專利名稱：用于生產(chǎn)甜食產(chǎn)品的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用至少一種液態(tài)至粘稠態(tài)的初始混和物來制造甜食產(chǎn)品的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
所述的至少一種初始混合物通常包括脂肪基的、可運(yùn)送或自由流動(dòng)的混合物(例如黑巧克力或牛奶巧克力)或者霜狀混合物。這樣的初始混合物可以在足夠高的溫度下澆鑄(脂肪混合物、巧克力)或者提供足夠高的水含量(糖霜)，隨后通過降低溫度或干燥來固化。
通常，用于制造甜食產(chǎn)品的這種設(shè)備具有計(jì)量單元，用于計(jì)量位于計(jì)量位置處的混合物；定位裝置，用于建立計(jì)量單元和計(jì)量位置之間的相對(duì)位置；以及輸送裝置，用于輸送進(jìn)和輸送出被計(jì)量到計(jì)量位置處的混合物。如果需要，還可以包括冷卻單元。
為了實(shí)現(xiàn)用于使用這樣的設(shè)備來制造甜食產(chǎn)品的方法，利用將被制造的甜食物品的期望性質(zhì)(也就是產(chǎn)品參數(shù))正確地操作設(shè)備，需要一些經(jīng)驗(yàn)，即，選擇合適的工藝參數(shù)和/或用于設(shè)備的機(jī)器參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了消除在由經(jīng)驗(yàn)較少的系統(tǒng)操作員操作所提及的設(shè)備期間在起步時(shí)出現(xiàn)的這些困難，并幫助有經(jīng)驗(yàn)的系統(tǒng)操作員優(yōu)化工藝。
該目的是通過根據(jù)第1方面的設(shè)備和根據(jù)第13方面的方法來實(shí)現(xiàn)的。
至此，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備具有●計(jì)量單元，用于計(jì)量供應(yīng)至計(jì)量位置的混合物；●定位裝置，用于在所述計(jì)量單元和計(jì)量位置之間建立相對(duì)定位；●(如果需要的話)輸送裝置，用于輸送進(jìn)和輸送出被計(jì)量到所述計(jì)量位置的所述混合物；●數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其裝備有輸入和顯示裝置、儲(chǔ)存裝置、比較裝置和工藝參數(shù)計(jì)算裝置，所述工藝參數(shù)計(jì)算裝置可以根據(jù)指定或計(jì)算的方案對(duì)經(jīng)由輸入裝置輸入的所述甜食物品的產(chǎn)品參數(shù)分配制造方法的工藝參數(shù)和/或所述設(shè)備的機(jī)器參數(shù)；和●具有致動(dòng)器的控制系統(tǒng)。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，該方法用于使用根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備利用至少一種液態(tài)至粘稠態(tài)的混合物來制造甜食物品，其中●經(jīng)由控制系統(tǒng)的輸入裝置來初始輸入對(duì)于待制造甜食物品進(jìn)行限定的產(chǎn)品參數(shù)；并且●基于指定的方案或根據(jù)由計(jì)算裝置進(jìn)行的計(jì)算，對(duì)所述產(chǎn)品參數(shù)來分配甜食制造方法的工藝參數(shù)和/或用于制造的所述設(shè)備的機(jī)器參數(shù)。
基于此方案或由計(jì)算裝置進(jìn)行的計(jì)算，對(duì)所期望的產(chǎn)品參數(shù)來分配用于控制制造方法的工藝參數(shù)和/或機(jī)器參數(shù)。
使用這些工藝參數(shù)和/或機(jī)器參數(shù)，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的控制系統(tǒng)控制以下處理●通過計(jì)量單元進(jìn)行的混合物到計(jì)量的計(jì)量供應(yīng)；●通過定位裝置來進(jìn)行計(jì)量單元和計(jì)量位置的相對(duì)定位和/或移動(dòng)；以及，如果需要的話，●通過輸送裝置來向外輸送已被計(jì)量到計(jì)量位置處的混合物。該向外輸送可以手動(dòng)或自動(dòng)進(jìn)行。
因此，本發(fā)明簡(jiǎn)化了設(shè)備操作。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備甚至可以在沒有深入了解機(jī)器的情況下操作。當(dāng)將參數(shù)輸入機(jī)器中時(shí)，設(shè)備或機(jī)器操作員可以集中于描述待制造甜食物品的產(chǎn)品參數(shù)，而不需要輸入任何設(shè)備或機(jī)器參數(shù)。因此，本發(fā)明有助于切實(shí)地改進(jìn)用于制造甜食產(chǎn)品的設(shè)備中的人/機(jī)界面。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的計(jì)量單元優(yōu)選具有模具、活塞/缸單元和閥，其中，所述活塞/缸單元的缸空間根據(jù)所述閥的位置而與混合物供應(yīng)體(或混合物容器)或者所述模具流體連通。
