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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Formen von Backwaren, insbesondere zum Rollen
von Teigstücken
bzw. Teigschichten für Backwaren
zur Herstellung von Croissants und dergleichen.
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Der Begriff „Backwaren" wird im Folgenden der Einfachheit halber
benutzt, um ein geformtes halbfertiges Produkt zu bezeichnen, das
nach dem Backen in einem Ofen ein Endprodukt wie beispielsweise
ein Croissant oder dergleichen entstehen lässt.
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Die genannte Teigschicht wird im
Allgemeinen auf eine Förderoberfläche gelegt
und in einer vorgegebenen Richtung einer Weiterbewegung unterzogen,
beispielsweise mittels eines Transportbandes.
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Der Stand der Technik beinhaltet
Systeme zum Rollen von Teigschichten wie vorstehend erwähnt. Die
genannten Systeme betreffen den Gebrauch von planaren oder gekrümmten bewegten Oberflächen, bestimmt
durch Bänder
oder dergleichen. Diese Oberflächen
wirken zusammen mit der Förderoberfläche und
rollen durch Haftreibung die Teigschichten in der gewünschten
Weise.
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Bei den besagten Systemen muss der
Reinigung der bewegten Flächen
besondere Beachtung geschenkt werden. Zu diesem Zweck sind die Systeme
mit speziellen Abreinigungsmitteln ausgestattet, die außerhalb
des Weges der eigentlichen Formungsstation in geeigneter Weise die
Mehlspuren oder ähnliche
Rückstände von
den Bändern
entfernen, die zwangsläufig
an den Bewegungsflächen während des
Rollens hängen
bzw. kleben bleiben.
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Es sollte verstanden werden, dass
diese Rückstände selbstverständlich keine
Kontaminierung oder Verschmutzung der Umgebung des Formungsprozesses
darstellen, da sie vollständig
von den halbfertigen Backwaren herrühren.
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Dieser Reinigungsvorgang ist aus
zwei Gründen
notwendig. Zunächst
könnten
die Rückstände sich
anhäufen
und sich anschließend
in der Nähe
empfindlicher mechanischer Komponenten wie Motore, Antriebe und
Getriebe ablösen
oder sich sogar mit den Schmiermitteln mischen und sie unbrauchbar
machen.
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Überdies
beeinträchtigen
die Anhäufungen von
Rückständen die
Oberflächengüte der das
Rollen bewirkenden Laufflächen.
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Es besteht jedoch kein Zweifel, dass
die Abreinigungsmittel und die entsprechenden Sammel- und Beseitigungseinrichtungen
für die
Rückstände eine
größere bauliche
Komplikation für
eine Formgebungsmaschine begründen,
was ein kritischer Punkt in einer automatisierten Anlage zur Herstellung
von Backwaren werden kann. Die
EP
0 213 088 beschreibt eine automatische Maschine zum Wickeln von
Teilstücken
ausgerollten Teiges mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch
1.
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Die der vorliegenden Erfindung zugrunde
liegende technische Aufgabenstellung ist es, eine Formgebungsmaschine
aufzuzeigen, die die Nachteile des bekannten Standes der Technik
vermeidet.
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Das im Vordergrund stehende Lösungsprinzip
nach der vorliegenden Erfindung benutzt die besagten Rückstände zur
Optimierung des vorgenannten Formgebungsprozesses, wodurch es nicht
mehr nötig
ist, die Rückstände zu entfernen.
