專利名稱:定量擠出食品原料的設(shè)備的制作方法
本發(fā)明涉及到定量擠出食品原料的一種設(shè)備，特別適用于定量擠出混合的食品原料，例如，一種蔬菜色拉或者一種水果色拉，它們是由蔬菜條、水果和/或不均勻形狀的肉類、以及一種夾入面包比如新月形小面包中的調(diào)料品混合組成的。
日本專利公報(bào)上的39-21968號(hào)公布了一種定量擠出糊狀料的設(shè)備，在該設(shè)備內(nèi)兩個(gè)相對(duì)的喂料輥一步接一步地轉(zhuǎn)動(dòng)，每個(gè)喂料輥的園周上有許多精確的凹槽，每對(duì)相對(duì)的凹槽每轉(zhuǎn)動(dòng)一步便形成一個(gè)園柱形的空間，因此糊狀料包圍在空間內(nèi)，隨后靠活塞擠出。
在此設(shè)備中，只有在活塞退回之后，喂料輥才能轉(zhuǎn)動(dòng)，此外還需要將空氣引入臨時(shí)形成的園柱形空間以免形成真空，從而保證活塞由此平滑地退回。
隨著喂料輥的轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)入的空氣進(jìn)入進(jìn)料斗中，同時(shí)與食品原料一起逐漸地封閉在園柱形空間內(nèi)，這導(dǎo)致食品原料的份量不精確。
本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種定量擠出食品原料的設(shè)備。
本發(fā)明的另一個(gè)目的就是提供一種定量擠出如蔬菜色拉、水果色拉、或包含液體和固體食品原料的糊狀料之類的混合食品原料的設(shè)備。
本發(fā)明還有一個(gè)目的就是提供一種封住定量的食品原料而不讓空氣進(jìn)入食品原料中的設(shè)備。
本發(fā)明更進(jìn)一步的目的就是在減少混合物中蔬菜和/或水果的纖維組織的破壞，不脫離去蔬菜和/或水果中的果汁時(shí)，提供一種封閉食品原料的設(shè)備。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中，定量擠出食品原料的設(shè)備有一個(gè)進(jìn)料斗，在其內(nèi)有一個(gè)腔與第一個(gè)口和第二個(gè)口相通，第一和第二個(gè)口在進(jìn)料斗上相對(duì)布置，安裝在第一個(gè)口上的活塞和安裝在第2個(gè)口上的噴嘴，其特征在于至少有一個(gè)引導(dǎo)裝置安置在進(jìn)料斗內(nèi)，并有用于驅(qū)動(dòng)引導(dǎo)裝置的裝置。園柱形食品成型裝置包括在進(jìn)料斗底面上的有一個(gè)從橫截面看去為半園形的縱向槽和一個(gè)有前、后端開口的園筒，園筒適于在槽內(nèi)滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)，而且在園筒的側(cè)面開有一個(gè)矩形口，其寬度大約等于園筒直徑，其長(zhǎng)度大約等于進(jìn)料斗底部的長(zhǎng)度，因此園筒只剩下從橫截面看去為半圓形的殼壁;該成型裝置還包括這樣的裝置，它用來轉(zhuǎn)動(dòng)園筒，使得園筒的半園周壁和上述的槽圍成一個(gè)園柱形空間，并且前后端具有開口，或者槽與園筒的半園形壁并排形成接受食品原料的空腔，第一和第二個(gè)口分別與園柱形空間的前后端的開口相通;最后還包括這樣的裝置，它用來把活塞從第一個(gè)口推入園柱形空間，擠出其內(nèi)部的食品原料，隨后退回，以便食品原料進(jìn)入上述的空腔。
因?yàn)樵诒景l(fā)明內(nèi)，沒有要求閥門機(jī)構(gòu)或用于抽真空的活塞和缸體的組合件，所以，即使含有大尺寸固體塊的食品原料也可擠出。
在本發(fā)明內(nèi)，一個(gè)進(jìn)料斗內(nèi)裝有一個(gè)園柱形食品成型裝置和至少一個(gè)引導(dǎo)裝置。園柱形食品成型裝置接收食品原料同時(shí)包住它，此后用活塞擠出食品原料。由于園柱形食品成型裝置安裝在進(jìn)料斗的底面上，引導(dǎo)食品原料的裝置可裝在園柱形食品成型裝置的上面，但是其位置并不受限制，只要能使食品原料進(jìn)入園柱形食品成型裝置中。為此目的，只要能引入食品原料，則可以使用各種裝置，例如，裝有推進(jìn)原料的葉片的喂料輥、螺旋喂料器、攪拌原料的裝置，在該裝置內(nèi)葉片、推進(jìn)器、桿或板安裝在由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的軸上，和使用空氣壓縮機(jī)的推進(jìn)裝置。因此，在本發(fā)明中，引導(dǎo)裝置可用任何一種裝置，其功能就是將原料引入進(jìn)料斗的底部或其附近。
