AT11049U1 - USE OF AN INJECTION MOLDING COMPOUND FOR THE MANUFACTURE OF FOODS OR FOODS - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Spritzgießcompounders mit einem gleichsinnig drehenden Doppelwellenextruder als Misch- und Homogenisiereinheit (10), dem zumindest Lebensmittelgrundstoffe zugegeben und darin derart miteinander vermischt und homogenisiert werden, dass das zugeführte Material an dessen Ausgang in einer vollständig vermischten, teigförmigen Form vorliegt, und mit einer Schließeinheit, in der zumindest ein Formwerkzeug (74, 76) angeordnet oder anordenbar ist, wobei das vermischte homogenisierte, teigförmige Material von der Einspritzeinheit (42) in ein oder mehrere Kavitäten des Formwerkzeugs (74, 76) überführbar ist, zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen.The invention relates to the use of an injection molding compounder with a co-rotating twin-screw extruder as a mixing and homogenizing unit (10) to which at least food precursors are added and mixed together and homogenized in such a way that the feed material is present at the outlet in a completely mixed, dough-shaped form, and with a closing unit, in which at least one molding tool (74, 76) is arranged or can be arranged, wherein the mixed homogenized dough-like material from the injection unit (42) in one or more cavities of the molding tool (74, 76) can be transferred, for the production of food or semi-finished foods.

Description

österreichisches Patentamt AT 11 049 U1 2010-04-15Austrian Patent Office AT 11 049 U1 2010-04-15

Beschreibung VERWENDUNG EINES SPRITZGIEßCOMPOUNDERS FÜR DIE HERSTELLUNG VON NAHRUNGSMITTELN ODER NAHRUNGSMITTELHALBZEUGEN UND ANLAGE DAZU.Description USE OF A SYRINGE COMPOUND FOR THE MANUFACTURE OF FOODSTUFFS AND FOODS AND APPARATUS THEREFOR.

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines Spritzgießcompounders für die Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen sowie eine Anlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 24.The present invention relates to the use of a Spritzgießcompounders for the production of food or semi-finished food products and a system according to the preamble of claim 24th

[0002] Als Nahrungsmittelhalbzeug sind dabei allgemein noch zu einem Lebensmittel-Endprodukt weiterzuverarbeitende Zwischenprodukte zu verstehen.As a semi-finished food products are still generally to be further processed into a food end product intermediates.

[0003] Der Spritzgießcompounder, wie er vorliegend Verwendung findet, besteht zumindest aus einem Extruder, der als Misch- und Homogenisiereinheit dient, einer Dosiereinheit, insbesondere einer Einspritzeinheit, die mit dem Extruder verbunden ist und von diesem das vermischte und homogenisierte Material erhält und einer Schließeinheit, in der zumindest ein Formwerkzeug angeordnet oder anordenbar ist, wobei das vermischte homogenisierte Material von der Einspritzeinheit in eine oder mehrere Kavitäten des Formwerkzeugs überführbar ist.The Spritzgießcompounder, as used herein, consists of at least one extruder, which serves as a mixing and homogenizing unit, a metering unit, in particular an injection unit, which is connected to the extruder and receives from this the mixed and homogenized material and a Closing unit in which at least one molding tool is arranged or can be arranged, wherein the mixed homogenized material from the injection unit in one or more cavities of the mold is convertible.

[0004] Bislang werden mit dem Spritzgießcompounder ausschließlich Kunststoffformteile hergestellt. Dabei wird ein Kunststoffausgangsmaterial dem Extruder zugeführt und im Extruder durch Einbringen von Scherung und unter Zuführung von Wärme in eine plastische Schmelze überführt, die dann spritztechnisch weiter verarbeitet werden kann. Der Extruder leistet jedoch nicht nur Aufschmelzarbeit, sondern dient bereits bei der Herstellung von Kunststoffprodukten dem Einmischen von zusätzlichen Materialien in das Kunststoffausgangsmaterial (Compoundie-ren). Dabei können andere Kunststoffmaterialien, Farbstoffzugaben, Faserzugaben, wie Glasfasern oder Naturfasern oder andere Füllstoffe aller Art beigefügt werden. Diese zusätzlichen Stoffe werden aufgrund der Mischeigenschaft des Extruders, insbesondere eines gleichlaufenden Zweiwellenextruders, in die Kunststoffmatrix gleichmäßig eingearbeitet, so dass sich eine homogene Material- oder Masseschmelze ergibt. Typischerweise werden diese Kunststoff-Materialschmelzen im Temperaturbereich zwischen 150 und 380° C (beispielsweise LDPE im niedrigen Temperaturbereich und PEEK im hohen Temperaturbereich) verarbeitet.So far, only plastic moldings are made with the Spritzgießcompounder. In this case, a plastic raw material is fed to the extruder and transferred in the extruder by introducing shear and under the supply of heat in a plastic melt, which can then be further processed by injection molding. However, the extruder does not only perform melting, but already serves in the production of plastic products, the mixing of additional materials in the plastic starting material (compounding ren). In this case, other plastic materials, dye additions, fiber additions, such as glass fibers or natural fibers or other fillers of all kinds can be added. These additional substances are due to the mixing property of the extruder, in particular a concurrent twin-screw extruder incorporated evenly into the plastic matrix, so that there is a homogeneous material or meltdown. Typically, these plastic material melts are processed in the temperature range between 150 and 380 ° C (for example LDPE in the low temperature range and PEEK in the high temperature range).

[0005] Nach dem Herstellen der Kunststoffschmelze wird diese aus dem Extruder in eine Einspritzeinheit - oftmals auch Shot-Pot genannt - überführt. Von der Einspritzeinheit wird das Materialgemisch mit hohem Druck in die Kavität eines Formwerkzeugs eingespritzt, welches in einer Schließeinheit aufgenommen ist. In dem Formwerkzeug härtet das thermoplastische Material durch Abkühlen aus, so dass es anschließend in festem Zustand entnommen werden kann.After the production of the plastic melt, this is from the extruder in an injection unit - often called shot pot - transferred. From the injection unit, the material mixture is injected at high pressure into the cavity of a mold, which is received in a closing unit. In the mold, the thermoplastic material hardens by cooling, so that it can then be removed in a solid state.

[0006] Ein völlig anderer Bereich im Vergleich zur Verarbeitung von Kunststoffmaterial ist der Lebensmittelbereich, in dem Nahrungsmittel oder Nahrungsmittelhalbzeuge für Mensch und Tier verarbeitet und hergestellt werden. Bei der großtechnischen Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen werden entsprechende Lebensmittel-Ausgangsstoffe entsprechend einer Rezeptur oftmals in einer Misch- oder Kneteinrichtung zu einer homogenen Masse oder einer homogenen Schüttung verarbeitet, die dann anschließend in einem separaten und getrennten Verarbeitungsschritt in ein Produkt oder ein Halbzeug überführt wird. Soweit bekannt, ist es auch möglich, einen Art Mischer vorzusehen, der ein Material für ein Produkt kontinuierlich ausgibt, welches dann durch Teilung und Weiterverarbeitung in ein fertiges Produkt oderein Halbzeug überführt wird.A completely different area compared to the processing of plastic material is the food sector, are processed and produced in the food or food semi-finished products for humans and animals. In the large-scale production of foodstuffs or semi-finished foodstuffs, corresponding foodstuff precursors are often processed in a mixing or kneading device into a homogeneous mass or a homogeneous bed, which is then subsequently converted into a product or a semi-finished product in a separate and separate processing step , As far as is known, it is also possible to provide a type of mixer which outputs a material for a product continuously, which is then transferred by division and further processing in a finished product or a semi-finished product.

