[0001] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Trockeneinrichtung für gefüllte, bandförmige
Folienschläuche nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Derartige Trockeneinrichtungen werden verwendet zur Trocknung von mit Produkt gefüllten
Folienschläuchen, wie sie z. B. entstehen bei der Herstellung von Schmelzkäse, der
in einen durchgehenden, fortlaufenden Folienschlauch in flüssiger Form eingefüllt
wird.
[0003] Nach einem Patent des gleichen Anmelders wird dieser mit heißer Käsemasse gefüllte
Folienschlauch etwa bandförmig geformt und durch ein Abkühlungsband hindurchgeschickt,
wo die Käsemasse möglichst viel Wärme abgeben soll. Nach dem Durchlaufen durch das
Kühlbad soll das anhaftende Kühlmedium - vorzugsweise Wasser - möglichst von den Außenseiten
dieses bandförmigen Folienschlauches entfernt werden. Den Grund für die Notwendigkeit
der Entfernung des Wassers ist, daß dieses Wasser störend bei der Endverpackung dieser
in Folien verpackte Käsescheiben ist.
[0004] Bekannterweise wird nämlich der aus dem Kühlbad herausgezogene Folienschlauch zunächst
einer Siegelstation zugeführt, nach dem Siegeln im Bereich von entsprechenden Quernähten
wird er im Bereich der jeweiligen Quernaht abgeschnitten und es werden dann die so
hergestellten Käsescheiben übereinandergestapelt und dann einer Endverpackungseinrichtung
zugeführt.
[0005] Wenn in dieser Endverpackungseinrichtung dann noch Wasser auf den Außenseiten der
gesiegelten und geschnittenen Scheiben sich befindet, dann wird dieses mit in die
Endverpackung eingetragen und es könnte zur Geruchsbelästigung oder Fäulnisbildung
führen.
[0006] Der zweite Grund ist, daß durch das anhaftende Wasser auf dem bandförmigen Folienschlauch
der sich daran anschließende Siegelvorgang gestört werden könnte, weil die Siegelbacken
eine erhöhte Wärmeleistung benötigen und außerdem die Siegelqualität beeinträchtigt
werden könnte.
[0007] Bisher hat man dieses Problem so gelöst, daß man den aus dem Kühlbad herausgezogenen,
bandförmigen Folienschlauch durch eine Trockenstation hindurchführte, wo man mit Preßluft
möglichst gekühlte Luft auf den Folienschlauch lenkte, um das Wasser in diesen Bereich
zu entfernen. Nachteil ist jedoch, der hohe Luftverbrauch der Preßluftstation und
eine gegebenenfalls damit verbundene Erwärmung des gekühlten Folienschlauches durch
die darauf gelenkte Luft.
[0008] Wegen dem Nachteil des hohen Luftverbrauches besteht auch der Nachteil des hohen
Energieverbrauches, weil die Kühlluft entsprechenden Kühlaggregaten zugeführt werden
muß, um eine unerwünschte Erwärmung des bandförmigen Folienschlauches nach dem Verlassen
des Kühlbades zu vermeiden.
[0009] Ein anderes bekanntes Verfahren verwendet erwärmte Luft, die auf den das Kühlbad
verlassenden Folienschlauches gelenkt wird, was mit dem Nachteil verbunden ist, daß
der Folienschlauch wieder erwärmt wird, was zu einer Wiederverflüssigung des Inhaltes
im Folienschlauch führt. Damit ist dann die Siegelqualität verschlechtert. Außerdem
besteht ein höherer Energiebedarf.
[0010] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Trockeneinrichtung der eingangs
genannten Art so weiterzubilden, daß der das Kühlbad verlassende, bandförmige Folienschlauch
möglichst schonend und unter sparsamer Verwendung von Energie abgetrocknet wird.
[0011] Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des
Anspruches 1 gekennzeichnet.
[0012] Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß nun im Bereich der Trockeneinrichtung
gegenläufig zueinander angetriebene Bürstenwalzen vorhanden sind, durch deren Walzenspalt
der bandförmige Folienschlauch geführt wird, wobei die Bürstenwalzen in Gegenrichtung
zur Transportrichtung des Folienschlauches angetrieben sind.