活塞是可以在缸中的兩個(gè)軸向操作位置之間軸向移動(dòng)的“滑動(dòng)活塞”或者是可以在缸中的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)操作位置之間繞缸中的軸線旋轉(zhuǎn)的“旋轉(zhuǎn)活塞”。此外，滑動(dòng)活塞和旋轉(zhuǎn)活塞的組合可以用作活塞。還可以使用能夠分配容積或重量的其它機(jī)構(gòu)。
在計(jì)量單元的具體優(yōu)選實(shí)施例中，通過升降/旋轉(zhuǎn)活塞來進(jìn)行計(jì)量，升降/旋轉(zhuǎn)活塞結(jié)合了閥和壓力產(chǎn)生的功能。該升降/旋轉(zhuǎn)活塞具有凹口，由此在缸室之間限定了計(jì)量容積，所述升降/旋轉(zhuǎn)活塞可鎖止地并可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述缸室中。在升降/旋轉(zhuǎn)活塞的吸入行程中，該計(jì)量容積增大，由此將混合物引入該計(jì)量容積中。轉(zhuǎn)動(dòng)升降/旋轉(zhuǎn)活塞將中斷與混合物供應(yīng)體之間的連接，而是取而代之地連接到模具。與初始的行程相反地進(jìn)行的排放行程隨后減小了計(jì)量容積，使得迫使容納在計(jì)量容積中的混合物通過模具(即鑄造模子)而離開計(jì)量容積。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可以具有與計(jì)量單元流體連接的混合物容器，用于儲(chǔ)存并提供液態(tài)至粘稠態(tài)的混合物。
預(yù)定的計(jì)量位置優(yōu)選用作計(jì)量位置。具體而言，計(jì)量位置是粘稠態(tài)混合物注入其中或其上的鑄?；蚱奖砻妗ｈT?？梢允翘鹗嘲b的一部分或是模子/冷沖壓?jiǎn)卧?br> 定位裝置優(yōu)選具有用于移動(dòng)模具的裝置和/或(如果需要的話)用于移動(dòng)計(jì)量位置的裝置。
定位裝置的驅(qū)動(dòng)器最好包括致動(dòng)器，而用于活塞/缸單元的活塞的驅(qū)動(dòng)器至少包括第二致動(dòng)器。閥的驅(qū)動(dòng)器也優(yōu)選包括另一個(gè)致動(dòng)器。
在具體的有利實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備具有甜食物品掃描裝置，用于獲取置于其中的甜食物品的形狀，其中，掃描裝置與儲(chǔ)存裝置相連。該掃描裝置能夠快速輸入所期望的甜食物品的幾何數(shù)據(jù)或特定形狀。這對(duì)于通過用足夠的尺寸穩(wěn)定性來劃分粘稠態(tài)混合物的堆積而形成甜食物品而言特別有用。至此，操作員可以預(yù)先手工將所期望制造的甜食物品的模型輸入到掃描裝置中。然后，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)確定用于制造該甜食物品所需的機(jī)器和工藝參數(shù)。
用于所述甜食物品的以下參數(shù)的至少一種或組合被輸入作為用于根據(jù)本發(fā)明的方法的所述產(chǎn)品參數(shù)重量；襯繞/填充重量比；密度，襯繞初始混合物的密度，填充初始混合物的密度；體積；長(zhǎng)度、寬度、高度；物品的幾何形狀；物品裝飾的幾何尺寸；裝飾初始混合物的密度；襯繞初始混合物的粘度；填充初始混合物的粘度。物品和物品裝飾的幾何形狀(例如以圖案或文字形式)優(yōu)選通過上述的掃描裝置來檢測(cè)。因此，該掃描裝置產(chǎn)生物品形狀或物品裝飾的三維或二維輸入。
所述計(jì)量單元和所述計(jì)量位置可以以使所述計(jì)量單元的模具在靜止的計(jì)量位置處沿著預(yù)定路徑移動(dòng)的方式來相對(duì)定位和/或移動(dòng)。例如，這使得可以用混合物在路徑上鑄造條、帶、扭結(jié)狀(pretzel)等。
所述計(jì)量單元和所述計(jì)量位置還可以以使所述計(jì)量單元的模具在預(yù)定路徑上沿著甜食物品的靜止表面移動(dòng)的方式來相對(duì)定位和/或移動(dòng)。前述的成型甜食物品可以以此方式來裝飾。
