用于冰淇淋棒的夹持器的制作方法

本发明涉及用于在棒上形成的冰淇淋的夹持器，以及夹持冰淇淋棒的方法。

背景技术：

诸如冰棒(icecreamlollies)之类的食品在其制造过程的不同步骤中使用各种夹持器进行固定。例如，一旦在模制过程中在棒周围形成了冰淇淋，通常就通过夹持器将棒接合，该夹持器从模具中取出冰淇淋并将冰淇淋重新放置以用于生产线中的下一过程。在该处理过程中，夹持器及其部件受到重复的力。现有的夹持器的问题在于，在部件上的高机械应力可能导致夹持器的机械完整性受损，由于必须避免污染的高卫生标准，这在食品处理行业中尤其令人关注。因此，现有的夹持器的另一个问题是持续需要维护以监视夹持器的功能并更换缺陷单元。这降低了生产线的产量，并且对维护资源提出了很高的要求。

技术实现要素：

本发明的目的是至少部分地克服现有技术的一个或多个限制。特别地，目的是提供一种用于冰棒的改进的夹持器，从而特别是在冰淇淋制造过程中允许较高的卫生标准，同时需要较少的维护。

在本发明的第一方面中，这通过一种用于在其上形成冰淇淋的棒的夹持器来实现，该夹持器包括支撑件和通过枢转运动相对于该支撑件可移动的操纵杆(lever)。操纵杆包括突起，其中操纵杆可在闭合位置和打开位置之间移动，在该闭合位置，当该棒被布置在突起和支撑件之间的间隙中时突起和支撑件夹紧该棒；在该打开位置，间隙增大，使得该棒从间隙中释放，其中操纵杆至少部分地包封(enclose)突起。

在本发明的另一方面，这是通过使用根据第一方面的夹持器来夹持冰淇淋棒的方法来实现的，该方法包括将该棒插入夹持器的可移动的操纵杆的支撑件和突起之间的间隙中；当操纵杆处于闭合位置时，在将冰淇淋棒固定在间隙中时，从模具中拉出冰淇淋棒并因此拉出冰淇淋；通过将操纵杆移至打开位置，将冰淇淋棒从间隙中释放。

突起用于保持该棒，并且可以被称为“保持元件”。

具有至少部分地包封保持元件的操纵杆使得在使用过程中分散了施加在保持元件上的压力，从而减小了材料中的应力，因而使得以最小化的断裂和污染风险将保持元件牢固地附接至操纵杆上。

本发明的其他目的、特征、方面和优点将从以下详细描述以及附图中显现。

附图说明

现在将通过示例的方式参考所附的示意图来描述本发明的实施方案。

图1a是夹持器和锚固在夹持器中的冰淇淋棒的侧面剖视图；

图1b是夹持器和锚固在夹持器中的冰淇淋棒的详细侧面剖视图；

图1c至图1e是夹持器的进一步的详细剖视图，其中，当夹持器的操纵杆处于闭合位置时，冰淇淋棒被锚固在该夹持器中(1c)；操纵杆旋转到打开位置(1d)；以及当棒被移除后，操纵杆旋转到完全闭合的位置(1e)；

图2是夹持器和锚固在夹持器中的冰淇淋棒的正视图；

图3是夹持器和锚固在夹持器中的冰淇淋棒的立体图；

图4a是夹持器的操纵杆的侧视图；

图4b是图4a中的操纵杆的俯视图；

图4c是操纵杆的枢轴接头的剖视图；

图5a至图5b分别是通过图4b中的剖面线z和y的操纵杆的剖视图；

图5c是图4a中的操纵杆的立体图；

图6a是操纵杆的突起(保持元件)的侧面剖视图；

图6b是操纵杆的突起(保持元件)的立体图；

图7是布置成保持各自的冰淇淋棒的多个夹持器的立体图；以及

图8是通过使用夹持器夹持冰淇淋棒的方法的流程图。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明的实施方案，在附图中示出了本发明的一些但不是全部实施方案。本发明可以以许多不同的形式来实施，并且不应被解释为限于在此阐述的实施方案。

