DE2317867A1

DE2317867A1 - Stabfoermig geraffte schlauchfoermige nahrungsmittelhuelle

Info

Publication number: DE2317867A1
Application number: DE2317867A
Authority: DE
Inventors: Thomas Joseph Maxwell; Valdis Martins Tums
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1972-04-11
Filing date: 1973-04-10
Publication date: 1973-10-31
Also published as: ZA732473B; NL7305006A; DK152325B; FI55928B; AU474401B2; DE2317867C2; JPS499390A; GB1428543A; IE39773B1; AU5430473A; ES214604Y; ATA316473A; AT343991B; FR2179915A1; SE407657B; IT981921B; ES214604U; ES413540A1; CH574216A5; CA1002379A

Description

23178a?

PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT₁ DIPLOMCHEMIKER

S KÖLN 51, OBERLÄNDER UFER 80

Köln, den 9. April 1973 Eg/Ax/56

Union Carbide Corporation, 27o Park Avenue,-New York, N.Y. Iool7, USA

Stabförmig geraffte schlauchförmige Nahrungsmittelhülle

Die Erfindung betrifft eine verbesserte stabförmig geraffte echlauchförmige Nahrungsmittelhülle oder "Raupe", insbesondere eine geraffte sohlauchförmige Hülle mit einem Endenverachluß sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zu ihrer Herateilung.

Künstliche schlauchförmige Nahrungsmittelhüllen, insbesondere Hüllen aus regenerierter Cellulose, werden in großem Umfang bei der Herstellung von Wurstprod'ukten wie Frankfurter Würstchen u.dgl. verwendet. Im allgemeinen werden diese Hüllen als hohle dünnwandige Schläuche von sehr großer Länge hergestellt. In der Praxis werden Schlauchlängen von etwa 12 bia. 49 m oder mehr gerafft und zu sog. "stabförmig gerafften Hüllen" oder "Raupen" von etwa 20 bis 69 cm Länge zusammengepresst.

Nach der Herstellung werden die Raupen verpackt und zu den LebenamittelverarbeitungQbetrieben zum Versand gebracht, wo die einzelnen Raupen auf Füllhörner geschoben und mit Nahrungamittelemulaion gefüllt^ die die Hülle über ihre vollständig auagezogene Länge auafüllt. Diese Raupen können von Hand oder automatisch gefüllt werden.

Automatisierte Maschinen sind für das Füllen und/oder

30984.4/0407

ORIGINAL

" ²" 231786?

das Pullen und Abteilen von gerafften Hüllen mit Fleischemulsion "bei der Herstellung von Frankfurter Würstchen entwickelt worden. Die Verwendung dieser Maschinen, die "beispielsweise in der USA-Patentschrift 3 115 668 beschrieben werden, hat die Produktionsgeschwindigkeit von Wurstprodukten stark erhöht.

Bisher war es beim Pullen der Hülle von Hand üblich, daß ein kurzes Stück der Hülle vom Ende her ausgezogen und ein Verschluß gebildet wurde, um zu verhindern, daß die in die geraffte Hülle gefüllte Fleischemulsion aus dem offenen Endß verlorengeht. Bei den automatischen Füllmaschinen werden die gerafften Hüllen automatisch und schnell auf das Füllrohr geschoben, wobei es erforderlich ist, daß das Kopfende der Raupe mit-einem Stopfen oder Verschluß versehen ist, um das Ausfließen der Nahrungsmittelemulsion wirksam zu verhindern. Die Bildung einer Hülle mit einem darin gebildeten Pfropfen oder Endenverschluß kann im allgemeinen während der Herstellung der Hülle gleichmäßiger und wirtschaftlicher als während der Verwendung der Hülle erfolgen. Verschiedene Arten von Endenverschlüssen und Verfahren zur Bildung dieser Verschlüsse sind bekannt und werden beispielsweise in den USA-Patentschriften 3 162 892,^3 274 005^ 3 383_Λ 222 und 3 419 401 beschrieben. ""--

Diese bekannten Endenverschlüsse an Wursthüllen haben zwar viele Vorteile gegenüber den von Hand gebildeten Verschlüssen, jedoch haben sie gewisse Begrenzungen. Beispielsweise lassen sie sich auf der Raffmaschine nicht leicht bilden, oder es ist schwierig, die zur Bildung des Endenverschlusses verwendete Menge an Hüllenmaterial zu regeln, oder die Endenverschlüsse sind zu starr, um zufriedenstellend bei einigen Konstruktionen von automatischen Füllmaschinen verwendet zu werden.

Gegenstand der Erfindung ist eine stabförmig geraffte hohle Hülle oder Raupe, deren letzte Falten an einem Ende

3098U/04Ö7

zu einem trichterförmigen Knoten verdrillt sind, der wenigstens teilweise unter Bildung eines Endenverschlusses in die hohle Raupe geschoben ist. Der Endenverschluß "bei dieser Raupe ist im allgemeinen in der Lage, den Durchgang der Nahrungsmittelemulsion in einer Weise zu hemmen, die für die Verwendung auf automatischen Füllmaschinen erforderlich ist, während er dennoch leichtes Ausstreifen der Emulsion vom Ende zuläßt. Der Endenverschluß gemäß der Erfindung kann aus einer vorher "bestimmten Menge des Hüllenmaterials gebildet werden und, falls erwünscht, den Durchgang von Luft oder anderen Gasen zulassen.