在另一個(gè)有利的實(shí)施例中，在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在輸入所述產(chǎn)品參數(shù)組合之后并且在分配工藝參數(shù)和/或機(jī)器參數(shù)之前，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的比較裝置對(duì)輸入的產(chǎn)品參數(shù)組合和儲(chǔ)存裝置中儲(chǔ)存的不可行的產(chǎn)品參數(shù)組合進(jìn)行比較，并經(jīng)由顯示裝置通知操作員輸入的產(chǎn)品參數(shù)組合是否可行。這可以預(yù)先提醒操作員潛在的問題，并且在設(shè)計(jì)用于制造甜食物品的方法時(shí)可以為其作出決定提供幫助。
如果輸入了不可行的產(chǎn)品參數(shù)組合，則優(yōu)選顯示至少一個(gè)儲(chǔ)存的可行的替代產(chǎn)品參數(shù)組合，該產(chǎn)品參數(shù)組合與輸入的不可行組合不同的參數(shù)盡可能少。這為操作員提供了如何設(shè)計(jì)制造工藝的建議，簡(jiǎn)化了其優(yōu)化過程。相對(duì)于用于不可行的產(chǎn)品參數(shù)組合和可行的代替產(chǎn)品參數(shù)組合的不同參數(shù)，變化的參數(shù)之間的差異優(yōu)選盡可能小。由設(shè)備提出的可行參數(shù)組合與由操作員建議的不可行參數(shù)組合之間的偏差優(yōu)選通過不可行參數(shù)組與可行參數(shù)組之間的標(biāo)準(zhǔn)差來衡量，并且然后被最小化。如果在完全給出建議的替代產(chǎn)品參數(shù)組合的情況下幾乎不偏離初始期望的不可行參數(shù)，在經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)差等進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)學(xué)評(píng)估中，可以比其它參數(shù)具有更大的權(quán)重。
重要的是，操作員和/或數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)決定輸入或顯示的替代產(chǎn)品參數(shù)組合是否是可接受的。為了裝飾甜食物品的表面，可以通過將待裝飾的甜食物品放在甜食物品掃描裝置中用于獲取其幾何形狀數(shù)據(jù)、將獲取的幾何形狀數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在儲(chǔ)存裝置中、并使用儲(chǔ)存的幾何形狀數(shù)據(jù)用于致動(dòng)定位裝置以相對(duì)定位和/或移動(dòng)所述計(jì)量單元和所述計(jì)量位置，經(jīng)由所述甜食物品掃描裝置來輸入所述甜食物品的幾何形狀。
用在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)具有儲(chǔ)存裝置、比較裝置和工藝參數(shù)計(jì)算裝置，所述工藝參數(shù)計(jì)算裝置可以根據(jù)指定或計(jì)算的方案，對(duì)經(jīng)由輸入裝置輸入的所述甜食產(chǎn)品的產(chǎn)品參數(shù)來分配制造工藝的工藝參數(shù)和/或所述設(shè)備的機(jī)器參數(shù)，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)優(yōu)選包括模糊邏輯或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)?？商鎿Q地，可以使用模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的組合。以此方式獲得的是能夠?qū)W習(xí)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或?qū)＜蚁到y(tǒng)，其操作類似于有經(jīng)驗(yàn)的系統(tǒng)操作員或工藝工程師。


基于附圖，將從對(duì)示例的以下描述中得到本發(fā)明的附加特征、優(yōu)點(diǎn)和可能的應(yīng)用，其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明用于制造甜食物品的方法的示意性流程圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的示意圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一部分的示意圖；和圖4示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的可替換部分的示意圖。
具體實(shí)施例方式
用于在操作員和根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備(如圖1所示，并被稱作“物品產(chǎn)生器”)之間進(jìn)行交互的交互式系統(tǒng)如下操作操作員起動(dòng)物品產(chǎn)生器，然后促使他輸入一些參數(shù)。但是，在這里，并不需要讓操作員輸入所有的參數(shù)。僅對(duì)于所顯示的參數(shù)的一部分，操作員必須輸入。
