CH671321A5

CH671321A5 -

Info

Publication number: CH671321A5
Application number: CH3302/87A
Authority: CH
Inventors: Gunnar Hedenberg
Original assignee: Heden Team Ag
Priority date: 1985-12-23
Filing date: 1987-12-18
Publication date: 1989-08-31
Also published as: US4803086A; GB2191928B; GB2191928A; DK409587A; JPH0655102B2; NL8620514A; NO873503L; FI873605A0; ATA903086A; BR8607054A; NO168224B; FI90300B; FI90300C; BE906013A; NO873503D0; GB8718405D0; AT393771B; JPH01500320A; FR2591865A1; NO168224C

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Herstellung von Lebensmitteln gemäss dem Patentanspruch 1, ein Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung gemäss dem Patentanspruch 7, sowie einen flexiblen verschiebbaren Beutel für die Vorrichtung gemäss dem Patentanspruch 11.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Backvorrichtung zur automatischen Herstellung von Lebensmitteln in Stückform aus teigartigen Substanzen. Die Vorrichtung kann beispielsweise ein Gehäuse umfassen, das Haltemittel enthält, die an einem der Enden eines die Bestandteil für die teigartige Substanz enthaltenden flexiblen, verschliessbaren Beutels befestigbar sind, und eine Teigzubereitungsstation umfassen, die einen oberen und einen unteren Schlitz zur Bildung von Schlitzöffnungen aufweist. Es ist eine Kneteinrichtung vorhanden, um den Inhalt des Beutels mechanisch zu

2

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

671 321

bearbeiten, und die Vorrichtung bewirkt eine Relativbewegung zwischen dem Beutel und der Kneteinrichtung, so dass der Inhalt zu einer teigartigen Substanz geknetet wird. In dem Gehäuse befindet sich eine Wärmebehandlungsstation, in der die geknetete teigartige Substanz gebacken wird.

Das Backen von beispielsweise Brot für Haushaltszwecke ist eine verhältnismässig komplizierte, zeitraubende, arbeitsintensive und mühselige Beschäftigung. Aufgrund der Tatsache, dass die Qualität des Brotes in einem gewissen Ausmass von der Gärdauer abhängt und dass der Gärvorgang unter den richtigen Bedingungen durchgeführt werden muss, was verhältnismässig lange dauert, gibt es nur wenig Menschen, die das Privileg haben, zum Frühstück frisches hausgemachtes Brot zu essen.

In der EP-A-0 113 327 ist eine Backvorrichtung der vorstehend genannten Art beschrieben, die automatisch Brot herstellen kann, ohne verschiedene Behälter und Zubehörteil zu verunreinigen, weil der Misch- und Knetvorgang des Teiges in einem flexiblen verschliessbaren Beutel erfolgt, der die für den Teig erforderlichen Bestandteile enthält.

Wenn die Backvorrichtung einen praktischen Gebrauchswert haben soll, dann sollte sie Abwandlungen der Art und der Qualität der verwendeten Zutaten und die Herstellung verschiedenartiger Backerzeugnisse ermöglichen. Es besteht daher ein Bedürfnis, die Backvorrichtung mit den erforderlichen Anweisungen zu versehen, die diesen Abwandlungen in zuverlässiger und wirksamer, aber unkomplizierter Weise Rechnung tragen.

Die Erfindung ist in den Ansprüchen gekennzeichnet, auf die jetzt Bezug genommen wird.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung enthält die Backvorrichtung einen Beutel und liest von dem Beutel eine erste Kennzeichnungsbeschriftung ab, die der Vorrichtung bestätigt, dass der Beutel von einer zur Verwendung in der Vorrichtung geeigneten Art ist, woraufhin eine zweite Anweisungsbeschriftung folgt, die der Vorrichtung die für den jeweiligen Backvorgang erforderlichen Parameter anzeigt. Eines oder beide dieser Kennzeichen können als Strichcode ausgebildet sein, wobei die Vorrichtung ein entsprechendes Strichcode-Lesegerät umfasst.

Anhand von Zeichnungen ist die Erfindung im folgenden beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform der Backvorrichtung,

Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II-2 in Fig. 1,

Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie III—3 in Fig. 2, Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Backvorrichtung,

Fig. 5 zeigt einen Teil des Backofens von Fig. 4,

Fig. 6 ist eine perspektivische Darstellung eines in der er-findungsgemässen Backvorrichtung verwendeten Beutels,

Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch eine dritte Ausführungsform, die abweichende Mittel zum Spreizen der Rollen hat, und

Fig. 8 ist eine Einzelheit ähnlich wie Fig. 5 für die Ausführungsform nach Fig. 7.

Die gezeigte Backvorrichtung ist grundsätzlich von der in der EP-A-0 113 327 beschriebenen Bauart und besteht aus Haltemitteln 11, einem daran befestigbaren flexiblen Beutel 12 und einer kombinierten Teigzubereitungs- und Wärmebehandlungsstation 13,14. Die ganze Anordnung befindet sich innerhalb eines wärmeisolierten Gehäuses 15.

