DE2501645A1 - Formmaschine zum druckformen einer plastischen lebensmittelmasse - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl, -Ing. F. Vfickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickm'VNt^ Dipl.- Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

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HOLLYMATIC CORPORATION, 8o North Street, Park Forest, Illinois, V.St.v.A.

Formmaschine zum Druckformen einer plastischen Lebensmittelmasse

Die Erfindung betrifft eine Formmaschine zum Druckformen einer plastischen Masse, insbesondere einer eßbaren Lebensmittelmasse, zu Pasteten, mit einer Formöffnung zur Aufnahme jeweils einer Charge dieser Masse, sowie einer Füllöffnung, durch welche die Masse in die Formöffnung gedrückt wird. Die Masse besteht beispielsweise aus aufgeriebenem,' rohem Fleisch, Fisch o.dgl.. Sie wird unter Druck in die Formöffnung eingepreßt, welche der fertigen Pastete die gewünschte Form gibt.

Beim Druckformen einer plastischen Masse nach dem Verfahren, bei welchem eine unter Druck stehende Charge der Masse in eine Formöffnung gedrückt wird. (US-Pat. 3 293 688), erfordert die eingeschlossene Luft nicht

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nur einen hohen Druck, um die Formöffnung zu füllen, sondern führt auch vielfach dazu, daß die Artikel mißlingen, da die eingeschlossene Luft verhindert, daß alle Artikel die gleiche Form annehmen.

Diese Probleme sind insbesondere aktuell beim Formen von eßbaren Artikeln, wie beispielsweise Pasteten aus aufgeriebenem Fleisch, Fisch und dgl.. Dazu kommt noch folgendes: Um eine Formöffnung, beispielsweise eine pastetenförmige öffnung in einer hin- und hergehenden Formplatte zu füllen, muß der Druck zur Überwindung der eingeschlossenen Luft so groß gewählt werden, daß das Lebensmittel-Material, und insbesondere aufgeriebenes rohes Fleisch zum Formen von Hamburger-Pasteten, sehr stark zusammengedrückt wird, was dazu führt, daß Saft herausgepreßt wird. Durch diesen starken Knetvorgang wird das Fleisch zäh und es entsteht eine Pastete, die beim Kochen ein verhältnismäßig festes Gefüge sowie einen Geschmack annimmt, welcher dem einer . von Hand geformten Pastete, wie sie zuhause hergestellt und gekocht werden, unterlegen ist.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Formmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der mit einfachen Mitteln ein Entweichen der in der Formöfffnung eingeschlossenen Luft oder anderer evtl. vorhandener Fluide ermöglicht wird, andererseits aber ein Austreten der zu formenden Masse verhindert wird.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch einen oder mehrere Entlüftungskanäle, welche sich in einem der Füllöffnung abgewandten, von der eintretenden Charge zum Schluß des Füllvorgajiges erreichten Bereich der Formöffnung befinden, so daß die in der Formöffnung befind- · liehe Luft o.dgl. durch die eintretende Charge über die

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Entlüftungskanäle verdrängt wird, eine oder mehrere Ventileinrichtungen zum Verschließen der Entlüftungskanäle, bestehend aus jeweils einem im Bereich der Entlüftungskanäle angeordneten Ventilsitz sowie einem, diesem zugeordneten, aus einer geöffneten Position in eine gegen den Ventilsitz anliegende, die Entlüftungskanäle verschließende Position bewegbaren Ventilkörper.

Beim Füllvorgang schiebt die eintretende Charge also die in der Formöffnung vorhandene Luft, die durch die durch die Masse selbst versperrte Füllöffnung nicht entweichen kann, vor sich her und drückt sie durch die Entlüftungskanäle nach draußen. Wenn der Füllvorgang im wesentlichen beendet und die Formöffnung gefüllt ist, werden die Entlüftungskanäle durch die Ventileinrichtungen verschlossen, und zwar nach einem Merkmal der Erfindung automatisch. Als Ergebnis davon werden Luft sowie andere vorhandene Gase aus der Formöffnung automatisch durch den Druck der■ eintretenden Charge verdrängt, und sodann wird der Entlüftungskanal automatisch geschlossen, um jeden nennenswerten Verlust des Materials durch den Entlüftungskanal zu verhindern. Anschließend wird das Ventil automatisch wieder geöffnet.

Folgende Vorteile werden u.a. durch die vorliegende Erfindung erreicht:

Das Fleisch bleibt lose und locker, da es nicht zäh wird und da kein Saft durch übermäßigen Druck und übermäßiges Kneten herausgepreßt wird. Bei der vorliegenden Erfindung ist der erforderliche Druck nur so hoch, daß das Material in die Formöffnung hineingedrückt wird. Dazu ist nur eine sehr geringe Kraft nötig, da die in der Formöffnung enthaltene

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Luft durch einen verhältnismäßig freien Entlüftungskanal nach außen getrieben wird. Die Leistungserfordernisse einer Formmaschine gemäß vorliegender Erfindung sind sehr gering, da es nicht erforderlich ist, den bei früheren Formmaschinen erforderlichen hohen Druck auf das Material, insbesondere plastisches Lebensmittelmaterial, aufzubringen, um die Formöffnung vollständig mit diesem Material zu füllen.

Dadurch, daß die Formöffnung entlüftet wird, nehmen die fertigen Pasteten exakt die Form der Formöffnung an. Da auch die Pasteten kaum eingeschlossene Luft enthalten, fällt diese weder im rohen Zustand noch insbesondere während und nach dem Kochen auseinander. Mit anderen Worten, das Fehlen einer größeren Menge eingeschlossener Luft führt dazu, daß eine runde Pastete diese Form auch während des Kochens beibehält.