通過物品產(chǎn)生器對(duì)由操作員輸入的參數(shù)組合進(jìn)行評(píng)估，其中例如對(duì)可行的參數(shù)組合和/或不可行的參數(shù)組合進(jìn)行比較。
如果輸入的參數(shù)組合是可行的或者輸入的數(shù)據(jù)似乎是合理的，則計(jì)算伺服驅(qū)動(dòng)器所需的運(yùn)動(dòng)曲線或者從儲(chǔ)存的多個(gè)運(yùn)動(dòng)曲線(分配給各個(gè)參數(shù)組合)中適當(dāng)?shù)剡x擇所需的運(yùn)動(dòng)曲線。
如果輸入的參數(shù)組合是不可行的或者輸入的數(shù)據(jù)似乎不合理，則重新促使操作員輸入對(duì)特定參數(shù)的修改。這可以重復(fù)進(jìn)行，直到輸入的參數(shù)組合可行或者輸入的數(shù)據(jù)似乎合理。此試驗(yàn)和錯(cuò)誤處理可以由系統(tǒng)提示(圖1中未示出)來支持，系統(tǒng)提示對(duì)操作員顯示潛在的可行參數(shù)組合。
例如，用于運(yùn)送模子進(jìn)出的驅(qū)動(dòng)器不是由物品產(chǎn)生器致動(dòng)的，而是單獨(dú)致動(dòng)的。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的示意圖。其具有混合物容器2、橫向驅(qū)動(dòng)器(未示出)、活塞驅(qū)動(dòng)器6、活塞系統(tǒng)8、基本框架(未示出)以及升降平臺(tái)12。
混合物容器2用于儲(chǔ)存并加熱待處理的混合物。混合物容器2與活塞系統(tǒng)8(見圖3)相連，活塞系統(tǒng)8用于計(jì)量/劃分混合物，并將混合物填充到布置在升降平臺(tái)12上的模子84(見圖3)中。橫向驅(qū)動(dòng)器用于沿著在X方向、Y方向和Z方向上的橫向軸線移動(dòng)(嚴(yán)格的平移)模子84或模具83?；钊?qū)動(dòng)器6具有用于驅(qū)動(dòng)位移活塞81的位移驅(qū)動(dòng)器61和用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)活塞82(見圖3)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器62。如果機(jī)器的橫向驅(qū)動(dòng)器具有在Z方向上的橫向軸線，則升降平臺(tái)不是絕對(duì)必要的。
在操作期間，液態(tài)至粘稠態(tài)的混合物供應(yīng)至混合物容器2。從那里，經(jīng)由活塞系統(tǒng)8(見圖3)計(jì)量或劃分混合物，并將混合物在限定部分處填充到鑄模中。可替換地，小量堆積的被劃分的混合物可以沉積在襯底(例如帶)上。
模具83和模子84之間的相對(duì)定位經(jīng)由X方向上的橫向驅(qū)動(dòng)器來進(jìn)行，并且如果需要，也可以附加地經(jīng)由Y方向和Z方向上的橫向驅(qū)動(dòng)器來進(jìn)行。
用于分別鑄造處理或分別堆積成形的混合物經(jīng)由位移活塞81(因此，其作為“計(jì)量活塞”)的位移驅(qū)動(dòng)器61來定位/計(jì)量。
旋轉(zhuǎn)活塞82的第一位置和旋轉(zhuǎn)活塞82的第二位置之間的切換是經(jīng)由旋轉(zhuǎn)活塞82(因此，其作為“切換閥”)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器62來進(jìn)行的，其中旋轉(zhuǎn)活塞82在第一位置與混合物容器2流體連通，在第二位置與模具83流體連通。
因此，如圖2所示的設(shè)備具有以下的驅(qū)動(dòng)器●在X方向上的用于相對(duì)定位模具/模子的驅(qū)動(dòng)器●在Y方向上的用于相對(duì)定位模具/模子的驅(qū)動(dòng)器●在Z方向上的用于相對(duì)定位模具/模子的驅(qū)動(dòng)器●位移驅(qū)動(dòng)器(計(jì)量活塞驅(qū)動(dòng)器)●旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(切換閥驅(qū)動(dòng)器)圖3表示活塞系統(tǒng)8沿著與旋轉(zhuǎn)活塞82的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)軸垂直的切割面的詳細(xì)視圖。位移活塞81和旋轉(zhuǎn)活塞82安裝在活塞殼體85中。
四個(gè)位移活塞(計(jì)量活塞)81在圖3的左側(cè)上位于靠近旋轉(zhuǎn)活塞(切換閥)82的位置。同時(shí)，旋轉(zhuǎn)活塞82中的一個(gè)位于其中四個(gè)位移活塞81的各個(gè)缸容積與模具83流體連通的位置。旋轉(zhuǎn)活塞82具有四個(gè)通道，每個(gè)在該活塞中產(chǎn)生所述流體連接。