[0007] Es hat sich jedoch in manchen Lebensmittel-Bereichen als schwierig herausgestellt, gewünschte dreidimensional geformte Lebensmittelprodukte herzustellen. Zumeist werden dazu Pressen oder Gießformen verwendet. In Gießformen wird ein Material eingefüllt, welches aushärtet und nach dem Aushärten eine der Gießform entsprechende Kontur besitzt. Bei dem Einsatz von Pressen wird auf ein Produkt, welches sich meist auf einer planen Oberfläche befindet, ein Stempel aufgebracht, so dass sich eine Kontur in die Oberfläche des Produktes einprägt. In den meisten Fällen ist jedoch die Rückseite des Produktes plan ausgebildet, so 1/12 österreichisches Patentamt AT 11 049 U1 2010-04-15 dass sich auf diese Weise nur schlecht eine 360°-Designform ausbilden lässt.However, it has proven difficult in some food areas to produce desired three-dimensional shaped food products. In most cases, presses or casting molds are used for this purpose. In molds, a material is filled, which hardens and after curing has a mold corresponding contour. When using presses, a stamp is applied to a product, which is usually located on a flat surface, so that a contour is impressed into the surface of the product. In most cases, however, the back of the product is flat, so that it is difficult to form a 360 ° design in this way.

[0008] Bei der Herstellung von hohlen Schokoladenprodukten, wie Schokoladen-Nikoläusen oder Schokoladen-Osterhasen, ist es auch bekannt, das Grundmaterial in eine hohle Form einzugießen und die Form anschließend zu schwenken und zu drehen. Das Material lagert sich in einer bestimmten Dicke an der Wandung der Form an und härtet aus. Nach dem Öffnen der Form ist dann ein entsprechendes Produkt gebildet.In the production of hollow chocolate products, such as chocolate cones or chocolate Easter bunnies, it is also known to pour the base material into a hollow mold and then to pivot and rotate the mold. The material accumulates in a certain thickness on the wall of the mold and hardens. After opening the mold, a corresponding product is then formed.

[0009] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, im Lebensmittelbereich eine Anlage zur Verfügung zu stellen, die auf besonders effiziente Weise die Herstellung von dreidimensional geformten Formen ermöglicht.Object of the present invention is to provide a plant in the food industry, which allows the production of three-dimensionally shaped forms in a particularly efficient manner.

[0010] Diese Aufgabe wir durch die im Anspruch 1 genannte Verwendung gelöst.This object is achieved by the use mentioned in claim 1.

[0011] Es sind Tests durchgeführt worden, die gezeigt haben, dass der an sich für den Kunststoffbereich bekannte Spritzgießcompounder mit überraschendem Ergebnis auch im Lebensmittelbereich angewendet werden kann, insbesondere zur Herstellung von skulpturartigen, dreidimensionalen Produkten.Tests have been carried out which have shown that the injection molding compounder known per se for the plastics sector can also be used with surprising results in the food industry, in particular for the production of sculptural, three-dimensional products.

[0012] Bei der Verwendung eines Spritzgießcompounders für die Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen können die verschiedensten Eigenschaften und Vorteile einer solchen Anlage je nach Prozessschritt in optimaler Weise ausgenutzt werden.When using a Spritzgießcompounders for the production of food or semi-finished food products, the various properties and advantages of such a system can be exploited optimally depending on the process step.

[0013] So dient der Extruder, insbesondere ein Mehrwellen-, vorzugsweise ein gleichsinnig drehender Doppelwellenextruder, nunmehr nicht zum Aufschmelzen einer Kunststoffmatrix, sondern zum Mischen und Homogenisieren von über eine Zuführeinrichtung zugegebenen Materialien. Als Zuführeinheit kann dabei beispielsweise ein einfacher Trichter, eine Dosiervorrichtung für ein oder mehrere Materialien, ein Stopfer oder eine weitere Misch- oder Kneteinrichtung gewählt sein, wie dies später noch erläutert wird.Thus, the extruder, in particular a multi-shaft, preferably a co-rotating twin-screw extruder, now not for melting a plastic matrix, but for mixing and homogenizing added via a feeder materials. For example, a simple funnel, a metering device for one or more materials, a pusher or another mixing or kneading device may be selected as the feed unit, as will be explained later.

[0014] Das Ausgangsmaterial oder die Mischung von Ausgangsmaterialien können dem Extruder bereits im Einzugsbereich oder über weitere Materialzuführstellen stromabwärts des Einzugsbereichs zugeführt werden. Dazu sind die Extruderschnecken entsprechend auszugestalten. Auch ist es möglich, nicht nur Zugabeöffnungen im Extruder vorzusehen. Es können auch, wie bei der Extrudertechnik an sich bekannt, Entgasungsöffnungen gebildet sein, so dass ein nicht erwünschter Wassergehalt - beispielsweise durch eine Vakuumentgasung - reduziert werden kann.The starting material or the mixture of starting materials can be supplied to the extruder already in the catchment area or via further material feed points downstream of the catchment area. For this purpose, the extruder screws are to be designed accordingly. It is also possible to provide not only feed openings in the extruder. It is also possible, as known per se in extruder technology, to form vent openings, so that an undesired water content can be reduced, for example by vacuum degassing.

[0015] Am Ausgang des Extruders liegt das zugeführte Material in einer vollständig vermischten Form, vorzugsweise auch in einer plastischen oder teigfähigen Masse vor. Dazu können entsprechend Flüssigkeitsstoffe, Emulgatoren oder andere Lebensmittelzugabestoffe beigesetzt werden. Ist das Ausgangsmaterial vollständig vermischt und homogenisiert, wird es zyklusweise einer Einspritzeinheit zugeführt. Diese Einspritzeinheit kann in Form eines Shot-Pots, also einer Kolbenzylindereinheit, ausgebildet sein. Natürlich sind auch andere Ausbildungsarten für eine solche Einspritzeinheit möglich.At the exit of the extruder, the supplied material is present in a completely mixed form, preferably also in a plastic or doughable mass. For this purpose, liquid substances, emulsifiers or other food additives can be added accordingly. If the starting material is completely mixed and homogenized, it is fed cycle by cycle to an injection unit. This injection unit can be in the form of a shot pot, that is, a piston-cylinder unit. Of course, other types of training for such an injection unit are possible.

[0016] Im Lebensmittelbereich könnte es sich dabei als vorteilhaft und wichtig erweisen, das first-in/first-out Prinzip bei der Einspritzeinrichtung zu realisieren, d.h. die Einspritzeinrichtung so auszubilden, dass das zuerst eingefüllte Material auch zuerst in die Kavität überführt und das zuletzt in die Einspritzeinrichtung eingefüllte Material auch zum Schluss in die Kavität eingebracht wird.In the food sector, it could prove to be advantageous and important to realize the first-in / first-out principle in the injector, i. E. to design the injection device so that the first filled material is first transferred into the cavity and the last filled into the injector material is also introduced into the cavity at the end.

[0017] Auch kann es interessant sein, eine Materialleckage (kontinuierliche Spülung) entlang des Einspritzkolbens sowie des Pufferspeichers gewollt in Kauf zu nehmen oder gesteuert zu erlauben, damit zu lange Verweilzeiten eines Materials vermieden werden, was zu Zersetzungen und bakteriellen Belastungen führen kann. In diesem Zusammenhang ist vorzugsweise auch eine Konstruktion für die Plastifizier- und Einspritzeinrichtung zu wählen, die eine gute Reinigungsmöglichkeit gewährleistet, beispielsweise eine Spülmöglichkeit mit einem Reinigungsmittel. Überdies können die einzelnen Bauteile (auch Abdeckungen) in Edelstahl oder einem sonstigen rostfreien Material ausgeführt sein, ein Material, welches sich in hervorragen- 2/12 österreichisches Patentamt AT 11 049 U1 2010-04-15 der Weise im Lebensmittelbereich bewährt hat und leicht zu reinigen ist. Überhaupt ist im Lebensmittelbereich auf Hygiene eine besondere Betonung zu legen. Die Reinigungsmöglichkeiten sind von großer Wichtigkeit. Aus diesem Grunde kann es von Wichtigkeit sein, eine bestimmte Menge der Teile in Edelstahl oder mit dem nicht rostenden Material auszuführen. Auch kann es wichtig sein, für die einzelnen Teile besondere Reinigungspositionen vorzusehen, in denen sich der Extruder, die Einspritzeinrichtung, das Formwerkzeug aber auch Gehäuseteile gut reinigen lassen.Also, it may be interesting to take a material leakage (continuous flushing) along the injection plunger and the buffer memory deliberately accepted or controlled to be avoided so long residence times of a material, which can lead to decomposition and bacterial loads. In this context, a construction for the plasticizing and injection device is preferably to choose that ensures a good cleaning ability, for example, a flushing option with a detergent. Moreover, the individual components (including covers) can be made of stainless steel or other stainless material, a material which has proven itself in excellent manner in the food industry and easy to is clean. In general, special emphasis is placed on hygiene in the food sector. The cleaning options are of great importance. For this reason, it may be important to carry out a certain amount of the parts in stainless steel or with the stainless material. It may also be important to provide special cleaning positions for the individual parts, in which the extruder, the injection device, the mold but also housing parts can be cleaned well.

