡한 방법 및 장치만을 제시하였다.

본 발명은 기본 형태를 갖는 냉동 과자의 슬러그를 다양한 단면과 절삭홈 부분을 갖는 형태를 포함하여 어떤 소망의 형태를 가지는 3차원 냉동 과자로 재성형하기 위한 방법을 제공하며, 축방향으로 제거될 수 있는 성형된 정지 냉동 과자로부터 막대기가 끼워진 냉동 과자를 재성형하는데 특히 적합하다.

일반적으로 알고 있는 바와같이, 정지 냉동과자는 과자 혼합물을 10% 이상 물리적으로 팽창시키는 방식으로 냉동하기전에 처리되거나 혼합되지 않은 감미되고 향미가 부여된 제품이다. 다음, 그러한 과자 혼합물은 교반없이 냉동된다. 완성된 제품은 공칭 미국표준하에 전체 제품의 17중량%를 초과하지 않고 전체 고형분보다 적게 함유한다. 전술한 바와 같이, 이제까지 정지 냉동 과자는 그러한 제품의 낮은 유동성에 기인하며 그리고 냉동상태에 유지되는 동안 그 과자를 교정하는데 요구되는 상당한 힘을 적용하는데 있어서의 어려움에 기인하여 재성형될 수 없었던 것으로 믿어 졌다.

또한, 액체 과자 혼합물로부터 냉동 과자를 제조하기 위해 분할 주형을 이용하는 것은 경제적으로 실시가능한 것이 못되었는데, 이는 그러한 액체가 복잡하고 비싼 분할 주형을 사용하여 주형내 액체 과자를 유지하지 않는 한 그 분할 주형에서 누출되기 때문이다.

본 발명의 방법은, 성형된 과자 슬러그가 냉동 상태에 있는 동안 차거운 과자 물질을 유동시켜 재성형되도록 재성형 주형 공동부의 크기와 형태로 그 슬러그의 크기 및 형태를 재성형 하기전에 그 슬러그의 온도를 조절하는 것을 포함한다. 냉동 과자 슬러그의 파손은, 과자 슬러그의 적당한 중심부 온도와 주형 공동부의 개구부 형태를 적당히 조합함에 의해 방지된다. 그 재성형 단계는 물질의 손실없이 그리고 냉동 과자의 용해 및 재냉동없이 행해진다. 그 재성형 단계의 완료후, 그 재성형된 과자는 냉동과자 슬러그와 거의 동일한 중량 및 체적을 가진다.

본 발명의 중요 특징은 처음 성형된 냉동과자 슬러그의 온도이다. 그 냉동 슬러그의 심부의 온도는 막대기의 이탈이나 파손을 방지하기 위해 -10˚∼+10℉의 범위로 유지되어야 한다. 냉각 염수를 이용하는 성형 공정에서 냉동과자 슬러그가 외측표면으로부터 내측으로 냉각되어 슬러그의 외측표면이 더 낮은 온도를 갖도록 슬러그 전체에 온도 차이가 있게되는 것은 고유적이다. 본 발명의 실시예 1에서, 재성형 주형 공동부에는 막대기가 배치되는 지역에 요홈부가 형성되어 있어 막대기의 이탈없이 냉동 과자가 상방으로 이동할 수 있게 한다.

본 발명의 목적은 절삭홈 부분을 가진 불균일한 단면의 3차원 냉동 과자로 냉동과자 슬러그를 재성형하는 방법을 제공하고, 그러한 냉동과자를 고속이고 경제적으로 제조하는데 적합한 상기 방법을 실시하기 위한 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 냉동과자 슬러그를 성형하기 위한 공통 셋트들의 주형과 단일셋트의 보다 복잡한 재성형 주형을 이용하여 냉동과자 물질의 일반 형태의 슬러그를 재성형하여 다양한 3차원 형태의 냉동 과자를 제조하는 전술한 타입의 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 정지 냉동 과자를 그 냉동 과자를 용해시키는 일이 없이 3차원 형태로 재성있는 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 실시예에 따라, 냉동과자 슬러그를 용해 또는 재냉동 시키는 일이 없이 주형 공동부의 형태로 냉동과자를 성형하는데 충분한 압력하에 분할 주형 절반부들 사이에서 기본형태의 냉동 과자 슬러그를 압축시키는 것을 포함하는 성형된 냉동과자를 재성형하는 개량된 방법이 제공된다. 냉동 과자 슬러그의 심부의 온도는 -10˚∼+10℉의 범위내이고 슬러그의 중앙단면은 주형 절반부들의 각각의 개구부에 외접하는 크기를 갖는다. 또한, 그 슬러그의 체적은 주형공동부의 체적과 실제 동일하다.

본 발명의 장치에 따라, 막대기가 꽂혀있는 기본 냉동 과자가 슬러그를 성형하기 위한 기본 슬러그 성형 수단을 가진 제1부분과, 적어도 하나의 작업부와 막대기에 의해 상기 냉동과자 슬러그를 1작업부로 이동시키기 위한 제2이송 수단을 가진 제2부분으로 이루어진 막대기가 꽂힌 냉동 과자를 제조하기 위한 장치에 있어서, 상기 작업부에 냉동 슬러그 재성형 수단이 설치된 것을 특징으로 하는 냉동 과자 제조 장치가 제공된다. 그 냉동 과자 슬러그 재성형 수단은 개방 위치로부터 냉동 과자 슬러그를 둘러싸는 폐쇄위치로 이동 가능한 1쌍의 주형 절반부들로 이루어져 있다. 각 주형 절반부는 과자 슬러그의 중간 단면에 외접하는 개구부를 가진 주형 공동부를 가지고 있고, 그 주형 공동부는 주형 절반부들이 충분한 압력으로 폐쇄될 때 재성형 된 과자가 주형 공동부의 형태와 일치하도록 슬러그의 체적과 동일한 체적을 가지고 있다.