圖3的左側(cè)上示出的活塞系統(tǒng)8的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于計(jì)量活塞81的計(jì)量行程的結(jié)束。在該狀態(tài)下，模子84被填充有混合物，并可以經(jīng)由輸送裝置而轉(zhuǎn)為向內(nèi)和向外的模子輸送。
圖3的右側(cè)示出處于從旋轉(zhuǎn)活塞(切換閥)82移除的位置中的四個(gè)位移活塞(計(jì)量活塞)81。同時(shí)，旋轉(zhuǎn)活塞82位于四個(gè)位移活塞81的各個(gè)缸容積的每個(gè)都與混合物容器2流體連通的位置處。
圖3的右側(cè)上示出的活塞系統(tǒng)8的狀態(tài)是混合物從混合物容器2進(jìn)入計(jì)量活塞81的缸容積的快照。在該狀態(tài)下，模子84還沒有填充混合物。在短期內(nèi)，旋轉(zhuǎn)活塞82將移動(dòng)到其中在混合物容器2與模具83之間建立流體連接的位置上，并且位移活塞81的計(jì)量行程將用于計(jì)量進(jìn)入模子中的混合物。
因此，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備能夠進(jìn)行以下種類的過程
●在固定或移動(dòng)模子中的點(diǎn)鑄造(spot casting)●在固定或移動(dòng)模子中的帶鑄造(strip casting)●在固定或移動(dòng)模子中的單注料(one-shot)點(diǎn)鑄造●在固定或移動(dòng)模子中的單注料帶鑄造●在固定或移動(dòng)模子中的點(diǎn)鑄造期間的填充/壓蓋●在固定或移動(dòng)模子中的帶鑄造期間的填充/壓蓋●裝飾●修整圖4A和4B示出計(jì)量單元的實(shí)施例，其作為圖3的計(jì)量單元的替代。計(jì)量單元包含兩組混合物容器2、活塞殼體85′和升降/旋轉(zhuǎn)活塞9，升降/旋轉(zhuǎn)活塞9是升降活塞和旋轉(zhuǎn)閥的組合。升降/旋轉(zhuǎn)活塞9被安裝為使得其能夠在活塞殼體85′中移動(dòng)并可以繞位移軸線旋轉(zhuǎn)。此外，升降/旋轉(zhuǎn)活塞9具有凹口9a，使得計(jì)量容積限定在活塞殼體85′和升降/旋轉(zhuǎn)活塞之間。
圖4A示出吸入行程的開始，其中位于活塞殼體85′中的升降/旋轉(zhuǎn)活塞9以使凹口9a和活塞殼體85′之間的腔擴(kuò)大的方式來移動(dòng)。
圖4B示出計(jì)量行程的開始，其中位于活塞殼體85′中的升降/旋轉(zhuǎn)活塞9以使凹口9a和活塞殼體85′之間的腔減小的方式而與吸入行程相反地移動(dòng)。
在吸入行程的結(jié)束處(未示出)，升降/旋轉(zhuǎn)活塞繞其縱向或旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)180°，將其移入到圖4B所示的位置。
在計(jì)量行程期間輸送到模具(未示出)的混合物容積對(duì)應(yīng)于在吸入行程開始時(shí)的最小腔容積(見圖4A)和在吸入行程結(jié)束或計(jì)量行程開始時(shí)的最大腔容積(見圖4B)之間的差。在此示例中，升降/旋轉(zhuǎn)活塞9在吸入行程結(jié)束和計(jì)量行程開始之間的旋轉(zhuǎn)不會(huì)改變腔容積，而是僅涉及從混合物容器2和腔容積之間的液體連接到混合物容器2和模具之間的液體連接的切換。
在單注料處理中，制造了在單次計(jì)量處理中被填充的物品。特殊的模具和特殊的模子用于此目的。模具具有用于填充混合物的中心通道和包圍中心通道用于襯繞混合物(sleeve compound)的環(huán)形通道。單次“注料”通過其模具同時(shí)將填充混合物和襯繞混合物霧化至特殊設(shè)計(jì)的模子中。模具和模子的幾何形狀以及霧化動(dòng)力學(xué)進(jìn)行彼此的調(diào)整，以使襯繞混合物(在單注料點(diǎn)鑄造中)完全地圍繞填充混合物分布，形成填充的物品。
在固定模子的點(diǎn)焊熔(spot welding)期間，操作員對(duì)將要制造的甜食物品選擇預(yù)先限定的幾何形狀。然后，操作員使用輸入裝置來輸入產(chǎn)品參數(shù)，即半徑、半軸等。也可以輸入諸如密度和粘度之類的其它產(chǎn)品參數(shù)。
計(jì)算裝置利用上述數(shù)據(jù)來計(jì)算合適的工藝參數(shù)，例如計(jì)量數(shù)量、經(jīng)由至少一個(gè)位移活塞81的計(jì)量速率、以及模子84在豎直方向或沿Z軸的運(yùn)動(dòng)，或者根據(jù)產(chǎn)品參數(shù)和工藝參數(shù)之間的多個(gè)指定分配來選擇工藝參數(shù)的可能組合。