[0018] Die Einspritzeinheit hat die Funktion, das vermischte Ausgangsmaterial einer oder mehrerer Kavitäten in einem Formwerkzeug zuzuführen. Dazu wird das Material von der Einspritzeinheit über eine Einspritzdüse in das Formwerkzeug eingespritzt. Das Formwerkzeug kann als Multikavitätswerkzeug ausgebildet sein, so dass es eine Vielzahl von Kavitätsräumen enthält.The injection unit has the function to supply the mixed starting material of one or more cavities in a mold. For this purpose, the material is injected from the injection unit via an injection nozzle in the mold. The molding tool may be formed as a multi-cavity tool, so that it contains a plurality of Kavitätsräumen.

[0019] Idealerweise ist das Formwerkzeug, oder zumindest eine Formwerkzeughälfte, temperierbar ausgebildet, so dass eine Heizung und/oder eine Kühlung in geeigneter oder gewünschter Weise ermöglicht ist. Dabei sind die Anforderungen in der Regel nicht so hoch anzusehen wie bei der Verarbeitung von Kunststoffschmelze. Vorliegend dürften auch einfachere Kühl- und Temperiereinheiten ausreichen.Ideally, the mold, or at least one mold half, formed tempered, so that heating and / or cooling is possible in a suitable or desired manner. The requirements are generally not as high as in the processing of plastic melt. In the present case, even simpler cooling and tempering units should be sufficient.

[0020] Auch muss die Schließeinheit im Lebensmittelbereich in der Regel nicht den Drücken standhalten, wie dies im Kunststoff verarbeitenden Bereich der Fall ist. Es mag daher möglich sein, die Schließeinheiten geringer zu dimensionieren. In einigen Fällen kann es auch möglich sein, Schließeinheiten zu verwenden, wie sie bei der Polyurethan-Verarbeitung verwendet werden. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann dabei evtl, auch ein selbstverriegelndes Formwerkzeug eingesetzt werden, so dass auf einen Schließrahmen evtl, ganz verzichtet werden kann.Also, the closing unit in the food industry usually does not have to withstand the pressures, as is the case in the plastic processing area. It may therefore be possible to dimension the closing units smaller. In some cases it may also be possible to use clamping units as used in polyurethane processing. According to a particularly preferred embodiment may possibly, even a self-locking mold can be used, so that on a closing frame possibly, can be dispensed with altogether.

[0021] Auch ist es natürlich im Lebensmittelbereich evtl, nicht notwendig, das Werkzeug aus einem Werkzeugstahl zu fertigen. Möglicherweise ist auch der Einsatz von Kunststoffen für die Form möglich. So ist es aus dem Haushaltsbereich bekannt, Silikonformen zum Backen zu verwenden.Also, it is of course in the food industry evtl, not necessary to manufacture the tool from a tool steel. It may also be possible to use plastics for the mold. So it is known from the household sector to use silicone molds for baking.

[0022] Auch ansonsten kann man Anwendungen aus dem Polyurethan-Verarbeitungsbereich übernehmen. So kann der Spritzgießcompounder in eine Rundtisch- oder Ovalanlage integriert sein, in der eine Reihe von in Schließeinheiten angeordnete Formwerkzeuge von Station zu Station umlaufen. Eine Station kann dabei ein Wärmeschrank oder ein Ofen sein, in dem die Produkte aufgebacken werden. Eine weitere Station kann eine Reinigungsvorrichtung sein, in der die Formen gereinigt werden. Wiederum eine Station kann in Form einer Vorbehandlungseinrichtung realisiert sein, mit der beispielsweise eine Beschichtung, wie einer Glasur, oder die Einbringung von Materialien wie Früchten durchgeführt wird. Natürlich sind auch weitere Stationen wie eine Entnahmeeinrichtung etc. denkbar. Bei einer solchen Rundtisch- oder Ovalanlage, werden die Formwerkzeuge beispielsweise zyklisch mit Einlegestoffen befüllt, anschließend das Lebensmittelmaterial eingefüllt/eingespritzt, anschließend erfolgt eine Wärmebehandlung und/oder eine Nachbehandlung, dann werden die Produkte entnommen und das Werkzeug gereinigt, woraufhin der Zyklus neu gestartet werden kann.Otherwise, you can take over applications from the polyurethane processing area. Thus, the Spritzgießcompounder can be integrated into a rotary table or oval system in which a series of clamping units arranged in molds from station to station. A station can be a heating cabinet or an oven in which the products are baked. Another station may be a cleaning device in which the molds are cleaned. Again, a station can be realized in the form of a pre-treatment device, with which, for example, a coating, such as a glaze, or the introduction of materials such as fruits is performed. Of course, other stations such as a removal device, etc. are conceivable. In such a rotary table or oval system, the molds are cyclically filled with inlay, then the food material filled / injected, followed by a heat treatment and / or aftertreatment, then the products are removed and the tool cleaned, after which the cycle can be restarted can.

[0023] Das Formwerkzeug kann bei einem entsprechenden Betrieb wie ein Backofen betrieben werden, so dass das darin eingebrachte Material über eine bestimmte Zeitdauer gebacken wird. Ist es dabei notwendig, das Volumen zu erhöhen, so kann während des Backprozesses die Form mehr oder weniger weit aufgefahren werden.The mold can be operated at a corresponding operation as an oven, so that the material introduced therein is baked over a certain period of time. If it is necessary to increase the volume, the mold can be driven more or less far during the baking process.

[0024] Nach der erforderlichen Wartezeit können das Formwerkzeug geöffnet und die Produkte entnommen werden.After the required waiting time, the mold can be opened and the products removed.

[0025] Natürlich ist es ohne weiteres möglich, auch andere, an sich in der Spritzgießtechnik bekannte Verfahren auf dem Lebensmittelbereich zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen anzuwenden. So ist es möglich, zwischen dem Extruder und der Einspritzeinheit eine Speichereinrichtung vorzusehen, um auch bei einer diskontinuierlich arbeitenden Einspritzeinheit den Extruder kontinuierlich betreiben zu können. Während des Ein- 3/12 österreichisches Patentamt AT 11 049 U1 2010-04-15 spritzbetriebs der Einspritzeinheit wird das vom Extruder zur Verfügung gestellte Material in dieser Speichereinheit zwischengespeichert und dann anschließend wieder an die Einspritzeinheit überführt werden. Dieser Speichereinheit kann sowohl separat zwischen dem Extruder und der Einspritzeinheit vorgesehen wie auch im Extruder integriert sein.Of course, it is readily possible to apply other known in the injection molding process in the food industry for the production of food or semi-finished foods. It is thus possible to provide a storage device between the extruder and the injection unit in order to be able to operate the extruder continuously even in the case of a discontinuously operating injection unit. During the injection operation of the injection unit, the material provided by the extruder is temporarily stored in this storage unit and then subsequently transferred again to the injection unit. This storage unit can be provided both separately between the extruder and the injection unit as well as integrated in the extruder.