본 발명의 상기 간단한 설명 및 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부 도면을 참조하여 기술된 하기 상세한 설명으로부터 더 상세히 이해될 것이다.

막대기 S에 의해 지탱된 기본 형태의 냉동 슬러그(slug) FS로부터 제3도에 도시된 바와 같은 3차원 냉동 과자 C를 제조하기 위해 본 발명에 따라 개조된 냉동 과자 성형기 10이 제1도에 개략적으로 도시되어 있다. 기본적으로, 그 개량된 냉동 과자 성형기 10은, 표준 형태의 주형 스트립(strip)들이 배치되어 있고 기본 냉동 슬러그 FS가 부분적으로 냉동되고 그에 막대기 S가 삽입되는 제1부분 12를 가지고 있다. 막대기 삽입후 냉동이 완료되고 기본 냉동 과자 FS가 제1부분 12로부터 제거되어 제2부분 14로 이송된다. 그 제2부분에서 제2도에 도시된 기본 냉동 슬러그 FS로부터 제3도에 도시된 바와 같은 각종 3차원 형태들중 한가지로 재성형된 후, 후속처리(예를들어, 피복경화, 빵가루붙임, 등)되고, 최종적으로 포장된다.

먼저, 성형기 10의 제1부분 12를 참조하면, 이 부분은 통상적이고 여러 제조업자들에서 상업적으로 시판되고 있기 때문에 개략적이고 도식적으로만 예시되었다. 그 제1부분 12는 상부코오스와 하부 코오스를 가진 연속적인 제1벨트 컨베이어 26을 가지고 있고, 그 컨베이어 26은 제1도에 도시된 바와같이 반시계방향으로 간헐적으로 구동되도록 통상의 단부 풀리상에 장착되어 있다.

그 제1컨베이어 벨트 26상에는 통상의 주형 스트립 28이 취부되어 있고, 그 주형 스트립 28은 다수의 나란한 주형 공동부(空洞部)들을 위한 공통의 지지체를 가지고 있다. 하나의 주형 스트립에 대개 6, 8, 12 또는 그 이상의 주형 공동부들이 설치될 수 있어, 컨베이어 벨트 26의 폭을 가로질러 연장하는 상응하는 수의 과자 성형 공동부들을 제공한다.

컨베이어 벨트 26이 단계적으로 이동할 때 주형 스트립들이 제1부분 12를 단계적으로 통과한다. 홉퍼 30이 적절한 수의 노즐 32을 통해 소망의 과자를 위한 적당한 혼합물의 미리 정해진 양을 주형 공동부에 분배한다. 그 혼합물은 빙수, 반냉동아이스, 셔어벗, 푸딩, 아이스크림, 아이스밀크, 요구르트, 퍼지, 등을 포함한 다양한 제품을 제조하기 위해 다양할 수 있다.

특정 주형 스트립 28의 충전 후, 통상의 염수 용액 BS를 함유한 긴 염수 탱크 36을 통하여 이동된다. 그 염수 탱크는, 주형 스트립이 컨베이어 26의 배출단부에서 염수 탱크에서 들어내어지기 전에 주형 스트립내 장입물을 완전히 냉동하고 냉동 슬러그 FS의 심부 즉 중심의 온도를 대략 +10℉∼-10˚ 범위에 유지하도록 하는데 충분히 낮은 온도로 유지된다. 염수 탱크 36을 통해 주형 스트립들이 주행하는 속도, 즉 염수용액 BS의 적당한 온도와 관련된 체류시간은 기본 냉동 과자 슬러그 FS의 필요한 냉동을 달성하고 심부의 온도를 적당한 범위내로 유지하는 것이어야 한다.

주형 스트립 28이 염수 탱크를 단계적으로 통과할 때 그 스트립은 통상의 막대기 삽입기 38 아래를 통과하게 되고, 그 삽입기가 제1컨베이어 26의 일시 정지동안 막대기 S를 그 냉동 슬러그 FS내에 삽입한다. 막대기 삽입기 38은, 냉동 슬러그의 심부의 온도가 부분 냉동 과자를 위한 범위내(즉, 대략 30˚-32℉의 범위내)에 있을때 막대기 S가 그 냉동 슬러그 FS내에 삽입되도록 염수의 길이를 따라 배치되어 있다. 그리하여 막대기 S가 냉동 슬러그 FS내에 쉽게 삽입될 수 있고, 주형 스트립 28이 염수탱크 36의 배출단에 도달할 때 완전 냉동 슬러그 FS가 그 슬러그에 막대기 S를 견고히 유지하게 된다.

재성형 작동시 막대기 S의 이탈을 방지하기 위해 막대기 삽입 길이는 중요하다. 예를 들어,

인치의 막대기가 사용될 때

인치의 막대기의 삽입 길이는, 길이가 대략 4인치 체적이

온스인 통상 크기의 냉동 과자 제품을 위해서 최소의 범위이다. 종래에는

인치의 막대기를 그 길이의 50%를 삽입하였으나 본 발명은 막대기의 충분한 길이가 추출기 바아에 의해 주형으로부터 제거할 수 있게 냉동 슬러그 FS로부터 연장하도록 50% 이상 삽입될 때 양호하게 실시된다. 막대기의 최대 삽입 길이는, 주형 스트립 28의 과자 성형 주형 공동부의 정부(頂部)아래 과자 슬러그 FS의 수준에 좌우된다. 또한, 냉동 슬러그 FS의 심부 온도는 -10℉보다 낮지 않아야 하고, 그렇지 않으면 막대기 S의 변형 또는 파손이 재성형 작업중 일어날 수 있다. +10℉ 이상의 심부 온도는 재성형 이후의 가공 작업(예를들면, 피복, 포장 등)시 막대기가 미끄러 빠지는 경향과 불량한 성형도를 갖는 제품이 제조될 수 있다.

