将糕点糖果类产品装填至模具或容器中的装填单元及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于将糕点糖果类产品装填至模具或容器中的装填单元，其包括具有装填管口和配料活塞的装填箱，其中配料活塞可位移地设置于装填单元的汽缸中。
[0002]本发明还涉及一种用于将糕点糖果块，例如冰淇淋，装填至容器或模具中的方法。
【背景技术】
[0003]本发明特别适用于装填任意含有空气因而可压缩的糕点糖果类产品，例如冰淇淋、果汁冰糕、慕斯及类似物。然而，本发明还可用于装填不含空气的糕点糖果块，例如包括水基冰块。本发明将以冰淇淋为例进行解释，但并不仅限于此类产品。
[0004]众所周知，使用装填单元能够将冰淇淋装填进不同类型的容器，包括例如传统的冰淇淋模具用于从其中取出冰淇淋并包装，或者例如塑料和/或适合的纸/纸板/纸盒包装，或者例如锥形的或其他可食用容器的分立容器。这些装填单元一般安置于装填装置中，在该装置中安装有若干装填单元，这样可一次装填一行或一批容器。
[0005]这些现有技术的装填单元一般包括装填箱和活塞，该活塞通过装填管口将冰淇淋向下配送至置于管口下方的容器中。欧洲专利EP 839002 A公开了现有技术装填单元的一个实例。本文公开了一种具有装填箱的装填单元，其中配料活塞将一种或多种颜色的冰淇淋配送至置于装填单元的出料口/装填管口(龙头)下方的容器。当装填若干种不同的冰淇淋块，例如不同颜色和/或口味时，活塞设置有专用于一种冰淇淋的外部管道，并且活塞很可能为中空，使得可通过活塞的中空部分配送另一种冰淇淋。由此可在糕点糖果类产品上形成图案，在装填方向的所有横截面上该图案基本一致。
[0006]然而，这种装填单元具有若干缺点。配料活塞本身明显在技术上是复杂的设计。配料活塞清洁起来也很复杂，特别是配料活塞内的管道。此外，由于活塞的设计，各个装填单元固定为以特定的方式或非常有限的不同方式来配送冰淇淋。
[0007]发明目的
[0008]本发明的目的在于，提供一种用于将糕点糖果，尤其包括冰淇淋，装填至容器中的方法，以及用于将糕点糖果类产品配送至容器的装填单元，以克服上述缺点。此外，本发明的目的在于，提供一种设计简单、同时应用灵活的装填单元，这是因为以简单的方式配送糕点糖果类产品的装填单元的路径可变，使得同样的装置可用于生产糕点糖果类产品的多种不同变体。同时，能够实现均匀地向所有容器配送冰淇淋。此外，还能够在每次单独配送中实现每种冰淇淋的单独配送。由此，可在纵向，即糕点糖果类产品的装填方向制得不同的图案，并且能够制得在装填方向/纵向也有图案变化的冰和其他糕点糖果类产品。
【发明内容】
[0009]为实现这些目的，装填单元包括设置于各自汽缸内的两个或多个配料活塞，这些汽缸连接至装填箱，在装填箱中，每个汽缸设置有阀，每个阀包括具有第一管道和第二管道的阀体，当该阀体处于第一位置时，该第一管道将糕点糖果类产品的装填管口连接至该汽缸的内部，而当该阀体处于第二位置时，该第二管道将该汽缸连接至装填箱的出口 ；以及具有内部管道的混合区，该内部管道将装填箱的每个出口连接至装填管口中的各自的内部管道。
[0010]装填管口优选为可更换的，使得同一装填单元可用于制造大量的产品变体。装填管口优选设计为具有一条或多条内部管道，以便可配送一种或多种颜色和/或口味变化的冰淇淋。在配送单块冰淇淋块的情况下，混合区将会利用单条管道将装填管口连接至具有配料活塞的汽缸式单个装填单元。或者，同样的冰淇淋块可供应至若干汽缸，并通过装填管口中的若干管道来配送单块冰淇淋块。
