DK174287B1 - Fremgangsmåde samt apparat til coating af et produkt - Google Patents

Description

i DK 174287 B1

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til coating af en vaffel med en flydende coating fra en coating-beholder, idet produktet bibringes en kant-coating samt en coating på indvendige overflader, hvor coatingen omrøres, idet fortrængningslegemer hæves og sænkes i et eller flere første områder af coating-beholderen 5

Opfindelsen angår endvidere et apparat til coating af en vaffel med en flydende coating fra en coating-beholder, idet produktet bibringes en kant-coating samt en coating på indvendige overflader, hvilket apparat omfatter fortrængningslegemer, der er beregnet til omrøring af coatingen, og som er tilvejebragt i coating-beholderen samt til-10 førselsorganer for coatingen, hvor apparatet omfatter mindst et første område af coating-beholderen, hvor der er tilvejebragt fortrængningslegemer, som er arrangeret for forskydning ned i og op af blandingen, et andet område af coating-beholderen, hvor der kan etableres et veldefineret niveau for overfladen ved hjælp af niveauplader, der afgrænser det andet område, og hvori produkterne neddyppes, og mindst et tredje om-15 råde hvori tilførselsorganeme udmunder.

Opfindelsen finder især anvendelse ved en indvendig coating samt en kantcoating af konfektureprodukter så som isvafler med en flydende chokoladecoating, der eventuel kan indeholde skaller af chokoladebønner. Imidlertid vil opfindelsen på tilsvarende 20 måde finde anvendelse indenfor andre områder, hvor coating etableres ved indsprøjtning af coating i det indre af produktet samt kantcoating ved neddypning af et produkt i en coatingblanding, hvori der foretages en omrøring for at undgå sedimentering af de forskellige elementer i coatingen. Således vil den foreliggende opfindelse med fordel kunne benyttes i forbindelse med en coating, der består af forskellige flydende grund-25 bestandele, som har tendens til sedimentering, såfremt der ikke foretages omrøring.

I vafler foretages en coating af hensyn til produktets holdbarhed og for at undgå at iscreme kommer i direkte kontakt med vaflen og blødgør denne. Der er således et behov for at skabe en fugttæt coating på inderside samt på kanten.

i 30

Tidligere har man ved etablering af en chokoladecoating af vafler anvendt sprøjtedyser der er forbundet med en pumpe for indsprøjtning af coating i vaflens indre samt an- DK 174287 B1 z vendt beholdere, hvori vaflerne neddyppes rækkevis, idet de er frithængende ved undersiden af en traditionel lamelbåndstransportør. I beholderen har der været anvendt fortrængningspumper af forskellige typer til at skabe en omrøring i form af en cirkulation i den flydende chokolademasse. Dette har ofte været kombineret med en roterende 5 mekanisk omrører, som har været placeret i bunden af beholderen for at skabe den tilstrækkelige bevægelse i coatingblandingen.

Imidlertid har de kendte metoder til at skabe bevægelse i coatingblandingen medført et problem, idet fortrængningspumpeme og omrøringsorganeme har været udsat for slid 10 på grund af skaller fra cacaobønner. Dette har haft en ødelæggende indflydelse på driftsikkerheden. Endvidere er de kendte sprøjtedyser meget følsomme overfor coatingens viskositet og temperatur. Der er stor risiko for tilstopning og driftsvigt. Der stilles store krav til meget veldefinerede egenskaber for coatingen for at der kan etableres en korrekt spray/tåge for korrekt coating. Dette bevirker at der kun har kunnet anvendes 15 meget dyr speciel chokoladecoating selv om der ikke har været behov herfor af hensyn til produktet kvalitet.

I kendte coatingbeholdere, som benyttes ved coating af isvafler, har man endvidere haft et problem, såfremt en vaffel har været frigjort fra en transportør og faldet ned i 20 coatingblandingen. En sådan situation vil volde problemer da en spray af chokolade pumpes ud i rummet og tilsøler apparatet og omgivelserne. Endvidere vil vaffelstyk-keme føres rundt i massen. Dette kan tilstoppe dyser og kan beskadige de fortrængningspumper, der benyttes til at skabe cirkulation i coatingblandingen. Der har igennem mange år været forsøg med etablering af filtre. Dette har imidlertid været vanske-25 ligt i coatingblandinger indeholdende tilsætningsstoffer, da sådanne tilsætningsstoffer skal kunne transporteres frit gennem systemet.