[0013] Erfindungsgemäß kommt es lediglich zu einem Abbürsteffekt des auf dem Folienschlauch
anhaftenden Wassers durch die gegenläufig angetriebenen Bürstenwalzen, durch deren
Bürstenspalt der Folienschlauch hindurch transportiert wird. Es kommt also - im Gegensatz
zu den bekannten Trockenverfahren des Standes der Technik - nicht zu einer Entfernung
des Wassers, sondern nur zu einer feinfühligen, gleichmäßigen Erzeugung eines Wasserfilmes
auf der Außenseite des bandförmigen Folienschlauches, was mit überraschenden Vorteilen
verbunden ist.
[0014] Es hat sich nämlich gezeigt, wenn ein hauchdünner Wasserfilm auf dem Folienschlauch
verbleibt, daß dann die Siegelgüte der Quernähte nicht beeinträchtigt wird und im
Prinzip keine höhere Energieaufnahme an den Siegelbacken zu erwarten ist. Der anhaftende
Wasserfilm hat aber den Vorteil, daß die Stapelbildung der aus dem bandförmigen Folienschlauch
abgeschnittenen Einzelscheiben wesentlich verbessert ist, weil der mikrofeine Wasserfilm
eine sich verflüchtigende Klebeschicht zwischen den einzelnen Scheiben bildet, die
sich dadurch sehr satt und dicht aufeinanderlegen, ohne daß die Gefahr des Verrutschens
im Stapel besteht.
[0015] Damit wird also eine überlegene Stapelhaftung der Einzelscheiben im Stapel erreicht,
was bisher mit den bekannten Trockeneinrichtungen nicht möglich war.
[0016] Man überwindet also mit der vorliegenden Erfindung ein Vorurteil, indem man von der
vorherigen, bekannten, vollständigen Entfernung des Wasserfilmes abgeht, was einerseits
Energie einspart und andererseits die Stapelqualität wesentlich verbessert.
[0017] Bei der bekannten Lufttrocknung konnte man nämlich die Wasserverteilung auf der Außenseite
des bandförmigen Folienschlauches nicht beeinflussen, was dazu führte, daß man eine
hohe Wärmeleistung zuführen mußte, weil auch einzelne Tropfen entfernt werden mußten,
die sich irgendwo nestartig auf der Oberseite oder Unterseite des Folienschlauches
bildeten. Damit war schon von vorn herein eine hohe Wärmeleistung notwendig. Dies
wird bei der vorliegenden Erfindung vermieden, indem ein gleichmäßiger, mikrofeiner
Wasserfilm auf allen Seiten des bandförmigen Folienschlauches erzeugt wird.
[0018] Ein Wassereindrang in der nachfolgenden Endverpackungsanlage ist nicht zu befürchten,
weil die Abtrocknung im Stapel bereits schon soweit fortgeschritten ist, daß der mikrofeine
Wasserfilm bei der Stapelbildung noch kaum mehr vorhanden ist und in der späteren
Endverpackung nicht mehr stört.
[0019] Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Trockeneinrichtung besteht darin, daß
aufgrund der mechanischen Bürstenwalzaktion nun auch Wasser, welches sich im Bereich
der Grifflasche der Käseverpackung bildet durch die mechanische Walk- und Abstreif-
sowie Ausstreichaktion der Bürstenwalzen leicht von der Folie entfernen läßt, ohne
daß es hierbei aufwendiger Trocknungsverfahren bedarf.
[0020] Im übrigen hat es sich als vorteilhaft ergeben, wenn die einander zugewandten Bürstenwalzen
mit ihren Borsten überlappen, d. h. die Borsten der einen Bürstenwalze greifen teilweise
in die Borsten der gegenüberliegenden Bürstenwalze ein, so daß diese sich fingerförmig
ineinander verkeilen und durch diesen Borstenspalt sich der bandförmige Folienschlauch
bewegt. Im Bereich der Breitseiten werden damit das Wasser durch eine relativ starke
mechanische Abstreif-Aktion von den Flachseiten des Folienschlauches entfernt, während
im Bereich der Schmalseiten (schmale Stirnseiten) die ineinander tauchende Borsten
auch diese schmalen Stirnseiten abbürsten und den dort haftenden Wasserfilm entfernen.