제1컨베이어 벨트 26의 배출 단부에서, 주형 스트립 28은 염수 용액 BS에서 상방으로 들어 올려지고 열수(熱水) 서리제거 탱크 40위에 매달려 있는다. 서리제거 탱크 40은 주형 공동부로부터 냉동 과자의 제거를 용이하게 하도록 제1컨베이어 벨트 26의 일시 정지시에 상방으로 이동된다.

성형기 10의 제2부분 14는 제1컨베이어 벨트 26과 같이 간헐 구동되는 제2컨베이어 벨트 42를 내장하고 있다. 그 제2컨베이어 벨트 42는 제1도에 도시된 바와 같이 시계방향으로 다수의 발취기 바아 44를 전진 이동시킨다.

각 추출기 바아 44는 주형 스트립 28내 냉동 슬러그 FS의 수와 일치하는 막대기 고정기구 46을 가지고 있다. 추출기 바아 44가 서리제거 탱크 40내 주형 스트립 28 바로 위에 위치될 때 추출기 바아 44가 제2컨베이어 벨트 42의 일시 정지시 하방으로 이동되어 각 막대기 고정기구 46(제7도 참조)이 주형 스트립 28의 각 냉동 슬러그 FS로부터 돌출하여 있는 막대기 S를 협지한다. 다음, 추출기 바아 44는 제1컨베이어 벨트 26과 제2컨베이어 벨트 42가 동시 정지되어 있을 때 상방으로 신속히 이동하여 주형 스트립 28의 각 주형으로부터 냉동 슬러그 FS(제2도 참조)를 추출한다.

통상의 "비타린"기에서와 같이, 제1컨베이어 벨트 26은 제1도에 도시된 바와 같이 반시계 방향으로 간헐적으로 연속 이동되어 주형 스트립 28이 반전되고 세척 및 헹굼부 50을 통과되게 하고, 그 세척 및 헹굼부 50에서 주형 스트립 28이 살균 소독되고 홉퍼 30 아래로 보내져 과자 혼합물로 재충전된다.

성형기 10의 제2부분 14에서, 각 냉동 슬러그 FS는 그가 막대기 S에 하방으로 매달린채 추출기 바아 44의 막대기 고정기구 46에 매달려 제2컨베이어 벨트 42에 의해 갈헐적으로 전진 이동된다.

추출기 바아 44는 본 발명의 성형부 20의 측방 중간편 바로위 위치로 이동된다. 제2컨베이어 벨트 42의 일시정지중, 추출기 바아 44는 제1 및 제2주형 절반부 52, 54사이에 냉동 슬러그 FS를 정확히 위치시키도록 하방으로 이동된다. 주형 절반부 52, 54는 유압 실린더 56에 의해 서로의 쪽으로 이동되어 추출기 바아 44에 매달린 냉동 슬러그 FS를 포위하여 그 슬러그를 각종 3차원 형태들 중 어느 한 형태의 성형된 과자 C(제3도)로 재성형한다. 이 재성형 과정이 완료되고 추출기 바아 44와 그에 매달린 과자 C가 제2컨베이어 벨트 42에 지탱된 다른 추출기 바아 44와 수평으로 정렬되도록 상방으로 되돌아 이동한다. 후에 더 상세히 설명되는 바와 같이 전체 재성형 작업은 제2컨베이어 벨트 42의 일시 정지중에 행해진다.

그 재성형 작업에 이어 성형된 과자 C가 하나 이상의 침액 및/또는 피복부 62로 이동되어 그곳에서 추출기 바아 44가 제2컨베이어 벨트 42의 계속적인 일시 정지중, 그 피복부 6내로 하강한 다음 다른 추출기 바아 44와 정렬되도록 상승된다.

마지막으로, 제2컨베이어 벨트 42가 추출기 바아 44를 포장부 64로 이동하여 그곳에서, 그 성형된 과자 C가 포장되고 완성된 제품 P가 성형기 10의 제2부분 14의 단부에서 배출된다. 제2컨베이어 벨트 42는 그가 서리제거 탱크 40 바로위의 위치에 도달할 때까지 시계 방향으로 건헐적으로 연속 구동되며, 성형기 10의 제2부분 14의 작동이 반복된다.

본 발명은, 재성형부 20의 장치를 수용하도록 성형기 10의 제2부분 14를 단지 길게함에 의해 "비타린"타입의 통상의 냉동 과자 성형기 10내에 설치될 수 있다. 제1도의 "비타린" 타입 성형기의 개략도는 다른 통상의 기계의 나머지 부분에 대한 재성형부의 상대 위치를 나타낸다. 그 재성형부 20은 제1 및 제2컨베이어 벨트 26, 42의 이동과 동기(同期)하여 작동하고 그 재성형 작업은 그 컨베이어 벨트들의 일시 정지중에 일어난다.이 정지중, 제2컨베이어 벨트 42와 연결된 후술되는 장치는 추출기 바아 44를 하강 및 상승시킨다. 동시에 침액 및/또는 피복부 62와 같은 다른 작업부 바로 위에 위치된 각개 추출기 바아 44 역시 하강 및 상승된다.

