Пристрій і спосіб для виробництва продуктів

 

Область винаходу

Даний винахід відноситься до пристрою і способів для виробництва продуктів допомогою екструзії. Даний винахід зокрема, але не тільки, належить до засобів для екструзії харчових продуктів, особливо, кондитерських продуктів, таких як плитки шоколаду.

Рівень техніки

В області споживчих продуктів бажана можливість виробництва продуктів, які мають привабливий і іноді незвичайний вигляд, привабливий для споживачів. Також бажано виробляти продукти, що мають незвичайний смак і комбінації текстур, також привабливі для споживачів. Ця остання необхідність призвела до розробки продуктів з начинкою, в яких начинка міститься в зовнішній оболонці, виконаною з іншого матеріалу.

Відомо виробництво харчових продуктів, що включають зовнішню оболонку, виконану з першого харчового матеріалу, містить начинку з другого харчового матеріалу. Широкий ряд харчових продуктів проводиться таким чином з ряду харчових матеріалів. Часто зовнішня оболонка виконується з харчового матеріалу, по суті твердого при нормальній кімнатній температурі (20-25 градусів Цельсія) і розд�іні стан з метою додання матеріалу форми. Після надання форми матеріал може затвердіти для утримання форми та розміщення матеріалу начинки. Харчовий матеріал такого роду буде позначений тут по суті як «здатний до затвердінню», і терміни «здібний до затвердінню харчової матеріал» і «здатний до затвердінню кондитерський матеріал» слід тлумачити відповідно.

Ряд харчових матеріалів може бути використаний як начинка, включаючи здатні до затвердінню харчові матеріали. Однак матеріали, які залишаються в текучем стані при нормальній кімнатній температурі і тиску, часто використовуються як начинка. Вони включають без обмеження рідкі і напіврідкі начинки, м'який центр і більш в'язкі матеріали, які будуть утримувати форму, але податливі до торкання, як смола. Харчової матеріал, який залишається в текучем стані при кімнатній температурі, буде позначений тут по суті як «текучий», і терміни, такі як «текучий матеріал», «текучий харчової матеріал» і «текучий кондитерський матеріал» слід тлумачити відповідно. Термін «текучий», використовуваний тут, може включати розчини, суспензії, емульсії, напівтверді матеріали, креми, гелі і т. д., які не можуть бути рідкими в повному сенсі. Як испокучей середовища при кімнатній температурі і тиску.

Кондитерські продукти з начинкою особливо популярні і виробляються з оболонками, виконаними з широкого ряду кондитерських матеріалів, що включають без обмеження цукерки на основі цукру і жиросодержащие кондитерські матеріали, такі як шоколад. Шоколад - це кондитерський продукт, зазвичай виконаний з одного або більше компонентів какао бобів. Зокрема, шоколад зазвичай виконується з сухих речовин какао бобів, включаючи жири, такі як масло какао, і підсолоджувача, такого як цукор. Смак шоколаду зазвичай утворюється кількістю і видом присутнього жиру і підсолоджувача, також як і присутністю інших інгредієнтів, таких як ароматизатори. Звичайний прибутковий темний шоколад зазвичай включає знежирені сухі речовини какао, жир, цукор і, якщо потрібно, емульгатор. Звичайний прибутковий молочний шоколад зазвичай включає знежирені сухі речовини з какао, жир, сухе молоко, цукор і, якщо потрібно, емульгатор. Звичайний прибутковий білий шоколад зазвичай включає сухе молоко, масло какао або інший жир, цукор і, якщо потрібно, емульгатор.

Приклади звичайних матеріалів, використовуваних як начинка в кондитерських продуктах, включають: лікери, мед, ірис, карамель, крем, помадки, пралиндятся в різноманітних формах і розмірах, з використанням різних способів. Проте зазвичай кондитерські продукти, з начинкою з текучого кондитерського матеріалу, виробляють формуванням, таким як лиття оболонки або лиття «книжки», або так званим «одноразовим наповненням» центру оболонки.

Зручним способом виробництва довгастих продуктів є екструзія. У відомих способах матеріал подається через екструзійну головку в текучем, пластичному або глиноподобном стані для освіти екструдованого корпусу, що має по суті постійне переріз уздовж довжини. Наступний корпус екструдата розрізають по довжині і можуть піддавати подальшій обробці.

Один підхід у виробництві довгастих шоколадних кондитерських продуктів з начинкою допомогою екструзії розкритий GB 223,362. В описаному способі трубчаста оболонка шоколаду виконана екструзією. Після формування, трубка ріжеться на відрізки і кінець кожного відрізка закривається. Начинка вводиться через відкритий кінець кожного відрізка перед закриванням другого кінця. Пристрій і спосіб, описані в Патенті Великобританії 223,362 щодо складні, включаючи кілька різних етапів процесу, які повинні бути зроблені для вироб, � якому жиросодержащий кондитерський матеріал, такий як шоколад, экструдирован для утворення полою або трубчастої форми, навколишнього начинку іншого кондитерського матеріалу. Однак розкритий спосіб підходить тільки для використання у випадках, де матеріал начинки не витікає, коли корпус екструдата розрізаний.

Поки екструзія є особливо ефективним засобом виробництва довгастих продуктів, відомими способами можливо тільки виробляти продукти обмежених форм і мають по суті постійне розтин. Відповідно, відомі способи і пристрій для екструзії не підходять для виробництва довгастих компонентів, наповнених начинкою чи ні, мають складні профілі, площа поперечного перерізу яких і/або профіль різний уздовж довжини продукту.

Продукти харчування мають тенденцію до більш складного экструдированию, ніж нехарчові і, особливо, пластик і гума/еластомер. Обробка харчових продуктів викликає складності, завдяки, частково, необхідності переконатися, що вони не забруднені, а також в тому, що сам процес негативно не вплине на смак і/або текстуру матеріалу. Наприклад, поки багато нехарчові матеріали можуть бути оброблені за�ріали можуть також мати нерівномірну текстуру та/або розходження в в'язкості в одній і тій же серії продукту. Навпаки, нехарчові матеріали можуть зазвичай бути оброблені перед екструзією для забезпечення рівномірної і консистентним текстури та/або в'язкості. Ці аспекти викликають особливі проблеми при спробах екструдувати харчові матеріали, не зустрічаються при екструзії нехарчових матеріалів. Відповідно, пристрій і способи, використовувані для екструдування нехарчових матеріалів, таких як пластик або гуми/еластомери часто не підходять для екструдування харчових матеріалів. Екструзія шоколаду особливо проблематично і рідко проводиться на практиці із-за його низької в'язкості в рідкому стані. При підвищених температурах масло какао в шоколаді плавиться і легко тече. Якщо рідкий шоколад экструдирован, його, по суті, занадто рідкий стан не дозволяє утримувати форму, на відміну від більш в'язких матеріалів.

Вищезазначені проблеми означають, що слід використовувати інші, менш ефективні, процеси, такі як формування, коли форма продукту не підходить для виробництва з застосуванням відомого пристрою і способів екструзії, або екструдований продукт повинен бути підданий подальшим процесам, що надає форму.

Отже, існує необхідність у�одуктов, які долають або, щонайменше, пом'якшують деякі або всі обмеження раніше відомого пристрою і способів.

Існує необхідність в покращених способи та апараті для виробництва продуктів екструзією, з допомогою яких можливе виробництво продуктів з великим поруч форм і структур, що можливі при з використанням відомих способів і пристроїв, зокрема, але не тільки для використання у виробництві харчових і кондитерських продуктів.

У відповідності з першим об'єктом винаходу, забезпечений спосіб виробництва продуктів, спосіб включає екструзія щонайменше одного першого матеріалу через екструзійне отвір, розташоване в голівці для утворення корпусу екструдата, причому спосіб включає зміна витрати потоку щонайменше одного першого матеріалу через екструзійне отвір.

Спосіб може включати зміна витрати потоку першого матеріалу через екструзійне отвір для зміни профілю корпусу екструдата по його довжині.

Спосіб може включати екструзія щонайменше двох різних перше матеріалів через екструзійне отвір для освіти (тіла) екструдата і зміни витрати потоку каждог�удате по його довжині. Спосіб може включати пульсування потоку щонайменше двох різних перше матеріалів з метою освіти (тіла) екструдата, що має ділянки, переважно виконані з кожного з матеріалів, розташованих по його довжині. Спосіб може застосовуватися так, що ці ділянки чергуються чи інакше послідовно розташовані по довжині (тіла) екструдата.

Спосіб може застосовуватися з використання пристрою, що утворює шлях подачі першого матеріалу (кожного) першого матеріалу, за яким відповідний перший матеріал тече в екструзійне отвір, і спосіб може включати зміна витрати потоку принаймні одного з перших матеріалів на шляху їх подачі в головку. Пристрій може включати систему управління, що включає механізм управління потоком для зміни витрати потоку відповідного першого матеріалу на шляху його подачі в голівку, а спосіб може включати приведення механізму управління потоком для зміни витрати потоку відповідного першого матеріалу. Механізм управління потоком може бути виконаний для зміни обсягу відповідного шляху подання першого матеріалу.

Спосіб може включати періодичне зміна витрати потоку (по меншій аналізованого перерізу якого змінюється по довжині. Спосіб може включати періодичне збільшення або зменшення потоку (принаймні одного з) першого матеріалу через екструзійне отвір для освіти (тіла) екструдата, що має ряд виступів або зони збільшеної площі поперечного перерізу по довжині.

Екструзійне отвір може включати ближнє (тобто «вхідний») ділянка і дальній (тобто «вихідний») ділянка, причому дальній ділянка має більшу мінімальний бічний вимір, ніж близький ділянку, і спосіб може включати пресування першого матеріалу при витраті потоку, при якому профіль екструдата визначається формою близького ділянки екструзійного отвори і періодичним екструдуванням першого матеріалу при більшій витраті, при якому перший матеріал розширюється для заповнення далекого ділянки екструзійного отвори, так що форма екструдата визначається формою далекого ділянки. Ближній і дальній ділянки екструзійного отвори можуть мати різні форми.

Голівка може включати безліч екструзійних отворів, і спосіб може включати пресування першого матеріалу через екструзійні отвори при деякій швидкості потоку для виготовлення групи окремих ниток екструдата і периоий з кожного екструзійного отвори розширюється з утворенням з'єднань між суміжними нитками групи.

Пристрій може бути виконано і спосіб може бути застосований так, що з'єднання утворюється між кожною ниткою і щонайменше однією іншою ниткою в групі, коли перший матеріал періодично екструдують при більш високому витраті для освіти гратчастої структури, коли перший матеріал затвердне. Спосіб може включати періодичне пресування першого матеріалу при більш високому витраті потоку, так що перший матеріал, що виходить з екструзійних отворів, об'єднується для утворення твердого проміжного ділянки екструдата, що з'єднує всі нитки, і спосіб може також включати послідовний поділ екструдата по довжині продукту, кожне поділ виконується в одному проміжному ділянці.

Екструзійна головка може включати щонайменше одне випускний отвір для текучого середовища, а пристрій може включати систему доставки другого матеріалу для доставки другого матеріалу в текучем стані під тиском у щонайменше одне внутрішнє випускний отвір для текучого середовища для введення в екструдат для освіти камери, яку наповнювали далі матеріалом в экструдате. Спосіб може включати зміна витрати потоку другого матеріалу черехода потоку другого матеріалу через щонайменше одне внутрішнє випускний отвір для освіти екструдата, включаючи, по черзі, ділянки з начинкою і проміжні ділянки, причому дільниці з начинкою мають щонайменше одну камеру, наповнену другим матеріалом, а проміжні ділянки не мають камер, наповнених другим матеріалом. Пристрій може включати шлях подачі другого матеріалу для доставки другого матеріалу щонайменше одне внутрішнє випускний отвір, і пристрій може включати систему управління, що включає механізм управління потоком для зміни витрати потоку другого матеріалу вздовж шляху подання, і спосіб може включати приведення в дію механізму управління потоком для зміни витрати потоку другого матеріалу. Механізм управління потоком може бути виконаний для оперативного зміни обсягу шляху подання другого матеріалу. Спосіб може включати приведення в дію механізмів керування потоком як першого, так і другого матеріалу одночасно. Спосіб може включати доставку більше, ніж одного другого матеріалу в різні внутрішні випускні отвори, і спосіб може включати зміна витрати потоку щонайменше одного з других матеріалів. Пристрій може визначати шлях подачі кожного другого матеріалу і може включати механізм упраЕутствовать в кожному з шляхів подачі другого матеріалу, і спосіб може включати приведення в дію кожного з механізмів управління потоком для зміни витрати потоку різних друге матеріалів.

Спосіб може включати відсадків додаткового матеріалу на зовнішню поверхню екструдата через щонайменше одне випускний отвір для текучого середовища, розташоване по ходу після екструзійного отвори. Спосіб може включати пульсацію потоку додаткового матеріалу через щонайменше одне випускний отвір для текучого середовища для відсадження додаткового матеріалу в області збільшеного перерізу на зовнішній поверхні екструдата. Пристрій може включати шлях подачі додаткового матеріалу для подачі додаткового матеріалу в щонайменше одне з випускних отворів для текучого середовища, і пристрій може включати систему управління, що включає механізм управління потоком для зміни витрати потоку додаткового матеріалу вздовж шляху подання, і спосіб може включати приведення в дію механізму управління потоком для зміни витрати потоку додаткового матеріалу. Механізм управління потоком може бути виконаний для оперативного зміни обсягу шляху подання додаткового матеріалу. Спосіб може включати доставку божет включати зміна витрати потоку щонайменше одного з додаткових матеріалів. Пристрій може визначати шлях подачі для кожного додаткового матеріалу і може включати механізм управління потоком на щонайменше одному шляху подання додаткового матеріалу. Механізм управління потоком може бути присутнім в кожному з шляху подання додаткового матеріалу, і спосіб може включати приведення в дію кожного з механізмів управління потоком для зміни витрати потоку різних додаткових матеріалів. Додатковий матеріал може бути таким же, як перший матеріал, і спосіб може включати доставку додаткового матеріалу через зовнішні випускні отвори для текучого середовища для зміни профілю екструдата.

Спосіб може включати приведення в дію механізмів керування потоком як для першого, так і для додаткового матеріалу одночасно. У разі, якщо спосіб також включає доставку другого матеріалу щонайменше одне з внутрішніх випускних отворів для текучого середовища, спосіб може включати приведення в дію механізмів керування потоком для кожного з першого, другого та додаткового матеріалів одночасно або спільно орієнтованим чином.

Спосіб може включати синхронізувати пульсації додаткового матеріалу і коливання петі збільшеного перерізу екструдата.

Механізм управління потоком будь-якого з першого, додаткового або другого матеріалу може включати переміщуваний елемент, щонайменше частково розташований на відповідному шляху подання, і переміщуваний для зміни обсягу шляху подання, причому цей механізм виконаний так, що переміщення елемента в одному напрямку збільшує обсяг шляху подання, і це переміщення рухомого елемента в протилежному напрямку зменшує обсяг шляху подання, і спосіб може включати періодичне переміщення елемента для зміни витрати потоку відповідного матеріалу.

Пристрій може включати пристрій для доставки першого матеріалу, що забезпечує перебіг зазначеного чи кожного першого матеріалу вздовж шляху подання першого матеріалу до голівці, стадія зміни витрати першого матеріалу через екструзійне отвір для зміни бічного перетину екструдата по його довжині може включати роботу пристрою доставки першого матеріалу для перебігу першого матеріалу вздовж шляху подання першого матеріалу до голівці в пульсуючому потоці. Спосіб може включати зміну продуктивності пристрою доставки першого матеріалу для пульсації потоку. У случі�ля зміни витрати потоку першого матеріалу. Альтернативно пристрій доставки першого матеріалу може включати зворотно-поступальний штовхач, виконаний для подачі першого матеріалу на шляху подання першого матеріалу до голівки.

Спосіб може включати деформування першого матеріалу в экструдате для додання форми экструдату. Спосіб може включати додаток тиску до зовнішньої поверхні екструдата для деформування першого матеріалу радіально всередину. Спосіб може включати додаток кільця знаходиться під тиском текучого середовища, таких як повітря, на екструдат для профілювання екструдата. Альтернативно, спосіб може включати профілюючий елемент для прикладання тиску до зовнішньої поверхні екструдата. Екструдат може профилироваться всередині або поблизу екструзійної головки, або він може профилироваться на деякій відстані по ходу після екструзійної головки. Кільце текучого середовища під тиском може також бути використане для поділу екструдата на окремі відрізки. Далі альтернативно, у разі, якщо щонайменше один випуск текучого середовища розташований зміщеним від центральної подовжньої осі головки і екструдата, спосіб може включати деформування першого матеріалу радіально наружуожет бути селективно переміщений в і відведений від центральної області екструдата, і етап зміщення першого матеріалу в центральну область екструдата радіально назовні може проводитися висуванням штовхача аксіально в центральну область екструдата. Спосіб може включати зменшення або зупинку потоку другого матеріалу при деформації екструдата.

Відповідно до другого об'єкту винаходу, забезпечений спосіб виробництва продуктів, спосіб включає екструзія щонайменше одного першого матеріалу через екструзійне отвір, розташоване в голівці для освіти екструдата, і вкладання додаткового матеріалу на зовнішню поверхню екструдата через щонайменше один випуск для текучого середовища, розташований по ходу після екструзійного отвори.

Спосіб, згідно з другим об'єктом винаходу може включати зміна витрати додаткового матеріалу через щонайменше один випуск для текучого середовища. Спосіб, згідно з другим об'єктом винаходу може включати пульсацію потоку додаткового матеріалу через щонайменше один випуск для текучого середовища для вкладання додаткового матеріалу в окремі області на зовнішній поверхні екструдата. Пристрій може включати шлях подачі додаткового матеріалу для доста�систему управління, включає механізм управління потоком для зміни витрати додаткового матеріалу вздовж шляху подання, і спосіб може включати приведення в дію механізму управління потоком для зміни витрати додаткового матеріалу. Механізм управління потоком може бути виконаний для оперативного зміни обсягу шляху подання додаткового матеріалу.

Спосіб може включати доставку більше, ніж одного додаткового матеріалу в різні зовнішні випуски для текучого середовища, і спосіб може включати зміна витрати щонайменше одного з додаткових матеріалів. Пристрій може визначати шлях подачі для кожного додаткового матеріалу і може включати механізм управління потоком на щонайменше одному шляху подання додаткового матеріалу. Механізм управління потоком може бути присутнім в кожному з шляхів подачі додаткового матеріалу, і спосіб може включати приведення в дію кожного з механізмів управління потоком для зміни витрати різних додаткових матеріалів. Додатковий матеріал може бути тим же, що перший матеріал, і спосіб може включати доставку додаткового матеріалу через зовнішні випуски для текучого середовища для вимірювання�рудирование екструдата на конвеєрну стрічку, рухалися у напрямку по суті паралельно подовжньої осі головки.

Спосіб за будь-яким з першого та другого об'єктів винаходу може бути складений для виробництва харчових та, зокрема, кондитерських продуктів.

У способі по будь-якому з першого та другого об'єктів винаходу, перший, додатковий і другий матеріали можуть бути з одного або різних матеріалів в будь-якій комбінації. Можливо більше одного першого, другого або додаткового матеріалу.

Коли спосіб включає екструзія більш, ніж одного першого матеріалу і/або доставку більше, ніж одного другого і/або додаткового матеріалу, шлях подачі для кожного матеріалу може включати механізм управління потоком. Спосіб може включати приведення в дію механізмів керування потоком для двох або більше матеріалів одночасно.

Спосіб за будь-яким з першого та другого об'єктів винаходу може бути складений для виробництва продуктів, що мають загальну довжину від 10 мм до 500 мм, і, зокрема, від 20 мм до 250 мм, хоча можливо виробництво продуктів з більшою довжиною. Спосіб може бути складений для виробництва продуктів, що мають форму кулі або бруска, і, зокрема, може бути складений для виробництва кондитерських виробів�ройство для виробництва продуктів, пристрій включає екструзійну головку, утворить екструзійне отвір, систему доставки першого матеріалу для доставки щонайменше одного першого матеріалу в текучем стані в екструзійне отвір головки під тиском для отримання екструдата, пристрій має систему управління, виконану для зміни витрати вказаного або принаймні одного з перших матеріалів через екструзійне отвір.

Розташування таке, що пристрій може змінювати витрату щонайменше одного першого матеріалу, поки проходить екструзія для виконання екструдата, бокове переріз якого змінюється по довжині. Альтернативно або в додаток, коли система доставки першого матеріалу виконана для доставки двох або більше перших матеріалів, витрата матеріалів може бути змінений під час екструзії для зміни співвідношення кожного першого матеріалу в экструдате по довжині.

Площа поперечного перерізу екструзійного отвори, через яку протікають матеріали, може бути фіксованою.

Система доставки першого матеріалу може визначати шлях для подачі зазначеного чи кожного першого матеріалу, за яким відповідний перший матеріал може протікати в е�дном шляху подання першого матеріалу перед головкою, виконаний для оперативного зміни витрати відповідного першого матеріалу на шляху подання до голівки.

Система доставки першого матеріалу може визначати шлях для подачі зазначеного чи кожного першого матеріалу, за яким відповідний перший матеріал може текти в екструзійне отвір, і система управління може включати механізм управління потоком на щонайменше одному шляху подання першого матеріалу, механізм управління потоком виконаний для оперативного зміни обсягу шляху подання для зміни витрати відповідного першого матеріалу через екструзійне отвір.

Система доставки першого матеріалу може бути виконана для доставки щонайменше двох різних перше матеріалів в текучем стані в екструзійне отвір головки під тиском для отримання екструдата, система доставки першого матеріалу може визначати шлях подачі для кожного першого матеріалу, за яким відповідний перший матеріал може текти до экструзионному отвору і система управління може включати механізм управління потоком в кожному з шляхів подачі першого матеріалу, механізм управління потоком виконаний для оперативного зміни витрати соответствуѽения обсягу їх відповідних шляхів подачі для зміни витрати відповідного першого матеріалу через екструзійне отвір.