Der flexible Beutel 12, von dem eine Ausführungsform in Fig. 6 gezeigt ist, wird als Transportverpackung für die trok-kenen Zutaten vom Hersteller zum Verbraucher und als Ge-fäss während der Zubereitung des Teiges und möglicherweise auch während des Backvorgangs verwendet. Der Beutel 12 muss daher einer rauhen mechanischen Behandlung standhalten und enthält vorzugsweise auch einen zweiten Beutel oder einen getrennten Raum, in dem die für die Zubereitung des Teiges erforderliche Flüssigkeit enthalten ist. Die Kammern, welche die trockenen Zutaten und die Backflüssigkeit enthalten, sind voneinander getrennt, beispielsweise durch eine Schweissnaht, die zerstört wird, wenn der Knetvorgang beginnt. Wahlweise kann die Flüssigkeit für den Teig auch durch ein Mundstück zugeführt werden, insbesondere, wenn es sich lediglich um Wasser handelt. Der Beutel 12 ist an mindestens zwei Haltemitteln 11 befestigt, die so geformt sind, dass die Endstücke der Öffnung des Beutels zwischen Klemmbacken 17 eingeklemmt werden können.

Eine Programmeinheit unterbricht die Teigzubereitung nach einer empirisch bestimmten Teigzubereitungsdauer, so dass keine Überbearbeitung des Teiges erfolgt, die zu einem trockenen Brot führen könnte. Die Heizeinrichtung 23 in der Wärmebehandlungsstation 14 kann während der Zubereitung des Teiges ständig eingeschaltet werden, um eine geeignete Gärdauer zu erzielen. Der Teig kann wiederholt zum Gären gebracht werden, was möglicherweise durch erneute Knetvorgänge unterbrochen wird, je nachdem, welches Programm in der Programmeinheit gespeichert ist. Wenn der Gärprozess des Teiges abgeschlossen ist, dann erfolgt der Backvorgang unmittelbar in der kombinierten Teigzubereitungs- und Wärmebehandlungsstation 13,14.

Die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform umfasst eine kombinierte Teigzubereitungs- und Wärmebehandlungsstation 13,14, die aus zwei Gehäusehälften 81,82 besteht, von denen die eine Gehäusehälfte 81 ortsfest ist, wogegen die andere Gehäusehälfte 82 gegenüber der ortsfesten Gehäusehälfte verlagerbar oder verdrehbar ist. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die bewegliche Gehausehälfte 82 um ein vertikales Gelenk verdrehbar, so dass die Teigzubereitungsund Wärmebehandlungsstation 13,14 und die Haltemittel zugänglich sind.

Das Mischen der Zutaten und die Teigzubereitung wird bewirkt, indem der obere Endbereich des Beutels 12 an einer Halteeinrichtung 11 an einem oberen drehbaren Zylinder 84 befestigt wird, während das untere Ende des Beutels in ähnlicher Weise an einer anderen Halteeinrichtung 11 an einem unteren drehbaren Zylinder 85 befestigt wird. Die Zylinder 84 und 85 werden mit einem (nicht gezeigten) umsteuerbaren Motor um eine Umdrehung verdreht, woraufhin die Drehrichtung des Motors geändert wird. Auf diese Weise wird der Beutel aufwärts und abwärts bewegt. Der Beutel muss eine obere und eine untere schlitzförmige Öffnung 86 zwischen den Gehäusehälften 81 und 82 passieren, die lediglich einen im wesentlichen leeren Beutel durchlässt. Das bedeutet, dass der Beutelinhalt — der Teig — abwechselnd gegen den oberen und unteren Teil der Innenwände des Backofens 14, wo der Schlitz 86 angeordnet ist, geknetet wird. Um die Reibung zwischen dem Beutel und dem Rand zwischen dem Schlitz und der Innenwand zu verringern, sind diese Teile mit Rollen 88a und 88b versehen.

Praktische Versuche haben gezeigt, dass mit dieser überaus einfachen Einrichtung der Teig selbst dann überaus wirksam vermischt und geknetet wird, wenn er verhältnismässig zäh ist.

Die Beutel mit den Zutaten werden vorzugsweise hermetisch verschlossen geliefert, und wenn das Backrezept die Teigzubereitung und/oder den Backvorgang unter atmosphärischen Bedingungen erfordert, dann ist es zweckmässig, eine Perforations- und/oder Schneideinrichtung 89 vorzusehen, die den Beutel an einer bestimmten Stelle perforieren kann, so dass der Innenraum des Beutels mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

Bei der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform ist eine Backform 28 in der kombinierten Teigzubereitungs5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

671 321

4

und Wärmebehandlungsstation 13,14 angeordnet. Die Backform 28 besteht ebenfalls aus zwei Teilen, die beispielsweise längs der gleichen Trennungslinie wie die Gehäusehälften 81, 82 zu Reinigungszwecken schwenkbar miteinander verbunden sind.