본 발명의 개량된 장치는 제2컨베이어 벨트 42의 작동의 일시정지중 냉동 슬러그 FS가 재성형부 20과 작동 관계에 있도록 추출기 바아 44를 하강시키기 위해 성형기 10의 제2부분 14내의 현존 기구들을 이용한다. 제5도 및 제6도에 상세히 도시된 바와 같이 제2컨베이어 벨트42는 핀 111에 의해 연결된 다수의 링크(link) 82, 83(제8도 참조)으로 형성되어 있다. 로울러 110이 핀 111상에서 링크 82, 83에 회전가능하게 장착되어 있다. 각 링크 82, 83은 링크 82, 83으로부터 측방 내측으로 연장하여 추출기 바아 44의 직립부 86에 계합하는 1쌍의 바아 계합 핀 84를 가지고 있다. 각 추출기 바아 44의 최외측 부분은 수평부 88과, 그 수평부로부터 연장하여 추출기 바아 44의 외측 단부로부터 짧은 거리에 ㄴ형 단면을 형성하는 직립부 86을 가지고 있다.

제2컨베이어 벨트 42는 추출기 바아 44의 직립부 86에 대한 계합 핀 84의 접촉에 의해 다수의 추출기 바아 44를 전진 이동시킨다. 그 추출기 바아의 저부 부분은 성형기 10의 제2부분 14의 하우징 92의 내측 표면에 장착된 L형 브라켓트 90을 따라 접동한다.

통상의 "비타린"기는, 수평작동하여 제2컨베이어 벨트 42의 매일시정지중에 한번씩 수평랙크 96을 전후로 이동시키도록 설치된 마스터 공기 실린더(master air cylinder) 94를 가지고 있다. 수평랙크(rack) 96의 수평 운동은 축 104에 축지된 피니온 기어 100, 102를 통해 수직랙크 98의 왕복 수직 운동으로 전환된다. 적당한 수의 피니온 기어 100, 102와 수직 랙크 98과 관련하여 단일의 수평 랙크 96을 사용함에 의해 각 작업부에 위치된 각개 수직 랙크들의 수직 운동을 정확히 동기시키는 것이 가능하다.

브라켓트 90이 각 축부 하우징 92, 92를 따라 성형기 10의 제2부분 14의 전체 길이를 통해 연장하고, 로울러 110이 이동하여 제2부분 14를 통과하기 위한 통로를 제공한다. 각 축부 하우징 92, 92를 따라 브라켓트 90 바로 아래에 측부레일 91이 위치되어 있다. 각 작업부에, 특히 재성형부 20을 지나는 측부 중앙면 바로 위에서 각 축부 레일 91은 추출기 바아 44의 수평부 88의 폭과 동일한 절제부 106을 가지고 있다. 추출기 바아 지지 블록 108이 수직 랙크 98의 최저부에 장착되어 있다. 지지블록 108은 하우징 92에 형성된 수직 슬로트를 통해 수직 랙크 98로부터 연장하여, 추출기 바아가 재성형부 20바로 위의 위치로 이동될 때 추출기 바아의 수평부 88과 계합한다. 제2컨베이어 벨트 42의 돌출 핀 84가 추출기 바아 44의 직립부 86에 계합하여 그 추출기 바아가 지지 블록 108에 형성된 절결부 112내로 축부레일 91을 따라 접동하게 한다. 제2컨베이어 벨트 42가 일시 정지 주기에 도달한 때 추출기 바아 44의 수평부 88이 지지블록 108의 절결부 112내에 정지되어 있는다. 이러한 배치에서, 수직랙크 98 및 그에 연결된 지지블록 108이 하방으로 이동할 때 추출기 바아 44 역시 그 지지블록 108과 함께 이동한다.

제5도는 제2컨베이어 벨트 42의 일시정지의 시작시에 있어서의 냉동 슬러그 FS가 매달린 특정 추출기 바아의 일부분의 배치 상태를 나타낸다. 제6도에서, 지지 블록 108에 의해 지지된 추출기 바아 44가 수직주행의 저부 부분에서, 제2컨베이어 벨트 42의 일시정지 기간의 대략 중간 지점에 위치한다. 이 위치에서 제1 및 제2주형 절반부 52, 54들이 막대기 S에 매달린 냉동 슬러그 FS를 포위하여 냉동 과자 C를 성형한다.

제4도에 도시된 바와 같은 본 발명의 재성형부 20의 구조를 상세히 설명한다. 그 재성형부 20은 4개의 유압 실린더 56이 고착된 장착판 68을 가지고 있다. 과자 슬러그 FS가 추출기 바아 44에 의해 제1 및 제2주형 절반부 52, 54에 대한 적당한 위치로 하강될 때 4개의 모든 유압실린더 56이 동시에 작동되어 제1 및 제2주형 지지판 70, 72를 서로의 쪽으로 이동시킨다. 그 주형 지지판 70, 72는 가이드 바아 74, 74를 따라 이동한다. 각 가이드 바아 74는 1쌍의 가이드 바아 블록 75, 75에 의해 지지되어 있다. 주형 지지판 70, 72가 서로의 쪽으로 이동할 때, 그 주형 지지판에 형성된 원형 보어(bore) 76, 76이 가이드 바아 74, 74를 접동가능하게 둘러싸 제1 및 제2주형 지지판 70, 72가 장착판 68에 대해 측방으로 이동하는 것을 방지한다. 유압실린더 56은 복동식 실린더에서 제1 및 제2주형 지지판 70, 72와 그에 장착된 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 신속한 압축 및 이탈을 행하게 하여 제2컨베이어 벨트 42의 일시 정지중에 재성형 작업을 달성하게 한다.

각 주형 절반부 52, 54는 추출기 바아 44의 막대기 고정기구 46에 나란히 매달린 과자 슬러그 FS의 수 및 간격에 상응하는 다수의 주형 공동부 78을 가지고 있다. 따라서 추출기 바아를 지탱하고 있는 수직랙크 98, 98이 하방으로 이동하고 냉동 슬러그 FS가 제1 및 제2주형 절반부 52, 54과 작동 관계로 된때 각 냉동 슬러그 FS가 각계 주형 공동부 78과 정렬된다.