Gegenstand der Erfindung sind ferner ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bildung eines Endenverschlueees, der wenigstens teilweise in eine hohle Raupe gestoßen oder geschoben ist. Das Verfahren besteht im allgemeinen darin, daß man einen Stab oder ein formungsteil, vorzugsweise einen nicht drehbaren Stab, in ein Ende einer Raupe einführt, ohne einen Teil ,der Raupe zu berühren, die letzten Falten vom Ende der Raupe, durch das der Stab eingeführt wird, in die Raupe und um den Stab fortschreitend verdrillt, bis sich ein dicht zusammengedrehter Knoten aus Hüllenmaterial um den Stab gebildet hat, und dann den Stab aus dem dicht zusammengedrehten Knoten des Hüllenmaterials herauszieht, ohne den hierbei gebildeten Verschluss zu beeinträchtigen. Bei anderen Ausfuhrungsformen der Erfindung kann der dicht zusammengedrehte Knoten des Hüllenmaterials innerhalb der Raupe ausgeweitet oder ausgezogen oder weiter in die Raupe hineingeschoben werden. Vorzugsweise geschieht dies unmittelbar vor dem Herausziehen oder während des Herausziehens des Stabes aus dem Innern des Knotens aus Hüllenmaterial. Vorteilhaft kann die hohle geraffte Raupe mit einem Endenverschluß gemäß der Erfindung entweder auf der Raffmaschine gebildet werden, oder die Bildung des Verschlusses kann

309844/0A07

auf einer von der Raffmaschine getrennten Vorrichtung erfolgen.

Wie die nachstehend "beschriebenen Ausführungsformen zeigen, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bildung des Endenverschlusses in Verbindung mit beliebigen bekannten Raffmaschinen oder vollständig getrennt davon verwendet werden.

Die hier gebrauchten Ausdrücke "Vorderende" und "hinteres Ende·¹ der gerafften Hülle dienen hier zur Angabe der Richtung des Raffens in der Raupe. Das Vorderende ist der zu raffende erste Teil der Hülle und das hintere Ende der zu raffende letzte Teil der Hülle.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bildung des Endenverschlusses umfaßt in Kombination einen Stab, Teile zur Einführung des Stabes in das Innere einer Raupe, ein drehbares Drallteil mit Organen zum Erfassen und Verdrillen der letzten Palten einer gerafften Hülle relativ zum Rest der Raupe in die geraffte Hülle und um den eingeführten Stab, Organe zum Drehen des drehbaren Drallteils, Organe, die das sich drehende Drallteil mit den letzten Palten einer Raupe in Berührung bringen, und Mittel zum Herausziehen des Stabes aus einem im Innern einer Raupe darum gebildeten Endenverschluß·

Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung, z.B. bei der in den Abbildungen dargestellten Ausführungsform, ist die Vorrichtung zur Bildung des Endenverschlusses beweglich auf dem Rahmen einer Raffmasohine angrenzend an das Abnahmeende des Dorns der Raffmaschine montiert. Vorgesehen sind Teile, die die Vorrichtung zur Bildung des Endenverschlusses vorschieben und hierbei mit einer Raupe, die etwas über das Ende des Dorns hinausragt, zusammenführen, wobei sie mit der Raupe eine Richtung bildet, und die die Vorrichtung wieder von der Raupe abziehen. PiIr Nahrungsmittel bestimmte

309844/0407

sohlauohförmige Hüllen beispielsweise aus Cellulose werden auf dem Dorn einer der üblichen bekannten Raffmaschinen gerafft und zusammengepresst. Typische Verfahren und Vorrichtungen zum Raffen von schlauchförmigen Hüllen zwecks Bildung von Raupen werden beispielsweise in den USA-Patentschriften 2 983 949, 2 984 574 und 3 110 058 beschrieben.

Eine typische Raffmasohine umfaßt einen Dorn, einen um einen Teiles Dorns angeordneten Raffmeqhanismus, Mittel zum Aufblasen und Vorschieben abgemessener Längen des aufgeblasenen Schlauche um den Dorn und durch den Raffdurohgang, Teile zum Zusammenpressen der aus dem Raffdurchgang austretenden gefältelten Hülle zu einer Raupe und einen Meohaniamus zum Abnehmen der Raupe vom Dorn. Raffmasoninen, die für die Zweoke der Erfindung besonders geeignet sind, sind mit Teilen versehen, die eine zusammengepresste. Raupe in eine Stellung bringen, in der ein Teil des Vorderendes der Raupe etwas über das Abnahmeende dee Dorns hinausragt, und die Raupe in dieser Stellung festhalten.

Die für die Vorrichtung zur Bildung des Endenverschlusses auf desa Rahmen der Raffmasohine vorgesehenen Teile zum Vorschieben und Zurückziehen dieser Vorrichtung bewegen die Versehlußfcildungevorricbtung so naoh vorn, daß ihr Vorderende auf das Vorderende einer über das Ende des Dorns der Raffmasohine hinausragenden Raupe ausgerichtet und äaait in Berührung gebracht wird.

Ia Rahmen der Srfindung sind auch Ausführungsformen Böglieb, bei denen Apparatβteile das lade einer Raupe auf die Veraohlußtil<Jung*Torriohtung gemäß der Erfindung ausrichten und daBit in Berührung bringen und wieder von der Vorrichtung absieben,

Geraffte Hüllen, die naoh bekannten Verfahren und mit . bekannten Vorrichtungen hergestellt worden aind, eignen

—^99844/0407

sich für die Zwecke der Erfindung zur Herstellung der verachloaaenen Raupen gemäß der Erfindung.

Bei einer Auaführungaform dea Verfahrens gemäß der Erfindung wird eine abgeschnittene "bestimmte Länge der gerafften und verdichteten Hülle längs dea Raffdorns einem Dornhalter zugeführt, wo die geraffte Hülle axial gegen den Dornhalter gepresst wird. Wenn das abschließende Zusammenpresaen der gerafften Hülle erfolgt ist, wird der Dornhalter geöffnet und die Raupe vorgeschoben, bis ihr Vorderende etwaa über daa Ende dea Raffdorna hinausragt.