图1a是用于在其上已经形成冰淇淋300的棒301的夹持器100的示意性侧面剖视图。图1b是夹持器100和当锚固在夹持器100中时的冰淇淋300的棒301的更详细的侧面剖视图。夹持器100包括支撑件101。棒301可以抵靠支撑件101放置，例如图1a至图1b的示例中所示。夹持器100包括操纵杆102，其可通过枢转运动相对于支撑件101移动。夹持器100包括附接到操纵杆102或作为操纵杆102的一部分的突起103。突起103用于保持棒301，并且在下文中被称为“保持元件103”。图1c至图1e示出了夹持器100的详细侧面剖视图以及其操纵杆102相对于支撑件101的枢转运动的示例。操纵杆102可在闭合位置(p1)和打开位置(p2)之间移动。在闭合位置(p1)，当棒301布置在保持元件103与支撑件101之间的间隙104中时，保持件103和支撑件101夹紧棒301，如图1a至图1c所示。在图1d的示例中示出了打开位置(p2)。当操纵杆102处于打开位置(p2)时，间隙104增大，使得棒301从间隙104中释放。因此，在闭合位置(p1)，保持元件103将力施加在棒301上，使得棒301通过所得的摩擦力而被锚固在间隙104中，该摩擦力因抵靠支撑件101和保持元件103而产生，克服了冰淇淋300的重量并允许拉动该棒。在闭合位置(p1)，间隙104的宽度等于或小于(通常小于)棒301的宽度，而在打开位置(p2)，间隙104的宽度增大至大于棒301宽度的宽度。图1e是进一步的图示，其示出了当保持元件103和支撑件101之间没有棒301来停止操纵杆102时操纵杆102处于另一闭合位置。图2是夹持器100的正视图，其还示出了图1a中所取的截面(x)，以及图3是夹持器100的立体图。

操纵杆102至少部分地包封保持元件103，如在例如图1b至1e的侧面剖视图中示意性地示出的。即，形成操纵杆102的材料围绕保持元件103的至少部分。因此，当在生产线中被反复推向棒301时，作用在保持元件103上的力可以从由操纵杆102围绕的保持元件103的表面分散到操纵杆102上。这使得在保持元件103和操纵杆102之间的界面中降低保持元件103和操纵杆102的材料上的压力。使保持元件103由操纵杆102至少部分地包封使得在较大范围的方向上吸收了前述的力，这与当例如在其一个端部对保持元件进行焊接相反。在后一种情况下，由于力集中在单个附接点上，因此附接点将在材料中暴露于显著的压力和应力。另外，在将保持元件焊接到操纵杆上的情况下，焊接过程本身将具有引入机械应力的风险，该机械应力可能在材料中导致裂纹。在使用夹持器的过程中，此类裂纹可进一步发展，并且材料的碎片可能会被释放以污染冰淇淋。使保持元件103由操纵杆102围绕，例如沿着图1d中所示的保持单元103的侧面进行围绕，力可以被在所围绕的侧面周边的操纵杆102吸收，以降低保持元件103和操纵杆102的材料中的压力和应力。操纵杆102没有完全围绕保持单元103；保持单元103的小边缘从操纵杆102突出。图1d示出了一个示例，其中保持元件103是伸长的并且具有在主方向(a)上延伸的宽度。在该示例中，操纵杆102包封保持元件103，使得保持元件103的被包封的区域包括面对所述方向(a)的表面和面对与所指示方向(a)形成±90度的方向的表面。因此，可以在所述方向上发生力吸收以减小压力。可想到，操纵杆102可以包封保持元件103的其他部分，以提供如上所述的有利益处。改进的力吸收使得降低了材料疲劳(materialfatigue)和损坏的风险。这在食品处理工艺中特别有利，在这种情况下，否则的话，机械故障会严重危害卫生标准。为了确保此类机械磨损不会污染冰淇淋，必须花费大量资源来维护食品操纵设备，例如冰淇淋棒的夹持器。因此，夹持器100使得减少了维护量，并因此增加了生产线的产量。