I det danske patentskrift DK 173 587 er der beskrevet en fremgangsmåde og apparat af den indledningsvis nævnte type til coating af et produkt, hvor det er muligt at coate 30 konfektureprodukter så som ispinde ved neddypning.

3 DK 174287 B1

Det er formålet med den foreliggende opfindelse at anvise en fremgangsmåde og et apparat, som gør det muligt at afhjælpe ulemperne ved de kendte systemer ved at muliggøre en effektiv samtidig indvendig coating og kantcoating med et teknisk enkelt apparat hvor der ikke er risiko for at pumper og spraydyser tilstoppes og eller nedbry-5 des og hvor det samtidig er muligt at anvende en coating med mindre krav til filtrering.

Dette opnås ifølge den foreliggende opfindelse med en fremgangsmåde af den indledningsvis nævnte type, som er særpræget ved, at vaflerne i et andet område af coating-10 beholderen forsynes med kant-coatingen, at flydende coating sprøjtes nedefra opefter i vaflerne, lige inden kant-coatingen udføres, idet coatingen af fortrængningslegememe pumpes skråt op i vaflerne via dyser for etablering af den indvendige coating, at pumpningen afbrydes stort set samtidig med vaffelkantens kontakt med overfladen, og at niveauet for coatingens overflade i coating-beholderens andet område enten holdes 15 stationært, eller vaflerne holdes stationært under produktets kant-coating.

Apparatet ifølge den foreliggende opfindelse er særpræget ved, at apparatet endvidere omfatter dyser, der er tilvejebragt i det andet område i en position for hver af vaflerne, og som er forbundet med fortrængningslegememe i det første område, og som er ind-20 rettet for at indsprøjte flydende coating i vaflens indre under en vinkel i forhold til en midtakse for vaflen, og ventiler, der er tilknyttet fortrængningslegememe i det første område for at afbryde/muliggøre indsprøjtningen.

Et system ifølge den foreliggende opfindelse er således et pumpefrit system, som mu-25 liggør en meget uproblematisk og skånsom håndtering af coatingen. Det har overraskende vist sig muligt at etablere tilstrækkelig omrøring til at undgå sedimente-ring/bundfældning ved at hæve og sænke fortrængningslegememe i coatingen i dyppebeholderen. Ved nedsænkning af legemerne fortrænges coating mellem de første og andre områder af beholderen. De vekslende strømning sammenholdt med den uro, 30 som etableres i beholderen har vist sig tilstrækkelig til at undgå sedimentering og tilstrækkelig til opretholdelse af en homogen blanding selv ved anvendelse af relativ små mængder coatingblanding i dyppebeholderen. Ved bevægelse af fortrængningslege- 4 DK 174287 B1 tneme vil der samtidig kunne etableres en pumpning af coating via dyserne ind i vaflernes indre. Dette kan ved anvendelse af en passende styring ske i koordination med kantcoatingen idet dyser er tilvejebragt i det område af beholderen hvor kantcoatingen udføres.

5

Det har vist sig muligt at tilvejebringe tilførselsorganer, som tilfører flydende coating direkte i beholderen. Når det sikres, at disse udmunder i et område, der ikke er i direkte kontakt med det andet område, hvor produkterne neddyppes, vil det være muligt at etablere tilstrækkelig opblanding til at skabe en homogen coating. Dette er muliggjort 10 ved, at tilførselsorganeme udmunder i et tredje område. Inden coatingen når det andet område, hvor det benyttes til at coate vaflerne, vil coatingen optræde homogent på grund af fortrængningslegememes bevægelse.

Apparatet er meget enkelt at udforme, idet man undgår behov for fortrængningspum-15 per, omrøringsorganer og akselgennemføringer mellem motorer udenfor beholderen og mekaniske omrøringsorganer i beholderen. Fortrængningslegememes bevægelse kan meget enkelt etableres ved at forbinde disse med drivorganer, der strækker sig gennem beholderens åbne øvre.

20 En fordelagtig udførelsesform for fremgangsmåden er særpræget ved, at vaflerne kantcoates på et tidspunkt, hvor fortrængningslegememe er helt nedsænket, og hvor niveauet for coatingblandingens overflade holdes stationær ved et øvre niveau. På denne måde sikres det, at produkterne bibringes en kantcoating til en ensartet højde.

Dette niveau opnås på særlig præcis og enkel måde ved anvendelse af niveauplader i 25 apparatet. Niveauplademe kan eventuelt indstilles i den højde som ønskes.

Det foretrækkes at fortrængningslegemerene er indre kar og at sidevægge i sådanne indre kar benyttes som niveauplader, således at der indenfor det indre kars område er tilvejebragt et veldefineret niveau for coatingen.