Eine Vorrichtung zur Bildung dea Endenverschluaaes wird auf den etwas über das Ende des Raffdorns hinausragenden Teil des Vorderendea der Raupe ausgerichtet und damit in Eingriff_ gebracht. Ein Stab, der vorzugsweise nicht drehbar ist und aus der Verachlusabildungsvorrichtung nach außen ragt, wird in die Bohrung des Vorderendes der Raupe eingeführt, ohne einen Teil der Raupe zu berühren. Ein rotierendem Drallteil ergreift die letzten Palten des Vorderendea der Raupe und verdrillt aie in die Raupe um den eingeführten Stab, bis ein eng zusammengedrehter Knoten aua Hüllenmaterial um den Stab gebildet worden ist. Der Stab wird dann aus dem Innern des eng zusammengedrehten Knotens aus Hüllenmaterial herausgezogen, ohne den hierdurch gebildeten Verschluß zu verändern und zu beeinträchtigen, worauf die Verschlußbildungsvorrichtung vom Vorderende der Raupe zurückgezogen wird.

Einige Ausführungaformen des erfindungsgemäßen Verfahrene und der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung der Raupe mit Endenverachluss werden nachstehend in Verbindung mit den Abbildungen beschrieben.

?ig.1 zeigt aohematiach ala Seitenansicht eine Raffmasohine mit einer Ausführungsform der Verschlußbildungavorriohtung gemäß der Erfindung in zurückgezogener Stellung oder Ruhelage.

3Q98U/(K07

_ 7 —

Fig.2 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bildung des Endenverscblusses.

Fig3 zeigt im Schnitt eine Stirnanaioht der Verschluasbildungsvorrichtung längs der Linien 3-3 von Fig.2,

Fig.4 zeigt einen vergrößerten Längsschnitt des Vorderendes der in Fig.2 dargestellten Verechlußbildungsvorrichtung in der Arbeitsstellung, in der sie mit dem Vorderende einer Raupe in Eingriff ist und einen Verschluß bildet.

Fig.5a zeigt vergrößert einen Längsschnitt durch el*. . Endenverschluß, der in das Ende eines Teils einer Raupe eingesetzt worden ist.

Fig.5b zeigt vergrößert im Längsschnitt den Endteil einer Raupe, in die wenigstens ein Seil eines Endenverschlusses eingeschoben worden ist.

einen Endenversohluß Fig.5o zeigt vergrößert im Längsschnity, der fur Luft oder Grase nicht durchlässig ist und in den Endteil einer Raupe eingesetzt worden ist.

In den Abbildungen sind gleiche Teile.mit gleichen Bezugaziffern bezeichnet. Fig.1 zeigt schematisch als Seitenansicht eine Raffmasohine, die mit einer ürfindtmgsgemäßen Vorrichtung zur Bildung des Endenversehlueses versehen ist. Der zu raffende, flachgelegte Schlauch 18, z.B. eine Nahrungsmittelhülle aus Cellulose, wird von der Lieferrolle 14 zugeführt.

Senkrechte Führungsrollen 25, Meßrollen 16 und Schlauchausrichtrollen 19 führen die schlauchförmige Hülle von der Lieferrolle 14 zum hohlen Dorn 12 und durch die Raffzone S. Es gibt zahlreiche bekannte Verfahren und Vorrichtungen zum Raffen von schlauchförmigen Hüllen zwecks Herstellung stabförmig geraffter Hüllen. Geeignete

309844/0407

Vorrichtungen und Verfahren werden "beispielsweise in den USA-Patentschriften 2 819 488, 2 984 574, 2 983 949, .3 097 393 und 3 110 058 beschrieben.

Die Raffzone S und die zugehörigen Apparateteile sind am Maschinengestell 10 befestigt. Der freischwebende hohle Dorn 12 wird in waagerechter Lage durch die Klemmen oder Dornhalter C und K gehalten. Das Vorderende des Dorns liegt zwischen der Raffzone S und den Ausrichtrollen 19· Luft zum Aufblasen wird der Bohrung des Dorns 12 durch die Klemme C zugeführt, die mit einem Schlauch 27 zur Zuführung von Druckluft verbunden ist. Ein Stützarm 24 ist beweglich auf dem Maschinengestell 10 befestigt. Ein Ende dieses Arms legt sich gegen die aus der Raffzone S kommende gefältelte Hülle 22 auf dem Dorn 12 und bewegt sich gemeinsam mit der ausder Raffzone S vorrückenden gefältelten Hülle mit einer solchen Geschwindigkeit zurück, daß die lose geraffte Hülle 22 festgehalten und verdichtet wird.

Unabhängig betätigte Druckluftzylinder 33 und 34 sind auf dem Gestell 10 in Tandemanordnung auf einer gemeinsamen Achse angeordnet, wobei eine Kolbenstange 35 aus dem Zylinder 34 herausragt. Ein Preßarm 30 ist drehbar an der Kolbenstange 35 befestigt. Zwei Backen 31, die den Dorn umschließen, sind schwenkbar an dem nach außen ragenden Ende des Preßarms 30 so befestigt, daß sie auf dem Dorn gleiten und gegen das hintere Ende der Raupe 23 aus geraffter Hülle stoßen.

Eine Vorrichtung 40 zur Bildung des Endenversohlusses ist beweglich auf der Stütze 36 und der Montageplatte 37, die am hinteren Ende des Masohinengestells befestigt sind, montiert.