[0026] Natürlich ist es möglich, mehrere verschiedene Materialien sukzessive in die Kavität einzubringen, wodurch nach Art eines Mehrkomponenten-Spritzgießprozesses ein mehrschichtiges Produkt hergestellt werden kann. So ist es beispielsweise möglich, ein Produkt mit einem äußeren Material erster Art und einem inneren Kernmaterial zweiter Art zu bilden.Of course, it is possible to introduce several different materials successively in the cavity, whereby a multilayer product can be produced in the manner of a multi-component injection molding process. For example, it is possible to form a product with an outer material of the first kind and an inner core material of the second kind.

[0027] Auch ist es möglich, eine Art WIT Verfahren (Water Injection Technology) oder GIT Verfahren (Gas Inject Technology) durchzuführen. In diesem Fall könnte nach der ersten Teilfüllung einer Kavität mit einer Materialkomponente beispielsweise Luft eingeblasen werden, wodurch die Materialkomponente an die Wandung der Kavität gedrückt wird. So könnten ohne weiteres hohle Gegenstände wie beispielsweise Schokoladen-Produkte erzeugt werden. Nach einer Abkühlzeit können diese Produkte relativ schnell einer Mehrfachkavität entnommen werden.It is also possible to perform a kind of WIT process (Water Injection Technology) or GIT process (Gas Inject Technology). In this case, for example, after the first partial filling of a cavity with a material component, air could be blown in, whereby the material component is pressed against the wall of the cavity. Thus, hollow objects such as chocolate products could easily be produced. After a cooling time, these products can be removed relatively quickly from a multiple cavity.

[0028] Anstelle der Einbringung von Luft kann natürlich auch eine Lebensmittel-Flüssigkeit eingebracht werden, die in gleicher Weise das vorher in die Kavität teilweise eingefüllte Material an die Wandung der Kavität andrückt. Das so hergestellte Produkt ist dann innen mit der entsprechenden Flüssigkeit/Masse gefüllt oder ebenfalls hohl wenn die Flüssigkeit oder die Masse wieder entfernt wird.Of course, instead of introducing air, it is also possible to introduce a foodstuff liquid which in the same way presses the material, which has previously been partially filled into the cavity, against the wall of the cavity. The product thus produced is then internally filled with the appropriate liquid / mass or also hollow when the liquid or mass is removed again.

[0029] Statt einem Gas oder einer Flüssigkeit kann auch eine weitere Komponente in das Innere der ersten Komponente analog dem bekannten Sandwichverfahren beim Spritzgießen eingebracht werden. Die zweite Komponente kann dabei auch mit einem Treibmittel versehen sein (z.B. Backpulver), um das Produkt durch Aufblähen des Treibmittels auszuformen.Instead of a gas or a liquid, another component can be introduced into the interior of the first component analogously to the known sandwich method during injection molding. The second component may also be provided with a propellant (e.g., baking powder) to form the product by swelling the propellant.

[0030] Sollte dem Extruder nicht eine Materialmischung, sondern bereits ein Teig zugeführt werden, der in einem Einfülltrichter nur schlecht förderbar ist, so könnte in diesem Bereich ein Stopfer oder eine automatische Zuführvorrichtung vorgesehen sein. Die automatische Zuführvorrichtung könnte wiederum ebenfalls als Misch- und Fördereinrichtung ausgebildet sein. Auch solche Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik für die Kunststoffanwendung bekannt.Should the extruder not a material mixture, but already a dough are supplied, which is poorly conveyed in a hopper, so could be provided in this area, a stuffer or an automatic feeder. The automatic feeding device could in turn also be designed as a mixing and conveying device. Even such devices are known from the prior art for the plastic application.

[0031] Natürlich können auch schließseitig Vorrichtungen, wie in der Kunststofftechnologie bekannt, verwendet werden. So ist es möglich, zwischen zwei Formaufspannplatten eine Wendeplatte, eine Sandwich platte oder eine Indexplatte anzuordnen. Außerdem ist es möglich, an den Aufspannplatten Drehtische oder Schiebetische vorzusehen.Of course, closing devices, as known in plastics technology, can be used. Thus, it is possible to arrange a reversing plate, a sandwich plate or an index plate between two platens. It is also possible to provide turntables or sliding tables on the platens.

[0032] Natürlich können auch mehrere Extruder- und Einspritzeinrichtungen oder überhaupt Materialzuführeinrichtungen zu den Kavitäten des Formwerkzeugs vorhanden sein, so dass auch eine Mehrkomponentenverarbeitung ohne weiteres möglich ist. Überdies ist es natürlich oftmals sinnvoll, eine Handlingseinrichtung der Schließeinheit zuzuordnen, die beispielsweise vor dem Einbringen des Materials von der Spritzeinheit in die Kavität ein Einlegerteil in einen Teil der Kavität einbringt, die Kavität mit einem Mittel beaufschlagt oder ein fertiges Produkt aus der Kavität entnimmt. Bei dem Einlegerteil könnte es sich beispielsweise um ein Element einer Verpackung oder ein dem Produkt beizufügendes Lebensmittel, wie eine Frucht (z.B. eine Nuss) handeln.Of course, several extruder and injectors or even material supply to the cavities of the mold may be present, so that a multi-component processing is readily possible. Moreover, it is of course often useful to associate a handling device of the closing unit, which introduces, for example, before introducing the material from the injection unit into the cavity an insert part in a part of the cavity, the cavity is acted upon by a means or takes a finished product from the cavity. For example, the inserter could be an element of a package or a foodstuff to accompany the product, such as a fruit (e.g., a nut).

[0033] Die erfindungsgemäße Verwendung sowie das erfindungsgemäße Verfahren sind in den Unteransprüchen definiert.The use according to the invention and the method according to the invention are defined in the subclaims.

[0034] Nachfolgend wird eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verwendung eines Spritzgießcompounders in mehreren Varianten mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in [0035] Figur 1 eine schematische Darstellung eines Spritzgießcompounders zur erfindungsge mäßen Verwendung, 4/12Hereinafter, an embodiment of an inventive use of Spritzgießcompounders is explained in more detail with reference to the accompanying drawings. The drawings show in Figure 1 a schematic representation of an injection molding compounder for erfindungsge MAESSEN use, 4/12

österreichisches Patentamt AT 11 049 U1 2010-04-15 [0036] Figur 2 eine erste abgeänderte Ausführungsform gegenüber Figur 1 in einer Detaildar stellung, [0037] Figur 3 eine zweite abgeänderte Ausführungsform von Figur 1 in einer Detaildarstellung, [0038] Figur 4 eine dritte abgeänderte Ausführungsform gemäß Figur 1 in einer Detaildarstel lung, [0039] Figur 5 eine vierte abgeänderte Ausführungsform gegenüber Figur 1 in einer Detaildarstellung und [0040] Figur 6 eine Veränderung im Einzugsbereich gegenüber Figur 1 in einer Detaildarstellung.Austrian Patent Office AT 11 049 U1 2010-04-15 Figure 2 shows a first modified embodiment compared to Figure 1 in a Detaildar position, Figure 3 shows a second modified embodiment of Figure 1 in a detailed view, Figure 4 a 3 shows a modified embodiment according to FIG. 1 in a detailed representation,

[0041] In Figur 1 ist in schematischer Weise ein Spritzgießcompounder dargestellt, wie er zur Herstellung eines in einer Hundeknochenform verpressten Nahrungsmittel für Hunde testweise Verwendung findet. Der Spritzgießcompounder umfasst eine Mischeinheit 10, die vorliegend zwei in einem Mischzylinder 12 aufgenommene Mischschnecken 14 umfasst. Die Mischeinheit 10 hat somit große Ähnlichkeit mit einem gleichlaufenden Doppelwellenextruder, wobei die Schnecken zur Verarbeitung des entsprechenden Materials geeignet ausgebildet sind. Die Gangsteigung und die Schneckentiefe richten sich natürlich nach dem zu verarbeitenden Material.In Figure 1, a Spritzgießcompounder is shown schematically, as it is used for the production of a compressed in a dog bone mold food for dogs testweise. The injection molding compounder comprises a mixing unit 10, which in the present case comprises two mixing screws 14 accommodated in a mixing cylinder 12. The mixing unit 10 thus has a great similarity with a co-rotating twin-screw extruder, wherein the screws are designed to be suitable for processing the corresponding material. The pitch and the depth of the screw depend of course on the material to be processed.