在固定模子中的帶鑄造期間，操作員也為將要制造的物品選擇預(yù)先限定的幾何形狀。對(duì)于正方形、圓形或橢圓形的柱狀桿，這里選擇長(zhǎng)度、寬度、高度或長(zhǎng)度和半徑或者長(zhǎng)度和半軸作為產(chǎn)品參數(shù)。也可以輸入類似于混合物密度和粘度的產(chǎn)品參數(shù)。
計(jì)算裝置利用上述數(shù)據(jù)來計(jì)算合適的工藝參數(shù)，例如計(jì)量數(shù)量、經(jīng)由至少一個(gè)位移活塞81的計(jì)量速率、以及模子84在豎直方向或沿Z軸的運(yùn)動(dòng)、在水平縱向或沿X軸和/或Y軸的運(yùn)動(dòng)，或者也根據(jù)產(chǎn)品參數(shù)和工藝參數(shù)之間的多個(gè)指定分配來選擇工藝參數(shù)的可能組合。
在固定模子中的單注料點(diǎn)鑄造期間，操作員也為將要制造的填充物品選擇預(yù)先限定的幾何形狀。例如，在填充球的情況下，輸入球半徑和襯繞厚度。也可以輸入類似于襯繞混合物和填充混合物密度和粘度之類的其他產(chǎn)品參數(shù)。
計(jì)算裝置利用上述數(shù)據(jù)來計(jì)算合適的工藝參數(shù)，例如計(jì)量數(shù)量、經(jīng)由兩個(gè)位移活塞81的計(jì)量速率、以及模子84在豎直方向或沿Z軸的運(yùn)動(dòng)。
在固定模子中的單注料帶鑄造期間，操作員也為將要制造的填充物品選擇預(yù)先限定的幾何形狀。例如在填充桿的情況下，輸入桿的長(zhǎng)度、寬度和高度以及襯繞厚度。也可以輸入類似于襯繞混合物和填充混合物密度和粘度的其他產(chǎn)品參數(shù)。
計(jì)算裝置利用上述數(shù)據(jù)來計(jì)算合適的工藝參數(shù)，例如對(duì)填充混合物和襯繞混合物的計(jì)量數(shù)量、經(jīng)由兩個(gè)位移活塞81對(duì)填充混合物和襯繞混合物的各個(gè)計(jì)量速率以及模子84在豎直方向或沿Z軸以及在水平縱向或沿X軸和/或Y軸的運(yùn)動(dòng)。
在各個(gè)移動(dòng)模子中的點(diǎn)鑄造、帶鑄造、單注料點(diǎn)鑄造和單注料帶鑄造期間，工藝參數(shù)對(duì)應(yīng)于用于固定模子中的各個(gè)鑄造類型的那些參數(shù)。然后，通過下游的控制系統(tǒng)來指定水平縱向方向上或沿X軸(用于X軸的橫向曲線)上的運(yùn)動(dòng)隨時(shí)間的進(jìn)展。
在上述鑄造類型中，通過對(duì)甜食產(chǎn)品掃描裝置供應(yīng)待制造物品的兒何模型并掃描和儲(chǔ)存其尺寸，而可以經(jīng)由甜食產(chǎn)品掃描裝置輸入幾何產(chǎn)品參數(shù)。在裝飾期間，可以輸入指定的圖案和/或文字。
如果裝飾包括位于甜食產(chǎn)品的平表面上的文字和/或圖案，則經(jīng)由寫字板或鼠標(biāo)進(jìn)行輸入。
計(jì)算裝置利用上述數(shù)據(jù)來計(jì)算合適的工藝參數(shù)，例如對(duì)裝飾混合物的計(jì)量數(shù)量、經(jīng)由至少一個(gè)位移活塞81對(duì)裝飾混合物的各個(gè)計(jì)量速率、以及甜食物品在豎直方向或沿Z軸、在水平縱向或沿X軸、沿水平橫向或沿Y軸的運(yùn)動(dòng)。首先從以上數(shù)據(jù)計(jì)算由裝飾曲線覆蓋的距離，并將該距離再用于計(jì)算計(jì)量活塞的運(yùn)動(dòng)。
如果裝飾包括在甜食物品的不平坦表面上刻字(例如Santa或EasterBunny)，則經(jīng)由寫字板或鼠標(biāo)輸入裝飾的豎向投影(X坐標(biāo)和Y坐標(biāo))。此外，對(duì)于該投影的各個(gè)點(diǎn)，仍然必須例如手動(dòng)地輸入各個(gè)高度(Z坐標(biāo))。
在以上的裝飾類型中，也可以經(jīng)由具有掃描觸針的甜食產(chǎn)品掃描裝置來輸入用于圖案和/或文字的幾何產(chǎn)品參數(shù)，利用掃描觸針，可以沿著將被包含在其中的圖案和/或文字來掃描該物品的不平坦表面或該物品的模型。以此方式來獲得物品的空間中的或不平坦表面上的曲線。然后，該幾何曲線的信息儲(chǔ)存在儲(chǔ)存裝置中。
計(jì)算裝置也利用上述數(shù)據(jù)來計(jì)算合適的工藝參數(shù)，例如對(duì)裝飾混合物的計(jì)量數(shù)量、經(jīng)由至少一個(gè)位移活塞81對(duì)裝飾混合物的各個(gè)計(jì)量速率、以及各個(gè)甜食物品或模具在豎直方向或沿Z軸、在水平縱向或沿X軸、以及沿水平橫向或沿Y軸的運(yùn)動(dòng)。