DE69923586T2

DE69923586T2 - Formverfahren und -apparat

Info

Publication number: DE69923586T2
Application number: DE69923586T
Authority: DE
Inventors: Maurice Eduardus Theodorus Van Esbroeck; Henricus Franciscus Jacobus Maria Van De Eerden; Petrus Christianus Marius Janssen; Adrianus Josephes Van Den Nieuwelaar
Original assignee: Stork PMT BV
Current assignee: Stork PMT BV
Priority date: 1998-11-23
Filing date: 1999-11-16
Publication date: 2006-01-12
Anticipated expiration: 2019-11-17
Also published as: EP1525799A3; EP2258200A3; US20050003062A1; DE69923586D1; US20020012731A1; US20100055272A1; DK1525799T3; US8367129B2; US8790729B2; EP2258200A2; US20140302208A1; ATE498316T1; DE69943204D1; ES2237956T3; US20130122168A1; EP1133236B1; US20160309773A1; US7284973B2; EP2258200B1; WO2000030458A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet des Formens dreidimensionaler Erzeugnisse aus einer Masse eines Nahrungsmittels, das für menschlichen Verzehr geeignet ist. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die Herstellung geformter Portionen eines Nahrungsmittels, ausgehend von einer Masse des fraglichen Nahrungsmittels, welche Masse eine im wesentlichen pastöse, breiartige Konsistenz besitzt. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf das Formen essbarer Erzeugnisse aus einer Masse, die überwiegend zerkleinertes Fleisch umfaßt, insbesondere Hühner- oder anderes Geflügelfleisch, jedoch auch Rind, Schwein und dergleichen. Die Erfindung bezieht sich auch auf das Formen von Erzeugnissen aus Fisch, Teig und dergleichen.
Bezüglich der Verarbeitung von Geflügelfleisch beruht die Erfindung auf der Erkenntnis, dass die Verarbeitung von Geflügelfleisch Fleisch geringer Güte erzeugt, beispielsweise Fleisch, das mechanisch vom Knochen entfernt ist und abgeschnittene Fleischstücke, dem ein Wertzuwachs vermittelt werden kann, indem es aufbereitet wird. Auch hat der Verbraucher einen zunehmenden Bedarf an „geformten Fleischerzeugnissen", beispielsweise für Imbisse, sowie an Fleischerzeugnissen mit anziehendem Aussehen. In diesen Sektoren kann der Bedarf sich schnell verändern, so dass es möglich sein muss, das Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung schnell an den Fleischbedarf anzupassen. Ferner wird bemerkt, dass der Bedarf an geformten (Fleisch) Erzeugnissen sehr hoch ist, und folglich muss es möglich sein, eine hohe Produktionskapazität zu erreichen.
Verschiedene Verfahren und Formmaschinen sind bekannt, um Erzeugnisse aus einer (Fleisch) Masse zu formen, und eine Anzahl dieser Verfahren und Formmaschinen wird unten kurz beschrieben.
US 4,987,643 hat eine Formmaschine vom Typ „Gleitplatte" beschrieben, für den Zweck, Portionen von Hamburgerfleisch herzustellen. Eine Maschine dieser Art weist eine im wesentlichen ebene Formplatte auf, die eine Mehrzahl von Formhohlräumen für die Fleischmasse enthält. Die Formplatte kann im wesentlichen in ihrer horizontalen Ebene hin und her bewegt werden, um die Formhohlräume zwischen einer Füllposition, in der die Formhohlräume mit Fleischmasse gefüllt werden, die unter Druck mittels einer Fleischpumpe platziert wurde, und einer Entnahmeposition zu verschieben, in der die geformten Fleischerzeugnisse aus dem Formhohlraum entfernt werden. Die Kapazität einer Gleitplattenmaschine dieser Art ist insbesondere durch die Rate begrenzt, mit der die Formplatte hin und her bewegt werden kann; es ist erforderlich, dass die Formplatte der bekannten Maschine in den Füll- und Entnahmepositionen zum Stillstand kommt. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Formplatte wird durch die Trägheitskräfte begrenzt, die durch die schwere Formplatte, die hin und her bewegt wird, und die Bauteile erzeugt werden, die mit ihr verbunden sind. Die hin und her gehende Bewegung wird teilweise durch die Tatsache begrenzt, dass die Masse, die in den Formhohlraum unter einem Fülldruck eingeführt wird, in dem geschlossenen Formhohlraum über einen bestimmten Zeitraum hinweg verbleiben muss, um die gewünschte Kohäsion oder Adhäsion der Fleischstücke zu erhalten. Die Gestaltung dieser bekannten Formmaschinen vom Gleitplattentyp hat sich als ungeeignet oder jedenfalls als nachteilig für eine weitergehende Erhöhung der Produktionskapazität erwiesen, was im Hinblick auf den zunehmenden Bedarf an geformten Fleischerzeugnissen wünschenswert wäre.
Eine weitere bekannte Art einer Formmaschine für Fleischerzeugnisse und dergleichen ist der „Drehkopftyp", von dem ein Beispiel in US 4,193,167 beschrieben ist. Bei dieser Art einer Formmaschine sind die Formhohlräume an einem horizontal drehenden Rad angeordnet, das um eine vertikale Achse gedreht werden kann. Die Formhohlräume haben eine Öffnung an der Unterseite des drehbaren Rades, so dass sich die Formhohlräume parallel zur Drehachse des drehbaren Rades erstrecken. Der Öffnung des Formhohlraumes gegenüberliegend weist diese bekannte Formmaschine einen mechanisch verschiebbaren Grundteil auf, wobei die Bewegung des Grundteiles über einen Nocken-Scheiben-Mechanismus von der Drehbewegung des drehbaren Rades abgeleitet ist. Der Betrieb der zugehörigen Füllvorrichtung ist mit der Drehung des drehbaren Rades synchronisiert. Bei dieser bekannten Formmaschine begrenzt die große Anzahl der und die Zusammenwirkung zwischen den beweglichen Komponenten wiederum das Ausmaß, in dem die Kapazität erhöht werden kann. Insbesondere stellt beim Entfernen der geformten Erzeugnisse die Adhäsion der Fleischmasse an der Seitenwand und an dem Grundteil des Formhohlraumes ein Problem für erfolgreiches Arbeiten mit hoher Geschwindigkeit dar. Die Weise, in der die Formhohlräume bei dieser bekannten Maschine gefüllt werden, begrenzt ebenfalls die Produktionskapazität.
Eine weitere Art einer Formmaschine zum Formen dreidimensionaler Erzeugnisse aus einer Fleischmasse oder dergleichen ist der "Drehtrommeltyp". Bekannte Formmaschinen dieses Typs haben eine drehbare Trommel, die in kontinuierlicher Drehung mittels eines zugehörigen Antriebes angetrieben ist, mit einer Mehrzahl von Formhohlräumen an der Außenseite der Trommel, welche Hohlräume sich, in einer Füllposition, an einer Füllkomponente vorbei bewegen, die entlang der Außenseite der Trommel angeordnet ist und mittels deren die Formhohlräume mit (Fleisch) Masse gefüllt werden. In einer Entnahmeposition, die in Drehrichtung der Trommel versetzt gelegen ist, werden die geformten Fleischerzeugnisse aus den Form hohlräumen ausgetrieben. Bei diesem Maschinentyp sind die Formhohlräume relativ zur Drehachse der Trommel quer angeordnet.
Beispiele bekannter Formmaschinen vom „Drehtrommeltyp" sind in US 3,504,639 , US 3,851,355 , US 4,212,609 , GB 2 259 043 , FR 2 491 734 und FR 2 538 223 beschrieben. Die Entwicklung der Formmaschine von diesem „Drehtrommeltyp" ist gegenwärtig nicht ausreichend weit fortgeschritten, um die Produktionskapazität zu erreichen, die sowohl derzeit als auch in der Zukunft gefordert wird, und folglich haben die oben erwähnten Gleitplatten-Formmaschinen die größte Kapazität und werden zur Massenproduktion benutzt.
In dem folgenden Kontext wird angenommen, dass ein Fülldruck auf die (Fleisch) Masse ausgeübt wird, die in den Formhohlraum eingeführt werden soll, um den Formhohlraum mit einer Portion der Masse zu füllen. Daher ist der Fülldruck derjenige Druck, der auf die (Fleisch) Masse ausgeübt wird, während der Formhohlraum gefüllt wird.
Um sicherzustellen, dass die (Fleisch) Stücke, aus denen die Masse besteht, aneinander haften, um so ein dimensionsmäßig stabiles Erzeugnis herzustellen, nachdem der Formhohlraum mit der (Fleisch) Masse gefüllt worden ist, muss die Masse einem Fülldruck über eine Fixierdauer hinweg ausgesetzt werden, was zu einem gewissen Punkt zwischen dem Zeitpunkt, an dem der Formhohlraum gefüllt ist, und dem Zeitpunkt stattfindet, zu dem das geformte Erzeugnis entfernt wird, und während welcher Fixierdauer die Portion der Masse in dem Formhohlraum eingeschlossen ist. Nach der Fixierdauer wird ein eßbares Erzeugnis erhalten, das eine zusammenhängende Einheit in einer dreidimensionalen Form bildet, welches Erzeugnis sodann aus dem Formhohlraum entfernt werden kann.
Bei bekannten Formmaschinen, wie beispielsweise der Formmaschine die in EP 0 447 003 beschrieben ist, wird eine Portion der Masse in den offenen Formhohlraum mittels der Füllkomponente unter einem Fülldruck hineingepreßt. Dann wird der Formhohlraum geschlossen durch den Umstand, dass die Formplatte mit ihrer Formhohlraumöffnung unter der Öffnung der Füllkomponente weg gleitet und sich unter eine geschlossene Deckplatte bewegt. Unvermeidbare Leckage aus dem Formhohlraum und/oder Lockerung der Masse in dem Formhohlraum zeigt an, dass der Druck der Masse in dem Formhohlraum leicht abfällt, nachdem der Hohlraum geschlossen worden ist. Im Kontext der vorliegenden Anmeldung wird der Druck, der sodann in dem geschlossenen Formhohlraum herrscht, als der Fixierdruck betrachtet. Dieser Fixierdruck verbleibt während der Verschiebung der Formplatte, bis der Formhohlraum die Öffnung in der Bodenplatte erreicht, mit dem Ergebnis, dass der Formhohlraum zur Atmosphäre hin geöffnet wird. Bei dieser bekannten Formmaschine steht daher der Fixierdruck unmittelbar und ausschließlich mit dem Fülldruck in Beziehung und es ist nicht möglich, den Fixierdruck unabhängig vom Fülldruck zu steuern. Auch können Fülldauer und Fixierdauer nicht unabhängig voneinander beeinflußt werden, weil sie beide durch die Verschiebegeschwindigkeit der Formplatte der Formmaschine bestimmt sind. Ein letzen Nachteil besteht darin, dass, sobald die Öffnung in der Bodenplatte erreicht ist, die Masse in dem Formhohlraum, welche noch unter Druck steht, sofort aus der Öffnung auszutreten sucht, die in ihrer Größe zunimmt, und dies hat eine schädliche Auswirkung auf die Form des Erzeugnisses.
Ein Ziel der Erfindung ist es, Maßnahmen vorzusehen, die bei der Herstellung der eßbaren Erzeugnisse zu einer Behandlung der Masse führen, die technologisch im Hinblick auf die (Fleisch) Masse optimal ist, die verarbeitet werden soll.
Ein spezielles Ziel der Erfindung ist es, Maßnahmen vorzusehen, die es ermöglichen, den Fixierdruck weitgehend zu steuern, oder vorzugsweise vollständig, unabhängig von dem Fülldruck. Wie dargelegt wurde, ist der Fixierdruck einer der prinzipiellen Parameter des Formverfahrens. Indem Vorrichtungen vorgesehen werden, die es ermöglichen, den Fixierdruck auf diese Weise zu steuern, ist es möglich, den Betrieb jeder der besagten Vorrichtungen optimal an die (Fleisch) Masse anzupassen, die durch die fragliche Vorrichtung zu verarbeiten ist. Somit ergibt sich eine optimale Formel für jede zu verarbeitende Masse, um Erzeugnisse aus ihr zu formen, und die Parameter der Formel umfassen in erster Linie die Zeit, den Druck und im wesentlichen auch die Temperatur. Bei bekannten Formverfahren werden oft Zusatzstoffe der zu verarbeitenden Masse zugesetzt, um auf diese Weise zu ermöglichen, dass das Formverfahren wie gewünscht abläuft; dies erhöht jedoch die Kosten und solche Zusätze werden oftmals außerdem vom Verbraucher abgelehnt. Wenn beispielsweise ein übermäßig hoher (Füll- und/oder Fixier) Druck benutzt wird oder wenn ein Druck an einer (Fleisch) Masse über eine übermäßig lange Zeitdauer aufrecht erhalten wird, besteht eine Gefahr, dass Fett und/oder Feuchtigkeit ausgepreßt werden und/oder dass die Bestandteile, die die Masse bilden, sich voneinander absondern. Ferner führen hohe Drucke an der essbaren Masse zu Konstruktionsproblemen in der Vorrichtung, wie etwa bei der Abdichtung, die für die Füllkomponente erforderlich ist.
Es sei bemerkt, dass die Tätigkeit des Füllens der Formhohlräume, insbesondere die Zeitdauer, die bei der Füllung der Formhohlräume beteiligt ist, weitgehend von dem Fülldruck abhängig ist, der auf die Masse ausgeübt wird. Unabhängigkeit von Fülldruck und Fixierdruck ermöglichen es, dass der Füll- und Formprozess optimal eingestellt wird, teils im Hinblick auf das Erreichen einer hohen Kapazität der Vorrichtung.
Ferner machen es die Verfahren und Vorrichtungen gemäß der Erfindung möglich, zahlreiche unterschiedliche Massen zu verarbeiten, mit Betonung auf die Verarbeitung von Fleischmassen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, den Fülldruck zu minimieren. Beispielsweise liegt bei dem gemäß der Erfindung vorgesehenen Verfahren der Fülldruck im Falle von zerkleinertem Fleisch zwischen 0,2 und 5 Bar, und der Fixierdruck liegt zwischen 1 und 15 Bar.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, Maßnahmen vorzusehen, die es ermöglichen, die mechanische Belastung an der (Fleisch) Masse zu verringern, wenn ein Formhohlraum gefüllt wird, verglichen damit, was bei bekannten Formmaschinen angewendet wird. Diese mechanische Belastung wird insbesondere durch den Fülldruck und durch Scherkräfte verursacht, die auf die Fleischmasse ausgeübt werden, beispielsweise wenn sich ein Abstreifer an der Öffnung des gefüllten Formhohlraumes vorbei bewegt. Übermäßige Belastung der Fleischmasse beschädigt die Struktur des Fleisches und vermindert daher die Qualität des Erzeugnisses. Ferner können die Scherkräfte, die ausgeübt werden, wenn ein Abstreifer oder dergleichen sich vorbei bewegt, eine unerwünschte Änderung der Textur des Erzeugnisses hervorrufen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, Maßnahmen vorzuschlagen, die es ermöglichen, dreidimensional geformte Nahrungsmittel für menschlichen Verzehr mit einer hohen Kapazität zu erzeugen. Ein spezielles Ziel der Er findung ist es, zu ermöglichen, dass das Formen der Erzeugnisse so weit wie möglich in einem Fließprozess stattfinden kann, bei dem sich die Formhohlräume entlang ihrer Bahn mit einer im wesentlichen konstanten Geschwindigkeit bewegen und das Füllen und Entleeren der Formhohlräume soweit wie möglich auf einer kontinuierlichen Basis stattfindet. Ein spezielles Ziel der Erfindung ist es, dass die geformten Erzeugnisse aus den Formhohlräumen entfernt werden ohne mechanische Auswerfer zu benutzen oder mit lediglich minimaler Benutzung solcher Auswerfer.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, Lösungen für die Steuerung des Einflusses von Viskosität und weiteren relevanten Eigenschaften der (Fleisch) Masse vorzusehen, welche bei der Formung des Erzeugnisses im Formhohlraum zu den Formhohlräumen zugeführt werden muss. Insbesondere sieht die Erfindung die Bereitung der (Fleisch) Masse bei Zuführung in einem kontinuierlichen Prozess vor, während dem die (Fleisch) Masse beispielsweise gekühlt oder erhitzt werden kann und Zusatzstoffe, wie Wasser, Gewürze, Farb- und Geschmackstoffe, Eiweiß, zugesetzt werden können.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, Maßnahmen vorzuschlagen, die es ermöglichen, unterschiedlich geformte Formhohlräume an einer Formmaschine auf einfache Weise und in kurzer Zeit einzurichten, vorzugsweise ohne das Füll- und/oder Entfernungssystem der Formmaschine anpassen zu müssen. Die Erfindung zielt auch darauf ab, es zu ermöglichen, Erzeugnisse unterschiedlicher Formen gleichzeitig unter Benutzung einer einzigen Formmaschine herzustellen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, Maßnahmen vorzuschlagen, die ein hohes Niveau an Hygiene während des Formens der Erzeugnisse sicherstellen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, Maßnahmen zur Erzeugung von Nahrungsmitteln vorzuschlagen, mit einem Erzeugniskörper, der aus einer Mehrzahl von Teilen zusammengesetzt ist. Diese Beschreibung schließt unter anderem geschichtete Erzeugnisse ein, Erzeugnisse mit einer inneren Füllung und dergleichen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, Maßnahmen vorzusehen, die es ermöglichen, die Außenseite der Erzeugnisse zu behandeln, beispielsweise durch die Anordnung eines Rippen- oder Gittermusters.