[0011]配送两种不同糕点糖果块的装填管口优选具有若干管道，并且管道的横截面形状有助于在成品中形成所需图案。内部管道可例如具有圆形截面、多边形截面例如三角形、四边形或多边形、椭圆截面或类似形状的截面。另外，内部管道可具有更复杂的形状，例如包括星形、心形、或类似形状。或者，装填管口可具有更多管道，其中中央管道例如为十字形，并且四条管道装填十字的各个腿部之间的区域。
[0012]每个装填管口将优选使用特定的混合区，该混合区具有多条管道，所述管道将装填箱的每个出口与装填管口中的一条或多条管道连接起来。还有可能是，每个混合区可与若干个装填管口共同使用，并且每个装填管口可与各种混合区共同使用。这些装填管口和混合区的设计实例不应视作对本发明的限制，因为其他的形式同样可行。
[0013]在一实施例中，每个配料活塞在各自汽缸中的运动是独立于其他配料活塞的运动以外来控制的。由此可实现，每个单独的具有配料活塞的汽缸式配料单元可独立于其他配料单元来配送冰淇淋。由此在配送期间，不同冰淇淋块之间的关系可以变化，由此形成了沿配送方向变化的图案，其中配送方向即相对于模具或容器的开口所见的模具或容器的纵向。
[0014]在另一实施例中，装填单元的混合区和/或装填管口为可更换。由此，同样的装填单元可用于将冰淇淋配送至模具或容器中，这样可得到具有一种或多种，例如2、3、4、或更多种颜色、以及具有许多不同图案的冰或糕点糖果类产品，这是因为，从生产具有一种图案的产品转换成生产具有更多或更少颜色和/或不同图案的另一种产品，可通过更换混合区或装填管口，或者同时更换混合区和装填管口来完成。由此可实现，糕点糖果类产品，例如冰淇淋的生产设备，是非常灵活的，并且可快速地从生产一种糕点糖果类产品的变体转换成另一种糕点糖果类产品变体。
[0015]在另一实施例中，装填单元连接至控制单元，该控制单元控制配料活塞的运动和/或装填单元相对于待装填的模具或容器的运动。运动的控制优选由伺服机构来执行。控制系统优选预编程为具有各种程序，以制造各种糕点糖果类产品的变体。每个程序确定并控制各个配料活塞的运动和/或装填单元相对于相关模具或容器的整体运动，以获得各种待生产的糕点糖果类产品的各个变体。这有助于使得糕点糖果类产品，例如冰淇淋的生产设备，非常灵活，并且可快速地从生产一种糕点糖果类产品的变体转换成另一种糕点糖果类产品变体。
[0016]在糕点糖果类产品，包括冰淇淋，的标准生产中，大量的装填单元可安装在更大的设备内，例如在机架上，使得可同时装填若干模具或容器。装填单元的运动本身可呈现为，具有装填单元的机架本身相对于模具或容器移动。因此，在这种情况下，如果所有装填单元生产同样的变体，这是相当有利的，因为执行每个装填单元相对于每个模具或容器的独立运动是不可能的。
[0017]由于控制程序的选择将取决于待生产的变体，并且也可取决于安装在装填单元内的混合区的类型，那么为混合区、甚至可能为装填管口设代码是有利的，代码例如是可人工识别的数字和/或字母，或者机读代码，例如传统的条形码、或所谓的智能代码、或具有二维数据的矩阵码形式的二维码。同时，优选增加可读取代码的单元，优选安装在装填单元上，例如在装填箱内或在安装有装填单元的机架上。由此，机读代码可用于确定变体的所需程序，这些变体将由安装在装填单元内的混合区来制造。此外，机读代码可用于控制，对应于预选程序，安装在装填单元内、或者所有装填单元内的混合区和/或装填管口是否正确。当从生产冰淇淋的一种变体转换为另一种变体时，这还会将错误的风险最小化。如果使用数字和/或字母，很可能能够人工识别，当更换混合区和/或装填管