[0042] Die Mischeinheit besitzt einen Einfülltrichter 16 im Einzugsbereich, über den das Lebensmittel-Ausgangsmaterial oder die Lebensmittelmischung in dosierter Weise der Mischeinheit 10 zugeführt werden.The mixing unit has a hopper 16 in the catchment area, via which the food raw material or the food mixture are supplied in a metered manner to the mixing unit 10.

[0043] Weiterhin ist stromabwärts des Einfülltrichters 16 eine weitere Zuführöffnung 18 dargestellt, über die weitere Lebensmittelstoffe oder Lebensmittelzusatzstoffe beigemischt werden können. Vorzugsweise werdend an solchen stromabwärts gelegenen Positionen solche Stoffe zugemischt, die auf eine entsprechende Mischbehandlung sensibel reagieren. Stoffe wie Flüssigkeiten können auch durch ein Einspritzventil im Zylinder des Extruders der Mischung beigegeben werden. Natürlich sind die Mischschnecken 14 an diesen Positionen derart auszubilden, dass kein Material aus der Zuführöffnung 18 herausquellen kann. Zu diesem Zwecke können kurz vor Erreichen der Zuführöffnung 18 Stauelemente angeordnet sein, die im Bereich der weiteren Zuführöffnung 18 zu einer Druckverminderung führen.Furthermore, downstream of the hopper 16, a further supply port 18 is shown, can be added via the other food or food additives. Preferably, at such downstream positions, substances which are sensitive to a corresponding mixing treatment are admixed. Substances such as liquids can also be added to the mixture through an injection valve in the cylinder of the extruder. Of course, the mixing screws 14 are to be formed at these positions such that no material can swell out of the feed opening 18. For this purpose, shortly before reaching the feed opening 18, stagnation elements may be arranged, which lead to a reduction in pressure in the region of the further feed opening 18.

[0044] Die Beiden Mischschnecken 14 sind über einen Drehantrieb, insbesondere einen elektrischen Motor 20 drehangetrieben. Am ausgangsseitigen Ende der Mischeinheit 10 ist eine Materialleitung 22 vorgesehen, die das in der Mischeinheit 10 hergestellte Materialgemisch einer Speichereinrichtung 24 zuführt.The two mixing screws 14 are rotationally driven via a rotary drive, in particular an electric motor 20. At the output end of the mixing unit 10, a material line 22 is provided, which supplies the material mixture produced in the mixing unit 10 to a storage device 24.

[0045] Die Speichereinrichtung 24 weist einen Speicherbehälter 26 auf, in dem ein Kolben 28 beweglich hin und her geführt ist. Dabei entsteht ein Aufnahmeraum, in den das Material aus der Mischeinheit 10 über die Leitung 22 eingeführt werden kann. Der Kolben 28 ist über einen Antrieb 30 bewegbar ausgeführt. Dieser Antrieb 3 ist vorliegend als hydraulischer Antrieb ausgebildet, wobei in zwei verschiedene Wirkräume des Antriebs Hydraulikleitungen 32' und 32" führen, die mit einem Umschaltventil 34 verbunden sind. Das Umschaltventil 34 ist wiederum mit einer Pumpe 40 einerseits und einem Behälter 36 andererseits verbunden und kann je nach Schaltstellung den Antrieb 30 in gewünschter Weise beaufschlagen.The storage device 24 has a storage container 26 in which a piston 28 is movably guided back and forth. This creates a receiving space into which the material from the mixing unit 10 can be introduced via the line 22. The piston 28 is designed to be movable via a drive 30. This drive 3 is presently designed as a hydraulic drive, wherein in two different Wirkräume the drive hydraulic lines 32 'and 32 " lead, which are connected to a switching valve 34. The switching valve 34 is in turn connected to a pump 40 on the one hand and a container 36 on the other hand and can act on the drive 30 depending on the switching position in the desired manner.

[0046] Alternativ kann der Antrieb auch elektrisch z.B. mit einem Motor und einer Spindelmutterkombination ausgebildet werden. Natürlich sind auch andere Antriebsmöglichkeiten für die Speichereinrichtung 24 denkbar. Vom Speicherbehälter 26 führt eine weitere Leitung 56 zu der Einspritzeinrichtung 42. Um während des Einspritzvorganges ein Zurückdrücken des Materials aus dem Bereich der Einspritzeinrichtung 42 in den Speicherbehälter 26 zu verhindern, ist in der Leitung 56 ein Absperrventil 58 vorgesehen.Alternatively, the drive may also be electrically powered e.g. be formed with a motor and a spindle nut combination. Of course, other drive options for the memory device 24 are conceivable. From the storage tank 26, a further line 56 leads to the injector 42. In order to prevent a pushing back of the material from the region of the injector 42 into the storage container 26 during the injection process, a shut-off valve 58 is provided in the conduit 56.

[0047] Die Einspritzeinrichtung 42 umfasst im wesentlichen einen Einspritzzylinder 44, in dem Einspritzkolben 48 hin und her verschieblich geführt ist. Der Einspritzkolben 48 wird über einen Antrieb 50 beaufschlagt, der wiederum hydraulisch beaufschlagt ist. Zu diesem Zweck münden 5/12 österreichisches Patentamt AT 11 049 U1 2010-04-15 zwei Hydraulikleitungen 52' und 52" in entsprechende Druckräume des Antriebs 50. Die Hydraulikleitungen 52' und 52" sind andererseits mit einem weiteren Schaltventil 54 verbunden, welches sich ebenfalls zur Pumpe 40 wie auch zum Behälter 36 erstreckt. Je nach Schaltstellung des Ventils 54 kann der Einspritzkolben 48 in gewünschter Weise vor oder zurück bewegt werden.The injection device 42 essentially comprises an injection cylinder 44 in which the injection piston 48 is displaceably guided back and forth. The injection piston 48 is acted upon by a drive 50, which in turn is acted upon hydraulically. To this end, 5/12 Austrian Patent Office AT 11 049 U1 2010-04-15 have two hydraulic lines 52 'and 52 " into corresponding pressure chambers of the drive 50. The hydraulic lines 52 'and 52 " On the other hand, they are connected to a further switching valve 54, which also extends to the pump 40 as well as to the container 36. Depending on the switching position of the valve 54, the injection piston 48 can be moved in the desired manner back or forth.

[0048] Vom Einspritzzylinder 44 führt eine Einspritzdüse 60 zu einem Formwerkzeug 74, 76. Damit kann über die Einspritzdüse 60 das im Einspritzvolumen der Einspritzeinrichtung 42 aufgenommene Material in die Kavitäten des Formwerkzeugs eingespritzt werden. Vorliegend ist die Einspritzdüse 60 mit einem weiteren Absperrventil versehen, so dass ein nicht beabsichtigter Materialaustritt aus der Düse vermieden werden kann.From the injection cylinder 44, an injection nozzle 60 leads to a molding tool 74, 76. Thus, via the injection nozzle 60, the material received in the injection volume of the injection device 42 can be injected into the cavities of the molding tool. In the present case, the injection nozzle 60 is provided with a further shut-off valve, so that an unintended material outlet from the nozzle can be avoided.

