专利名称：食品制造设备及有关方法
食品制造设备及有关方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造食品的设备，更具体涉及用于制造曲奇饼的设备，还更具体地涉及但不局限于一种带有模块化压出机的曲奇饼制造设备，其中所述模块化压出机能够以与传输机构的速度大致相等的速度置放被压出的产品。
背景技术：
自二十世纪早期以来，用于生产曲奇饼的系统在曲奇饼工业中已成为普遍。然而， 在历史上，曲奇饼生产是一种以手工为主的过程。个人以手工制成生面团并将其压制成限定的形状，并且以手工准备被压出的原料以用于生产。与大多数手工任务的情况一样，该过程缓慢、不精确且无效率。随着曲奇饼机械的出现，如今可以将原料以连续且重复的方式从机器自动压出并置放(cbpositing)。然而，现代曲奇饼机械已产生了新的关注的问题。现代曲奇饼市场需要数量、实惠的价格和多样化。对于曲奇饼制造机器而言，这些目标转化成多功能性和速度的制造目的。 然而在已知技术的曲奇饼机械中，压出机局限于附接的输入进料系统。例如，如果一个生产任务牵涉到压出生面团而另一任务牵涉到压出充气奶油比如掼奶油，则通常使用两个不同的曲奇饼制造机器。此外，即使一些机器稍微能适应传送带或其它传输机构的速度，它们还是牵涉到移动整个压出机(包括其全部线缆和管子)，从而使得维护频繁、昂贵并且存在问题。
发明内容本发明是针对一种食品制造设备，其包括用于输入多种原料的进料系统、压出机和切割组件。压出机包括泵系统以及可移除地连接到该泵系统的转动压出口模，其中，转动压出口模包括至少一个用于接收和压出多种原料的产品通道。切割组件包括至少一个沟槽和通过该沟槽的附接的线状物。进料系统附接到压出机上，而切割组件定位在可用线状物切割被从转动压出口模压出的多种原料的位置。本发明另外针对一种食品制造设备，其包括用于输入多种原料的进料系统、压出机和切割组件。压出机包括泵系统以及可移除地连接到该泵系统的压出口模，其中，压出口模包括至少一个用于接收和压出多种原料的产品通道。切割组件包括至少一个沟槽和通过该沟槽的附接的线状物。进料系统可移除地附接到压出机上，而切割组件定位在可用线状物切割被从压出口模压出的多种原料的位置。本发明还针对一种食品制造设备，其包括用于输入多种原料的进料系统、压出机和切割组件。压出机包括泵系统以及可移除地连接到该泵系统的压出口模，其中，压出口模包括至少一个用于接收和压出多种原料的产品通道。切割组件包括至少一个沟槽和通过该沟槽的附接的线状物。进料系统可移除地附接到压出机上，而切割组件定位在可用以大致作竖直方式移动的线状物切割被从压出口模压出的多种原料的位置。
参照附图，在说明书中阐述了本发明的全部和允许的公开，包括针对一个本领域普通技术人员的而言其最佳实施例，附图中图1是根据本发明一个实施例的设备的透视图。图2是根据本发明一个实施例的设备的透视图。图3是根据本发明一个实施例的设备的透视图。图4是根据本发明一个实施例的压出机组件和线切割组件的透视图。图5是根据本发明一个实施例的压出机组件和线切割组件的底视图。图6A是根据本发明一个实施例的压出机组件和线切割组件的正视图。图6B是根据本发明一个实施例的压出机组件和线切割组件的正视图。图6C是根据本发明一个实施例的压出机组件和线切割组件的正视图。图6D是根据本发明一个实施例的压出机组件和线切割组件的正视图。在本说明书和附图中引用符号的重复使用是意在代表本发明的相同或近似的特征或元素。
具体实施方式现在将对本发明的实施例作详细的引用，下面阐述这些实施例的一个或更多实例。每个实例以解释本发明的方式提出，而非本发明的限制。实际上，对那些本领域技术人员而言显而易见的是，可在本发明中作出各种改型和变化而不脱离本发明的范围或精神。 例如，被图解或描述成一个实施例的部分的特征可用到另一实施例上来生成再一实施例。这样，本文的意图即是，本发明涵盖那些在所附权利要求及其等同替换的范围内的改型和变化。本发明的其它对象、特征和方面在下面的详细描述中公开或由此变得明显。 一个本领域普通技术人员要理解的是，本讨论只是范例性实施例的描述，并不意图作为本发明的更宽广方面的限制。本发明被设计成精确生产多样化的食品(food products)，这些食品包括但不局限于可能包含奶油、胶冻(jelly)、焦糖、巧克力和充气奶油(比如棉花糖霜、掼奶油和冰激凌)的任何组合的曲奇饼。