Die Erfindung zielt auch darauf ab, eine kompakte Vorrichtung zur Verfügung zu stellen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, Maßnahmen vorzusehen, die es ermöglichen, dass die geformten Erzeugnisse effizient verpackt werden.
Um die oben erwähnten Ziele zu erreichen, sieht die vorliegende Erfindung eine große Anzahl von Maßnahmen vor, die in den Ansprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben sind, in welchen:
1 einen schematischen Querschnitt durch eine erste beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
2 eine schematische, perspektivische Ansicht einer zweiten beispielhaften Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
3 einen schematischen Querschnitt durch eine dritte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
4 einen schematischen Querschnitt durch eine vierte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
5 einen schematischen Querschnitt durch eine fünfte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
6 einen schematischen Querschnitt durch eine sechste beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
7 einen schematischen Querschnitt durch eine siebte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
8a – g Beispiele zeigen, die den Fülldruck und den Fixierdruck bei möglichen Ausführungsbeispielen des Verfahrens gemäß der Erfindung darstellen,
9 einen schematischen Querschnitt durch eine achte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
10 einen schematischen Querschnitt durch eine beispielhafte Ausführungsform einer Form gemäß der Erfindung zeigt,
11a, 11b und 12 schematische Querschnitte durch weitere beispielhafte Ausführungsformen von Formen gemäß der Erfindung zeigen,
13 eine schematische, perspektivische Ansicht einer Formvorrichtung vom Drehtrommeltyp zeigt, möglicherweise gemäß einer der 3 – 7, in Kombination mit einer beispielhaften Ausführungsform des Zuführmittels für die Masse,
14 eine Variante der in 13 gezeigten Bauweise zeigt.
15a einen schematischen Vertikalschnitt durch eine neunte beispielhafte Ausführungsform einer Formmaschine gemäß der Erfindung zeigt,
15b einen schematischen Querschnitt durch eine zehnte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
16a und 16b schematische Querschnitte durch eine elfte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigen,
17a – h schematische Querschnitte, in verschiedenen Positionen, durch die in 16a und 16b dargestellte Formvorrichtung zeigen, und
18a und 18b schematische perspektivische Ansichten einer zwölften beispielhaften Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung zeigen.
1 zeigt eine erste beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung 100 gemäß der Erfindung zum Herstellen essbarer Erzeugnisse dreidimensionaler Form aus einer aus sich heraus formlosen Masse eines Nahrungsmittel, das für menschlichen Verzehr geeignet ist, insbesondere einer Masse zerkleinerten (Hühner) Fleisches. Die Formvorrichtung 100 ist vom „Drehtrommeltyp" und umfaßt eine drehbare Trommel 102, die in einem feststehenden Rahmen (nicht gezeigt) so angeordnet ist, dass sie sich um eine Drehachse 103 drehen kann, die bei diesem Beispiel im wesentlichen horizontal ist. Die Trommel 102 ist mit einer im wesentlichen konstanten Drehzahl in durch einen Pfeil A angegebener Drehrichtung durch ein Antriebsmittel (nicht gezeigt) angetrieben.
Die Trommel 102 ist mit einer Mehrzahl von Formhohlräumen 104 versehen, die über den äußeren Umfang verteilt sind und Öffnungen bilden, die sich durch die gesamte Trommelwand 102 hindurch erstrecken und somit sowohl am äußeren Umfang als auch am inneren Umfang der Trommel 102 offen sind.
Um Fleischmasse zu den Formhohlräumen 104 zuzuführen, ist eine feststehende Massezufuhr- oder Füllkomponente 105, die sich gegen den inneren Umfang der Trommel 102 abstützt, in einer Massezufuhr- oder Füllposition angeordnet. Die Füllkomponente 105 weist in diesem Falle ein Verbindungsstück 106 für einen Extruder oder eine andere Form einer Pump/Misch-Vorrichtung auf, um eine zerkleinerte (Fleisch) Masse unter Druck einer Kammer 107 zuzuführen, die durch Wände begrenzt ist und eine Öffnung längs der Innenseite der Trommel 102 aufweist. Die Wände der Kammer 107 sind an ihren Rändern, die an die Trommel 102 angrenzen, mit einem geeigneten Abdichtmittel 108 versehen, um so zu verhindern, dass eine Leckage von Fleischmasse aus der Kammer 107 erfolgt.
Absonderungsmittel, die einen Abschnitt von einer vorstehenden Fleischsäule abtrennen, vorzugsweise entlang der Unterseite der Trommel 102, sind oberhalb eines sich bewegenden Bandes 109 oder eines anderen Fördermechanismus für das Austragen der geformten Erzeugnisse wirksam. Bei diesem Beispiel ist ein gespannter Schneidedraht 110 in einer feststehenden Position entlang der Unterseite der Trommel 102 angeordnet, welcher Draht das geformte Erzeugnis „p" abschneidet, welches dann auf das Band 109 fällt. Wenn dies stattfindet, verbleibt Fleischmasse dahinter in dem Formhohlraum 104, welche Fleischmasse weggeschnitten wird, wenn sie sich an dem Schneidedraht 110 ein oder mehrmals vorbei bewegt. Bei einer Variante kann vorgesehen sein, dass das Absonderungsmittel eine betätigbare Abtrennkomponente umfaßt, die an der Außenseite der Trommel 102 für jeden Formhohlraum 104 angeordnet ist, um die nach außen vorstehende Säule von Fleisch wegzuschneiden.
Ferner können eine oder mehrere Stationen 112 vorgesehen sein, die entlang der Außenseite der Trommel 102 für den Zweck angeordnet sind, die äußere Oberfläche der Fleischmasse zu behandeln, die sich in den Formhohlräumen 104 befindet, um beispielsweise einen Zusatzstoff auf die genannte Oberfläche aufzubringen, beispielsweise Brotkrümel, einen Farb- oder Geschmackstoff und dergleichen. Diese Tätigkeit könnte beispielswei se auch das Aufbringen eines gewissen Musters auf die Fleischmasse beinhalten.
Es kann auch vorgesehen sein, dass eine oder mehrere Stationen 113 im Inneren der hohlen Trommel 102 für den Zweck angeordnet sind, die innere Oberfläche der Fleischmasse zu behandeln, die sich in den Formhohlräumen 104 befindet, beispielsweise um eine Schicht aufzubringen, die die Adhäsion für die Fleischmasse, die anschließend in dem Formhohlraum 104 platziert werden soll, verhindert oder verringert, so dass das Erzeugnis „p" von der Fleischmasse freikommen kann, die dahinter in dem Formhohlraum in der Entnahmeposition verbleibt, ohne die Verwendung eines Absonderungsmittels. Beispielsweise könnte für diesen Zweck ein Brotkrumenmateria) aufgebracht werden.
In 1 ist vorgesehen, dass ein Fixierdruck auf das Fleisch in den Formhohlräumen 104 ausgeübt wird, und dieses wird erreicht, indem die Formhohlräume an einer Seite mittels einer Verschlußkomponente 114 verschlossen werden, die in diesem Falle sich gegen den äußeren Umfang der Trommel 102 abstützt, und indem ein steuerbarer Fixierdruck auf die Fleischmasse in dem Formhohlraum von der anderen Seite her ausgeübt wird.
Die Kammer 107 der Füllkomponente 105 ist in zwei Kammern 107a, 107b unterteilt, jede mit einem zugehörigen Verbindungsstück 106a, 106b, beispielsweise für einen Extruder, der zu jeder der Verbindungen gehört. Das Verschlussmittel 114 ist der Kammer 107a gegenüberliegend an der Außenseite so angeordnet, dass ein Fixierdruck, der dem Fleischmaterial die gewünschte Kohäsion vermittelt, in der Kammer 107a erzeugt werden kann. Dann wird in der Kammer 107b, wo das Fleisch einem Fülldruck ausgesetzt wird, der niedriger ist als der Fixierdruck, weiteres Fleischmaterial in den Formhohlraum 104 gepreßt, der dann an der Außenseite wieder offen ist. Bei einer geeigneten Anordnung wird lediglich Fleischmaterial, das dem Fixierdruck ausgesetzt und verdichtet ist, sodann in der Absonderungsposition abgesondert.
Es ist klar, dass das Verschlussmittel 114, als Alternative zu der hier gezeigten stationären Platte, auch ein bewegliches Band sein kann, wie unten beschrieben wird, und sich auch gegen einen größeren Teil der Trommel abstützen kann, wobei das Gleiche auch die für Kammer 107a gilt. Falls gewünscht, können Massen unterschiedlicher Zusammensetzung den Kammern 107a und 107b zugeführt werden, was zu einer geschichteten Struktur des Erzeugnisses p führt.
2 zeigt eine Formvorrichtung 120 mit einer Trommel 122, die sich um eine im wesentlichen horizontale Achse 122 drehen kann und in Richtung des Pfeiles B mittels eines Antriebsmittels (nicht gezeigt) angetrieben ist. Eine Füllkomponente 125 mit einer Wand, die zusammen mit der Innenwand der Trommel 122 eine Kammer 127 begrenzt, zu der eine (Fleisch) Masse in einer nicht angegebenen Weise zugeführt wird, beispielsweise mittels eines Extruders, ist in einer stationären Position in der Trommel 122 gelegen. Die Trommel 122 ist mit ununterbrochenen Durchgängen 124 versehen, die über den Umfang verteilt sind und sich durch die Wand der Trommel 122 hindurch erstrecken. Eine gleitende Formkomponente 128 ist an der Außenseite der Trommel 122 für jeden Durchgang 124 angeordnet. Jede gleitende Formkomponente 128 weist einen Formhalter 129 auf, der an der Trommel 122 angeordnet ist und eine Öffnung für eine gleitende Form 130 aufweist, die hin und her gleiten kann. In der zurückgezogenen Position einer Form 130 kann (Fleisch) Masse in die Form 130 über den zugehörigen Durchgang 124 hindurch eingeführt werden, wenn sie sich an der Füllkomponente 125 vorbei bewegt. Sodann kann die Form 130 aus dem zugehörigen Halter 129 heraus verschoben werden, eine Tätigkeit, die in diesem Falle mittels einer Kurvenbahn 131 ausgeführt wird, an der die Formen 130 unter Federbelastung oder dergleichen anliegen.
Wenn die Form 130 in der Entnahmeposition am Grund der Trommel 122 ausreichend weit herausgezogen ist, fällt das geformte Erzeugnis p aus der Form 130 heraus auf das Ausgabeband 133. Falls zweckdienlich, kann das Entfernen des Erzeugnisses p aus der Form 130 mittels Druckluft oder einem anderen Auswerfmittel unterstützt werden.
Es ist klar, dass die Füllkomponente 125 auch entlang des äußeren Umfanges der Trommel 122 angeordnet sein kann, mit den gleitenden Formen 128 an der Innenseite der Trommel 122.
3 zeigt eine dritte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung 1 gemäß der Erfindung für das Formen dreidimensionaler Erzeugnisse aus einer Masse eines Nahrungsmittels, das für menschlichen Verzehr geeignet ist, insbesondere einer Masse, die überwiegen aus zerkleinertem (Geflügel) Fleisch besteht. Die Formvorrichtung 1 ist vom „Drehtrommel"-Typ und umfaßt eine drehbare Trommel 2, die in einem feststehenden Rahmen (nicht gezeigt) in der Weise angeordnet ist, dass sie sich um eine Drehachse 3 drehen kann, die in diesem Falle im wesentlichen horizontal ist. Die Trommel 2 ist, vorzugsweise mit einer im wesentlichen konstanten Drehzahl, in einer Drehrichtung, die durch einen Pfeil A angegeben ist, mittels eines Antriebsmittels (nicht gezeigt) angetrieben.
Die Trommel 2 hat eine im wesentlichen zylindrische Trommelwand mit einem Durchmesser, der beispielsweise zwischen 0,15 und 0,7 m beträgt, und eine Länge, die beispielsweise zwischen 0,3 und 2 m beträgt. Die beträchtliche Länge einer Trommel 2 dieser Art ist insbesondere wegen der rohrartigen Form der Trommel 2 möglich, welche rohrartige Form gegenüber den Kräften sehr stabil ist, die während des Formverfahrens erzeugt werden. Diese Kräfte, die insbesondere durch den Fülldruck, mit dem die Masse in die Formhohlräume hineingepreßt wird, sowie durch den Fixierdruck erzeugt werden, bewirken in erster Linie, dass sich die Trommel 2 biegt, was Probleme insbesondere für Dichtungen verursacht, die an der Innenseite und/oder Außenseite anliegen.
Vorzugsweise ist die Trommel 2 aus einem Metallrohr gebildet, das normentsprechend im Handel erhältlich ist, es ist jedoch klar, dass die Trommel 2 auch aus Abschnitten zusammengesetzt sein kann oder beispielsweise aus einem speziellen Gußteil bestehen kann. Die Trommel kann auch mit inneren Verstärkungen versehen sein, beispielsweise Verstärkungsplatten, die in axialen Abständen voneinander angeordnet sind.
Die Trommel 2 kann auch aus einer Mehrzahl von Rohren gebildet sein, die ineinander gleiten, welche Bauweise für die Anordnung von Verbindungsgängen vorteilhaft ist, insbesondere für Druckluft und/oder Vakuum, die zu den Formhohlräumen 4 führen. Diese Durchgänge könnten dann im wesentlichen als Nuten in den Wänden der genannten Rohre vorgesehen sein.
Das Biegen kann verringert werden, indem die Trommel 2 mit Vorspannmitteln versehen wird, die eine axiale Vorspannung in der Trommelwand erzeugen und so jedwedes Biegen vermindern. Das Biegen kann auch ver ringert werden, indem man Gebrauch von einem oder mehreren kräftigen Stützrollen macht, die sich gegen die Trommelwand abstützen, beispielsweise im Inneren der Trommel den Füllvorrichtungen 5 gegenüberliegend, um auf diese Weise die Kräfte zu absorbieren, die der Fülldruck auf die Trommel 2 ausübt.