[0049] Das Formwerkzeug, in dem vorliegend mehrere Kavitäten angeordnet sind (Multikavitätswerkzeug), besteht aus zwei Formhälften 74 und 76. Die Formwerkzeughälfte 74 ist an einer festen Aufspannplatte 70 und die Formwerkzeughälfte 76 an einer beweglichen Formaufspann-platte 72 befestigt. Die bewegliche Formaufspannplatte 72 kann (mit einem nicht dargestellten Antrieb) hin und her verfahren werden, so dass das Formwerkzeug offen- und schließbar ist. In der Formwerkzeughälfte 76 sind überdies Temperierkanäle 78 ausgebildet, durch die das Werkzeug in einer gewünschten Weise temperiert werden kann. So ist es möglich, durch diese Kanäle entsprechend temperiertes Wasser zu führen, wobei die Anschlüsse für die Temperierkanäle 78 vorliegend nicht näher dargestellt sind.The mold, in which present several cavities are arranged (multi cavity mold), consists of two mold halves 74 and 76. The mold half 74 is fixed to a fixed platen 70 and the mold half 76 to a movable mold mounting plate 72. The movable platen 72 can (with a drive, not shown) are moved back and forth, so that the mold is open and closed. In addition, tempering channels 78, through which the tool can be tempered in a desired manner, are formed in the mold half 76. Thus, it is possible to guide appropriately tempered water through these channels, wherein the connections for the temperature control channels 78 are not shown here in detail.

[0050] In der Formwerkzeughälfte 74 sind - strichliniert angedeutet - die Leitungswege dargestellt, über welche das Material aus dem Einspritzvolumen 46 in die verschiedenen Kavitäten überführt wird.In the mold half 74 - indicated by dashed lines - the line paths are shown, via which the material is transferred from the injection volume 46 in the various cavities.

[0051] Die Funktionsweise des Spritzgießcompounders zur Verwendung im Lebensmittelbereich ist damit klar. In den Trichter 16 im Einfüllbereich wird eine Lebensmittelmischung für ein herzustellendes Produkt eingeführt. Diese Lebensmittelmischung wird auf dem Weg durch die Mischeinheit innig vermischt und homogenisiert und tritt in plastischer Weise am Ende der Mischeinheit in die Leitung 22 aus, von der sie in die Speichereinheit 24 überführt wird.The operation of the Spritzgießcompounders for use in the food industry is clear. In the hopper 16 in the filling area, a food mixture for a product to be produced is introduced. This food mixture is intimately mixed and homogenized on the way through the mixing unit and exits in a plastic manner at the end of the mixing unit in the line 22, from which it is transferred to the storage unit 24.

[0052] Ist das Ventil 58 geschlossen, nimmt die Speichereinheit das Material auf und speichert dieses zwischen. Sobald das Ventil 58 geöffnet ist, kann das Material aus der Speichereinheit 24 in die Einspritzeinrichtung 42 überführt werden, wobei der Kolben 48 mit dem Füllen der Einspritzeinrichtung 42 zurückgezogen wird. Ist im Einspritzvolumen 46 eine benötigte Menge des Materials angesammelt, so wird das Ventil 58 geschlossen und das Ventil 62 geöffnet. Sodann wird das im Einspritzvolumen 46 gesammelte Material durch die Kanäle in der Formwerkzeughälfte 74 in die Kavitäten des geschlossenen Formwerkzeugs überführt. Die Kavitäten werden durch Temperierung auf einem gleichbleibenden Niveau gehalten, so dann ein Ausbacken des Produktes in einem gewissen Umfang stattfinden kann. Anschließend wird das Formwerkzeug geöffnet, und die Produkte können entnommen werden.If the valve 58 is closed, the storage unit receives the material and stores this between. Once the valve 58 is opened, the material from the storage unit 24 can be transferred to the injector 42, the piston 48 being retracted with the filling of the injector 42. Is in the injection volume 46 a required amount of material accumulated, the valve 58 is closed and the valve 62 is opened. Then, the material collected in the injection volume 46 is transferred through the channels in the mold half 74 into the cavities of the closed mold. The cavities are kept at a constant level by tempering, so then a baking of the product can take place to a certain extent. Subsequently, the mold is opened, and the products can be removed.

[0053] Diese Vorgehensweise ist bereits bei der Herstellung von knochenförmig ausgebildeten Kaugegenständen für Hunde getestet worden und hat sich hervorragend bewährt.This procedure has already been tested in the production of bone-shaped chews for dogs and has proven to be excellent.

[0054] Gegenüber bisherigen Verfahren konnten hier nun über den gesamten 360° Produktumfang ein gewünschtes Design verwirklicht werden. Überdies kann mit einer einzigen Anlage der komplette Herstellprozess gefahren werden, wobei man am Anfang die Ausgangskomponenten hinzugefügt und am Ende beim Öffnen der Schließeinheit das fertige Produkt entnehmen kann.Compared to previous methods could now be realized over the entire 360 ° product scope a desired design. Moreover, the entire manufacturing process can be run with a single plant, wherein at the beginning the starting components are added and at the end when opening the closing unit, the finished product can be removed.

[0055] In den Figuren 2 bis 5 sind verschiedene Abänderungen der anhand Figur 1 beschriebenen Vorrichtung dargestellt.Different modifications of the device described with reference to FIG. 1 are shown in FIGS.

[0056] So ist es möglich, auf die Speichereinrichtung 24 der Figur 1 zu verzichten. Zum einen kann natürlich die Mischeinheit ebenfalls diskontinuierlich und zyklusweise betrieben werden, so dass sie nur beim Füllen der Einspritzvorrichtung 42 Material mischt und fördert. Befindet sich die Einspritzvorrichtung 42 im Einspritzmodus, so ist das Ventil 58 geschlossen und die Mischeinheit 10 gestoppt. 6/12 österreichisches Patentamt AT 11 049 U1 2010-04-15 [0057] In Figur 2 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Speichermöglichkeit im auslassseitigen Bereich der Mischeinheit aus Mischzylinder 80 und Mischschnecken 82 selbst realisiert ist. Die Mischschnecken 82 weisen zumindest zwei unterschiedliche Abschnitte von Schneckengängen auf. Die Schneckengänge im mit der Bezugsziffer 84 bezeichneten Abschnitt A dienen dem normalen Misch- und Homogenisierverfahren. Die Schneckengänge im mit der Bezugsziffer 86 bezeichneten Abschnitt B sind tiefer ausgeführt, so dass sich dort bei verschlossenem Ventil 58 das Material zurückstauen kann, welches sich dann nach dem Öffnen des Ventil 58 in die Einspritzeinrichtung überführen lässt. Allerdings lassen sich auf diese Weise keine großen Materialmengen speichern.Thus, it is possible to dispense with the memory device 24 of Figure 1. On the one hand, of course, the mixing unit can also be operated discontinuously and cycle by cycle, so that it mixes material only when filling the injector 42 and promotes. If the injection device 42 is in the injection mode, the valve 58 is closed and the mixing unit 10 is stopped. FIG. 2 shows an embodiment in which the possibility of storage in the outlet-side region of the mixing unit of mixing cylinder 80 and mixing screws 82 itself is realized. The mixing screws 82 have at least two different sections of screw flights. The flights in Section A, designated 84, are for normal mixing and homogenization. The screw threads in the section B designated by the reference numeral 86 are made deeper, so that there with back-up valve 58, the material can back up, which then can be converted into the injection device after opening the valve 58. However, this way you can not save a lot of material.