30

Selvom niveauet i beholderen justeres ved anvendelse af niveauplademe vil det være nødvendigt at efterfylde beholderen. Med henblik herpå er fremgangsmåden ifølge 5 DK 174287 B1 opfindelsen særpræget ved, at forbruget af coatingen bestemmes, at der som følge af denne bestemmelse foretages efterfyldning af coating i et afpasset forhold, idet flydende coating indføres i et tredje område af coatingblandingen. Som nævnt tidligere er det væsentligt, at tilførselsorganeme udmunder i det tredje område for at opnå en til-5 strækkelig opblanding.

Tilførselsorganeme vil fortrinsvis styres af en styreenhed, som modtager et signal ffa registreringsorganer, som måler niveauet for coatingen i beholderen. Det vil således være muligt løbende at tilføre den mængde flydende coating, som er nødvendig for at 10 holde mængden af coating indenfor forud bestemte grænser. Disse grænser vil sikre, at coatingen altid vil nå til oversiden af niveauplademe, når fortrængningslegememe er sænket helt ned i coatingen.

Ifølge en fordelagtig udførelsesform er apparatet særpræget ved, at beholderen inde-15 holder langstrakte første og andre indre kar. Når beholderen er udformet på denne måde, vil den egne sig til placering under en transportør, hvor flere produkter for eksempel isvafler er ophængt ved undersiden af en lam el transportør. Således kan et stort antal sidestillede isvafler samtidig coates i det langstrakte kar. Idet det tredje område er tilvejebragt ved den ene side af det langstrakte område opnås en særlig enkel place-20 ring af tilførselsorganeme udenfor lameltransportøren, som befinder sig over beholderen.

Opfindelsen vil herefter blive forklaret nærmere under henvisning til den medfølgende tegning, hvor 25 fig. 1 viser et anlæg, der indeholder et apparat ifølge opfindelsen, fig. 2 viser et forstørret billede af en del i det figur 1 viste anlæg til illustration af et apparat ifølge opfindelsen, fig. 3 viser et forstørret sidebillede af en del af det i figur 2 viste apparat, 30 fig. 4 viser et sidebillede, delvis i snit, taget ifølge pilene IV-IV i figur 2, fig. 5 viser et billede set ifølge pilene V-V i figur 2, og fig. 6 viser et billede af indbyrdes stilling tor vaffel/dyse.

6 DK 174287 B1 1 tegningens figur vil identiske eller tilsvarende elementer blive betegnet med samme henvisningsbetegnelse. Der gives derfor ikke en specifik forklaring til hvert element i forbindelse med hver enkelt figur.

5 I tegningen er der illustreret et anlæg l til brug ved coating af keglestubformede vafler 2 (se figur 2), idet disse forsynes med en coating på deres inderside samt en coating på kantområdet 3.

Anlægget 1 omfatter et apparat 4 ifølge opfindelsen. Anlægget 1 omfatter en lamel-10 transportør 5, hvor en række isvafler er anbragt i en montagestation 6 og føres i tran-portretning, der er indikeret af en pil 7, idet de er fastholdt i lameltransportøren i en række på tværs af det illustrerede anlæg. Lameltransportøren kan i hver række 8 indeholde mellem en og tyve vafler, fortrinsvis mellem fire og 12 vafler. Efter passage forbi apparatet 4 eller to efterfølgende apparater 4 som vist i figur 1, vil vaflerne føres 15 til en aftagestation 9, hvorfra de fjernes, således som illustreret ved pilene 10 og 11.

Dette kan f.eks. ske ved anvendelse af robotter.

Apparatet 4 ifølge opfindelsen er tydeligere illustreret i figur 2. Apparatet omfatter beholder 12, hvori der er tilvejebragt en coating 13 i form af flydende chokolademas-20 se. Beholderen 12 har i transportretningen 7 en afdrypningsbakke 14, hvor overskydende chokolade drypper ned og løber tilbage i beholderen 12.

Beholderen 12 omfatter et første fortrængningslegeme 15 i form af et indre langstrakt første kar 16 (se også figur 5). Karret er ved hver ende forbundet med stempel indret-25 ninger 17, som gør det muligt at forskyde karret 16 op og ned i den flydende chokolade 13. Beholderen omfatter andre fortrængningslegemer 18 i form af et andet indre langstrakt kar 19 (se også figur 4). Det langstrakte kar 19 er ligeledes ved hver ende forbundet med stempelindretninger 20, som muliggør en forskydning af karret op og ned i den flydende chokolademasse 13.