Hamburger-Pasteten, welche mit einer Formmaschine nach dieser Erfindung hergestellt wurden, haben auch nach dem Kochen das Aussehen, die Konsistenz sowie die "Eßqualitäten" einer hochwertigen, von Hand gemachten Pastete, wenn beispielsweise das Fleisch zu einer Masse verarbeitet und dann mit einem Handspachtel auf die Kochfläche gestrichen wird. In einer Formmaschine gemäß vorliegender Erfindung geformte Pasteten sehen auch besser aus, da sie von allen Seiten den gleichen Anblick bieten. Das ist eine Folge davon, daß keine größeren Mengen von eingeschlossener Luft vorhanden sind und ein übermäßiger Druck auf das formbare Material vermeidbar ist. Auch wenn eine Vielzahl von Pasteten nacheinander in der gleichen Formöffnung gebildet werden, haben diese alle die gleichen Abmessungen und die gleiche Form. Die gekochte Pastete hat ein lockeres Gefüge und kaut sich ebenso, wie die handgemachten

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Pasteten. Beim Essen einer in einer Formmaschine gemäß vorliegender Erfindung hergestellten Pastete ist ein deutlicher Unterschied bemerkbar, so daß das Fleisch, aus welchem die Pasteten hergestellt sind, von besserer Qualität zu sein scheint, als bei Pasteten, welche von dem gleichen Fleisch, jedoch nach dem Stand der Technik unter Anwendung hohen Druckes hergestellt sind.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung erfolgt die Betätigung der Ventileinrichtungen durch die in die Formöffnung eintretende Charge selbst und zwar in dem Augenblick, in dem der Füllvorgang beendet ist, jedoch bevor die eintretende Charge die Entlüftungskanäle erreicht.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden der oder die Ventilkörper durch den auf· sie wirkenden Druck der' ; eintretenden Charge in ihre geschlossene, den Entlüftungskanal verschließende Position bewegt.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Ventilkörper als elastischer Körper ausgebildet mit einem ersten, einen Teil der Wendung der Formöffnung bildenden Flächenbereich sowie einem zweiten, dem jeweils zugeordneten Ventilsitz gegenüberliegenden Flächenbereich, wobei der auf den ersten Flächenbereich wirkende Druck der eintretenden Charge den elastischen Ventilkörper verformt und dadurch den zweiten Flächenbereich in Richtung auf den Ventilsitz zu ausbeult, so daß der Entlüftungskanal gleichzeitig mit der vollständigen Füllung der Formöffnung verschlossen wird. Diese Ausfuhrungsform istbesonders einfach, da nach dem Entfernen der Pastete aus der Formöffnung der Ventilkörper von dem verformendem Druck entlastet wird und seine ursprüngliche offene Stellung wieder einnimmt.

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Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Ventilkörper als starrer Körper ausgebildet und als ganzes verschiebbar in der Formöffnung gelagert, wobei an diesem Ventilkörper Flächen ausgebildet sind, welche dem Druck der eintretenden Charge im Sinne einer Verschiebung des Ventilkörpers in seine geschlossene Position ausgesetzt sind. Die Rückführung des Ventilkörpers in seine offene Position erfolgt nach einem weiteren Merkmal der Erfindung bei einer Formmaschine mit hin- und hergehender Formplatte durch Nocken, gegen die der starre Ventilkörper bei der Hin- und Herbewegung der Formplatte anstößt.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise vertikaleSchnittdarstellung einer Formmaschine im Bereich der Formöffnung sowie der Fördereinrichtung. Sie zeigt die Fördereinrichtung bei Beendigung ihrer Förderbewegung in Richtung auf die Formöffnung zu, und zwar, nachdem diese ganz gefüllt ist; .

Fig. 2 eine teilweise horizontale Schnittdarstellung entsprechend der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte vertikale Schnittdarstellung entlang der Linie 3-3 in Fig. 2, wobei die Bewegung des plastischen Materials bei Beginn des Fül11Vorganges der Formöffnung dargestellt ist;

Fig. 4 eine Darstellung etwa entsprechend Fig. 3, jedoch zeigt sie die einzelnen Teile bei Beendigung des Füllvorganges;

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Fig. 5 einen vertikalen Teilschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels einer Formmaschine etwa gemäß Fig. 1. Die Fördereinrichtung ist wiederum in einer Lage dargestellt, in der sie ihre Bewegung in Richtung zur Formöffnung vollendet hat und die Formöffnungen gefüllt sind. .

Fig. 6 zeigt einen Teilschnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 5.

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung einer gekochten Pastete über einer ungekochten Pastete, und sie illustriert, daß die Pastete während des Kochens leicht schrumpft, im übrigen jedoch eine perfekte runde Form beibehält;

Fig. 8 in vergrößerter Darstellung einen Querschnitt entlang der Linie 8-8 in Fig. 6;

Fig. 9 in vergrößerter Darstellung einen Längsschnitt entlang der Linie 9-9 in Fig. 6;

Fig.Io in einem vergrößerten Vertikalschnitt den Vorgang des Füllens der Formöffnung mit der unter Druck stehenden Charge des plastischen Materials;

Fig.11 eine Darstellung entsprechend Fig. 1o mit den Einzelteilen in der Position, die sie innehaben, wenn Formöffnung vollständig gefüllt und das Ventil geschlossen ist;

Fig.12 ist eine Darstellung entsprechend Fig.io, jedoch mit einem anderen Ausführungsbeispiel des Ventils;

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Fig.13 zeigt eine perspektivische Darstellung der Formplatte und des Ventils des Ausführungsbeispiels 8 bis 11;

Fig.14 ist ein Querschnitt entlang der Linie 14-14 in Fig. 13.

Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung werden nur die Teile gezeigt, welche zur Beschreibung der Erfindung erforderlich sind.

Die Formmaschine 1o umfaßt eine Fördereinrichtung 11/ welche das plastische Material, wie z.B. aufgeriebenes Fleisch

12, von einem Vorratsbehälter z.B. einem Speisetrichter

13, durch eine Füllöffnung 14 drückt, welcher gleichzeitig als liintrittsöffnung zu der Formöffnung 15 dient, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als kreisrunde öffnung in einer hin- und herbeweglich angeordneten flachen Formplatte 16 ausgebildet ist.

Obwohl im dargestellten Ausführungsbeispiel nur eine einzelne Formöffnung 15 dargestellt ist, ist die Erfindung auch auf eine Formmaschine mit mehreren Formöffnungen zum gleichzeitigen Ausformen einer Vielzahl von Artikeln anwendbar, wie sie in dem US-Patent 3.765.O56 beschrieben ist.

Wie im einzelnen in dem US-Patent 3 293 688 ausgeführt, ist die Fördereinrichtung 11 im wesentlichen eine in vier Takten arbeitende Einrichtung. Sie umfaßt mehrere nach vorne geneigte und im Abstand voneinander angeordnete Zinken 17, welche auf einer Bodenplatte 18 befestigt und in

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Richtung auf die Vorderseite eines Versorgungskanals 19 · geneigt sind, welcher im Bereich des Bodens des Speisetrichters 13 angeordnet ist. Am Vorderende der Bodenplatte 18, auf welcher die Zinken 17 befestigt sind, ist außerdem eine nach vorne geneigte Förderplatte 2o angeordnet, welche sich vollständig über den im wesentlichen rechtwinkligen Querschnitt des horizontalen Versorgungskanals

19 erstreckt.

Bei dem ersten der vier Bewegungstakte wird die Fördereinrichtung 11 aus der in Fig. 1 dargestellten Position abgesenkt, bis sie sich unterhalb des Speisetrichters 13 befindet, wobei jedoch die oberen Enden der Zinken 17 in der horizontal hin- und herbeweglich angeordneten Führungsplatte 21 verbleiben. Dieses Absenken erfolgt in der Weise, daß der Hebel 22 mittels eines Nockens (nicht gezeigt), welcher mit einem Stößel 23 zusammenwirkt, um seine Drehachse 23 verschwenkt wird. Während des zweiten Bewegungstaktes wird die Fördereinrichtung 11 nach rechts bewegt, wie in Fig. 1 dargestellt, wob.ei die abgesenkten Zinken 17 sowie die Förderplatte 2o weiterhin in die Führungsplatte 2o sowie die Zinken 17in dem unteren Raum des Speisetrichters 13 wieder eintreten. Sie nehmen damit die gleiche Position ein, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, allerdings demgegenüber weiter nach rückwärts bzw. nach rechts verschoben.

Beim nachfolgenden vierten Bewegungstakt bewegt sich die Fördereinrichtung 11 horizontal nach vorn in die Stellung, die in Fig. 1 gezeigt ist. Dabei setzt sie das plastische Material 15 unter Druck, so daß das vor der Förderplatte

20 befindliche plastische Material, welches sich in Richtung des Pfeiles 25 (Fig. 3) bewegt, nach oben durch den

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Ausgang 14 und sodann radial nach außen, wie in Fig. 3 durch die Pfeile 26gekennzelchnet, drückt. Die Vorwärtsbewegung ebenso wie die entgegengesetzte Rückwärtsbewegung wird durch einen hin- und herschwenkbar gelagerten Antriebshebel 29a verursacht, welcher in einen vertikalen· Schlitz 3o einer Auslegerplatte 31 eingreift, die an der Unterseite der Bodneplatte 18 befestigt ist und sich nach unten erstreckt.

Wie in Fig. 1 gezeigt wird, bewegt sich die Formplatte 16 zwischen einer oberen Deckplatte 27 und einer unteren Deckplatte 28, welche durch im Abstand voneinander angeordnete Bolzen 29 in ihrer Stellung gehalten werden, hin und her. Die Hin- und Herbewegung der Formplatte 16 ist zeitlich mit der Bewegung der Fördereinrichtung so abgestimmt, daß diese sich gemäß der Darstellung in Fig· 1 nach vorne bzw. nach links bewegt, während sich die Formöffnung 15 mit der Füllöffnung 14 deckt. Dies gilt für die vorliegende Einrichtung und ist in dem U.S-Patent 3 293 688 ausführlich erklärt. Auch in diesem Patent ist die Bewegung der Formplatte so abgestimmt, daß sich die Formöffnung 15 mit der Füllöffnung 14 deckt, wenn die Förderplatte sich in Richtung ihrer vordersten Position bewegt, wie in Fig. T dargestellt.

In der hier beschriebenen Formmaschine ist die Füllöffnung 14 kreisförmig und während des Füllens der Formöffnung 15 im wesentlichen konzentrisch zu dieser ebenfalls kreisförmigen Formöffnung 15. Eine derartige konzentrische gegenseitige Lage wird bevorzugt, ob die hergestellten Pasteten selbst kreisförmig, plattenförmig oder von irgendeiner anderen gewünschten Form sind. Notwendig ist es allerdings nur, daß die Füllöffnung 14 sich innerhalb der äußeren Peripherie der Formöffnung 15 befindet, so

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daß das unter Druck stehende, eintretende Material ■ zunächst in die Formöffnung 15 einströmen und dann im wesentlichen radial nach außen fließen kann.