제7도는 성형기 10의 제2부분 14의 상류에서 본재 성형부 20의 중앙면을 지나는 측단면도이다. 제7도의 최상부는 추출기 바아 44의 일부와 그 추출기 바아를 상승 및 하강시키기 위한 구조를 나타낸다. 제7도의 실선은 제5도 위치의 추출기 바아 44를 나타내고 1점 쇄선은 추출기 바아 44의 수직 주행의 하부 부분에 있는 제6도 위치의 추출기 바아를 나타낸다.

재성형부 20에서의 재성형 작업중, 약간의 냉동 과자물질은 주형 공동부 78, 78의 용량을 초과할 수 있다. 이 초과 물질(플래시(flash)로 알려짐)은 재성형부 20의 저부로 낙하한다. 플래시 제거 컨베어 벨트 80이 제1 및 제2주형 절반부 52, 54바로 아래로부터 주형 판 68의 측부의 수집 지역으로 플래시를 운반한다. 그 수집 지역으로부터 그 플래시가 성형기 10의 제1부분 12의 홉퍼 30에 의한 재도입을 위해 재순환된다.

제7도의 하부 부분에 도시된 바와 같이, 플래시 제거컨베이어 벨트 80은 1쌍의 컨베이어 벨트 114, 114(하나만 도시됨)위에서 장착판 68에 대해 시계 방향으로 회전한다. 3개의 주형 공동부 78을 가진 제2주형 절반부 54의 일부가 도시되어 있다.

제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 완전한 폐쇄를 방지할 수 있는 플랙시의 낌을 방지하고 그 플래시 제거를 용이하게 하기 위해 주형 절반부의 표면에 요홈부를 형성할 수 있다. 그러한 요홈부는 주형 절반부의 작동을 방해하지 않고 플래시가 더 쉽게 재순환될 수 있게 한다. 주형 절반부들의 표면들은 플래시의 제거 및 재순환을 용이하게 하기 위해 열교환기에 의해 과자 제품에 대해 충분히 높은 온도로 유지된다.

제9도에 도시된 바와 같이, 제2주형 절반부 54는 제2주형 지지판 72에 직접 장착되지 않고 대신, 먼저 열교환기 조립체 116과 접촉하여 배치되고, 그 열교환기 조립체 116은 열 절연재 118에 의해 제2주형 지지판 72와 분리되어 있다.

제10도의 부분 단면도는 열교환기 조립체 116의 대표적인 구조를 나타낸다. 그 열교환기는, 각각 평활한 외측 표면 124, 126을 가진 제1 및 제2열 교환기 몸체부 120, 122로 구성되어 있다. 제1 및 제2열 교환기 몸체부 120, 122의 내측 표면에는 다수의 반원통형 홈들이 형성되어 있고, 그 홈들내에 다수의 중공(中空)튜브 128이 수용되어 있다. 그 튜브 128과 열 교환기 몸체부 120, 122 사이의 열 전도율은 모든 표면들 사이에 "베르몬(Thermon)"이라는 상표하에 판매되는 타입의 열 전도 시멘트 123을 사용함에 의해 증진된다. 그 열전도 시멘트 123은 제1 및 제2열 교환기 몸체부 120, 122(제11도)의 결합 표면들 사이에 적용되어도 좋다. 열 교환기 조립체 116의 일단은 도입 헤더 130을 가지고 있고 타단은 배출헤더 132를 가지고 있다. 전체 조립체는 브레이징(btazing), 딥프 납땜(dip soldering) 또는 다른 통상의 조립 수단에 의해 조립된다.

열 교환기 유체 134는 도입구 140에 연결된 도입 파이프 136을 통해 열 교환기 조립체로 들어가고 배출구 142 및 배출 파이프 138을 통해 열 교환기 조립체 116로부터 배출된다. 열 교환기 유체 134의 온도는 제1도에 개략적으로 도시된 통상의 시스템 열 교환기 144에 의해 조절 및 조정된다. 열 교환기 조립체 116의 목적은, 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 주형 공동부 78의 표면 146의 냉동 과자의 표면이 부당한 용해없이 주형으로부터 그 재성형된 냉동 과자 C를 제거하는데 적당한 온도로 유지되게 하는데 있다.

재성형 단계 직전 냉동 과자 슬러그 FS의 심부의 평균 온도는 대략 -10℉∼+10℉ 범위내에 있어야 한다. 주형 공동부 78의 온도는 그의 표면 146을 따라 액체 과자의 얇은 층을 형성하는데 충분히 높아야 한다. 그러한 액체층은 주형 공동부 78로부터 재성형 냉동 과자 C의 제거를 용이하게 한다. 그러나, 이 얇은 액체층은 주형 절반부 52, 54의 개방전에 재냉동되지 않는 것이 중요하다.

주형 공동부 78의 표면 온도는 열 교환기 유체 134에 의해 적당한 범위로 유지되며, 그 열교환기 유체는 제1 및 제2주형 절반부 52, 54에 충분한 열을 공급하여 냉동 과자에 의해 주형으로부터 제거된 열의 양을 보충하고, 그리하여 재성형시 그 얇은 액체층의 재 냉동을 방지하는데 충분히 높은 온도로 주형 공동부 78의 표면을 유지한다.

열 교환기 조립체 116의 작동 구조의 1예가 제10도 및 제11도에 도시되어 있다. 그러한 열 교환기의 크기와 그러한 열교환기를 사용하는 장치의 작동 매개 변수는 다음과 같다. 각 튜브 128의 내경은 0.276인치이고, 각 열 교환기 몸체부는

인치 두께의 알루미늄 판으로 만들어져 있으며 주형 공동부 78의 표면 146쌍의 적당한 온도는 열 교환기 유체 134의 분당 14-20갈론의 유량에 의해 얻어진다. 열 교환기 유체 134의 도입 온도는 재성형 되는 냉동 과자의 형태에 좌우된다.