30

Det første kar 16 er tilvejebragt i et første område 21 af beholderen 12 og det andet kar 19 er tilvejebragt i et andet område 22 af beholderen 12. Det andet kar har sidevægge 7 DK 174287 B1 23, hvis øvre kant 24 udgør et øvre niveau for en overflade 25 af den coating, hvori vaflen 2 kantcoates, se fig. 3. Coatingen sker ved bibeholdelse af vaflerne i en fast position og ved opefterrettet forskydning af karret 19, således at en ønsket afstand af vaffelkanten 3 dækkes med chokolade.

5

Det første kar 16 omfatter et stempel 26, som er roterbart ved anvendelse af en pneumatisk cylinderstempelindretning 27, der er forbundet med stemplet ved en asymmetrisk position 28 på stemplet’s 26 overside. Ved aktivering af cylinderstempelindretningen 27 kan stemplet 26 roteres i den ene eller anden retning. Stemplet 26 har ved 10 sin ene side en udsparing, der forløber i stemplets aksiale udstrækning og strækker sig over en del, fortrinsvis 60° af stemplets omkreds. Stemplet forskydes i en cylinderforing 30, der er fast forbundet med karret 16. Cylinderforingen 30 har i sin side en åbning 31 stort set modsat åbningen af udsparingen 29 og en forbindelse mellem det indre af stemplet med den øvrige del af karret 16. Ved rotation af stemplet 26 kan ud-15 sparingen 29 linjestilles med åbningen 31 eller forskydes væk fra den position. Ved linjestilling af udsparingen 29 og åbningen 31 vil chokolademassen blot pumpes frem og tilbage og etablere omrøring i karret. Når udsparingen 29 og åbningen 31 ikke er linjestillet vil flydende chokolade presses gennem en åbning 32 i cylinderens bundvæg 33. Chokoladen presses videre gennem en ledning 34, der er forbundet med en dyse 20 35, der er placeret under hver vaffel 2.

Dysen 35 vil være orienteret under en skrå vinkel 40 (se fig. 6)i forhold til en midtakse 41 gennem de lodret orienterede kegleformede vafler, der er placeret med åbningen vendende nedefter. Herved vil flydende chokolademasse sprøjtes ind i vaflens indre 25 med stor kraft og skabe en cirkulerende bevægelse, der sikrer en total og ensartet overflade-coating af hele den indvendige overflade i vaflen 2. Denne indsprøjtning foretages samtidig med hævning af karret 19, og umiddelbart før karret løftes til en position, hvor overfladen 25 bringes i kontakt med vaflernes kant 3. I denne position afbrydes tilførslen ved at rotere stemplet 26. Herved vil vaflernes indre stort set være fyldt med 30 flydende chokolade, når de indføres i den flydende chokolade, der befinder sig i det andet kar 19.

8 DK 174287 B1

For at efterfylde beholderen 12 med chokolade, som forbruges til coating, er der tilvejebragt tilførselsorganer, der omfatter et rør 36, som udmunder i et tredje område 37 af beholderen 12. Røret 36 er forbundet med et centralt anlæg i den virksomhed, hvor anlægget 1 er placeret. Tilførslen af flydende chokolade kan ske ved at registrere ni-5 veauet 38 for chokolademassen 13 i beholderen 12. Dette kan ved anvendelse af niveauføler 39, der er forbundet med en central styring, som er forbundet med tilførsels-organerne og kan regulere ventil og motor med videre (ikke vist) for tilførsel af flydende chokolademasse til beholderen 12.

10 Som nævnt ovenfor er det væsentligt, at der foretages omrøring ved anvendelse af de forskydelige kar 15, 19, således at der ikke sker sedimentering af chokolademassen.

Ved pumpning af chokolademassen vil den indbyrdes forskydning mellem stemplet 26 og cylinderen 30, der føres op og ned, fortrænge en stor mængde flydende chokolade, der pumpes ud gennem dysen 35, der er således ikke behov for at tilvejebringe en tå-15 gespray således som anvendt i kendte coating-systemer, og systemet er derfor meget lidt følsomt overfor et eventuelt indhold af skaller ffa cacaobønner i den flydende chokolade.

I det ovenstående er opfindelsen forklaret under henvisning til specifikke udførelses-20 former samt en specifik anvendelse. Det vil imidlertid fremgå, at apparatet kan udformes på andre måder end vist i figurerne, ligesom fremgangsmåden vil kunne anvendes i forbindelse med andre produkter end isvafler.