Екструзійна головка може включати щонайменше один випуск для текучого середовища, і пристрій може включати систему доставки другого матеріалу для доставки другого матеріалу в текучем стані під тиском у щонайменше один внутрішній випуск для текучого середовища для введення в екструдат для освіти камери, наповненої другим матеріалом, экструдате.

Система доставки другого матеріалу може визначати шлях подачі, за яким другий матеріал може текти в щонайменше один внутрішній випуск для текучого середовища, і система управління може включати механізм управління потоком на шляху подання другого матеріалу, механізм управління потоком виконаний для оперативного зміни витрати другого матеріалу на шляху подання в щонайменше один внутрішній випуск для текучого середовища.

Система подачі другого матеріалу може бути виконана для доставки більш, ніж одного другого матеріалу в різні внутрішні випуски для текучого середовища. Пристрій може визначати шлях подачі для кожного другого матеріалу і може включати механізм управління потоком на щонайменше одному шляху подання другого матеріалу. Механізми управління потоком можуть бути присутніми в кожному і�низмов управління потоком для різноманітних перших і других матеріалів одночасно або по суті спільно орієнтованим чином.

Пристрій може включати щонайменше один випуск для текучого середовища для додаткового матеріалу, розташованого по ходу після екструзійного отвори, і систему доставки додаткового матеріалу для доставки додаткового матеріалу в текучем стані під тиском у щонайменше один випуск для текучого середовища, щонайменше один випуск для текучого середовища, розташований радіально назовні від екструзійного отвори і виконаний для направлення додаткового матеріалу всередину до поздовжньої осі головки в області пристрою, за якою екструдат витікає, коли він виходить з екструзійного овтерсия. Розташування виконано для вкладання додаткового матеріалу на зовнішню поверхню екструдата через щонайменше один випуск для текучого середовища.

Система управління може бути виконана для зміни витрати додаткового матеріалу через щонайменше один випуск для текучого середовища. Це розташування дозволяє додаткового матеріалу пульсувати, так що він відсаджують в окремі галузі зовнішньої поверхні екструдата, та/або обсягу вкладеного другого матеріалу, змінюваного по довжині екструдата.

Система доставки додаткового ма�ньшей мірі один випуск для текучого середовища, і система управління може включати механізм управління потоком на шляху подання додаткового матеріалу, механізм управління потоком виконаний для управління витратою додаткового матеріалу через щонайменше один випуск для текучого середовища. Механізм управління потоком може бути виконаний для оперативного зміни обсягу шляху подання для управління витратою додаткового матеріалу через щонайменше один випуск для текучого середовища.

Система доставки додаткового матеріалу може бути виконана для доставки більш, ніж одного додаткового матеріалу в різні випуски для текучого середовища. Пристрій може визначати шлях подачі кожного додаткового матеріалу і може включати механізм управління потоком на щонайменше одному шляху подання додаткового матеріалу. Механізм управління потоком може бути присутнім в кожному з шляхів подачі додаткового матеріалу.

Система управління може бути виконана для приведення в дію різних механізмів управління потоком для першого і додаткового матеріалів, і для другого матеріалу, де присутні одночасно або по суті спільно орієнтованим чином. Система управління може битьема управління може бути виконана для періодичного збільшення або зменшення потоку щонайменше одного першого матеріалу через екструзійне отвір для отримання екструдата, має ряд виступів або областей збільшеній (більшою) площі поперечного перерізу по його довжині, і пульсації потоку додаткового матеріалу через щонайменше один випуск для текучого середовища, так що додатковий матеріал відсаджують на щонайменше деякі з виступів або областей із збільшеною площею поперечного перерізу екструдата.

Механізм управління потоком для будь-якого з першого, другого або додаткового матеріалу може включати переміщуваний елемент, щонайменше частково розташований на відповідному шляху подання матеріалу і переміщуваний для зміни обсягу шляху подачі, розташування таке, що переміщення елемента в одному напрямку збільшує обсяг шляху подання, і рух переміщуваного елемента в протилежному напрямку зменшує обсяг шляху подання, система управління включає приводну конструкцію для селективного переміщення елемента в зазначеному одному або зазначеному протилежному напрямку.

Механізм управління потоком для будь-якого з першого, другого або додаткового матеріалу може включати гнучкий елемент, розташований на відповідному шляху подання і зміщений до одного з першого і додаткового положень, прния елемента до іншого з першого і додаткового положень проти зусиль зсуву. Гнучкий елемент може бути виконаний з пружно деформованого матеріалу і виконаний так, що властива пружність матеріалу зміщує елемент в одне з першого і додаткового положень.

В одному варіанті виконання відповідний шлях подачі включає канал, через який відповідний матеріал може текти, гнучкий елемент у формі трубки, розташованої навколо приводного елемента, розташованого в каналі, так що шлях потоку відповідного матеріалу розташований між зовнішньою поверхнею трубчастого елемента і каналом, камера для текучого середовища розташована між приводним елементом і трубчастим елементом, трубчастий елемент пружно зміщений до приводного елементу, система управління включає приводну систему з текучою середовищем для селективного введення обсягу текучого середовища в камеру для розширення трубчастого елемента радіально назовні проти зусилля зсуву.

У додатковому варіанті виконання шлях подачі включає канал, через який відповідний матеріал може текти, гнучкий елемент у формі трубки, розташований навколо внутрішньої поверхні каналу, так що шлях потоку для відповідного матеріалу утворюється через трубчастий елемент трубчастий елемент пружно смЂрубчатим елементом, і система управління включає приводну систему з текучою середовищем для селективного введення обсягу текучого середовища в камеру для деформації трубчастого елемента радіально всередину.

Ще В одному варіанті виконання пристрій включає внутрішній канал, внутрішня частина якого утворює частину, формуючу прохід першого потоку, шляху подання для одного матеріалу, і зовнішній канал, навколишній внутрішній канал на відстані, прохід другого потоку, утворений між внутрішнім і зовнішнім каналами, утворює частину шляху подання іншого матеріалу, при цьому система управління включає перший кільцевої, пружно гнучкий елемент, розташований навколо внутрішньої поверхні внутрішнього каналу, так що внутрішня частина елемента утворює частину проходу першого потоку, камера першої текучого середовища оперативно з'єднана з першим елементом, і система приводу текучої середовищем з'єднана з камерою для селективного введення обсягу текучого середовища в першу камеру для деформації щонайменше частини першого елемента радіально всередину від вихідного пружно зміщеного положення для зменшення обсягу проходу першого потоку, система управління також включає другої кільцевої, пружно гнучкий елемент, расположенн�орим елементом і зовнішнім каналом, друга камера для текучого середовища оперативно з'єднана з другим елементом, система приводу текучої середовищем з'єднана з другою камерою текучого середовища для селективного введення обсягу текучого середовища в другу камеру для деформації щонайменше частині другого елемента радіально назовні від вихідного пружно зміщеного положення для зменшення обсягу іншого проходу потоку.

Система приводу текучої середовищем може також бути ефективною для принаймні часткового, селективного спорожнення камери текучого середовища.

Гнучкий елемент може бути гнучкою мембраною.

Текуча середовище може бути нестисливої рідини.

Система управління може приводити в дію окремо кожен механізм управління потоком. Система управління може бути виконана для координування приведення в дію двох або більше механізмів управління потоком. Зазначений або кожен механізм управління потоком може включати модуль керування потоком для розташування на шляху подання матеріалу. Коли пристрій має механізм управління потоком для більш ніж одного матеріалу, механізми можуть бути забезпечені в областях відповідних шляхів подачі, утворених за допомогою роздільних (наприклад, неконцент�правління комбінованого потоку для двох матеріалів, в цьому випадку елемент частково приймається шлях подачі для одного матеріалу і частково приймається шлях для іншого матеріалу, конструкція така, що переміщення елемента в одному напрямку збільшує обсяг одного з шляхів подачі і зменшує обсяг іншого шляху подання, і це переміщення в протилежному напрямку зменшує обсяг зазначеного одного з шляхів подачі і збільшує обсяг іншого шляху подання.

В одній такій конструкції, де переміщуваний елемент утворює частину механізму управління комбінованого потоку двох матеріалів, пристрій включає внутрішній канал, внутрішня частина якого утворює частину шляху подання одного матеріалу, і зовнішній канал, навколишній внутрішній канал на відстані, прохід потоку утворюється між внутрішнім і зовнішнім каналами, формуючи частину шляху подання для одного матеріалу, внутрішній канал включає першу частину каналу і суміжну другу частину каналу, коаксіальну, але відокремлену від першої частини каналу, друга частина каналу має внутрішній діаметр, більший, ніж зовнішній діаметр першій частині каналу, переміщуваний елемент включає циліндричний трубчастий зворотно-поступальний елемент, розташований між зовнішньою поверхностьѸ між щонайменше першим і другим положенням.

Додаткової можливої конструкції, де переміщуваний елемент утворює частину механізму управління комбінованого потоку двох матеріалів, пристрій включає внутрішній канал, внутрішня частина якого утворює частину шляху подання одного матеріалу, і зовнішній канал, навколишній внутрішній канал на відстані, прохід потоку утворений між внутрішнім і зовнішнім каналами, утворюючи частину шляху подання іншого матеріалу, внутрішній канал включає першу частину каналу і суміжну другу частину каналу, коаксіальну с, але відокремлену від першої частини каналу, перша і друга частини каналу мають протилежні кінці, рознесені в аксіальному напрямку від частин внутрішнього каналу, переміщуваний елемент включає трубчастий зворотно-поступальний елемент, розташований коаксіально між рознесених решт першої та другої частин каналу для переміщення в аксіальному напрямку між щонайменше першим і другим положенням, зворотно-поступальний елемент з'єднаний з першою частиною каналу першим гнучким ущільнювальним елементом і з'єднаний із другою частиною каналу другим гнучким ущільнювальним елементом, ущільнювальні елементи аксіально розширювані і стискувані для вміщення зазначено�в утворюють частину шляху подання для одного з матеріалів, один з ущільнювальних елементів має більший середній діаметр, ніж інші ущільнювальні елементи, так що переміщення зворотно-поступального елемента в напрямку від першого стану до другого положення діє як збільшує довжину зазначеного одного з ущільнювальних елементів з великим середнім діаметром та як скорочує довжину іншого з ущільнювальних елементів, викликаючи загальне збільшення загального обсягу внутрішньої частини двох ущільнювальних елементів.

В будь-якій з попередніх конструкцій конструкція приводу для селективного переміщення зворотно-поступального елемента може включати перший магніт, фізично з'єднаний із зворотно-поступальним елементом, розташованим усередині каналу, другий магніт розташований зовні каналу і магнітно з'єднаний з першим магнітом, так що переміщення другого магніту в аксіальному напрямку каналу викликає відповідне аксіально переміщення першого магніту і зворотно-поступального елемента, і приводом для переміщення другого магніту.

Система доставки першого матеріалу може включати пристрій доставки першого матеріалу для викликання перебігу вказаного або кожного першого матеріалу за його відповідаю�ріалу для зміни витрати відповідного першого матеріалу через екструзійне отвір. Система управління може бути виконана для зміни випуску пристрою доставки першого матеріалу для зміни витрати першого матеріалу. Пристрій доставки першого матеріалу може бути насосом, а система управління може бути виконана для зміни швидкості насоса для зміни витрати першого матеріалу. В альтернативної конструкції пристрій доставки першого матеріалу може включати штовхач для подачі першого матеріалу на шляху подання першого матеріалу пульсуючим потоком.

При його наявності, згаданий щонайменше один внутрішній випуск текучого середовища може бути утворений у частині голівки, що переміщується відносно щонайменше однієї іншої частини головки, і пристрій може включати приводну конструкцію, селективно перемещающую щонайменше один внутрішній випуск, поки проходить екструзія. Голівка може включати зовнішню частину головки і внутрішню частину головки, розташовану для обертання в зовнішній частині головки навколо центральної подовжньої осі головки, внутрішня частина головки утворює щонайменше один внутрішній випуск текучого середовища, радіально зміщений відносно поздовжньої осі, пристрій має приводну конструкцію для селективног�внутрішньої частини головки між двома окремими обертальними орієнтаціями. Альтернативно, приводна конструкція може бути виконана для обертання внутрішньої частини головки безперервно протягом утвореного часу.

Пристрій може включати механізм для деформації екструдата, система управління виконана для періодичного управління механізмом для додання форми экструдату. Пристрій може включати конструкцію для прикладення тиску на зовнішню поверхню екструдата для деформації екструдата радіально всередину. Пристрій може включати кільцеве сопло для оточення екструдата і систему подачі текучого середовища під тиском для подачі текучого середовища під тиском через сопло для підставляння зовнішньої поверхні екструдата під кільце текучого середовища під тиском, такий як повітря. Кільцеве сопло може бути розташоване в або проксимально екструзійної головки або в положенні на відстані по ходу після екструзійної головки. Альтернативно, пристрій може включати профілюючий елемент і привід для селективного введення профілюючого елемента в контакт з экструдатом для профілювання екструдата. Додаткової альтернативної конструкції пристрій може включати механізм зсуву матеріалу в центральну область экструдатез центр головки між висунутими положенням, в якому верхня частина штовхача розташована для розміщення у центральній області екструдата, і втягнутим положенням, система управління має конструкцію привода для селективного переміщення штовхача між висунутими та втягнутим положенням.

Екструзійна головка може включати головний корпусних ділянку, утворює одне або кілька отворів, через які витікає перший матеріал з шляху подання першого матеріалу, кожух, який виступає аксіально в напрямку за зовнішній (дальній) кінець головного корпусного ділянки, причому кожух утворює екструзійне отвір, в який перший матеріал подається для формування екструдата. Кожух може бути знімно встановлено на головному ділянці корпусу. Голівка може мати конструкцію сопла, розташовану по центру головного корпусного ділянки, конструкція сопла утворює одне або більше отворів, що знаходяться в текучем контакті з шляхом потоку другого матеріалу, одне або кілька отворів включають щонайменше один внутрішній випуск для текучого середовища. Максимальне бічне вимірювання (тобто, ширина або діаметр) щонайменше одного отвори в конструкції сопла може бути меншою, ніж максимальний бічний вимірювання (тобто, ширина або�иальном напрямку головки за зовнішній дальній кінець конструкції сопла. Конструкція сопла може бути отсоединяемо розташована на головному ділянці корпусу головки. Головний корпусних ділянку головки може включати пластину з отворами, пластина з отворами утворює центральний отвір у повідомленні за текучого середовища шляхом подачі другого матеріалу і принаймні одним додатковим отвором, розташованим на відстані радіально назовні від центрального отвору, щонайменше одне додаткове отвір сполучається з текучого середовища шляхом подачі першого матеріалу. Конструкція сопла може бути встановлена на плиті отвори, причому щонайменше один отвір сопла повідомляється текучого середовища шляхом подачі другого матеріалу. Конструкція сопла може включати або мати встановлений на ній по суті конічний корпусних ділянку, вершина якого по суті вирівняна з поздовжньою віссю головки з далекого кінця корпусу. Щонайменше один внутрішній випуск текучого середовища може бути розташований суміжно основи конічного корпусного ділянки і може бути вирівняний для подачі другого матеріалу по суті радіально назовні навколо зовнішньої поверхні конічного корпусного ділянки.

Пристрій може включати безліч внутр�рим матеріалом, коли другий матеріал вводиться в екструдат через використовуються внутрішні випуски. Зазначений або кожен внутрішній випуск для текучого середовища може бути утворений за допомогою частині, що формує інжектор, вузла екструзійної головки.

Екструзійне отвір може включати ближнє (тобто «вхідний») ділянка і дальній (тобто «вихідний») ділянка, причому дальній ділянка має більшу мінімальний бічний вимір, ніж близький ділянку. Ближній і дальній ділянки можуть мати різні профілі перерізу або форми. Ближній і дальній ділянки можуть бути круглими, квадратними, трикутними, прямокутними, у формі зірки і несиметричними. Вони можуть мати однакову форму чи на різні форми в будь-якій комбінації.

Голівка може включати безліч екструзійних отворів, через які екструдують перший матеріал для формування безлічі ниток екструдата.

Пристрій може включати рухому стрічку конвеєра, розташовану суміжно випуску головки, на яку екструдують екструдат, стрічка переміщається в напрямку, по суті паралельному поздовжньої осі екструзійної головки.

Пристрій може включати механізм поділу екструдата на відрізки. Механізм для розділення екструдата н�управління, так що переміщення різця синхронізовано для поділу екструдата через бажане відстань. Механізм для розділення екструдата на відрізки може включати датчики для виявлення бажаного положення в экструдате. Пристрій може включати конструкцію для нанесення зовнішнього знака на екструдат або суміжно голівці для позначення бажаного стану, і може включати датчик для розпізнавання зовнішнього знака.

Пристрій може бути виконано для екструдування першого матеріалу, здатного до затвердінню. Система доставки першого матеріалу може включати конструкцію для доставки першого матеріалу до екструзійної головки під тиском в пластифицированном стані. Система доставки першого матеріалу може включати пристрій для темперування першого матеріалу для розміщення його в текучою глиноподобной консистенції і для доставки темперованого матеріалу до екструзійної головки. Пристрій може бути виконано для екструдування щонайменше одного першого матеріалу, який є харчовим матеріалом. Пристрій може бути виконано для екструдування щонайменше одного першого харчового матеріалу, здатного до затвердінню, зокрема, способи� міру одного першого харчового матеріалу, який є здатним до затвердінню жиросодержащим кондитерським матеріалом, такого як шоколад. Система доставки матеріалу може бути виконана для доставки більш ніж одного першого матеріалу до екструзійної головки.

У пристрої, згідно винаходу, система доставки другого матеріалу може бути виконана для введення більш, ніж одного другого матеріалу в екструдат. Система доставки другого матеріалу може включати безліч внутрішніх випусків для текучого середовища для других матеріалів, щонайменше два з випусків текучим чином соединяеми з подачами різних друге матеріалів. Система доставки другого матеріалу може включати конструкцію для селективного з'єднання щонайменше одного з випусків для текучого середовища з джерелами будь-якого з двох або більше різних друге матеріалів.

Пристрій може бути виконано для екструдування першого матеріалу в процесі холодної екструзії.

Згідно з четвертого об'єкту винаходу, забезпечено пристрій для виробництва продуктів, пристрій включає екструзійну головку, утворить екструзійне отвір, систему доставки першого матеріалу для доставки щонайменше одного першого матеріалу в теключает щонайменше один випуск для текучого середовища для додаткового матеріалу, розташованого по ходу після екструзійного отвори, і систему доставки додаткового матеріалу для доставки додаткового матеріалу в текучем стані під тиском у щонайменше один випуск для текучого середовища, щонайменше один випуск для текучого середовища розташований радіально назовні від екструзійного отвори і виконаний для подачі додаткового матеріалу всередину до поздовжньої осі головки в область пристрою, по якій тече екструдат, виходячи з екструзійного отвори.

Пристрій може включати систему управління, що включає конструкцію управління потоком для зміни витрати додаткового матеріалу щонайменше один випуск для текучого середовища. Система управління може бути виконана для пульсації потоку додаткового матеріалу через щонайменше один випуск для текучого середовища. Ця конструкція дозволяє додаткового матеріалу бути вкладених в окремі галузі на зовнішній поверхні екструдата або для обсягу другого матеріалу, вкладеного для зміни по довжині екструдата.

Система доставки додаткового матеріалу може включати шлях подачі додаткового матеріалу для доставки додаткового матеріалу щонайменше одполнительного матеріалу, механізм управління потоком виконаний для управління витратою додаткового матеріалу через щонайменше один випуск для текучого середовища. Механізм управління потоком може бути виконаний для оперативного зміни обсягу шляху подання з метою управління витратами додаткового матеріалу через щонайменше один випуск для текучого середовища.

Система доставки додаткового матеріалу може бути виконана для доставки більш, ніж одного додаткового матеріалу до різних зовнішніх випусків для текучого середовища. Пристрій може визначати шлях подачі для кожного додаткового матеріалу і може включати механізм управління потоком на щонайменше одному шляху подання додаткового матеріалу. Механізм управління потоком може бути присутнім в кожному з шляхів подачі додаткового матеріалу.

Пристрій виконано для вкладання додаткового матеріалу на зовнішню поверхню використовуваного екструдата.

У пристрої по кожному з третього і четвертого об'єктів винаходу перший, другий і додатковий матеріали можуть бути однаковими або різними матеріалами в будь-якій комбінації. Можливе застосування більш ніж одного першого, другого або дополнительногЏ більше, ніж одного першого матеріалу або доставки більш, ніж одного другого або додаткового матеріалу, пристрій може включати механізм управління потоком для деяких або всіх матеріалів, і механізм управління може бути виконаний для приведення в дію будь-яких двох або більше механізмів управління потоком одночасно або по суті спільно орієнтованим чином.

Посилання на механізми управління потоком, що приводяться в дію одночасно, слід розуміти як виконують конструкції, у яких механізми управління потоком приводяться в дію в накладаються періоди часу і не обов'язково вимагають кінця приведення в дію механізмів в один час, хоча це можливо.

Пристрій по кожному з третього і четвертого об'єктів винаходу може бути виконано для виробництва продуктів, що мають загальну довжину від 10 мм до 500 мм, зокрема, від 20 мм до 250 мм, хоча також можливе виробництво більш довгих продуктів. Пристрій може бути виконано для виробництва продуктів, що мають форму кулі або плитки, і, зокрема, може бути виконано для виробництва кондитерських плиток, особливо плиток шоколаду.