[0021] Es wird hierbei im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt, wenn die Trockeneinrichtung
aus mindestens zwei einander gegenüberliegenden und einen einzigen Bürstenspalt bildenden
Bürstenwalze besteht.
[0022] In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, wenn zwei oder
mehrere derartig paarweise angeordneten und gegenläufig angetriebenen Bürstenwalzen
übereinander anliegend angeordnet sind, um nacheinander folgend den bandförmigen Folienschlauch
in Transportrichtung zu behandeln.
[0023] Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem
Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen
Patentansprüche untereinander.
[0024] Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und
Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden
als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber
dem Stand der Technik neu sind.
[0025] Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehrere Ausführungswege darstellenden
Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung
weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
[0026] Es zeigen:
- Figur 1:
- die Trockeneinrichtung in Vorderansicht,
- Figur 2:
- die Trockeneinrichtung in der Draufsicht in Richtung des Pfeiles II in Figur 1,
- Figur 3:
- die Trockeneinrichtung nach Figur 1 und 2 in Richtung des Pfeiles III in Figur 2.
[0027] Die Trockeneinrichtung 1 nach den Figuren 1 bis 3 besteht im wesentlichen aus einem
Gehäuse, welches parallele und einen gegenseitigen Abstand voneinander einnehmende
Seitenplatten 4, 5 hat. An der einen Seite ist das Gehäuse geöffnet, während an der
anderen Seite an die Seitenplatte 4,5 jeweils Lagerböcke 6, 7 anschließen, auf denen
die Antriebseinheiten gelagert sind.
[0028] In den Lagerblöcken 6, 7 ist jeweils ein Antriebsmotor 16, 18 befestigt, dessen Antriebsachse
drehfest mit einem Antriebsrad 28, 29 verbunden ist. Über jedes Antriebsrad 28, 29
läuft jeweils ein Antriebsriemen 17, 19, wobei jeder Antriebsriemen 17,19 jeweils
ein Paar von den Bürstenwalzen 8, 9; 10, 11 antreibt.
[0029] Jede Bürstenwalze weist hierbei zugeordnete Antriebsräder 24, 25 auf, über welche
der jeweilige Antriebsriemen 17, 19 läuft.
[0030] Nachdem die Lager- und Antriebseinheiten genau gleich ausgebildet sind, reicht es
aus, jeweils eine Bürsteneinheit, bestehend aus den Bürstenwalzen 8, 9 mit dem Lagerblock
6 zu beschreiben, weil die anderen Bürstenwalzen 10, 11 mit dem Lagerbock 7 genau
identisch ausgebildet sind.
[0031] Es wurde eingangs bereits schon ausgeführt, daß lediglich eine einzige Bürstenwalzeneinheit
8, 9 vorhanden sein muß, während die andere Bürstenwalzeneinheit 10, 11, entfallen
könnte.
[0032] Jede Bürstenwalze 8 - 11 besteht hierbei aus einem Kunststoffkörper 13, auf dem drehfest
ein Borstenbelag 12 mit radial nach außen gerichteten Borsten angeordnet ist.
[0033] Die Borsten der einzelnen Bürstenwalzen 8 - 11 überlappen sich im Überlappungsbereich
22 (Figur 2), d. h. sie tauchen ineinander und greifen fingerförmig ineinander über.
[0034] Durch den Bürstenspalt der Bürstenpaare 8, 9 bzw. 11, 12 wird der bandförmige Folienschlauch
2, der etwa rechteckförmig profiliert ist, in Pfeilrichtung 3 nach obengehend hindurchgezogen.
[0035] Hierbei sind die jeweiligen Bürstenpaare 8, 9 und 10, 11 entgegen der Transportrichtung
(Pfeilrichtung 3) des Folienschlauches 2 angetrieben.