Es ist üblicherweise erforderlich, den Beutel 12 während des Misch- und Knetvorgangs wegen der Gasentwicklung in dem Teig zu entlüften. Die eine Rolle 88a eines jeden Paares von Rollen 88, zwischen denen der Beutel 12 hindurchbewegt wird, ist daher in einer geneigten länglichen Nut 100 verlagerbar, so dass, wenn der Beutel 12 von dem zugeordneten Zylinder 84 oder 85 abgewickelt wird, das betreffende Paar von Rollen 88 einige Millimeter auseinanderrücken kann, damit Gas zwischen den beiden Rollen 88a und 88b und aus dem Beutel heraus, beispielsweise durch Perforationen 118 (Fig. 6) entweichen kann. Das gegenüberliegende Paar von Rollen 88 wird zur gleichen Zeit gegen den Beutel 12 gepresst, um dessen Öffnung zu verschliessen. Falls sich Teig zwischen den Rollen 88a und 88b hindurchbewegen sollte, so kann er sich zurückbewegen, wenn der Beutel 12 von dem Zylinder 84 oder 85 abgewickelt und die Rollen 88a und 88b auseinanderbewegt werden.

Eine ähnliche Wirkung kann auch auf andere Weise erzielt werden, beispielsweise indem eine der Rollen 88 eines jeden Rollenpaares 88 federbelastet und durch einen Elektromagnet betätigbar ist.

Eine Schneideinrichtung 89 in Form eines Heizdrahtes dient zum Öffnen des Beutels 12 nach Beendigung des Misch- und Knetvorgangs. Der Teig wird sodann aus dem Beutel 12 herausgedrückt und in der Backform 28 verteilt, wenn der Beutel auf den rotierenden Zylinder 85 aufgewik-kelt und aus der Teigzubereitungs- und Wärmebehandlungsstation 13, 14 beseitigt wird, bevor der Gärvorgang stattfindet.

Mehrere Sensoren, beispielsweise Fotozellen 101 sind angeordnet, um zu ermitteln, wie hoch der Teig aufgeht, um festzustellen, wann der Gärvorgang ausreichend ist. In den Wänden der Teigzubereitungs- und Wärmebehandlungssta-tion 13,14 und in der Backform 28 sind Öffnungen 102 gegenüber den Fotozellen 101 angeordnet.

Ferner ist ein die Temperatur in der Teigzubereitungsund Wärmebehandlungsstation 13,14 ermittelnder Temperaturfühler 103 vorgesehen.

In der Teigzubereitungs- und Wärmebehandlungsstation 13, 14 ist ein Dampferzeuger 104 angeordnet, um in diese Station Dampf während und/oder nach dem Backvorgang einzuleiten, damit das Brot eine krustige und/oder glänzende Oberfläche erhält. Der Dampferzeuger 104 (siehe auch Fig. 4) besteht aus einem Heizstab 105 und einem Rohr 106, das mit einer Perforation 121 versehen ist und mit einem Wasserbehälter 122 durch ein Ventil 123 verbunden ist, das die Zufuhr von Wasser zu dem Dampferzeuger 104 steuert. Durch eine mit einem Deckel 124 verschlossene Öffnung kann Wasser nachgefüllt werden. Der in dem Dampferzeuger 104 erzeugte Dampf kann durch einen Schlitz 125 entweichen.

Bei der in den Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsform wird die Belüftung des Beutels 12 durch einen von einer Feder 108 belasteten Hebelarm 109 bewirkt, der die von einer Feder 110 belastete Rolle 88a betätigt. Die andere Rolle 88b ist ortsfest. Der Hebelarm 109 hat eine an der Rolle 88a anliegende Fläche 111, und er ist auf seiner der Rolle 88 zugekehrten Seite mit einer kleinen Ausnehmung 112 versehen, die eine Schrägfläche aufweist, längs der sich eine Rolle 113 bewegen kann, die an einem als Andrücknocken 114 ausgebildeten Betätigungsorgan befestigt ist. Der Andrücknocken 114 ist an der Nabe des Zylinders 84 drehbar befestigt, und er wird durch einen an dem Zylinder 84 befestigten Antriebszapfen 115 betätigt. Zwei Anschläge 116 und 117 begrenzen die Bewegung des Andrücknockens 114.