Спосіб і пристрій по різних об'єктів винаходу могутэластомери і полімери і тому подібні. Способи і пристрій по різних об'єктів винаходу, хоча вони зокрема підходять для екструдування харчових матеріалів, що включають:

а. Кондитерські матеріали, такі як: шоколад, фадж, тоффі, жувальна гумка, праліне, нуга, жувальні цукерки, льодяники, помадна маса, карамель;

b. Кондитерські начинки, такі як: шоколад, праліне, карамелі, тоффі, жувальна гумка, джем, желе, сиропи, крем, мед, лікери, помадна маса, фадж, гель, емульсії, йогурт;

c. Харчові продукти - сир (особливо, оброблений сир), тісто (печиво, бісквіт, хлібне тісто і т. д.), крупи і злаки (рис, пшениця, кукурудза, овес, ячмінь, подрібнені або цілі), м'ясо, риба, харчові пасти;

d. На основі жувальної гумки.

Спосіб і пристрій по різних обектам винаходу особливо підходять для екструдування харчових матеріалів, що включають: кондитерські матеріали, сир (особливо оброблений сир), тісто і крупи/злаки, але особливо кондитерських матеріалів, зокрема, шоколаду.

Для уникнення сумнівів термін «видавлювання» використовується тут для посилання по суті на процес, за допомогою якого матеріал проштовхується або подається в текучем, пластичному або глинообразном стані через головку, маю�ї мірі частково профілем перерізу екструзійного отвори. Термін «видавлювання» не обмежений процесами або пристроєм, в якому матеріал доставляється до голівки за допомогою шнекового екструдера, хоча це необов'язково. Краще посилання на «видавлювати» слід розуміти як такі, що включають будь-які відповідні засоби для доставки матеріалу до голівки, що може включати шнек або подвійний шнек, насос або будь-які інші відповідні засоби для течії матеріалу через головку, якщо не зазначено явне обмеження.

Детальний опис винаходу

Кілька варіантів виконання винаходу тепер буде розкрито виключно шляхом прикладу, з посиланням на супроводжують креслення, на яких:

Фіг.1 - схематичний вигляд в перерізі екструзійної головки і ділянки екструдата, виконаного з використанням головки;

Фіг.2А - вид в перерізі ділянки екструдата, виконаного з використанням способів та пристрої по справжньому винаходу;

Фіг.2В - вид у розрізі продукту, виконаного розрізанням екструдата по Фіг.2А;

Фіг.3А-3С - ряд схематичних видів в перерізі екструзійної головки, що формує частину пристрою по винаходу і ділянки екструдата, виконаного з використанням головки, демонструє першу технологію по изобретени�бання, і ділянки екструдата, виконаного з використанням головки, демонструє другу технологію пресування щодо винаходу, при використанні в комбінації з першою технологією;

Фіг.5А-5Е - ряд схематичних видів в перерізі екструзійної головки, що формує частину пристрою по винаходу і ділянки екструдата, виконаного з використанням головки, демонструє альтернативну конструкцію для проведення комбінації першої та другої технологій щодо винаходу;

Фіг.6А-6В - схематичних види в перерізі частини пристрою по винаходу і ділянки екструдата, виконаного з використанням пристрої, що демонструють третю технологію щодо винаходу;

Фіг.7А-7С - ряд схематичних видів в перерізі частини пристрою по винаходу і ділянки екструдата, виконаного з використанням пристрою, що демонструє четверту технологію щодо винаходу;

Фіг.8 - схематичний вигляд у перспективі повітряного гофрирующего кільця навколо ділянки екструдата, кільце утворює частину пристрою за варіантом виконання винаходу для виконання варіації четвертої технології;

Фіг.9 - схематичний вигляд у перспективі внутрішньої частини голівки, що формує частину пристрою за варіантом виконання� увазі по Фіг.9, але демонструє альтернативний варіант виконання пристрою щодо винаходу, на якому випуски для текучого середовища для другого матеріалу можуть переміщатися між двох окремих положень;

Фіг.10В - схематичний вигляд збоку в перерізі екструдата, виконаного з використанням пристрою, показаного на Фіг.10А;

Фіг.11А-11D - ряд схематичних видів в перерізі екструдата матеріалу, демонструє використання профілюючого елемента для проведення шостої технології винаходу;

Фіг.12 - схематичний вигляд в перерізі варіанти виконання пристрою щодо винаходу, виконаного для виконання першої технології винаходу;

Фіг.13А - схематичний вигляд в перерізі частини пристрою щодо винаходу, демонструє альтернативну конструкцію для виконання першої технології;

Фіг.13В - вид з торця екструзійної головки, що формує частину пристрою по Фіг.13А;

Фіг.14 - схематичний вигляд в перерізі додаткового варіанту виконання пристрою щодо винаходу, демонструє ще додаткову конструкцію для виконання першої технології винаходу;

Фіг.15А і 15В - схематичних види в перерізі екструзійної головки, по ще одному додатковому варіанту виконання изобкомбинации першої та другої технологій щодо винаходу;

Фіг.16А і 16В - схематичних види в перерізі екструзійної головки, що формує частину пристрою по ще одному додатковому варіанту виконання винаходу, виконаного для виконання другої технології щодо винаходу;

Фіг.17А і 17В - схематичних види в перерізі екструзійної головки, що формує частину пристрою по іншому варіанту виконання винаходу, виконаного для виконання другої технології щодо винаходу;

Фіг.18 - вигляд у перспективі в перерізі верхній області голівки пристрою за варіантом виконання винаходу, пристрій вміщує зворотно-поступальний елемент, схожий з показаним на Фіг.15А і 15В;

Фіг.19 - вид в перерізі частини пристрою за додатковим варіантом виконання винаходу, пристрій вміщує рухливий зворотно-поступальний елемент, схожий з показаним на Фіг.18, але демонструє альтернативну приводну конструкцію для переміщення зворотно-поступального елемента;

Фіг.20 - вигляд, схожий з видом на Фіг.19, але демонструє додатковий варіант виконання пристрою, що має ще одну додаткову приводну конструкцію для переміщення зворотно-поступального елемента;

Фіг.21 - вид в перерізі частини пристрою згідно поступального елемента;

Фіг.22 - вид в перерізі частини пристрою за додатковим варіантом виконання винаходу, пристрій вміщує альтернативну конструкцію для виконання комбінації першої та другої технологій щодо винаходу;

Фіг.23 - вид в перерізі в перспективі ще одного додаткового варіанту виконання пристрою щодо винаходу, пристрій має подає конструкцію для обертання внутрішньої частини екструзійної головки для використання в застосуванні п'ятої технології винаходу;

Фіг.24 - вигляд, схожий з видом на Фіг.23, але демонструє додаткову подає конструкцію для обертання внутрішньої частини екструзійної головки для використання в застосування п'ятої технології винаходу;

Фіг.25 - схематичний вигляд ще одного додаткового варіанту виконання пристрою щодо винаходу, пристрій вміщує додаткову альтернативну конструкцію для виконання комбінації першої та другої технологій і вміщує гідравлічну приводну систему;

Фіг.26 - графік, що показує переміщення щодо часу двох гідравлічних циліндрів, що формують частину гідравлічної приводної системи по Фіг.25 для звичайної екструзійної послідовності щодо винаходу;

Фіг.27 - свячує альтернативну конструкцію для виконання комбінації першої та другої екструзійних технологій щодо винаходу;

Фіг.28 - вид в перерізі механізму управління потоком, що формує частину пристрою по Фіг.27;

Фіг.29 - вигляд у перспективі внутрішнього приводного елемента, що формує частину механізму управління потоком по Фіг.28;

Фіг.30 - схематичний вигляд в перерізі екструзійної головки для використання пристрою по винаходу;

Фіг.31 і 32 - схематичних види в перерізі додаткової екструзійної головки, має альтернативне сопло, і демонструють протягом матеріалів навколо сопла під час начиночной і безначиночной фаз екструзійного процесу відповідно;

Фіг.33 - схематичний вигляд в перерізі додаткового варіанту виконання пристрою по винаходу;

Фіг.34 - схематичний вигляд в перерізі додаткового варіанту виконання пристрою по винаходу;

Фіг.35 - вигляд спереду додаткового варіанту виконання головки для використання в пристрої винаходу;

Фіг.36 - вид збоку ділянки екструдата, виконаного з використанням головки по Фіг.35;

Фіг.37 - вигляд спереду ще одного додаткового варіанту виконання головки для використання в пристрої винаходу;

Фіг.38 і 39 - вид збоку і з торця відповідно ділянки екструдата, виконаного з використання�ить виконаний з використанням головки по Фіг.37.

Далі піде опис ряду способів і пристроїв, які можуть бути використані для виробництва продукту по винаходу. Ряд варіантів виконання спрямований на спосіб і пристрій для виробництва продуктів, включаючи зовнішню оболонку, виконану з першого матеріалу, що містить начинку з другого матеріалу, проте, винахід не обмежена даними застосуванням. Окремі описувані варіанти виконання, зокрема, підходять для виробництва кондитерського продукту, такого як плитка шоколаду. Проте, описувані способи та пристрої можуть бути пристосовані для виробництва широкого асортименту кондитерських виробів, харчових та інших продуктів, включаючи матеріали, такі як пластик, полімери, гума (натуральна та синтетична) і тому подібні. Для легкості посилання в подальшому описі перший матеріал може бути позначений як «шоколад», а другий матеріал як «рідкий матеріал для начинки», але слід розуміти, що використання цих термінів в окремому описі не обмежує винахід.

У подальшому описі і формулою пристрій буде позначено як, по суті, «екструзійне пристрій», а спосіб як «видавлювання» або «коэкструзія» чи тому подібне. Як зазначено раніше, ву процесу, з допомогою якого матеріал проштовхується або приводиться в текуче, пластичне або глиноподобное стан через головку, має екструзійне отвір, з метою виробництва екструдата, що має профіль перерізу, утворений, щонайменше, частково, профілем перерізу екструзійного отвори. Слід розуміти, отже, що ці терміни не обмежують пристрій або способи, з допомогою яких матеріал доставляється до голівки за допомогою шнекового екструдера, хоча це можливо, якщо вказано точно. Краще, посилання на «видавлювати» тощо слід розуміти як передбачають пристрій і способи, що використовують будь-які відповідні засоби для доставки матеріалу до голівки, що може включати шнек або подвійний шнек, насос або будь-яке інше підходяще засіб для викликання течії матеріалу через головку, якщо не зазначено інакше.

На Фіг.1 показана схематично екструзійна головка 10, утворює частину пристрою (позначеного по суті позицією 11) для екструдування першого матеріалу 12, який в цьому випадку являє собою шоколад 12, і другого матеріалу 14, який в цьому випадку являє собою рідкий кондитерський матеріал 14 начинки. Пристрій , �містячих рідкий матеріал 14 начинки. В площині частини, показаної на Фіг.1, знаходиться дві камери 18, але можливі додаткові камери 18 в інших площинах. Проте, бажано, що кількість і розташування камер 18 з начинкою може бути змінено за бажанням і може включати одну центральну камеру та/або одну або більше камеру, розташовану смещенно від центру, як показано.

Головка 10 включає зовнішню частину головки 19, що має екструзійне отвір 20, через який тече шоколад 12. Форма екструзійного отвори утворює щонайменше частково зовнішній боковий профіль в перерізі екструдата 16. В даному варіанті виконання екструзійне отвір 20 по суті має форму зірки, але бажано, щоб інші форми, наприклад, кругла, квадратна, трикутна, прямокутна або несиметрична, могли бути використані в залежності від бажаного профілю продукту. Екструдат 16 зазвичай экструдирован на рухому стрічку конвеєра (позначена схематично позицією 17 на Фіг.6А), де шоколад 12 швидко твердіє для утримання профілю, який йому надали, поки шоколад проходив через екструзійне отвір 20. Стрічка конвеєра зазвичай вирівняна по суті горизонтально перед экѴата.

В отворі 20 розташовано ряд ін'єкційних сопел 22, кожне з яких утворює випуск для текучого середовища для введення рідкого матеріалу 14 начинки шлях потоку шоколаду 12. Інжектори 22 утворюють частину внутрішньої частини 24 головки 10 і можуть виступати за поверхню 26 далекого кінця головки 10, як показано на Фіг.1. Альтернативно, інжектори 22 можуть закінчуватися на рівні з або до поверхні 26 кінця головки 10.

Кожен інжектор 22 має аксіально триваюче отвір 28, що знаходиться в текучою зв'язку з подачею рідкого матеріалу 14 начинки. Два інжектора 22 показані на Фіг.1, відповідно двом довгастим камер 18 в площині показаної частини. Однак, бажані додаткові інжектори 22, розташовані в різних площинах, і щоб кількість і положення інжекторів могло бути змінено в залежності від кількості та положення виконуваних камер 18 з начинкою. Зовнішній профіль інжекторів 22 утворює форму перерізу камер 18 з начинкою і може бути обраний за бажанням. Наприклад, інжектори 22 можуть бути круглими, квадратними, трикутними, мати форму зірки або будь-яку іншу відповідну форму. Внутрішня частина 24 головки має отвори 25, що дозволяє першому кондитерському матеріалу 12 текти менаружними периферичними стінками шоколаду 12.

Пристрій 11, до теперішнього часу описано, може бути виконано вільно у відповідності з вченням патент США № 4,834,635, повний зміст якого включено тут за посиланням. У пристрої, розкритому в патенті США № 4,834,635, інжектори з'єднані з подачею повітря під тиском, і конструкція використовується для екструдування кондитерського продукту, що має безліч порожніх поздовжніх проходів. Однак, з'єднанням інжекторної конструкції в патенті США 4,834,635 з подачею рідкого матеріалу начинки замість повітря конструкція може бути виконана з метою виробництва продукту, що має безліч камер, наповнених рідким матеріалом 14.

У традиційному екструзійному процесі витрата матеріалу, що доставляється і проходить через головку, підтримується по суті до постійної номінальною величиною для наповнення екструзійного отвори і виробництва екструдата з по суті постійним профілем в перерізі, як утворено екструзійним отвором, що зазвичай є завданням процесу. Однак, як описано більш докладно далі, автори виявили, що профіль в перерізі екструдата може бути змінений по довжині зміною об'ємного витрати матеріалу через екструзійне отвір під враполнит екструзійне отвір, і область зменшеної площі поперечного перерізу може бути виконана в экструдате. Альтернативно, витрата може бути збільшений від номінальної величини для освіти виступу або області збільшеної площі поперечного перерізу в экструдате. Доки такі зміни в профілі поперечного перерізу екструдата небажані застосування, при виробництві утворених продуктів, включаючи харчові продукти і, зокрема, кондитерські продукти, ці та інші екструзійні ефекти можуть використовуватися для виробництва продуктів, що мають форму та структуру, незвичну і потенційно привабливу для споживачів.

Як описано пристрій 11 підходить для виробництва продукту, в якому матеріал 14 начинки здатний до затвердінню, так що він не витікає, коли екструдат розрізається на окремі відрізки, як описано в ЕР 1 166 640 А1. Однак, якщо камери 18 наповнені текучим матеріалом начинки, матеріал начинки буде схильний до витікання з кінців кожного відрізка, коли екструдат 16 розрізаний. Крім того, якщо здатний до затвердінню матеріал використовується як начинка, то матеріал начинки буде відкритий з надрізаних решт, що може бути небажаним.

Автори встановили, що пристрій 11 може диться з поздовжньо рознесеними, проміжними ділянками через екструдат, в яких немає камер 18 з начинкою, і які містять по суті лише перший матеріал 12 або суміш першого матеріалу 12 і другого матеріалу 14, як показано на Фіг.2А. Ці проміжні ділянки 30 виконані періодично по довжині екструдата 16 з ділянками 31, що містять одну або більше камер з начинкою між проміжними ділянками 30. Проміжні ділянки 30 рівномірно рознесені по экструдату, так що після того, як екструдат досить затвердне, екструдат 16 може бути розрізаний або інакше розділений по середині проміжних ділянок 30, як показано лініями Х-Х для виконання окремих відрізків або продуктів 32, як показано на Фіг.2В. Після розрізання кожен з продуктів 32 накривається з будь-якого поздовжнього кінця відповідною частиною 30А, 30В суміжних проміжних ділянок.

Коли матеріал 14 начинки знаходиться в текучем стані, зазвичай буде необхідно виробляти кінцеві ковпачки 30А, 30В, тверді для герметичного закривання поздовжніх решт камер 18 для запобігання витікання. Якщо перший матеріал 12 є здатним до затвердінню матеріалом, який проходить через головку в текучем стані, таким як шоколад або тому подібні, матер�ждается. В деяких випадках тільки області проміжних ділянок 30, безпосередньо суміжні ділянок з начинкою, повинні бути твердими. Іншими словами, кінцеві ковпачки можуть включати невеликі порожнини або оклюзії, що забезпечує повну загальну цілісність кінцевих ковпачків і неможливість витікання матеріалу начинки з кінців камер 18.

Кінцеві ковпачки 30А, 30В покривають кінці продукту так, що по суті підігнані до сторін продукту, так що продукт має по суті однорідний зовнішній вигляд. Це естетично приваблює споживача і, таким чином, переважно, навіть якщо здатний до затвердінню матеріал використовується в якості начинки 14.

Камери також можуть бути наповнені газом, таким як повітря. В разі харчових і кондитерських продуктів, зокрема газ може мати аромату або присмаку. Якщо начинкою є газ, відмінний від повітря, та/або має аромату або присмаку, області кінцевих ковпачків виконуються для герметичного закривання камер для запобігання виходу газу. Коли камери наповнюються повітрям, може бути досить того, що області кінцевих ковпачків покривають кінці продукту, так що по суті підігнані до зовнішнього вигляду сторін продукту.

Товщина концеви�до 100 мм, зокрема, від 1 мм до 10 мм Загальна довжина окремих продуктів, виготовлених з використанням винайдених способів і пристроїв може також обиратися, якщо потрібно, але в стандартній шоколадній плитці може становити від 10 мм до 500 мм, зокрема, від 20 мм до 250 мм

У більшості застосувань очікується, що екструдат буде розрізатися або ділитися іншим чином на кожен проміжний ділянка 30 так, щоб кожен кондитерський продукт 32 мав одну або більше камер з начинкою, яка триває по суті по всій довжині продукту, крім областей кінцевих ковпачків. Однак, також можливо виробляти продукти, які мають один або більше проміжних ділянок, рознесених по їх довжині, шляхом ділення екструдата на кожному другому, або в кожному третьому проміжному ділянці 30, наприклад.

Одна технологія формування проміжних ділянок та ділянок з начинкою, яка може бути позначена як «пульсуючий потік начинки», показана схематично на Фіг.3А-3С. Технологія пульсуючого потоку начинки включає періодичну і миттєву зупинку або щонайменше значне зменшення потоку начинки 14 через інжектори 22 в екструдат 16. На Фіг.3А показана екструзійна лінія тільки після останзрушаются і шоколад утворює твердий проміжний ділянка 30, як показано стрілками. Після встановленого періоду часу потік рідкого матеріалу начинки триває, так що камери 18 поновлюються в экструдате, як показано на Фіг.3С. Ділянка 30 екструдата 16, виконаний у відрізок часу, коли потік рідкого матеріалу начинки зупинений або зменшений, не має камер 18 і містить переважно або виключно шоколад. Довжина ділянки 30 утворена довжиною часу, яке потік рідкого матеріалу начинки зупинений, і швидкістю екструдування шоколаду. Краще, ніж просто зупинка потоку рідкого матеріалу 14 начинки, негативний тиск вакууму може бути докладено до шляхи подачі рідкого матеріалу начинки для забезпечення швидкого відрізання рідкого матеріалу начинки. Це може бути позначено як всмоктування тому чи втягування тому. Це зменшує витікання рідкого матеріалу начинки, коли потік зупинений, так що ділянка 30 містить менше або не містить рідкого матеріалу 14 начинки, і, таким чином, є більш ефективним способом герметичного закривання решт камер 18, коли матеріал затвердне.

Коли потік рідкого матеріалу 14 начинки зупинений або зменшений, загальний обсяг екструдованого матеріалу уменьшо зовнішньої деформації екструдата 16, як показано на Фіг.3В. У стандартних екструзійних процесах ця зовнішня деформація незадовільна. Однак автори виявили, що по справжньому винаходу незвичайні й привабливі продукти можуть бути зроблені за допомогою управління зміною потоку матеріалу через головку для зміни профілю та інших властивостей екструдата.

Друга технологія, розроблена для формування проміжних ділянок 30, не мають камер 18 экструдате 16, полягає в тому, щоб періодично і моментально збільшувати або додавати кількість формуючого екструдат шоколаду 12, у екструзійної головки 10. Оскільки шоколад має більшу в'язкість, ніж рідкий матеріал начинки, освіта припливу шоколаду при збереженні постійного потоку рідкого матеріалу начинки викличе зміщення рідкого матеріалу переважно до шоколаду, викликаючи екструзія ділянки 30 в экструдате без камер, наповнених рідиною.

В застосуваннях, де бажано формування безначиночних проміжних ділянок в экструдате, але в іншому випадку підтримування зовнішнього профілю екструдата по суті постійним, друга технологія може бути комбінована з першою технологією пульсуючого потоку на підтримання загального обсягу екструдіруемого через головку матеріалу, як повністю, по суті, постійний. Це зменшує або усуває проблему зовнішньої деформації екструдата. Однак, по справжньому винаходу, автори з'ясували, що зміна потоку першого матеріалу через верхню частину головки також може бути використане для зміни зовнішнього профілю або інших властивостей екструдата для виробництва продуктів незвичайного, іноді неоднорідного виду економічно ефективним чином. Ця технологія не обмежена у винаході продуктами, що мають рідку або текучу начинку, але може використовуватися з широким рядом продуктів, включаючи продукти з нетекучей або отверждаемой начинкою, які не виробляють кінцеві ковпачки або проміжні ділянки в экструдате, а також продукти, що не мають начинки або внутрішніх камер, які можуть бути экструдировани з єдиного матеріалу.