[0058] Auch die in Figur 3 gezeigte Speichereinrichtung 94 ist in die Mischeinheit aus Mischzylinder 90 und Doppelschnecken 92 integriert. Hier ist ein Speicherbehälter 96 mit einem Speichervolumen im endseitigen Bereich des Extruders mit dem Innenraum verbunden, wobei ein Kolben 98 durch einen Antrieb 100 zurück- und Vorverfahren werden kann. Ist das Ventil 58 gesperrt, so wird der Kolben 98 zurückgefahren und das Material kann von dem Extruder in die Speichereinrichtung 94 überführt werden. Bei geöffnetem Ventil 58 wird der Kolben 98 nach unten verfahren, so dass das in dem Speichervolumen 96 gespeicherte Material wieder in den Extruder zurückgepresst und von dort in die Einspritzeinrichtung 42 überführt wird.The storage device 94 shown in FIG. 3 is also integrated in the mixing unit of mixing cylinder 90 and twin screws 92. Here, a storage tank 96 is connected to a storage volume in the end region of the extruder with the interior, wherein a piston 98 by a drive 100 back and can Vorverfahren. If the valve 58 is locked, the piston 98 is moved back and the material can be transferred from the extruder to the storage device 94. When the valve 58 is open, the piston 98 is moved downwards, so that the material stored in the storage volume 96 is pressed back into the extruder and transferred from there into the injection device 42.

[0059] In Figur 4 ist in einem Detailausschnitt eine Abänderung an der Auslassseite der Einspritzeinrichtung 42 dargestellt. Im Bereich der Einspritzdüse 60 mündet nämlich eine Einspeiseeinleitung 108, die im weiteren Verlauf ein Ventil 106 aufweist und mit einer Pumpe 104 verbunden ist. Die Pumpe 104 fördert das Material aus einem Behälter 102 und drückt dieses durch die Einspeiseleitung 108 in die Einspritzdüse 60. Auf diese Weise kann ein zusätzliches Material, welches in Figur 4 in dem Behälter 102 aufgenommen ist, je nach Betrieb der Pumpe zu einem gewünschten Zeitpunkt in die Kreativität überführt werden. Bei diesem Material kann es sich um ein Gas, um eine Flüssigkeit oder um ein anderes plastisches Lebensmittelmaterial handeln, so dass je nach Wunsch ein Produkt mit einer zusätzlichen Materialkomponente in der Kavität herstellbar ist.FIG. 4 shows a detail of a modification on the outlet side of the injection device 42. Namely, in the region of the injection nozzle 60, a feed inlet 108 opens, which in the further course has a valve 106 and is connected to a pump 104. The pump 104 delivers the material from a container 102 and pushes it through the feed line 108 into the injection nozzle 60. In this way, an additional material, which is accommodated in the container 102 in Figure 4, depending on the operation of the pump at a desired time be transformed into creativity. This material may be a gas, a liquid, or other plastic food material, so as desired to produce a product having an additional component of material in the cavity.

[0060] So kann durch den Einsatz von Luft als Gas das an sich bekannte GIT-Verfahren (Gas Injection Technolgy) Verwendung finden, wodurch das eine Kavität teilweise füllende Material an die Kavitätswandung gedrückt wird, so dass ein insgesamt hohles Produkt herstellbar ist. Auch lässt sich auf diese Art und Weise mit einem dem WIT (Water Injection Technology) analogen Verfahren ein Produkt mit einer Lebensmittelflüssigkeit oder auch einer viskosen Masse füllen.Thus, by the use of air as the gas known per se GIT (Gas Injection Technolgy) can be used, whereby the cavity partially filling a material is pressed against the Kavitätswandung, so that a total hollow product can be produced. It is also possible in this way to fill a product with a food liquid or even a viscous mass using a method analogous to WIT (Water Injection Technology).

[0061] Natürlich können auf diese Art und Weise verschiedene Lebensmittelkomponenten zusammengemischt werden. So ist es möglich, anstatt der Kombination aus Pumpe 104 und Behälter 102 eine weitere Misch- und Einspritzeinheit zur Verfügung zu stellen, die dann in die Düse 60 mündet, so dass nach Art eines Mehrkomponenten-Einspritzverfahrens verschiedene Materialien zu verschiedenen Zeitpunkten in die Kavität eingespritzt werden können.Of course, various food components can be mixed together in this way. Thus, instead of the combination of pump 104 and container 102, it is possible to provide a further mixing and injection unit, which then discharges into the nozzle 60, so that different materials are injected into the cavity at different times in the manner of a multi-component injection method can be.

[0062] In Figur 5 ist schematisch eine Umschalteinheit 112 in einer Einspritzdüse 60 dargestellt, die den Zugang entweder aus der Einspritzvorrichtung 42 oder der zusätzlichen Einspeiseleitung 110 öffnet, so dass je nach Erfordernis für ein gewünschtes Produkt die Einführung aus der Einspritzvorrichtung 42 oder über die Einspeiseleitung 110 in die Kavitäten möglich ist.In Figure 5, a switching unit 112 is shown schematically in an injection nozzle 60, which opens the access either from the injector 42 or the additional feed line 110, so that, depending on the requirement for a desired product, the introduction of the injector 42 or on the Infeed 110 into the cavities is possible.

[0063] Eine andere Abwandlung der Spritzgießvorrichtung aus Figur 1 ist in der Detaildarstellung in Figur 6 gezeigt. Hier ist im Einfüllbereich alternativ zum Trichter eine sogenannte automatische Zuführvorrichtung vorgesehen, die aus einem sich drehenden Trichter 126 und einer drehangetriebenen Schnecke 128 (Antrieb 130) realisiert ist. Diese automatische Zuführvorrichtung hat auch Misch- und Knetfunktion, wobei plastische und teigförmige Materialien in genau definierterWeise der Mischeinheit aus Mischzylinder 120 und Mischschnecken 122 zugeführt werden kann. Bei dieser Vorrichtung gemäß Figur 6 ist auch eine chargenweise Zuführung eines Teiges in die Misch- und Einfüllvorrichtung 124 möglich, die dann kontinuierlich zur Mischeinheit 120, 122 transferiert wird. 7/12Another modification of the injection molding apparatus of Figure 1 is shown in detail in Figure 6. Here, in the filling area, as an alternative to the funnel, a so-called automatic feeding device is provided, which is realized from a rotating funnel 126 and a rotationally driven worm 128 (drive 130). This automatic feeder also has mixing and kneading function whereby plastic and dough-shaped materials can be fed in a well-defined manner to the mixing unit 120 of mixing cylinders 120 and mixing screws 122. In this apparatus according to FIG. 6, batchwise feeding of a dough into the mixing and filling device 124 is also possible, which is then transferred continuously to the mixing unit 120, 122. 7/12

Claims (20)