아이스크림과 같은 높은 고체 함유 과자에서는 열 교환기 유체 134의 온도는, 열 교환기 조립체 116으로부터 파이프 138을 통해 배출되는 열 교환기 유체 134의 온도가 대략 50˚-60℉이도록 조절된다. 정지 냉동 과자가 사용될 때, 열 교환기 조립체 116으로부터 열 교환기 유체 134가 90˚-100℉의 온도를 갖게 하는 온도로 열 교환기 조립체 116내로 열 교환기 유체 134를 도입시킴에 의해 양호한 결과가 얻어진다.

재성형된 냉동과자 C의 최적 제조를 위한 실제 온도는 주형 공동부 78의 표면 146과 냉동과자 C사이의 필름저항, 열 절연재 118을 통한 열 손실 또는 열 획득, 또는 시스템 열 교환기 144를 열 교환기 조립체 116에 연결하는 파이프를 통한 열손실 또는 열 획득을 포함한 다른 변수들에 의해 좌우된다. 어떤 상항하에서는, 그 시스템 열 교환기 144는, 예를들어 주위 공기로부터 취해진 열이 냉동 과자에 의해 제거된 열보다 클때 열 교환기 유체 134를 냉각시켜야 한다. 또한, 주형 공동부 78의 표면의 온도를 낮추도록 제조 시작시열 교환기 유체 134의 온도를 감소시키는 것이 필요할 수 있다.

주형 절반부 52, 54의 다른 구조가 제4도에 도시되어 있다. 이 구조는 주형 절반부 52, 54의 구조에 열교환기를 설치한 것이다. 그러한 구조에서, 튜브들은 주형 절반부 52, 54의 고체 부분내에 위치된다.

도입 파이프 136과 배출 파이프 138사이에서 열 교환기 조립체의 길이를 따라 온도 차가 적거나 온도가 균일하도록 열 교환기 유체 134의 충분한 유량이 요구된다. 모든 재성형된 과자 C가 균일한 표면을 가지며 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 전체 길이에 걸쳐 주형 공동부 78로부터 용이하게 제거될 수 있도록 큰 온도차를 방지하는 것이 중요하다.

열 교환기 유체 134는 10% 프로필렌 글리콜을 함유하는 수용액 또는 다른 통상의 용액일 수 있다. 그 열 교환기 유체는 열 교환기 조립체 116의 도입구와 배출구 사이에서의 열 교환기 유체의 온도변화가 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 좌우 공동부들 사이의 재성형 작동 효율에 차이가 없도록 하는데 충분히 작도록 하기 위해 이용되는 실제 열 교환기 조립체의 구조에 상호 관련된 유량과 펌프 압력을 갖는 펌프에 의해 열 교환기 조립체 116에 펌프된다. 큰 온도차는 주형 절반부 52, 54의 도입 단부상의 과자의 과도한 용해를 야기하고 주형 절반부의 출구단부에서 재성형과자의 재냉동 및 달라붙임을 야기한다.

재성형부 20의 가장 효과적인 작동을 위해서는, 제12도에 점선으로 도시된 냉동 과자 슬러그 FS는 수직 칫수가 제1 및 제2주형 절반부(제12도에 실선으로 도시됨)의 주형 공동부 78의 수직 칫수 보다 작아야 한다. 유사하게, 제13도에 실선으로 도시된 바와 같이 각 주형 절반부 54의 주형 공동부의 외주는 제13도에 점선으로 도시된 냉동 과자 슬러그 FS의 기본 형태의 횡중앙면의 단면에 외접한다. 따라서, 제1 및 제2주형 절반부 52, 54가 재성형 작업중 냉동 과자 슬러그 FS를 포위할 때, 냉동 과자의 최소량이 주형 공동부 78, 78의 외측에 있게되어 재성형중 형성되는 플래시의 양이 최소로 된다.

그 플래시는 다이 표면의 요홈 부내로 들어가고, 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 결합면에서 플래시 제거 컨베이어 벨트 80상으로 떨어진다. 제4도에 상세히 도시된 바와 같이, 플래시 제거 컨베이어 벨트 80은 플래시를 플래시 재순환 용기 148로 이송하고, 그 플래시는 그 용기 148로부터 홉퍼 30으로 보내져 성형기 10의 제1부분 12에서 재순환 된다.

재성형된 냉동 과자 C가 거의 평활한 표면 외관을 갖게 하기 위해서는 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 주형 공동부 78, 78의 체적이 재성형전 냉동 슬러그 FS의 냉동 과자의 체적과 대략 동일하여야 한다. 그러나 공기 압력, 또는 아이스크림 또는 셔어벗과 같은 몇몇 과자의 "넘처흐름"에 기인하여, 재성형전 냉동 슬러그 FS의 과자의 중량이 체적의 차이가 있을지라도 재성형 과자 C의 중량과 거의 동일함이 밝혀졌다. 냉동 슬런그 FS의 냉동 과자의 체적이 주형 공동부 78, 78의 체적보다 너무크면, 과다한 플래시가 형성되어 어떤 경우 주형 절반부 52, 54의 완전한 폐쇄를 방해한다. 역으로, 냉동 슬러그 FS의 냉동 과자의 체적이 주형 공동부 78, 78의 체적보다 작으면 재성형된 냉동 과자 C가 어떤 바람직하지 않은 함유물이나 공기 공간을 가지게 된다.

가장 양호한 재성형 냉동과 자제품을 제조하기 위해서는 냉동 슬러그 FS의 형상에 대한 주형 공동부 78의 전체두께 또는 깊이를 조절하는 것이 바람직하다. 특히, 가장 바람직한 제품은 재성형 주형 공동부 78의 두께가 냉동 슬러그 FS의 두께보다 대개 작게함에 의해 제조됨을 알았다.