本发明的实施例还具有在共压出或三重压出中压出单重团块或双重团块的能力。在本发明的各种实施例中被压出食品的宽度可包括800毫米、1000毫米、 1200毫米和1500毫米的宽度。在一个实施例中，本发明带有柔性的压出系统，允许使用多个产品分道，从而事实上允许生产任何种类的产品。通过改变产品特定的模板口模(stencil die)，可以生产任意数量的分道的产品。此外，也没有必要替换昂贵的泵外壳，因为模板口模可以由有资格的技工在几分钟内改变。通过使用具有正排量的“填满宽度”泵(该泵配有特大直径叶片)，本发明对产品是温和的。即使是包含大颗粒的团块也能被成功泵送。整个压出机，包括泵系统，可以全部被护套封住，从而提供对任意所用团块的完全温度控制。通过双重或三重压出，甚至可能在每个泵使用不同温度(例如，在使用巧克力碎片生面团时冷却，而/或者在使用焦糖或奶油时加热到某个确切温度)。可用本发明生产的食品范围包括但不局限于以下所述
1)压出产品单重团块；2)压出产品双重团块(例如，水果条或无花果条)；3)压出产品三重团块；4)线切割产品单重团块；5)线切割产品双重团块；6)线切割产品三重团块；7)带有单重团块的产品的间歇置放；8)带有双重团块的产品的间歇置放；9)带有三重团块的产品的间歇置放；以及10)具有各种不同形状的产品的置放。图1概览了本发明的一个实施例。本实施例的基本构件为包含本发明的压出系统的压出机组件标准压出机组件102、用于切割被压出产品的线切割组件104以及用于使产品进料到压出机102中的输入进料系统106，该进料系统在本实施例中为带有被驱动的进料辊108的开口料斗系统。图1的实施例还配备了用以支撑机器的枢转台座110和能够使机器本身升高或降低的千斤顶112。图1描述了配置用于双色压出的机器，虽然本发明并不局限于双色压出。图2和3描述了本发明对不同种类食品制造的适应性。图2显示了与图1中所描述的相同的设备，除了输入进料系统106已被不锈钢开口料斗202替换而非带有被驱动进料辊的开口料斗。在必须调节所输入原料的温度的制造中，不锈钢开口料斗202可能是有用的。类似地，图3显示了图1的另一变化，其中输入进料系统106包括封闭式歧管302，这对于进料充气奶油比如掼奶油和冰激凌可能是有用的。参照图4，本发明的压出机组件102被显示成与线切割组件104分离。图4更详细地显示了本发明的另外的构件，包括压出机泵402(本实施例中为两个)、转动压出机口模 404以及用于拆开转动压出机口模404的快速拆开机构406，均定位在压出机组件102上。 压出机泵406用来把产品泵送到压出机口模404中。本发明的线切割组件104包含带有多个沟槽410的竖琴式部件408，同时线状物412沿竖琴式部件408的长度穿过沟槽410。 线切割组件104，如所描述的那样，可以容易地从设备的其余部分移除。伺服驱动和齿轮箱 414为本发明的构件部件提供精确控制，这些构件部件包括但不局限于压出机泵402、线切割组件104和压出机口模404。此外，安全肋条416提供在本发明的输入进料系统和移动部件之间的额外保护层。现在参照图5，线切割组件104配备了调节机构502以使线组件104的线状物位置前进或后退。图5还显示了转动压出机口模404的详细视图。被显示用于双色压出，两个用于接收产品的产品通道504和506呈现在转动压出机口模404上。本发明实施例的第一个优点在于，一个标准的压出机组件102可配有多样化的初级进料系统，从而使得该系统适用于广阔范围的产品。各种初级进料系统可以安装在单个压出机组件102上。因此，初级进料系统可被快速改变。例如，为了更好地容纳果酱、胶冻、 低粘性奶油和低粘性生面团，可使用完全被护套封住的不锈钢料斗，从而提供精确的温度控制。如此的实施例示于图2中。通过另外一个用于充气奶油和/或冰激凌的实例，一个或更多料斗可以简单地由进料歧管替代，从而在保证高水平的精确性的同时，对产品的泵系统提供连续供应，比如图3中所示。而对于用于更粘性的生面团和厚奶油的另一实例，被护套封住的不锈钢料斗可以配有宽直径的电动伺服驱动的进料辊以便帮助对泵系统提供连续进料。图1显示了带有被驱动的进料辊110的实施例。本发明实施例的第二个优点在于，压出机泵402中的叶片具有简单的轮廓和机器的全部宽度。如图5中所示，没有使用中间轴承、板或其它障碍物，从而使压出机泵402完全摆脱了任何数量或任何位置的喷嘴。