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Diese Aufgabe wird durch eine gattungsgemäße Vorrichtung
gelöst,
die eine erste Formungswalze umfasst, eingebaut quer zur besagten
Weiterbewegung, deren Rotationsachse im Wesentlichen parallel zur
Förderoberfläche ist
und die eine erste Formungsfläche
hat, die in kurzem Abstand von der besagten Förderoberfläche lokalisiert ist, um die
vorrückende
Teigschicht abzufangen, wobei die genannte erste Formungswalze in
eine Richtung gedreht wird, so dass die Teigschicht von der Förderoberfläche abgehoben
wird, ferner umfassend eine zweite Formungswalze, ebenfalls quer
zur besagten Weiterbewegung eingebaut, mit einer Rotationsachse
im Wesentlichen parallel zur Förderoberfläche und
mit einer zweiten Formungsfläche
ungefähr
tangential zur besagten ersten Formungsfläche, wobei die genannte zweite
Formungswalze in derselben Winkelrichtung gedreht wird wie die erste
Formungswalze und von der Förderoberfläche oberhalb
abgesetzt und vor der ersten Formungswalze in Richtung der Weiterbewegung
in der Weise angeordnet ist, dass ein Walzraum gebildet wird, festgelegt
durch die Förderoberfläche und
durch die besagten ersten und zweiten Formungsflächen, wobei der Walzraum senkrecht
zur Förderoberfläche Raummaße einnimmt,
die ungefähr
vergleichbar mit den diagonalen Abmessungen der geformten Backware
sind, gemessen senkrecht zu deren Längsachse.
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Der Hauptvorteil der Vorrichtung
nach der Erfindung liegt darin, dass die besagten Formungswalzen
festgelegte Formgebungsflächen
definieren, die in ständigem
Kontakt mit den Backwaren stehen. Die Menge der Rückstände, die
an diesen Oberflächen anbacken,
erreicht schnell einen Gleichgewichtszustand, der diesen besagten
Flächen
einen konstanten Reibungskoeffizienten in Bezug auf die gerollten Teigschichten
verleiht.
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In dieser Hinsicht, besser als eliminiert
zu werden, unterstützen
die Rückstände die
Formgebung der Backwaren.
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Außerdem wirken sie nicht länger schädlich, da
sie nicht großflächig an
den Transportbändern
kleben bleiben, sondern in einer exakt bestimmten Zone der Formungsstation
verbleiben.
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Die Formungsstation ist in dieser
Hinsicht extrem vereinfacht, in Bezug auf ihre Bauweise und Funktionen
zufriedenstellender.
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Weitere Merkmale und Vorteile der
erfindungsgemäßen Formungsstation
werden in der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
deutlich gemacht, gegeben durch die nicht einschränkende Erläuterung
der beigefügten
Zeichnungen, in denen
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Teilbereiches einer Station zur Formung
von Teig für Backwaren
zeigt, die die erfindungsgemäße Vorrichtung
zum Rollen der Teigschichten aufnimmt; und die
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2 bis 5 zeigen Seitenansichten
der Station nach 1 und
veranschaulichen verschiedene Betriebszustände der Rollvorrichtung.
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In den Figuren hat die Formungsstation
für Backwaren
die allgemeine Bezugsziffer 1. Sie ist entworfen für die Formgebung
von Backwaren wie beispielsweise sogenannte Croissants, die das
Aufrollen einer Teigschicht S bis zu einem vollständig aufgerollten
Finger erfordern.
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Die Station 1 erhält die Teigschichten
S ausgelegt auf einem Transportband 3, das auf Rollen 4 aufliegt
und die Teigschichten S von einer vorherigen Station in einer automatisierten
Produktionslinie für die
vorstehend beschriebenen Backwaren erhält.
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Die Formungsstation 1. besitzt
eine Anschlageinrichtung 5 für die auf dem Transportband 3 aufliegenden
Teigschichten S. Das besagte Sperrmittel bzw. die Anschlageinrichtung 5 umfasst
eine Vielzahl von Blättern
bzw. Schilden 6, jeweils angebracht an einem Steg oder
Arm 7, der auf einer Welle 8 quer verlaufend zum
Band 3 montiert ist.
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Die Schilde 6 sind bewegbar
zwischen einer Position, in welcher sie auf dem Transportband 3 ruhen
und einer Lage, in der sie vom Transportband 3 abgehoben
sind.