同樣在本發(fā)明中，使用多個(gè)驅(qū)動(dòng)喂料輥和一個(gè)活塞將食品原料推入、推出園柱形空間。然而，因?yàn)樾纬梢粋€(gè)園柱形空間的構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)喂料輥、活塞是分開的，因此與它們的運(yùn)動(dòng)無關(guān)，在擠出原料之后，活塞可以在園柱形空間打開的同時(shí)甚至之后退回，因此，在下一個(gè)沖程要擠出的原料進(jìn)入園柱形空間時(shí)不會(huì)拌有任何空氣。
圖1是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的正面剖視圖。
圖2是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例裝置的局部側(cè)面剖視圖。進(jìn)料斗和其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)喂料輥、喂料輥中的葉片和此輥的軸的截面是沿圖1中的A-A線剖開的;噴嘴、縱向槽、活塞和螺桿與活塞的橫截面是沿圖1中的B-B線剖開的。
圖3是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的正面剖視圖。
圖4是現(xiàn)有裝置的正面剖視圖。
圖5是現(xiàn)有裝置的側(cè)面剖視圖。
本發(fā)明的實(shí)施例將參照?qǐng)D1和圖2進(jìn)行描述。
在容納有關(guān)裝置的機(jī)殼2上裝有一個(gè)進(jìn)料斗3。在進(jìn)料斗3的底部水平排列著兩個(gè)被驅(qū)動(dòng)的喂料輥5。矩形葉片9是由兩個(gè)沖壓成型板9A、9B構(gòu)成的。
如圖2所示，沖壓成型板9A、9B中的每一個(gè)做成這樣的形狀，即垂直它們的一縱向邊形成兩個(gè)有一定間距、相互垂直并相對(duì)較小的矩形凸出部分，沖壓成型板9A與它的配套板9B相連，在凸出的端部上形成葉片9，葉片9裝在軸7及驅(qū)動(dòng)喂料輥5內(nèi)的兩個(gè)槽中。葉片9活動(dòng)地裝在槽10中，它沿喂料輥5的縱向方向延伸并從此輥的園橫截面的直徑方向上穿過。
喂料輥5彼此之間留有間距，并且它們和進(jìn)料斗3的側(cè)壁保持平行，因此形成一個(gè)縱向空間13。
每根喂料輥都裝在軸7上，穿過喂料輥和軸形成一個(gè)槽10，以便容納活動(dòng)的葉片9。虛線12表示喂料輥5的周緣在葉片9的后面，在進(jìn)料斗3的前后壁上，形成導(dǎo)槽11，其槽構(gòu)成凸輪面，推動(dòng)葉片9的一端，使葉片9的相反一端伸出。齒輪31裝在靠近軸7末端的位置上。
電機(jī)33放在機(jī)殼2內(nèi)，它的轉(zhuǎn)動(dòng)力是通過裝在電機(jī)33軸上的齒輪29和裝在其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)喂料輥5軸7上的齒輪31進(jìn)行傳遞的。電機(jī)33的轉(zhuǎn)動(dòng)力也是通過齒輪29、與齒輪29嚙合的齒輪(圖中未示)和與上述齒輪嚙合并安裝在另外一根喂料輥5(圖1所示)的軸7上的齒輪(圖中未示)進(jìn)行傳遞的。因此，兩個(gè)喂料輥5可以相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，圖1右側(cè)的喂料輥逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而另外一個(gè)按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，輥在進(jìn)料斗3的部分壁上滑動(dòng)。當(dāng)每個(gè)喂料輥5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每一個(gè)葉片9依靠進(jìn)料斗3的側(cè)壁構(gòu)成的導(dǎo)槽11進(jìn)行伸縮，依靠葉片9的伸縮把進(jìn)料斗內(nèi)的原料1推入到底部。園柱形食品成型裝置是由縱向槽15和園筒17組成的。在兩輥之間和進(jìn)料斗3的底面之上的縱向空間內(nèi)有一個(gè)縱向槽15。槽15的橫截面是一個(gè)半園形狀，該槽與第一個(gè)口6和第二個(gè)口8連通。在進(jìn)料斗3上，兩口彼此相對(duì)布置。
大約等于槽15長(zhǎng)度的園筒17布置在槽15內(nèi)，以便滑動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。在園筒17的后端有一個(gè)開口，在那后端的周緣上裝有齒輪23。在園筒17的前端也有一個(gè)開口，它與第二個(gè)口8相連。在園筒17的一側(cè)上開有一個(gè)寬度大約等于園筒直徑并且其長(zhǎng)度大約等于驅(qū)動(dòng)喂料輥5長(zhǎng)度的矩形口，由此留下一個(gè)半園形的殼壁19。園筒17可以由放在機(jī)殼2內(nèi)的電機(jī)27驅(qū)動(dòng)，它的轉(zhuǎn)動(dòng)是通過裝在電機(jī)27軸上的齒輪25和與它相嚙合的齒輪23來實(shí)現(xiàn)的。