Pig.2, 3 und 4 veranschaulichen den allgemeinen Aufbau einer Ausführungsform der Verschlußbildungsvorrichtung, die die wesentlichen Merkmale der Erfindung aufweist.

3098U/0407

Die Verschlußbildungsvorrichtung 40 weist ein Gehäuse 41 mit einer am Stirnende des Gehäuses befestigten Gehäuseverlängerung 41a auf. Ein mittlerer Teil einer hohlen Welle 45 ist im Lager 62, das am Gehäuse 41 befestigt ist, drehbar gelagert. Der vordere Teil der Welle 45 ist genutet und von dem zusammenpassenden genuteten Gleitstück 49 umgeben, das gleitend und drehbar in der Laufbuchse 63 befestigt ist, die ihrerseits in die Sehäuseverlängerung 41a eingesetzt ist. Eine Spindel 46 ist verschiebbar in die hohle Welle _€45 eingesetzt. Das hintere Ende der Spindel 46 ragt über das Ende der hohlen Welle in das Gehäuse 41 und ist am Ende einer Kolbenstange 51 befestigt, die,aus dem am Gehäuse 41 befestigten Druckluftzylinder 50 ragt. Das Vorderende der Spindel 46 mit daran befestigter Sch'ulter 53 ragt vom Vorderende der Gehäuseverlängerung 41a durch die öffnung 44.

Am Außenende des genuteten Gleitstücks 49 sind mehrere keilförmige Drallplatten 55 befestigt, die gleichmäßig um das Gleitstück verteilt sind. Diese Platten 55 sind am Gleitstück 49 mit Abstand zueinander angeordnet. Ihre schrägen Greiffläohen 56 bilden einen Hohlkegel. Die Zahl der Drallplatten.55 und der eingeschlossene Winkel 56a zwischen der schrägen Greiffläohe 56 und der Aohse der Spindel 46 sind nicht entscheidend wichtig. Geeignet sind zwei oder mehr Platten mit eingesohlossenen Winkeln 56a von etwa 20 bis 75°, jedoch wurden Vorrichtungen mit zwei Platten mit einem eingeschlossenen Winkel 56a zwischen etwa 30 und 35° am vorteilhaftester» verwendet. Die Drallplatten 55 aind auf dem Gleitstück 49 mit Abstand zueinander so angeordnet, daß sie einen Durchgang für den hin- und hergehenden Stab 48 und dae mit der Schulter 53 versehene Bnde 53 der Spindel 46 in der hohlen Welle 45 und im genuteten Gleitstück 49 bilden.

Auf der Welle 45 im Gehäuse 41 ist eine Scheibe 57 angeordnet, die über den Antriebsriemen 58 mit dem Antrieba-

30984 A/0 407

2317057

-Jo-.

motor 59 verbunden ist„ Sine Druckfeder 47 ist über die Welle 45 in der Gehäuseverlängerung 41a geschoben und zwischen der mit Ansatz versehenen und an der Welle 45 befestigten Zwischenlegscheibe 45a und dem genuteten Gleitstück 49 eingesetzt.

An der am freien Ende der Spindel 46 befestigten Schulter 53 ist zentral ein langgestreckter Stab oder ein Formungsteil 48 befestigt, das axial von der Schulter hervorragt« Dieser Stab 48 hat einen Durchmesser, der kleiner ist als der Durchmesser der Schulter 53 der Spindel 56 und der Innendurchmesser der gerafften Hülle 23» Der Stab 48 kann einen gleichmäßigen Durchmesser über seine gesamte länge haben oder sich verjüngen. Vorzugsweise ist der Stab 48 nicht drehbar, jedoch können, falls für gewisse Anwendungen gewünscht, andere Ausführungsformen mit Teilen zum Drehen des Stabes 48 vorgesehen werden. Beispielsweise könnte man die Spindel 46 drehbar mit der hohlen rotierenden Welle 45 mit Hilfe eines Gleitkeils befestigen.

An der vorderen Stirnseite der Gehäuseverlängerung 41a ist um die Öffnung 44 die Raupenführung 60 angeordnet, die von der Öffnung nach außen ragt. Der Innendurchmesser der Mhrung 60 ist etwas größer als der Außendurchmesser der Raupe 23. Die Führung 60 kann somit ungehindert um das Vorderende der Raupe 23 vorgeschoben oder davon zurückgezogen werden, wobei sie die Raupe 23 nicht berührt oder festhält. Die Raupenführung 60 dient dazu, den Abschnitt 23a der Raupe 23 so zu führen, daß er auf die Öffnung 44 ausgerichtet wird. Am äußeren Stirnende der Gehäuseverlängerung 41a ist ein Anschlagring 61 befestigt, der den Vorschub der Verschlußbildungsvorrichtung 40 abbricht, wenn diese auf das Vorderende der Raupe 23a trifft.

Wie Fig.i und Mg.3 zeigen, ist die Vorrichtung 40 zur Bildung des Endenverschlusses durch die Stütze 36 und die

309844/0407

Montageplatte 37 am Maschinengestell 10 befestigt. Der Druokluftzylinder 42 ist an der Montageplatte 37 so "befestigt, daß er parallel zum Dorn 12 arbeitet. Bin Auflag eier β uskopf 38 ist drehbar an seiner Mitte mit dem äußeren Stirnende der Kolbenstange 43 des Zylinders 42 befestigt, während die Versohlußbildungsvorriohtung 40 ihrerseits an einem Ende dea Auflagekreuzkopfs 38 befestigt ist.