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In der ersten Position in Auflage
auf dem Transportband 3 sind die Schilde 6 arretiert
und berühren
die Oberfläche
des Transportbandes 3 mit einer gewissen Kraft, das Transportband 3 bewegt
sich dabei mit konstanter Geschwindigkeit. In dieser Lage werden
die Teigschichten S jeweils durch die entsprechenden Schilde 6 festgehalten
und selbst dann, während
das Band 3 unter ihnen durchläuft.
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Infolge einer Drehbewegung der Welle 8 werden
die Schilde 6 gleichzeitig in die obere Position gehoben,
wodurch eine Reihe von Teigschichten S durchgelassen wird.
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An der Endstation 9 des
Transportbandes 3 weist die Formungsstation 1 eine
erfindungsgemäße Vorrichtung
zum Rollen bzw. Wickeln der Teigschichten S auf. Diese Rollvorrichtung
hat die Bezugsziffer 10.
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Die Rollvorrichtung 10 umfasst
eine erste Trommel bzw. Zylinderwalze 11, die der Endstation 9 benachbart
ist und die mit einer im Wesentlichen konstanten Geschwindigkeit
rotiert. Der erste Zylinder 11 definiert eine Förderoberfläche 12,
die sich in vorgegebener Richtung vorwärts bewegt, die mit der von dem
vorhergehenden Transportband 3 festgelegten Vorwärtsbewegung übereinstimmt.
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Die Rotationsgeschwindigkeit des
ersten Zylinders 11 definiert eine Umfangsgeschwindigkeit
der Förderoberfläche 12,
die gleich oder größer als
die vom Transportband 3 vorgegebene Transportgeschwindigkeit
sein kann.
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Die Anordnung der ersten Zylinderwalze 11 in
Bezug auf die Endstation 9 ist so gewählt, dass auf dem weiteren
Weg der Teigschichten S eine Unterbrechung 13 nicht zu
groß ist.
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Die Rotationsrichtung des ersten
Zylinders 11 wird so gewählt, dass die früher definierte
Vorwärtsbewegung
A erzeugt wird.
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An der Unterbrechung 13 weist
die Rollvorrichtung 10 einen zweiten Zylinder bzw. eine
Zylinderwalze oder Trommel 14 auf, die im Wesentlichen in
tangentialer Wirkverbindung sowohl zum Transportband 3 an
dessen Endstelle 9 steht, als auch zum ersten Zylinder 11.
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Der zweite Zylinder 14 wird
mit einer nahezu konstanten Winkelgeschwindigkeit in Gegenrichtung zum
ersten Zylinder 11 gedreht, so dass die Teigschichten S
wirksam zwischen den Zylindern 11, 14 eingezogen
werden.
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Die Außenfläche 15 des zweiten
Zylinders 14 hat eine mit der Winkelgeschwindigkeit der
zweiten Zylinderwalze 14 korrespondierende Umfangsgeschwindigkeit.
Irgendwelche Unterschiede zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten
der Zylinderwalzen 11, 14 und zwischen diesen
und der Vorwärtsbewegung
des Transportbandes 3 könnte
die Teigschichten S auf der Förderoberfläche 12 des
ersten Zylinders 11 dehnen und wesentlich verlängern.
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Die Außenfläche 15 der zweiten
Zylinderwalze 14 wird zweckdienlich mittels einer Abstreifvorrichtung 2 gesäubert.
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Sobald die Teigschichten S den zweiten
Zylinder 14 passiert haben, werden sie folglich im Wesentlichen
in Linie zueinander auf der Förderoberfläche 12 abgelegt.
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Die erste Zylinderwalze 11 weist
eine Mehrzahl von Aussparungen 16 in gleichen Intervallen
auf dem Kreisumfang ihrer Förderoberfläche 12 auf.