Комбінація першої та другої технологій схематично показана на Фіг.4A-4D. Як показано на Фіг.4А, коли необхідно виробництво проміжного ділянки 30, потік рідкого матеріалу 14 начинки зупинений або зменшений, і в той же час потік шоколаду 12 збільшений або приливно збільшено для компенсації. Шоколад схлопивается всередину, закриваючи камери 18 для виконання проичение витрати шоколаду 13 підтримує загальний обсяг матеріалу, екструдованого по суті постійно, і не відбувається або тільки зменшена зовнішня деформація екструдата 16, який, отже, має по суті постійне переріз по всій довжині. Після визначеного відрізка часу, в залежності від бажаної довжини проміжного ділянки 30, потік рідкого матеріалу 14 начинки поновлюється, і потік шоколаду 12 зменшений до нормального або базового рівня, так що камери 18, наповнені рідиною, відновлюються в экструдате 16. Це показано на Фіг.4С.

Раніше описаної конструкції шоколад 12 продовжує текти по його нормальному шляху потоку, але об'ємний витрата матеріалу тимчасово збільшується. В альтернативному варіанті виконання, показаному схематично на Фіг.5А-5Е, інжектори 22 можуть бути альтернативно з'єднані з подачею рідкого матеріалу 14 начинки і подачею шоколаду 12 для досягнення подібного кінцевого результату. Таким чином, як показано на Фіг.5А, коли інжектори 22 з'єднані з подачею рідкого матеріалу 14 начинки, камери 18, наповнені рідиною, виконуються в экструдате 16. Періодично, як показано на Фіг.5В і 5С, інжектори 22 перемикаються для з'єднання з подачею шоколаду 12 для утворення проміжних ділянок 30, не мають камер і�жектори, відбувається невелика втрата в загальному обсязі екструдованого матеріалу, і істотної зовнішньої деформації екструдата не відбувається. Коли отриманий проміжний ділянка 30 довжини, інжектори 22 знову з'єднуються з подачею рідкого матеріалу 14 начинки для відновлення камер 18, наповнених рідиною, як показано на Фіг.5D і 5E.

Додаткова конструкція для виробництва проміжних ділянок, але яка також може бути виконана просто для зміни форми продукту, що включає зміщення шоколадного екструдата радіально назовні від центральної ділянки екструдата поблизу або безпосередньо після екструзійної головки 10. Конструкція показана на Фіг.6А і 6В, на яких схематично показаний штовхач 34, який може бути селективно висунутий приводний конструкцією в аксіальному напрямку екструдера 11 через центральну область 38 головки 10 в центр екструдата 16. Верхня частина штовхача 36 має форму конічного клина, який штовхає екструдат шоколаду 12 радіально назовні, коли штовхач висунутий екструдат. Будь-яка підходить привідна конструкція може використовуватися для висування і втягування штовхача. У наведеному прикладі екструдат має одну або більше камер 18, ьно зміщує рідку начинку для утворення проміжного безначиночного ділянки екструдата. Коли екструдат розділений, кінець плитки буде мати профільований край, утворений формою штовхача. Штовхачі різної форми можуть використовуватися для створення різних ефектів. Ця конструкція може використовуватися в широкому ряду застосувань, навіть коли немає необхідності для виробництва безначиночного проміжного ділянки в экструдате. Вона може використовуватися, наприклад, для додання форми продуктів, що мають камери, наповнені нетекучим матеріалом 14, або безначиночние, і твердих продуктів, екструдованим з єдиного матеріалу, в цьому випадку зсув матеріалу від центру призведе до створення виступу в зовнішньому профілі екструдата.

Краще використання механічного штовхача 34, повітря під тиском або інша відповідна текуча середовище під тиском може бути використана для зміщення шоколадного екструдата радіально назовні від центру екструдата. У цій не показаної конструкції пристрій забезпечений центральною лінією подачі з випуском в центрі головки 10, селективно що з'єднується з джерелом текучого середовища під тиском, такий як повітря під тиском. Текуча середовище під тиском подається через додаткову лінію для формування міхура в цеительной, оскільки текуча середовище не є в'язкою і не блокує.

Краще використання стислій текучого середовища всередині зсуву шоколадного екструдата радіально назовні, може використовуватися зовнішньо повітря під тиском або інша відповідна текуча середовище, для профілювання екструдата, як показано на Фіг.7А-7С. У цій конструкції зовнішня частина 19 головки 10 триває за далекі кінці інжекторів 22. Подача 40 повітря під тиском селективно соединяема з випуском 42 кільцевої форми на внутрішньому екструзійному отворі в зовнішній частині головки для утворення кільця стисненого повітря, навколишнього зовнішню поверхню екструдата 16 безпосередньо після решт інжекторів 22. З метою утворення проміжного ділянки 30 екструдата текуча середовище під тиском подається в випуск 42 для утворення кільця текучого середовища під тиском, який прикладає тиск на зовнішню поверхню екструдата, направляючи шоколад 12 всередину для швидкого профілювання камер 18, наповнених рідиною. Коли проміжний ділянка 30 необхідної довжини виконаний, подача 40 текучого середовища під тиском від'єднана від випуску 42, так що камери 18, наповнені рідиною, відновлюються.

Ця констр�я і можуть бути легко розрізані для утворення окремих кондитерських продуктів. Ця технологія може бути переважно комбінована з першою технологією пульсуючого потоку начинки, так що кільце текучого середовища під тиском прикладається, поки потік начинки 14 зупинено або принаймні суттєво зменшено. Ця технологія може використовуватися навіть коли немає необхідності формувати проміжну частину в продукті з рідкою начинкою, як засіб додання форми экструдату, і може застосовуватися з широким рядом екструдованих продуктів, включаючи продукти, в яких камери наповнені нетекучим матеріалом 14 або не наповнені, і тверді продукти, які можуть бути экструдировани з єдиного матеріалу.

У деяких застосуваннях може бути бажано обтиснення екструдата 16 по ходу після екструзійної головки 10, в місці, де шоколад частково затвердне. У цьому випадку кільцева гофрирующая конструкція 44 текучого середовища під тиском може бути виконана окремо від головки 10. Ця конструкція показана схематично на Фіг.8, на якій стрілки 46 позначають потік текучого середовища під тиском.

Додаткова конструкція, яка може бути використана для виробництва проміжних ділянок 30 в экструдате, включає переміщення положення випусків 22 няя частина 24 екструзійної головки, має три випускних інжектора 22 для рідкого матеріалу начинки. У цьому варіанті виконання внутрішня частина 24 головки, в якій періодично викликають обертання, або постійно обертається з метою виконання проміжного ділянки 30, не має камер 18 з начинкою. Постійне обертання інжекторів 22 таким чином створює центральну дискообразную область 48 в экструдате, яка містить суміш шоколаду та рідкого матеріалу начинки. Якщо внутрішня частина 24 головки обертається повільно, утворюється тонка спіраль рідкого матеріалу 14 начинки в шоколаді 12, в той час як обертання внутрішньої головки більш швидко забезпечить більш ретельну суміш шоколаду і рідкої начинки. Після виконання ділянки 30 бажаної довжини, внутрішня головка 24 тримається стаціонарно, так що камери 18, містять рідкий матеріал 14 начинки знову виконуються в экструдате.

Коли матеріал начинки є текучим кондитерським матеріалом, необхідно переконатися, що суміш 48 шоколаду 12 і матеріалу 14 начинки може застигати достатньо для герметичного закривання камер, і в ділянці 30 немає значних отворів і недосконалостей, що запобіжить герметичного закривання решт камер 18, коли екструдат розрізаний на окремі отр�ства цікавих ефектів у экструдате, навіть коли немає необхідності у формуванні безначиночних проміжних ділянок в наповненому экструдате. Наприклад, інжектори 22 можуть обертатися для утворення ефекту воронки в центральній області екструдата без повного змішування шоколаду і начинки. Це може бути особливо ефективним, коли начинка є плинною, але не рідкою, оскільки тоді вона буде мати зменшену здатність до змішування з шоколадом або іншим першим матеріалом.

Концепція зміщення положення випусків для текучого середовища для матеріалу начинки може також використовуватися як частина першої технології пульсуючого потоку матеріалу начинки, як показано на Фіг.10А та 10В. У цій конструкції внутрішній ділянка 24 головки може повертатися між двома наріжними положеннями і переміщатися від одного до іншого, в той час коли потік рідкого матеріалу начинки зупинений. Це викликає формування камер 18 в суміжних ділянках 31, які, утворюючи кут, зміщені один від одного, як позначено 18А і 18В на Фіг.10В. У наведеному варіанті виконання це досягається частково обертанням частини внутрішньої частини 24 головки, в той час як потік рідкого матеріалу начинки зупинений для альтернативного переміщення інжекторів�ал 14 начинки подається через інжектори для формування камер 18А, наповнених рідиною, в першому ділянці 31А екструдата з начинкою. Коли проводиться проміжний ділянка 30 екструдата, потік матеріалу 12 начинки зупинений або зменшений, як описано вище, у відповідності з першою технологією. У той час як потік начинки зупинений або зменшений, внутрішня головка 24 частково обертається для переміщення інжекторів 22 по друге положення. Потік начинки 12 поновлюється з інжекторами у другому положенні, так що камери 18В виконуються у другому ділянці 31В екструдата з начинкою в положенні, зміщеному від камер 18А у першому ділянці. Коли робиться такий проміжний ділянка 30, внутрішня частина 24 головки обертається для переміщення інжекторів 22 тому у перше положення, і процес повторюється.

Зміщення положення камер 18 з начинкою в будь-яку сторону від кожного проміжного ділянки 30 допомагає скоротити натягування або перенесення рідкого матеріалу начинки, коли потік зупинений. Це утворює кінцеві ковпачки 30А, 30В, які містять менше недосконалостей, і які краще можуть герметично закривати камери 18. Зовнішня частина головки 10, містить отвір 20, не вимагає переміщення, так що зовнішній вигляд екструдата не піддається впливу. У показаному в�их інтегрально у формі трикутника. Однак бажано, щоб кількість і розташування інжекторів і зовнішній профіль екструдата 16 могли бути змінені за бажанням. Такий підхід також може бути комбінована з будь-якої з другої і третьої технологій для запобігання або зменшення зовнішньої деформації екструдата 16, в той час як потік рідкого матеріалу 14 начинки зупинений або зменшений.

Конструкція, описана вище по Фіг.10А та 10В, може бути також виконана для використання в екструдіюванні ряду продуктів, навіть не потребують формування безначиночних проміжних ділянок для закривання решт камер 18. Наприклад, положення сопел може бути переміщений під час екструзії для створення різних візуальних ефектів по довжині продукту зміною положення наповнених камер. Ця конструкція також буде ефективна у разі, якщо другий матеріал 14 - нетекучий матеріал.

Додаткова конструкція, яка може використовуватися для утворення безначиночних проміжних ділянок та надання іншої форми экструдату, показано на Фіг.11А-11D і включає використання механічного гофрирующего елемента чи блоку 49 для зовнішнього профілювання екструдата, направляючи рідку начинку по камерах 18 від кінців окремих оросто прорізає його. Ця операція може бути комбінована з етапом поділу екструдата на окремі відрізки, і профілюючий елемент може бути комбінована з втягиваемим лезом 51, яке може тривати для розрізання стислій області 52 шоколаду після профілювання екструдата. Як показано на Фіг.11D, ця технологія виконує окремі відрізки продуктів 32, мають тонкий кінець 54, але піднімає блок додаткових гофрирующих верхніх частин може використовуватися для надання форми кінця продукту. Обтиснення екструдата таким чином бажано проводити по ходу після екструзійної головки, коли шоколад 12 частково затвердне. Ця технологія також може бути скомбінована з першою технологією пульсуючого потоку начинки, так що екструдат 16 обжимається в областях, що не мають або мають мало начинки. Конструкція профілюючого елемента може також використовуватися, навіть коли немає необхідності у виконанні безначиночних проміжних ділянок, але просто як засіб додання форми екструдованим продуктів.

Пульсуючий потік начинки може бути досягнутий рядом способів. Коли рідкий матеріал начинки подається за допомогою насоса, насос може періодично зупинятися або замедлятьй середовища. В альтернативної конструкції, яка може використовуватися незалежно від засобів для доставки рідкого матеріалу начинки в інжектори 22, один або більше клапан може бути забезпечений на шляху подання до інжекторам 22 з підходящим засобом управління для періодичного закривання або часткового закривання клапана(ів) з метою зменшення або зупинки потоку матеріалу начинки через інжектори 22. Клапан може бути простим двопозиційним клапаном або, як схематично показано на Фіг.12, клапан може бути клапаном відведення 56, розташованим для відводу рідкого матеріалу начинки назад расширителю 58 або іншої конструкції зберігання, в той час як потік рідкого матеріалу через інжектори 22 зупинено або зменшений.

Додаткова конструкція для пульсації потоку начинки 14 показана схематично на Фіг.13А і 13В. Внутрішня частина 24 головки 10 включає задній або розташований далі по ходу потоку обертається елемент 60 і передній або розташований раніше по ходу потоку статичний елемент 62. Статичний елемент 62 має одну або більше отворів 64, які можуть бути з'єднані з текучої середовищі з інжекторами або які самі можуть утворювати випуски для текучого середовища, через які рідкий матеріал 12 н�тверстиями 64 в статичному елементі в одному або більше обертальному положенні заднього елемента для дозволу рідкого матеріалу 14 начинки текти через випуски. Коли отвори 64, 66 знаходяться поза вирівнювання, потік начинки припиняється. З такою конструкцією задній елемент 60 обертається для періодичного відкривання і закривання шляху потоку через верхню частину головки для потоку матеріалу 14 начинки. Задній елемент 60 може бути постійно обертаємо в одному напрямку для відкривання і закривання шляху потоку або може переміщатися покроково або навіть двонаправлено. В альтернативної конструкції передній елемент може бути обертається, а задній елемент - стаціонарним. Отвори 64, 66 у двох елементах можуть мати один розмір і форму або можуть бути різними для створення особливого зразка потоку. Отвори 64 в передньому елементі 60 можуть бути виконані штовхачем, наприклад.

На Фіг.14 показано використання зворотно-поступального штовхача для пульсації рідкого матеріалу начинки на шляху подання матеріалу начинки. У наведеній конструкції рідкий матеріал начинки подається в інжектори 22 допомогою насоса (не показаний) через перший канал 68 до центрального каналу або подаючої труби 70, яка розташована всередині частині зовнішнього каналу або циліндра 72 екструдера 11. Шоколад 12 доставляється до голівці 10 через кільцевий проміжок між внутрішньою трубою 70 і нару�печено для руху штовхача назад (вліво, як показано) і вперед (вправо, як показано) між втягнутим і висунутими положеннями, як позначено стрілкою 76. Переміщення штовхача 74 тому з початкового положення під втянутое положення збільшує обсяг лінії потоку рідини, тимчасово зупиняючи потік начинки 14 через інжектори 22, так що проміжний ділянка 30 екструдата не має камер з рідиною. Коли ділянка 30 необхідної довжини виконаний, штовхач 74 висувається назад в початкове положення для накачування текучого середовища через головку і освіти в экструдате камер, наповнених рідиною. Багаторазове переміщення штовхача 74 між вихідним та втягнутим положеннями з освіченою швидкістю утворює екструдат, що має проміжні ділянки 30, рознесені по довжині без необхідності зупиняти насос. Зазвичай штовхач 74 втягується при більш високій швидкості, чим висувається.

В альтернативній непоказанной конструкції двонаправлений штовхач може періодично втягуватися для витягування начинки з подачі, такий як розширювач, і висуватися для доставки рідкого матеріалу начинки до інжекторам 22 головки пульсуючим потоком. Односторонні зворотні клапани використовуються для управління потоком жи�м окремих штовхачів або штифтів в кожному з інжекторів, які переміщуються в двосторонньому напрямку для забезпечення пульсуючого потоку.

На Фіг.15А і 15В показаний додатковий варіант виконання для пульсації потоку рідкої начинки 14, який використовує пристрій керування потоком у формі зворотно-поступального елемента 80 на шляху потоку. На кресленнях показана верхня частина головки 10 і кінцева частина внутрішньої трубки 70, через яку начинка подається у внутрішню частину 24 головки і інжекторів 22. Внутрішня частина 24 головки 10 має виступаючий обратнокольцевой ділянку фланця 82, має більший внутрішній діаметр, ніж зовнішній діаметр трубки 70, подає текуче середовище, і який накладено на невеликій відстані на кінцеву область трубки 70. Зворотно-поступальний елемент 80 має форму трубчастого зворотно-поступального елемента, який ковзаючим чином розташований навколо зовнішнього діаметра трубки 70 і усередині кільцевого ділянки 82 внутрішньої частини 24 головки. Частина зворотно-поступального елемента 80 розташована усередині кільцевого фланця 82 внутрішньої частини головки, який утворює інтегральну частину шляху подання текучого середовища. Відповідні ущільнювальні елементи забезпечені для запобігання витікання рідкого мате�ентом 80 і кільцевим ділянкою 82 внутрішньої частини 24 головки 10.

Зворотно-поступальний елемент 80 зворотно-поступально переміщається щонайменше між номінальним висунутим положенням (яке може бути визначене як перше положення), як показано на Фіг.15А, і номінальним втягнутим положенням (яке може бути визначене як друге положення), як показано на Фіг.15В. У висунутому положенні велика частина зворотно-поступального елемента 80 розташована в лінії шляху подання текучого середовища, ніж у втягненому положенні. Відповідно, переміщення зворотно-поступального елемента 80 швидко з висунутого положення під втянутое положення під час екструзії викличе різке збільшення обсягу шляху подання текучого середовища. Це тимчасово припиняє потік рідкої начинки через інжектори 22 і також може бути виконано для витягування рідкого матеріалу начинки з інжекторів 22 для швидкого відрізання потоку. У той час як потік начинки зупинений, шоколад продовжує екструзія для утворення проміжного ділянки 30 в экструдате, який включає тільки або переважно шоколад. Після періоду часу збільшений шлях подачі текучого середовища знову наповниться, і рідкий матеріал 14 начинки знову почне текти через інжектори 22 для образованемент 80 переміщається вперед повільно висунуте положення, готовий до повторного втягуванню для утворення наступного проміжного ділянки 30.

У багатьох застосуваннях бажано мати більший контроль при поновленні потоку матеріалу начинки. У цих випадках потік матеріалу начинки поновлюється висуненням зворотно-поступального елемента 80 перед достатнім повторним наповненням збільшеного шляху подання матеріалом начинки для повторного початку потоку.

У цій конструкції необхідно переконатися, що переміщення зворотно-поступального елемента під втянутое положення збільшує обсяг другого шляху подання матеріалу начинки достатньо для вміщення щонайменше обсягу матеріалу 14 начинки, еквівалентного тому, що буде доставлятися через інжектори 22 під час періоду, коли проміжний ділянку екструдується. Потрібне збільшення обсягу на шляху подання може змінюватися в залежності від виду матеріалу начинки. Наприклад, коли матеріал начинки в'язкий як карамель, збільшення обсягу, можливо, повинно бути значно більше, ніж обсяг матеріалу начинки, який буде доставлятися через сопла під час екструдування проміжного ділянки.

Управління об'ємною витратою матеріалу начинки изменениемдиться поблизу экструдирующей поверхні, і потік другого матеріалу з джерела до механізму управління потоком не припиняється. Це переважно із-за меншого ризику застигання матеріалу на шляху подання або пошкодження насоса або іншого пристрою подачі, яке використовується для переміщення рідкого матеріалу начинки на шляху подання. Крім того, швидке збільшення обсягу шляху подання другого матеріалу може використовуватися з метою або для витягування другого матеріалу з випусків 22 для текучого середовища, як описано вище. У цьому випадку, однак, необхідно залишати відкритим шлях потоку від механізму управління потоком до випусків для текучого середовища.

У механізмі управління потоком, як показано на Фіг.15А і 15В, задній ділянка 80а зворотно-поступального елемента 80 виконаний для виступання в шлях подачі шоколаду, щонайменше, коли зворотно-поступальний елемент знаходиться у втягненому положенні. Це показано на Фіг.15В, на якій шоколад подається до голівці 10 по кільцевому проходу між внутрішньою трубкою 70 і зовнішнім циліндром 72. Це має перевагу в тому, що втягування зворотно-поступального елемента 80 одночасно зменшує обсяг лінії потоку текучого середовища, утворюючи приплив потоку шоколаду 12 через головку, когбразом, загальний обсяг екструдіруемого матеріалу залишається по суті постійним для зменшення або усунення зовнішньої деформації екструдата 16.

Межі переміщення зворотно-поступального елемента 80 можуть бути регульованими. Це дозволить використання того ж пристрою для виробництва ряду продуктів, що мають області кінцевих ковпачків відрізняється товщини і/або відрізняється загальної довжини. На додаток, переміщення зворотно-поступально елемента 80 може також використовуватися під час сповнює етапи для досягнення різних екструзійних ефектів. Таким чином, зворотно-поступальний елемент 80 може використовуватися для формування проміжних ділянок 30, а також для зміни поперечного перерізу екструдата або камер по довжині кожного окремого продукту між проміжними ділянками 30, наприклад. Зворотно-поступальний елемент 80 може, наприклад, бути переміщений при швидкості, яка змінює витрати матеріалів без зупинки потоку другого матеріалу через випуски 22 для текучого середовища. Зворотно-поступальний елемент може бути виконаний для можливості висування за номінальне висунуте перше положення для збільшення потоку рідкого матеріалу начинки і стройства, вміщує зворотно-наступальний елемент 80 як частина пристрою керування потоком, і їх варіації будуть описані більш детально нижче з посиланням на Фіг.18-21.