막대기 S의 이탈은 각 주형 공동부 78의 상부 부분에 홈을 설치함에 의해 방지됨을 알았다. 제14도 및 제15도에 상세히 도시된 바와 같이 막대기 홈 160이 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 각각에 형성되어 있다. 막대기 홈 160은, 제1 및 제2주형 절반부 52, 54가 폐쇄된 때 타원형 단면의 원통부가 형성되어 제1 및 제2주형 절반부의 상부 표면과 주형 공동부 78의 내측 사이를 통하게 하도록 타원형 단면으로 형성된다. 막대기 홈 160의 깊이 또는 원주는, 막대기 홈 160에 인접한 주형 공동부 78의 상부 부분의 깊이 또는 원주보다 작아 상부 환상 전부 162가 각 주형 공동부 78의 상부 경계부를 형성하게 정해진다(제16도 참조). 재성형 작업중, 상부전부 162는 냉동 슬러그 FS를 포함한 과자가 주형 공동부 78내에 보유되게 하고 과자의 초과량의 적은 부분만이 막대기 홈 160의 지역에서 막대기 S 주위에 배치되게 한다. 그러한 막대기 홈 160을 사용함에 의해 재성형 작업중 막대기 S의 이탈 가능성이 최소로 되고, 동시에 성형된 과자 C 외기부에 주각(pedestal)p가 형성되게한다.

재성형 작업중 과잉의 플래시 형성을 방지하기 위해 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 각각의 제1 및 제2주형 절반부의 최외측 또는 결합 표면상에 큰 요홈부 164가 형성되도로 제14도 및 제16도에 도시된 바와 같이 만들어져도 좋다. 제1 및 제2주형 절반부 52, 54를 형성할 때, 그 주형 절반부들의 각각의 두께의 대략 절반을 제거하는 것도 가능하다. 열 교환기 116이 제1 및 제2주형 절반부 52, 54와 관련하여 사용되고 열 교환기 유체 134가 고온일 때, 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 각각의 얇은 부분이 약간 높은 표면 온도를 가져서, 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 지역으로부터 플래시의 제거를 용이하게 한다.

주형 공동부 78은, 그 주형 공동부의 벽 166이 주형 공동부의 원주 주위에서 적어도 대략 t6 인치의 두께를 가질때 충분한 강직도를 보유한다.

도시한 편리를 위해, 제15도 및 제16도에 최우측 주형 공동부 78이 냉동 과자가 부분적으로 채워진 것으로 도시되었다.

본 발명의 장치는 오직 단일 셋트의 복잡한 주형을 요하기 때문에 특히 유용하다. 성형기 10의 제1부분 12의 주형 스트립 28은 통상의 구조로 되어 있다. 냉동 과자 슬러그 FS를 형성하기 위해 특별한 주형 공동부가 사용되는 것을 요하지 않는다. 대신, 제1 및 제2주형 절반부 52, 54내 주형 공동부 78의 체적은, 그 공동부들이 주형 스트립 28에서 성형된 냉동 과자 슬러그 FS의 칫수와 동등하여 표면 불균일 및 플래시 형성이 최소로 되게 하도록 전술한 지침에 따른 크기로 된다.

동일 장치에서 다양한 형태의 재성형된 제품을 제조하는 것이 요구될 때, 다수의 다른 형태의 주형 공동부 78를 갖는 제1 및 제2주형 절반부 52, 54를 이용하는 것이 가능하다. 실제 동일한 과자를 제조하기 위해서 제1 및 제2주형 절반부 52, 54들은 유사한 형태의 주형 공동부 78들을 가져야 한다. 어느 경우에도 동일주형 스트립 28이 균일한 냉동 과자 슬러그 FS를 제조하기 위해 성형기 10의 제1부분 12에 이용된다.

작동에 있어서, 본 발명의 방법은 다음과 같이 행해진다.

먼저, 다수의 나란한 냉동 과자 슬러그 FS가 통상의 냉동 과자 성형기의 제1부분 12의 주형 스트립 28에서 성형된다. 그 주형 스트립 28은 염수 용액 BS를 통과하여 이동되고, 과자 슬러그 FS의 냉동전에 막대기 S가 그 슬러그에 삽입되어 냉동 과자 슬러그 조합체를 형성한다. 그 냉동 과자 조합체 FS는 성형기 10의 제1부분 12를 완전히 통과하여 완전히 냉동된다. 다음, 다수의 막대기 고정기구 46을 가지고 있고 제2컨베이어 벨트 42에 의해 구동되는 추출기 바아 44가 냉동 과자 슬러그 FS로부터 돌출하여 있는 막대기 S를 협지하여 주형 스트립 28로부터 슬러그 FS를 제거한 다음, 그 슬러그를 성형기 10의 제1부분 12로부터 제2부분 14로 이송한다. 각개 막대기 S에 매달린 다수의 나란한 냉동 과자 슬러그 FS가 재성형부 20의 측방 중앙면 바로 위 위치로 이동된다. 제2컨베이어 벨트 42의 정지중에, 수직 랙크 98, 98과 지지블록 108, 108이 과자 슬러그 FS를 지탱하고 있는 추출기 바아 44를 그 냉동과자 슬러그가 제1 및 제2주형 절반부 52, 54사이로 올때까지 하방으로 이동시킨다. 수직랙크 98, 98이 하강된 위치에 정지하여 있을때 유압 실린더 56이 제1 및 제2주형 절반부 52, 54를 서로의 쪽으로 이동시키고, 제1 및 제2주형 절반부 52, 54의 각 쌍의 주형 공동부 78, 78들이 각 냉동 슬러그 FS를 둘러싸고 그 냉동 슬러그를 재성형 냉동 과자 C로 재성형 한다.