In der in Fig. 4 gezeigten Position ist die Rolle 113 des Andrücknockens 114 in der Ausnehmung 112 des Hebelarms 109 angeordnet, der in dieser Stellung keinerlei Druckkraft auf die Rolle 88a ausübt, die demzufolge von der Feder 110 gegen die ortsfeste Rolle 88b gedrückt wird. Wenn der Zylinder 84 im Gegenuhrzeigersinn verdreht wird, dann wird der Beutel 12 zwischen den Rollen 88a und 88b, die gegeneinander gepresst werden, nach oben bewegt, und wenn der Antriebszapfen 115 den Andrücknocken 114 erreicht, dann wird dieser zusammen mit dem Zylinder 84 bewegt, bis er den Anschlag 117 erreicht. Die Rolle 113 wird sodann aus der Ausnehmung 112 heraus und längs der Schrägfläche der selben bewegt, wobei der Hebelarm 109 nach unten gedrückt wird und eine Druckkraft auf die Rolle 88a ausübt, die sodann eine kleine Entfernung von der ortsfesten Rolle 88b wegbewegt wird (Fig. 5).

Die Drehrichtung des Motors wird sodann geändert und der Zylinder 84 im Uhrzeigersinn verdreht, während der Hebelarm 109 in der in Fig. 5 gezeigten Position verbleibt, bis der Antriebszapfen 115 den Andrücknocken 114 erreicht und diesen in die in Fig. 4 gezeigte Position drückt, in der der Hebelarm 109 die Rolle 88a freigibt. Während der Zeitdauer, wo der Beutel 12 vom Zylinder 84 abgewickelt wird, werden die Rollen 88a und 88b demzufolge gespreizt, was die Belüftung des Beutels und/oder die Rückkehr von eventuellen Teigresten, die der Beutel möglicherweise mitgenommen hat, in den Beutel ermöglicht.

Das Gas kann aus dem Beutel 12 durch Perforationen 118 (Fig. 6) entweichen, die vor der Verwendung des Beutels mit einem Klebeband 119 oder dergleichen verdeckt sind. Wahlweise kann die den Beutel 12 verschliessende Oberkante abgerissen werden, bevor der Beutel zwischen den Klemmbacken 17 an den Zylindern 84 und 85 befestigt wird (Fig. 1). Eine oder beide Klemmbacken 17 können mit einer Riffelung oder ähnlichen Unebenheiten versehen sein, so dass Gas dazwischen entweichen kann.

Unmittelbar gegenüber dem oberen Zylinder 84 ist ein Strichcode-Abtaster 120 (siehe Fig. 6) angeordnet, der einen auf dem oberen Bereich des Beutels 12 angeordneten oder aufgedruckten Strichcode 121 entziffern kann. Der Strichcode 121 enthält das Backprogramm, wie z.B. die Misch-und Knetdauer, die Geschwindigkeit der Zylinder, die Gärzeit und -temperato, die Backzeit und -temperatur, die Dampferzeugung usw. Der Strichcode-Abtaster 120 schaltet die Programmeinheit ein, die den gesamten Arbeitsvorgang steuert. Es ist wichtig, dass der Strichcode 121 vor dem Aufwickeln des Beutels 12 auf den Zylinder 84 gelesen wird, weil dadurch der Beutel gedehnt und der Strichcode beschädigt werden kann.

Der Strichcode-Abtaster umfasst vorzugsweise einen CCD (ladungsgekuppelte Einrichtung) Linienbildabtaster, wie z.B. das von der Firma Fairchild Camera and Instrument Corporation, 4001 Meranda Avenue, Palo Alto, Californien vertriebene Sensorelement Fairchild CCD III 256. Der Ausgang des Abtasters wird der Programmeinheit zugeführt, die irgendeinen im Handel erhältlichen geeigneten Mikroprozessor umfassen kann, um eine gespeicherte Programmsteuerung zu schaffen, die für das zu backende Brot oder dergleichen geeignet ist. Bei dem Knet- und Backvorgang gibt es verschiedene Veränderliche. Bei einem typischen Brotherstellungsvorgang wird der Beutel beispielsweise anfänglich zwischen den Rollen bewegt, um den Wasserbeutel oder die Dichtung zu zerstören, woraufhin der Beutel in Ruhe gehalten wird, während das Wasser in die trockenen Zutaten eindringt. Sodann beginnt das Kneten, das kontinuierlich bei einer hohen Geschwindigkeit oder mit Unterbre-

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

5

671 321

drangen bei einer geringen Geschwindigkeit durchgeführt werden kann. Nach dem ersten Knetvorgang folgt normalerweise eine Ruheperiode, während der der Teig aufgeht. Dem kann sich eine zweite Knet- und Aufgehperiode anschliessen, nach oder während der Backvorgang beginnt. Der Backvorgang wird über eine bestimmte Zeitdauer und -temperatur fortgesetzt, während wahlweise Dampf eingeleitet werden kann.

Die Dauer aller dieser Vorgänge muss eingestellt werden. Es ist eine weite Abwandlung der Parameter zulässig, was von der Art des zu erzeugenden Brotes und der Art des verwendeten Mehls abhängt. Insbesondere treten Unterschiede in Abhängigkeit vom Mengenverhältnis von Weizen- und Roggenmehl auf. Die erforderlichen Parameter lassen sich nur empirisch wirkungsvoll bestimmen.