Die Trommel 2 ist mit einer Mehrzahl von Formhohlräumen 4 versehen, die über den äußeren Umfang verteilt und am äußeren Umfang der Trommel 2 offen sind. Beispielsweise sind die Formhohlräume 4 in einem Muster mit einer Mehrzahl umfänglicher Ringe aus ähnlichen Formhohlräumen angeordnet, die in der Längsrichtung der Trommel 2 zueinander benachbart sind. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Formhohlräume in jedem Ring in gleichen Winkelabständen um den Umfang der Trommel herum verteilt sind, in welchem Falle die Formhohlräume benachbarter Ringe jeweils in der Umfangsrichtung zueinander versetzt sind. Eine solche Anordnung von Formhohlräumen führt dazu, dass Formhohlräume praktisch kontinuierlich befüllt werden, anstatt dass Gruppen von Formhohlräumen gleichzeitig befüllt werden, mit einem Zeitzwischenraum zwischen Füllvorgängen. Diese Art der kontinuierlichen Befüllung, insbesondere bei kontinuierlicher Zufuhr von Masse zu der Füllkomponente, beispielsweise durch einen Extruder, führt zu einem gleichförmigen Fülldruck. Diese Anordnung liefert auch einen kontinuierlichen Strom geformter Erzeugnisse.
Natürlich ist es auch denkbar, Formhohlräume 4 unterschiedlicher Formen an der Trommel 2 anzuordnen. In diesem Falle können die Formhohlräume jedwede denkbare Form besitzen, beispielsweise kreisrund oder rechteckig, jedoch auch in neuartigen Formen, wie etwa in Form eines Weihnachtsbaumes, einer Mondsichel, eines Sterns, eines Dreiecks und dergleichen. Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel können eine oder mehrere Formhohlräume Teil einer abnehmbaren Form sein, die lösbar an der Trommel angebracht sein kann. Dies läßt sich beispielsweise erreichen, indem die Trommel 2 mit einer großen Anzahl identischer Haltemittel rings um ihren äußeren Umfang versehen wird, beispielsweise Öffnungen, die in der Trommelwand und/oder Kupplungsmitteln angeordnet sind, die am äußeren Umfang gelegen sind, wobei eine Form in jedes Haltemittel paßt, in welchem Falle eine große Anzahl von Formen zur Formmaschine gehört, die insofern identisch sind, als sie an der Trommel mittels der Haltemittel positioniert werden können, jedoch Formhohlräume unterschiedlicher Ausgestaltung aufweisen.
Falls unterschiedliche Formhohlräume 4 an der Trommel angeordnet sind, ist es möglich, indem man eine geeignete Anordnung der genannten Formhohlräume 4 wählt, sicherzustellen, dass die unterschiedlich geformten Erzeugnisse während der nachfolgenden Verarbeitung nicht gehandhabt oder geringfügig gehandhabt werden müssen. Beispielsweise ist es denkbar, Gruppen aus drei Erzeugnissen unterschiedlicher Formen herzustellen und diese Gruppen einer einzelnen Verpackung zuzuführen. In diesem Falle kann es vorteilhaft sein, dass die drei unterschiedlichen Formhohlräume einander nächstliegend oder unmittelbar nacheinander an der Trommel angeordnet sind, sodass die Erzeugnisse durch die Formvorrichtung in Dreiergruppen geliefert werden.
Als Alternative zur Trommel ist es auch möglich, wenn auch mit einem höheren Niveau technischer Komplexität, vorzusehen, dass die Formen, jede mit einem oder mehreren darin befindlichen Formhohlräumen, an einem gemeinsamen Drehkopf angeordnet sind, der eine schleifenartige Bewegungsbahn für die Formen definiert, in welchem Falle Antriebsmittel vorgesehen sind, die die Formen entlang der Bewegungsbahn bewegen. Vor zugsweise bewegen in diesem Falle die Antriebsmittel die Formen mit einer im wesentlichen konstanten Geschwindigkeit längs der Bewegungsbahn. Die schleifenartige Bewegungsbahn kann in diesem Falle ein Kreis sein, wie bei der Trommel, jedoch lassen sich in der Praxis auch andere Formen leicht erreichen, wie beispielsweise eine Bahn mit zwei geraden Abschnitten, die an ihren Enden über 180° Biegungen verbunden sind.
Um eine Portion der Fleischmasse zu den Formhohlräumen 4 zuzuführen, ist eine stationäre Massezufuhr- oder Füllkomponente 5, die an dem äußeren Umfang der Trommel 2 anliegt, in einer Massezufuhr- oder Füllposition angeordnet, in diesem Falle in der Nähe der Oberseite der Trommel 2. Die Füllkomponente 5 umfaßt in diesem Falle ein Verbindungsstück 6 für einen Extruder oder eine andere Form einer Pumpvorrichtung für die Zufuhr der Fleischmasse unter Druck zu einer Kammer 7, die durch Wände begrenzt ist und eine Öffnung auf der Seite der Trommel 2 besitzt. An ihren Rändern, die an die Trommel 2 angrenzen, sind die Wände der Kammer 7 mit einem geeigneten Abdichtmittel 8 versehen, das es ermöglicht, zu verhindern, dass eine Leckage der Fleischmasse aus der Kammer 7 heraus stattfindet. Die gezeigte Füllkomponente 5 ist tatsächlich dazu gedacht, um den Formhohlraum vollständig zu befüllen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel (nicht gezeigt) kann die Füllkomponente auch so ausgelegt sein, dass sie eine vorbestimmte Portion zu dem Formhohlraum zuführt, beispielsweise auf Grundlage des Volumens und/oder der Masse der Portion, wobei das Volumen dieser Portion daher kleiner sein kann als das im Formhohlraum zur Verfügung stehende Volumen. Beispielsweise bewegt eine Füllkomponente dieser Art einen Abschnitt oder andere vorgegebene Form des Nahrungsmittels, welches verarbeitet werden soll, in den Formhohlraum hinein.
Aus 3 kann auch ersehen werden, dass die geformten Erzeugnisse „p" aus den Formhohlräumen 4 an einer Entnahmeposition entfernt werden, in diesem Falle in der Nähe der Unterseite der Trommel 2, oberhalb eines Förderbandes 9 oder eines anderen Fördermechanismus, um die geformten Erzeugnisse auszugeben. Dieses Auswerfen kann durch die Schwerkraft bewirkt werden, wie in 3 dargestellt, jedoch wird wegen der Adhäsion der Fleischmasse an den Wänden der Formhohlräume 4 das Entfernen vorzugsweise durch Verfahrensweisen erleichtert oder unterstützt, die unten in näheren Einzelheiten beschrieben werden sollen.
Die Füllkomponente 5 stellt sicher, dass eine Portion der Fleischmasse in einen Formhohlraum 4 mit einem definierten Fülldruck hineinbewegt wird. Um eine Feste Kohäsion zwischen den Fleischstücken zu erhalten, sodass letztendlich ein stabiles Erzeugnis erhalten wird, ist es erforderlich, nachdem der Formhohlraum 4 gefüllt ist, einen Fixierdruck auf die Fleischmasse über einen definierten Zeitraum hinweg auszuüben. Für diesen Zweck ist für die Füllöffnungen, die an der Außenseite der Formhohlräume 4 gelegen sind, vorgesehen, dass sie über zumindest einen Teil des Weges zwischen der Füllkomponente 5 und der Entnahmeposition verschlossen werden, vorzugsweise praktisch über den gesamten Weg.
In diesem Falle werden die Formhohlräume 4 mit Hilfe eines flexiblen Bandes 10 verschlossen, das auf dem fraglichen Weg an dem äußeren Umfang der Trommel 2 anliegt und sich vorzugsweise mit der Trommel 2 bewegt. Das Band läuft über eine obere Rolle 11, die in der Nähe der Füllkomponente 5 angeordnet ist oder mit dem um sie herumgeschlungenen Band 10 sogar einen Teil der Wände der Kammer 7 der Füllkomponente 5 bildet. In der Nähe der Entnahmeposition läuft das Band 10 um eine untere Rolle 12 herum und verläuft auch über eine Spannrolle 13, die das rücklaufende Trum des Bandes 10 abstützt. Falls zweckmäßig, kann ein gesonderter Antrieb für das Band 10 vorgesehen sein. Es ist auch möglich, Reinigungsmittel vorzusehen, die das Band 10 in seinem Rücklauftrum reinigen.
Das Verschließen der Formhohlräume 4 mit Hilfe des Bandes 10, das sich gegen die Trommel 2 abstützt, stellt sicher, dass die Fleischmasse in den Formhohlräumen 4 platziert und unter einem Fixierdruck gehalten wird, mit dem Ergebnis, dass die gewünschte Kohäsion und gegenseitige Adhäsion der (Fleisch) Stücke erhalten wird. Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Fixierdruck durch die Tatsache erreicht, dass die konvexe Seite der Masse, die an der Füllkomponente 5 erzeugt wird, so wie sie war, flach in einen Formhohlraum 4 hinein mittels des Bandes 10 gepreßt wird, mit dem Ergebnis, dass die Masse platziert und unter einem Fixierdruck in dem geschlossenen Formhohlraum 4 über die gesamte Zeitdauer hinweg gehalten wird, während deren das Band 10 den Formhohlraum 4 verschließt.
Die in 3 gezeigte Vorrichtung erlaubt es auch, die Außenseite des geformten Erzeugnisses zu behandeln, insbesondere entlang des Weges zwischen der Stelle, wo die Außenseite nicht länger durch das Band 10 bedeckt ist, und dem Moment, bei dem das Erzeugnis ausgeworfen wird. Beispielsweise könnte eine Sprühvorrichtung benutzt werden, um eine Schicht auf das Erzeugnis aufzubringen. Sobald das Erzeugnis auf dem Ausgabeband liegt, könnte die andere Seite ebenfalls behandelt werden.
4 zeigt eine vierte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung. Soweit Komponenten den Komponenten entsprechen, die in einem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel gezeigt sind, sind diese Komponenten mit den gleichen Bezugszahlen versehen; für eine Beschreibung, wie diese funktionieren, wird auf den vorstehenden Text Bezug genommen.
In 4 bezeichnet die Bezugszahl 15 einen Folienzufuhr-Mechanismus, um Folie zuzuführen. Diese vorzugsweise dünne, flexible (Kunststoff) Folie 17 wird gegen die Außenseite der Trommel 2 an einer Folienanlageposition 16, die sich stromaufwärts der Füllkomponente befindet, gegen die Außenseite der Trommel 2 angelegt, gesehen in Drehrichtung, und dient dazu, um sicherzustellen, dass zumindest die Wände und der Grund der Formhohlräume 4 durch die Folie 17 bedeckt sind.
Um sicherzustellen, das die Menge an Folie 17, die an jedem Formhohlraum 4 der Vorrichtung vorhanden ist, so ist, dass diese Folie 17 sich straff am Grund und an den Seitenwänden des Formhohlraumes 4 anlegen kann, wenn die Fleischmasse in den Formhohlraum 4 eingeführt wird, sind Vakuummittel hier vorgesehen, die zwischen der Folienanlageposition 16 und der Füllkomponente 5 Luft aus dem Formhohlraum 4 entfernen, der durch die Folie 17 bedeckt ist. Die Vakuummittel umfassen in diesem Fall einen Trog 18, der in einer stationären Position in der drehenden Trommel 2 angeordnet und durch eine Wand gebildet ist, die zum Teil in einem Abstand von der Innenseite der Trommel liegt und an ihren Rändern sich in abgedichteter Weise gegen die Innenseite der Trommel 2 abstützt, sodass ein geschlossener Raum, welcher durch die Wand des Troges 18 und die Innenseite der Trommel 2 begrenzt ist, gebildet wird. Dieser geschlossene Raum ist mit einer Vakuumpumpe oder dergleichen verbunden, sodass ein Unterdruck in dem Trog 18 erzeugt werden kann. Ferner ist die Trommel 2 an jedem Formhohlraum 4 mit einem Verbindungsdurchgang 19 versehen, der den Formhohlraum 4 mit der Innenseite der Trommel 2 verbindet, sodass zu dem Zeitpunkt, bei dem ein Formhohlraum 4 den Trog 18 erreicht, die Öffnung des Formhohlraumes bereits durch die Folie 17 an der Außenseite der Trommel 2 bedeckt ist. Teilweise wegen der geeigneten Flexibilität der Folie 17 paßt sich die Folie 17 der Form des Formhohlraumes 4 an. Bei diesem Beispiel wird dieses Ansaugen der Folie 17 beibehalten, bis die Füllkomponente 5 den Formhohlraum 4 füllt oder gefüllt hat.
Die Folie 17 verhindert, dass Fleischmasse an der Trommel 2 kleben bleibt, was insbesondere für das Entfernen des geformten Erzeugnisses relevant ist und auch die Verschmutzung der Trommel 2 verhindert. Ferner kann die Folie 17 dazu benutzt werden, um das geformte Erzeugnis aus dem Formhohlraum 4 auszuwerfen, beispielsweise, indem eine Zugkraft auf die Folie 17 in der Nähe der Entnahmeposition ausgeübt wird, eine Tätigkeit, die beispielsweise erreicht werden kann, indem man (vorübergehend) eine Zugrolle 20 schnell in Drehung versetzt, an der sich die Folie 17 abstützt, um so eine Zugkraft auf die Folie 17 auszuüben.
Falls das Erzeugnis p an die Folie 17 anklebt, ist es vorzuziehen, die Folie 17 über eine scharfe Biegung zu führen, beispielsweise um eine Leiste 20b herum, sodass sich die Folie 17 in eine Position bewegt, in der sie im wesentlichen im rechten Winkel zur Oberfläche des Erzeugnisses verläuft und so von der Oberfläche des Erzeugnisses abgestreift wird.
Die Durchgänge 19 können auch dazu benutzt werden, um das geformte Erzeugnis auszuwerfen, indem Druckluft in den Formhohlraum 4 unterhalb der Folie 17 über die genannten Durchgänge 19 an der Entnahmeposition eingeführt wird. Dies kann durch einen Überdrucktrog 22 bewirkt werden, der in der Trommel 2 in der Nähe der Entnahmeposition angeordnet ist. Der Trog 22 ist in einer stationären Position angeordnet und liegt in abgedichteter Weise an der Innenseite der Trommel 2 an und ist mit einem Ver dichter (nicht gezeigt) verbunden, um Druckluft (oder ein anderes Gas) zu dem Trog 22 zuzuführen, mit dem Ergebnis, dass das Erzeugnis und die Folie 17 aus dem Formhohlraum 4 herausgepreßt werden. Falls zweckmäßig, kann vorgesehen sein, dass der Trog 22, gesehen in Drehrichtung der Trommel 2, in eine Mehrzahl von Abteilen 22a, 22b mittels einer oder mehrerer Trennwände 21 unterteilt ist, in welchem Falle der Gasdruck in jedem Abteil 22a, 22b gesondert eingestellt werden kann. Dies ermöglicht es, das Auswerfen des geformten Erzeugnisses erfolgreich zu steuern. Nebenbei gesagt kann die gleiche Maßnahme auch für den Unterdruck- oder Saugtrog 18 benutzt werden.
Bei einer Variante, die nicht gezeigt ist, kann vorgesehen sein, dass ein Medium in den Formhohlräumen 4 über die Durchgänge 19 innerhalb des Weges, auf dem die Formhohlräume 4 an der Außenseite durch das Band 10 geschlossen sind, unter Druck gesetzt wird. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem ein Überdrucktrog, entsprechend dem Trog 22, welcher an dieser Stelle in ein oder mehrere Abteile unterteilt ist, jedoch an der Innenseite der Trommel befindlich, angeordnet wird. Sodann ist es, indem der Druck des Mediums geeignet geregelt wird, möglich, den Fixierdruck in den Formhohlräumen 4 zu steuern. Die Formhohlräume 4 können beispielsweise in solcher Weise ausgelegt sein, wie es unten in näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf 11, 12a und 12b erläutert wird.
Die Folie 17 ist beispielsweise für einmaligen Gebrauch vorgesehen und wird auf eine Spule geführt und aufgewickelt, nachdem sie sich um die Trommel herum bewegt hat, wonach eine Spule benutzter, verschmutzter Folie entfernt und entsorgt wird. Jedoch könnte die Folie 18 auch zur Verpackung des Erzeugnisses benutzt werden.