因此，机器的全部宽度都可用于产品板片(slab)的压出。本发明实施例的第三个优点在于，对于被压出产品的低速的置放、线切割和连续生产的情况，产品可以落到传送带上或直接落到炉子的传输带(oven band)上。由于生产通常需要压出喷嘴与传送带或传输带的速率保持同步，本发明的压出系统被设计成在特别高的步进速度下使用。移动整个压出机组件102是可能的，但由于压出机(包括线缆、进料管等)的可观的重量，速度将被严重限制并导致若干关键的维护点。另外，通常很难涵盖整个移动中的机器的移动部件，从而在机器周围产生许多安全问题。相反，本发明的压出系统采用步进式模板口模。参照图1，整个机器可放置在枢转台座106上，并且允许示于图5中的压出机口模404以精确控制并往复转动的速度跟随传输带或传送带来获得期望的置放。图6示出了被用于双色压出的步进式压出机口模404。一个本领域普通技术人员将认识到，可以使用任意数量的产品分道而不会破坏本文所公开的工艺。压出机口模404 在图6A中描述的“停歇”位置开始，并且已经通过两个压出机泵402将产品泵送到口模中。 线状物412同时以大致竖直的移动方式上移进入切割位置。如本文中所用的，“大致竖直的移动”应该指物体以竖直移动的方式的移动，同时在任何其它方向上的移动小到可忽略。如图6B所示，压出机口模404以预先确定的速率向前转动，该速度借助于驱动和齿轮箱414 而适应于生产速度。当压出机口模404转动时，压出的产品被静止的线状物412切割。一旦压出机口模404到达图6C中描述的“最终停歇位置”，线状物以大致竖直的移动方式下移至“清除”位置(clear position)。被压出产品可在这里被置放。然后模板口模可以向后转动，到达图6A中描述的位置，同时线状物处于“清除”位置。现在压出机泵 402可以泵送另外的产品到转动压出机口模404中，该口模定位成经由两个产品通道504和 506来接收产品。然后马上可进行所描述工艺的又一重复。作为该工艺的结果，在实现精确且快速的置放的同时，消除了移动整个机器的需要，缓和了维护需求，并显著降低了安全问题(safety concern)的数量。由于转动压出机口模404，整个压出机可向上枢转至450，从而允许充分进入该单元的底部以利于卫生或维护。然而，对于控制炉传输带的高度并利用精确置放或压出，该调整的使用不是必须的。本发明实施例的第四个优点在于，如第三个优点的讨论中所展示的，线切割只需要轻微的竖直移动，而线切割组件104上的线状物412的水平移动小到可忽略。由于步进式压出口模404的转动移动，消除了水平移动的需要。当压出机口模404转动时，向上的竖直移动把线状物定位在合适位置以进行切割，而当线切割完成时，向下的竖直移动使线状物摆脱生面团。在一个实施例中，线切割组件104的线状物412可以是电动伺服控制的。 所以，竖直移动的简易性促成了快速切割速度。此外，在几分钟内，竖琴式部件408 (线状物412附接于其上)和整个线切割组件104(包括马达驱动)均可从机器移除。本发明实施例的第五个优点在于，泵体402是从区段构造的，并以独特且卫生的方式组合。另外，通过使用标准构件，可以有效地组合具有任意所需宽度的机器。因此可以相信，本发明的各种实施例的操作和构造将由上述描述而变得显而易见。显然，在其中可作出各种改变和改型，而不脱离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种食品制造设备，其包括a.用于输入多种原料的进料系统，b.压出机，其包括 i.泵系统，以及 .可移除地连接到所述泵系统的转动压出口模，其中，所述转动压出口模包括至少一个用于接收和压出所述多种原料的产品通道；以及c.切割组件，其包括1.至少一个沟槽，以及 .通过所述至少一个沟槽的附接的线状物；其特征在于，所述进料系统附接到所述压出机上，而所述切割组件定位在可用所述线状物切割被从所述转动压出口模压出的所述多种原料的位置。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括枢转台座以支撑所述设备。
3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述进料系统可从所述压出机移除。