Wie erkennbar besteht daher ein Bedürfnis, die Maschine über die Werte dieser Parameter zu informieren. In der Praxis ist es möglich, dass die Maschine verschiedene Einstellungen bestimmter Werte für einen Bereich von Broten enthält, wobei es lediglich erforderlich ist, die Maschine anzuweisen, die geeignete Einstellung auszuwählen. Abwandlungen dieser Einstellungen können dadurch erhalten werden, indem die Maschine angewiesen wird, eine Einstellung auszuwählen, aber einen oder auch zwei der Parameter zu verändern.

Der Strichcode-Abtaster 120 liest den Strichcode 121 auf dem Beutel, um von dem Beutel eine Information hinsichtlich der für diesen speziellen Beutel erforderlichen Parameter zu erhalten. Der Code wird gelesen, während der Beutel die Oberfläche des oberen drehbaren Zylinders 84 umgibt, so dass er gleichmässig gedehnt und zuverlässig abgelesen werden kann, aber noch nicht durch das Kneten gedehnt ist, wodurch der Strichcode beschädigt werden könnte. Da der Beutel durch den Motor mit einer eingestellten Geschwindigkeit angetrieben wird, bewegt sich der Strichcode mit einer gleichförmigen Geschwindigkeit unter dem Abtaster 120 vorbei, was ebenfalls zu einem zuverlässigen Ablesen beiträgt.

Der auf dem Beutel abgelesene Code oder eine andere Kennzeichnung besteht vorzugsweise aus zwei Teilen. Der erste oder der Klassifizierungsteil dient zur Feststellung dass der Beutel für diese Art von Maschine geeignet ist und von dieser Maschine verarbeitet werden kann. Diese erste Kennzeichnung ermöglicht daher eine Programmierung des Mikroprozessors durch die zweite Kennzeichnung oder den zweiten Teil der Strichcodierung. Die zweite Kennzeichnung oder die Anleitungskennzeichnung informiert sodann den Mikroprozessor über die geeignete Backfolge für diesen Beutel. Der Mikroprozessor spricht nur dann auf die zweite Kennzeichnung an, wenn der Abtaster die erste Kennzeichnung ordnungsgemäss ermittelt hat.

Die Gesamtlänge der Strichcodierung kann in der Grös-senordnung von 30 Zeichen liegen. Wenn der este Teil der Strichcodierung das erwähnte Klassifizierungskennzeichen ist, dann können üblicherweise die ersten fünf bis fünfzehn Zeichen das erste Kennzeichen bilden und dieses kann einer den jeweiligen Lieferanten den Beutel gemäss einem standardisierten Artikel-Nummerierungsschema bezeichnenden Zahl entsprechen. Die übrigen Zeichen bilden das zweite oder das Anleitungskennzeichen. Bei dem verwendeten Code kann es sich zweckmässigerweise um den als zwei aus fünf Zwischenzeilencode handeln.

Anstelle der Strichcodierung können auch andere Mittel für das erwähnte Klassifizierungskennzeichen und/oder das Anweisungskennzeichen verwendet werden. Das eine Kennzeichen kann ein Strichcode sein, und das andere Kennzeichen kann ein charakteristisches Zeichen oder eine Figur sein. Wie dies vorstehend erwähnt wurde, kann das Anweisungskennzeichen alle für das Kneten und Backen erforderlichen Parameter enthalten, oder es kann einen ausgewählten Parameter einer Vielzahl vorprogrammierter Parameter bezeichnen. Welches Verfahren gewählt wird, hängt in gewisser Weise von der Anzahl der Zeichen des Anweisungskennzeichens ab.

Die Schneideinrichtung 89 der Ausführungsform nach Fig. 4 besteht aus einem Bimetallteil, das sich bei Erwärmung verbiegt und mit dem Beutel in Berührung gelangt und diesen abschneidet. Der Beutel 12 wird sodann auf den Zylinder 85 aufgewickelt, während der Teig in der Backform 28 verbleibt.

Wahlweise wird die Befestigung des Beutels 12 am oberen Zylinder 84 nach Beendigung des Knetvorgangs gelöst, und der Beutel wird auf den unteren Zylinder 85 aufgewik-kelt, während gleichzeitig der Teig aus dem oberen offenen Ende des Beutels herausgedrückt wird. Die Klemmbacken 17 können beispielsweise durch einen Elektromagnet betätigt werden. In diesem Fall kann die Schneideinrichtung 89 entfallen.

Um zu verhindern, dass Teigreste während des Gär- und Backvorgangs zwischen die beiden unteren Rollen 88 eindringen, kann es zweckmässig sein, nicht den gesamten leeren Beutel 12 auf den Zylinder 84 aufzuwickeln, sondern das freie Ende des Beutels zwischen den Rollen 88 als Dichtung zu belassen.