4 zeigt auch eine Station 25, die entlang der Außenseite der Trommel 2 zwischen der Folienanlageposition 16 und der Füllkomponente 5 angeordnet ist. Die Station 25 kann beispielsweise benutzt werden, um eine Beschichtung oder dergleichen auf die Folie 17 aufzubringen. Diese Beschichtung kann von sehr vielfacher Form sein, kann beispielsweise eine flüssige Substanz sein, die die Adhäsion zwischen dem Fleisch und der Folie 17 beeinflußt, oder eine eßbare Beschichtung, die dazu vorgesehen ist, das Aussehen der äußeren Schicht des geformten Erzeugnisses zu beeinflussen, beispielsweise eine Beschichtung die Brotkrümel und eine Eiweißemulsion, einen Farb- oder Geschmackstoff und dergleichen enthält. Die Station 25 kann Sprühen und/oder Zerstäuber für Flüssigkeit umfassen, die lediglich arbeiten, wenn sich ein Formhohlraum 4, der durch Folie 17 bedeckt ist, vorbei bewegt, und/oder ein Gebläse oder andere Blasvorrichtung, um mehr oder weniger feste, eßbare Partikel, beispielsweise eßbare Flocken, auf die Folie zu blasen, die vorausgehend befeuchtet sein kann.
Bei einer Variante der oben beschrieben Vorrichtung 1 wird der auf die Folie 17 wirkende Unterdruck, nachdem er diese unter Vakuum in den Formhohlraum 4 eingesogen hat, entfernt, bevor die Füllvorrichtung 5 erreicht ist, so dass die Folie 17 sich wieder ungefähr in der Ebene der Öffnung des Formhohlraumes 4 erstreckt. Dies zielt darauf ab, sicherzustellen, dass die Fleischmasse sich an der Folien 17 abstützt, ohne Einschluß von Luft in der Nähe der Füllvorrichtung, und dass sie sich zusammen mit der Folie in den Formhohlraum 4 hinein bewegt, während welcher Tätigkeit wiederum, falls zweckdienlich, Unterdruck über den Durchgang 19 ausgeübt wird. Dieser Vorgang kann erreicht werden, indem der Trog 18 mit den Zwischenwänden 18a, 18b versehen wird, wie in 4 gezeigt ist.
Es sei bemerkt, dass der Schritt des anfänglichen Einsaugens der Folie 17 in den Formhohlraum 4, bevor die Füllvorrichtung 5 erreicht, wichtig ist, um sicherzustellen, dass sich genügend Folienmaterial an der Stelle des Formhohlraumes 4 ansammelt. Falls die Folie 17 in einer gespannten Position oberhalb der Öffnung des Formhohlraumes 4 wäre, wenn der Formhohlraum gefüllt wird, wäre es unmöglich oder praktisch unmöglich, Folienmaterial zuzuführen, wenn die Fleischmasse in den Formhohlraum 4 hinein gepreßt wird, so dass ein sehr hohes Niveau an Elastizität der Folien 17 in bestimmten Bereichen erforderlich wäre, insbesondere um den Rand des Formhohlraumes 4 herum.
Um zu vermeiden, dass Luft zwischen der Folie 17 und der Fleischmasse eingeschlossen wird, könnte auch von Dampf oder einem anderen kondensierbaren Gas Gebrauch gemacht werden. In diesem Falle könnte beispielsweise ein Dampftopf gegen die Außenseite der Trommel platziert werden, unmittelbar stromaufwärts der Füllkomponente 5. Folglich wird Dampf zwischen der Folie und der Fleischmasse eingeschlossen, jedoch kondensiert dieser Dampf sehr rasch, um eine sehr kleine Menge an Wasser zu bilden.
Als Alternative ist es möglich, dass das Band 9 mit einer Folie bedeckt wird, die sich mit ihm bewegt und auf die Erzeugnisse fallen. Diese Folie könnte dann beispielsweise einen Teil der Verpackung für die Erzeugnisse bilden.
5 zeigt eine Variante der in 4 gezeigten Vorrichtung, bei der die hauptsächliche Veränderung darin besteht, dass die Vorrichtung kopfstehend ist. Folglich ist die Füllkomponente 5 nun in der Nähe der Unterseite der Trommel 2 gelegen. Ein zweites Folienband 17b wird zur Oberseite zugeführt und über die Trommel 2 geführt, so dass die geformten Erzeug nisse, die noch in den Formhohlräumen 4 eingeschlossen sind, zwischen den zwei Folien 17 und 17b eingeschlossen werden.
Bei diesem Beispiel ist auch eine Folie-Schweißvorrichtung 23 in der Nähe der Oberseite der Trommel 2 angeordnet, welche Folie-Schweißvorrichtung die zwei Lagen der Folien 17, 17b miteinander verschweißt, beispielsweise um jeden Formhohlraum 4 herum, so dass das Erzeugnis in Folie eingepackt wird, während es sich noch innerhalb des Formhohlraumes befindet. Falls zweckmäßig, werden die Folienschichten 17, 17b um die Außenseite der Schweißnaht herum geschnitten oder durchgeschmolzen, so dass das in Folie eingeschlossene Erzeugnis von den zwei Folienlagen abgetrennt wird. Das Erzeugnis, das in Folie verpackt ist, wird dann mittels des Überdrucktroges 22 oder eines anderen Entnahmemechanismus ausgegeben. Natürlich ist es denkbar, dass das Erzeugnis erst in einer späteren Stufe zwischen den zwei Folienbändern 17, 17b eingeschlossen wird, nachdem die Erzeugnisse, die auf der Folie 17 aufliegen, aus den Formhohlräumen 4 der Vorrichtung entfernt sind. Das Absondern der Erzeugnisse, die in Folie verpackt sind, von den Folienbändern kann auch in einer späteren Stufe stattfinden, so dass die Folienbänder noch als Mechanismus für den Transport der verpackten Erzeugnisse benutzt werden können. Ein Vorteil der in 5 gezeigten Vorrichtung ist die Höhe, auf der die Erzeugnisse entnommen werden, was es einfach macht, eine Verbindung mit nachfolgenden Stationen herzustellen.
6 zeigt eine sechste beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung. Wo Komponenten den in einem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel gezeigten Komponenten entsprechen, sind diese Komponenten durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet; für eine Er läuterung, wie sie funktionieren, wird auf den vorstehenden Text Bezug genommen.
In 6 ist vorgesehen, dass eine Folie 30 zwischen das Band 10 und die Trommel 2 platziert wird, welche Folie 30 sich zusammen mit der Trommel und dem Band 10 bewegt. Die Maßnahme ermöglicht es, dass die Folie 30 und das Band 10 jeweils unterschiedliche Eigenschaften haben können, die ihren speziellen Aufgaben angepaßt sind. Insbesondere dient die Folie 30 in diesem Falle als Schutz, um das Band 10 vor der (Fleisch) Masse in den Formhohlräumen 4 zu schützen, so dass das Band 10 nicht in Berührung mit der (Fleisch) Masse kommt und daher nicht verschmutzt wird und auch nicht gereinigt zu werden braucht.
Bei diesem Beispiel ist die Folie 30 für Einmalbenutzung vorgesehen und wird von einer Vorratsspule 31 zugeführt und verläuft dann über eine Führungsrolle 32 um die obere Umlenkrolle 11 herum. Bei diesem Beispiel läuft die Folie 30 auch um die untere Umlenkrolle 12 des Bandes herum und wird dann von dem Rücklauftrum des Bandes 10 über eine Führungsrolle 33 getrennt und auf eine Abfallspule 34 aufgewickelt. Es ist jedoch auch möglich, dass die Folie 30 an den Erzeugnissen in Stellung bleibt, wenn die geformten Erzeugnisse ausgeworfen werden, und sie für die Ausgabe der Erzeugnisse benutzt und, falls zweckdienlich, sogar zur Handhabung der geformten Erzeugnisse bei weiteren Verarbeitungsvorrichtungen und/oder beim Verpacken der Erzeugnisse.
Beispielsweise ist es möglich, den Förderer 9 mit Öffnungen in seinem Band zu versehen und einen Unterdrucktopf 35 unterhalb des Bandes 9 in der Nähe der Auswerfposition der Erzeugnisse anzuordnen, so dass die Folie 30 an das Band 9 angesaugt und mit dem Band 9 bewegt werden kann.
In diesem Falle verbleiben die Erzeugnisse auf der Folie 30 liegend. Dies hat die Vorteile, dass der Förderer 9 nicht verschmutzt, dass das geformte Erzeugnis abgestützt ist, wenn es aus der Trommel ausgeworfen wird, und dass die Position des Erzeugnisses auf der Folie 30 fixiert ist, was für irgendwelche darauf folgenden Verarbeitungstätigkeiten vorteilhaft sein kann.
Bei einer Variante, die nicht gezeigt ist, ist die Folie 30 auch als Endlosschleife ausgelegt, d. h. in gleicher Weise wie das Band 10, in welchem Falle beispielsweise vorgesehen ist, dass die Folie 30 gereinigt wird. Nebenbei gesagt ist bei diesen Darstellungen die Folie immer als wesentlich dünner als das Band gezeigt und beschrieben, obgleich es gleicher Weise denkbar ist, dass die Komponenten, die als Folie und Band beschrieben sind, eine ähnliche Dicke haben können.
6 zeigt auch die Station 25 mit der beispielsweise die Formhohlräume 4 gereinigt werden können, bevor sie aufs Neue gefüllt werden. Wenn zweckmäßig, kann ein haftverhinderndes Mittel auch in den Formhohlräumen 4 angeordnet werden, oder es kann irgendein anderes Mittel vorgesehen werden, etwa wie es in 4 gezeigt ist. Natürlich können die in 4, 5 und 6 gezeigten Vorrichtungen auch kombiniert werden, um eine einzelne Vorrichtung zu bilden, bei der die Portionen der Fleischmasse im Formhohlraum 4 vollständig durch die zwei Folien 17 und 30 umgeben sind.
Bei einer weiteren Variante stützt sich das Ausgabeband 9 mit dem Topf 35 an der Trommel 2 ab, und das Band 9 wird mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt. Im Ergebnis wird das Erzeugnis, wie es war, fest an das Band 9 angesaugt, während es sich noch im Formhohlraum 4 befindet, und das Erzeugnis wird dann nach und nach aus dem Formhohlraum entfernt.
7 zeigt eine siebte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung. Wo Komponenten den bei einem Ausführungsbeispiel, welches oben beschrieben wurde, gezeigten Komponenten entsprechen, sind diese Komponenten mit den gleichen Bezugszahlen versehen; für eine Beschreibung, wie diese funktionieren, wird auf den vorausgehenden Text Bezug genommen.
In 7 wird statt der wegwerfbaren Folie 17, wie sie unter Bezug auf 4 beschrieben ist, ein Band 40 aus elastisch verformbarem (Kunststoff) Material verwendet, welches Band sich an dem äußeren Umfang der Trommel 2 von einer Anlageposition 41 stromaufwärts der Füllkomponente 5 bis zum Bereich der Entnahmeposition der Erzeugnisse an der Unterseite der Trommel 2 am äußeren Umfang der Trommel 2 abstützt. Das Band 40 wird unter anderem benutzt, um den Grund und die Seitenwände der Hohlräume 4 zu bedecken, so dass diese Teile nicht in unmittelbare Berührung mit der (Fleisch) Masse kommen.
Um zu ermöglichen, dass das Band 40 in die Formhohlräume 4 hinein bewegt werden kann, ist wiederum der Unterdrucktrog 18 vorgesehen, wie auch die zugehörigen Verbindungsdurchgänge 19 in der Trommelwand, die zu den Formhohlräumen 4 führen. Durch Anlegen von Unterdruck kann somit das Band 40 so verformt werden, dass es an den Begrenzungswänden der Formhohlräume 4 anliegt.
Vorzugsweise hat das Band 40 eine solche elastische Qualität, dass es wieder in seine Form zurückkehrt, d. h. das Band 40 ist vorzugsweise so ausgelegt, dass es in seine ursprüngliche ebene Form zurückkehrt, wenn keine äußere Kraft, wie etwa der Unterdruck, auf es ausgeübt wird; dies ist aus 7 klar ersichtlich.
Vorzugsweise wird das Band 40 in dem Abschnitt gereinigt, in dem dieses Band 40 von der Trommel 2 freikommt.
Aufgrund dieser Formgedächtnis-Eigenschaften des Bandes 40 ist es vorzuziehen, dass der durch den Trog 18 erzeugte Unterdruck auch wirksam ist, während die Formhohlräume 4 gefüllt werden. Das Formgedächtnis des Bandes 40 kann auch benutzt werden, wenn das geformte Erzeugnis aus dem Formhohlraum 4 entfernt wird, falls zweckmäßig mit Unterstützung einer auf das Band 40 ausgeübten Zugkraft, welche Kraft das Band 40 in einem flachen Zustand an dieser Position zurückzieht. Ferner kann das Entfernen des Erzeugnisses aus dem Formhohlraum 4 unterstützt werden, indem Luft zwischen das Band 40 und die Trommel 2 über den Überdrucktrog 22 gepreßt wird.
Das Band 40 kann auch dazu benutzt werden, um den Fixierdruck in den Formhohlräumen 4 auf dem Weg zwischen der Füllkomponente 5 und der Auswerfposition zu steuern. Beispielsweise kann der Unterdruck zwischen dem Band 40 und der Trommel 2 teilweise oder vollständig in diesem Weg entfernt sein; es ist sogar möglich, einen Überdruck zu erzeugen, beispielsweise mittels des Troges 43, der von ähnlicher Bauweise ist wie die Tröge 18 und 22 und der mittels Zwischenwänden in eine Mehrzahl von Abteilen mit gesondert einstellbaren Drücken unterteilt sein kann.
Als Alternative zu den Trögen 18, 22 und 43, die in 7 gezeigt sind, ist es auch möglich, die Verbindungsdurchgänge 19, die zu den Formhohlräumen 4 führen und diese Formhohlräume 4 mit einer Überdruckquelle oder einer Unterdruckquelle oder der Atmosphäre verbinden, nach Wunsch in unterschiedlicher Weise auszulegen. Beispielsweise können diese Verbindungsdurchgänge 19 über Drehkupplungen mit Überdruck- und/oder Unterdruckrohren oder Belüftungsrohren gekupppelt sein, die an der Drehachse der Trommel 2 gelegen sind. Die Verbindungsdurchgänge 19 könnten auch in der oder entlang der Trommelwand zu einem oder zu beiden Enden der Trommel hin führen, wo sie mit stationären Leitungen verbunden sein könnten, die zu den oben erwähnten Quellen oder zur Atmosphäre führen, wie es beispielsweise aus US 4,212,609 bekannt ist.
Es ist klar, das eine Kombination der in 7 und 6 gezeigten Vorrichtungen möglich ist, wie auch eine Kombination der in 7 und 4 gezeigten Vorrichtungen, um so die Verschmutzung des Bandes 40 zu verhindern.
An der Stelle des Auswerfertroges 22 läuft das Ausgabeband 9 an der Trommel 2 in einem kurzen Abstand von dieser vorbei, so dass das Erzeugnis mit dem Band 9 in Berührung kommt, während es sich noch weitgehend innerhalb des Formhohlraumes 4 befindet. In diesem Falle ist das Band 9 mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Trommel 2 angetrieben. Der stromabwärtige Abschnitt des Bandes 40 bewegt sich fortschreitend von dem Ausgabeband 9 weg, so dass das Erzeugnis p vom Band 40 gelöst wird und auf dem Band 9 steht. Am Ende dieses Abschnittes des Bandes 40 befindet sich eine Rolle 50 kleinen Durchmessers, so dass das Band 40 über einen spitzen Winkel verläuft und so vom Erzeugnis p abgezogen wird.
