DE69613074T2

DE69613074T2 - Pasteureinrichtung

Info

Publication number: DE69613074T2
Application number: DE69613074T
Authority: DE
Inventors: Gino Cocchi; Romano Verardi
Original assignee: Carpigiani Group Ali SpA
Current assignee: Carpigiani Group Ali SpA
Priority date: 1995-10-20
Filing date: 1996-10-10
Publication date: 2001-09-20
Anticipated expiration: 2016-10-11
Also published as: AR013303A1; PT769251E; DE69613074D1; EP0769251A1; GR3035959T3; JPH09163962A; ES2156971T3; ATE201563T1; RU2122806C1; DK0769251T3; SI0769251T1; EP0769251B1; ITGE950111A1; ITGE950111A0; BR9605169A; US5671662A; IT1281240B1

Description

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer Pasteurisiereinrichtung, insbesondere für Mischungen von Eiskrem, Cremespeisen oder ähnliche Nahrungsmittel.
Im Stand der Technik existieren viele Arten von Pasteurisiereinrichtungen für Nahrungsmittel, wie z. B. Mischungen für Eiskrem, Cremespeisen oder dergleichen, die im allgemeinen einen Pasteurisationsbehälter aufweisen, der mit Heizmitteln, Kühlmitteln und Mitteln zum Zirkulieren der Mischung verknüpft ist, die gewöhnlich ihrerseits mit Betätigungsmitteln versehene Rührmittel aufweisen. Da die Pasteurisation von Mischungen für Eiskrem eine kritische Herstellungsphase mit Bezug auf die Hygiene des Endproduktes darstellt, ist es selbstverständlich offensichtlich, daß der Hygieneaspekt bei der Herstellung solcher Vorrichtungen besonders zu beachten ist.
Die bekannten Pasteurisiereinrichtungen haben aus diesem Gesichtspunkt eine Anzahl von Nachteilen, die nicht vernachlässigbar sind. Insbesondere sind bei den meisten Pasteurisiereinrichtungen die Rührmittel, die eine Zirkulation der Mischung in dem Behälter ermöglichen, mit außerhalb des Behälters selbst liegenden Betätigungsmitteln mit Hilfe einer perforierten Hülse verbunden, die von der Oberkante des Behälters hervorragt und in welcher eine Welle eingefügt ist, die mit den Betätigungsmitteln in Verbindung steht, wobei die Welle wiederum mittels einer weiteren Hülse oder radial mit Bezug zu der Welle stehender Arme mit den unmittelbar in dem Behälter selbst angeordneten Betätigungsmitteln verbunden ist. Eine Verbindung dieser Art erschwert die Reinigung der Rühreinheit und gefährdet damit die Hygiene innerhalb des Behälters. Zudem ist dieses System aufwendig und schwierig zusammenzubauen und zu zerlegen.
Ein weiterer Mangel aus Hygienegesichtspunkten bekannter Pasteurisiereinrichtungen liegt in der Tatsache, daß die obere Kante des Behälters an dem Rahmen der Pasteurisiereinrichtung mit Befestigungsmitteln oder durch Verschweißen der gegenüberliegenden Ränder des Behälters und des Rahmenelements verbunden ist und daher eine Stufe entsteht, an welcher sich leicht verderbliche Produktionsreste ablagern können, die dadurch die Herstellungshygiene beeinträchtigen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Pasteurisiereinrichtung zu schaffen, welche die bei den bekannten Einrichtungen auftretenden Nachteile überwindet und eine Verbindung einer einfacheren Konstruktion und einer effektiveren Wartung zwischen den Rührmitteln und den Betätigungsmitteln erlaubt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist eine Pasteurisiereinrichtung, bei welcher der Pasteurisationsbehälter mit dem Rahmen der Pasteurisiereinrichtung in solcher Weise verbunden ist, daß in dem Behälter selbst keine Stagnationsbereiche des hergestellten Materials entstehen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Pasteurisiereinrichtung einen Behälter aufweist, der mit Rührmitteln versehen ist, die mit Betätigungsmitteln verbunden sind, bei welcher der Behälter am Boden eine Kammervertiefung aufweist, in welcher die Rührmittel aufgenommen sind, wobei die Rührmittel mit den außerhalb des Behälters angeordneten Betätigungsmitteln mit Hilfe einer in Richtung des Inneren der Kammer ragenden, an deren Boden angebrachten und mit einer in dem Boden angeordneten Öffnung in Verbindung stehenden Hülse mit den Betätigungsmitteln verbunden sind, wobei die Rührmittel mit einer Welle versehen sind, die mit den Betätigungsmitteln durch die Hülse gekoppelt ist, die mit geeigneten Fluid-Dichtmitteln versehen ist.