當(dāng)半園形殼壁19與槽15并齊靠在一起時(shí)，矩形開口朝上，這就形成一個(gè)接收食品原料的空腔。相反，園筒17轉(zhuǎn)過180°時(shí)，園筒的半園殼壁和槽15形成一個(gè)封閉的園柱形空間，其空間與前后口6、8連通。
活塞37是一個(gè)園筒形狀，借助于裝在活塞37一端的螺母和與螺母嚙合并可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在殼體2機(jī)架上的螺桿35，使活塞在園筒17內(nèi)作適當(dāng)?shù)纳炜s。放置在機(jī)殼2中的電機(jī)41通過皮帶39來轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿35。當(dāng)給電機(jī)41通入正相或反相轉(zhuǎn)動(dòng)的電流時(shí)，活塞37在園筒17內(nèi)以及在園柱形空間內(nèi)前進(jìn)或退回。
在機(jī)殼2的某一部分的水平橫桿上，懸掛著磁性限位開關(guān)47和49，其橫桿與活塞37平行，其開關(guān)的固定位置可以沿水平橫桿作適當(dāng)?shù)淖儎?dòng)。當(dāng)這些開關(guān)47和49與附加在活塞37后端上面的磁性元件52感應(yīng)時(shí)，把磁性元件52的接近信號(hào)傳送給裝在機(jī)殼2內(nèi)的控制裝置43，然后，該裝置把信號(hào)傳給電機(jī)41，使它停止工作。開關(guān)47常用來阻止活塞37向前運(yùn)動(dòng)，而開關(guān)49應(yīng)阻止活塞向后運(yùn)動(dòng)。通過改變開關(guān)47和/或49的位置，可以確定被擠出原料1的數(shù)量。
當(dāng)半園形殼壁19和槽15形成封閉的園柱形空間時(shí)，活塞37開始前進(jìn);而當(dāng)園筒17轉(zhuǎn)動(dòng)到打開園柱形空間時(shí)，活塞后退?；钊?7的前后運(yùn)動(dòng)和它運(yùn)動(dòng)的開始與停止之間的關(guān)系，以及園筒17的轉(zhuǎn)動(dòng)都按控制裝置43的程序進(jìn)行工作。通過轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕45來控制電機(jī)27和41的啟動(dòng)和停止。同時(shí)，控制電機(jī)33轉(zhuǎn)動(dòng)的計(jì)時(shí)器(未表示)可以裝在控制裝置中，在這種場(chǎng)合中，如果必要的話，電機(jī)33可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕45來控制。電機(jī)33轉(zhuǎn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)喂料輥5。雖然園筒17的運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立的，但對(duì)電機(jī)33的轉(zhuǎn)動(dòng)和園筒17的運(yùn)動(dòng)彼此都是有利的。例如，當(dāng)園筒17轉(zhuǎn)動(dòng)360°時(shí)，驅(qū)動(dòng)喂料輥可以轉(zhuǎn)到180°、120°或90°。驅(qū)動(dòng)喂料輥5的轉(zhuǎn)動(dòng)和園筒17的運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系也按控制裝置43的程序進(jìn)行工作。
利用齒輪31側(cè)面周緣上的、按一定間隔裝上的許多磁性元件(圖中未表示)和固定在靠近齒輪31的機(jī)殼2上的限位開關(guān)(圖中未表示)，也能夠控制驅(qū)動(dòng)喂料輥5的轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣一來，限位開關(guān)發(fā)送信號(hào)，使電機(jī)33停止工作。
現(xiàn)在說明本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的操作。第一，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕45，選擇一期望的加工條件操作設(shè)備，然后將食品原料1裝入進(jìn)料斗1內(nèi)并堆積在驅(qū)動(dòng)喂料輥5上。