У той час як механізм управління потоком на Фіг.15А і 15В описаний вище для використання в зупинці потоку другого матеріалу 14 для освіти незаповнених проміжних ділянок в экструдате, пристрій і способи можуть бути складені для використання у зміні профілю або інших властивостей форми і зовнішнього вигляду екструдованого продукту, навіть коли немає необхідності у виробництві безначиночних проміжних ділянок в экструдате. Відповідно, пристрій і способи можуть бути виконані для використання у виробництві широкого ряду продуктів, включаючи продукти з начинкою з нетекучего другого матеріалу 14, без начинки і тверді продукти, екструдовані з єдиного матеріалу. У цьому далі розглянутому випадку може бути тільки один шлях подачі матеріалу до голівці і зворотно-поступального елементу 80, виконаному для зміни обсягу єдиного шляху подання. У цьому випадку зворотно-поступальний елемент може приймати форму поршня в камері, з'єднаної з текучого середовища шляхом подачі, так що �а для двох і більше матеріалів, кожен шлях подачі може бути забезпечений окремо приводяться в дію зворотно-поступальним елементом 80 для дозволу незалежного управління потоком кожного матеріалу, що дозволить забезпечення більшої кількості екструзійних ефектів.

Далі буде описано декілька конструкцій для припливу шоколаду до голівки.

Коли шоколад подається насосом до голівці 10, витрата матеріалу на голівці може змінюватися за допомогою зміни швидкості насоса або іншим зміною випуску. Для виконання припливу шоколаду, швидкість насоса може бути тимчасово збільшена для прискорення потоку шоколаду на шляху подання першого матеріалу через головку. В альтернативному підході краще, ніж зміна витрати потоку шоколаду через головку, швидкість стрічки конвеєра, на яку екструдують шоколад, може бути змінена для ефективного зміни витрати потоку до голівці. Таким чином, тимчасова зупинка чи уповільнення стрічки може бути викликано для викликання ефективного збільшення або припливу шоколаду в голівці. Під час екструзії швидкість стрічки зазвичай синхронізується зі швидкістю екструзії, так що екструдат несеться від екструзійної головки без деформації. Якщо стрічка тимчасово ося через головку при тій же швидкості. Це викликає посилення потоку або прилив шоколаду до голівці. Коли стрічка 84 знову запущена або знову синхронізована, і екструдат переміщений від головки, потік через головку повернеться до своєї номінальною величиною. І навпаки, швидкість стрічки може бути збільшена від своєї синхронізованою швидкості для ефективного витягування екструдата. Зміна швидкості стрічки може, таким чином, використовуватися для зміни профілю екструдата і створення цікавих екструзійних ефектів.

В конструкції, схематично показано на Фіг.16А і 16В, зворотно-поступальний штовхач 94 розташований у лінії потоку шоколаду 12. Для створення проміжного ділянки 30 штовхач 90 швидко висувається для збільшення витрати через головку, як показано на Фіг.16В. Після виконання проміжного ділянки 30 довжини, штовхач 90 поволі втягується, і камери 18, наповнені рідиною, відновлюються в экструдате.

Конструкція зворотно-поступального штовхача 94, як показано на Фіг.16А і 16В, може також використовуватися для зміни витрати потоку матеріалу через головку для зміни профілю екструдованого продукту, навіть коли немає необхідності у формуванні безначиночних проміжних ѹ з текучого матеріалу, але може бути виконана для використання у виробництві широкого ряду продуктів, включаючи, наприклад, продукти з начинкою з нетекучего другого матеріалу 14, без начинки і тверді продукти, екструдовані з єдиного матеріалу.

Можуть використовуватися багато альтернативні конструкції для зміни об'ємної витрати шоколаду або іншого першого матеріалу. Наприклад, конструкція для селективного зміни опору потоку шоколаду може бути включена в лінію потоку. Періодичним і моментальним зменшенням опору потоку створюється тимчасовий прилив потоку шоколаду. Альтернативно, можливе забезпечення конструкції, в якій обсяг шоколаду може збільшуватися в ємності поблизу головки разом з механізмом для зміщення збільшеного об'єму в головку для освіти згаданого припливу. Таким чином, під час одного етапу екструзії обсяг шоколаду накопичується поблизу голівки. Коли потрібно приплив шоколаду, накопичений обсяг зміщується в голівку.

В інший непоказанной альтернативної конструкції шоколад 12 подається в головку 10 під тиском подпрессовивающего шнека, який може селективно переміщатися в аксіальному напрямку в ділянці лінії потоках раніше, шоколад продовжує текти через той же шлях подачі або лінії потоку, і витрата потоку через шлях подачі змінюється. Потік шоколаду, таким чином, пульсує при зміні об'ємної витрати через шлях подачі до голівці. В альтернативних конструкціях два або більш шляху подання можуть використовуватися для подачі шоколаду або першого матеріалу 12 до голівці, і пристрій, забезпечене засобами для вибіркового зміни кількості шляхів подачі здатне в будь-який момент змінювати витрату шоколаду через головку. Таким чином, в якості прикладу, пристрій може мати два шляхи подачі, за якими матеріал може подаватися до голівки з одним шляхом подачі, включаються і виключаемим для зміни витрати матеріалу до голівки.

Далі буде описана конструкція для почергової подачі матеріалу 14 начинки і шоколаду 12 в інжектори 22, як описано раніше по Фіг.5А-5Е.

На Фіг.17А і 17В показано пристрій, в якому рідкий матеріал начинки подається у внутрішню частину головки 24 допомогою внутрішньої трубки 100 з шоколадом, що подається до голівки через кільцевий прохід між внутрішньою трубкою 100 і зовнішньої трубкою 102. Внутрішня трубка 100 має можливість аксіального переміщення між висунутими становищем, як нутом положенні, передній кінець трубки зачеплений з внутрішньою частиною 24 головки, і матеріал 14 начинки подається в інжекторні сопла 22 для освіти камер 18, наповнених рідиною, екструдовані экструдате 16. Коли внутрішня трубка 100 втягнута, її передній кінець частково або повністю відокремлюється з внутрішньою частиною 24 головки для відкривання шляху потоку, за допомогою якого шоколад може входити у внутрішню частину головки для екструдування через інжектори 22. З втягнутою внутрішньою трубкою 100 екструдується проміжний ділянка 30 екструдата, не має камер 18, наповнених рідиною, що містить по суті тільки шоколад 12. Подача рідкого матеріалу начинки по внутрішній трубці 100 зазвичай припиняється, коли внутрішня трубка втягнута. Внутрішня трубка 100 не вимагає повного роз'єднання з внутрішньою частиною 24 головки, за умови, що втягування внутрішньої трубки відкриває шлях потоку шоколаду до інжекторам 22. Наприклад, впускні отвори можуть бути виконані навколо внутрішньої головки, через які шоколад може текти до інжекторам 22, коли внутрішня трубка 100 втягнута без роз'єднання внутрішньої трубки з головкою. Потік шоколаду на шляху подання може бути збільшений, коли проміжні учаѲаться для почергового напрямки шоколаду 12 та рідкого матеріалу 14 начинки через інжектори 22. Це може включати обертальні конструкції головки, в яких інжектори 22 по черзі з'єднуються з лініями подачі рідкого матеріалу начинки і шоколаду. Альтернативно, внутрішня частина головки може бути виконана для лінійного переміщення в аксіальному напрямку або іншого передавального переміщення для почергового з'єднання інжекторів 22 з лініями подачі рідкого матеріалу начинки і шоколаду. Додаткової альтернативної конструкції один або більше клапан може використовуватися для почергового з'єднання інжекторів 22 з лініями подачі рідкого матеріалу начинки і шоколаду.

Більш детальний варіант виконання пристрою 11 по винаходу, що включає механізм управління потоком, що включає конструкцію зворотно-поступального елемента типу, описаного вище з посиланням на Фіг.15А і 15В, показано на Фіг.18.

Пристрій включає 11 іншу трубку подачі або канал 120 у формі екструзійного циліндра. Екструзійний циліндр 120 включає ряд циліндричних частин 120А, 120В, зібраних разом відомим чином. Екструзійна головка 10 розташована на передньому або дальньому кінці циліндра 120. Екструзійна головка 10 включає зовнішню частина 19 голівки, що має центральноающихся радіально назовні виїмок 122, рознесених рівномірно навколо її периферії. Зовнішня частина 19 головки може бути розташована в екструзійному циліндрі з використанням будь-якої зручної конструкції, як відомо в рівні техніки. В даному варіанті виконання, показаному схематично на Фіг.18, зовнішня частина 19 головки має ділянку 124 основного корпусу, від якого радіальний фланець 126 виступає назовні для розміщення за виступаючим всередину фланцем 128 на дальньому кінці циліндра 120.

Головка 10 далі включає внутрішню частину головки 24, включає безліч рознесених інжекторів 22, розташованих в отворі 20. Інжектори 22 мають сегментовану форму з внутрішніми краями, розташованими по (уявної) кола, центр якого знаходиться на осі отвору 20, так що вони рознесені навколо центроформирующего простору. Інжектори 22 тривають аксіально від зовнішньої поверхні пластини 130 з отворами. Пластина 130 з отворами утворена на одному кінці циліндричного корпусу 132. Зовнішній край пластини 130 має круглу форму і розташований в круглої виїмки 133 до зовнішньої частини 19 головки, відповідні зістиковані поверхні якої, по суті, закриті для забезпечення ефективного закривання проходу між �відносно зовнішньої частини 19 головки. Однак, в альтернативних варіантах виконання зовнішній край підтримуючої пластини 130 може бути виконаний для дії як несучої поверхні для зовнішньої частини 19 головки, точно підігнаний ковзаючим чином, так що допускається відносне обертання між підтримуючої пластиною 130 і зовнішньої частини 19 головки. Підтримуючий корпус 132 щільно закріплений з колектором 134. Труби 136 тривають в разнесенном співвідношенні між колектором 134 і підтримуючої пластиною 130 і служать для з'єднання отворів 138 в колекторі з відповідними інжекторами 22.

Кільцевий циліндричний фланець 140 виступає тому від колектора 134 в циліндрі 120. Внутрішня труба 70 для рідкого матеріалу 14 начинки розташована концентрично в циліндрі 120 і має передній кінець, який виступає всередину циліндричного кільцевого фланця 140 колектора на коротку відстань. Внутрішня трубка 70 і кільцевої фланець 144 може розглядатися як частина, що формує першу і другу частини внутрішнього каналу шляху подання для подачі другого рідкого матеріалу начинки до екструзійної головки 10. Зовнішній діаметр внутрішньої трубки 70 менше, ніж внутрішній діаметр круглого кільцевого фланця, так що між ними знаходиться ко�дружин в кільцевому проміжку між внутрішньою трубкою 70 і кільцевим фланцем 140. Укупорочні засоби 142 розташовані навколо переднього кінця внутрішньої трубки 70 і всередині циліндричного кільцевого фланця 140 для запобігання проходження екструдіруемого матеріалу між зворотно-поступальним елементом 80 і внутрішньою трубкою і між зворотно-поступальним елементом 80 і кільцевим фланцем 140. Несучі елементи 144 також забезпечені на зовнішньої поверхні внутрішньої трубки 70 і внутрішньої поверхні кільцевого фланця 140 для ковзної підтримки зворотно-поступального елемента. Передній кінець внутрішньої трубки 70 підтримується стрижнем 146, який виступає тому від колектора 134. Кільцевий фланець 148 на задньому кінці підтримує стрижня 146 контактує з внутрішньою поверхнею внутрішньої трубки 70. Отвори кільцевого фланця дозволяють прохід потоку рідкого матеріалу 14 начинки повз фланця.

Внутрішня частина внутрішньої трубки 70, внутрішня частина кільцевого фланця 10, отвори 138 в колекторі і труби 136 утворюють частини шляху 152 подачі другого матеріалу, по якому рідкий матеріал 14 начинки доставляється до інжекторам 22 внутрішньої частини 24 головки. Кільцевий прохід, розташований між циліндром 120 і зовнішніми поверхнями внутрішньої трубки 70, кольцевовке 10. Перед колектором шоколад 12 тече через отвори 156 в корпусі і через отвори 158 в пластинці 130 для проходу через центральне екструзійне отвір 20 до зовнішньої частини 19 головки між інжекторами 22 і центральну область у внутрішніх перифериях інжекторів.

Зворотно-поступальний елемент 80 ковзаючим чином переміщається в аксіальному напрямку циліндра 120 між номінальним висунутим першим положення, як показано на Фіг.18 і номінальним втягнутим другим положенням. Перебуваючи у висунутому положенні, передня кінцева частина зворотно-поступального елемента виступає всередину кільцевого фланця 140 за передній кінець внутрішньої трубки 70 для заняття першого обсягу шляху подання другого матеріалу. В даному варіанті виконання задня кінцева область зворотно-поступального елемента також виступає за дальній кінець кільцевого фланця 140 навколо внутрішньої трубки 70 для заняття першого обсягу шляху подання першого матеріалу. Переміщення зворотно-поступального елемента тому в друге втянутое положення зменшує довжину, на яку зворотно-поступальний елемент виступає в шлях подачі другого матеріалу, в той же час збільшуючи відстань, на яку він вѲого висунутого положення в друге втянутое положення одночасно збільшує ефективний обсяг шляху 152 подачі другого матеріалу і зменшує ефективний обсяг шляху 154 подачі другого матеріалу.

Під час роботи, коли зворотно-поступальний елемент 80 знаходиться в номінальному першому висунутому положенні, шоколад екструдується через головку 10 для формування екструдата, а рідкий матеріал начинки екструдується через інжектори 22 для освіти камер, наповнених рідиною, в экструдате. Коли потрібно екструдувати проміжний ділянка 30, зворотно-поступальний елемент 80 швидко переміщається з першого номінального висунутого положення у другого номінальна втянутое положення. Отримане в результаті швидке збільшення обсягу шляху 150 подачі другого матеріалу зменшує тиск рідкого матеріалу 14 начинки на інжектори 22, так що доставка рідкого матеріалу начинки через інжектори 22 в екструдат тимчасово припиняється або, щонайменше, значно зменшується. У той же час, швидке зменшення обсягу шляху подання першого матеріалу збільшує тиск шоколаду в голівці, що викликає приплив обсягу екструдіруемого шоколаду. У той час як потік матеріалу 14 начинки через інжектори 22 зупинено, екструдується проміжний ділянка 30 екструдата, не має камер 18 і містить по суті тільки шоколад. Конструкція зворотно-поступального елемента можЂериала начинки, так що загальний обсяг екструдіруемого матеріалу залишається по суті постійним.

Коли экструдирован проміжний ділянку бажаної довжини, зворотно-поступальний елемент 80 переміщується назад до першого номінальному висунутого положення для поновлення формування камер з рідкою начинкою в экструдате. Зворотно-поступальний елемент 80 зазвичай переміщається назад першому висунутого положення більш повільно, ніж втягується, з метою не значно впливати на тиск шоколаду на шляху подання першого матеріалу. Зворотно-поступальний елемент не вимагає переміщення між першим і другим положенням при постійній швидкості, але темп руху може бути змінений при необхідності. Також бажано, що зворотно-поступальний елемент 80 може бути в постійному русі від першого стану в друге положення і потім назад в перше положення під час одного екструзійного циклу і не вимагає утримування.

Швидкість та відстань, на які зворотно-поступальний елемент 80 переміщується між висунутими та втягнутим положеннями, а також товщина зворотно-поступального елемента можуть бути передбачені для екструдування проміжних ділянок 30 необхідної дл�дитерской плитки екструдата (наприклад, від середини на одному проміжному ділянці до середини наступного проміжного ділянки), зворотно-поступальний елемент 80 має товщину приблизно 2 мм і переміщується на 80 мм від номінального висунутого положення в номінальна втянутое положення за час приблизно 0,1-0,4 секунди. Зворотно-поступальний елемент переміщується назад в висунуте положення за залишок часу четирехсекундного циклу. Ці виконані проміжні ділянки приблизно 30 становлять 10 мм у довжину, так що, коли екструдат розділений, кінцеві ковпачки на будь-якому кінці кожної плитки складають приблизно 5 мм в товщину.

Бажано, щоб різні модифікації описаного вище пристрої були можливі, при функціонуванні, по суті, як описано вище. Наприклад, внутрішня трубка 70 і кільцевої фланець 140 не вимагають накладення, за умови, що зворотно-поступальний елемент 80 достатньою мірою підтримується і герметично закритий. Крім того, перебуваючи у висунутому положенні, зворотно-поступальний елемент 80 не вимагає виступання за розташоване раніше по ходу потоку кінець кільцевого фланця в шлях подачі першого матеріалу, і, перебуваючи у втягненому положенні, не вимагає виступання за дальній кінець внуѲаться для переміщення зворотно-поступального елемента 80 між висунутими та втягнутим положеннями. У варіанті виконання, показаному на Фіг.18, використовується конструкція магнітного приводу. У цій конструкції перший кільцевої або частковий кільцевий магніт 160 розташований поблизу внутрішньої поверхні циліндра 120 і оперативно з'єднаний із зворотно-поступальним елементом 80 допомогою кільцевого фланця 162, так що лінійне переміщення першого магніту 160 в аксіальному напрямку циліндра викликає відповідне лінійне переміщення зворотно-поступального елемента 80. Отвори у фланці 162 дозволяють шоколаду текти через них до голівці 10. Другий магніт 164 розташований навколо зовнішньої частини циліндра 120 і магнітно з'єднаний з першим магнітом, так що лінійне переміщення другого магніту 164 викликає відповідне переміщення першого магніту 160 і, таким чином, зворотно-поступального елемента 80. Відповідний приводний механізм (не показаний) забезпечений для переміщення другого магніту 164. Привід може бути будь-якої форми і може включати, наприклад, приводиться текучої середовищем штовхач, механічний привід або електромагнітний привід.

Конструкція магнітного приводу такого типу є кращою, оскільки не вимагає механічної зв'язку для проходження через зовнішній циліндр �ратно-поступальний елемент використанням кільцевих магнітів або декількох напівкільцевих магнітів, оточуючих зворотно-поступальний елемент. Це зменшує ризик застрягання зворотно-поступального елемента.

Альтернативна приводний конструкція для зворотно-поступального елемента 80 показано на Фіг.19. У цій конструкції штовхає стрижень 170 з'єднаний із зворотно-поступальним елементом і продовжується через задній кінець екструдера для взаємодії з приводом (не показано). Відповідні укупорочні конструкції забезпечені там, де штовхає стрижень проходить через зовнішній канал 120. На Фіг.19 показаний задній кінець пристрою 11, включає конструкцію 172 першого впускного отвору, через яке рідкий матеріал начинки вводиться у внутрішню трубку 70. Конструкція 174 другого впускного отвору з текучої середовищі з'єднана з кільцевим проходом між зазначеним циліндром 120 і внутрішньою трубкою 70 для шоколаду.

Ще одна приводний конструкція для зворотно-поступального елемента 80 показано на Фіг.20, в якій штовхає стрижень 170, приєднаний до зворотно-поступального елементу, який переміщається зворотно-поступально допомогою обертального кулачка 176, розташованого в стаціонарній частині зовнішнього циліндра. Кулачок 176 зачіпляє кулачковий ведений механізм 176. У цьому випадку другий отвір 174 виконано паралельно осі циліндра. Кулачок 176 направляється будь підходящої приводний конструкцією (не показано). Краще використання кулачка, схожа приводний конструкція може бути виконана приєднанням штовхаючого стрижня 170 до важеля на кінці обертального приводного елемента, який триває через зовнішній циліндр.

На Фіг.21 показаний додатковий варіант виконання пристрою 11 по винаходу, який використовує модифіковану зворотно-поступальну конструкцію для періодичної та моментальної зупинки або зменшення потоку рідкого матеріалу начинки, під час припливу шоколаду. Пристрій 11 в іншому випадку, по суті, є таким же, що і пристрій, описаний раніше по Фіг.18, відповідно, тільки модифікована зворотно-поступальний конструкція буде описана докладно.

У варіанті виконання по Фіг.21, внутрішня трубка 70 і кільцевої фланець 140 на колекторі 134 не накладаються один на одного, але краще, передній (розташований далі по ходу потоку) кінець внутрішньої трубки 70 розташований на відстані від заднього (розташованого раніше по ходу потоку) кінця кільцевого фланця 140, так що�рвого кільцевого фланця 148 на кінці модифікованого підтримує стрижня 146, виступає назад від центру колектора 134. Циліндричний трубчастий зворотно-поступальний елемент 80 розташований між переднім кінцем внутрішньої трубки 70 і заднім кінцем кільцевого фланця 140 і ковзаючим чином підтримується другим кільцевим фланцем 186 на підтримуючому стрижні 146 для зворотно-поступального переміщення в аксіальному напрямку циліндра 120. Обидва фланця 148, 186 на підтримуючому стержні 146 мають отвори, через які може текти рідкий матеріал начинки.

Передній кінець зворотно-поступального елемента 80 з'єднаний з зовнішньою поверхнею діаметра заднього кінця кільцевого фланця 140 першої гнучкою мембраною 188, по суті, має форму усіченого конуса. Задній кінець зворотно-поступального елемента 80 з'єднаний з поверхнею зовнішнього діаметра переднього кінця внутрішньої трубки 70 другий гнучкою мембраною 190, по суті, має форму усіченого конуса. Перша і друга мембрани 188, 190 аксіально розширювані і стискувані для вміщення аксіального переміщення зворотно-поступального елемента 80 між першим зазначеним положенням та другим втягнутим положенням, і мембрани 188, 190 утворюють укупорочні елементи між зворотно-поступальним елементом 80 і колѻа начинки і шоколаду.