Ein feststehender Gleitnocken 39 ist an einem Ende des Maschinengestells 10 mit dem Tragarm 32 befestigt. Der Gleitnocken 39 hat die Form einer Schnecke, die mit der Exzenterrolle 39a zusammenwirkt, die drehbar einem Ende des Kreuzkopfs 38 befestigt ist, wodurch die Verschlußbildungsvorrichtung 40 in die axiale Ausrichtung mit dem Dorn 12 und aus der axialen Ausrichtung geschwenkt wird, wenn die Kolbenstange 43 des Zylinders 42 vorgeschoben und zurückgezogen wird.

Die Arbeitsweise einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit Fig.1 bis Fig.4 beschrieben.

Wie Fig.1 zeigt, wird zum Betrieb der Raffmaaohine der flachgelegte Schlauch, z.B. eine aus Cellulose bestehende schlauchförmige Hülle 18 durch zwei Meßrollen 16 durch zwei Führungsrollen 25 von einer Lieferrolle 14 abgezogen. Der flaohgelegte Schlauch 18 wird mit einem Gas sum Schlauch 20 aufgeblasen, worauf der aufgeblasene Schlauch 20 mit Hilfe mehrerer Rollenpaare 19 zentral auf den hohlen Dorn 12- ausgerichtet und durch die Raffzone S vorgeschoben wird, wo er gerafft wird.

Der hohle Dorn 12 wird von einer ersten Klemme 0 und einer zweiten Klemme K gehalten, wobei das Vorderende des Dorns 12 zwischen der Raffzone S und den Ausriohtrollen für den Schlauch liegt. Das Gas zum Aufblasen wird dem Dorn 12 durch die Klemme C zugeführt, die mit einer

309844/0407

geeigneten Gas quelle durch den Schlauch 27 verbunden ist. Das vordere Ende des Dorns 12 führt das zum Aufblasen dienende Gas in die Hülle ein.

Die aus der Raffzone S vorrückende geraffte Hülle 22 legt sich gegen den Rückhaltearm 24, der sich gemeinsam mit der Hülle 22 mit einer solchen Geschwindigkeit rückwärts bewegt,.daß die Hülle 22 festgehalten und verdichtet wird. Wenn eine vorbestimmte Länge der Hülle, z.JB. "etwa 49 m, auf dem Dorn 12 gerafft und verdichtet worden ist, wird die verdichtete und geraffte Hülle 22 an einer Stelle angrenzend an die Raffzone 8 von der nachfolgenden Länge der gerafften Hülle abgetrennt. Die erste Klemme C wird geöffnet, und die erhaltene abgetrennte Länge der Hülle 23 wird auf dem Dorn 12 weitergeschoben, bis ihr Vorderende gegen die geschlossene Klemme K stößt·

Die Backen 31 des Preßarms, die schwenkbar am Preßafm 30 befestigt sind, der schwenkbar an der Kolbenstange 35 befestigt ist, umgreift gleitend den Dorn 12 und stößt gegen das hintere Ende der abgetrennten Hülle 23. Die Backen 31 können so ausgebildet sein, daß ,sie verhindern, .daß eine geraffte Länge der Hülle 23 sich um den Dorn 12 dreht, oder zur Verhinderung der Drehung beitragen.

Der Zylinder 34 wird betätigt, wodurch die Kolbenstange und der Preßarm 30 in Richtung zur zv/eiten Klemme K geführt werden, wodurch die Hülle 23 zwischen den Backea 31 des Preßarms 30 und der Klemme K zusammengepresst wird. Der Hub der Kolbenstange 35 kommt an einer vorbestimmten Stelle durch Anschlag gegen das Ende der vollständig ausgefahrenen (nioht dargestellten) Kolbenstange des Zylinders 33 zum Stillstand. Der Zylinder 33 wird so betätigt, daß er eine Kraft ausübt, die groß genug ist, um die Kolbenstange 35 an einer vorbestimmten Stelle zum Stillstand zu bringen. Hierdurch beeinflußt er den Vorsohüb des Preßarms 30 so, daß eine gewünschte Lange von zusammengepreßter Hülle erhalten wird. Wenn die gewünschte

3098U/CU07

zusammengepresste Länge der Raupe 23 von beispielsweise etwa 48 cm erreicht ist, wird der Pressvorgang abgebrochen. Die Klemme K wird geöffnet, wodurch die Luft im Zylinder abgelassen und seine Kolbenstange eingezogen wird. Der Zylinder 34, der unter Druck bleibt, schiebt die KolbenT stange 35 und den Pressarm 3o vor, wodurch die Raupe 23 auf dem Dorn 12 vorgeschoben wird, bis ein beispielsweise etwa 38 bis 51 mm langes kurzes Stück 23a des Vorderendes der Raupe 23 über das Ende des Dorns 12 hinausragt. In dieser Stellung wird die Raupe durch die Backen 31 des Pressarms 3o festgehalten. Der Zylinder 42 wird dann betätigt, wodurch die Vorrichtung 4o zur Bildung des Endenverschlusses auf das Vorderende des Raupenabschnitts 23a ausgerichtet · und damit in Eingriff gebracht wird.

Die Raupenführung 6o, die sich vom Stirnende der Gehäuseverlängerung 41a der Verschlussbildungsvorrichtung 4o nach außen erstreckt, dient dazu, die Ausrichtung des vorrückenden Endes der Verschlussbildungsvorrichtung 4o auf das vordere Ende des Raupenabschnitts 23a zu führen. Die Verschlussbildungsvorrichtung 4o wird vorbewegt, bis der an ihrem Stirnende befestigte Ring 61 gegen den Raupenabschnitt 23a stößt. Die schrägen Oberflächen 56 der Drallplatten 55 ergreifen die letzten Falten des Vorderendes des Raupenabschnitts 23a, wobei ein Teil der Platten 55 etwas in die Öffnung des Raupenabschnitts 23a ragen. Die Druckfeder 47 ist so ausgebildet, daß sie etwas, z.B. um 3,2 mm zusammengedrückt wird, wenn die Platten 55 die letzten Falten des Raupenabschnitts 23a ergreifen, wodurch

309844/0407

23178S7

.eine Anfangskraft von etwa 1,4 kg auf die Platten 55 .zur Einwirkung kommt und die Platten ständig gegen die letzten Falten des Raupenabschnitts 23a gedrückt werden.