Fig. 6 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Beutels 12, der die trockenen Zutaten für den Teig enthält, und eines inneren Beutels 97 mit der Backflüssigkeit. Die abgedichteten oberen und unteren Seitenränder des Beutels 12 können mit Perforationen 107 versehen sein. Der Beutel 12 kann an seinem oberen Bereich mit einem Strichcode 121 versehen sein, wie er vorstehend beschrieben wurde. Die Flüssigkeit kann stattdessen in einer getrennten Kammer im unteren Teil des Beutels enthalten sein, die von den trockenen Zutaten durch eine zerstörbare Dichtung getrennt ist, die platzt, wenn der Beutel zwischen den Rollen 88 hindurchbewegt wird.

Wie in den Fig. 7 und 8 gezeigte Brotherstellungsvorrichtung 200 beruht auf der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung und besteht aus zwei Gehäusehälften 202, 204, von denen die eine Hälfte 204 durch Verschwenken um ein Gelenk 206 geöffnet werden kann. In den Öffnungsgriff 210 ist eine Verriegelung 208 eingebaut, um das Gehäuse geschlossen zu halten. Die Knet- und Backkammer 212 ist in zwei gegenüberliegenden Teilen 214, 216 der festen und der zu öffnenden Hälfte der Maschine ausgebildet, und für den offenen Bereich der Kammer 212, nämlich deren unteren Teil sind Auskleidungen 218 vorgesehen. Die Kammer 212 hat einen Schlitz 220 an ihrer Oberseite und einen weiteren Schlitz 222 an ihrer Unterseite, die an der Verbindungslinie der beiden Hälften ausgebildet sind und jeweils zwei einander gegenüberliegende Rollen 224 an dem festen Teil und 226 an dem zu öffnenden Teil umfassen. Die Rollen 226 werden durch Federn 228 gegen die gegenüberliegenden Rollen 224 an den festen Teil gedrückt.

Der Beutel 12 läuft zwischen den Rollen hindurch, wie dies für die vorhergehenden Ausführungsformen erläutert wurde, und erstreckt sich sodann über eine obere zylindrische Trommel 230 und eine untere zylindrische Trommel 232. Die Trommeln werden zusammen angetrieben, wie dies vorstehend erläutert wurde, um den Beutel während des Knetvorgangs nach oben und nach unten zu bewegen. In diesem Fall sind die Trommeln mit einer Reihe im Abstand angeordneter Stifte 234 versehen. Der Beutel ist sowohl an seinem oberen als auch an seinem unteren Rand mit einer entsprechenden Reihe von Öffnungen versehen, in welche die Stifte eingreifen. Es ist keine Schneideinrichtung für den Beutel wie in Fig. 4 vorgesehen, sondern der Beutel wird

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

671321

6

stattdessen nach unten aufgewickelt, um den Beutel von den Stiften 234 an der oberen Trommel 230 abzuziehen, wenn die Inhalte des Beutels in die Backkammer 212 entleert werden, wobei der Beutel auf die untere Trommel 232 aufgewik-kelt wird.

Das Gehäuse hat ein Fenster 236, damit der Benutzer in den Ofen hineinschauen kann, und eine (nicht gezeigte) Lampe, um das Innere der Kammer zu beleuchten, die mit einem Druckknopfschalter betätigt wird, damit sie nur dann eingeschaltet ist, wenn der Benutzer tatsächlich in das Innere hineinschaut. Andernfalls würde die von der Lampe erzeugte Wärme die Temperatur erhöhen. Ein Temperaturfühler 238 ist in dem Ofen angeordnet und Höhenfühler 240 ähnlich den Fotozellen 101 von Fig. 4, die aber vorzugsweise als Feuchtigkeitsfühler ausgebildet sind, um auf eine Berührung mit dem feuchten Teig anzusprechen.

Die Maschine nach Fig. 7 umfasst einen Strichcode-Abtaster 270 der ähnlich dem Abtaster nach Fig. 4 angeordnet und ähnlich wirksam ist, um den ein- oder zweiteiligen Strichcode 121 zu lesen, der wie in Fig. 6 gezeigt auf dem Beutel angeordnet ist.