Je nach der Zusammensetzung der Masse, die geformt wird, ist es auch möglich, die in 7 gezeigte Vorrichtung ohne Vorhandensein des Bandes 40 oder einer Folie mit ähnlicher Funktion zu benutzen, wie es unter Bezug auf 4 erläutert ist. Um es in einem solchen Falle zu ermöglichen, mittels Gasdruck den Fixierdruck zu erzeugen und/oder das geformte Erzeugnis auszuwerfen, ist es möglich, vorzusehen, dass der Grund des Formhohlraumes mit einer „abgedichteten" Schicht mittels eines geeigneten Zuführgerätes stromaufwärts der Füllkomponente bedeckt ist. Diese Schicht könnte beispielsweise eine Scheibe festen Materials sein, beispielsweise Papier oder ein eßbares Material wie etwa ein Bäckereierzeungis, könnte jedoch beispielsweise eine sich verfestigende Flüssigkeit sein, beispielsweise Fett, das sodann in den Formhohlraum eingeführt wird und sich verfestigt, um eine undurchdringliche Schicht zu bilden. So wirkt diese Schicht tatsächlich als ein „Kolben" im Formhohlraum.
Wenn das Erzeugnis aus dem Formhohlraum ausgeworfen wird, kann es vorteilhaft sein, das Erzeugnis an der Außenseite zu kühlen, beispielsweise indem die Auswerftätigkeit unter Benutzung von gasförmigem Stickstoff durchgeführt wird. Das Kühlen führt unter anderem zu einem Schrumpfen des Erzeugnisses, und folglich tritt es oftmals aus dem Formhohlraum leichter aus.
Das Hauptkonzept der Erfindung wird nun in näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die in 7 gezeigte Vorrichtung erläutert, welches Konzept sich auf die Steuerung der wichtigen technologischen Parameter bezieht, die mit dem Formverfahren verbunden sind.
Mittels der Füllkomponente 5 wird ein Formhohlraum 4 vollständig mit der (Fleisch) Masse gefüllt, die der Füllkomponente 5 beispielsweise über einen Extruder oder eine Pumpe zugeführt wird. Bei dem Verfahren wird die Masse einem Fülldruck ausgesetzt, so dass die Masse in den Formhohlraum 4 fließt. Der Formhohlraum 4 wird vorzugsweise unter Benutzung eines Fülldruckes gefüllt, der über die Zeit gleichförmig und vorzugsweise niedrig ist.
Falls zweckmäßig kann ein zusätzliches Fülldruck-Steuermittel vorgesehen sein, das den Druck in der Kammer der Füllkomponente auf einem praktisch konstanten Pegel zu halten sucht.
Wenn der Formhohlraum 4 voll ist, steht die darin enthaltene Masse noch unter dem Fülldruck, dessen Dauer von der Drehzahl der Trommel 2 und der Länge der Öffnung der Füllkomponente 5 abhängig ist, gemessen in Umfangsrichtung. Falls zweckdienlich, ist diese Länge einstellbar, um die Fülldauer regeln zu können.
Nach dem Füllen wird der Formhohlraum 5 mittels des Bandes 10 verschlossen, welches Band 10 sich über einen Teil des Umfanges der Trommel 2 erstreckt. Die Kombination aus der Länge dieses Teiles des Umfanges und der Drehzahl der Trommel führt zu einer größtmöglichen Länge der Fixierdauer, während deren die Formhohlräume verschlossen sind und ein Fixierdruck auf die darin enthaltene Masse ausgeübt werden kann. Indem nun Druckgas oder -flüssigkeit unter das Band 40 über die Verbindungsdurchgänge 19 eingeführt wird, wird die Masse, die in den geschlossenen Formhohlräumen 4 vorhanden ist, einem Fixierdruck ausgesetzt, so dass die Stücke, die die Masse bilden, miteinander verkleben. Bei der in 7 gezeigten Vorrichtung kann die tatsächliche Länge der Fixierdauer beispielsweise eingestellt werden, indem man die Zufuhr von Gas oder Flüssigkeit zu jedem der Abteile des Troges 43 gesondert reguliert; so ist beispielsweise denkbar, dass bis dahin keine Druckflüssigkeit oder -gas zu dem Abteil des Troges 43 zugeführt wird, welches unmittelbar stromabwärts des Troges 18 gelegen ist.
Bei einer Variante, die nicht gezeigt ist, ermöglicht die Vorrichtung, dass die Länge, über die das Band 10 die Trommel bedeckt, eingestellt werden kann, beispielsweise durch Bewegen der Rollen 12 und 13, so dass auf diese Weise es auch möglich ist, die Länge der Fixierdauer einzustellen, ohne irgendwelche Auswirkung auf die Länge der Fülldauer.
Es ist klar, dass die gezeigte Vorrichtung dazu benutzt werden kann, um den Fülldruck und den Fixierdruck zu handhaben, ebenso wie die Länge der Fülldauer und der Fixierdauer und ferner auch den Übergang von der Fülldauer zur Fixierdauer, wie es gewünscht wird, um ein optimales Ergebnis für die Masse zu erreichen, die verarbeitet werden soll.
8a - d zeigen vier mögliche Varianten für die Fülldruck-Kurve über der Zeit, und 8e - g zeigen drei mögliche Varianten für das Profil des Fixierdruckes über der Zeit, wobei es klar ist, dass im tatsächlichen Verfahren der Fixierdruck auf den Fülldruck folgt, welcher zuvor ausgeübt worden ist, und dass prinzipiell jedwede gewünschte Kombination möglich ist. Es sei bemerkt, dass die gezeigten Profile lediglich Beispiele sind und dass das Verfahren für jede Masse optimal eingestellt werden kann, beispielsweise auf Grundlage von Versuchen, die unter Verwendung der Masse, die zu verarbeiten ist, durchgeführt wurden.
In 8a wird der Fülldruck vollständig entfernt, nachdem der Formhohlraum gefüllt ist; dies kann beispielsweise erreicht werden, indem die Füllöffnung des Formhohlraumes mit der Atmosphäre in Kontakt gebracht wird.
In 8b wird der Fülldruck für einen längeren Zeitraum als in 8a aufrecht erhalten, beispielsweise indem die Strecke vergrößert wird, über die sich der bewegliche Formhohlraum an der Füllkomponente vorbei bewegt, oder indem die Geschwindigkeit abgesenkt wird, mit der er sich vorbei bewegt. Der Fülldruck fällt dann auf den Atmosphärendruck ab.
In 8c wird der Fülldruck aufrecht erhalten, ohne auf den Atmosphärendruck abzufallen, wonach ein höherer Fixierdruck auf die Masse ausgeübt werden kann.
In 8d fällt der Fülldruck am Ende der Fülldauer leicht ab, jedoch nicht auf den Atmosphärendruck.
In 8e wird der Fixierdruck lediglich über eine kurze Fixierdauer aufrecht erhalten. In diesem Falle ist der Fixierdruck gewöhnlich höher als der Fülldruck, der zuvor ausgeübt wurde.
In 8f wird der Fixierdruck über einen längeren Zeitraum aufrecht erhalten. Auch in diesem Falle ist der Fixierdruck gewöhnlich höher als der Fülldruck, weil aber sowohl die Länge der Fixierdauer als auch der Fixierdruck Parameter sind, ist es auch denkbar, dass der Fixierdruck, beispielsweise zeitweilig, niedriger ist als der Fülldruck.
8g zeigt, wie der Fixierdruck während der Fixierdauer verändert werden kann, beispielsweise schrittweise verringert werden kann. Um die Möglichkeit zu vermeiden, dass die Masse, die noch unter Druck steht, sich, wenn der Formhohlraum geöffnet wird, unmittelbar an der Stelle ausdehnt, wo sich die Öffnung bildet, kann es vorteilhaft sein, den Fixierdruck in der Endphase der Fixierdauer auf den Atmosphärendruck oder sogar unter diesen Druck zu verringern.
Es ist klar, dass der Fixierdruck auch ein gänzlich unterschiedliches Profil haben kann, beispielsweise anfänglich steigen und dann wieder abfallen kann.
9 zeigt eine achte beispielhafte Ausführungsform einer Formvorrichtung gemäß der Erfindung. Wo Komponenten einem Ausführungsbeispiel entsprechen, welches oben beschrieben ist, sind diese Komponenten durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet; für eine Erläuterung wie sie arbeiten wird auf den vorausgehenden Text Bezug genommen.
In 9 wird der Fixierdruck auf dem Weg zwischen der Füllkomponente 5 und der Entnahmeposition reguliert, indem der Druck reguliert wird, mit dem das Band 10 gegen die Fleischportionen gepreßt wird, die in den Formhohlräumen 4 aufgenommen sind. Zu diesem Zweck wird ein steuerbarer Druck, beispielsweise ein Luftdruck oder Flüssigkeitsdruck, vorzugsweise auf diejenige Seite des Teiles des Bandes 10 ausgeübt, der sich gegen die Trommel 2 abstützt, welche von der Trommel 2 entfernt ist. In diesem Falle wird dies erreicht, indem ein geschlossener Trog 51 an dem Band auf dieser Seite platziert wird, welcher Trog eine Kammer 52 bildet, dessen eine Seite durch das Band 10 begrenzt ist. Durch Verbinden des Troges 51 mit einer geeigneten Quelle eines Druckmediums, beispielsweise einem Luftverdichter, kann der Druck in dem durch den Trog 51 und das Band 10 gebildeten Raum eingestellt werden, und somit kann der Druck, mit dem das Band 10 gegen die Fleischportionen in den Formhohlräumen drückt, reguliert werden.
Natürlich ist es denkbar, den Trog 51 mittels einer oder mehreren Trennwänden in Abteile zu unterteilen, die vorzugsweise Druckkammern bilden, die hintereinander in der Drehrichtung der Trommel 2 gelegen sind, so dass unterschiedliche Fixierdrücke zu unterschiedlichen Zeitpunkten während der Fixierdauer des Erzeugnisses implementiert werden können.
Es ist klar, dass die Maßnahme gemäß 9 mit vorausgehenden, beispielhaften Ausführungsformen kombiniert werden kann.
Das Band 10 kann an der Außenseite mit einem Profil in der Weise versehen sein, dass dieses Profil ein komplementäres Muster an der Außenseite der Erzeugnisse bildet, beispielsweise ein zapfenartiges, rippenartiges oder gitterartiges Profil.
Um der Außenseite des Erzeugnisses das Aussehen zu vermitteln, als sei es auf einem Rost gegrillt, ist es auch möglich, einen erhitzten Stempel mit einem geeigneten Muster entlang der Trommel 2 vorzusehen, welcher Stempel gegen die Erzeugnisse gepreßt wird, die noch in den Formhohlräumen eingeschlossen sind. Natürlich kann dieses Merkmal auch bei der in 8 gezeigten Vorrichtung vorgesehen sein.
Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Böden der Formhohlräume 4 in der Form einer flexiblen Membran ausgebildet, was erreicht werden kann, indem man die Formhohlräume 4 als Öffnungen gestaltet, die sich vollständig durch die Wand der Trommel 2 hindurch erstrecken, und indem die Innenseite der Trommelwand mit einer zylindrischen Membran bedeckt wird. An der Füllkomponente 5 wird ein hydrostatischer Überdruck auf die Innenseite der Membran ausgeübt, dergestalt, dass sich die Membran nach außen dehnt und teilweise in den Formhohlraum 4 hinein vorspringt. In diesem Falle wird der Überdruck unter Verwendung eines Überdrucktroges erzeugt. Die Füllkomponente 5 führt nun eine Portion Fleisch in den Formhohlraum 4 ein, wobei diese Portion tatsächlich kleiner ist als das tatsächliche Volumen des Formhohlraumes.
Nachdem die Formhohlräume 4 gefüllt sind, d. h. stromabwärts der Füllkomponente 5, wird der Überdruck an der Innenseite der Membran entfernt und, falls zweckdienlich, ein Unterdruck erzeugt, indem ein Unterdrucktrog benutzt wird. Im Ergebnis bewegt sich der Boden des Formhohlraumes 4 nach innen. Diese einwärts gerichtete Bewegung des Bodens des Formhohlraumes 4 ist dazu vorgesehen, um die Expansion der Fleischportion zu kompensieren, welche Expansion stattfindet, sobald der Druck nicht länger auf die Fleischportion an der Außenseite der Trommel 2 ausgeübt wird. Die Elastizität der Fleischmasse, die zum Teil durch die Luft verursacht wird, die in der Fleischmasse enthalten ist, würde anderenfalls dazu führen, dass sich das Fleisch aus dem Formhohlraum 4 an der Außenseite heraus bewegt und einen „Kopf" bildet, der vom Umfang der Trommel 2 nach außen vorsteht. Durch Bewegen des Bodens nach innen kann diese Expansion stattfinden, ohne dass sich der genannte Kopf bildet, und es ist möglich, dass sich sogar in der Außenseite der Fleischportion in dem Formhohlraum 4 eine Höhlung bildet. Das Fehlen des Kopfes verhindert, dass besagter Kopf aufgrund dessen ausgebreitet wird, dass er mit dem Band 10 in Kontakt kommt, was zu einem Verlust an Fleischmaterial und schneller Verschmutzung der Formmaschine führen würde. Falls zweckmäßig, wird der Boden des Formhohlraumes nicht nach außen bewegt, bevor der Formhohlraum gefüllt ist, und die oben beschriebene Kompensation für die Expansion der Masse findet gänzlich statt, indem der Boden nach innen bewegt wird.
Sobald das Band 10 über der äußeren Öffnung des Formhohlraumes 4 liegt, kann der Fixierdruck in dem Formhohlraum erzeugt werden, der nun an allen Seiten geschlossen ist. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem man einen Innendruck auf die Innenseite der Membran mit Hilfe eines Überdrucktroges ausübt. Auch könnte, wenn in Kombination mit Obigem zweckmäßig, ein Überdruck auf die Außenseite des Bandes 10 ausgeübt werden, wie unter Bezug auf 4 beschrieben. Ein Überdrucktrog könnte das Auswerfen des Erzeugnisses unterstützen.
Es ist klar, dass das Konzept des Bewegens des Bodens des Formhohlraumes in eine äußere Position vor dem oder während dem Füllen des Formhohlraumes und das sodann erfolgende Bewegen desselben in eine innere Position, nachdem der Formhohlraum gefüllt ist und bevor das Band oder ein festes Verschlußglied erreicht wird, das sich gegen die Außenseite der Trommel abstützt, um den Formhohlraum an dieser Seite zu verschließen, auch bei einer Formmaschine mit einem Formhohlraumboden implementiert werden kann, welcher aus sich heraus starr ist und durch ein geeignetes Verschiebemittel bewegt werden kann. Diese Einwärtsbewegung verhindert, dass ein Kopf aus Fleischmasse aus der unbedeckten äußeren Seite des Formhohlraumes heraus vorsteht und durch Berührung mit der Verschlußkomponente ausgebreitet wird. Nachdem der Formhohlraum durch die Verschlußkomponente bedeckt ist, kann der Boden des Formhohlraumes wieder nach außen bewegt werden, wenn dies zweckmäßig ist, um den gewünschten Fixierdruck mittels der Position des Bodens zu erzeugen. Ferner ist klar, dass dieses Konzept auf sämtliche Arten von Formmaschinen mit Formhohlräumen angewendet werden kann, die sich an einer Füllkomponente vorbeibewegen, d.h. nicht nur auf Maschinen vom Drehtrommeltyp, sondern auch auf Gleitplattenmaschinen und Drehkopfmaschinen.