Кільцевий фланець 140 має більший зовнішній діаметр, ніж зворотно-поступальний елемент 80, в той час як зворотно-поступальний елемент 80 має більший зовнішній діаметр, ніж зовнішня поверхня внутрішньої трубки 70. Відповідно, перша мембрана 188 має більший середній діаметр, ніж друга мембрана 190, і, таким чином, перша мембрана має більший внутрішній об'єм на одиницю довжини, ніж друга мембрана. Переміщення зворотно-поступального елемента 80 у зворотному напрямку з висунутого першого положення під втянутое друге положення має ефект збільшення довжини першої мембрани 188, водночас скорочуючи довжину другої мембрани в тій же мірі. Завдяки різниці в середніх діаметрах двох мембран, це дає ефект збільшення комбінованого обсягу внутрішньої частини двох мембран 188, 190 і, таким чином, збільшення обсягу шляху 152 подачі другого матеріалу для рідкого матеріалу начинки, водночас скорочуючи обсяг шляху 154 подачі першого матеріалу навколо зовнішньої поверхні мембран для шоколаду.

Модифікована конструкція зворотно-поступального елемента, як показано на Фіг.21, працює чином, подібним з конструкцією зворотно-поступального елемента, описаного виий елемент 80 швидко переміщається в зворотному напрямку з першого висунутого положення в друге втянутое положення. Це збільшує обсяг шляху 152 подачі другого матеріалу і тимчасово припиняє потік рідкого матеріалу начинки через інжектори 22. Втягування зворотно-поступального елемента 80 також дає ефект зменшення обсягу шляху подання першого матеріалу, таким чином, викликаючи прилив шоколаду, екструдіруемого через головку 10. Після виконання проміжного ділянки 30 довжини, зворотно-поступальний елемент 80 повільно переміщається вперед до першого висунутого положення для відновлення потоку матеріалу начинки через інжектори 22 і переміщується повністю в перше висунуте положення під час екструдування ділянки 17 екструдата, що містить камери з рідкою начинкою.

Зворотно-поступальний елемент 80 модифікованої зворотно-поступальної конструкції, показаної на Фіг.21, може переміщатися з використанням будь-якої з приводних конструкцій, описаних раніше по Фіг.18-20. Зокрема, модифікований зворотно-поступальний елемент 80, як показано на Фіг.21, може бути виконаний для використання з магнітною приводний конструкцією, як описано з посиланням на Фіг.18.

Як описано раніше по Фіг.15А і 15В, межі переміщення зворотно-поступального елемента 80 в будь-якому з виробництва ряду продуктів, мають області кінцевого ковпачка різної товщини та/або загальної довжини. На додаток, переміщення зворотно-поступального елемента 80 може використовуватися під час сповнює етапу екструзії для забезпечення різних екструзійних ефектів. Таким чином, зворотно-поступальний елемент 80 може використовуватися для формування проміжних ділянок 30, а також для зміни поперечного перерізу екструдата та/або камер по кожній окремій довжині продукту, наприклад. Зворотно-поступальний елемент може бути розташований так, що він може висуватися за номінальне висунуте положення для збільшення потоку рідкого матеріалу начинки і зменшення потоку шоколаду для утворення особливих екструзійних ефектів. Ці варіанти виконання можуть бути складені для використання в екструдіюванні продуктів, що не потребують формування безначиночних проміжних ділянок в экструдате, але у яких витрата першого і другого матеріалів змінюється для зміни профілю або інших властивостей виду продукту. Пристрій і лежить в основі, отже, не обмежені застосуванням у виробництві продуктів, наповнених рідким матеріалом начинки або вимагають у зворотному випадку укти, наповнені другим нетекучим матеріалом, безначиночние або виконані з єдиного матеріалу.

Використання переміщуваного елемента для зміни обсягів шляху подання шоколаду або іншого першого матеріалу з метою утворення проміжних ділянок переважно тим, що управління здійснюється поблизу голівки. Це забезпечує швидке і точне управління витратою потоку першого і другого матеріалів. Насос або інший пристрій, що використовується для переміщення матеріалів за відповідними шляхами подання, не вимагає зупинки, що зменшує ризик затвердіння матеріалу в пристрої, а якщо насос використовується для доставки матеріалу начинки, насос не допускає зупинки потоку. Крім того, ні один шлях подачі не вимагає фізичної блокування або закривання, що також зменшує ризик затвердіння матеріалу в пристрої. В варіантах виконання, показаних на Фіг.18-21, єдина рухома деталь у формі зворотно-поступального елемента 80 використовується для одночасного зміни потоку начинки 14 шоколаду 12. Ця конструкція має перевагу використання тільки малої кількості компонентів і потребує лише єдиного приводу з відносно простими требоЀого матеріалів 12 і 14 окремо. Наприклад, коли матеріал 14 начинки в'язкий, такий як у випадку з карамеллю, може бути складно забезпечити швидке відрізання потоку через інжектори або інші випуски 22 для текучого середовища. Це може призвести до натягування матеріалу начинки в проміжних частинах. Для зменшення такого ефекту може бути краще починати приплив потоку шоколаду 12 незадовго до того, як потік матеріалу 14 начинки зупинений або зменшений. Незалежне управління потоками першого і другого матеріалів може бути забезпечено використанням окремих, незалежно приводяться в дію пристроїв керування потоком у відповідних шляхи подачі першого і другого матеріалів. Відповідні пристрої керування потоком можуть приймати форму елемента, щонайменше частково розташованого на відповідному шляху подання і переміщуваного для зміни обсягу шляху подання разом з приводний конструкцією для переміщення елемента під контролем системи керування. Додаткова перевага наявності незалежного приводиться в дію пристрої керування потоком для кожного з першого і другого матеріалів полягає в тому, що один або обидва можуть приводитися в дію для створення різних экструзионни шоколадних плиток, наприклад, шоколад може бути приливно збільшено обмеженою кількістю під час виробництва наповнених камер в экструдате для зміни зовнішнього профілю плитки привабливим чином.

На Фіг.22 показаний альтернативний варіант виконання пристрою 11, має незалежно приводиться в дію механізм управління потоком для шоколаду і матеріалу начинки, і яке може використовуватися для виробництва проміжних ділянок в экструдате. Перший гнучкий елемент у формі пружно деформованого трубчастого елемента 192 розташований навколо внутрішньої поверхні внутрішнього каналу 70 подачі, який утворює частину шляху 152 другого матеріалу для рідкого матеріалу начинки. Перша гідравлічна камера 194 розташована між першим гнучким елементом 192 і внутрішнім каналом 70 допомогою закупорювальних елементів 196. Пристрій має систему управління, яка включає гідравлічну приводну систему для селективного введення обсягу гідравлічної текучого середовища в першу гідравлічну камеру 194 через лінію 197 подання для відхилення першого гнучкого елемента 192 всередину у перше положення, як показано на Фіг.22. У цьому першому положенні текуча середовище утримує перший елемент 192 проти упругосния пружності матеріалу. Коли перша камера 194 повністю або частково звільнена від текучого середовища, пружність матеріалу зміщує перший гнучкий елемент 192 радіально назовні в друге положення, в якому обсяг шляху подання другого матеріалу збільшено порівняно з обсягом, коли гнучкий матеріал 192 знаходиться в першому положенні.

Другий гнучкий матеріал у формі пружно деформованого трубчастого елемента 198 розташований навколо зовнішньої поверхні внутрішнього каналу 70, а друга гідравлічна камера 200 розташована між другим елементом 198 і внутрішнім каналом 70 допомогою додаткових закупорювальних елементів 202. Гідравлічна приводна система ефективна для селективного введення обсягу гідравлічної текучого середовища, зазвичай під тиском, в другу камеру 200 і звільнення другої камери незалежно від приведення в дію першого елемента 192. Другий елемент 198 пружно зміщений у перше положення, як показано на Фіг.22, і може бути деформований радіально всередину введенням обсягу текучого середовища в другу камеру в друге положення, в якому обсяг кільцевого проходу між гнучким елементом 198 і зовнішнім циліндром 120, який утворює частину шляху 154 подачі першого матеріалу шоколаду, зменшено порівняно з обсягом, котрі екструзійного циклу, в якому наповнені камери 18 виконані в экструдате. У цій конструкції обсяг гідравлічної текучого середовища знаходиться в першій камері 194, так що перший елемент 192 відхилений всередину проти його природного пружного зміщення до першого стану, в той час як друга гідравлічна камера 200 повністю або частково звільнена, так що другий елемент утримується у першому положенні пружністю матеріалу. Коли екструдується проміжний ділянка 30, система управління ефективна для повного або часткового звільнення першої камери 194 швидко, так що перший елемент 192 деформується радіально назовні в друге положення, швидко збільшуючи обсяг шляху 152 подачі другого матеріалу. Це тимчасово припиняє або принаймні значно зменшує потік рідкого матеріалу 14 начинки через інжектори. Швидке збільшення обсягу шляху подання другого матеріалу допомагає відвести або відсмоктати матеріал начинки від інжекторів для зменшення потоку матеріалу начинки в экструдате як можна швидше. Для утворення припливу шоколаду в голівці система управління забезпечує оперативне введення обсягу гідравлічної текучого середовища в другу камеру 200 для розширення другого елемента 198 в його друге за�про ділянки бажаної довжини в экструдате система управління забезпечує оперативне введення обсягу гідравлічної текучого середовища в першу камеру 194 для деформації гнучкого елемента 192 радіально всередину для відновлення потоку матеріалу начинки через інжектори і повернення першого матеріалу 192 в його перше положення, але зазвичай при більш низькій середній швидкості, ніж камера звільнялася, так що перший елемент 192 повертається в його перше положення більш повільно, ніж він переміщувався з першого стану в друге. Система управління також повністю або частково звільняє другу гідравлічну камеру 200, так що другий елемент 198 повертається в перше положення, збільшуючи обсяг шляху подання першого матеріалу. Повторне переміщення другого елемента 198 тому в перше положення звичайно буде більш повільним, ніж переміщення з першого в друге положення, коли розпочато приплив шоколаду.

Переміщення гнучких елементів 192, 198, коли текуча середовище випущена з камер 194, 200 зазвичай залежно від природної пружності матеріалу. Однак, вакуум може бути застосований до однієї чи обох камер для допомоги в переміщенні елементів або інших засобів для прямого переміщення елементів в обох напрямках. Також можливе застосування гнучких елементів, не виконаних з гнучкого матеріалу, у цьому випадку буде потрібно якась інша конструкція для зміщення елементів в одне з їх відповідних першого і другого положень.

Система управління забезпечує незалежне керування швидкістю, синхронізацією і кількіс�ть швидкістю, синхронізацією і об'ємом пульсуючого потоку кожного з першого і другого матеріалів. Це забезпечує більшу гнучкість в оптимізації процесу, в залежності від типу першого і другого матеріалів, та інших вимог до процесів порівняно з попередніми варіантами виконання, у яких єдиний переміщуваний елемент змінює потік як першого, так і другого матеріалу начинки.

В альтернативному варіанті виконання другої гнучкий елемент 198 може бути розташований навколо внутрішньої поверхні зовнішнього каналу або циліндра 120 і другої камери 200 для текучого середовища, розташованої між другим елементом 198 і зовнішнім каналом. У цьому варіанті виконання гідравлічна текуча середовище спрямована на другу камеру 200 для текучого середовища гідравлічної приводний системою для відхилення другого елемента 198 радіально всередину для переміщення елемента з першого в друге положення для зменшення обсягу шляху подання першого матеріалу. Крім того, перший та другий гнучкі елементи 192, 198 не вимагають концентричного розташування, але можуть бути рознесені поздовжньо один від одного в окремих модулях управління потоком, як схематично показано на Фіг.25. На Фіг.25 також схематично показана частина . �идравлическая приводна система включає перший і другий гідравлічні циліндри 227, 228, з текучої середовищі сполучені з першої та другої гідравлічними камерами 194, 200 відповідно. Гідравлічні циліндри 227, 228 управляються через приводи 229, 230 для селективного переміщення першого і другого гнучких елементів 192, 198 між їх відповідним першим і другим положеннями введенням гідравлічної текучого середовища і її вилученням з камер. Приводи можуть бути будь-якого відповідного виду, такого як зворотно-поступальні пневматичні приводи або електронні лінійні приводи, наприклад.

На Фіг.26 показаний графік зміщення першого і другого гідравлічних циліндрів 227, 228 проти часу для стандартного екструзійного процесу. На Фіг.26 лінія 232 представляє зміщення першого гідравлічного циліндра 227, який управляє переміщенням першого гнучкого елемента 192 для зміни обсягу шляху подання другого матеріалу 14 і, таким чином, зміни витрати другого матеріалу через випуски для текучого середовища. Частина 232а показує зміщення першого циліндра 227, коли гідравлічна текуча середовище відтягнута з першої камери 194 для дозволу першому гнучкого елементу 192 пружним чином деформуватися радиаипуска для текучого середовища. Ця стадія відбувається швидко, так що другий матеріал всмоктується в шлях подачі другого матеріалу з сопел випуску. Частини 232b і 232с показують зміщення першого гідравлічного циліндра, коли текуча середовище повторно вводиться в першу камеру 192 для деформації першого гнучкого елемента 192 радіально назовні для зменшення обсягу шляху подання другого матеріалу і повернення першого гнучкого елемента в перше положення. Можна бачити, що частина 232b лінії крутіше частини 232с лінії, показуючи, як перший гнучкий елемент може пересуватися назад першому положенню більш швидко під час початкової стадії переміщення для перезапуску потоку другого матеріалу через сопла. Відповідно, перший гнучкий елемент переміщається назад першому положенню більш повільно для уникнення припливу другого матеріалу, в той час як наповнені камери виконуються в экструдате.

Лінія 234 на Фіг.26 показує зміщення другого гідравлічного циліндра 228, керуючого переміщенням другого гнучкого елемента 198. Частина 234а лінії показує зміщення другого гідравлічного циліндра 228, коли гідравлічна текуча середовище введена в другу камеру 200 для зменшення обсягу шляху подання першого матеріалу і, таким чином, привается з другої камери 200 для дозволу другого гнучкого елементу повернутися в перше положення. Можна бачити, що зміщення другого гідравлічного циліндра 228 менше, ніж зміщення першого циліндра 227, і що зміщення 234b під час стадії повернення повільніше, ніж під час стадії приливу. Також слід зазначити, що перший і другий гідравлічні циліндри і, таким чином, перший і другий гнучкі елементи постійно приводяться в дію під час всього екструзійного циклу. Це не є природним, але буде частим випадком в будь-якому з варіантів виконання, описаних тут.

У прикладі, показаному на Фіг.26, переміщення 234а другого гідравлічного циліндра 228 для припливу шоколаду починається і закінчується приблизно в той же час, коли переміщення 232а першого гідравлічного циліндра 227 припиняє потік другого матеріалу. Однак, як зазначено раніше, може бути переважно у деяких застосуваннях почати приплив першого матеріалу 12 незадовго до або трохи після зупинки другого матеріалу для забезпечення чистого переміщення від ділянки з начинкою до безначиночному ділянки в экструдате або створення інших екструзійних ефектів. У прикладі, показаному на Фіг.26, переміщення гнучких елементів 192, 198 тому в перше положення з їх другого положення управляється так, щоб підтримувати чинкой. Однак, це необов'язково, і швидкість і напрямок переміщення гнучких елементів може бути змінено системою управління для збільшення або зменшення потоку першого або другого матеріалу для створення різних екструзійних ефектів. Таким чином, наприклад, потік першого матеріалу через головку може бути періодично приливно збільшено або зменшено під час стадії наповнення для створення екструдата, переріз якого змінюється по довжині.

Як і для зворотно-поступального елемента 80, межі переміщення гнучких елементів 192, 198 можуть бути регульованими, так що один і той же пристрій може використовуватися для виробництва продуктів, що мають кінцеві області різної товщини та/або різної загальної довжини. Це може також дозволити переміщення гнучких елементів за їх номінальну перше і друге положення, за бажанням, під час наповнює стадії. В цьому випадку камери 194, 198 можуть не бути повністю наповнені і/або повністю звільнені для переміщення гнучких елементів 192, 198 між першим і другим положеннями. Отже, під час наповнює стадії екструзійного циклу, перший гнучкий елемент 192 може переміщатися за його перше положення для створення припливу другого матеріалу � проміжного безначиночного ділянки екструдата під час ненаполняющей стадії екструзії.

На Фіг.27 показаний додатковий варіант виконання пристрою 11, в якому гнучкі елементи 192, 198 забезпечені як частина окремих модулів 240, 242 управління потоком в кожному з шляхів подачі першого і другого матеріалів. У пристрої 11, як показано на Фіг.27, модуль 240 управління потоком першого матеріалу утворює частину шляху 154 подачі першого матеріалу, за яким перший матеріал тече з джерела до екструзійної головки 10. Модуль 242 управління потоком другого матеріалу утворює частину шляху 152 подачі другого матеріалу, за яким другий матеріал 14 начинки витікає з джерела в інжектори 22. У цьому варіанті виконання модулі 240, 242 управління потоком виконані паралельно в окремих каналах переважно, ніж концентрично або поточно. Це переважно, оскільки з'єднання з кожним модулем управління потоком спрощені. Крім того, підтримання шляхів 154, 152 подачі потоку першого і другого матеріалів роздільно один від одного на значну частину їх довжини полегшує регулювання температур першого і другого матеріалів 12, 14 незалежно один від одного. Модуль 242 управління потоком другого матеріалу з'єднаний з текучого середовища на її дальньому кінці з каналом 70, розташованим концентричеущими варіантами виконання.

Кожен з модулів 240, 242 управління потоком по суті той же, що і модулі показано більш докладно на Фіг.28 і 29. Кожен модуль 240, 242 управління потоком включає по суті циліндричний елемент 244 зовнішнього каналу із з'єднувачами 246, 248 швидкої посадки на кожному кінці дозволу швидкої збірки і розбирання модулів з пристрою для очищення та догляду. Приводний елемент 250 має по суті циліндричний ділянку 252 і піднімає ділянку 254 на одному кінці циліндричної ділянки, який піднімається між одним з кінцевих з'єднувачів 246 і елементом 244 зовнішнього каналу, так що циліндричний ділянку 252 підтримується по суті концентрично в елементі 244 зовнішнього каналу. Гвинтовий канал 256 для текучого середовища розташований на зовнішній поверхні приводного елемента і з'єднаний з текучого середовища через внутрішні проходи 258 для текучого середовища, які проходять через кінцевий з'єднувач 254 з гідравлічною приводний системою 226. Гнучкий елемент у формі пружно деформованого трубчастого елемента 192, 198 розташований навколо циліндричного ділянки 252 приводного елемента 250 і затискним чином приєднаний до будь-якого кінця для накладення на гвинтовий канал для текучого середовища. Гнучкий елемент 192, 198 пружний�хности циліндричної ділянки 252 приводного елемента 250, в якому обсяг кільцевого простору між гнучким елементом 192, 198 і елементом 244 зовнішнього каналу максимальний. Камери 194, 200 для гідравлічної текучого середовища ефективним чином розташовані в просторі між гнучким елементом 192, 198 і приводним елементом, і гідравлічна текуча середовище може бути селективно введена в камери через внутрішні проходи 258 і гвинтовий канал для утримання гнучкого елемента 192 в першому, деформованому назовні, положенні, в той час як гідравлічна камера 200 модуля 240 управління потоком першого матеріалу повністю або частково звільняється, так що другий гнучкий елемент знаходиться в першому, пружно зміщеному радіально всередину, положенні. Для утворення проміжного ділянки 30 екструдата система управління ефективна для повного або часткового звільнення гідравлічної камери 194 модуля 242 управління потоком другого матеріалу швидко, так що гнучкий елемент 192 опускається радіально всередину до приводного елементу 248 в друге положення, швидко збільшуючи обсяг шляху 152 подачі другого матеріалу. Це тимчасово припиняє або принаймні суттєво зменшує потік рідкого матеріалу 14 начинки через інжектори. Швидке збільшення обсягу шляху подання второЇи другого матеріалу з інжекторів для спроби і забезпечення швидкого і чистого відрізання потоку другого матеріалу в экструдате. Система управління також вводить обсяг гідравлічної текучого середовища в гідравлічну камеру 200 модуля 240 управління потоком першого матеріалу для розширення другого елемента 198 в його друге положення, скорочуючи обсяг шляху 154 подачі першого матеріалу і приливно збільшуючи витрату шоколаду через голівку.

Для початку наступної наповнює стадії екструзійного циклу система управління ефективна для введення обсягу гідравлічної текучого середовища в камеру 194 модуля 242 управління потоком другого матеріалу для розширення гнучкого елемента 192 радіально назовні для відновлення потоку матеріалу начинки через інжектори і повернути першого матеріалу 192 в його перше положення, але зазвичай при більш низькій середній швидкості, ніж звільнення камери, так що перший елемент 192 повертається в перше положення більш повільно, ніж він переміщувався з першого стану в друге. Система управління також повністю або частково звільняє гідравлічну камеру 200 модуля 240 управління потоком першого матеріалу, так що другий елемент 198 повертається в перше положення, збільшуючи обсяг шляху подання першого матеріалу. Повторне переміщення другого елемента 198 тому в перше положення звичайно буде�так через головку не зупинений або надто зменшено.

Як у випадку з попереднім варіантом виконання, система управління може приводити в дію два модуля 240, 242 управління потоком незалежно один від одного, так що швидкість, обсяг і час переміщення двох гнучких елементів може управлятися окремо. Крім того, швидкість, при якій переміщуються гнучкі елементи, що не вимагає лінійності, як показано на графіку по Фіг.26. Таким чином, перший гнучкий елемент 192 може бути переміщений тому в перше положення швидше в початковій стадії переміщення для швидкого відновлення потоку другого матеріалу, а потім при більш низькій швидкості. Однак система управління може бути запрограмована для переміщення будь-якого з першого і другого гнучких елементів або, безсумнівно, будь-яких інших видів рухомого елемента, що використовуються для зміни обсягів першого і другого шляхів подачі, в багато інші, можливо, більш складні профілі для створення ряду екструзійних ефектів.