Die Aussparungen 16 werden durch respektive longitudinale
Rinnen in der Mantel- bzw. Förderoberfläche und
generell parallel zur Mantellinie des ersten Zylinders 11 gebildet.
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Die Arbeitsweise der Anschlageinrichtung 5 ist
so, dass eine Ausrichtung der Teigschichten S auf der Förderoberfläche 12 unmittelbar
nach einer Aussparung 16 erfolgt.
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In der vorliegenden Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Rollvorrichtung 10 sind
zwei Aussparungen 16 diametral einander gegenüberliegend vorgesehen.
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Die Rollvorrichtung 10 nach
der Erfindung beinhaltet auch eine erste zylindrische Formungswalze 17 auf
dem ersten Zylinder 11, die hauptsächlich transversal bzw. quer
zur Vorwärtsbewegung
der Förderoberfläche 12 arbeitet.
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In der hier erläuterten Ausführungsform
hat die erste Formungswalze 17 eine erste Formungsfläche 18 mit
zylindrischer Oberfläche
und kreisförmigem
Querschnitt mit vorgegebenem Durchmesser D1. Sie besitzt auch eine
Rotationsachse R1, die im Wesentlichen parallel zur Förderoberfläche 12 ist.
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Die erste Formungswalze bzw. Rolle 17 mit der
ersten Formungsfläche 18 steht
in einer im Wesentlichen symmetrischen Winkelposition in Bezug auf
die Endstation 9 des Transportbandes 3 und ist angeordnet
in kurzer Entfernung von der Förderoberfläche 12,
um auf diese Weise die Teigschicht S bei ihrer Vorwärtsbewegung
auf der besagten Förderoberfläche 12 abzufangen.
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Der Abstand ist daher zumindest ein
wenig geringer als die Dicke der Teigschicht S, die dann wieder
durch die kombinierte Arbeitsweise der Zylinder 11, 14 vorgegeben
ist.
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Die erste Formungswalze 17 rotiert
mit einer Winkelgeschwindigkeit in der selben Richtung wie der erste
Zylinder 11, mit anderen Worten so, dass die Teigschichten
S von der Förderoberfläche 12 abgehoben
werden.
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Die Rollvorrichtung 10 zum
Rollen von Teigschichten S umfasst auch eine zweite Formungswalze 19 mit
einer zweiten Formungsfläche 20,
angeordnet oberhalb des ersten Zylinders 11 im Wesentlichen
quer zur Weiterbewegungsrichtung der Förderoberfläche 12; sie ist gegenüber der
genannten Förderoberfläche 12 abgehoben
und abgesetzt von der ersten Formungswalze bzw. Formungsrolle 17,
vorausgehend der Letzteren in Weiterbewegungsrichtung A, wodurch
ein Walz- oder Rollraum 21 gebildet wird, festgelegt bzw.
begrenzt durch die Förderoberfläche 12 und
durch die besagten ersten und zweiten Formungsflächen 18, 20.
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Die zweite Formungsrolle 19 rotiert
mit im Wesentlichen ähnlicher
Winkelgeschwindigkeit wie die erste Formungsrolle 17 und
auch in derselben Winkelrichtung.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel
hat die zweite Formungsfläche 20 der
zweiten Formungswalze 19 eine zylindrische Oberfläche mit
kreisförmigem
Querschnitt eines vorgegebenen Durchmessers D2. Sie besitzt ferner
eine zur Förderoberfläche 12 im Wesentlichen
parallele Rotationsachse R2.
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Die erste und zweite Formungsrolle 17, 19 befinden
sich in stetigem Kontakt, d. h. die zweite Formungsfläche 20 ist
im Wesentlichen tangential zur ersten Formungsfläche 18.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel
verlaufen ferner die Rotationsachsen R1, R2 der Rollen 17, 19 rechtwinklig
zur besagten Weiterbewegungsrichtung A und die Durchmesser D1 und
D2 sind gleich.