首先從以上數(shù)據(jù)計(jì)算由裝飾曲線覆蓋的距離，并將該距離再用于計(jì)算計(jì)量活塞的運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種用于利用至少一種液態(tài)至粘稠態(tài)初始混合物或具有配料的混合物來制造甜食產(chǎn)品的設(shè)備，其中所述設(shè)備包括用于將所述混合物供應(yīng)至計(jì)量單元的單元，所述計(jì)量單元準(zhǔn)備或儲(chǔ)存所述混合物；計(jì)量單元(8)，用于計(jì)量被供應(yīng)到計(jì)量位置的所述混合物；定位裝置(4)，用于在所述計(jì)量單元和所述計(jì)量位置之間建立相對(duì)定位；輸送裝置，用于輸送進(jìn)和輸送出被計(jì)量到所述計(jì)量位置的所述混合物；所述裝置的特征在于還包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其裝備有輸入和顯示裝置、儲(chǔ)存裝置、比較裝置和工藝參數(shù)計(jì)算裝置，所述工藝參數(shù)計(jì)算裝置能夠根據(jù)指定或計(jì)算的方案對(duì)經(jīng)由所述輸入裝置輸入的所述甜食物品的產(chǎn)品參數(shù)來分配制造方法的工藝參數(shù)和/或所述設(shè)備的機(jī)器參數(shù)；和具有致動(dòng)器的控制系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于所述計(jì)量單元(8)具有模具(83)、活塞/缸單元(81)和閥(82)，其中，所述活塞/缸單元的缸容積根據(jù)所述閥的位置而與所述計(jì)量單元或與所述模具流體連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備具有與所述計(jì)量單元流體連通的混合物容器，用于容納并提供所述液態(tài)至粘稠態(tài)的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所述計(jì)量位置是預(yù)定的計(jì)量位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于所述計(jì)量位置是鑄模。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于所述鑄模是甜食包裝的一部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于所述計(jì)量位置是模制/冷沖壓?jiǎn)卧?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所述定位裝置是用于移動(dòng)所述模具的裝置和/或用于移動(dòng)所述計(jì)量位置的裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于第一致動(dòng)器作為所述定位裝置的驅(qū)動(dòng)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求2至9中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于第二致動(dòng)器作為所述活塞/缸單元中的活塞的驅(qū)動(dòng)器。
11.根據(jù)權(quán)利要求2至10中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于一個(gè)致動(dòng)器是閥驅(qū)動(dòng)器。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備具有用于獲取位于其中的甜食物品的形狀的甜食物品掃描設(shè)備，其中，所述掃描設(shè)備與所述儲(chǔ)存裝置相連。
13.一種方法，其用于使用根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，利用至少一種液態(tài)至粘稠態(tài)的初始混合物或具有配料的混合物來制造甜食產(chǎn)品，其中經(jīng)由控制系統(tǒng)的輸入裝置來初始輸入對(duì)于待制造的甜食物品進(jìn)行限定的產(chǎn)品參數(shù)；并且基于指定的方案或根據(jù)由計(jì)算裝置進(jìn)行的計(jì)算，對(duì)所述產(chǎn)品參數(shù)來分配甜食制造方法的工藝參數(shù)和/或用于制造的所述設(shè)備的機(jī)器參數(shù)，使用用于控制制造工藝的被分配的工藝參數(shù)和/或機(jī)器參數(shù)來執(zhí)行以下的制造步驟通過計(jì)量單元進(jìn)行的混合物到計(jì)量位置的計(jì)量供應(yīng)；通過定位裝置來進(jìn)行所述計(jì)量單元和所述計(jì)量位置的相對(duì)定位和/或移動(dòng)；以及通過輸送裝置來向外輸送已被計(jì)量到所述計(jì)量位置處的所述混合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于用于所述甜食物品的以下參數(shù)的至少一種或組合被輸入作為所述產(chǎn)品參數(shù)重量襯繞/填充重量比；密度；襯繞初始混合物的密度；填充初始混合物的密度；體積；長(zhǎng)度、寬度、高度；幾何形狀；物品裝飾的幾何尺寸；裝飾初始混合物的密度；襯繞初始混合物的粘度；填充初始混合物的粘度。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于所述計(jì)量單元和所述計(jì)量位置以使所述計(jì)量單元的模具在固定的計(jì)量位置處沿著預(yù)定路徑移動(dòng)的方式來相對(duì)定位和/或移動(dòng)。(鑄造條、帶、扭結(jié)狀等)