Es ist natürlich auch möglich, daß das Vorderende einer Raupe in Eingriff mit einer Verschlussbildungsvorrichtung gemäß der Erfindung gebracht werden kann, die mit einer beliebigen Zahl geeigneter Mittel, z.B. den auf der Kolbenstange 35 befestigten Pressarm 3o, angrenzend an die Haiterung der Raupe angeordnet und darauf ausgerichtet ist.

Der Druckluftzylinder 5o wird dann betätigt und die Spindel 46 nach vorn bewegt, bis der Stab 48 zentral in die Bohrung des Raupenabschnitts 23a eingeführt ist. Dann wird der Antriebsmotor 59 eingeschaltet, wodurch die hohle Welle 45 und die Drallplatten 55 über den Antriebsriemen 58 gedreht werden.

Die am genuteten Gleitstück 49 befestigten Drallplatten 55 werden unter einem im wesentlichen konstanten Druck durch die Druckfeder 47, die zwischen die Schulter 45a und das genutete Gleitstück 49 eingesetzt ist, gegen das Vorderende des Raupenabschnitts 23a gedrückt. Der Stab 48 ist an der Schulter 53 der Spindel 46 befestigt, deren Drehung durch Verbindung mit einer nicht drehbaren Kolbenkonstruktion im Luftzylinder 5o verhindert wird. Durch den Eingriff der Drallplatten 55 mit dem Vorderende des Raupenabschnitts 23a bei verhinderter Drehung der Raupe 23 werden die letzten Falten des Raupenabschnitts 23a fortschreitend ausgez-ogen und in das Gehäuse um den sich nicht drehenden Stab 48

3098U/0407

verdrillt, wodurch ein dicht zusammengedrehter Knoten aus Hüllenmaterial um den Stab 48 gebildet wird. Wenn die Drallplatten 55 eine vorgeschriebene Zahl von Umdrehungen, z.B. 4 bis 8 ', vorzugsweise etwa 5 bis 7 Umdrehungen gemacht haben, wird der Antriebsmotor 59 abgestellt, wodurch die Drehung der Drallplatten 55 aufhört. Der Zylinder 5o wird dann betätigt und die Spindel 46 zurückgezogen, wodurch der Stab 48 aus seiner Lage im dicht zusammengedrehten Knoten der Hülle herausgezogen wird, ohne den um den Stab durch verdrillen gebildeten Verschluss zu beeinträchtigen.

Bei gewissen Typen von Hüllenmaterialien oder gewissen Anwendungen erwies es sich auch als vorteilhaft, den eng zusammengedrehten Knoten aus Hüllenmaterial fester in das Vorderende der Raupe einzusetzen und darin zu verankern. Der Verschluss läßt sich beispielsweise im Innern der Raupe besser sichern, indem die weitere Maßnahme einer vorbestimmten axial-en Verschiebung und der Ausübung einer ausweitenden oder auftreibenden Kraft auf den eng zusammengedrehten Knoten des Hüllenmaterials durchgeführt wird. Wenn beispielsweise ein ausgeweiteter Verschluss gewünscht wird, wird der Zylinder 5o nach dem Stillstand der Drehung der Drallplatten 55 so vorgeschoben, daß die Spindel 46 und die Schulter 53 beispielsweise um etwa 6,5 bis Io mm in die Raupe gedrückt werden, wodurch der eng zusammengedrehte Pfropfen aus Hüllenmaterial weiter in die Bohrung der Raupe 53 eingeführt und ausgeweitet wird. Wenn der gewünschte Grad der Veranke⁴· rung oder des festen Sitzes des Verschlusses erreicht ist, wird die Spindel 46 zurückgezogen, wodurch der Stab 48 aus dem Innern des hineingestossenen und festsitzenden Verschlusses gezogen wird.

3098U/0407

Nachdem der Stab 48 vollständig aus dem Hüllenverschluss gezogen worden ist, wird der Druckluftzylinder 42 betätigt und die Verschlussbildungsvorrichtung 4o vom Vorderende des Raupenabschnitts 23a zurückgezogen. Die Raupe 23 ist nun bereit, vom Ende des Doms 12 abgenommen oder abgestreift zu werden.

Der in einer hohlen Raupe gemäß der Erfindung gebildete Endenverschluss kann im allgemeinen in beliebigen hohlen Raupen, die aus schlauchförmigen Hüllen von unterschiedlichem Durchmesser und unterschiedlicher Wandstärke gebildet worden sind, auf allen bekannten Raffmaschinen leicht gebildet werden. Ferner ist es für den Fachmann offensichtlich, daß Endenverschlüsse gemäß der Erfindung ohne weiteres in Raupen gebildet werden können, die auf einem Raffdorn oder von beliebigen anderen Haltev-orrichtungen vollkommen getrennt von der Raffmaschine, z.B. von einem inneren Dorn, einer äußeren Hülse und dergleichen, gehalten werden.

Nach dem Zurückziehen der Verschlussbildungsvorrichtung hat die Raupe 23 mit dem darin gebildeten Endenverschluss 65 im allgemeinen die in Fig. 5a, 5b und 5c dargestellte Form. Diese Abbildungen zeigen vergrößert im Längsschnitt das Vorderende einer Raupe 23 mit verschiedenen Ausführungsformen des darin eingesetzten Endenverschlusses.