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Mit Bezug auf die Arbeitsweise der
erfindungsgemäßen Rollvorrichtung 10 und
wenn eine Anordnung von Teigstücken
S auf der Förderoberfläche 12 des
ersten Zylinders 11 (2)
abgelegt wurde, beruhend auf der gemeinsamen Be tätigung der Anschlageinrichtung 5,
erreicht jedes einzelne Teigstück
S die erste Formungswalze 17, wird angehoben (3) durch die erste Formungsfläche 18,
trifft auf die zweite Formungsfläche 20 der
zweiten Formungswalze 19, und von Letzterer in Kombinationswirkung
mit der ersten Formungswalze 17 und mit der Förderoberfläche 12 wird
das Teigstück
S veranlasst sich aufzurollen, während
es wirksam im Walz- bzw. Rollraum 21 eingeschlossen bleibt.
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Nach erfolgter Wicklung bzw. Ende
des Rollvorgangs wird während
der Weiterdrehung der Zylinderwalze 11 die geformte Backware,
bezeichnet mit P, einer Aussparung 16 zugeführt, in
die sie fällt (5) und liegt nicht weiter
auf der Förderoberfläche 12 auf.
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Direkt hinter der Aussparung 16 liegt
eine neue Reihe von Teigschichten S zur Aufwicklung bzw. Formung
bereit; in der Zwischenzeit werden die gerade geformten Backwaren
P in ihrer Aussparung 16 zur nächsten Station in der Produktionslinie
befördert.
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Während
Reihen von Teigstücken
S aufgerollt werden, lagern sich dünne Schichten von mehligen
Rückständen auf
den betreffenden Oberflächen 12, 18, 20 ab;
diese kleben an den besagten Oberflächen 12, 18, 20 und
erhöhen
die Reibung zwischen ihnen und den Teigstücken S bis zu dem Punkt, an dem
die Effizienz der Formgebung bzw. Wicklung signifikant verbessert
wird.
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Schon nach kurzer Zeit wird die auf
den Oberflächen 12, 18, 20 ablagernde
Rückstandsschicht
nicht dicker werden, aber einen Gleichgewichtszustand erreichen,
der den Wicklungsvorgang wirksam optimiert.
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Zur Erreichung einer sogar noch besseren Zusammenwirkung
der Förderoberfläche 12 und
den Formungsflächen 18, 20 werden
die Formgebungswalzen 17, 19 so angeordnet, dass
der Roll- oder Wickelraum 21 einen in etwa mit den geformten
Backwaren P vergleichbaren Querschnitt aufweist.
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Darüber hinaus ist nach der vorliegenden Ausgestaltung
der Rollvorrichtung 10 erfindungsgemäß vorgesehen, dass die vorgegebenen
Durchmesser D1 und D2 der Formungswalzen 17, 19 ungefähr vergleichbar
sind mit der transversalen Abmessung der geformten Backware P.
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Vorteilhaft weisen die besagten Durchmesser
D1, D2 eine Größe zwischen
60% und der dreifachen maximalen transversalen Abmessung der geformten
Backware P auf.
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Selbstverständlich kann die vorstehend
beschriebene Vorrichtung auch zur Formung bzw. zum Rollen anderer
unterschiedlicher Backwaren verwendet werden, beispielsweise für Croissants
mit verschiedenen Abmessungen, Cannelloni (Cannoli), Brotformen
und Anderem.
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Darüber hinaus können die
Formungsflächen
wie auch die Förderfläche mit
Einschnitten und Erhebungen ausgestattet sein, um auf diese Weise der
Oberfläche
der Backwaren dekorative Verzierungen oder Vertiefungen zu geben.
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Zur Anpassung an besondere Verwendungen
kann ein Fachmann viele andere Abänderungen oder Ausgestaltungen
der oben beschriebenen Rollvorrichtung vornehmen, die aber alle
in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fallen, der durch die
beigefügten
Ansprüche
gegeben ist.