Wie in dem US-Patent 3 293 633 erklärt wird, wird die Formplatte 16 durch Platten-Antriebsmittel horizontal hin- und herbewegt, wobei diese Antriebsmittel einen verschiebbaren Schlitten 31a (Fig. 2) umfassen, welcher durch parallele Stangen 32 vor und zurück verschoben wird. Der verschiebbare Schlitten 31a trägt nach oben ragende seitliche Stifte 33, deren jeder in ein Langloch 34 eingreift. Auf diese Weise wird die Formplatte nach vorne in die Stellung bewegt, in welcher die Pasteten ausgestoßen werden. Diese Position, in welcher die Pastete in der herkömmlichen Art herausgenommen wird, wie durch den vertikalen Pfeil 35 angedeutet wird, ist in Fig. 1, linke Bildseite durch strichpunktierte Linien dargestellt.

Wie besonders klar aus Fig. 3 zu erkennen ist, wird das vordere Ende des Versorgungskanals 19 durch eine nach oben geneigte Fläche 36 definiert, welche an einem Zwischenblock 37 ausgebildet ist, welcher unmittelbar unterhalb der unteren Deckplatte 28 angeordnet ist. Durch das Zusammendrükken des formbaren Materials 12 zwischen der sich nähermden Förderplatte 20 und der geneigten Fläche 36 wird dieses in die Formöffnung 15 gezwungen, wie weiter vorne schon beschrieben wurde.

Um Gase, insbesondere Luft, welche in der Formöffnung 15 eingeschlossen sind, und welche die Herstellung von gleichförmigen Pasteten stören könnten, aus der Formöffnung zu entlassen, ist ein Zwischenraum zwischen der Formplatte 16 und der Unterseite der Deckplatte 27 vorgesehen, welcher

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einen Entlüftungskanal 38 für die Luft bildet. Dieser ist im dargestellten Ausführungsbeispiel demnach an der Oberseite der Formplatte 16 angeordnet. Der Entlüftungskanal erstreckt sich horizontal von der Formöffnung aus, so daß das unter Druck stehende, entsprechend den Pfeilen 26 (Fig. 3) eintretende Materail die Luft vor sich her nach außen drückt, wie durch den Pfeil 39 angedeutet wird. Der Entlüftungskanal 38 ist beispielsweise bei einer Formmaschine zum Ausformen flacher Pasteten aus geriebenem rohem Fleisch etwa o,37 mm (o,o15 Zoll) hoch, kann aber auch etwas höher sein. Von Bedeutung ist, daß die Luft eine sehr geringe Zähigkeit hat und deswegen radial durch den Entlüftungskanal 38 entweichen kann, daß hingegen das geriebene Fleisch, welc hes eine Mischung von festen und flüssigen Stoffen sowie eingeschlossener Luft zwischen den Fleischteilen ist, eine wesentlich höhere Zähigkeit hat und deshalb dem Hindurchfließen durch den engen Entlüftungskanal 38 einen sehr viel größeren Widerstand entgegensetzt.

Um nach dem Entweichen aller Luft aus der Formöffnung den Entlüftungskanal 38 zu verschließen und dadurch zu verhindern,, daß das plastische Material selbst durch diesen Entlüftungskanal hindurchtritt, ist ein auf Druck ansprechender elastischer Ventilkörper 41 vorgeseehen. Dieser befindet sich an der Peripherie der Formöffnung 15, und er weist einen ersten Oberflächenbereich 42 auf, welche die periphere Seitenwand der Formöffnung selbst bildet, sowie einen in seiner Form im wesentlichen unbestimmten zweiten Oberflächenbereich 43, welcher einen Teil des Entlüftungskanals bildet. Der Ausdruck "in seiner Form unbestimmt" bedeutet, daß dieser Oberflächenbereich 43 sich unter den Druckkräften des Materials frei und elastisch verformen kann, so daß, wenn die deformierende Kraft nach-

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läßt, der gesamte elastische Ventilkörper oder Ventilring seine ursprüngliche, unverbildete Form wieder einnimmt wie in Fig. 3 dargestellt. Das ist selbstverständlich eine allgemeine Eigenschaft von elastischen Körpern.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der elastische Ventilkörper 41 im dargestellten Ausführungsbeispiel als Kreisring ausgebildet, welcher an der peripheren Seitenwand 44 der Formöffnung 15 anliegt. Das eintretende, unter Druck stehende Material 26, welches jedoch im Verhältnis zu der entweichenden Luft fast inkompressibel ist, fließt zunächst in die Formöffnung 15 und sodann radial nach außen, wie durch die Pfeile 26 angedeutet wird, so daß in dem Augenblick, in welchem die Formöffnung mit dem Material für die kreisförmige Pastete 44 gefüllt ist, das unter Druck stehende Material radial gegen den elastischen Ventilkörper 41 .' drückt, wie durch die Pfeile 45 angedeutet; dadurch wird auf den Ventilkörper 41 eine nach außen gerichtete, diesen zusammendrückende Kraft aufgebracht, so daß dieser zwischen der festen Formplatte 16 und dem unter Druck stehenden Material 12 gewissermaßen eingespannt ist. Dieses Zusammendrücken des elastischen Ventilkörpers 41 bewirkt, daß dessen Oberflächenbereich 43 ausgestülpt wird. Der entstehende Wulst 46 ragt im dargestellten Ausführungsbeispiel in den Entlüftungskanal 33 hinein und verhindert einen Verlust des plastischen Materails 12. Zuvor sind selbstverständlich die Luft sowie irgendwelche anderen Gase in der vorher beschriebenen und durch die Pfeile 39 angedeuteten Weise aus der Formöffnung verdrängt worden.