Der Endenverschluss gemäß der Erfindung hat eine trichterförmige Knotengestalt 66, bei der die letzten Falten der Raupe, die zuerst in die Raupe um den darin eingeführten

3098U/04O7

Stab 48 verdrillt werden, zu einem allgemein zylindrischen Pfropfen 67 und die zuletzt in die Raupe verdrillten letzten Falten zu einem allgemein konischen Pfropfen 68 geformt werden. Der Endenverschluss 65 kann vollständig in die Raupe 23 eingesetzt sein, wie in Fig. 5a und 5c dargestellt, oder ein Teil des Verschlusses 69 kann über das Vorderende der Raupe 23 hinausragen, wie in Fig. 5b dargestellt. Die in Fig. 5a und Fig. 5b dargestellten Endenverschlüsse sind für Luft oder verschiedene Gase durchlässig. Ein Durchgang 7o erstreckt sich durch den Endenverschluss 65 und läßt Gase durch, verhindert jedoch den Austritt von Füllgut. Fig. 5c zeigt als Längsschnitt das Vorderende einer Raupe 23 mit einem Verschluss 65, der vollständig in die Raupe 23 eingesetzt und für Luft oder Gase undurchlässig ist, da ein Durchgang 7o mit einem blinden Ende 72 sich nur durch einen Teil des Endenverschlusses 65 erstreckt.

Es ist wesentlich für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung, daß ein Stab in das Innere der Raupe eingeführt wird und die letzten Fallen der Raupe bei der Bildung des Endenverschlusses um den eingeführten Stab verdrillt werden. Die Länge dieses Stabes kann im allgemeinen in Abhängigkeit davon, ob ein durchlässiger oder undurchlässiger Endenverschluss gewünscht ist, verändert werden. Wenn beispielsweise ein durchlässiger Endenverschluss gewünscht wird, wird durch einen Stab, der länger ist als die größte Länge des zu bildenden Verschlusses,

3098U/0407

ein freier Durchgang 7o gebildet. Wenn ein undurchlässiger Endenverschluss gewünscht wird, ermöglicht es ein Stab, der kürzer ist als die Länge des zu bildenden Verschlusses, daß die zuerst in der Raupe verdrillten letzten Falten sich dicht aufeinander legen, wodurch ein Durchgang 7o mit einem blinden Ende 72 gebildet wird. Der Durchmesser des Stabes oder Formungsteils ist im allgemeinen nicht entscheidend wichtig und hängt von dem Durchmesser der Raupe, in dejr der Endenverschluss gebildet werden soll, sowie auch vom Durchmesser des Durchgangs ab, der durch den Endverschluss gebildet werden soll, wenn ein durchlässiger Endverschluss gewünscht wird. Der Durchmesser des Stabes kann im allgemeinen innerhalb der folgenden Grenzen liegen: Er muß einerseits so klein sein, daß der Stab ungehindert in das Innere der Raupe eingeführt werden kann, ohne einen Teil der Innenwand zu berühren. Andererseits muß er so groß sein, daß er im wesentlichen starr ist und nicht beschädigt wird, wenn das Hüllenmaterial um den Stab verdrillt wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Stab konisch ausgebildet, damit er leicht aus dem eingeschobenen Verschluss herausgezogen werden kann.

3098U/(U07

Es wurde gefunden, dass die Verschlussbildungsvorrichtung gemäss dei#3rf indung einen Endenverschluss bildet, der wenigstens zum grösseren Teil in die Raupe eingesetzt ist. Eine Anzahl von Faktoren kann den in die Raupe eingesetzten Anteil des Endverschlusses beeinflussen, z.B. der Durchmesser der aufgeblasenen schlauchförmigen Hülle, die Wandstärke der HülleF der Feuchtigkeitsgehalt der gerafften Hülle, oder die Kraft, die ausgeübt wird, wenn die rotierenden verdrillenden Teile mit den letzten Falten des Vorderendes der Raupe in Berührung gebracht werden. Wie bereits erwähnt, kann der Endenverschluss 65 gegebenenfalls fester innerhalb der Raupe 23 gesichert werden, indem die Schulter 53 der Spindel 46 (Pig. 2 und Fig. 4) gegen den gebildeten Verschluss vorgeschoben wird, wodurch eine aufweitende oder auftreibende Kraft auf den in das Vorderende der Raupe eingesetzten dicht zusammengedrehten Pfropfen aus Hüllenmaterial aur Einwirkung gebracht wird, bevor der Stab 48 aus dem Verschluss 65 herausgezogen wird.

Die geraffte Hülle oder Raupe gemäss der Erfindung weist eine Kombination von erwünschten Eigenschaften und Merkmalen auf, durch die ihre Eignung für die Verwendung .in Verbindung mit automatischen Kühlmaschinen gesteigert wird. Der Endenverschluss kann im allgemeinen gleichbleibend aus einem verhältnismässig kurzem Stück des Hüllenmaterials, z.B. einer Hüllenlänge, die im allgemeinen ungefähr dem lo- bis 2ofachen, vorzugsweise dea 12- bis I8fachen Durchmesser des aufgeblasenen Schläuche entspricht, gebildet werden. Der Endenverschluss kann so gebildet werden, dass er für den Durchgang von Luft oder Gasen durchlässig ist, während^eäem Durchgang des Füllguts verhindert. Er verhindert nicht nur den Durchgang und den Austritt des Füllguts, sondern bleibt auch während der Vielzahl von Arbeitsgängen, die bei der Behandlung/ der Handhabung, beim Versand,

309844/0407

2317857

- 2ο -

und beim Füllen der gerafften Hülle üblich sind, unversehrt. Ein wesentlicher Teil der Hülle im Verschluss wird ausgezogen, nachdem die erste Menge des eingespritzten Füllgutes zurückgehalten worden ist, wodurch es möglich ist, die Emulsion im ersten Abschnitt der gefüllten Hülle leicht auszustreifen.