4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述线状物通过使用大致竖直的移动切割被从所述转动压出口模压出的所述多种原料。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述泵系统为所述设备的全部宽度，且不包括中间轴承、板或其它障碍物。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述转动压出口模还包括至少一个切割孔。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述至少一个切割孔在尺寸上与所述至少一个沟槽一致。
8.一种食品制造设备，其包括a.用于输入多种原料的进料系统，b.压出机，其包括， i.泵系统，以及 .可移除地连接到所述泵系统的压出口模，其中，所述压出口模包括至少一个用于接收和压出所述多种原料的产品通道；以及c.切割组件，其包括， i.至少一个沟槽，以及 .通过所述至少一个沟槽的附接的线状物；其特征在于，所述进料系统可移除地附接到所述压出机上，而所述切割组件定位在可用所述线状物切割被从所述压出口模压出的所述多种原料的位置。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述设备还包括枢转台座以支撑所述设备。
10.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述进料系统包括开口料斗。
11.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述进料系统包括封闭式歧管。
12.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述压出口模为转动压出口模。
13.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述泵系统为所述设备的全部宽度，且不包括中间轴承、板或其它障碍物。
14.如权利要求12所述的设备，其特征在于，所述线状物通过使用大致竖直的移动切割被从所述转动压出口模压出的所述多种原料。
15.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述压出口模还包括至少一个切割孔。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述至少一个切割孔在尺寸上与所述至少一个沟槽一致。
17.一种食品制造设备，其包括a.用于输入多种原料的进料系统，b.压出机，其包括， i.泵系统，以及 .可移除地连接到所述泵系统的压出口模，其中，所述压出口模包括至少一个用于接收和压出所述多种原料的产品通道；以及c.切割组件，其包括， i.至少一个沟槽，以及 .通过所述至少一个沟槽的附接的线状物；其特征在于，所述进料系统附接到所述压出机上，而所述切割组件定位在可用以大致竖直移动的方式移动的所述线状物切割被从所述压出口模压出的所述多种原料的位置。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述进料系统可从所述压出机移除。
19.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述压出口模为转动压出口模。
20.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述泵系统为所述设备的全部宽度，且不包括中间轴承、板或其它障碍物。
全文摘要
本发明是针对一种食品制造设备，其包括用于输入多种原料的进料系统(106)、压出机(102)和切割组件(104)。压出机(102)包括泵系统以及可移除地连接到该泵系统的转动压出口模，其中，该转动压出口模包括至少一个用于接收和压出多种原料的产品通道。切割组件(104)包括至少一个沟槽和通过该沟槽的附接的线状物。进料系统(106)附接到压出机(102)上，而切割组件(104)定位在可用线状物切割被从转动压出口模压出的多种原料的位置。
文档编号A21C11/16GK102202513SQ200980140341
公开日2011年9月28日 申请日期2009年10月6日 优先权日2008年10月6日
发明者H·范德恩特 申请人:弗朗茨·哈斯·瓦费尔和科克桑拉根工业有限责任公司