österreichisches Patentamt AT 11 049 U1 2010-04-15 [0064] Insgesamt kann man mit der Verwendung eines an sich bekannten Spritzgießcompoun- ders für den Lebensmittelbereich auf einfache Weise vollständig 3D-designte Produkte in einem Arbeitsgang hersteilen. Ansprüche 1. Verwendung eines Spritzgießcompounders mit - einem gleichsinnig drehenden Doppelwellenextruder als Misch- und Homogenisiereinheit, dem zumindest Lebensmittelgrundstoffe zugegeben, miteinander vermischt und homogenisiert werden, wobei das zugeführte Material an dessen Ausgang in einer vollständig vermischten, teigförmigen Form vorliegt, - einer einzigen Einspritzeinheit, die mit dem gleichsinnig drehenden Doppelwellenextruder verbunden ist und von diesem zyklusweise das vermischte und homogenisierte teigförmige Material erhält und - einer Schließeinheit, in der zumindest ein Formwerkzeug angeordnet oder anordenbar ist, wobei das vermischte homogenisierte, teigförmige Material von der Einspritzeinheit in eine oder mehrere Kavitäten des Formwerkzeugs überführbar ist, zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen.Austrian Patent Office AT 11 049 U1 2010-04-15 [0064] Overall, the use of a per se known injection molding compound for the foodstuffs sector makes it possible to produce completely 3D-designed products in a single operation in a simple manner. Claims 1. Use of an injection molding compounder comprising - a co-rotating twin-screw extruder as a mixing and homogenizing unit to which at least food precursors are added, mixed and homogenized, the feed material being in a fully mixed dough-like form at the outlet thereof, - a single injection unit, which is connected to the co-rotating twin-screw extruder and receives from this cycle, the mixed and homogenized dough-shaped material and - a closing unit in which at least one mold is arranged or can be arranged, wherein the mixed homogenized dough-shaped material from the injection unit into one or more cavities of the Forming tool is convertible, for the production of food or semi-finished food products. 2. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Endbereich des Extruders oder dem Extruder nachgeschaltet eine Speichereinheit zur Aufnahme von Material vorgesehen ist, in dem das vermischte und homogenisierte, teigförmige Material zwischengespeichert wird.2. Use of an injection molding compounder according to claim 1, characterized in that in the end region of the extruder or the extruder downstream of a storage unit for receiving material is provided, in which the mixed and homogenized, dough-shaped material is temporarily stored. 3. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinheit als separate Einrichtung zwischen dem Extruder und der Einspritzeinheit zur Zwischenspeicherung des homogenisierten, teigförmigen Materials vorgesehen ist.3. Use of an injection molding compounder according to claim 2, characterized in that the storage unit is provided as a separate device between the extruder and the injection unit for temporarily storing the homogenized, dough-shaped material. 4. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Speichereinheit vor dem ausgangsseitigen Ende des Extruders befindet, und Material aus dem Extruder in die Speichereinheit und von der Speichereinheit in den Extruder zurückführbar ist.4. Use of an injection molding compounder according to claim 2, characterized in that the storage unit is located in front of the exit end of the extruder, and material from the extruder in the storage unit and from the storage unit in the extruder is traceable. 5. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass strömungsmäßig nach der Einspritzeinheit eine Einspritzdüse für die Überführung des Lebensmittelmaterials in das Werkzeug vorgesehen ist und dass die Einspritzdüse mit einer Vorrichtung zur Einbringung von Gas oder Flüssigkeit in das Material verbunden oder verbindbar ist.5. Use of an injection molding compounder according to any one of claims 1 to 4, characterized in that fluidly after the injection unit, an injection nozzle for the transfer of the food material is provided in the tool and that the injection nozzle connected to a device for introducing gas or liquid into the material or connectable. 6. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass strömungsmäßig nach der Einspritzeinheit eine Einspritzdüse für die Überführung des Materials in das Werkzeug vorgesehen ist und dass die Einspritzdüse mit einer Vorrichtung zur Einbringung einer weiteren Masse verbunden oder verbindbar ist.6. Use of an injection molding compounder according to one of claims 1 to 4, characterized in that in terms of flow after the injection unit an injection nozzle for the transfer of the material is provided in the tool and that the injection nozzle is connected to a device for introducing a further mass or connectable. 7. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzdüse umschaltbar ausgebildet ist, derart, dass entweder das Material aus der Einspritzeinrichtung oder das Material aus der weiteren Vorrichtung zur Einbringung eines Gases, einer Flüssigkeit oder einer weiteren Masse verbunden ist.7. Use of an injection molding compounder according to one of claims 5 or 6, characterized in that the injection nozzle is reversible, such that either the material from the injection device or the material from the further device for introducing a gas, a liquid or another mass connected is. 8. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Einfüllbereich des Extruders eine separate Misch- und Fördervorrichtung zur Verarbeitung von Teigmaterial vorgesehen ist.8. Use of an injection molding compounder according to one of the preceding claims, characterized in that a separate mixing and conveying device for processing dough material is provided in the filling area of the extruder. 9. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Formwerkzeug eine Temperiervorrichtung für die Kavität oder die Kavitäten angeordnet ist. 8/12 österreichisches Patentamt AT 11 049 U1 2010-04-159. Use of an injection molding compounder according to one of the preceding claims, characterized in that a temperature control device for the cavity or the cavities is arranged in the mold. 8/12 Austrian Patent Office AT 11 049 U1 2010-04-15 10. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Temperiervorrichtung eine Kavitäts-Temperatur von 50 bis 150°C herstellbar ist.10. Use of an injection molding compounder according to claim 9, characterized in that with the tempering a cavity temperature of 50 to 150 ° C can be produced. 11. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Aufspannplatten der Schließeinheit eine Wendeplatte angeordnet ist, derart dass zwei Formwerkzeuge in der Schließeinheit anordenbar sind, wobei die Einspritzeinheit einem Formwerkzeug zugeordnet ist.11. Use of an injection molding compounder according to one of the preceding claims, characterized in that between the two clamping plates of the closing unit, a turning plate is arranged, so that two molding tools can be arranged in the clamping unit, wherein the injection unit is associated with a molding tool. 12. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem anderen Formwerkzeug der Schließeinheit eine weitere Materialzuführeinrich-tung zugeordnet ist.12. Use of an injection molding compounder according to claim 11, characterized in that the other mold of the closing unit is associated with a further Materialzuführeinrich device. 13. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer Handlingseinrichtung ein Einlageteil vor dem Füllen einer Kavität in diese eingelegt wird und/oder mit einer Handlingseinrichtung ein fertiges Produkt entnommen wird.13. Use of an injection molding compounder according to one of the preceding claims, characterized in that with a handling device an insert part is inserted before filling a cavity in this and / or a finished product is removed with a handling device. 14. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Einlegematerial um ein Lebensmittelmaterial oder ein Verpackungsmaterial handelt.14. Use of an injection molding compounder according to claim 13, characterized in that the insert material is a food material or a packaging material. 15. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der Temperiervorrichtung des Werkzeugs eine elektrische Oberflächenheizung zum variothermen Betrieb des Werkzeugs zusammen mit der Formwerkzeughälfte installiert ist.15. Use of an injection molding compounder according to one of the preceding claims 10 to 14, characterized in that in addition to the tempering of the tool, an electrical surface heating is installed for variothermal operation of the tool together with the mold half. 16. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem gleichsinnig drehenden Doppelwellenextruder in weiteren Einfüllbereichen, die strömungsabwärts des ersten Einfüllbereichs liegen, weitere Lebensmittelstoffe zugegeben werden.16. Use of an injection molding compounder according to one of the preceding claims, characterized in that the co-rotating twin-screw extruder in further filling areas downstream of the first filling area, further food substances are added. 17. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im gleichsinnig drehenden Doppelwellenextruder dem Material über eine Entgasungsöffnung Feuchtigkeit entzogen wird.17. Use of an injection molding compounder according to one of the preceding claims, characterized in that in the same direction rotating twin-screw extruder moisture is removed from the material via a degassing. 18. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst ein Teil der Kavität mit einer Grundmasse aus der Einspritzeinrichtung gefüllt wird und in einem zweiten Verfahrensschritt ein Gas, eine Flüssigkeit oder ein weiteres Lebensmittelmaterial nach dem Gas-Injektions-Prinzip oder dem Wasser-Injektions-Prinzip in die Kavität eingebracht wird.18. Use of an injection molding compounder according to one of the preceding claims, characterized in that first a portion of the cavity is filled with a matrix from the injection device and in a second process step, a gas, a liquid or another food material according to the gas injection principle or the water injection principle is introduced into the cavity. 19. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Flüssigkeit über eine Düse oder einen diffusionsfähigen Werkstoff im Kanalbereich eingebracht wird, um die Fließfähigkeit der Verarbeitungsmasse zu erhöhen.19. Use of an injection molding compounder according to one of the preceding claims, characterized in that a liquid is introduced via a nozzle or a diffusible material in the channel region in order to increase the flowability of the processing mass. 20. Verwendung eines Spritzgießcompounders nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in ein offenes Formwerkzeug eingespritzt und die Masse anschließend verprägt wird. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 9/1220. Use of an injection molding compounder according to one of the preceding claims, characterized in that injected into an open mold and the mass is then embossed. For this 3 sheets drawings 9/12