10 zeigt einen Querschnitt durch einen Teil einer Formmaschine, deren Rest nicht gezeigt ist, beispielsweise eine oben beschriebene Formmaschine des Drehtrommeltyps, um ein dreidimensionales, geformtes Erzeugnis aus einer Masse eines Nahrungsmittels herzustellen, das für menschlichen Verzehr geeignet ist, insbesondere aus einer Masse, die im wesentlichen aus zerkleinertem (Hühner) Fleisch besteht. Der gezeigte Teil bezieht sich auf eine Trommel 2 und eine Form 150, die darin mittels Schrauben oder anderer Anbringmittel befestigt ist und beispielsweise aus Metall oder starrem Kunststoff gefertigt ist, mit einem darin befindlichen Formhohlraum 151. Der Formhohlraum 151 ist durch einen Boden 152 und eine umfängliche Wand 153 begrenzt und an der dem Boden 152 entgegengesetzten Seite offen. Ein erster Durchgang 154, der mit einer oder mehreren ersten Öffnungen 155 verbunden ist, die im Zentralbereich des Bodens 152 gelegen sind, ist mit der Form 150 verbunden. Ferner ist ein zweiter Durchgang 160 vorhanden, der mit einer oder mehreren zweiten Öffnungen 161 im Boden 152 in Verbindung ist. Diese zweiten Öffnungen 161 liegen in einem ringförmigen Bereich zwischen dem Zentralbereich des Bodens, der mit der ersten Öffnung versehen ist, und der umfänglichen Wand 153 oder, falls zweckmäßig, sogar in der umfänglichen Wand 153, in der Nähe des Bodens 152. Die Durchgänge 154 und 161 können wahlweise mit einer Quelle für Luft oder einem anderen unter Druck stehenden Gas oder einer Vakuumpumpe oder einer anderen Quelle für Unterdruck verbunden werden.
Um Verschmutzung der Form 150 zu verhindern und Adhäsion zwischen der Fleischmasse und der Form 150 zu vermeiden, ist eine flexible Membran 165 vorgesehen, die zwischen den Wänden des Formhohlraumes und der Fleischportion 166 angeordnet ist, die in den Formhohlraum 151 eingeführt werden soll. In dieser Figur ist die Dicke der Membran 165 übertrieben, und die Membran kann beispielsweise aus einer wegwerfbaren Folie oder aus elastischem Band gebildet sein, wie oben beschrieben. Falls zweckmäßig, kann die Membran 165 einen Teil der Form 150 bilden und kann an der Form 150 in der Nähe des umfänglichen Randes der Füllöffnung des Formhohlraumes 151 befestigt sein.
Wenn die Membran 165 eine Folie ist, wie oben beispielsweise unter Bezug auf 4 beschrieben, wird die Luft, die in dem Formhohlraum 151 vorhanden ist, nachdem die Folie über die Öffnung des Formhohlraumes 151 gelegt ist, über die ersten und/oder zweiten Durchgänge 154, 161 abgesaugt, sodass die Folie an den Wänden des Formhohlraumes 151 straff zur Anlage kommt. Dann wird, falls zweckmäßig, gleichzeitig mit dem Evakuieren des Formhohlraumes 151, die Fleischportion in den Formhohlraum 151 eingeführt.
Die oben beschriebene Ausbildung der Form 150 ist auch für das Freigeben des geformten Fleischerzeugnisses aus dem Formhohlraum 151 wichtig. In diesem Falle ist vorgesehen, dass ein Druckmedium zunächst dem zweiten Durchgang 160 zugeführt wird und somit den Öffnungen 161 in der Nähe der umfänglichen Wand 153, während kein Medium zur ersten Öffnung (Öffnungen) 155 zugeführt wird, oder dass sogar ein Unterdruck an der ersten Öffnung 155 aufrecht erhalten wird. Dies stellt sicher, dass das Erzeugnis 166 als erstes im Bereich der Nachbarschaft zur umfänglichen Wand des Formhohlraumes 155 nach außen gepreßt wird, während das Erzeugnis im Zentrum in Stellung verbleibt. Indem nun ein Druckmedium über die erste Öffnung (Öffnungen) 155 ebenfalls zugeführt wird, wird die Gesamtheit des Erzeugnisses 166 aus der Form 150 herausbewegt und bewegt sich gleichförmig nach oben.
Die Membran kann auch gleichzeitig als (Teil der) Verpackung des geformten Erzeugnisses dienen; beispielsweise ist es denkbar, dass die Membran 170 von 11a als ein loses Element innerhalb der Form platziert wird und vorübergehend in Stellung gehalten wird, beispielsweise über eine Vakuumnut, die längs der umfänglichen Wand des Formhohlraumes verläuft, und dass sie als Verpackung um das Erzeugnis herum verbleibt, nachdem das Erzeugnis geformt ist.
Das Erfindungskonzept, das unter Bezug auf 10 erläutert ist, lässt sich auch mit einer Boden/Wand-Deckstruktur für den Formhohlraum verwirklichen, wie in 11a gezeigt. Bei dieser Bauweise sind der Boden 152 und die Wand 153 des Formhohlraumes durch eine Bedeckung mit einem flexiblen Teil 170 bedeckt, der die Wand 153 und einen ringförmigen Bereich des Bodens 152, der an die Wand angrenzt, bedeckt, sowie mit einem steiferen oder sogar harten Teil 171, der den zentralen Teil des Bodens 152 bedeckt. Indem nun Luft über den Durchgang 160 zugeführt wird, findet die anfängliche Bewegung in dem Teil der Masse 166 statt, die entlang der Wand 153 gelegen ist. Sodann wird das Zentrum der genannten Masse 166, das durch den starren Teil 151 abgestützt ist, ebenfalls aus dem Formhohlraum 151 herausbewegt. Der starre Teil kann auch aus dem gleichen Werkstoff wie der flexible Teil 170 hergestellt sein, kann jedoch sodann gekühlt und dadurch steifer gemacht werden, beispielsweise mittels Kühlen mit kaltem Stickstoff.
Bei einer Variante fehlt der starre Teil 171 der Membrane und ist durch ein starres Stück des eßbaren Erzeugnisses ersetzt, das schlußendlich auf der Membran hergestellt werden soll.
Die in 11a gezeigte Bauweise ist insbesondere für das Ausüben eines Fixierdruckes an der Masse 166 vorteilhaft, weil die genannte Masse 166 auf der Seite der Öffnung in dem Formhohlraum durch eine geeignete Verschlußkomponente bedeckt ist. Indem nun Luftdruck über den Durchgang 154 ausgeübt wird, drückt der harte Scheibenteil 171 gegen die Masse, tat sächlich in Art eines Kolbens, jedoch ohne die damit verbundenen Nachteile.
Bei einer in 11b gezeigten Variante umfaßt die Bedeckung eine flexible Folie oder eine flexible Membran 180, und ein Teil des Bodens 152 des Formhohlraumes, der von der Wand 153 frei ist, ist als Endfläche 180 eines beweglichen, scheibenartigen Kolbens 181 ausgebildet. Der ringförmige Bereich 182 des Bodens 152 um den Kolben 181 herum liegt – bei der zurückgezogenen Position des genannten Kolbens 181 – weiter innen als die Fläche 180. Öffnungen eines Luftdurchganges 184 befinden sich in der Form 150 unterhalb des Kolben 180. Wenn die Masse 166 an der dem Kolben 181 entgegengesetzten Seite bedeckt ist, und wenn es gewünscht ist, einen Fixierdruck auf die Masse 166 auszuüben, kann Luft oder ein anderes Gas oder eine Flüssigkeit unter Druck über den Luftdurchgang 184 zugeführt werden, sodass der Kolben 181 nach außen gepreßt wird und die Masse unter Druck gesetzt wird. Wenn das Erzeugnis nach der Fixierdauer nicht länger bedeckt ist und das geformte Erzeugnis ausgeworfen wird, kann wiederum ein Druckmedium über den Durchgang 184 zugeführt werden, mit dem Ergebnis, dass dieses Druckmedium unterhalb des Kolbens 181 austritt und zunächst die Masse 166 in dem Ringbereich nach außen preßt, gefolgt vom Kolben 181.
Es ist klar, dass die Formbauweisen, die unter Bezugnahme auf die 10 und 10a, 10b beschrieben sind, auch auf sämtliche bekannten und oben erwähnten Typen von (Fleisch) Formmaschinen angewendet werden können, d.h. auch in Maschinen vom Gleitplatten- und Drehkopf-Typ.
Die oben erwähnten Formen sind sämtliche von der „selbst-ausformenden" Bauweise, sodass es nicht erforderlich ist, die Form mit zwei oder mehreren Teilen auszubilden, die voneinander weg bewegt werden müssen, um das geformte Erzeugnis aus der Form zu entfernen. Es ist klar, dass das erfindungsgemäße Konzept auch auf eine Form mit einem Formhohlraum angewendet werden kann, die nicht von der „selbst-ausformenden" Bauweise ist und die beispielsweise zwei Formhälften umfaßt, die voneinander weg bewegt werden müssen, damit das geformte Erzeugnis freigegeben wird. Solche Formen können beispielsweise um den Umfang einer Trommel herum platziert oder in einem Drehkopf aufgenommen sein, was in näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf 18a und 18b beschrieben wird.
12 zeigt eine Form 190 von speziellem Aufbau, die dazu benutzt werden kann, um Erzeugnisse herzustellen, die nicht selbsttätig ausgeformt werden. Die Form 190 umfaßt zwei Formhälften 191 und 192, deren einander jeweils zugewandte Seiten, die zwischen sich einen Formhohlraum 196 begrenzen, zumindest teilweise durch die Köpfe einer großen Anzahl von Stiften 193 bzw. 194 begrenzt sind. Die Stifte 193, 194 können in ihrer Längsrichtung bewegt werden, sodass auf diese Weise die Gestalt des Formhohlraumes 196 bestimmt werden kann. Der Formhohlraum 196 kann an der Seite 195 gefüllt und auch an dieser Seite geöffnet werden, obgleich das Ausformen, falls zweckmäßig, auch an der anderen Seite stattfinden kann. Eine Membran 197 liegt über den Köpfen der Stifte 193, 194 und kann, wie oben beschrieben, beispielsweise eine (Verpackungs-) Folie sein.
Die Form 190 kann auch dazu benutzt werden, einen Fixierdruck auszuüben, nachdem der Formhohlraum 196 gefüllt ist, beispielsweise, indem die Stifte einer der Formhälften leicht gegen die andere Formhälfte hin bewegt werden.
Um Kohäsion der Fleischstücke in der Form zu erhalten, kann ein örtliches Erhitzen vorgesehen sein, sodass das Erzeugnis dimensionsstabil wird aufgrund von Koagulation. Als Alternative ist es möglich, die Masse im Formhohlraum zu gefrieren. Im Falle dieser thermischen Behandlungen der Masse in den Formhohlräumen ist es als vorteilhaft anzusehen, eine Wärmeisolation zwischen den Formhohlräumen einzurichten. Wenn eine Fleischmasse erhitzt wird, kann Fett freigesetzt werden, welches Fett das Entfernen des geformten Erzeugnisses aus dem Formhohlraum erleichtern kann.
13 zeigt eine perspektivische Ansicht eine Formvorrichtung 70 vom „Drehtrommeltyp", die beispielsweise so ausgelegt ist, wie es oben unter Bezugnahme auf 3 bis 9 beschrieben ist, mit einer zugehörigen Füllkomponente 71. Um die Fleischmasse zu der Füllkomponente 71 zuzuführen, ist ein Extruder 72 vorgesehen, der eine Extruderschnecke 73 besitzt, die in einem zugehörigen Extruderrohr 74 drehbar ist. Der Extruder 72 wird mit Fleisch von einem Vorratsbehälter 75 her versorgt, welches Fleisch durch den Extruder 72 zerkleinert und zu der Füllkomponente 71 hin gedrückt wird. Die Konsistenz und insbesondere die Viskosität der Fleischmasse, die aus dem Extruder 72 austritt, sind von großer Bedeutung für die Durchführung der Befüllung der Formhohlräume der Formvorrichtung 70 und für das Formen der geformten Fleischerzeugnisse. Daher sieht die Erfindung die Zugabe von Zusatzstoffen zu der Fleischmasse in den Extruder 72 vor, falls erforderlich, um die Viskosität zu ändern. Ferner können Zusatzstoffe am Extruder 72 der Fleischmasse zugegeben werden, vorzugsweise mittels Zuführmitteln 76, 77, die mit dem Extruderrohr 74 verbunden sind. Diese Zusatzstoffe können beispielsweise Gewürze, Geschmack- und Farbstoffe, Wasser, Eiweiß und dergleichen sein, jedoch ist auch denkbar, dass andere Fleischarten hinzugefügt werden. Die Zusatzstoffe werden dem Extruderrohr 74 unter Druck zugeführt. Vorzugsweise wird der Druck der Fleischmasse in der Kammer der Füllkomponente 71 so geregelt, dass der Druck in diese Kammer in einem vorbestimmten Druckbereich gehalten wird, beispielsweise, indem die Drehzahl der Extruderschnecke 73 gesteuert wird. Als Alternative zu einer Extruderschnecke, wie sie hier gezeigt und beschrieben ist, ist es auch denkbar, einen anderen Typ einer Förderer/Mischer-Komponente zu verwenden, um die Masse zu mischen und der Formmaschine zuzuführen. Beispielsweise könnte ein Bandmischer benutzt werden.
14 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der in 13 gezeigten Vorrichtung, mit der es möglich ist, geschichtete Erzeugnisse herzustellen. Diese Figur zeigt zusätzlich zu den Komponenten, die mit den gleichen Bezugszahlen wie diejenigen von 13 versehen sind, auch eine spezielle Füllkomponente 141 mit zwei Verbindungen, eine für den Extruder 72 und eine für einen zweiten Extruder 142, der lediglich teilweise dargestellt ist.
In der Füllkomponente 141 schließt sich an jede Verbindung ein zugehöriges System von Durchgängen an, das abzweigende Durchgänge aufweist, die die Ströme zerkleinerter Nahrungsmittel, die aus den Extrudern 72 und 142 austreten, in Unterströme aufteilen. Die Durchgänge jedes Systems von Durchgängen enden jeweils an einer zugehörigen Auslaßöffnung. Durch geeignete Auslegung der Füllkomponente 141 ist es beispielsweise möglich, eine Mehrzahl von sich abwechselnden, aneinander angrenzenden Unterströmen unterschiedlicher Massen an der Stelle zuzuführen, wo sich der Formhohlraum an der Füllkomponente 141 vorbeibewegt, und diese unterschiedlichen Massen in dem Formhohlraum zu platzieren. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, dass ein Erzeugnis p einen mittleren Streifen 145 aus einem Nahrungsmittel aufweist, das durch den Extruder 72 geliefert wird, sowie zwei äußere Streifen 146, 147 aus einem Nahrungsmittel, das durch den Extruder 142 geliefert wird. Die Streifen 145-147 grenzen quer zur Drehrichtung der Trommel 70 aneinander an. Natürlich kann ein Erzeugnis aus noch mehr Streifen zusammengesetzt werden und/oder es könnten noch mehr Extruder mit der Füllkomponente 141 verbunden werden.
Es ist klar, dass, wenn die Formhohlräume der Trommel ihre Füllöffnung an der Innenseite haben, die Füllkomponente 141 an der Trommel auch an der Innenseite anliegen kann.
15a zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, das es ermöglicht, ein Erzeugnis mit einer inneren Füllung herzustellen, beispielsweise ein Hühnererzeugnis mit einer inneren Füllung aus Soße, und/oder ein geschichtetes Erzeugnis.
Die Vorrichtung 200 weist eine drehbare Trommel 202 mit Formhohlräumen 204 auf, deren Boden 205 sich nach innen und nach außen bewegen kann, beispielsweise indem der Boden als Kolben ausgebildet ist, der hin und her bewegt werden kann. Die Vorrichtung 200 umfaßt eine erste Füllkomponente 206, die, gesehen in Drehrichtung der Trommel 202, in diesem Falle stromaufwärts der höchsten Stelle der Bahn der Trommel 202 gelegen ist. Bei Erreichen der ersten Füllkomponente 206 befindet sich der Boden 205 des entsprechenden Formhohlraumes 204 in einer Position, die, bezogen auf die Enddicke des Erzeugnisses, das hergestellt werden soll, nach außen versetzt ist. Die Füllkomponente 206 wird nun benutzt, um den Formhohlraum 204 mit einer (Fleisch) Masse zu füllen. Dann bewegt sich der Boden 205 nach innen, und eine Höhlung wird in die (Fleisch) Masse mittels einer Höhlenpressung-Komponente 210 eingepreßt, die entlang der Trommel 202 angeordnet ist. Die Höhlung kann von jedweder gewünschten Form sein, einschließlich einer ringförmigen Vertiefung. Dann wird eine Portion einer Füllung in die genannte Höhlung mittels einer Höhlung-Füllkomponente 211 eingebracht. Die Füllung kann eine Flüssigkeit sein, könnte jedoch auch fest sein, beispielsweise ein Block gefrorener Soße oder ein eßbarer Körper. Im Falle eines festen Füllstückes wäre es möglich, die Tätigkeit des Bildens der Öffnung wegzulassen.