У варіанті виконання, показаному на Фіг.27, гнучкі елементи 192, 198 розташовані навколо внутрішнього приводного елемента. Однак, в альтернативної конструкції гнучкий елемент може бути розташований навколо внутрішньої поверхні елемента 244 каналу або зовнішнього привід�идравлических камерах.

Бажано, щоб різні альтернативні рухомі елементи, наведені текучої середовищем, могли бути забезпечені в шляхах подачі першого і другого матеріалів для селективного зміни обсягів шляхів подачі і, отже, витрат першого і другого матеріалу.

Пристрій за варіантами виконання, описаним вище з посиланням на Фіг.22 і 25-29, також може бути виконано для використання в екструдіюванні продуктів без необхідності у формуванні безначиночних проміжних ділянок в экструдате, але в якому витрата першого і другого матеріалу змінюється для зміни профілю або інших властивостей виду продукту. Пристрій і лежить в основі, отже, не обмежені застосуванням у виробництві продуктів, наповнених рідким матеріалом начинки, або в яких у зворотному випадку потрібні кінцеві ковпачки, але можуть використовуватись у виробництві широкого ряду продуктів, включаючи, наприклад, продукти, наповнені другим, нетекучим матеріалом, продукти без начинки або виконані з єдиного матеріалу. Можливість незалежного управління витратою двох матеріалів допускає досягнення безліч екструзійних ефектів при зміні зовнішнього профілю і загального виду ек�ств для екструдування продуктів, в яких бажана можливість зміни профілю та/або площі поперечного перерізу екструдата. При екструдіюванні єдиного матеріалу, єдиний модуль керування потоком використовується спільно з відповідною системою управління.

Як описано вище з посиланням на Фіг.9, 10А та 10В, у деяких застосуваннях переважно обертання інжекторів 22. Далі піде короткий опис деяких приводних конструкцій для обертання всього або частини внутрішнього ділянки головки.

На Фіг.23 показана магнітна приводний конструкція для обертання всього або частини внутрішнього ділянки 24 головки 10, яка може використовуватися для обертання інжекторів 22. У цьому варіанті виконання екструдер схожий з пристроєм, описаним вище по Фіг.18, за винятком того, що в ньому немає зворотно-поступального елемента 80 між внутрішньою трубкою 70 і кільцевим фланцем 144 на колекторі 134. Замість цього, манжета 210 міцно вращаемо прикріплена на передньому кінці внутрішньої трубки 70. Манжета 210 має кільцевий фланець 212, розташований усередині кільцевого фланця 140 на колекторі, і два фланця 212, 140 механічно з'єднані стрижнем 214, так що обертання внутрішньої трубки 70 і манжети 210 передається колектору 134, і через кощаемо розташована на зовнішній частині 19 головки, як описано вище з посиланням на варіант виконання, показаний на Фіг.18. Задній кінець внутрішньої трубки 70 вращаемо з'єднаний з впускним подає отвором 172, використовуючи відповідну несучу і укупорочную конструкцію, позначену по суті позицією 213. Внутрішній кільцевий або частковий кільцевий магніт 214 розташований навколо внутрішньої частини циліндра 120 і вращаемо встановлений з внутрішньою трубкою допомогою кільцевого або часткового кільцевого фланця 216. Отвори у фланці 216 дозволяють шоколаду текти між магнітом 214 і внутрішньою трубкою 70. Зовнішній кільцевій або частковий кільцевий магніт 218 розташований навколо зовнішньої частини циліндра і магнітно сполучений з внутрішнім магнітом 214, так що обертання зовнішнього магніту 218 навколо циліндра викликає відповідне обертання внутрішнього магніту 214 і, отже, інжекторів 22. Приводна конструкція (не показана) обертає зовнішній магніт 218 під контролем системи керування для екструдера. Будь-яка підходить привідна конструкція може використовуватися для обертання зовнішнього магніту 218.

Конструкція, показана на Фіг.23, особливо підходить для безперервного обертання інжекторів 22. Однак, обертальна магнітна приводний конструкція також мним кутом.

На Фіг.24 показана альтернативна конструкція для обертання внутрішньої частини 24 головки 10. Екструдер 11, як показано на Фіг.24, у багатьох відношеннях являє собою пристрій, показане на Фіг.23, описане вище. Проте краще використання магнітного з'єднання для обертання внутрішньої трубки 70, внутрішня трубка 70 механічно з'єднана з обертовим ділянкою 120С зовнішнього циліндра 120 допомогою кільцевого фланця 220. Фланець 220 має отвори, що дозволяють шоколаду протікати через фланець між зовнішнім циліндром 120 і внутрішньою трубкою 70. Обертальний рух ділянки 120С циліндра передається внутрішній трубці 70 через фланець 220 та від внутрішньої трубки 70 до інжекторам 22 через манжету 210, колектор 134, корпус 132 і підтримуючу пластину 130.

Варіант виконання, показаний на Фіг.24, особливо придатний для швидкого повороту внутрішньої головки 24 від одного кутового положення до іншого. Відповідно, приводна ручка або важіль 224 виступає від зовнішньої поверхні обертальної частини 120С циліндра. Відповідний привід (не показаний), наприклад, такий як пневматичний або приводиться іншої текучої середовищем штовхач, діє як ручка 224 для переміщення частини 120С циліндра між �трішньої частини головки.

Будь-який із вищенаведених варіантів виконання для обертання внутрішньої частини 24 головки, описаної раніше, може бути скомбінований з будь-яким механізмом управління потоком, описаним тут, включаючи зворотно-поступальну конструкцію видів, описаних раніше по Фіг.18 і 21 пульсації потоку рідкого матеріалу начинки і шоколаду. У такій конструкції обертальне переміщення внутрішньої трубки 70 може передаватися колектору 134 через модифікований підтримує внутрішній стрижень 146. Крім того, в той же час в показаних варіантах виконання вся внутрішня частина 24 головки, включаючи інжектори, вращаема. Конструкції можуть бути модифіковані для обертання тільки частини внутрішньої частини 24 головки, такий як обертальний елемент 60, як описано вище по Фіг.13А і 13В.

Як раніше описано, конструкція екструзійної головки може бути виконана для отримання екструдата, має широкий ряд можливих форм поперечного перерізу, включаючи без обмеження: форму зірки, круглу, квадратну, трикутну, прямокутну або несиметричну, зміною профілю екструзійного отвори. Кількість, розмір і форма наповнених камер також можуть бути змінені за бажанням забезпеченням відповідно�та може мати єдину центральну по суті круглу камеру 18 з начинкою, яка може тривати від 3 до 40% або більше від загального обсягу плитки. Альтернативно може бути виконано безліч камер 18. Наприклад, голова може бути виконана для виробництва продукту, що має по суті трикутний профіль в перерізі з трьома камерами з начинкою. Фахівці в цій області виявлять широкий ряд можливих конфігурацій, доступних для виробництва з використанням методів і пристроїв щодо винаходу.

В попередніх варіантах виконання випуски для текучого середовища, а саме для другого матеріалу 14 начинки, включали довгасті иглоподобние інжектори 22. Проте це необов'язково, і можуть використовуватися будь-які відповідні випуски для текучого середовища. На Фіг.30 схематично показана альтернативна конструкція 10 екструзійної головки, має сопло 260 з єдиним центральним випускним отвором 262, через яке другої матеріал 14 начинки тече в екструдат. Головка має ділянку 264 головного корпусу, який включає пластину 266 з отворами, яка триває через колії 154, 152 подання для першого і другого матеріалів відповідно. У цьому випадку другий матеріал 14 подається до екструзійної головки через внутрішній канал 70, і перший матеріал подається до екструзійної �е отвір 268, сполучене з текучої середовищі з внутрішньою частиною внутрішнього каналу 70. Ряд додаткових отворів 270, через які тече перший матеріал, розташований в пластині з отворами навколо центрального отвору 268 і з'єднаний з текучої середовищі з кільцем між внутрішнім і зовнішнім каналами 70, 120. Сопло 260 розташоване на зовнішній аксіальної поверхні пластини з отворами над центральним отвором 268 і має центральний отвір 272, через яке другої матеріал може текти до випускного отвору 262. Слід зазначити, що випускний отвір 262 має менший діаметр, ніж отвір 272. Було з'ясовано, що це забезпечує переважний ефект у тому, що допомагає скоротити натяг матеріалу начинки, коли потік другого матеріалу зупинений. Без прив'язки до якоїсь особливої теорії, існує припущення, що використання випуску 262 для текучого середовища, що має менший діаметр, ширина, ніж шлях потоку безпосередньо до отвору, збільшує протитиск, яке викликає висмоктування другого матеріалу більш ефективно, коли обсяг шляху подання другого матеріалу спочатку збільшено для зупинки потоку другого матеріалу в екструдат.

Конструкція 10 екструзійної головкЕного ділянки і виступаючий вниз за кінець сопла. Внутрішня поверхня 276 кожуха утворює екструзійне отвір, у яке тече перший матеріал 12 для освіти екструдата, і, таким чином, форма в перерізі внутрішньої поверхні кожуха утворює щонайменше частково профіль в перерізі екструдата. Кожух 274 продовжується вниз на достатню відстань для дозволу першому матеріалу в экструдате досить охолодитися для утримання форми, коли він виходить з кожуха. У цьому варіанті виконання кожух виступає за дальній кінець сопел. Зовнішня поверхня сопла 260 допомагає визначити форму в перерізі наповненою камери 18, виконаної в экструдате, коли другий матеріал тече через випускний отвір 262. У цьому випадку сопло по суті кругле в перетині і виконано для формування єдиної камери 18 з відносно великим діаметром экструдате.

У кращому варіанті виконання кожух 274 і/або сопло 260 можуть бути роздільними елементами, розташованими на головному корпусі 264 екструзійної головки. Це дозволяє використовувати той же головний корпус головки з низкою різних кожухів 274 і/або сопел 260 для виробництва ряду різних продуктів. Крім того, кожух і сопло можуть бути виконані з полімерних матеріалів, до час як головний корпус 264 може бути виконаний з металевого матеріалу для витримування більш високих температур і тиску, яким він піддається. Проте це необов'язково, і кожух і/або сопло можуть бути інтегральною частиною головного корпусу головки.

Сопло може також бути профільованим для допомоги потоку матеріалів. На Фіг.31 і 32 показано використання сопла, що має по суті конічний корпус 278. Корпус розташований з вершиною на дальньому кінці по суті поточно з поздовжньою віссю головки. Випуски 262 для текучого середовища, а саме другого матеріалу, розташовані в підставі конічного корпусу і направляють другий матеріал по суті радіально назовні, де він тече навколо зовнішньої поверхні конічного корпусу для утворення єдиної центральної камери 18 з начинкою, як показано на Фіг.31. Коли потік другого матеріалу зупинений, як показано на Фіг.32, перший матеріал може рівно 12 текти навколо зовнішньої поверхні конічного корпусу для освіти безначиночного ділянки екструдата з мінімумом натягу другого матеріалу. Ця конструкція була виявлена як найбільш ефективна, коли другий матеріал начинки по суті в'язкий, такий як карамель.

Після екструзії екструдат 16 ділять на окремі відрізки для утворення окремих кондитерських продуктів. Коли екструдат утворюють з пр� экструдате. У багатьох застосуваннях очікується, що екструдат 16 буде розрізаний або іншим чином поділений в кожному проміжному ділянці 30, так що кожен кондитерський продукт буде мати ділянка 31 з начинкою, яка триває по суті на всю довжину продукту з кінцевими ковпачками з першого матеріалу. Однак також можливе виробництво продукту, що має один або більше проміжних ділянок, рознесених по їх довжині розрізанням екструдата на кожному другому, або в кожному третьому проміжному ділянці, наприклад. Екструдат 16 може бути розрізаний на окремі відрізки з використанням будь-яких придатних засобів, таких як ніж або пневматична обжимають конструкція, описана раніше по Фіг.8.

Коли продукт виконується з кінцевими ковпачками, важливо, що екструдат 16 розрізаний або іншим чином розділений по кожному з проміжних ділянок 30. Існує ряд способів, за допомогою яких можна цього досягти. Наприклад, робота ріжучого пристрою (не показано) може бути синхронізована з дією екструзійної головки. Однак, відставання та/або витягування стрічки конвеєра, на яку екструдується екструдат, може викликати проблеми у забезпеченні точної синхронізації протягом тривалого виробничих�ьзует першу камеру в екструзійної головки для виявлення частині стрічки, на якій виконується проміжний ділянка 30, і другу камеру на верхній частині різального пристрою для виявлення, коли частина розташована під різальним пристроєм з метою приведення в дію ріжучого пристрою.

У додаткових альтернативних конструкціях система управління використовується для розпізнавання проміжних ділянок 30 в самому экструдате для приведення в дію ріжучого пристрою. В одній системі мітка наноситься на зовнішній поверхні екструдата на або поблизу екструзійної головки, коли екструдується проміжний ділянка 30, і камера або інший датчик використовується для розпізнавання мітки на ріжучому обладнанні. Мітка може бути частковим надрізом на проміжному ділянці, виконаним на екструзійної головки. Альтернативно, система управління для ініціювання може використовувати датчики для розпізнавання проміжних ділянок 30 в экструдате на ріжучому обладнанні. Це може включати використання системи, формує зображення, такої як рентгенівська або ультразвукова або інші конструкції для розпізнавання відносних ущільнень проміжних ділянок 30 і 17 ділянок з начинкою екструдата 16.

Коли пристрій має механізм упий швидко збільшувати обсяг шляху подання першого матеріалу, механізм управління потоком може використовуватися для розділення екструдата, в той час як виконана довжина кожного продукту. У цій конструкції, в той час як виконуються безначиночние проміжні ділянки екструдата, що утворюють другий кінцевий ковпачок 30А, механізм управління потоком першого матеріалу приводиться в дію для викликання швидкого збільшення обсягу шляху подання першого матеріалу для висмоктування тому першого матеріалу з головки. Це розділить перший матеріал у голівці від першого продукту, який несеться на стрічці. Механізм управління потоком першого матеріалу приводиться в дію для зменшення обсягу шляху подання першого матеріалу і перезапуску потоку першого матеріалу через головку для утворення додаткового безначиночного ділянки екструдата, який утворює перший кінцевий ковпачок 30В наступного продукту. Екструзійний цикл потім триває з наповнює стадією перед виконанням наступного безначиночного ділянки для утворення другого кінцевого ковпачка 30А наступного продукту. Коли виконаний другий кінцевий ковпачок 30А достатньої товщини, механізм управління потоком першого матеріалу приводиться в дію знову для висмоктування п�матеріалом 12, який був пом'якшений до экструдируемой консистенції, як описано в патенті GB 2 186 476 А «Спосіб пом'якшення їстівних композицій». Повний зміст якого включено тут за посиланням. Зокрема, коли перший харчової матеріал - це кондитерський матеріал, такий як шоколад, він може пом'якшуватися до глиноподобной консистенції і доставлятися до екструзійної головки під тиском в холодному екструзійному процесі. Посилання на «холодну видавлювати» і тому подібні відносяться до екструзії, виконуваної з матеріалом при кімнатній або близькою до кімнатної температури, на відміну від «гарячої екструзії», в якій матеріал екструдується при підвищеній температурі.

Коли виконуються камери 18, наповнені начинкою, вони можуть бути будь-якого розміру. Пристрій або способи за цим варіантом виконання можуть використовуватися для виробництва продуктів, у яких діаметр/ширина зазначеної або кожної камери змінюється від декількох мікрон до декількох сантиметрів або більше. Наприклад, у продукті, такому як шоколадна плитка, що має тільки одну наповнену камеру, камера може складати кілька сантиметрів у діаметрі/по ширині. З іншого боку, пристрій і способи по справжньому винаходу можу�які можуть приймати форму капілярів. Камери капілярів можуть мати діаметр/завширшки до 3 мм або менше. В деяких варіантах виконання камери або капіляри мають діаметр/ширину, становить не більше 2 мм, 1 мм, 0,5 мм, 0,25 мм або менше. Можливе виконання малих камер або капілярів, мають діаметр/завширшки не більше 100 мкм, 50 мкм або 10 мкм. Для цього виду застосування внутрішня частина головки може включати безліч дуже точних інжекторних випусків, розташованих близько один до одного, через які вводиться другий харчової матеріал. Це забезпечить екструдат з безліччю дуже точних, близько розташованих наповнених начинкою камер, які додадуть внутрішньої області різну текстуру, викликаючи підвищений тактильне задоволення у споживача.

У додатковому варіанті виконання може використовуватися більше одного матеріалу начинки. Різні камери можуть бути наповнені різними матеріалами начинки за бажанням для забезпечення особливого смакового і текстурного досвіду споживача. Альтернативно матеріал начинки може включати суміш двох або більше окремих компонентів, які можуть бути або не бути змішуються один з одним. Два або більше компонентів і/чи напівтверді компоненти, включені в композицію начинки можуть, в деяких варіантах виконання два і більше компонентів можуть розрізнятися у ряді властивостей, таких як, наприклад, в'язкість, колір, присмак, смак, текстура, сприйняття, ингредиентние компоненти, функціональні компоненти і/або підсолоджувачі.

В одному варіанті виконання кожна або щонайменше одна камера наповнена першим матеріалом начинки, який утворює тверду пористу структуру, а другий, текучий або рідкий матеріал начинки вводиться в пори першого матеріалу начинки. Перший матеріал начинки може бути тим же матеріалом, що перший харчової матеріал, використаний для зовнішньої оболонки, але він застосований таким чином, що він утворює пористу структуру, коли затвердне.

Слід також розуміти, що перший матеріал може бути сумішшю двох або більше окремих компонентів, які можуть бути змішуються або несмешиваемими один з одним. У деяких застосуваннях може бути бажано екструдувати два або більше перших матеріалів для освіти екструдата. Наприклад, відомо екструзія двох різних видів шоколаду, зазвичай, білого шоколаду разом з молочним або темним шоколадом для забезпечення мармурового ефекту.

У відповідності з цим винаходом, може бния потоку першого матеріалу для забезпечення різних екструзійних ефектів. Це може використовуватися, наприклад, під час наповнює стадії екструзійного процесу для зміни поперечного перерізу екструдата та/або модифікації наповнених камер. Фахівці в даній області візьмуть до уваги різні керуючі конструкції, описані раніше, які можуть бути модифіковані для дозволу збільшення та/або зменшення за бажанням потоку будь-якого з або обох першого і другого матеріалів.

Варіанти виконання, описані до цього часу, всі були складені для виробництва продуктів з начинкою і, зокрема, продуктів, наповнених рідким або текучою матеріалом 14 начинки, в разі чого переважно екструдувати проміжні безначиночние ділянки екструдата для утворення кінцевих ковпачків, які закривають камер(и) на кожному кінці продукту. Однак, як вже зазначалося, багато описані властивості і способи можуть бути виконані для використання більш широко у створенні ряду екструзійних ефектів для зміни зовнішнього вигляду продукту. Відповідно, описані пристрій і способи не обмежені використанням в екструдіюванні продуктів, наповнених текучим матеріалом, але можуть бути виконані для використання у виробництві ширчинки і тверді продукти, екструдовані з єдиного матеріалу.

Приклад застосування технології пульсуючого потоку для додання форми продукту, виконаному з єдиного першого матеріалу, показаний схематично на Фіг.33. У той час як матеріал розглядається як перший матеріал, передбачається наявність будь-яких додаткових матеріалів у продукті чи процесі, якщо чітко не зазначено протилежне.

Пристрій включає 11 верхню частину головки 10, що має фіксоване екструзійне отвір. Перший матеріал 12, в цьому випадку шоколад, подається до екструзійної головки на шляху 154 подачі першого матеріалу. У шлях подачі до екструзійної головки включений модуль 240 управління потоком для зміни об'ємної витрати першого матеріалу, що доставляється до голівці і экструзионному отвору. Поки проходить екструзійний процес, модуль 240 управління потоком приводиться в дію системою управління для зміни витрати потоку матеріалу на шляху подання до голівці, так що потік пульсує через екструзійне отвір. Це забезпечує утворення екструдата 16, зовнішній профіль якого по своїй довжині має ряд виступів або областей 260 із збільшеною площею поперечного перерізу. Екструдат 16 последовательноти від бажаного профілю продукту. Зміна витрати матеріалу через головку при підтримці площі поперечного перерізу екструзійного отвори постійним, таким чином виробляє екструдат, профіль в перерізі і площа поперечного перерізу якого змінюється по довжині, на відміну від мети традиційних екструзійних процесів і пристроїв.

Модуль 240 управління потоком може бути модулем керування потоком, що приводиться текучої середовищем, як описаний раніше у зв'язку з Фіг.27-29. Однак може використовуватися будь-який інший відповідний вид механізму управління потоком, включаючи будь-який з механізмів, описаних тут.

Пристрій 11 на Фіг.23 може бути виконано для доставки другого матеріалу в один або більш випуск для текучого середовища в голівці чином за попереднім варіантам виконання для виробництва однієї або більше камер для текучого середовища в экструдате. У цьому випадку модуль управління другого потоку може бути включений в шлях подачі другого матеріалу. Альтернативно, будь-яка з інших конструкцій для зміни витрати потоку матеріалу, описаних тут, може використовуватися для зміни витрати потоку другого матеріалу. У цьому випадку пристрій може бути виконано для виробництва безначиночних проміжних ділянок в�рого матеріалу, витрата може змінюватися для зміни профілю в перерізі екструдата по довжині або створення інших екструзійних ефектів, також як або замість використання для виробництва проміжних ділянок.

