专利名称：糖果加工成型的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据一种预选的图案将糖果及类似产品加工成形和至少在外表面上加工成种种形状的方法;本发明还涉及一种用于实现所述方法的机器和成形的最终产品。
诸如口香糖和泡泡糖、软糖、乳脂什锦糖等都以每小时非常高的产量成批生产。生产对称形状，例如球形、圆柱形或椭圆球形的这些糖果的方法，属于已有技术，是大家所熟知的。但是，已有技术中的方法不可能制造出具有种种人们喜爱的形状的糖果，也不可能根据选定的图案制造糖果，即制造出表面具有深的或浅的浮雕的线条和表面区域的糖果制品。
本发明的目的是通过提供一种可以以简单而又经济的方式进行工业化生产，以每小时很高的产量生产糖果的方法来解决上面提及的问题。
本发明的另一个目的是提供用于实现上面所述的工业化生产方法的一种装置。
根据本发明的第一方面，本发明提供一种用于加工糖果产品的方法，该方法包括以下步骤生产一种可塑性变形和尺寸小于所要求的最终产品的中间产品;把所述中间产品置于具有一预定形状的模子中;将所述中间产品内(芯)部与一加压流体源相连接;把所述加压流体馈入所述中间产品芯部使所述中间产品与所述模子的预定形状相一致以制得所述的最终产品;将所述最终产品与所述流体源脱开;以及最后从所述模子中取出最终产品。
根据本发明的第二方面，本发明提供一种模制成一预定形状的和在其外表面上有诸成形区域和线条的糖果产品。
根据本发明的第三方面，本发明提供用于生产具有种种形状的糖果产品的装置，它包括多个上、下模件;把中间产品定位于所述模件中的定位装置;流体供给装置，用于把经加压的流体馈入每个中间产品的内部以制得所述的成形产品;和用于使所述成形产品脱离所述模件的脱模装置。
下面参照附图来说明本发明的特点和较佳实施例，其中
图1是一根据本发明的装置的一较佳实施例的部分剖切的侧视图;
图2是图1的装置的一部分剖切的前视图;
图3至5是图1的装置的部分剖切的、经放大的侧视图，它们表示本发明加工过程的各个步骤。
图6至11是根据本发明的装置的详图部分剖切的侧、顶放大视图;和图12和13分别是根据本发明的装置又一实施例的、经部分剖切的侧视图和前视图。
现请参阅这些附图。图中标号1表示用于加工具有预定图案的成形糖果产品2的装置。
装置1包括数个下半模11和上半模14;用于将中间产品2即待成形的半加工糖果品2馈入下半模内的馈入装置5;和用于靠合上模11和下模14的装置12。另外，装置1包括流体供给装置16、21，它们可连接于中间产品2的芯部和一加压流体源(未图示);和用于从模子11或14中取出成形产品的脱模装置。
在这些附图中所示的最佳实施例中，该上模14是“固定”的，即它们可沿其垂直轴线Z-Z作往复运动而不能作任何侧向的横移。所述的下半模11可沿着一闭环路径4从相应于供料装置5的一个第一位置移动到模子14所在的一个第二位置，反之亦然。
图1-5所示的最佳实施例中，下模11设在数个支承杆9a内，这些支承杆相互平行且安装在一形成闭环路径4的链条输送装置9、9c和9b上面。另如图2所示，该链条输送装置包括一对可旋转地设置在框架3上的轴9。轴9与链轮9b相联结，链条9c连同紧固于链环的杆9a一起由链轮9b驱动。框架3至少在成形位置上还设置有支承杆9a的低摩擦件F(见图2)。
每个杆9a安置数个彼此偏置的半模11，以便获得一个节距P，该节距相应于在加工产品2的机器(未图示)中的中间产品输出节距，这类机器在已有技术中为大家所熟知而对本发明来说并不是主要的。
框架3还刚性地支承构件30，支承构件30中设置若干个可往复运动的滑动座架或可承载上半模14的类似装置。模子14与下模11有相同的节距P(见图7)并可以从闭合位置向上面的停留位置移动，在所述的闭合位置时，模子14和下半模11构成一个闭合的模。
所述的滑动座架12被支承得可在Z-Z方向上滑动并通过如压缩空气缸13这样的驱动装置的作用而可产生往复运动。为了使滑动座架12只能在Z-Z方向上作轴向移动而不会绕轴线Z-Z进行转动，设置了一工作轴38和一“空转”轴38a。但也可以使用压缩空气缸及不旋转的轴。
每个下半模11和上半模14的内部形状使它们的内表面各自可以复制出物体的一半的形状，因此，在它们闭合时，闭合模8就可以复制出具有深的和浅的浮雕区域和线条的整个物体的形状。