Bei einer Ausführungsform weisen die Dichtmittel wenigstens ein Ringelement aus elastomerem Material auf, in welches eine ringförmige Metallfeder eingebettet ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Kammer durch eine Abdeckung verschlossen, die mit einer angemessenen Anzahl von Öffnungen versehen ist, um den Durchgang des Fluids von der Kammer in den Behälter und umgekehrt zu ermöglichen, wobei die Abdeckung mit den Rührmitteln gekoppelt und mit diesen aus der Kammer selbst entfernbar ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Pasteurisationsbehälter an dem Rahmen der Pasteurisiereinrichtung in der Weise angeschweißt, daß die Ränder der beiden Teile koplanar liegen.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform deutlich, wobei die Beschreibung zum Zwecke einer nicht begrenzenden Verdeutlichung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt des Behälters einer erfindungsgemäßen Pasteurisiereinrichtung;
Fig. 2 einen vergrößerten Längsschnitt eines Details aus Fig. 1;
Fig. 3 einen vergrößerten Längsschnitt eines Details aus Fig. 2 und
Fig. 4 einen vergrößerten Längsschnitt eines Details aus Fig. 1.
In Fig. 1 ist mit 1 der Pasteurisationsbehälter einer erfindungsgemäßen Pasteurisiereinrichtung bezeichnet. Der Behälter besitzt am Boden eine zylindrische Vertiefung 101, die nachfolgend als Kammer 101 bezeichnet wird, in welcher die Rührmittel 2 angeordnet sind, die an Armen 202, die von der Nabe 302 vorspringen, angebrachte Flügel 102 aufweist. Mit der Nabe 302 ist eine Welle 402 verbunden, wie nachfolgend besser deutlich wird (siehe Fig. 2), die über die Hülse 5, die am Boden der Kammer 101 befestigt ist, und ein Loch 111 am Boden der Kammer mit einer Buchse 103 der Betätigungsmittel 3 mit Hilfe eines Stiftes 442 gekoppelt ist. Die Kammer 101 ist an der Oberseite durch eine Abdeckung 4 verschlossen, die in der dargestellten und nachstehend beschriebenen Weise mit der Nabe 302 der Rührmittel 2 gekoppelt ist. Weiterhin ist die Kammer 101 im Bereich ihres Bodens mit einer Auslaßleitung 201 versehen.
In Fig. 2 ist ein vergrößertes Detail aus Fig. 1 dargestellt, das die Kammer 101 zeigt. In der Abbildung ist die Kammer 101 an der Oberseite durch die Abdeckung 4 verschlossen, die einen Griff 204 und ein Verschlußoberteil 104 aufweist, das mit Löchern 114 versehen und mit der Nabe 302 der Rührmittel 2 gekoppelt ist und mit radial von der Seitenwand der Kammer 101 hervorstehenden Stiften 301 zusammenwirkt. Die Hülse 5 ist im Schnitt dargestellt. Durch die Hülse ragt die Welle 402. Die Welle, die an ihrem Ende dem Behälter 1 der Pasteurisiereinrichtung zugewandt ist, ist mittels einer Vierkantsteckverbindung 412 mit der Nabe 302 verbunden, von welcher die Arme 202 der Flügel 102 (in Fig. 2 nicht gezeigt) hervorspringen. Der Kopf 422 der Welle 402 wirkt mit Dichtelementen 105 zusammen, die in dem zylindrischen Hohlraum der Hülse 5 angeordnet sind. Der Schaft 432 der Welle 402 besitzt einen kleineren Querschnitt als der Kopf 422 und ragt, gestützt durch die beiden Führungsbuchsen 205, durch die Hülse 5, bis er die Kammer 101 durch eine Öffnung 111 verläßt, die an ihrem Boden innerhalb des Hohlraums der Hülse 5 angeordnet ist. Das den Betätigungsmitteln 3 zugewandte Ende des Schaftes 432 der Welle 402 ist mit dem Stift 442 versehen, der in die Buchse 103 der Betätigungsmittel 3 eingefügt ist. Die Betätigungsmittel sind an der Außenwand der Kammer 101 mit Hilfe einer Klammer 203 und von Befestigungsmitteln 303 und 403 befestigt, wobei letztere auch den Halt der Hülse 5 an der Kammer 101 sicherstellen.
In Fig. 3 ist ein vergrößertes Detail aus Fig. 2 dargestellt, das die Dichtung des Kopfes 422 der Welle 402 in dem zylindrischen Hohlraum der Hülse 5 zeigt. Der Kopf 422 der Welle 402 ist von zwei Dichtelementen 105 umgeben. Diese Elemente weisen ein ringförmiges Element 125 aus elastomerem Material auf, das nachfolgend als Ring 125 bezeichnet wird, der an seiner der Wandung des Hohlraumes der Hülse zugewandten Seitenwand mit einer Ringnut versehen ist, in welche ein Dichtelement 115 in der Art eines O-Ringes eingefügt ist. Innerhalb des Rings 125 ist ein aus elastischem, beispielsweise metallischem Material bestehendes ringförmiges Element 135 aufgenommen, das nachfolgend als Feder 135 bezeichnet wird, die derart gebogen ist, daß sie eine Kontur mit im wesentlichen U-förmigem Querschnitt annimmt, in dessen Inneren das Füllmaterial, das ebenfalls elastomer ist, abgelagert wird. Des Kopf ist im Bereich seiner beiden Kontaktbereiche mit den Dichtelementen 105 mit zwei ringförmigen Abdeckbändern 452 aus keramischem Material oder dergleichen mit einer Dicke von wenigen u versehen, deren Zweck nachstehend beschrieben wird. Das untere Ende des Kopfes 422 ruht auf der Oberkante einer der Führungsbuchsen 205, in welche der Schaft 432 der Welle 402 eingefügt ist.