На Фіг.34 показаний схематично додатковий альтернативний варіант виконання пристрою по винаходу. У цьому випадку перший матеріал 12 екструдується через головку, має екструзійне отвір 20. Механізм 240 управління потоком першого матеріалу на шляху подання першого матеріалу приводиться в дію системою управління для пульсації потоку першого матеріалу через головку для отримання екструдата 18, що має ряд виступів 260 по довжині чином, подібним до описаного раніше по Фіг.33. Додатковий матеріал 14' доставляється через шлях 152 подачі додаткового матеріалу, який вміщує механізм 244 управління потоком додаткового матеріалу до ряду випусків для текучого середовища або сопел 22, розташованих після випуску екструзійного отвори 20 і направляють додатковий матеріал 14' радіально всередину на зовнішню поверхню екструдата 16, коли він виходить з екструзійного отвори. Система управління приводить в дію механізми 240, 244 управління потоком, так що пульсація допЀиала відсаджують на кожен виступ 260 екструдата першого матеріалу. У цьому випадку перший матеріал 12 є білим шоколадом, та додатковий матеріал 14' є молочним або темним шоколадом для створення контрастного ефекту, але бажано, щоб широкий ряд різних матеріалів був экструдирован таким чином.

Замість використання механізму 240 керування потоком, будь-яка з конструкцій для зміни потоку матеріалу, описана тут може бути виконана для зміни витрати потоку додаткового матеріалу. Наприклад, коли додатковий матеріал накачується до випусків для текучого середовища, насосом можна керувати так, щоб змінювати витрату матеріалу.

Також бажано, щоб могли бути виконані численні варіації базової конструкції, показаної на Фіг.34. Наприклад, можливий ряд випусків 22' для текучого середовища, що оточують випуск екструзійного отвори, так що додатковий матеріал відсаджують в різних положеннях навколо екструдата, або одне або більше випускних отворів, які тривають в круговому напрямку у формі щілин для повного або часткового оточення екструдата. Коли є більше, ніж один випуск, не всі випуски 22' вимагають подачі того ж матеріалу, що і два або більше різних додаткових матеріалів 14' мо механізм 244 управління потоком. Наприклад, один ряд випусків для текучого середовища може забезпечуватися одним додатковим матеріалом, а інший ряд випусків для текучого середовища може забезпечуватися іншим додатковим матеріалом. Альтернативно перший і додатковий матеріали можуть бути одним і тим же матеріалом, а конструкція може використовуватися для створення різних форм або профілів зовні екструдата. Також не є необхідною синхронізація потоку додаткового матеріалу 14' для відсадження на кожен виступ, але він може пульсувати для відсадження на кожен наступний або кожен третій виступ або кожен ряд виступів. Подібним чином, коли різні ряди випусків 22' забезпечуються через різні шляхи подачі, конструкція може змінюватися, так що додатковий матеріал відсаджують через кожен ряд на різні виступи.

Для формування в экструдате області з виступами головка 10 може бути забезпечена ступінчастим екструзійним отвором 20, мають перший, близький ділянку 20а, який відкривається в другий, далекий ділянку 20b, що має мінімальну бічне вимірювання (наприклад, діаметр або ширину), більше мінімального бічного вимірювання першого ділянки, як показано на Фіг.24. Коли матеріал 12 екструдують при базовій або н�тка 20а екструзійного отвори 20 традиційним чином. Для освіти області 260 з виступами витрата збільшений, викликаючи прилив матеріалу 12 через екструзійне отвір, так що матеріал в экструдате утворює опуклість, коли покидає перший ділянку 20а екструзійного отвори 20 у збільшеному другому ділянці 20b.

Процес може бути складений таким чином, що матеріал лише частково заповнює другий ділянку 20b екструзійного отвори 20, як показано на Фіг.34. У цьому разі області 260 з виступами будуть мати схожий, але більший профіль в перерізі з проміжними ділянками, як утворено формою першого ділянки 20а екструзійного отвори 20. Альтернативно, процес може бути складено так, що матеріал заповнює більший другий ділянку 20b екструзійного отвори, коли потік приливно збільшений, так що бічний профіль в розрізі областей 260 з виступами утворюється бічній формою перерізу другого ділянки 20b екструзійного отвори. У цьому випадку форми в перерізі першого і другого ділянок 20а, 20b екструзійного отвори можуть розрізнятися, так що області 260 з виступами будуть мати профіль в перерізі, відмінний від проміжних ділянок екструдата. Наприклад, як показано на Фіг.35, перша ділянка 20а екструзійного отвори може бути цілий�показаним на Фіг.36, має збільшені квадратні області 260' з виступами, взаємопов'язані круглими проміжними ділянками 262. Бажано, щоб перший і другий ділянки 20а, 20b екструзійного отвори могли бути виконані в ряді різних форм і комбінацій форм для виробництва продуктів різних форм. Відповідно, перша ділянка 20а може бути круглим, квадратним, трикутним, прямокутним, мати форму зірки або несиметричну форму, наприклад. Таким же чином другий ділянку 20b може бути виконаний в будь-якій з тих же форм і може відрізнятись за формою від першого ділянки або мати ту ж форму. Профіль другого ділянки 20b може бути тієї ж базової форми, що і перший ділянку 20а, але зміщеною. Синхронізація між припливами матеріалів, які утворюють області з виступами, може змінюватися для зміни відстані між виступами, а також для впливу на загальну форму кінцевого продукту. Крім того, передача від одного профілю до іншого може бути модифікована управлінням швидкістю, з якою потік матеріалу збільшується і зменшується в початку і в кінці формування кожної ділянки з виступами. Коли матеріал заповнює другий ділянку 20b екструзійного отвори, і бажано екструдувати дополнительнигут бути забезпечені після випуску другого ділянки 20b екструзійного отвори, можливо, додаткової виїмці в голівці 10 або окремо.

Конструкція, показана на Фіг.34, в якій випуски 22' для рідкого додаткового матеріалу 14' розташовані після випуску екструзійного отвори 20 для відсадження додаткового матеріалу 14' на зовнішню поверхню екструдата 16 з першого матеріалу, також може використовуватися, коли екструдат має по суті постійний профіль в перерізі без областей з виступами. У цьому застосуванні потік додаткового матеріалу 14' до випусків 22 може пульсувати для відсадження додаткового матеріалу в окремі положення уздовж корпусу у формі крапель або намистин матеріалу. Альтернативно, довжина пульсацій може бути збільшена для відсадження матеріалу довжини по зовнішній поверхні для формування ребровидних структур, або додатковий матеріал може безперервно подаватися з випусків для текучого середовища для утворення безперервної довжини або ребра. Довжина пульсацій може бути змінена по довжині кожного продукту екструдата для забезпечення комбінації вкладень різних форм на зовнішню поверхню екструдата. Крім того, витрата додаткового матеріалу може бути змінена без зупинки потоку матеріалу через випуски 22' для зміни об'є�кове матеріал той же, що і перший матеріал, для отримання екструдата, профіль якого змінюється по довжині.

Додаткової альтернативної конструкції, як показано на Фіг.37-39, технології винаходу можуть використовуватися для екструдування гратчастої структури. Матеріал 12 екструдується через головку 10, що має безліч екструзійних отворів 270, виконаних в групі для формування групи по суті паралельних окремих ниток 272 екструдата. Потік першого матеріалу до голівці 12 періодично пульсує на шляху подання першого матеріалу з використанням механізму управління потоком для припливу матеріалу через екструзійні отвори 270. Пристрій виконаний таким чином, що опуклі області суміжних ниток 272 зустрічаються, в той час як матеріал ще досить текучий, що опуклі області об'єднуються для формування потовщення 274, взаимосвязивающего нитки 272. Розташування і відстань між отворами 270 в групі і, таким чином, між нитками 272 екструдата, синхронізація пульсацій і властивості матеріалу вибираються і управляються для освіти екструдата 16, включає самоподдерживающую гратчасту структуру, коли матеріал затвердне. У наведеному варіанті виконання присутст�ество, форма, розмір і розташування отворів могли змінюватися для формування низки різних решітчастих структур. Наприклад, отвори і, таким чином, нитки можуть бути квадратними, прямокутними, мати форму зірки або несиметричну форму. Нитки також можуть мати форму плоских частин.

Механізм управління потоком, який використовується для зміни витрати матеріалу 12 до голівці 10, може бути будь-який з різних конструкцій, описаних тут, але, зокрема, може бути виконаний у вигляді модуля 240, що приводиться в дію текучої середовищем, як описано у зв'язку з Фіг.27-29.

В варіації технології по Фіг.40 пристрій виконано так, що коли матеріал 12 приливно збільшується через екструзійні отвори, матеріал, що виходить з екструзійних отворів, розширюється і з'єднується для формування в по суті твердому проміжному ділянці 30, який триває через всю область поперечного перерізу екструдата, взаимосвязивая всі нитки 272. У цьому варіанті виконання група з дев'яти ниток 272 розташована в три ряди по три. Екструдат 16 виконаний для безлічі проміжних ділянок 30, рознесених по довжині з ділянками, що включають групу ниток 272 екструдата між проміжними ділянками. Екструдат після�астков 30, для формування кінцевих ковпачків 30А, 30В на кожному кінці довжини продукту чином, подібним до описаного раніше для використання з продуктами, наповненими текучим другим матеріалом. Будь-яка з описаних раніше конструкцій може використовуватися для розділення екструдата через проміжний ділянка 30.

Пристрій може бути забезпечений внутрішніми випусками 22 для текучого середовища, так що один або більше другий матеріал 14 начинки може бути впроваджений в гратчасту структуру. Система управління може мати конструкцію управління потоком для зміни витрати вказаного або кожного другого матеріалу, яка може бути у формі будь-якої конструкції управління потоком, описаної тут, як модуль 240 керування потоком і тому подібні. Це дозволяє ряд різних екструзійних ефектів. Наприклад, коли кінцеві ковпачки виконані, другий матеріал може пульсувати в гратчасту структуру для заповнення областей між кінцевими ковпачками.

У додатковому варіанті виконання, який може використовуватися для формування наповненого або безначиночного екструдата з використанням описаних тут технологій, система доставки першого матеріалу виконується для доставки двох або більше ре матеріали. Пристрій має шлях подачі для кожного з перших матеріалів і конструкції управління потоком для зміни витрати кожного з перших матеріалів на його шляху подання до экструзионному отвору. Конструкції управління потоком можуть бути будь-якими з наведених тут, такими як модель 240 для управління потоком і тому подібні. Витрати потоків різних перше матеріалів можуть бути змінені під час екструзії для зміни відносних пропорцій матеріалів в экструдате по його довжині. Наприклад, пристрій може бути виконано для доставки двох перших матеріалів, наприклад, молока і білого шоколаду, і двох матеріалів, по черзі пульсуючих через отвір в головці, так що екструдат виконується з областями з двох матеріалів, які чергуються по його довжині. Бажано, щоб більше двох перших матеріалів могло экструдироваться таким чином, щоб відповідні витрати матеріалів могли змінюватися в розмаїтті профілів для створення ряду різних ефектів, таких як поступовий перехід від одного матеріалу до іншого.

У ще одному додатковому варіанті виконання екструзійне отвір 20 може бути довгастим в бічному напрямку для освіти щодо широкого і�ень, спіралей або хвиль в екструзійному напрямку. Коли пристрій включає механізм управління потоком для першого матеріалу, який змінює обсяг шляху подання, такий як модуль 240 керування потоком, механізм управління потоком може приводитися в дію для забезпечення комбінацій припливу і всмоктування, які викликають згинання відносно тонкого екструдата для утворення різних викривлень, спіралей або хвиль.

Екструзійне пристрій 11 зазвичай буде включати систему управління (не показана), яка може включати процесор, пам'ять і датчики для відстеження та управління роботи пристрою і, зокрема, потоку матеріалу або матеріалів до голівці і, при наявності, випусків для текучого середовища. Використання комп'ютерної системи управління дозволяє комплексне і координоване управління витратою двох і більше матеріалів.

Бажано, щоб багато з технологій та пристроїв, описаних тут, могли бути комбіновані для виробництва продуктів, що мають ряд різних форм і структур для залучення споживачів або задоволення особливих технічних вимог.

Способи і пристрої, описані раніше, особливо підходять для екструдування шоколадних продуктпродуктов. Льодяники, жувальна гумка, основа жувальної гумки, тоффі, шоколад, праліне, фадж, нуга та жувальні цукерки являють собою відповідні матеріали для використання при екструдіюванні кондитерських продуктів, хоча також можливе використання інших кондитерських продуктів. Відповідні матеріали, які можуть використовуватися в якості начинки кондитерських продуктів, включають: шоколад, праліне, лікер, мед, тоффі, карамелі, жувальну гумку, крем, помадную масу, праліне, фадж, гель, кондитерські емульсії, желе, варення, сиропи, емульсії, йогурт і тому подібні. Відповідні матеріали для екструдування некондитерских харчових продуктів включають: сир (особливо, оброблений сир), тісто (печиво, бісквіт, хлібне тісто і т. д.), крупи і злаки (рис, пшениця, кукурудза, овес, ячмінь, подрібнені або цілі), м'ясо, рибу, харчові пасти і їжу для тварин з начинкою з м'якого сиру, сиру, м'яса, желе, джему, фруктової пасти і т. д. Хоча слід зазначити, що способи і пристрої, описані тут, можуть бути виконані для коэкструдирования будь-яких підходящих матеріалів, без обмеження харчовими та кондитерськими матеріалами, таких як: пластик, полімери, гума (натуральна та синтетична) і тому покже тільки примерни, і властивості, описані по одному варіанту виконання, можуть бути комбіновані або включені в інші відповідні варіанти виконання. Таким чином, вищевикладені варіанти виконання не обмежують область захисту, але швидше описують приклади застосування винаходу на практиці. Коли кілька матеріалів екструдують і доставляються через випуски для текучого середовища, витратою всіх або декількох різних матеріалів можна керувати з використанням відповідних конструкцій керування потоком, і система управління може бути виконана для зміни витрати двох або більше матеріалів або одночасно синхронно, або по суті спільно орієнтованим чином для створення особливих екструзійних ефектів. Незалежна патентна охорона може знадобитися у відношенні будь-якого з аспектів способів і пристроїв, описаних тут без обмеження цих аспектів, викладених в прикладеній формулою.

1. Спосіб виробництва продуктів, що включає:
екструзія щонайменше одного першого матеріалу через екструзійне отвір, утворений у екструзійної головки для освіти екструдата, причому спосіб включає зміна витрати потоку зазначеного щонайменше одного перве потоку зазначеного щонайменше одного першого матеріалу або принаймні одного з потоків зазначеного першого матеріалу через екструзійне отвір так, що отримують екструдат, має ряд виступів або областей із збільшеною площею поперечного перерізу по довжині.

2. Спосіб за п. 1, у якому спосіб зміни витрати першого матеріалу через екструзійне отвір здійснюють так, щоб змінювати профіль екструдата по його довжині.

3. Спосіб за п. 1, що включає екструзія щонайменше двох різних перше матеріалів через екструзійне отвір для освіти екструдата, і зміна витрати потоку кожного першого матеріалу через екструзійне отвір для зміни пропорції кожного першого матеріалу в экструдате по його довжині.

4. Спосіб за будь-яким із пп. 1-3, який здійснюють з використанням пристрою, що утворює шлях для подачі зазначеного першого матеріалу або для кожного з перших матеріалів, за яким відповідний перший матеріал тече до экструзионному отвору, причому спосіб включає зміну обсягу принаймні одного із зазначених шляхів для управління витратою потоку відповідного першого матеріалу через екструзійне отвір.

5. Спосіб за п. 4, в якому вказаний пристрій містить систему управління, що включає механізм управління потоком, розташованим до екструзійної го�ема зазначеного шляху подання, при цьому спосіб включає приведення в дію механізму управління потоком для зміни витрати потоку відповідного першого матеріалу, що надходить у зазначену голівку.

6. Спосіб за п. 1, в якому екструзійне отвір включає близький ділянку і далекий ділянку, причому дальній ділянка має більшу мінімальний бічний вимір, ніж близький ділянку, при цьому спосіб включає пресування першого матеріалу з одним витратою потоку, при якому профіль екструдата визначається формою близького ділянки екструзійного отвори, і періодичне пресування першого матеріалу з збільшеним витратою потоку, при якому перший матеріал розширюється для заповнення далекого ділянки екструзійного отвори, так що форма екструдата визначається формою далекого ділянки.

7. Спосіб за п. 6, в якому ближній і дальній ділянки екструзійного отвори мають різні форми.

8. Спосіб за будь-яким із пп. 1-3, в якому екструзійна головка включає безліч екструзійних отворів, при цьому здійснюють пресування щонайменше одного першого матеріалу з одним витратою потоку для виготовлення групи ниток екструдата і періодичне екструзія по меншій мо�рузионного отвори розширюється з утворенням з'єднань між суміжними нитками групи.

9. Спосіб за п. 8, в якому пристрій виконаний так, що при здійсненні способу утворюється з'єднання між кожною ниткою і щонайменше однією іншою ниткою в групі, коли перший матеріал періодично екструдують при більш високому витраті для освіти гратчастої структури, коли перший матеріал затвердне.

10. Спосіб за п. 9, в якому здійснюють періодичне екструзія щонайменше одного першого матеріалу з збільшеним витратою потоку, так що відбувається злиття матеріалу, який покидає екструзійні отвори, з утворенням твердого проміжного ділянки, коли перший матеріал затвердне.

11. Спосіб за будь-яким із пп. 1-3, в якому екструзійна головка містить щонайменше один внутрішній випуск для текучого середовища, а пристрій містить систему доставки другого матеріалу для доставки другого матеріалу в текучем стані під тиском до зазначеного щонайменше внутрішньому одного випуску для текучого середовища для введення в екструдат з утворенням всередині екструдата камери, наповненої додатковим матеріалом.

12. Спосіб за п. 5, в якому механізм управління потоком включає переміщуваний елемент, щонайменше частково расположенниим чином, що переміщення елемента в одному напрямку збільшує обсяг шляху подання, а переміщення рухомого елемента в протилежному напрямку зменшує обсяг шляху подання, при цьому спосіб включає періодичне переміщення елемента для зміни витрати потоку відповідного матеріалу.

13. Спосіб за будь-яким із пп. 1-3, 12, в якому перший матеріал є шоколадом.

14. Пристрій для виробництва продуктів, що містить екструзійну головку з екструзійним отвором, систему доставки першого матеріалу для доставки щонайменше одного першого матеріалу в текучем стані до экструзионному отвору головки під тиском для отримання екструдата, причому пристрій має систему управління, виконану для зміни витрати потоку вказаного або принаймні одного з перших матеріалів через екструзійне отвір, з отриманням екструдата, що має ряд виступів або областей із збільшеною площею поперечного перерізу по довжині.

15. Пристрій п. 14, в якому система доставки першого матеріалу утворює шлях подання зазначеного чи кожного першого матеріалу, за яким відповідний перший матеріал може текти до экструзионному отвору, пѽом шляху подання першого матеріалу, при цьому механізм управління потоком виконаний для оперативного зміни витрати потоку відповідного першого матеріалу на шляху подання до екструзійної головки.



 

Схожі патенти:

Заморожене кондитерський виріб з листкової структурою і установка для його виготовлення

Даний винахід відноситься до технології виробництва морозива. Установка для виготовлення замороженного кондитерського виробу шляхом обертального вертикального екструдування в ємність (60, 62) містить форсунку (14), щонайменше один прохід (20, 22) для морозива щонайменше з одним впускним отвором (24, 26) та випускним отвором (28), щонайменше один прохід (30, 32) для шоколаду щонайменше з одним впускним отвором (34, 36) та випускним отвором (38, 38'). Причому випускні отвори (28, 38, 28') розташовані у форсунці (14) і мають подовжене розтин. Випускні отвори (38, 38') для шоколаду проходять паралельно випускного отвору (28) для морозива таким чином, що вони утворюють кільцевої або гелікоїдальний шар (44, 46) з шоколаду при обертанні форсунки (14) і ємності (60) відносно один одного. При цьому прохід (30, 32) для шоколаду ізольований від проходу (20, 22) для морозива і з'єднується з проходом для морозива тільки біля випускного отвору (28). Також запропоновано спосіб виготовлення замороженого кондитерського виробу з використанням цієї установки та заморожене кондитерський виріб. Винахід дозволяє спростити процес соэкструдирования морозива з шоколадом і підлогу�

Пристрій з колектором для видачі замороженого напою (варіанти)

Винахід відноситься до харчової промисловості. Пристрій для видачі заморожених напоїв містить перший змінний модуль для першого замороженого напою, другий змінний модуль для другого замороженого напою, поворотний стіл для утримування ємності для напою і видачной модуль для видачі порції першого замороженого напою і порції другого замороженого напою в ємність для напою. Причому поворотний стіл виконаний з можливістю обертання із змінною швидкістю. Під час обертання поворотного столу з змінною швидкістю видані порції першого і другого заморожених напоїв створюють шари в ємності. Також заявлені спосіб одержання багатошарового замороженого напою і другий варіант пристрою для видачі замороженого напою. У другому варіанті пристрій додатково містить пристрій введення для прийому вибору користувача і, щонайменше, один модуль для харчової добавки. Винахід дозволяє отримати шаруватий багатокомпонентний заморожений напій. 3 н. і 17 з.п. ф-ли, 9 іл.

Спосіб виготовлення десерту з вершкового морозива, декорований десерт і пристрій для їх здійснення

Винахід відноситься до області декорованих кондитерських виробів з морозива, зокрема до десертів з вершкового морозива зі складним привабливим прикрасою, що нагадує стиль "модерн"

Збитий заморожений кондитерський продукт, що містить малюнки, спосіб і пристрій для його виготовлення

Винахід відноситься до замороженому збитого кондитерському продукту, що містить малюнки

Спосіб виробництва морозива типу

Винахід відноситься до харчової промисловості і може бути використане при виробництві морозива, зокрема, типу "Батончик"

Спосіб виробництва морозива та пристрій для його здійснення

Винахід відноситься до харчової промисловості, зокрема до виробництва морозива
Up!