Claims (10)

1. IV

1. Fremgangsmåde til coating af en vaffel med en flydende coating fra en coating-beholder idet produktet bibringes en kant-coating samt en coating på indvendige over-5 flader, hvor coatingen omrøres, idet fortrængningslegemer hæves og sænkes i et eller flere første områder af coating-beholderen, kendetegnet ved, at vaflerne i et andet område af coating-beholderen forsynes med kant-coatingen, at flydende coating sprøjtes nedefra opefter i vaflerne, lige inden kant-coatingen udføres, idet coatingen af fortrængningslegememe pumpes skråt op i vaflerne via dyser for etablering af den 10 indvendige coating, at pumpningen afbrydes stort set samtidig med vaffelkantens kontakt med overfladen, og at niveauet for coatingens overflade i coating-beholderens andet område enten holdes stationært, eller vaflerne holdes stationært under produktets kant-coating.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1,kendetegnet ved, at kant-coatningen etableres ved at coating-beholderen indeholder fortrængningslegemer i form af et første indre kar, der hæves på et tidspunkt, hvor niveauet for coatingens overflade i det første indre kar holdes stationær ved et øvre niveau.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at det stationære niveau defi neres af niveauplader, der omkranser det første indre kar.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 2 eller 3, kendetegnet ved, at forbruget af coating bestemmes, og at der som følge af denne bestemmelse foretages efterfyldning 25 med coating i et afpasset forhold, idet coating indføres i et tredje område af coatingbeholderen.

5. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at flydende coating indsprøjtes i vaflerne ved pumpning, idet 30 coating-beholderen indeholder fortrængningslegemer i form af et andet indre kar, hvori der er tilvejebragt cylindre, der samvirker med faste stempler for etablering af indsprøjtning under det andet indre kars forskydning i coating-beholderen. DK 174287 B1

6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at produkterne udgøres af isvafler, der fortrinsvis er kegleformede, og at coatingen udgøres af en flydende chokolademasse.

7. Apparat til coating af en vaffel med en flydende coating fra en coating-beholder idet produktet bibringes en kant-coating samt.en coating på indvendige overflader, hvilket apparat omfatter fortrængningslegemer, der er beregnet til omrøring af coatingen, og som er tilvejebragt i coating-beholderen samt tilførselsorganer for coatingen, hvor apparatet omfatter mindst et første område af coating-beholderen, hvor der er tilveje- 10 bragt fortrængningslegemer, som er arrangeret for forskydning ned i og op af blandingen, et andet område af coating-beholderen, hvor der kan etableres et veldefineret niveau for overfladen ved hjælp af niveauplader, der afgrænser det andet område, og hvori produkterne neddyppes, og mindst et tredje område hvori tilførselsorganeme udmunder, kendetegnet ved, at apparatet endvidere omfatter dyser, der er tilve- 15 jebragt i det andet område i en position for hver af vaflerne, og som er forbundet med fortrængningslegememe i det første område, og som er indrettet for at indsprøjte flydende coating i vaflens indre under en vinkel i forhold til en midtakse for vaflen, og ventiler, der er tilknyttet fortrængningslegememe i det første område for at afbry-de/muliggøre indsprøjtningen. 20

8. Apparat ifølge krav 7, kendetegnet ved, at beholderen indeholder fortrængningslegemer i form af et langstrakt første kar, der er tilvejebragt forskydeligt op og ned i det første område ved siden af det andet område, at der er tilvejebragt yderligere fortrængningslegemer i det andet område i form af et langstrakt andet indre kar, der er 25 tilvejebragt forskydeligt op og ned, og som omfatter niveauplader, der definerer en overflade for coatingen i det andet område.

9. Apparat ifølge krav 8, kendetegnet ved, at det første kar omfatter cylindre, i hvis sidevægge, der er tilvejebragt en åbning, der står i forbindelse med beholderen, 30 og hvori der er monteret stempler med en udsparing, og som er drejelige mellem en omrøringsstilling, hvor udsparingen er linjestillet med åbningen og en aktiv pumpestilling, hvor udsparingen er fortsat i forhold til åbningen i sidevæggen, hvorved fly- 11 DK 174287 B1 dende coating i cylinderen kan presses gennem et hul i cylinderens endevæg, hvilket hul er forbundet med dysen for indsprøjtning af coating i en vaffel.

9 DK 174287 B1

10. Apparat ifølge krav 7, 8 eller 9, kendetegnet ved, at der er tilvejebragt orga-5 ner til registrering af niveauet for coating i beholderen, og at disse via en styreenhed er forbundet med tilførselsorganeme.