Die Anordnung zum Öffnen und Schliessen des Schutzes 220 weicht von derjenigen nach Fig. 4 ab und ist in Fig. 8 näher dargestellt. Die Trommel 230 trägt einen Zapfen 242, der mit der Trommel rotiert. Auf der gleichen Welle wie die Trommel ist eine Steuerkurve 244 lose gelagert, die zwei Bereiche hat. Der erste Bereich bildet zwei Anschläge 246,248, die an dem Zapfen 242 anliegen können, wobei diese Anschläge im Abstand voneinander angeordnet sind, damit sich der Zapfen gegenüber der Steuerkurve ungefähr um 270 Grad frei verdrehen kann. Der zweite Bereich der Steuerkurve 244 ist im axialen Abstand von dem ersten Bereich angeordnet und bildet eine Steuerkurvenfläche 250. Ein Hebel 252 ist um einen festen Gelenkzapfen 254 verdrehbar und hat einen Endbereich 256, der an der Steuerkurvenfläche 250 anliegt. Eine Verbindungsstange 258 ist bei 260 an einen mittleren Bereich des Hebels 252 angelenkt und durch eine Zapfen-Schlitz-Verbindung, die einen toten Gang zulässt, mit der Rolle 224 verbunden. Eine Feder 262 drückt die Rolle 224 gegen die gegenüberliegende Rolle 226. Die gesamte Anordnung ist am anderen Ende der Trommel noch einmal vorgesehen.

In der in Fig. 8 gezeigten Stellung befindet sich der Beutel am unteren Ende seiner Bewegung. Während des letzten Teils seiner Bewegung hat er die Steuerkurve 244 in die gezeigte Position bewegt, so dass der Hebel 252 und die Verbindungsstange 258 nach rechts bewegt wurden, wodurch die Feder 262 die Rolle 224 gegen die Rolle 226 drücken kann, um den Schlitz zu schliessen. Wenn sich der Beutel sodann wieder nach oben bewegt, dann rotiert der Zapfen, bis er an den anderen Anschlag 248 anschlägt. Dadurch wird die Steuerkurve 244 verdreht, um den Hebel 252 und die Verbindungsstange 258 nach links zu bewegen, wodurch die Rolle 224 gegen die Kraft der Feder 262 von der Rolle 226 weggezogen und der Schlitz 220 geöffnet wird. Die Steuerkurvenfläche. 250 hat zwei flache Bereiche, an denen der Hebel 252 in der oberen und unteren Position des Beutels anliegt. Die Verwendung solcher flacher Bereiche anstelle einer kontinuierlichen Kurve trägt dazu bei, eine unerwünschte Verdrehung der Steuerkurve 244 zu verhindern, wenn die Trommel 230 ihre Rückwärtsdrehung beginnt.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und gezeigten Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind innerhalb des Umfangs der Ansprüche zahlreiche Abwandlungen und Kombinationen von Merkmalen der verschiedenen Ausführungsformen möglich. Beispielsweise kann die Wärmebehandlungsstation von der Teigzubereitungsstation getrennt sein, wo der zubereitete Teig aus dem Beutel in eine Backform herausgedrückt wird, die in der Wärmebehandlungsstation angeordnet ist. Die Wärmebehandlungsstation kann aus einem Backofen bestehen, der aus einer Position, in der er den Teig von dem Beutel empfängt, in eine Backposition verlagerbar ist, oder die Backform kann wahlweise relativ zu der Wärmebehandlungsstation verlagerbar sein.

Die Backvorrichtung kann ferner mit einem Gebläse versehen sein, das Luft in eine hohle Bodenplatte der Vorrichtung leitet, um die elektrischen Bestandteile zu kühlen und den Backofen nach dem Backen zu belüften.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