Nachdem die Füllung in der Höhlung platziert ist, wird eine zweite Schicht der Fleischmasse in dem Formhohlraum 204 mit Hilfe einer zweiten Füllkomponente 213 platziert, die stromabwärts der ersten Füllkomponente gelegen ist. Durch Einführen der Fleischmasse unter Benutzung der zweiten Füllkomponente wird die Füllung vollständig zwischen den zwei Lagen von Fleischmasse eingeschlossen. Ferner ist es nun möglich, einen Fixierdruck auf die Masse in dem Formhohlraum 204 auszuüben, vorzugsweise in einer der oben beschriebenen Weisen, beispielsweise an der Stelle der Verschlußkomponente 214. Sodann kann das geformte Erzeugnis mit der inneren Füllung aus dem Formhohlraum 204 ausgeworfen werden, während welcher Tätigkeit der Boden 205 nach außen bewegt wird.
Es ist klar, dass ein aus einer Mehrzahl von Lagen zusammengesetztes Erzeugnis in jedem Formhohlraum geformt werden kann, indem eine Vorrichtung benutzt wird, die eine Mehrzahl von Füllkomponenten umfaßt, die eine hinter der anderen in Drehrichtung der Trommel angeordnet sind, wobei die Formhohlräume, die sich an den Füllkomponenten vorbeibewegen, einen beweglichen Boden besitzen, welcher Boden dann in Schritten bewegt wird, um die Größe des Formhohlraums zu erhöhen und um eine neue Lage an (Fleisch) Masse aufnehmen zu können. Diese Maßnahme könnte auch mit einer Füllkomponente kombiniert sein, wie sie unter Bezug auf 14 beschrieben ist, sodass verschiedene Schichten sowohl in der Dicke als auch der Breite des Erzeugnisses geformt werden können.
Bei einer nicht gezeigten Variante wird keine Füllung in das Erzeugnis eingeführt, sondern es werden stattdessen zwei Erzeugnisse, die voneinander durch eine Folie oder dergleichen getrennt sind, in einem Formhohlraum hergestellt. Dies ist möglich, indem eine Folie über der Außenseite des Formhohlraumes angeordnet wird, nachdem er an der ersten Füllkomponente 206 vorbeibewegt ist, wonach der Boden des Formhohlraumes sich nach innen bewegt und sodann ein weiteres Erzeugnis auf der Folie mittels der zweiten Füllkomponente 213 gebildet wird. Als Alternative zur Folie könnte auch eine lose Scheibe benutzt werden.
15b zeigt eine Formvorrichtung 230 mit zwei Trommeln 231 bzw. 232, die einander nächstliegend angeordnet und jede mit zugehörigen Formhohlräumen 233 und 234 an der äußeren Umfangsfläche versehen sind. Die Trommeln 231 und 232 sind in zueinander entgegengesetzten Drehrichtungen, jedoch mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit, mittels eines Antriebsmittels (nicht gezeigt) angetrieben. Ferner sind die Querschnittsabmessungen der Öffnungen der Formhohlräume 233 und 234 identisch, sodass, eine geeignete Anordnung der Trommeln 231 und 232 vorausgesetzt, es möglich ist, zu bewirken, dass die Formhohlräume 233 und 234 genau aneinander angrenzen. In diesem Falle liegen die begrenzenden Ränder dieser zwei Formhohlräume dicht aneinander an. Um die Drehung der Trommeln zu ermöglichen, ist es möglich, eine der Trommeln seitlich relativ zu der anderen Trommel während der Drehung hin- und herzubewegen. Als Alternative könnten die begrenzenden Ränder der Formhohlräume einer oder beider Trommeln so ausgebildet sein, dass sie elastisch zusammenpreßbar sind.
Jede Trommel 231 und 232 weist eine zugehörige Füllkomponente 235, 236 auf, mittels deren Fleischmasse oder dergleichen in einen Formhohlraum eingeführt werden kann. An der sromabwärtigen Seite jeder Füllkomponente 235, 236 befindet sich eine zugehörige Verschlußkomponente 237, 238, mit Abmessungen, die so sind, dass die Komponente den Formhohlraum zumindest so lange verschließt, wie der Formhohlraum noch mit der Füllkomponente in Verbindung ist. Auf diese Weise kann ein vollständig gefüllter Formhohlraum in beiden Trommeln erhalten werden, wobei die Masse in dem Formhohlraum relativ zu der Ebene nach außen vorsteht, die über die begrenzenden Ränder des Formhohlraumes verläuft. Wenn sich die Trommeln 231 und 232 weiter drehen, dann kommen die gefüllten Formhohlräume eng aneinander zu liegen, wobei sich die begrenzenden Ränder dieser Formhohlräume in einer abgedichteten Weise aneinander anschließen und so einen vollständig geschlossenen Raum bilden. Mittels dieser Maßnahme wird die Masse in diesem Raum relativ zu der Situation, nachdem sie sich an der Füllkomponente vorbeibewegt hat, verdichtet, sodass mittels dieser Verdichtung die Masse in dem geschlossenen Raum einem Fixierdruck ausgesetzt wird. Natürlich ist es auch möglich, zusätzliche Maßnahmen für die Steuerung des Fixierdruckes vorzusehen, beispielsweise die Verwendung von Folie zwischen jeder der Trommeln und der Masse, die zugeführt werden soll, sowie das Ausüben eines Gasdruckes zwischen Trommeln und Folie zum Zeitpunkt, zu dem die zwei Formhohlräume aneinander angrenzen.
Der Fixierdruck erzeugt Adhäsion zwischen den Fleischstücken, wonach das Fleischerzeugnis p als zusammenhängende Einheit entfernt und über die Fördervorrichtung 240 abgegeben werden kann.
Es ist klar, dass die Vorrichtung 230, anstatt Trommeln 231 und 232 aufzuweisen, auch mit zwei Drehköpfen hergestellt werden kann, die aneinander vorbeilaufen, in welchem Falle beispielsweise der Weg, über den die Formhohlräume sich aneinander anschließen und über den hinweg daher der Fixierdruck vorherrscht, stärker ausgedehnt sein kann.
16a und 16b sowie 17a - h zeigen eine alternative Formvorrichtung zum Herstellen dreidimensionaler Erzeugnisse aus Nahrungsmittel. Diese Vorrichtung umfaßt ein stationäres zentrales Rohr 301, das vorzugsweise am Ende eines Extruders 302 angeordnet ist, wie aus 16b zu ersehen ist. In dem zentralen Rohr 301 befindet sich eine Öffnung 303, durch die (Fleisch) Masse, die über das Innere des Rohres 301 zugeführt worden ist, sich aus dem Rohr 301 herausbewegen kann. Ein Ring 305, der in Drehung versetzt werden kann und mit einem Antriebsmotor gekoppelt ist, beispielsweise mittels eines Zahnrad/Zahnring-Getriebes 306, umgibt die Außenseite des Rohres 301.
Der Ring 305, zusammen mit dem Rohr 301, das in ihn hinein paßt, bildet zwei im wesentlichen C-förmige Kammern 308 und 309, die um das Rohr 301 angeordnet sind. Diese Kammern 308, 309 besitzen jede einen zugehörigen Auslaß 310 bzw. 311, die zur Außenseite des Ringes 305 führen. Ein stationäres, zylindrisches äußeres Gehäuse 312 mit einer einzelnen Öffnung 313, die auf einen passenden Auslaß 310, 311 ausgerichtet werden kann, paßt um die Außenseite des drehbaren Ringes 305 herum. Das äußere Gehäuse 312 ist exzentrisch relativ zum Rohr 301 angeordnet.
Die Kammern 308 und 309 sind voneinander durch nach innen vorspringende Lappen 314, 315 am Ring 305 getrennt, welche Lappen in solcher Weise ausgebildet sind, dass, im Fall der Drehung des Ringes 305, sie weiterhin in abdichtender Weise am Rohr 310 anliegen.
Die Öffnung 303 und die Öffnung 313 sind in solcher Weise angeordnet, dass im Falle der Drehung des Ringes 305 sie zeitweilig mit der gleichen Kammer 308 oder 309 in Verbindung kommen.
Diese Vorrichtung arbeitet wie folgt. Wenn die Vorrichtung anläuft, wird die Kammer 308 über die Öffnung 303 gefüllt, wobei diese Tätigkeit so lange stattfindet wie diese Kammer in Verbindung mit der Öffnung 303 ist (vgl. 17a bis 17c). Sodann wird das Volumen der Kammer 308 immer kleiner aufgrund der exzentrischen Anordnung des Ringes 305 relativ zum Rohr 301, bis ein Kleinstvolumen erreicht ist (17e). Aufgrund dieser Verringerung des Volumens wird die Masse in der Kammer 308 durch einen Druck verdichtet, der von dem Druck unabhängig ist, mit dem die Masse in die Kammer 308 über die Öffnung 303 eingeführt wurde. Wenn sich der Ring 305 weiter dreht, vergrößert sich das Volumen der Kammer 308 wieder, und sobald die Kammer 308 die Öffnung 303 wieder erreicht, betritt weitere Masse die Kammer 308, indem sie zu der bereits verdichteten Masse hinzugefügt wird (17g). Sobald der Auslaß der Kammer 308 sodann die Öffnung 313 im äußeren Gehäuse 312 erreicht (17h), preßt in diesem Moment Masse, die über die Öffnung 303 einströmt, einen Teil der bereits verdichteten Masse über den Auslaß nach außen. Es ist klar, dass der gleiche Ablauf in der Kammer 309 stattfindet.
Um den Druck zu regeln, mit dem die Masse verdichtet wird, ist es möglich, die Vorrichtung in der Weise auszubilden, dass die Exzentrizität innerhalb eines definierten Bereiches einstellbar ist.
18a und 18b zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Formvorrichtung 325 gemäß der Erfindung, bei der eine Form zwei Formhälften 326 und 327 umfaßt, die sich relativ zueinander bewegen können. Die zwei Formhälften 326 und 327 können beispielsweise in einem Drehkopf aufgenommen sein, der die Formhälften längs einer Bahn transportiert. In diesem Falle kann der Aufbau beispielsweise so sein, dass in einer Biegung der Bahn die zwei Formhälften 326 und 327 voneinander weg bewegt werden, wie bei 18b, und in einem geraden Teil der Bahn aneinander anliegen, sodass die Form 328 dann geschlossen ist. Die Formhälfte 326 ist mit einem Zuführrohr 329 für das Zuführen der (Fleisch) Masse zu dem Formhohlraum 328 versehen. In diesem Falle wird jedoch in der offenen Position der Form in dieser eine ballonartige Membran 330 platziert, deren Öffnung mit dem Zuführrohr 329 verbunden ist, sodass sich die Masse in den Ballon 330 bewegt. Der Ballon 330 ist vorzugsweise aus einem elastischen Kunststoffmaterial hergestellt, vorzugsweise aus einer Qualität, die so ist, dass der Ballon unmittelbar als Verpackungsmaterial für das geformte Erzeugnis 331 benutzt werden kann.
Nachdem die Form geschlossen ist, wird nun Masse in den Ballon 330 eingeführt, sodass dieser Ballon die Form des Formhohlraumes 328 annimmt. Nachdem das Füllen abgeschlossen ist, übt der Ballon bereits einen Fixierdruck auf die Masse aus, jedoch sind vorzugsweise zusätzliche Maßnahmen vorgesehen, um einen steuerbaren Fixierdruck zu erzeugen. Beispielsweise kann ein Druckmedium zwischen die Form und den Ballon 330 über einen Verbindungsdurchgang 335 eingeführt werden, wobei der Druck dieses Mediums geregelt werden kann, um den Fixierdruck zu steuern.
Wenn die Fixierdauer abgelaufen ist, kann die Form geöffnet werden, und das geformte Erzeugnis 313, das innerhalb des Ballons 330 verpackt ist, kann entfernt und durch Verwendung von Abgabemitteln 336 abgegeben werden.
Es ist klar, dass die vorliegende Beschreibung mit Bezug auf verschiedene Figuren zahlreiche Aspekte erwähnt, die durch den einschlägigen Fachmann kombiniert und beispielsweise in einer einzigen Formvorrichtung implementiert werden können. Es ist klar, dass die vorliegende Erfindung sich auch auf solche Kombinationen und Vorrichtungen bezieht.

Claims

Verfahren zum Formen dreidimensionaler Erzeugnisse aus einer Masse eines Nahrungsmittels, das für menschlichen Verzehr geeignet ist, umfassend: – Füllen eines Formhohlraumes mit einer Menge der Masse über eine dem Formhohlraum zugehörige Füllöffnung unter Einfluß eines Fülldruckes, der auf die Masse über eine Fülldauer hinweg ausgeübt wird, – Schließen der Füllöffnung des Formhohlraumes, – Halten der Masse im geschlossenen Formhohlraum während einer Fixierdauer, – Öffnen des Formhohlraumes und Entfernen des geformten Erzeugnisses, dadurch gekennzeichnet, dass – Fixierdruck erzeugende Mittel benutzt werden, die so ausgelegt sind, dass sie einen Fixierdruck erzeugen, der auf die Masse in dem Formhohlraum einwirkt, nachdem der gefüllte Formhohlraum geschlossen wurde.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Fixierdruck, der durch die Fixierdruck ausübenden Mittel ausgeübt wird, während der Fixierdauer verändert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die den Fixierdruck ausübenden Mittel so ausgelegt sind, dass sie einen Fixierdruck erzeugen, der höher ist als der Fülldruck.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, bei dem die den Fixierdruck ausübenden Mittel dazu ausgebildet sind, um die Länge der Fixierdauer nach Wunsch und unabhängig von der Länge der Fülldauer einzustellen.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, bei dem die den Fixierdruck ausübenden Mittel so ausgebildet sind, dass der Fixierdruck, welcher auf die Masse ausgeübt wird, bevor der Formhohlraum geöffnet wird, zumindest nahezu beseitigt wird.
Formvorrichtung zum Formen dreidimensionaler Erzeugnisse aus einer Masse eines Nahrungsmittels, das für menschlichen Verzehr geeignet ist, gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 – 5, wobei die Vorrichtung umfaßt: – eine Form, die einen Formhohlraum mit einer Füllöffnung besitzt, – Füllmittel zum Füllen des Formhohlraumes mit einer Menge der Masse über die Füllöffnung, welche dem Formhohlraum zugehörig ist, unter dem Einfluß eines Fülldruckes, der auf die Masse über eine Fülldauer hinweg ausgeübt wird, – Verschlußmittel zum Verschließen der Füllöffnung des Formhohlraumes, so dass die Masse in dem geschlossenen Formhohlraum über eine Fixierdauer hinweg gehalten wird, nach welcher der Formhohlraum geöffnet und das geformte Erzeugnis entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass – die Vorrichtung Fixierdruck ausübende Mittel umfaßt, die so ausgebildet sind, dass sie einen Fixierdruck ausüben, der auf die Masse in dem Formhohlraum einwirkt, nachdem der gefüllte Formhohlraum geschlossen wurde.
Formvorrichtung nach Anspruch 6, worin die Form längs einer zugehörigen Bahn in einer Verschieberichtung mittels zugehöriger Antriebsmit tel verschoben werden kann und Formhohlräume enthält, die jeder durch zugehörige Wände, einen Boden und eine dem Boden entgegengesetzte Öffnung begrenzt sind, und worin die Vorrichtung ferner eine Massezufuhr-Komponente umfaßt, die in einer Massezuführposition entlang der Bahn für die Form eingerichtet ist, um Masse zu den Formhohlräumen zuzuführen, und worin die Verschlußmittel stromabwärts der Massezuführposition zum Zwecke des Verschließens der Füllöffnung des Formhohlraumes wirksam sind.