操纵杆102可以包括模制材料。即，操纵杆102可以在模制过程中形成。保持元件103可以部分地嵌入到形成操纵杆102的模制材料中。在其模制过程中将保持元件103嵌入到操纵杆102中允许使操纵杆102以便利的方式(例如以很少的制造步骤)至少部分地包封保持元件103。这还使得将保持元件103牢固地固定到操纵杆102上，因为模制操纵杆102的材料将与保持元件103的轮廓相吻合，从而将后者随后移位的风险最小化，尽管重复的负荷在生产线中被吸收。

保持元件103可以包括凹部105，操纵杆102的模制材料设置在该凹部105中以将保持元件103互锁在模制材料中。图6a是保持元件103的详细侧面剖视图，以及图6b是其立体图。在所示的示例中，凹部105被示为通孔，但是应当理解，凹部105可以设置成其他形式，例如凹口、凹陷等，从而具有可以如例如图5a或图1e的详细视图所示容纳模制材料的各种形状。因此，形成操纵杆102的模制材料将在固化后与保持元件103互锁，并有效地将后者锚固在操纵杆102中。图5a和图5b分别是通过图4b(操纵杆102的俯视图)中的剖面线z和y的操纵杆102的侧面剖视图。在图5a中示出了保持元件103的通孔形式的凹部105。图5b示出了一个示例，其中在模制过程中通过伸长的固定工具(未示出)将保持元件103保持就位，从而在模制的操纵杆102中产生了伸长的通道128和相对的凹部131。图4a和图5c分别是示例性操纵杆102的侧视图和立体图。

操纵杆102可以包封保持元件103，但是接合边缘106除外，这在例如图1c中示出。当保持元件103和支撑件101在闭合位置p1夹紧棒时，接合边缘106可使棒301变形，从而将棒301固定在间隙104中，如图1c进一步所示。棒301因此可以有效地锚固在间隙104中，使操纵杆102包封除接合边缘106之外的保持元件103使得被操纵杆102围绕的保持元件103的表面积最大化。这允许更进一步地降低了由作用在保持元件103上的力引起的压力。如上所述，这进一步使高材料应力和在材料中形成裂纹的风险最小化。可想到，操纵杆102和接合边缘106可将力施加到棒301上，该力足以使棒301锚固在间隙104中而不使棒301变形，因为变形取决于棒的硬度。接合边缘106可具有用于接合棒301的锥形形状。例如图1c和图6a中所示的示例示出了接合边缘106，该接合边缘106形成矩形保持元件103的拐角的一部分。

如图6a进一步示出，结合图1c，保持元件103可以是伸长的并且可以在接合边缘106和相对边缘107之间延伸，该相对边缘107由操纵杆102包封。相对的边缘106可以包括：倒圆形状108。相对边缘107的倒圆形状108使得在夹持器100的使用过程中受到反复的力负荷时减小材料中的机械应力。倒圆边缘108可以允许在保持元件106的相对边缘107处在相应材料的界面处操纵杆102和保持元件106进行轻微的相对运动，这提供了改进的力吸收并且减小了操纵杆102中的应变。

转到图1d，保持元件103可以是伸长的并且可以在方向(a)上与支撑件101成锐角(v1)地延伸。这使得将棒301有效地锚固在间隙104中。如图1d所示的具有矩形形状的保持元件103，以及如图所示以锐角(v1)对准允许将矩形形状的拐角定位为抵靠操纵杆的尖锐的接合边缘106，如图1c所示。保持元件103因此具有在方向(a)上从锐角(v1)的顶点109朝向操纵杆102的第一端110的延伸部，操纵杆102枢转地安装在该第一端110上。

操纵杆102可以由包括聚合物(例如聚酰胺)的材料形成。整个操纵杆102可以在模制过程中由聚合物(例如聚酰胺)形成。保持元件103可以由包括金属的材料形成，所述金属例如不锈钢或某种其他金属或陶瓷材料，其是硬质的并且使得将棒301锚固在间隙104中。整个保持元件103可以由金属(例如不锈钢或其他钢合金)，或由陶瓷材料形成。如上所述，具有由金属或陶瓷材料形成并且至少部分地被包封或嵌入到塑料操纵杆102中的保持元件103提供了具有长寿命的稳固的夹持器100，从而需要最少的维护。