Abschließend zeigt Fig. 4 die koplanare Schweißnaht 401 zwischen dem Rand des Behälters 1 und dem Rand des Rahmens 10 der erfindungsgemäßen Pasteurisiereinrichtung.
Die Funktion der erfindungsgemäßen Pasteurisiereinrichtung wird anhand der folgenden Beschreibung deutlich. Die in der Kammer 101 des Behälters 1 aufgenommenen Rührmittel erlauben, sobald sie mit Hilfe der Betätigungsmittel 3, mit welchen sie in der oben beschriebenen Weise verbunden sind, betätigt werden, die Zirkulation der zu pasteurisierenden Nahrungsmischung innerhalb des Behälters 1. Es ist deutlich, daß eine Reduzierung der Abmessungen der Welle zur Übertragung der Bewegung und der Rührmittel durch die bei der erfindungsgemäßen Pasteurisiereinrichtung angewandten besonderen Maßnahmen ermöglicht wurde. Tatsächlich war in der Vergangenheit einer der grundsätzlichen Gründe, warum die Übertragungswelle aus dem Behälter ragte, das Bedürfnis zu vermeiden, daß das zu pasteurisierende Material die Betätigungsmittel erreichen konnte.
Bei der vorliegenden Erfindung wurde dieser Nachteil durch die Übernahme der Dichtelemente 105 überwunden, die eine undurchdringliche Dichtung der Kupplung der Welle 402 in der Hülse 5 sicherstellen. Wie in Fig. 3 dargestellt, wurde dies möglich dank der besonderen Ausbildung der Dichtelemente 105, wonach die Feder 135 in solcher Weise angeordnet ist, daß sie eine beträchtliche Kraft auf den Rand des Ringes 125 ausübt, der dem Kopf 422 der Welle 402 zugewandt ist, so daß die erforderliche Abdichtung gewährleistet ist. Um eine besonders gute Wirkung auf den Teil der Feder 135 zu erhalten, ist es von Vorteil, wenn ihr innerer Durchmesser geringfügig größer als der Innendurchmesser des Ringes 125 ist. Auf diese Weise wird der Rand des Ringes 125, auf welchen die Feder 135 den Druck ausübt, recht dünn und die Wirkung der Feder 135 wird verstärkt. Zudem ist innerhalb der Schleife der Feder 135 elastomeres Material 145 abgelagert, dem eine zweifache Wirkung zukommt, einerseits um das Eindringen von Substanzen in die Feder 135 zu verhindern und andererseits um den Druck der Feder in Richtung des Kopfes 422 der Welle 402 zu steigern. Um Beschädigungen infolge von Verschleiß als Folge der Rotation der Welle 402 im Bereich der Dichtelemente 105 zu begrenzen, ist der Kopf 422 der Welle vorzugsweise mit zwei Bändern einer Schicht aus wenigen u starkem Keramikmaterial oder dergleichen überzogen worden, um das Gleiten zu fördern und den Verschleiß auf die entsprechend der zuvor beschriebenen Art ausgeführte Dichtung zu begrenzen.
Zudem ist es auch sehr einfach, Wartungsmaßnahmen an der erfindungsgemäßen Pasteurisiereinrichtung durchzuführen. Durch Drehen des Griffes 204 der Abdeckung 4 zum Lösen der Stifte 301 der Kammer von dem Verschlußoberteil 104 und dessen Anheben gleitet die Welle 402 aus der Hülse und mit ihr werden die mit Hilfe der Arme 202 mit der Nabe 302 verbundenen Flügel 102 entfernt. Die zu reinigenden Teile sind daher leicht zugänglich und haben sehr kleine Abmessungen im Vergleich zu denen bekannter Vorrichtungen. Wie in Fig. 1 dargestellt, kann die zum Reinigen des Behälters 1 und der Kammer 101 verwendete Flüssigkeit durch die Leitung 201 abgeführt werden.
Letztlich vermeidet die Verbindung zwischen den Rändern des Behälters 1 und des Rahmens 10 mittels der Schweißnaht 401, wie in Fig. 4 dargestellt, die Ausbildung jeglicher Stufen, an welchen das Nahrungsmittelprodukt stagnieren könnte, und dadurch wird das Hygieneniveau der Pasteurisiereinrichtung weiter angehoben. Ähnlich kann die Kammer 101 auch durch ein unabhängig von dem Behälter ausgebildetes Element ausgebildet und dann mit diesem mit der gleichen Art von Schweißnaht zwischen koplanaren Rändern verbunden sein. Weiterhin ist die Kammer vorzugsweise durch Tiefziehen der Bodenwandung des Behälters ausgebildet.