Da die Weite des Entlüftungskanals 38 ausreichend groß ist, um die Luft aus der Formöffnung entweichen zu lassen, ist der Druck, welcher zum Einpressen des plastischen

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Materials in die Formöffnung 15 erforderlich ist, gegenüber herkömmlichen Einrichtungen erheblich geringer. Es ist demnach nicht erforderlich, gegen eine Blase von • eingeschlossener Luft oder einem ähnlichen Fluid anzudrücken. Es ist lediglich nötig, den auf das eintretende plastische Material 26 aufzubringenden Druck hoch genug zu machen, um die Luft, welche nur geringe Zähigkeit aufweist, durch den Entlüftungskanal 38 zu drücken und anschließend, wenn die Formöffnung durch die Pastete 44 gefüllt ist, wie in Fig. 4 dargestellt, den elastischen Ventilkörper 41 so zusammenzudrücken, daß der Wulst 46 des Ringes sicliin den Entlüftungskanal 38 erstreckt und ein Ausströmen von plastischem Material verhindert.

Das kompressible elastische feste Material des ringförmigen Ventilkörpers 41 kann jedes beliebige elastische Material sein. Es muß nur die Fähigkeit haben, nach dem Nachlassen der verformenden Kräfte seine ursprüngliche -Form wieder anzunehmen. Es muß weiterhin mit den umgebenden Materialien welche natürlich das plastische Material 12 einschließen, verträglich sein. Diese Verträglichkeit ist selbstverständlich, dann sehr wichtig, wenn das plastische Material ein Lebensmittelprodukt ist. Ein gutes Beispiel für ein derartiges, den Forderungen genügendes Maaterial ist elastisches Nylon.

Wenn der nach außen wirkende Druck. (Pfeile 45) des plastischen Materials 12 den ringförmigen Ventilkörper 41 verformt, wie in Fig. 4, Position 46, gezeigt, wird der Ring selbstverständlich durch die feste Wand der öffnung 47 in die Formplatte 16 gehalten. Der ringförmige Ventilkörper wird ebenso gegen die.feste Fläche 48 gedrückt, welche

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im dargestellten Ausführungsbeispiel durch die Oberfläche der Deckplatte 28 gebildet wird. Der Druck auf die innere Fläche des ringförmigen Ventilkörpers 41 erzeugt deshalb zunächst einmal eine Ausstülpung nach oben, wie bei Position 46 angedeutet ist, um auf diese Weise den Entlüftungskanal 38 zu verschließen. Es tritt jedoch auch eine nach unten gerichtete Verformung auf, so daß auch jegliches Austreten von Material durch den engen Spalt 49 zwischen den Formplatte 16 und der Unterplatte 28 verhindert wird.

Wenn die Formöffnung, welche in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durch den inneren Oberflächenbereich 42 des Ventilkörpers41 gebildet wird, gefüllt und die Pastete 44 fertig gestellt ist, wie in,Fig. 4 gezeigt, wird die Formplatte 16 nach außen verschoben, wie weiter vorne schon beschrieben und durch den Pfeil 5o angedeutet wurde. Obwohl zwischen der Ober- und Unterseite des elastischen Ventilkörpers 41 einerseits und den festen Flächen, gegen welche sie anliegenden, andererseits eine Reibung auftritt, stellt das insbesondere beim Ausformen von Lebensmittelprodukten, wie beispielsweise Fleisch, kein Problem dar, da gleichzeitig immer schmierende Saftbestandteile vorhanden sind.

Es wurde gelegentlich gefunden, daß bei Verwendung eines elastischen Ventils-bei hoher Produktionsgeschwindigkeit die Luft mit einer solchen Geschwindigkeit durch das elastische Ventil hindurchgedrückt wurde, daß ein Ventur-Effekt entsteht, und der elastische Ventilkörper ganz oder teilweise in eine Position gezogen wurde, in welcher der Entlüftngskanal verschlossen war.

Dieser bei elastischen Ventilkörpern auftretende Effekt war

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bei verschikedenen Pastetengrößen und damit unterschiedlichem Volumen der Forniöffnungen verschieden, so daß empfohlen wird, die Härte der elastischen Ventilkörper für jede Pastetenform zu ändern.

Fig.5 und 6 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei welchem der elastische Ventilkörper gegen einen Ventilkörper aus starrem Material ersetzt ist. Im übrigen entsprechen die Figuren den vorbeschriebenen Figuren 1 und 2; gleiche Bauteile wurden deshalb mit gleichen Bezugszeichen versehen .

Die zu formende Masse wird durch die Fördereinwirkung 11 über den Versorgungskanal 19 entsprechend dem Pfeil 25 (Fig. To) und die Füllöffnung 14 in die Formöffnung 115 gedrückt, wo sie sich entsprechend den Pfeilen 26 radial nach außen bewegt (Fig. 1o, 11).

Die Bolzen 29, welche die obere und untere Deckplatte 27, 28 zusammenhalten, durchdringen auch seitlich die Formplatte und die daran angeordneten Abstandsleisten 164 (Fig. 8), zwischen denen die Formplatte 116 sich entsprechend dem Pfeil 165 hin- und herbewegt. Die Formöffnung deckt sich mit der Füllöffnung, wenn sich die Fördervorrichtung 11 gerade nach links bewegt und den Füllvorgang bewirkt.

Der Entlüftungskanal 38 befindet sich wiederum zwischen der Oberseite 154 der Formplatte 116 sowie der Unterseite 166 der oberen Deckplatte 27. Die lichte Weite des Entlüftungskanals wird durch die Abstandsleisten 164 aufrechterhalten .