夹持器100可以包括偏置元件111，该偏置元件111抵靠操纵杆102布置以在操纵杆102上施加偏置力f1，如图1b中示意性示出的。当布置在支撑件101和保持元件103之间时，偏置元件111在操纵杆102上施加偏置力f1以减小间隙104并夹紧棒301。偏置元件111因此可以推动操纵杆102，使得操纵杆102从打开位置(p2)枢转到闭合位置(p1)。此外，在使用期间，当棒301尚未插入间隙104中时，操纵杆102的起始位置可以是如图1e所示的闭合位置。偏置元件111因此可以在操纵杆102上施加力f1，从而获得图1e中所示的位置，其中保持元件103以间隙104小于棒301的宽度从支撑件101定位。当棒301被插入，即被向上推动穿过间隙104时，棒301则以反作用力推到保持元件103上，这克服了偏置力f1，使得操纵杆102移动至图1c所示的位置，在该位置，偏置力f1继续推向棒301，使得棒301被锚固在间隙104中。棒301在夹持器100中的有效锚固可以因此得以实现。

操纵杆102可以包括手柄部分114，如在图1b中示意性地示出的。操纵杆102可以是可从闭合位置(p1)移动到打开位置(p2)的，以通过在手柄部分114上施加克服偏置力f1的力f2来从棒301中释放保持元件103，这意味着施加在手柄部分114上的力f2随后提供了围绕操纵杆102的枢转点的扭矩，该扭矩大于由偏置力f1提供的扭矩。通过致动手柄部分114，操纵杆102因此移动到图1d中所示的打开位置(p2)，以便以便利的方式方便地从间隙104中释放棒301。手柄部分114可以由致动器元件(未示出)接合，该致动器元件布置成将力f2施加到手柄部分114上。如图1b所示，手柄部分114可以以角度v2延伸到支撑件101，这使得便于与手柄部分114的接合以释放冰淇淋棒301。如图1b所示，操纵杆102可以在第一端110与在手柄部分的末端117处的第二端116之间延伸，在第一端110，保持单元103被至少部分地包封。操纵杆102可以在第一端110和第二端116之间以弯曲的形状延伸。

操纵杆102可以枢转地安装到锚固元件118，这在图1b的侧视图和图3的立体图中示意性地示出。锚固元件118可以包括在操纵杆102和支撑件101之间的止挡构件127，也称为橡胶止挡件127，如图1b所示范的。橡胶止挡件127布置成限制操纵杆102朝向支撑件101的运动。例如，当偏置元件111推压操纵杆102时，橡胶止挡件127将限制操纵杆102的运动，使得实现最小间隙104，例如在图1e中所示。在这种情况下，保持元件103仍然可以定位成与支撑件101相距一定距离以避免接合边缘106的磨损，但是仍然具有小于棒301的宽度的间隙104。除了避免对保持元件103的磨损之外，具有橡胶止挡件127还使得减小在操作期间由于橡胶止挡件127对操纵杆102的运动的阻尼而引起的噪声。

偏置元件111可以包括与操纵杆102中的凹部113接合的弹簧偏置的推动器112，如图1b中示意性示出的。这使得偏置元件111和操纵杆102之间能够进行稳固且受控的运动。凹部113使得方便地使在重复使用期间偏置元件111相对于操纵杆102移位的风险最小化。

弹簧偏置的推动器112可以包括推动器元件112和围绕推动器元件112布置的弹簧119。推动器元件112可以延伸穿过锚固元件118的孔120，操纵杆102枢转地安装到该孔120，如图3的立体图中进一步示出的。再次转向图1b，孔120可以与操纵杆102的凹部113相对地布置。推动器元件112可以包括位于孔120和操纵杆102的凹部113之间的凸缘121。弹簧119可以被限制为在凸缘121和锚固元件118的孔120之间延伸，以将推动器元件112推靠在凹部113上。使弹簧119围绕推动器元件112布置在凸缘121与锚固元件118中的相对的孔120之间允许对弹簧119的有效限制，这使弹簧119的部分从夹持器100中释放的风险最小化，免得弹簧119会断裂。