在此所述的较佳实施例中，上模14连同流体馈给装置16、用于暂时把成形产品2保持在模子14内的保持装置和用于把成形产品从上模中取出的脱模装置一起安置在滑动座架12上。
如在图6-9中详细地所示那样，所述加压流体馈给装置包括一空心针体17，它固定于上半模14上，其轴线b-b与滑动座架12(图9)的K-K轴线相吻合。所述针体17有一自由端，它带有一个最好是倾斜的喷嘴19，喷嘴19伸进上半模14内。该中间产品2最好是空心的如果是空心的话，针体的伸出部分的长度就要大于产品2的壁的厚度(图4和图9)。
有孔的针体17的另一端20和一输送管21相连接，而输送管21本身则可连接于一个加压流体源(为人们所熟知，未图示)，适用于以预定压力输送一种流体。所述的加压流体可以是空气或食用填料，例如一种糖浆或类似物。
针体17附近设有一套环18，它有一个锐边，而对该半模14并突伸入其内一预定的距离。套环18的用途是密封由针体17所产生的孔。
所述的保持装置22包括两个相对的臂24，它们铰接于滑动座架12，各有自由的尖的前端25和后端26。
臂24通过弹性装置如弹簧27被偏置于闭合位置，在这个闭合位置上臂24的自由端25在上半模11、14间(图8)的界面15上伸进该闭合模8。该自由端25分别穿过设置在下半模11和上半模14内的凹口11a和14a。
臂24的后端26设有突出部29，以便一旦滑动座架12到达它的停止位置而被固定件30啮合时，臂24可以逆弹簧装置27的作用而打开，由此释放已成形的产品。
脱模装置包括若干个安置在上半模14的内表面内的吹气喷口31。喷口导管23的轴线C-C与针体17的轴线b-b相平行，而喷口是对称地设置在针体周围的。这样就可最较好地取出已成形的产品。
喷口31通过输送管21和32可与一压缩空气源(未图示)相连接。
图7所示为可往复运动的滑动座架12的较佳的结构型式。根据本实施例，每个滑动座架12带有以所需节距P相互偏置的两个上模14。每个滑动座架有一基本上为长方形的横向部分，它有两个相对的缺角部。这样就可以把两个相邻的滑动座架12的位置靠得非常近，使安装在相邻滑动座架中的模子之间保持所需要的节距P。用于每个半模14的输送管21和32设置成一个位于另一个之上，而用于每个滑动座架12的两个模子14的输送管则设置在滑动座架的相对侧。
图10和12示出了使杆件沿着链条输送器作步进移动的一个较佳的实施例。在此实施例中，杆件9a通过一个直接作用在杆件9a上的、气动活塞被驱动，而不用通常马达作用于轴9的方法。更具体地说，每个杆件9a通过一孔10而设置在邻近框架3的各侧面上。在框架3的外侧设有活塞U/2，它可以通过气动驱动插进孔10也可以从孔10退出。活塞U/2安置在滑座H上，可借助另一个气动活塞U/1沿着导轨M在两个位置间往复运动。再参照图1，活塞U/2和滑座H可从位置9a/1(即紧挨着模制位置上游的杆件位置)向位置9a/2(即模制位置处)移动。
在操作过程中，活塞U/2首先插进处在位置9a/1上的杆件9a的孔10内。然后，活塞U/1被驱动，杆件就从位置9a/1向位置9a/2移动;这样就可以完全控制这个横向移动的节距R，以便使下半模11和上半模14在位置9a/2上准确地对准。
一旦下半模11和上半模14对准、闭合而形成模子8时，活塞U/2就缩回而返回到9a/1位置，而在原来的杆件移动到位置9a/2时，相邻的一杆件9a已移到所述的9a/1位置。然后重复上述循环过程。
还应予以注意的是，由于使用这种装置，杆件9a，也就是模制步骤可以以与加工中间半成品装置同样的速度进行操作。
现结合图1至5对本发明的加工方法予以说明。所述的中间半成品2是在一个已熟知的位于本发明的装置1的上游的机器中加工制成的。这里所说的中间(半成品)产品是指，根据已有技术已经适于包装成最终产品或只须经过一些最后的加工步骤例如一层涂层就可以包装的糖果产品。下面的说明中虽然只涉及到圆球形和中空的泡泡糖，但如前所述，这种加工方法也适用于非圆形和非中空的泡泡糖或别的诸如乳脂糖等的产品。产品2从这个已有技术的机器(未图示)送向馈给装置，馈给装置产品之间的节距，与所述的已有技术的机器的输出产品的节距相同。这就是说，如果该已有技术机器生产一排例如32个在32个不同输出位置上的半成品，则杆件9a就有32个偏置的与输出的位置和产品具有相同节距的模子11。