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Um nach vollständiger Entfernung der Luft den Entlüftungskanal 38 zu verschließen und damit ein Entweichen auch kleiner Mengen des plastischen Materials zu verhindern, ist ein druckbetätigter fester Ventilkörper 141 vorgesehen. Dieser ist in einer ringförmigen Ausnehmung angeordnet, welche sich am Umfang der Formöffnung 115 befindet. Dieser Ventilkörper 141 hat eine zylindrische Außenwand 144, welche gleitend gegen die entsprechende Fläche 145 der Formplatte 116 anliegt. Diese Fläche 145 weist eine nach innen vorspringende Stufe auf, welche durch einen an der Formplatte ausgebildeteten Flansch 153 gebildet wird und einen Anschlag bildet, welche die Bewegung des Ventilkörpers 141 nach unten während seiner Bewegung zwischen "Ventil offen" (Fig. 1o) und "Ventil geschlossen" (Fig. 11) begrenzt. Die Innenfläche 163 der Formöffnung des Ventilkörpers 141 ist mit der Innenfläche 162 der Formöffnung bündig, so daß die Verbindung dieser beiden Flächen die äußere Form der fertigen Pastete 158 bestimmt.

Der feste Ventilkörper 141 wird in die den Entlüftungskanal verschließende Stellung dadurch verschoben, daß er durch die eintretende Charge 26 des unter Druck gesetzten Materials, welches durch die nach vorne bewegte Förderplatte 2o weiter geschoben wird, betätigt wird. Die Oberseite 147 des Ventilkörpers 141 wirkt demnach wie eine feste Ventil-Dichtfläche, die mit einem festen Ventilsitz 148 zusammenwirkt. Dieser wird durch eine Kreisringfläche der Deckplatte 27 gebildet, die sich unmittelbar oberhalb der Oberseite 147 des Ventilkörpers befindet. Die Dichtung des Entlüftungskanals 38 wird demnach dadurch gebildet, daß zwei feste Flächen bzw. im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei metallene Flächen.gegeneinander liegen. Um die eine Reaktion auf den Druck darstellende Bewegung

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des Ventilkörpers 141 nach oben bzw. im Sinne eines Schließens des Entlüftnngskanals zu unterstützen, sind Mittel vorgeseen, welche auf den Druck reagieren. Im . Ausführüngsbeispiel gemäß den Fig. 1o und 11 v/erden ,diese durch die flache Unterseite 167 (Fig. 11) des ringförmigen Ventilkörpers gebildet, welche dem eindringenden Material 26 ausgesetzt sind. Zu diesem Zweck weist der tragende Flansch 153 an seiner Oberseite eine nach außen und oben verlaufende Schräge 149 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist diese Schräge einen Winkel von etwa 14 gegenüber der Horizontalen auf. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 12 werden die -auf den Druck reagierenden Mittel dadurch gebildet, daß die Schräge an der Unterseite 268 des ringförmigen Ventilkörpers 241 ausgebildet ist.

Bei einer Formmaschine, insbesondere um Hamburger-Pasteten auszuformen, ist die lichte Weite des Entlüftungskanals vorzugsweise im Bereich von o,27 bis o,68 nun (o,o12 bis o,o27 Zoll) in einem bevorzugten Ausführungsbexspiel gleich o,5 mm (o,62o Zoll). Wenn die Formöffnung 115 zum Ausformen der Pastete 158 gefüllt ist, wie bei 15o in Fig. 11 angedeutet ist, wirkt der Druck des plastischen Materials, hier des Pastetenmaterials, auf die Unterseite des Ventilkörpers 141 bzw. 241, wie durch die Pfeile 151 angedeutet, und zwingt den Ventilkörper zu einer Aufwärtsbewegung, bis die festen Flächen 147. und 148 gegeneinander liegen und den Entlüftungskanal 38 versperren. Dieser Vorgang findet unmittelbar zwischen der Zeit, in der die Formöffnung 115 vollständig gefüllt ist, und der Zeit, nach welcher die in der Formöffnung befindliche Luft vollständig durch den Entlüftungskanal 38 entwichen ist, statt. Ein Zeichen für eine vollständige Entlüftung ist, daß ein wenig Fleisch bzw. Saft durch die gegeneiannderliegenden

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- 19 Flächen 147 und 148 herausgedrückt wird.

Wie bei Maschinen des beschriebenen Typs üblich, wird die Formplatte 116, sobald die Formöffnung 115 gefüllt ist, in der durch den Pfeil 152 (Fig. 5) dargestellten Richtung in eine Position verschoben, in welcher die Pastete entfernt werden kann, wie durch den Pfeil 35 angedeutet. Diese Bewegung ebenso wie die entgegengesetzte Bewegung, bei der die-Formöffnung wieder in Ladestellung gebracht wird (siehe Pfeil 165 in Fig. 9), werden dazu benutzt, den festen Ventilkörper 141 in seine ursprüngliche Position zurückzuschieben, so daß die Formöffnung wiederum mit neuem Material gefüllt werden kann. Diese normale Position ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen die jeweils unterste Position, in welcher der Ventilkörper gegen den Flansch 153 anliegt und wobei die Oberseite des Ventilkörpers 141 im wesentlichen mit der Oberfläche 154 der Formplatte 116 bündig ist. Um diese Bewegung (des Ventilkörpers) zu steuern, ist ein Nocken 155 (Fig. 9) vorgesehen,, welcher gegen die Oberseite 154 der Formplatte anliegt. Dieser Nocken ist an der vorderen Stirnseite der Deckplatte 27 befestigt, und zwar über die gesamte Breite dieser Platte. Er weist eine sich nach unten erstreckende bogenförmige Nockenfläche 156 auf. Diese Nockenfläche ist bezüglich der Mittellinie nach beiden Seiten bogenförmig ausgebildet, so daß der Ventilkörper 141 sowohl dann, wenn die gefüllte Form (Fig. 11) nach außen in ihre Entnahmeposition 135, als auch wenn die leere Form zurück in die Füllposition (Fig. 1o) bewegt wird, gegen den Nocken anläuft und nach unten gedruckt wird.