Als schlauchförmige Materialien eignen sich für die Herstellung der gerafften Hüllen gemäss der Erfindung beliebige raffbare natürliche oder synthetische schlauchförmige Materialien, z.B. Schlauchfolien aus Amylose, Stärke, Polyvinylalkohol, Alginaten, Cellulosederivaten, Gelatine, Kollagen, Casein oder Kunststoffen, wie Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyäthylen· und Polypropylen. Bevorzugt werden schlauchförmige Hüllen aus regenerierter Cellulose des bei der Herstellung von Würsten verwendeteten Typs.

Schlauchfolien mit verschiedenen Durchmessern und Wandstärken können verwendet werden, insbesondere die Grossen, die für die Herstellung von Nahrungsmittelhüllen besonders vorteilhaft sind und im allgemeinen einen Durchmesser von etwa 14,3 bis 32,mm und Wandstärken von etwa 15 jam oder weniger bis etwa 76 lim oder mehr haben.

309844/0407

Claims

Patentansprüche

1. Zu einem hohlen Stab oder zu einer Raupe geraffte schlauchförmige Hülle mit einem Endenverschluss, dadurch gekennzeichnet, dass der Endenverschluss (65) aus den letzten Falten eines Endes der Raupe (23) besteht, die in Form eines trichterförmigen Pfropfens (66) verdrillt sind, der wenigstens teilweise in die hohle Raupe (23) eingesetzt ist, wobei ein Teil des trichterförmigen Endenverschlusses (65) in die Form eines allgemein zylindrischen Pfropfens (67) und ein Teil in die Form eines allgemein konischen Pfropfens (68) gebracht ist.

2. Geraffte schlauchförmige Hülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Endenverschluss (65) für den Durchgang von Gasen durchlässig ist. '

3. Geraffte Wursthülle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Endenverschluss (65) dem Durchtritt von Füllgut verhindert.

4. Geraffte schlauchförmige Hülle nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Endenvers chliss (65) eine Länge des Hüllenmaterials enthält, die etwa dem Ic-bis 2ofachen Durchmesser der aufgeblasenen Hülle entspricht.

5. Geraffte schlauchförmige Hülle nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Endenverschluss (65) sich vollständig im Innern der hohlen Raupe (23) befindet.

3098U/0407

- - 22 -

6. Verfahren zur Herstellung von in Form von hohlen Stäben oder Raupen gerafften Nahrungsmittelhüllen mit einem Endenverschluss gemäss Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Stab in das Ende der Raupe einführt ohne einen Teil der Raupe zu berühren, die letzten Falten vom Ende der Raupe, durch das der Stab eingeführt wird, in die Raupe um den Stab verdrillt, bis sich ein dicht zusammengedrehter Pfropfen aus Hüllenmaterial um den Stab gebildet hat und dann den Stab aus dem Innern des dicht zusammengedrehten Pfropfens aus Hüllenmaterial herauszieht, ohne den hierdurch gebildeten Endenverschluss zu beeinträchtigen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stab, der nicht drehbar ist, verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der dicht zusammengedrehte Knoten aus Hüllenmaterial tiefer eingeführt und in der Raupe ausgeweitet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des dicht zusammengedrehten Pfropfens aus Hüllenmaterial über das Ende des eingeführten Stabes hinausragt.

Io. Vorrichtung zur Herstellung von gerafften Hüllen mit einem Endenverschluss nach_tAnspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Stab (48), der in das Innere einer gerafften Hülle oder Raupe (23) eingeführt werden kann, ein drehbares Drallteil (55) zum Ergreifen und Verdrillen der letzten Falten einer Raupe*(23) relativ zum Rest der Raupe (23) in die Raupe und um den eingeführten Stab (58) , einen Mechanismus, der das Drallteil (55)" mit den letzten Falten einer Raupe (23) in Berührung bringt, und einen Mechanismus,

3098U/0407

der den Stab (48)aus dem Innern eines in der Raupe (23) um den Stab gebildeten Endenverschlusses herauszieht, ohne den in der Raupe (23) gebildeten Endenverschluss (65) zu beeinträchtigen.

11. Vorrichtung nach Anspruch Io, gekennzeichnet durch einen Mechanismus, der den Stab (48) unabhängig vom Drallteil

(55) tiefer in den Endenverschluss (65) einführt.

12. Vorrichtung nach-Anspruch Io oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Stab (48) eine solche Länge hat, dass ein für Luft und Gase durchlässiger Durchgang (7o) in einen um den Stab gebildeten Endenverschluss (65) gebildet wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch Io oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Stab ( 8) eine solche Länge hat, dass ein für Luft und Gase^Uäurchlässiger Durchgang (7o) in einen um den Stab gebildeten Endenverschluss (65) gebildet wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch Io bis 13,-dadurch gekennzeichnet, dass der Stab (48) konisch ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch Io bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Stab (48) einen Durchmesser hat, der die Bildung eines Pfropfens (65) aus verdrilltem Hüllenmaterial um den Stab begünstigt, jedoch kleiner ist als der Innendurchmesser einer gerafften Hülle oder Raupe (23).

309844/0407

16. Vorrichtung nach Anspruch Io bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass .der Stab (48) nicht drehbar ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch Io bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Stab (48) drehbar ist.

309844/0407

Leerseite