Formvorrichtung nach Anspruch 7, worin sich die Verschlußmittel über eine Länge stromabwärts der Massezuführposition entlang der Bahn der Formen für den Zweck des Verschließens der Füllöffnung der Formhohlräume erstrecken, wobei die genannten Verschlußmittel vorzugsweise ein Band oder eine feststehende Platte sind, und worin die Vorrichtung das Einstellen der genannten Länge der Verschlußmittel ermöglicht, um die Länge der Fixierdauer einzustellen.
Formvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, umfassend: – eine Trommel, die in einer Drehrichtung mittels zugehöriger Antriebsmitte) gedreht werden kann und eine Trommelwand besitzt, die mit Formöffnungen versehen ist, die sich durch die Wand der Trommel hindurch erstrecken, – eine Massezufuhr-Komponente, die sich in einer Massezuführposition gegen die Trommelwand abstützt, um die Masse zuzuführen und sie durch die Formöffnungen zu drücken, wobei ein Abtrennmittel für den Zweck vorgesehen ist, um Masse wegzuschneiden, die aus den Formöffnungen der Trommel heraus vorsteht, wobei die Massezufuhr-Komponente eine Mehrzahl von Kammern umfaßt, die an der Trommel anliegen und an dieser Seite offen sind, wobei eine Verschlußkompo nente die Formöffnung verschließt, die zumindest einer der Kammern gegenüberliegt, so dass die Masse unter einen Fixierdruck gesetzt werden kann, und wobei die Formöffnung gegenüber zumindest einer der Kammern offen ist, so dass sich die Masse von der Formöffnung nach außen bewegen kann.
Formvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, umfassend: – eine Trommel, die in einer Drehrichtung mittels zugehöriger Antriebsmittel gedreht werden kann und eine Trommelwand aufweist, die mit Durchgängen versehen ist, die sich durch die Wand der Trommel hindurch erstrecken, – eine verschiebbare Formungskomponente, die an jedem Durchgang an einer Seite der Trommelwand angeordnet ist, – welch verschiebbare Formungskomponente eine verschiebbare Form besitzt, – eine Massezufuhr-Komponente, die in einer Massezuführposition an der Trommelwand anliegt, um Masse zuzuführen und sie durch die Durchgänge hindurch in die gleitenden Formen zu bewegen, ist an der gegenüberliegenden Seite der Trommelwand angeordnet.
Formvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, umfassend: – eine Trommel, die in einer Drehrichtung mittels zugehöriger Antriebsmittel gedreht werden kann und mit Formhohlräumen versehen ist, die am äußeren Umfang der Trommel offen und durch zugehörige Wände und einen Boden begrenzt sind, – eine Massezufuhr-Komponente, die an einer Massezuführposition entlang des äußeren Umfanges der Trommel angeordnet ist, um Masse zu den Formhohlräumen zuzuführen, und ein Endlosband ist stromabwärts der Massezuführposition, gesehen in Drehrichtung der Trommel, angeordnet, welches Band an der Trommel über einen Teil des Umfanges der Letzteren anliegt und so die Formhohlräume verschließt.
Formvorrichtung nach Anspruch 11, bei der Foliezufuhrmittel für den Zweck vorgesehen sind, um eine Folie zwischen das Endlosband und die Trommel zuzuführen.
Formvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, bei der Druckmittel, die dazu ausgelegt sind, einen einstellbaren Druck, der gegen die Trommel hin gerichtet ist, auf das Band auszuüben, an der Außenseite gegenüber demjenigen Teil des Bandes angeordnet sind, welcher längs der Trommel anliegt.
Formvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, umfassend: – eine Trommel, die in einer Drehrichtung mittels zugehöriger Antriebsmittel gedreht werden kann und mit Formhohlräumen versehen ist, die am äußeren Umfang der Trommel offen und durch zugehörige Wände und einen Boden begrenzt sind, – eine Massezufuhr-Komponente, die in einer Massezuführposition entlang des äußeren Umfanges der Trommel zum Zweck des Zuführens von Masse zu den Formhohlräumen angeordnet ist, – Foliezufuhrmittel, um eine Folie an der Außenseite der Trommel in einer Folienanlageposition, stromaufwärts der Massezufuhr-Komponente, gesehen in Drehrichtung, in solcher Weise zu plazieren, dass zumindest die Formhohlräume durch die Folie bedeckt sind, und – Auswerfmittel, um das geformte Erzeugnis aus den Formhohlräumen zu entfernen, wobei die Vorrichtung Vakuummittel umfaßt, die so ausgelegt sind, um Luft aus dem Formhohlraum zu entfernen, der durch die Folie in der Bahn zwischen der Folienanlageposition und der Massezu führposition bedeckt ist, so dass die Folie zur Anlage an die Wände und den Boden des Formhohlraumes gelangt.
Formvorrichtung nach Anspruch 14, bei der die Vorrichtung außerdem ein Belüftungsmittel umfaßt, um Luft zum Formhohlraum zuzuführen, welcher zuvor evakuiert wurde, stromaufwärts der Massezufuhr-Komponente.
Formvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, bei der ein Verbindungsdurchgang jedem Formhohlraum zugehörig ist, welcher Durchgang sich in den Formhohlraum hinein öffnet und wahlweise mit einem Vakuummittel und einem Zuführmittel für Druckmedium verbunden werden kann.
Formvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, umfassend: – ein erstes Foliezufuhrmittel, um eine erste Folie in einer Folienanlageposition, stromaufwärts der Massezufuhr-Komponente, gesehen in Verschieberichtung, in solcher Weise zu plazieren, dass zumindest der Boden und Wände der Formhohlräume durch die erste Folie bedeckt sind, wobei ein zweites Foliezufuhrmittel stromabwärts der Massezufuhr-Komponente für den Zweck angeordnet ist, um eine zweite Folie über der Masse zu plazieren, die in den Formhohlräumen aufgenommen ist.
Formvorrichtung nach Anspruch 17, bei der auch eine Folie-Schweißvorrichtung für den Zweck vorgesehen ist, um erste und zweite Folie fest miteinander zu verschweißen, vorzugsweise während die Masse sich noch im Formhohlraum befindet.
Formvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, umfassend: – eine Trommel, die in einer Drehrichtung mittels zugehöriger Antriebsmittel gedreht werden kann und mit Formhohlräumen versehen ist, die am äußeren Umfang der Trommel offen und durch zugehörige Wände und einen Boden begrenzt sind, – eine Massezufuhr-Komponente, die an einer Massezuführposition längs des äußeren Umfanges der Trommel für den Zweck angeordnet ist, um Masse den Formhohlräumen zuzuführen, wobei ein Endlosband aus flexiblem Material mit Formgedächtnis um die Trommel herum angeordnet ist.
Formvorrichtung nach Anspruch 7, umfassend: – ein erstes Foliezufuhrmittel, um eine erste Folie in einer Folienanlageposition, stromaufwärts der Massezufuhr-Komponente, gesehen in Verschieberichtung, in solcher Weise zu plazieren, dass zumindest der Boden und Wände der Formhohlräume durch die erste Folie bedeckt sind, – Verschlußmittel, die stromabwärts der Massezuführposition zu dem Zweck wirksam sind, um die Öffnung des Formhohlraumes zu verschließen, wobei Verbindungsdurchgänge an der Form vorgesehen sind, welche Durchgänge sich an jedem Formhohlraum an einer Stelle öffnen, die durch die erste Folie bedeckt werden kann, und wobei Mittel vorgesehen sind, um ein gasförmiges oder flüssiges Druckmedium den Verbindungsdurchgängen zuzuführen, um einen Fixierdruck in der Masse zu erzeugen, welche durch die Form und die Verschlußkomponente eingeschlossen ist.
Formvorrichtung nach Anspruch 7, worin der Boden jedes Formhohlraumes bewegbar ist, um wahlweise das Volumen des Formhohlraumes zu vergrößern oder zu verringern, und wobei die Vorrichtung so ausgelegt ist, um den Boden des Formhohlraumes in einer ersten Position am Ort der Massezufuhr-Komponente zu halten und, wenn die Massezufuhr-Komponente vorbei gelaufen und die Öffnung des Formhohlraumes offen ist, den Boden in eine zweite Position zu bewegen, in der das Volumen des Formhohlraumes größer ist als in der ersten Position, und um, wenn der Formhohlraum durch Verschlußmittel verschlossen ist, den Boden in eine dritte Position zu bewegen, in der das Volumen kleiner ist als in der zweiten Position.
Formvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 – 21, umfassend: – eine Form, die einen Formhohlraum enthält, der durch eine begrenzende Wand begrenzt und an einer Seite offen ist, welche begrenzende Wand durch eine im wesentlichen flexible Membran bedeckt ist, die an dem Formhohlraum befestigt ist, wobei Zuführmittel zu dem Zweck vorgesehen sind, um ein Druckmedium zwischen die Form und die Membran an einer Zuführposition zuzuführen.
Formvorrichtung nach Anspruch 22, bei der derjenige Teil der Membran, welcher in der Nähe der Zuführposition liegt, von steifer Bauweise ist.
Formvorrichtung nach Anspruch 22, bei der die Membran so ausgebildet ist, dass sie wahlweise den Teil von ihr, welcher in der Nähe der Zuführposition gelegen ist, verstärkt, beispielsweise mit Hilfe eines Kühlmittels zum Kühlen und dadurch Verstärken des Teiles der Membran.
Formvorrichtung nach Anspruch 22, bei der Positioniermittel für den Zweck vorgesehen sind, einen starren, vorzugsweise eßbaren Körper der flexiblen Membran in dem Bereich der Zuführposition für das Druckmedium zu positionieren.
Formvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 – 25, umfassend: – einen Formhohlraum, der durch Seitenwände und einen Boden begrenzt und an einer Seite offen ist, wobei der Boden ein Kolben ist, der hin und her bewegbar ist, welcher Kolben einen freien Ringbereich relativ zu den Wänden des Formhohlraumes frei läßt, und Zuführmittel für ein Druckmedium besitzen Auslaßdüsen, die in dem Boden des Formhohlraumes unterhalb des Kolbens angeordnet sind.
Formvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 – 26, umfassend: – eine Pumpvorrichtung, beispielsweise ein Extruder, zum Zuführen der Masse zu Formhohlräumen der Formvorrichtung, wobei Zuführmittel vorgesehen sind, um Zusatzstoffe unter Druck zu der Pumpvorrichtung zuzuführen.
Formvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 – 27, umfassend: - eine Pumpvorrichtung zum Pumpen der Masse, – eine Form, die entlang einer zugehörigen Bahn in einer Verschieberichtung mittels zugehöriger Antriebsmittel verschoben werden kann und Formhohlräume enthält, die jeder durch zugehörige Wände, einen Boden und eine Öffnung begrenzt sind, welche zum Boden entgegengesetzt ist, – eine Massezufuhr-Komponente, die in einer Massezuführposition entlang der Bahn für die Form zu dem Zweck angeordnet ist, um Masse zu den Formhohlräumen zuzuführen, welche Massezufuhr-Komponente mit der Pumpvorrichtung gekuppelt ist, um die Masse zu liefern, – Verschlußmittel, die stromabwärts der Massezuführposition wirksam sind, um die Füllöffnung des Formhohlraumes zu verschließen.
Formvorrichtung nach Anspruch 28, bei der eine Mehrzahl von Pumpvorrichtungen vorgesehen ist, die jede mit einer zugehörigen Verbindung einer gemeinsamen Massezufuhr-Komponente verbunden sind, welche Massezufuhr-Komponente an jeder Verbindung ein zugehöriges System aus Durchgängen mit abzweigenden Durchgängen und eine Mehrzahl von Auslaßdüsen für jedes System von Durchgängen umfaßt, dergestalt, dass Auslaßdüsen, die zu unterschiedlichen Systemen von Durchgängen gehören, an jeder Position gelegen sind, wo sich eine Form an der Massezufuhr-Komponente vorbei bewegt, und Bänder aus Masse, die aus unterschiedlichen Pumpvorrichtungen austreten, in jedem Formhohlraum zur Anlage aneinander gelangen.
Formvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 – 29, umfassend: – eine Form, die entlang einer zugehörigen Bahn in einer Verschieberichtung mittels zugehöriger Antriebsmittel verschoben werden kann und Formhohlräume enthält, die jeder durch zugehörige Wände, einen Boden und eine Öffnung begrenzt sind, die dem Boden entgegengesetzt ist, – eine erste Massezufuhr-Komponente, die in einer ersten Masse zuführposition entlang der Bahn für die Form zu dem Zweck angeordnet ist, um eine erste Masse den Formhohlräumen zuzuführen, eine zweite Massezufuhr-Komponente, die stromabwärts der ersten Massezufuhr-Komponente zu dem Zweck angeordnet ist, um eine zweite Masse zu den Formhohlräumen zuzuführen.
Formvorrichtung nach Anspruch 30, bei der der Boden jedes Formhohlraumes bewegbar ist, um das Volumen des Formhohlraumes wahlweise zu vergrößern und zu verringern, und wobei die Vorrichtung dazu ausgelegt ist, um den Boden der Formhohlräume in eine erste Position am Ort der ersten Massezufuhr-Komponente zu bewegen, in welcher ersten Position der Formhohlraum ein erstes Volumen besitzt, und, wenn der Formhohlraum von der ersten Massezufuhr-Komponente freigekommen ist, den Boden in eine zweite Position zu bewegen, in der das Volumen größer ist als das erste Volumen, damit die zweite Massezufuhr-Komponente den Formhohlraum auffüllt.
Formvorrichtung nach Anspruch 30 oder 31, bei der eine Höhlungsbildung-Komponente zwischen der ersten Massezufuhr-Komponente und der zweiten Massezufuhr-Komponente angeordnet ist, welche Höhlungsbildung-Komponente dazu ausgebildet ist, um eine Aushöhlung in der Masse, welche durch die erste Massezufuhr-Komponente zugeführt ist, auszubilden, und wobei eine Füllung-Einsetzkomponente, die dazu ausgelegt ist, um eine (eßbare) Füllung in die Aushöhlung einzuführen, zwsichen der Höhlungsbildung-Komponente und der zweiten Massezufuhr-Komponente angeordnet ist.
Formvorrichtung nach Anspruch 6, aufweisend: – ein feststehendes, zentrales Rohr mit einer Öffnung, durch die Masse, welche über das Innere des Rohres zugeführt wird, sich aus dem Rohr heraus bewegen kann, – ein Ring, der in Drehung versetzt werden kann, liegt um die Außenseite des Rohres herum und kann um eine Drehachse gedreht werden, die relativ zur Achse des Rohres exzentrisch gelegen ist, welcher Ring, zusammen mit dem Rohr, das in ihn hinein paßt, zwei im wesentlichen C-fömige Kammern bildet, die sich um das Rohr herum erstrecken, wobei die Kammern voneinander durch Vorsprünge am Ring getrennt sind, die, wenn sich der Ring dreht, dicht am Rohr anliegen, und wobei ein Ausgangskanal, der zur Außenseite des Ringes führt, für jede Kammer vorgesehen ist, – Verschlußmittel für geeignetes Öffnen und Schließen der Ausgangskanäle des Ringes sowie Trennmittel, um einen Teil der Masse abzutrennen, der aus dem Ausgangskanal austritt.
Formvorrichtung nach Anspruch 33, bei der jeder Ausgangskanal einen Querschnitt besitzt, der dem Querschnitt des zu formenden Erzeugnisses entspricht, und wobei die Verschlußmittel und die Trennmittel an dem Ring angeordnet sind, der in Drehung versetzt werden kann.
Formvorrichtung nach Anspruch 34, bei der die Verschlußmittel ein feststehendes äußeres Gehäuse umfassen, das um die Außenseite des drehbaren Ringes herum paßt und eine einzelne Auslaßöffnung aufweist, dergestalt, dass die genannte Auslaßöffnung mit einem angepaßten Ausgangskanal des Ringes fluchten kann.