馈给装置5是一个进料斗，它有偏置的输送管道7，通过这些输送管道7，产品2被供向安置在链输送装置9上的相应偏置的下模11。所述杆件9a然后便借助已有技术的装置或上述按图10和11的所述的装置移向位置9a/2(如图3)。上模14然后通过滑座12下降到下半模14上(图4)从而便形成一个完整的成形模8，接着针体17穿入产品2。与此同时，套环18轻压产品2的外表面以围绕针体17周围形成不透过流体的密封。空气、糖浆或别种合适的经加压的流体随后通过针体17被供向产品2的中空的内部。这就使产品2膨胀而促使它压紧在模11和14的内表面上从而使它的形状完全与模子图案一致。在膨胀步骤中，产品2也被压紧于套环18和臂24(见图9)的自由端25。为了使产品2膨胀和成形，中间产品2要处于可塑性变形的状态。如果是泡泡糖，这种状态是通过确保中间产品2在它从上游的加工机器中离开时热到足以产生变形的办法来实现的。但是，加热或冷却装置可被设置在馈给装置5的上游以使产品2尽可能获得最佳温度。
在此步骤结束时，成形产品2由臂24保持在上半模14和滑座12上。
所需的流体压力取决于产品(泡泡糖、口香糖、乳脂糖等)的性质和种类。对壁厚在2毫米至6毫米范围以及起始直径为23-24毫米的最终直径约为26毫米的一般的泡泡糖来说，空气压力值约为3.5至4.0个大气压。熟悉本技术的人可在几次试验之后很容易地确定适合各种产品的压力。
在成形步骤后，加压的流体源与针体17脱开，滑座12恢复到它的上面的停止位置(图5)。经成形的产品2由臂24保持并沿路径34(图1和图2)移动直至滑座12到达它的上面的停止位置为止。然后突出部分29被按压而臂24被打开以释放产品2。压缩空气随后通过输送管32、21供向喷管31，成形产品2便从上半模14脱开(被顶出)而落到输送机构6上面，在冷却后输送机构把成形产品带往包装和装箱设备(未图示)或涂层装置(未图示)。如果产品2是泡泡糖的话，它们最好以原熟知的方式再经过一次涂糖步骤，尽管进行了此涂层步骤，糖果仍保持着它们的成形外表。
应予以注意的是，处在9a/1和9a/2位置的下模11同杆件9a和上模14同滑座12之间，它们相应的轴线虽然彼此垂直，但相对于路径4的第一部分的平面则是倾斜的。正由于这个倾斜，在模制成形步骤后，当成型产品被从上模中释放和退出时，相应的杆件9a就将从位置9a/2移向图1中用虚线显示的位置所述的被释放和被顶出的产品将首先下落到经这样移动的杆件上然后再从杆件沿着路径35下落到输送装置6上。
产品2的尺寸取决于半成品的尺寸，它可以在一定范围内变化如果产品是圆球形，可在例如10至40毫米内变化，如果产品大致是圆柱形或椭圆球形的，则可在例如1至12厘米内变化。产品的形状也可以相应变化足球、篮球、棒球或英式足球、动画角色、谷物、蔬菜、水果等。
图12和13中示出了根据本发明的另一个实施例。在图12和13中，凡是与图1至11中相同的构件都用相同的编号表示。在这个实施例中，它的基本原理是与前述相同的，但不是链输送装置9而是杆件安置在一个旋转筒体28上。除此之外，与前述装置主要不同之点在于将中间产品供向下半模11的进馈给装置上。在图12中，半成品2是熟知的加工机器(未图示)供向馈给器36，而所述馈给器36包含有若干偏置的输送管37，各自对准相应模子11的停止位置。馈给器36还包括两个保持臂39，各自与数个偏置的输送管7配合以便在转筒28从一个位置转向下一位置时，留住半成品2。在这个最佳实施例中，臂39是铰接且由活塞40通过气动操作以一个预定速度交替地使输送管7锁闭和放开。供给半加工的中间产品2时，如果利用一位于馈给器36上游的皮带输送装置(未图示)，把产品2从熟知的加工机器上运出就更加好一点。该皮带输送装置可以基本等于产品2的直径的步距移动产品2将因此通过重力和皮带输送装置两者的作用而被送向模子11。
从上面的实施例可明显看到，本发明还进一步具有几个有利的特点。事实上由于以与加工中间产品的机器的相同的速度进行操作，因此本发明的装置获得通常超出每分钟500块的产量的非常高的速度。此外，由于使用与加工中间产品的机器的输出相同的产品之间的节距，因此节省了空间。
还有一个有利特点是该装置在不用花钱对已熟知的机器进行改进的情况下便可设置在这种加工中间产品的机器的输出端。
另一个优点是，模子11、14和/或杆件9a可容易地从链输送装置9-9c或转筒28上拆下，以便用适合不同成形产品的不同模具进行更换。