Wenn die Formöffnung 115 ihre normale Füllposition innehat, überdeckt sich die vorzugsweise kreisförmige FüllÖff-

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nung 14 zumindestens mit einem Teil mit dem Bereich, welcher innerhalb des Ventilkörpers 141 liegt, wie dargestellt. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Füllöffnung 14, die Formöffnung 115 sowie der Ventilkörper 141 während des Füllvorganges alle im wesentlichen zueinander konzentrisch angeordnet (Fig. 1o).

Im dargestellten Ausfuhrungsbei'spiel hat die Formöffnung 115 im wesentlichen eine flache Form, wobei der Entlüftungskanal sowie der Ventilkörper im Bereich seiner Peripherie angeordnet sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Entlüftungskanal sowie der Ventilkörper im wesentlichen vom gleichen Umfang wie die Peripherie der Formöffnung 115.

Wenn es erforderlich ist, kann der Ventilkörper 141, v/elcher hier als ein einziger Ring dargestellt ist, in der horizontalen Ebene aufgeteilt sein, so daß zwei übereinaiiderliegende Ringe entstehen. Beide weisen jeweils einander zugewandte Schrägflächen ähnlich der Fläche 268 (Fig. 12) auf, so daß sich beide vertikal voneinander weg bewegen und dabei den Entlüftungskanal 33 an der Oberseite der Formplatte 116 sowie einen ähnlichen Entlüftngskanal an der Unterseite dieser Formplatte verschließen.

Der Ventilkörper muß nicht als vollständiger Ring ausgebildet sein, welcher die Formöffnung 115 ganz umgibt, sondern kann durch jeden festen beweglich angeordneten Körper dargestellt sein, welcher in der Lage ist, einen Entlüftungskanal für die Formöffnung zu verschließen, nachdem die Luft aus dieser hinausgedrängt worden ist.

In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, nämlich für

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eine Hamburger-Pasteten-Formmaschine war die lichte Weite des Entlüftungskanals o,o2o Zoll hoch, wie erwähnt. Wenn die Ventiloberflächen 147 und 148 ihre gegenseite Schließposition innehaben, beträgt der Abstand zwischen den Flächen 147 und 148 höchstens etwa o,oo7 Zoll. Wenn das Ventil geschlossen war, gab es im wesentlichen kein Austreten weder von Saft noch von kleinen Fleischstücken durch das geschlossene Ventil hindurch in den Entlüftungskanal 38.

Fig. 7 zeigt eine exakte Wiedergabe der Pasteten. Eine bereits gekochte Pastete 157 ist oberhalb einer ungekochteii Pastete 158 angeordnet. Beide sind gleichzeitig und auf der gleichen Formmaschine aus dem gleichen geriebenen Fleisch hergestellt. Die gekochte Pastete ist nach dem Kochen nur wenig kleiner als die rohe Pastete 158. Wie ' · diese Figur weiterhin zeigt, ist die Außenseite 161 der gekochten Pastete gleichmäßig und ohne sichtbare Störungen. Die gekochte Pastete hat ihre Kreisform einwandfrei beibehalten, ohne etwa zu einer ovalen verzerrten Form zu schrumpfen, wie es bisher üblich war.

Die Wirkungsweise der Formmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung ist folgende: wenn die Teile die in Fig*. To dargestellte Position innehaben, drückt die Förderplatte das plastische Material 12 vor sich her und drückt es nach oben durch die Füllöffnung bzw. Eintrittsöffnung 14 und dann radial nach außen, wie durch die Pfeile 26 angedeutet ist. Dadurch wird die Formöffnung 115, deren Außenseite durch die in vertikaler Richtung bündigen Innenflächen 162 und 163 gebildet wird, gefüllt.

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Wenn die vorrückende Förderplatte 2o die Formöffnung 115 in der in Fig. 11 dargestellten Weise gefüllt hat, hebt die unter Druck stehende Charge des plastischen Materials, •welches gegen die Unterseite des Ventilkörpers 141 wirkt, wie durch die Pfeile 151 angedeutet, den Ventilkörper nach oben, wobei die festen Flächen 147 und 148 zur gegenseitigen Anlage kommen und den Entlüftungskanal 38 verschließen. Zu dieser Zeit hat das plastische Material die Luft 39 aus dem.Innenraum der Formöffnung 115 verdrängt.

Wie bei Formmaschineη dieses Typs üblich, wird sodann die Formplatte 116 in¹ die Entnahmeposition verschoben, wie durch die strichpunktierten Linien in Fig. 5 dargestellt ist. Hier wird die Pastete entnommen, wie bei 35 angedeutet. In der Zwischenzeit wird die Fördereinrichtung wieder in eine Position bewegt, die rechts von der in Fig. 5 dargestellten Position liegt, so daß sie zum Ausformen der nächsten Pastete bereit ist.

Bei der Bewegung der Formplatte 116 ir die Entnahmeposition nimmt'der Ventilkörper 141 seine obere Lage' ein. Wenn der Ventilkörper 141 die bogenförmige Wöckenflache 156 passiert, und zwar bei seiner Bewegung zur Entnahmeposition als auch bei der Bewegung in die Füllposition, wird der Ventilkörper 141 in seine normale, in Fig. 1o dargestellte untere Lage gedrückt, so daß der i^ntlüftungskanal 38 wieder offen ist. Wenn die leere Formöffnung 115 ihre Anfangsposition wieder einnimmt, ist sie zur Aufnahme der nächsten Materialcharge sowie zum Ausformen der nächstfolgenden Pastete bereit.