本發(fā)明裝置可處理的食品原料的特性是可以變化的。例如，色拉的彈性很大程度上依賴于混入其內(nèi)的蔬菜彈性。因此，如果根據(jù)原料的彈性對(duì)放入園柱形空間內(nèi)的食品原料量進(jìn)行調(diào)整，這就可以使食品原料份量準(zhǔn)確，同時(shí)改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量。因此較可取的是在形成封閉的園柱形空間的每一個(gè)周期中，適當(dāng)改變驅(qū)動(dòng)喂料輥5的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，這就需要驅(qū)動(dòng)喂料輥5間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。
通過轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕，操作員也可選擇一個(gè)理想的條件操縱活塞37，例如當(dāng)矩形口開始出現(xiàn)，或當(dāng)這個(gè)口完全形成，活塞37是否從它的最前位置開始后退。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)喂料輥5轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)通過推動(dòng)葉片9的凸輪槽11使葉片9從喂料輥5伸出時(shí)，堆積的食品原料進(jìn)入縱向空間13。葉片9推動(dòng)食品原料進(jìn)入半園形殼壁19的里面。在食品原料裝入半園形殼壁19及其附近之后，園筒17轉(zhuǎn)動(dòng)、封閉半園形殼壁19和縱向槽15之間的園柱形空間。
園柱形空間上面的蔬菜和/或水果部分被半園形殼壁19的封閉邊截住。
當(dāng)食品原料1完全封閉在封閉的園柱形空間內(nèi)時(shí)，活塞37擠出原料。當(dāng)磁性限位開關(guān)47感應(yīng)到磁性元件52時(shí)，它把磁性元件52接近的信號(hào)傳送給控制裝置43，同時(shí)控制裝置43發(fā)出一個(gè)信號(hào)，使電機(jī)41停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
在活塞37擠出食品原料之后，半園形殼壁19開始回到開口的位置，這時(shí)園筒17上的矩形開口朝上。在半園形殼壁19開始向開口位置退回時(shí)，活塞37可能開始后退，或者在園柱形空間完全打開之后開始后退。
在本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例中，如圖3中所示，只安裝一個(gè)驅(qū)動(dòng)喂料輥5。喂料輥5的一側(cè)與進(jìn)料斗3的側(cè)壁保持平行并有一定間距，從而形成縱向空間53，在53內(nèi)，園柱形成型裝置由縱向槽15及所提供的半園形殼壁19組成。喂料輥5是按圖3中箭頭所示的逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，比喂料輥5的直徑較長(zhǎng)的葉片9插入喂料輥5形成的通孔中，同時(shí)使它與進(jìn)料斗3的前后端壁的每個(gè)壁上的凸輪槽11相嚙合，凸輪槽11布置成使葉片9的一端伸出以便把食品原料推入縱向空間53中。
半園形殼壁19同樣適合轉(zhuǎn)動(dòng)、適合形成封閉的園柱形空間來封閉住填裝的食品原料1，這樣，原料的擠出就要用一種類似于第一個(gè)實(shí)施例方法的活塞65。
圖4和圖5中表示的是現(xiàn)有的擠壓器，在該擠壓器中，兩個(gè)喂料輥59相互平行地排列在進(jìn)料斗57中，同時(shí)按圖4中箭頭所示的相對(duì)方向一步接一步地轉(zhuǎn)動(dòng)。在每個(gè)喂料輥59的園周上有許多精確的凹槽61，每一對(duì)相對(duì)的凹槽是同步的，在相配合的底壁部分內(nèi)形成臨時(shí)的封閉園柱形空間63，活塞65進(jìn)入空間63擠出空間63內(nèi)的食品原料，然后退回，在活塞65這段工作時(shí)間內(nèi)喂料輥59，59保持不動(dòng)。在確認(rèn)活塞65完全退回之后，喂料輥才開始轉(zhuǎn)動(dòng)。從圖4中可知糊狀料55不可能裝滿空間63，因此活塞65同時(shí)擠出空氣和原料55，這就導(dǎo)致原料的份量不準(zhǔn)確。
為避免在園柱形空間63中產(chǎn)生真空，從閥門67導(dǎo)入空氣，產(chǎn)生真空的原因也許是由活塞65在從封閉的園柱形空間退回時(shí)引起的。