S

7 Blatt Zeichnungen

Claims

671321

PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zur automatischen Herstellung von Lebensmitteln in Stückform aus teigartigen Substanzen, bestehend aus einem Gehäuse (15), das Halteeinrichtungen (11) enthält, die an den gegenüberliegenden Rändern eines die Zutaten für die teigartige Substanz enthaltenden flexiblen Beutels (12) befestigbar sind, einer Kneteinrichtung zur mechanischen Bearbeitung der in dem Beutel enthaltenen Zutaten, die Bewegungsmittel (84, 85,230,232) aufweist, um eine Relativbewegung zwischen dem Beutel und der Kneteinrichtung zu bewirken, so dass die Zutaten zu einer teigähnlichen Substanz geknetet werden, einer Wärmebehandlungseinrichtung (23) zum Backen der gekneteten teigähnlichen Substanz und einer programmierbaren Steuereinrichtung zum Steuern der aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgänge der Kneteinrichtung und der Wärmebehandlungseinrichtung, wobei die Vorrichtung ferner eine Leseeinrichtung (120, 270) aufweist, die nahe der Bahn des von den Bewegungsmitteln bewegten Beutels angeordnet ist, um eine maschinenlesbare Kennzeichnung auf einem Beutel zu lesen und einen mit der Steuereinrichtung gekuppelten Ausgang zu erzeugen zum Befehligen der Arbeitsweise der Steuereinrichtung.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Leseeinrichtung (120,270) eine erste Kennzeichnung lesen kann, die anzeigt, dass der Beutel (12) von einer zur Verwendung in der Vorrichtung geeigneten Artist, und eine der ersten Kennzeichnung benachbarte zweite Kennzeichnung lesen kann, um automatische Befehle für die Vorrichtung zu bilden, die ausgewählte Parameter hinsichtlich der Knet- und Wärmebehandlungseinrichtungen bestimmen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei mindestens eine der besagten Kennzeichnungen aus einem Strichcode (121) oder einem Teil desselben besteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die erste Kennzeichnung aus einer charakteristischen Darstellung oder Figur besteht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung durch die ersten Kennzeichnung aktiviert wird, um Befehle entsprechend der zweiten Kennzeichnung anzunehmen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Halteeinrichtungen obere und untere zylindrische Trommeln (230,232) zur Aufnahme der gegenüberliegenden Ränder des flexiblen Beutels (12) umfassen und wobei die Kneteinrichtung ein oberes und ein unteres Paar gegenüberliegender Rollen (224, 226) umfasst, die jeweils einen Schlitz (220,222) zwischen sich bilden, durch den ein Beutel (12) hindurchbewegt werden kann, und eine Einrichtung zum Öffnen der oberen Rollen umfasst, damit in dem Beutel enthaltene Gase entweichen können, wobei die Öffnungseinrichtung aus folgenden Merkmalen besteht: Steuerkurven (244) an den gegenüberliegenden Enden der oberen Trommel (230), die um die Drehachse der Trommel verdrehbar sind, an der Trommel und der Steuerkurve angeordneten Anschlägen (246,248), die bewirken, dass sich die Steuerkurve bei einer hin- und hergehenden Drehbewegung der Trommel zwischen einer ersten und einer zweiten Position hin und her verdreht, wobei die Steuerkurve am Umfang eine Steuerkurvenfläche (250) aufweist, einem schwenkbaren Hebel (252), der an der Steuerkurvenfläche anliegt, um durch diese verschwenkt zu werden, und aus Verbindungsmitteln (258), die in Längsrichtung durch den Hebel bewegbar sind, um eine geradlinige Bewegung einer der beiden oberen Rollen zu der anderen Rolle hin und von dieser weg zu bewirken.
7. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach Patentanspruch 1, bei dem ein die Zutaten für die teigartige Substanz enthaltender Beutel (12) bereitgestellt wird, eine Relativbewegung zwischen dem Beutel und einer Kneteinrichtung erzeugt wird, um die in dem Beutel enthaltenen Zutaten mechanisch zu bearbeiten zum Kneten der Zutaten in eine teigähnliche Substanz und die teigartige Substanz gebacken wird, wobei das Kneten und das Backen durch ein gespeichertes Programm gesteuert werden, wobei das Verfahren ferner einen anfänglichen Schritt des automatischen Abtastens des Beutels in seiner Bewegungsbahn umfasst, um eine maschinenlesbare Kennzeichnung (121) auf dem Beutel zu lesen und das gespeicherte Programm zu befehligen, den Knet- und Backvorgang in Abhängigkeit hiervon zu steuern.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Abtastvorgang das Abtasten einer ersten maschinenlesbaren Kennzeichnung umfasst, um die Brauchbarkeit des Beutels für das Verfahren festzustellen, und das Abtasten einer der ersten Kennzeichnung benachbarten zweiten maschinenlesbaren Kennzeichnung umfasst, um automatische Befehle für das gespeicherte Programm zu bilden, die für die in dem Beutel enthaltenen Zutaten geeignete ausgewählte Parameter hinsichtlich des Knet- und Backvorgangs bestimmen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei zumindest eine der ersten und zweiten Kennzeichnungen aus einem Strichcode (121) oder einem Teil davon besteht.
10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die erste Kennzeichnung aus einer charakteristischen Darstellung oder Figur besteht.
11. Flexibler verschiebbarer Beutel für die Vorrichtung nach Patentanspruch 1, der zumindest die trockenen Zutaten zum Herstellen eines Nahrungsmittels in Stückform aus teigartigen Substanzen durch kneten und backen, enthält, wobei auf dem Beutel (12) eine erste maschinenlesbare Kennzeichnung angebracht ist, welche die Bauart einer Vorrichtung bezeichnet, für die der Beutel geeignet ist, und neben der ersten Kennzeichnung eine zweite maschinenlesbare Kennzeichnung angebracht ist, die automatische Befehle für die Vorrichtung beinhaltet, welche die für die Zutaten geeigneten ausgewählten Parameter,hinsichtlich des Knet- und Backvorgangs bestimmen.
12. Beutel nach Anspruch 11, wobei zumindest eine der ersten und zweiten Kennzeichnungen aus einem Strichcode oder einem Teil davon besteht.
13. Beutel nach Anspruch 11, wobei die erste Kennzeichnung aus einer charakteristischen Darstellung oder Figur besteht.
14. Beutel nach Anspruch 11, wobei der Beutel zwei Kammern aufweist, die durch eine mechanisch zerstörbare Dichtung voneinander getrennt sind, wobei eine Kammer trockene Zutaten enthält und die andere Kammer (97) zur Aufnahme flüssiger Zutaten geeignet ist.