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于所述計(jì)量單元和所述計(jì)量位置以使所述計(jì)量單元的模具在預(yù)定路徑上沿著甜食物品的固定表面移動(dòng)的方式來相對(duì)定位和/或移動(dòng)。(裝飾)
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于在輸入所述產(chǎn)品參數(shù)組合之后并且在分配工藝參數(shù)和/或機(jī)器參數(shù)之前，比較裝置對(duì)輸入的產(chǎn)品參數(shù)組合和儲(chǔ)存裝置中儲(chǔ)存的不可行的產(chǎn)品參數(shù)組合進(jìn)行比較，并經(jīng)由顯示裝置通知操作員輸入的產(chǎn)品參數(shù)組合是否可行。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于如果輸入了不可行的產(chǎn)品參數(shù)組合，則優(yōu)選地顯示至少一個(gè)儲(chǔ)存的可行的替代產(chǎn)品參數(shù)組合，該產(chǎn)品參數(shù)組合與輸入的不可行組合不同的參數(shù)盡可能少。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于相對(duì)于用于不可行的產(chǎn)品參數(shù)組合和可行的替代產(chǎn)品參數(shù)組合的不同參數(shù)，變化的參數(shù)之間的差異優(yōu)選盡可能小。
20.根據(jù)權(quán)利要求13至19中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于操作員和/或數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)決定輸入或顯示的替代產(chǎn)品參數(shù)組合是否是可接受的。
21.根據(jù)權(quán)利要求14至20中任一項(xiàng)所述的用于裝飾甜食物品表面的方法，其特征在于通過將待裝飾的甜食物品放置在甜食物品掃描裝置中用于獲取其幾何形狀數(shù)據(jù)、將獲取的幾何形狀數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在儲(chǔ)存裝置中、并使用儲(chǔ)存的幾何形狀數(shù)據(jù)用于致動(dòng)定位裝置以相對(duì)定位和/或移動(dòng)所述計(jì)量單元和所述計(jì)量位置，經(jīng)由所述甜食物品掃描裝置來輸入所述甜食物品的幾何形狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于利用至少一種液態(tài)至粘稠態(tài)的初始物質(zhì)來產(chǎn)生可選裝飾的甜食的設(shè)備，所述設(shè)備包括計(jì)量單元，用于計(jì)量將物質(zhì)引至計(jì)量位置；定位裝置，用于執(zhí)行計(jì)量單元和計(jì)量位置之間的相對(duì)定位；和輸送裝置，用于移走計(jì)量位置中的已計(jì)量物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明，該設(shè)備還包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，該數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)具有輸入裝置、顯示裝置、儲(chǔ)存器、比較器、工藝參數(shù)計(jì)算裝置、和包含致動(dòng)器的控制系統(tǒng)，該工藝參數(shù)計(jì)算裝置根據(jù)給出的計(jì)算方案來對(duì)經(jīng)由輸入裝置輸入的產(chǎn)品參數(shù)指定生產(chǎn)方法的工藝參數(shù)和/或設(shè)備的機(jī)器參數(shù)。
文檔編號(hào)A23G3/02GK101031206SQ200580027969
公開日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2005年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月25日
發(fā)明者烏偉·斯坦納, 卡爾-尤爾根·卡斯曼, 邁克爾·保羅 申請(qǐng)人:布勒賓德勒有限公司