[0036] Gemäß Figur 2 bürsten somit die Borstenbeläge 12 der einzelnen Bürstenwalzen 8 -
11 die Breitseiten des Folienschlauches 2 ab, während die Stirnseite 23 zusätzlich
durch die sich im Überlappungsbereich 22 ineinander greifenden Borsten abgebürstet
werden.
[0037] Eine besonders einfache Antriebsanordnung ergibt sich dadurch, daß die paarweise
angeordneten Bürstenwalzen 8, 9 und 10, 11 durch den jeweils einzig vorhandenen Antriebsriemen
17, 19 angetrieben werden, wodurch sie in Pfeilrichtung 20, 21 gegenläufig angetrieben
sind.
[0038] Das sich im Gehäuse bildende Wasser, welches von dem Folienschlauch 2 abgebürstet
wurde, läuft über die Ablauffläche 27 nach unten und sammelt sich im Sammelbehälter
26 und wird durch einen Auslauf 30 nach außen abgeleitet.
[0039] In den Figuren 1 und 2 ist im übrigen noch dargestellt, daß beispielsweise die Bürstenwalzen
8, 9 in den Drehachsen 14, 15 im Lagerbock 6 drehbar gelagert sind.
[0040] Mit der beschriebenen Trockeneinrichtung wird also am Auslauf 30 ein mikrofeiner
Wasserfilm auf allen Flächen des bandförmigen Folienschlauches 2 erzeugt, der die
vorher beschriebenen Vorteile bei der Abstapelung der abgeschnittenen Folienscheiben
bewirkt.
[0041] Die Bürstenwalzen 8,9,10,11 werden beispielsweise mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit
von 1100 Umdrehungen pro Minute angetrieben. Wegen dieser hohen Umdrehungszahl kommt
es zu einem Abschleudern des Wassers aus dem Borstenbelag 12 und damit sammelt sich
das Wasser im Sammelbehälter 26 an.
[0042] Der Folienschlauch 2 wird hierbei, z. B. mit einer Geschwindigkeit von 70 m pro Minute
durch die Trockeneinrichtung 1 hindurchgezogen.
[0043] Die Dicke des Folienschlauches beträgt etwa 3 mm, die Breite kann z. B. 84 mm betragen,
während die Länge praktisch unbegrenzt ist, weil es sich um einen kontinuierlichen
Folienschlauch handelt. Die Bürstenwalzen 8 - 11 sind auswechselbar in den Lagerblöcken
6, 7 gehalten.
Zeichnungs-Legende
[0044]
- 1
- Trockeneinrichtung
- 2
- bandförmiger Folienschlauch
- 3
- Pfeilrichtung
- 4
- Seitenplatte
- 5
- Seitenplatte
- 6
- Lagerblock
- 7
- Lagerblock
- 8
- Bürstenwalze
- 9
- Bürstenwalze
- 10
- Bürstenwalze
- 11
- Bürstenwalze
- 12
- Borstenbelag
- 13
- Kunststoffkörper
- 14
- Drehachse
- 15
- "
- 16
- Antriebsmotor
- 17
- Antriebsriemen
- 18
- Antriebsmotor
- 19
- Antriebsriemen
- 20
- Pfeilrichtung
- 21
- "
- 22
- Überlappungsbereich
- 23
- Stirnseite
- 24
- Antriebsrad
- 25
- "
- 26
- Sammelbehälter
- 27
- Ablauffläche
- 28
- Antriebsrad
- 29
- "
- 30
- Auslauf
1. Trockeneinrichtung für gefüllte, bandförmige Folienschläuche mit einer Abfüll-, Form-,
Kühl-, Siegel-, Trocken- und Schnittstation sowie einer Stapel- und Endverpackungseinrichtung,
wobei die Trockenstation als Kalt- oder Warm-Preßlufttrocknungseinrichtung ausgebildet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Trockeneinrichtung (1) gegenläufig zueinander angetriebene Bürstenwalzen
(8,9,10,11), durch deren Walzenspalt der bandförmige Folienschlauch (2) in Pfeilrichtung
(3) geführt wird, vorhanden sind, wobei die Bürstenwalzen (8,9; 10,11) in Gegenrichtung
zur Transportrichtung des Folienschlauches (2) angetrieben sind.
2. Trockeneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugewandten Bürstenwalzen (8,9; 10,11) sich mit ihren Borsten in
einem Überlappungsbereich (22) überlappen, durch den sich der bandförmige Folienschlauch
(2) bewegt, ineinander tauchend und fingerförmig ineinander greifend ausgebildet sind.
3. Trockeneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockeneinrichtung (1) mindestens aus zwei einander gegenüberliegenden,
jeweils ein Walzenpaar mit einem einzigen Bürstenspalt bildenden, Bürstenwalzen (8,9;
10,11) besteht.
4. Trockeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere derartig paarweise angeordneten und gegenläufig angetriebenen
Bürstenwalzen (8,9; 10,11) übereinander anliegend angeordnet sind.
5. Trockeneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockeneinrichtung (1) im wesentlichen aus einem einseitig offenen Gehäuse
besteht, welches parallele und einen gegenseitigen Abstand voneinander einnehmende
Seitenplatten (4,5) hat, wobei an der geschlossenen Seite dieser Seitenplatten (4,5)
zwei Lagerblöcke (6,7) mit Antriebseinheiten anschließen.
6. Trockeneinrichtung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Lagerblöcken (6,7) jeweils ein Antriebsmotor (16,18) befestigt ist, dessen
Antriebsachse drehfest mit einem zugeordneten Antriebsrad (28,29) verbunden ist, wobei
über jedes Antriebsrad (28,29) jeweils ein Antriebsriemen (17,19) läuft, welches über
die auf den Bürstenwalzen (8,9; 10,11) vorhandenen Antriebsräder (24,25) jeweils ein
Paar von diesen antreibt.
7. Trockeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Bürstenwalze (8,9; 10,11) aus einem axial drehbar auf einer Drehachse (14,15)
gelagerten Kunststoffkörper (13), auf dem drehfest ein Borstenbelag (12) mit radial
nach außen gerichteten Borsten angeordnet ist, besteht.
8. Trockeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der bandförmige Folienschlauch (2), der etwa rechteckförmig profiliert ist,
in Pfeilrichtung (3) nach oben gehend durch den Bürstenspalt der Bürstenpaare (8,9;
10,11) hindurchgezogen wird, wobei die jeweiligen Bürstenpaare (8,9; 10,11) entgegen
der Transportrichtung (Pfeilrichtung 3) des Folienschlauches (2) angetrieben sind.
9. Trockeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Borstenbelag (12) der einzelnen Bürstenwalzen (8,9, 10,11) die Breitseiten
des Folienschlauches (2) abgebürstet, während die Stirnseite (23) des Folienschlauches
(2) zusätzlich durch die sich im Überlappungsbereich (22) ineinander greifenden Borsten
abgebürstet wird.
10. Trockeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die paarweise angeordneten Bürstenwalzen (8,9; 10,11) durch den jeweils einzigen
vorhandenen Antriebsriemen (17,19) in Pfeilrichtung (20, 21) gegenläufig angetrieben
sind.
11. Trockeneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das vom Folienschlauch (2) abgebürstete, sich im Gehäuse bildende Wasser,
über eine Ablauffläche (27) nach unten läuft und sich im Sammelbehälter (26) sammelt
und durch einen Auslauf (30) entleerbar ist.
12. Trockeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenwalzen (8,9) in den Drehachsen (14,15) im Lagerblock (6) drehbar
gelagert sind.
13. Trockeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenwalzen (8,9, 10,11) vorzugsweise mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit
von ca. 1100 Umdrehungen pro Minute angetrieben sind.
14. Trockeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Folienschlauch (2) mit einer Geschwindigkeit von ca. 70 m pro Minute durch
die Trockeneinrichtung (1) hindurchgezogen wird, seine Dicke etwa 3 mm und seine Breite
etwa 84 mm beträgt.
15. Trockeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenwalzen (8,9,10,11) auswechselbar in den Lagerblöcken (6,7) gehalten
sind.