Das Ausführungsbeispiel, welches in Fig. 12 dargestellt ist, arbeitet in der gleichen Weise. Der Querschnitt

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des ringförmigen Ventilkörpers 241 ist jedoch nicht rechteckig und die Schräge ein Teil des Flansches 153, sondern der Flansch in der in der Formplatte 216 gebildeten Formöffnung 215 ist rechteckig und der Ventilkörper abgeschrägt, wie bei 268 gezeigt.

- Patentansprüche -

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Claims (14)

1. Patentansprüche

   fi.) Formmaschine zum Druckformen einer plastischen Masse, insbesondere einer eßbaren Lebensmittelmasse zu Pasteten, mit einer Formöffnung zur Aufnahme jeweils einer Charge dieser Masse, sowie einer Füllöffnung, durch welche die Masse in die Formöffnung gedrückt wird, gekennzeichnet durch einen oder mehrere Entlüftungskanäle (38) , welche sich in einem der Füllöffnung (14) abgewandten, von der eintretenden Charge zum Schluß des Füllvorganges erreichten Bereich der Formöffnung (15, 115, 215) befinden, so daß die in der Formöffnung befindliche Luft ο.dgl. durch die eintretende Charge über die Entlüftungskanäle verdrängt wird, eine oder mehrere Ventileinrichtungen zum Verschließen der Entlüftungskanäle (38),bestehend aus jeweils einem im Bereich der Entlüftungskanäle angeordneten Ventilsitz (z.B. 148) sowie einem diesem zugeordneten aus einer geöffneten Position in eine gegen den Ventilsitz anliegende, die Entlüftungskanäle verschließende Position bewegbaren Ventilkörper (41, 141, 241).
2. 2. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der Ventileinrichtungen automatisch erfolgt.
3. 3. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der Ventileinrichtungen durch die in die Formöffnung (15, 115, 215) eintretende Charge selbst erfolgt,

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4. 4. Foriranaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (41, 141, 241) durch den auf ihn wirkenden Druck der eintretenden Charge in seine geschlossene Position bewegbar ist.
5. 5. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (41) als elastischer Körper ausgebildet ist mit einem ersten, einen Teil der Wandung der Formöffnung (15) bildenden Flächenbereich (42) sowie einem zweiten, dem jeweils zugeordneten Ventilsitz gegenüberliegenden Flächenbereich (43), wobei der auf den ersten Flächenbereich wirkende Druck der eintretenden Charge den elastischen Ventilkörper verformt und dadurch den zweiten Flächenbereich in Richtung auf den Ventilsitz zu ausbeult, so daß der Entlüftungskanal (38) gleichzeitig mit der vollständigen Füllung der Formöffnung verschlossen wird.
6. 6. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (141, 241) als starrer Körper ausgebildet und^: als ganzes verschiebbar in der Formöffnung (115, 215) gelagert ist, und daß an diesem Ventilkörper Flächen (167, 268) ausgebildet sind, welche dem Druck der eintretenden Charge im Sinne einer Verschiebung des Ventilkörpers in seine geschlossene Position ausgesetzt sind.
7. 7. Formmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Druck der eintretenden Charge ausgesetzten Flächen (167, 268) an der dem Ventilsitz (z.B. 148) ab- ' gewandten Seite des starren Ventilkörpers (141, 241) ausgebildet sind.

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8. 8. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Formöffnung (15, 115, 215) als Durchbruch in einer flachen, zwischen einer oberenund einer unteren Deckplatte (27, 28) angeordneten Formplatte (16, 116, 216) ausgebildet ist, und daß zwischen der Formplatte und einer der Deckplatten ein als Entlüftungskanal (38) dienender Spalt verbleibt.
9. 9. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungskanal (38) sowie der Ventilkörper (41, 141, 241) sich über den gesamten inneren Umfang der Formöffnung (15, 115, 215) erstrecken und daß der Ventilkörper an der Innenwandung (47, 145) der Formöffnung anliegt und sich deren Form anpaßt.
10. 10. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9,· dadurch gekennzeichnet, daß die Füllöffnung (14) zentrisch zur Innenwandung der Formöffnung (15,115,215) sowie zu dem an der Innenwandung anliegenden Ventilkörper (41, 141, 241) angeordnet ist.
11. 11. Formmaschine, nach einem der Ansprüche 1 bis 4 sowie

    6 bis Io _r dadurch gekennzeichnet, daß der starre Ventilkörper (241) in seiner geöffneten Stellung auf einem an der Innenwandung der Formöffnung (215) ausgebildeten Flansch aufliegt und daß seine Unterseite (268) nach innen in Richtung seiner Schließbewegung abgeschrägt ist. .
12. 12. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, sowie 6

    bis 11r dadurch gekennzeichnet, daß der starre Ventilkörper (141) in seiner geöffneten Stellung auf einem an der Innenwandung der Formöffnung (115) ausgebildeten Flansch (153)

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    aufliegt und daß dieser Flanschnach innen entgegen der Richtung der Schließbewegung des Ventilkörpers abgeschrägt ist.
13. 13. Formmaschine nach'einem der Ansprüche 6bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die die Formöffnung (115, 215) enthaltende Formplatte (16, 116, 216) zwischen einer Füllstellung sowie einer Entnahmestellung hin- und herverschiebbar gelagert ist, und daß Nocken (155) o.dgl. vorgesehen sind, gegen die der starre, in seiner Schließstellung befindliche Ventilkörper (141, 241) auf seinem Weg zwischen diesen beiden Endstellungen anläuft und in seine geöffnete Position verschoben wird.
14. 14. Formmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Nocken (155) an einer der zur Führung der Formplatte (116,216) dienenden Deckplatte

    (27) angeordnet sind.

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    Leerse ire