다음, 제1 및 제2주형 절반부 52, 54가 유압 실린더 56의 철회에 의해 이탈되고 수직랙크 98, 98이 추출기 바아 44에 의해 막대기 S에서 지지된 다수의 성형된 과자들을 들어 올린다. 추출기 바아 44가 제2컨베이어 벨트 42의 그의 위치로 복귀되고 제2컨베이어 벨트 42의 일시 정지가 끝날때, 그 컨베이어 벨트 42가 추출기 바아 44를 새로운 위치로 전진시키고, 다음의 인접 추출기 바아에 매달린 과자 슬러그 FS가 재성형부 20 바로위에 위치된 다음, 재성형 작업이 되풀이 된다.

성형기 10이 분단 14-20의 작동의 정규 속도로 작동될 때, 각 추출기 바아 44의 전진 및 정지 시간은 대략 3초이다. 제2컨베이어 벨트가 신속히 이동될 때 각 추출기 바아 44는 3초간의 정지 시간동안 재성형부 20의 측방 중앙면위에 위치되어 있는다. 이 정지 시간동안, 냉동 과자 슬러그 FS는 하강되어야 하고 주형 절반부 52, 54가 폐쇄 및 개방되어야 하며, 재성형된 냉동 과자를 지지하고 있는 추출기 바아 44가 차기 위치로의 이동을 위한 그의 규정 위치로 복귀된다.

본 발명의 장치의 작동중 과자 혼합물을 포함한 그 과자 재료에 따라 각종 작동을 위해 소정 범위의 시간이 요구된다. 주형 절반부 56들을 폐쇄하는데 요구되는 시간은 과자 재료와 유압 실린더 56에 제공되는 유압의 값에 따라 좌우된다. 예를 들어 버터팻트(butterfat), 설탕, 등과 같은 고체분을 많이 함유하는 아이스크림은 정지 냉동 빙수와 같은 낮은 고체함유 냉동 과자보다 적은 시간을 요한다.

아이스크림, 퍼지 및 정지 냉동 빙수에서의 각종 작동에 요구되는 대표적인 시간들은 다음 표와 같다.

바람직한 정지 시간내에 재성형이 확실히 일어나게 하기 위해, 유압 실린더에 공급되는 유압은 재료에 따라 변경된다. 예를들어, 8개의 주형 공동부를 가진 장치에서 아이스크림으로 된 냉동 과자를 압축하기 위해서 과자당 2400파운드 또는 3000파운드의 전체 압축력에서 허용 가능한 제품이 제조된다. 정지 냉동 빙수가 동일장치에서 재성형 될때 과자당 3000-5000파운드의 압축력을 제공하도록 보다 높은 유압이 이용된다. 정지 냉동 빙수의 재성형에 대한 높은 저항을 극복하는데 그러한 추가력이 요구된다.

재성형 주형 절반부들을 폐쇄하는데 요구되는 실제 시간은 이용되는 유압, 냉동 과자의 온도, 그 과자의 성질, 과자 슬러그의 형태와 주형 공동부 사이의 상호관계등을 포함한 여러 요인에 따라 좌우되고, 재성형 행정에 따라 변할 수 있기 때문에, 재성형된 과자가 제2컨베이어 벨트의 정지 시간 종료시 이동될 수 있도록 충분한 시간에 재성형 주형 절반부의 개방을 개시하도록 2가지 기구가 제공된다. 첫째, 재성형 주형 절반부의 완전 폐쇄에 감응하는 리미트 스위치(도시 안됨)가 주형 절반부들의 완전 폐쇄 직후 주형 절반부들이 재개방을 행하도록 하는데 이용된다. 또한, 주형 절반부들이 정지시간 완료전 대략 0.25초에 완전히 폐쇄되지 않은 경우(리미트 스위치를 작동시켜) 주형절반부들의 작동을 역전시키기 위해 타이머가 제공되어 있다.

신규한 재성형 냉동 과자 제품을 제조하기 위해 본 발명의 장치 및 방법과 관련하여 이용될 수 있는 액체 과자 혼합물의 대표적인 명세는 다음과 같다. 별도로 표시되지 않은 것은 액체 과자 혼합물의 중량에 대한 %로 나타내어진 것이다.

정지 냉동 과자

정지 냉동 퍼지 과자

바닐라 아이스크림 과자

온도 조절 수단을 주형 절단부에 설치하지 않고도 본 발명의 방법의 시행 및 장치의 작동이 가능하다.

본 발명을 특정 실시예들을 참조하여 기술하였으나, 이들 예들은 본 발명의 적용 관리를 예시한 것에 불과함을 이해하기 바란다. 따라서, 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어남이 없이 각종 개조 및 다른 배치가 행해질 수 있음은 물론이다.

Claims (1)

1. 본문에 상술하고 도면에 도시한 바와 같이, 직립 막대기가 삽입된채 냉동 과자 성형기에서 성형된 적어도 일 형태의 냉동 과자 슬러그를 재성형하는 방법에 있어서, 냉동 과자 슬러그의 용해 또는 재냉동 과자 슬러그가 주형 절반부들의 주형 공동부의 형태를 갖도록 하는데 충분한 압력하에 분할 주형 절반부들 사이에서 기본 형태의 상기 냉동 과자 슬러그를 압축시키고, 과자 슬러그의 중심부의 온도를 -10˚∼10℉의 범위내에 있도록 유지하고 냉동 과자 슬러그의 중앙 단면의 크기를, 그 단면이 주형 절반부들 각각의 개구부에 의해 실제 외접되고 그 슬러그의 체적이 주형 공동부의 체적과 실제 동일 하도록하는 크기로한 것을 특징으로 하는 냉동과자 재성형 방법.

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