应当理解，尽管在图1b的示例中将偏置元件111示出为弹簧偏置推动器112，但是可想到，偏置元件111可以包括能够将力f1施加到操纵杆102上的其他元件，例如弹性可变形元件，例如橡胶材料的弹性可变形元件。还可想到，作为弹簧119的这种弹性元件或橡胶材料可以相对于操纵杆102布置在各个位置中，以在操纵杆上施加偏置力以闭合间隙104。例如，这种偏置元件111可以布置在操纵杆102和支撑件101之间，以将操纵杆102拉向支撑件101。

操纵杆102可以是可绕枢轴接头122移动的，如例如在图1b的示例中所示，以及更详细地在图4c中所示。枢轴接头122可以包括销123，参见图4a和图4c，其延伸穿过操纵杆102中的孔124。孔124可以在操纵杆102的第一侧壁125和第二侧壁126之间延伸。此外，孔在中心位置(c)处在第一侧壁125和第二侧壁126之间具有直径(dc)。dc可以小于在第一侧壁125和中心位置(c)之间的孔124的直径(d)，并且dc也可以小于第二侧壁126和中心位置(c)之间的孔124的直径(d)。因此，如图4c示意性所示，孔124可以具有狭窄部分，该狭窄部分在中心位置(c)处具有减小的直径(dc)，以及朝向第一侧壁125和第二侧壁126具有较大的直径(d)。围绕孔124的表面可以因此朝向销123具有凸形形状。操纵杆102可以因此被允许向图4c中的左右倾斜，这是由于销123的直径基本上对应于中心位置(c)处的直径(dc)，但朝向第一侧壁125和第二侧壁126具有小于孔124的直径，这可以适应这种倾斜运动。因此，除了用于围绕销123枢转之外，操纵杆102还可以容纳临时的非对称负荷，例如，以免力f2被施加在手柄部分114的偏心部分上，并且该力仍根据需要以自定心作用围绕枢转接头122枢转。

如所提到的，操纵杆102可以枢转地安装到锚固元件118。支撑件101可以沿竖直方向延伸，如例如图1b所示。偏置元件111可以水平地延伸穿过锚固元件118的孔120以接合操纵杆102。操纵杆102可以枢转地安装在孔120和支撑件101之间。此外，锚固元件118可以可移除地附接到支撑件101。使锚固元件118可移除地附接到支撑件101使得在必要时方便地安装和更换操纵杆102。例如在图7中所见，可以以线性组件的形式提供多个夹持器100，其中每个夹持器100从模具302中取出冰淇淋。操纵杆102枢转地安装到其上的锚固元件118因此可以可移除地附接到可沿这种线性组件的长度延伸的支撑件101。每个锚固元件118可以包括突起129，例如钩形元件129，其被锚固到支撑件101的相应开口中。图1b示出了锚固元件118的这种突起129的示例，该突起129延伸穿过支撑件101。锚固元件118可以通过可释放的销130进一步固定到支撑件101，该销130插入锚固元件118的延伸穿过支撑件101的部分129中，如图1b所示范的。这使得将锚固元件118和操纵杆102在正确位置上固定到支撑件101上。

图8示出了通过使用如上文关于图1a至图7所述的夹持器100来夹持冰淇淋棒301的方法200的流程图。方法200包括将棒301插入201在夹持器100的可移动的操纵杆102的支撑件101和保持元件103之间的间隙104中。该方法包括在将冰淇淋棒301固定在间隙104中时从模具302中拉出202冰淇淋棒301并因此拉出冰淇淋。该方法包括通过使操纵杆102相对于支撑件101移动而从间隙104中释放203冰淇淋棒301，如上关于图1a至图1e所述。因此，在执行方法200时实现了对于夹具100的上述有利益处，即，在以最小化的污染冰淇淋的风险，同时减少夹具100的维护需求的情况下从模具中取出冰淇淋。

根据以上描述，尽管已经描述和示出了本发明的各种实施方案，但是本发明不限于此，而是还可以在所附权利要求书所限定的主题的范围内以其他方式实施。

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