还有一个进一步的优点是，从同样重量的中间产品可以获得较大的最终产品。
最后的但同样重要的优点是，如果进行最终的涂糖层步骤的话，它并不会掩盖在产品2上面已成形的线条和区域，相反，可以加强它们，特别是如果涂层颜色不同于产品颜色时更是这样。在这种情况下，可使用一薄的涂层使涂层只涂在所述的高的浮雕区域上。
为了获得这个结果，涂层糖浆先分布在涂盘的壁上，而不是直接涂于成形的产品上。这样就可以避免填满浅的浮雕的线条和区域。
然而，即使应用厚的涂层，即浅的浮雕区域被涂以与其余部分的表面相同的颜色，该深浮雕和浅浮雕区域仍清晰要辨，成形的外表仍被保持。事实上，较多数量的涂层糖浆会沉淀在浅雕线条上，这样与所述的深雕区域相比，就使浅雕的线条有了更加强化的颜色。
权利要求
1.一种用于加工糖果产品的方法，包括以下步骤生产一种中间产品，该种中间产品是可塑性变形的，并有小于所要求的最终产品的尺寸；把所述的中间产品置于一个具有预先选定形状的模子中；把所述的中间产品的内心部分连接于一加压流体源；把所述的加压流体输送到所述的中间产品的内部使所述的中间产品与所述的预定的模子形状相一致以生产出所述的最终产品；把所述的最终产品与所述的流体源分离；以及把所述的最终产品从所述的模子中脱出。
2.如权利要求1所述的一种方法，还包括下列步骤把所述中间产品置于在第一位置上的一个下模件内;把所述的中间产品和所述的下模件移向一第二位置，即一个上模件所在的位置上;把所述的上、下模件合在一起，生产出所述的最终产品;以及使所述的下模部分返回所述的第一位置。
3.如权利要求2所述的一种方法，其特征在于，将所制得的最终产品暂时地保持于所述的上模件中。
4.如权利要求2所述的一种方法，其特征在于，所述的下模件件由一链输送装置驱动而移动于所述第一位置和第二位置之间。
5.如权利要求2所述的一种方法，其特征在于，所述的下模件是由一转筒驱动而移动于所述的第一位置和第二位置之间的。
6.如前述权利要求的任一项所述的一种方法，其特征在于，所述的中间产品有一中空内部，而所述的加压流体是空气和/或一种粘性的食用填料。
7.如权利要求1至6中任一项权利要求所述的一种方法，其特征在于，所述的最终产品是一种泡泡糖，所述的方法还进一步包括对最终产品进行涂糖层的步骤。
8.一种糖果产品，它被模制成一种预先选定的形状而在其外表面上有若干模制成形区域和线条。
9.如权利要求8所述的一种糖果产品，其特征在于，所述产品是一种涂有糖层的泡泡糖产品。
10.如权利要求8或9所述的一种糖果产品，其特征在于，所述产品有一个中空的内部。
11.一种用于加工成形糖果产品的装置，包括有若干个上、下模部分;用于把中间产品置于所述的模件内的定位装置;用于把加压流体供入每个中间产品的内部以制成所述成形产品的流体输送装置;和用于把所述成形产品移离所述模件的脱模装置。
12.如权利要求11所述的一种装置，其特征在于，所述的下模件是可在一个设有所述定位装置的第一位置和一个设有所述上模件的第二位置之间移动，所述的上模件可在模子打开的位置和与下模件接触的、闭合的模子位置之间往复运动。
13.如权利要求11或12所述的一种装置，进一步包括夹(保)持装置，它用于暂时地把所述成形产品保持在所述的上模或下模件内。
14.如权利要求13所述的一种装置，其特征在于，所述的脱模装置、流体输送装置和夹(保)持装置都设置在所述的上模件上。
15.如权利要求11或14之任一项所述的一种装置，其特征在于，所述的流体输送装置包括有一个中空的针体和突入每对上、下模件的一锐边套环;所述的脱模装置包括数个基本平行于各针体设置的喷气管。
16.如权利要求11或15的任一项所述的一种装置，其特征在于，所述的下模件安置在一链输送装置或一转筒上。
全文摘要
把半成品置于模子内，通过针体向半成品注入流体如空气或食用填料以便使之膨胀而制成具有与模子形状相同的最终产品。每个模子可包括上模件和下模件。下模件安置在链输送装置或转筒上以使半成品移向和最终产品移离一往复运动组件，该往复运动组件上携带有上模件。最好最终产品留于上模件中然后由空气流顶出。本发明能以很高的加工速度来形成复杂的形状。
文档编号A23G3/20GK1096164SQ9310704
公开日1994年12月14日 申请日期1993年6月10日 优先权日1992年4月15日
发明者迈克尔·戴维·彼得 申请人:A.C机器股份有限公司