Claims

1. Pasteurisiereinrichtung für Nahrungsmittel mit einem Behälter, der mit Rührmitteln versehen ist, die mit Betätigungsmitteln verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter an seinem Boden eine Kammervertiefung aufweist, in welcher die Rührmittel aufgenommen sind, wobei die Kammer am Boden mit einer Öffnung versehen ist, die zur Innenseite der Kammer hin dem inneren Hohlraum einer zylindrischen Hülse, die in die Kammer nach innen ragt und an dieser angebracht ist, und zur Außenseite den Betätigungsmitteln zugewandt ist, und die Rührmittel mit einer Welle zur Übertragung der Bewegung versehen sind, die in den Hohlraum der Hülse und durch die Öffnung im Boden der Kammer eingefügt und mit den Betätigungsmitteln gekoppelt ist, wobei der innere Hohlraum der Hülse mit Fluid-Dichtmitteln versehen ist.

2. Pasteurisiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtmittel wenigstens ein ringförmiges Element aus elastomerem Material aufweisen, in welches ein ringförmiges Element aus elastischem Material mit im wesentlichen U-förmigem oder V-förmigem Querschnitt eingebettet ist, dessen Hohlraum mit einem elastomeren Material befüllt ist, das identisch oder unterschiedlich zu dem Material ist, aus welchem das ringförmige Element besteht.

3. Pasteurisiereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische ringförmige Element einen Innendurchmesser hat, der geringfügig größer als der Innendurchmesser des elastomeren ringförmigen Elements ist.

4. Pasteurisiereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Material ein metallisches Material, wie z. B. Stahl, ist.

5. Pasteurisiereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Element aus elastomerem Material auf der der Hülsenwandung zugewandten Seitenfläche eine Ringnut aufweist, in welcher ein bandartiges Dichtelement aufgenommen ist.

6. Pasteurisiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungswelle der Betätigungsmittel im Bereich der Kontaktzonen mit den Dichtmitteln mit einer Schicht aus keramischem Material überzogen ist.

7. Pasteurisiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer durch eine Abdeckung verschlossen ist, die mit einer Mehrzahl von Öffnungen sowie mit einem Griff versehen, mit den Betätigungsmitteln gekoppelt und mit diesen aus der Kammer selbst entfernbar ist.

8. Pasteurisiereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung mit Ausnehmungen versehen ist, die mit Stiften zusammenwirken, die radial von der inneren Seitenfläche der Kammer hervorspringen.

9. Pasteurisiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Pasteurisationsbehälter an dem Rahmen der Pasteurisiereinrichtung in solcher Weise angeschweißt ist, daß die Ränder der beiden Teile koplanar liegen.

10. Pasteurisiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Boden des Behälters angeordnete Kammervertiefung durch Tiefziehen des Bodens hergestellt ist.

11. Pasteurisiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammervertiefung ein auf einer Seite offenes zylindrisches Element aufweist, das mit einer am Boden des Behälters ausgebildeten Öffnung verbunden ist, wobei diese Verbindung durch Verschweißen bewirkt und in solcher Weise ausgeführt ist, daß die Ränder des Behälters und des zylindrischen Elements, die miteinander verschweißt sind, koplanar sind.