即使兩個(gè)喂料輥59轉(zhuǎn)動(dòng)打開空間63之后，這樣引入空間63的空氣還會(huì)保留在精確凹槽61的附近，同時(shí)一部分空氣上升，而殘余的部份隨與喂料輥59一道轉(zhuǎn)動(dòng)的精確凹槽帶到喂料輥59的上部，如圖4所示。
因此，圍繞在喂料輥周圍的空氣依次與糊狀料55一起封在園柱形空間63內(nèi)。
相反，在本發(fā)明的設(shè)備中，在園柱形空間打開之后，或者隨園筒17的轉(zhuǎn)動(dòng)打開園柱形空間時(shí)，活塞37退回。其結(jié)果，不要求空氣引入園柱形空間。甚至當(dāng)活塞37正在退回時(shí)，食品原料1也可以引入園柱形空間。
如上所述，由于空氣沒有與封閉在園柱形空氣內(nèi)的食品原料混合，因此本發(fā)明的設(shè)備可以完成食品原料的精確定量。
本發(fā)明的其它特性如下由于包括一個(gè)閥或一個(gè)活塞和園筒組成的裝置對(duì)于計(jì)量本發(fā)明的食品原料是不必要的，因此，任何含有大塊固體的食品原料都可以定量擠出。
通過選擇電機(jī)33的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，例如，連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，再根據(jù)從包含在其內(nèi)的蔬菜的彈性特性得到的食品原料的彈性，可以控制封閉在園柱形空間內(nèi)的食品原料的數(shù)量。
而且，因?yàn)楸景l(fā)明的設(shè)備不要求使用強(qiáng)力攪拌機(jī)把食品原料推入園柱形空間，所以，不會(huì)毀壞混合物中蔬菜和/或水果的纖維組織，也不會(huì)分離出蔬菜和/或水果的果汁。
權(quán)利要求
1.定量擠出食品原料的一種裝置包括一個(gè)進(jìn)料斗，進(jìn)料斗有一個(gè)腔，該腔與一個(gè)第一口和一個(gè)第二口相通，第一和第二個(gè)口彼此相對(duì)布置在進(jìn)料斗上，一個(gè)活塞安裝到第一個(gè)口上，同時(shí)一個(gè)噴嘴安裝在第二個(gè)口上，其特征在于在進(jìn)料斗內(nèi)至少安裝一個(gè)引導(dǎo)裝置，和用于驅(qū)動(dòng)引導(dǎo)裝置的裝置；一個(gè)園柱形食品成型裝置包括有在進(jìn)料斗底面上的一個(gè)橫截面為半圓形的縱向槽和一個(gè)前后端開口的園筒，園筒適于在槽內(nèi)作滑動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，在園筒的側(cè)邊開有一個(gè)寬大約等于園筒直徑、長(zhǎng)度大約等于進(jìn)料斗底部長(zhǎng)度的矩形口，因此園筒只剩下從橫截面看去為半園形的殼壁；該成型裝置還包括這樣的裝置，它用來轉(zhuǎn)動(dòng)園筒，使得園筒的半園形殼壁和上述的槽圍成一個(gè)園柱形空間，并且前后端具有開口，或者使槽與園筒的半園形壁并置形成接受食品原料的空腔，第一和第二個(gè)口分別與園柱形空間的前后端的開口相通；最后還包括這樣的裝置，它用來把活塞從第一個(gè)口推入園柱形空間，擠出其內(nèi)部的食品原料，隨后退回，以便食品原料進(jìn)入上述的空腔。
2.如權(quán)利要求
1所述的一種設(shè)備，其中上述的引導(dǎo)裝置是一個(gè)水平放置在進(jìn)料斗下部的驅(qū)動(dòng)喂料輥，上述喂料輥的一側(cè)與進(jìn)料斗的側(cè)壁或與另外的驅(qū)動(dòng)喂料輥保持一段間距并且平行，因此形成一個(gè)縱向的空間，每一個(gè)驅(qū)動(dòng)喂料輥至少裝有一個(gè)伸出的葉片，其葉片滑動(dòng)地容納在驅(qū)動(dòng)喂料輥縱向延伸的至少一個(gè)槽中，并穿過園形的橫截面，上述的園柱形食品成型裝置裝在上述的縱向空間內(nèi)。
3.如權(quán)利要求
2所述的一種設(shè)備，還包括改變驅(qū)動(dòng)喂料輥轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的裝置。
專利摘要
一種定量擠出食品原料的設(shè)備。其中至少一個(gè)引導(dǎo)裝置，如具有葉片的驅(qū)動(dòng)喂料輥，其葉片從喂料輥中伸出把食品原料推入到圓柱形食品成型裝置中。該成型裝置包括一個(gè)縱向槽和在一側(cè)上開有矩形口的圓筒，它們可以包住食品原料，然后用活塞將它從設(shè)備中擠出。
文檔編號(hào)A23P1/10GK86106622SQ86106622
公開日1987年4月1日 申請(qǐng)日期1986年9月27日
發(fā)明者林虎彥, 田代康憲 申請(qǐng)人:雷恩自動(dòng)機(jī)株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan