Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kassette mit

Heizeinrichtung aus Kunststoff mit wenigstens zwei lösbar verbindbaren Kassettenschalen, wobei in der Kassette ein Beutel, insbesondere ein Beutel mit einem Nahrungsmittel, aufgenommen werden kann, wobei die beiden Kassettenschalen verbindbar, bevorzugt gelenkig miteinander verbunden sind.

Verschiedene flüssige oder halbflüssige Lebensmittelprodukte, teilweise mit beigemischten festen Bestandteilen, müssen vor der dosierten Abgabe erwärmt werden und während der Abgabe auf einer vorgegebenen Temperatur gehalten werden. Hierbei interessieren vorliegend nur Lösungen, bei denen diese

Lebensmittel in flexiblen Beuteln angeliefert werden und in einer entsprechenden Spendervorrichtung erwärmt werden.

Hierbei wird das Lebensmittel im flexiblen Beutel selbst erwärmt. Die flexiblen Beutel werden entweder in Kammern mit heizbaren Wänden eingesetzt oder aber in Kassetten eingefügt und in diesen Kassetten erwärmt. Vielfach wurden die flexiblen Beutel, die aus

Kunststofffolien gefertigt werden, vor dem Einsetzen in einer entsprechenden Dosiervorrichtung bzw. vor dem Einsetzen in Kassetten, die in diese Dosiervorrichtungen auswechselbar eingesetzt werden, vorgeheizt. Die vorliegende Erfindung soll diesen Vorheizprozess ausserhalb einer Dosiervorrichtung vermeiden .

Bei den bisher bekannten Systemen weisen diese

Dosiervorrichtungen Abteile auf, in die entweder Kassetten eingeschoben werden können, in denen die entsprechenden gefüllten und zu beheizenden Beutel eingelegt sind, oder bei denen die entsprechenden Beutel direkt in diese Abteile untergebracht werden. Bei allen Lösungen werden jeweils die beiden einander gegenüberliegenden Wände entweder einer

Abteilung oder die beiden gegenüber liegenden beheizten Wände durch eine Bodenschale und eine Deckelschale einer Kassette gebildet. Entsprechend sind solche Kassetten bisher

bevorzugterweise aus Metall oder zumindest zum grossen Teil aus Metall. Die Beheizung erfolgt gemäss dem Stand der

Technik meist dadurch, dass in diesen Wänden Kanäle

eingeformt sind, durch die entsprechend geheiztes Wasser umgewälzt wird oder heisse Luft hindurchgeblasen wird. Eine dritte Variante sieht vor, dass in diesen Kanälen

entsprechende Heizdrähte verlegt werden, um entsprechend diese plattenförmigen Wände zu heizen. Bei all diesen

Varianten wird die gesamte Kassette auf relativ hohe Temperaturen geheizt und dabei ein grosses Volumen an

Material geheizt, welches dann auf den zwischen diesen Wänden gehaltenen Beutel und dessen Inhalt wirkt. Dies ist

ineffizient, unökonomisch und unökologisch, da viel unnötige Energie verwendet wird. Fernen ist aber auch entsprechend dem grossen Volumen an Material, das auf eine erforderliche

Temperatur aufgewärmt werden muss, der gesamte Aufheizprozess sehr langsam. Wenn der gesamte Beutel entleert ist und in die entsprechende Kassette ein neuer gefüllter Beutel eingesetzt werden soll, ist die gesamte Kassette entsprechend sehr heiss und

entsprechend sind leichtere Verbrennungen beim

Bedienungspersonal relativ häufig auftretend.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine heizbare Kassette der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass die erwähnten Probleme reduziert werden. Diese Aufgabe löst eine thermisch heizbare Kassette aus Kunststoff der eingangs genannten Art, die sich dadurch auszeichnet, dass in jeder

Kassettenschale eine Aufnahmenvertiefung eingeformt ist, die sich jeweils über wenigstens die halbe Breite und mindestens über eine halbe Höhe der entsprechenden Kassettenschale erstreckt, und wobei in der Aufnahmevertiefung eine

Wärmeleitplatte lagegesichert Aufnahme findet, die aus einer metallischen Platte besteht, auf deren im montierten Zustand, dem Beutelaufnahmeraum abgelegenen Seite, ein Heizelement appliziert ist, und dass zwischen der Wärmeleitplatte und der jeweiligen Kassettenschale im Bereich der Aufnahmevertiefung ein thermisch isolierender Luftspalt definiert ist. Dieser thermisch isolierende Luftspalt muss, damit dieser eine entsprechende Wirkung erzielt, eine gewisse Grösse aufweisen. Bevorzugterweise wird man den Luftspalt gleich gross oder grösser als die Dicke der Wärmeleitplatte gestalten. Geht man davon aus, dass üblicherweise die Wärmeplätte 1 bis 2 mm aufweist, so sollte somit der Luftspalt dieses Mass

mindestens aufweisen, bevorzugterweise aber etwa 1,5 bis 4 mm betragen .

Um einen solchen genügenden Luftspalt zu erzielen, ohne die Baugrösse der Kassette und damit auch die Baugrösse einer Spendervorrichtung, in der solche Kassetten Aufnahme finden, zu ermöglichen, ist es erforderlich, dass das Heizelement insgesamt möglichst flach gestaltet werden kann. Dies erzielt man bevorzugterweise dadurch, dass man das Heizelement, welches auf der Wärmeleitplatte appliziert ist, aus einer flexiblen Thermofolie mit ätztechnisch gebildeter

Heizleiterbahnen fertigt, wobei diese Thermofolie in einer Hülle aus zwei miteinander verbundenen, hitzebeständigen Kunststofffolien gehalten ist. Da solche hitzebeständigen Kunststofffolien auch elektrisch isolierend sind, dient dies der Sicherheit, dass sogar im Falle, dass Feuchtigkeit in den Bereich des Heizelementes gelangt, die elektrisch leitenden Elemente geschützt sind. Hinzu kommt, dass ein solches Heizelement ausserordentlich dünn ist und sogar inklusive der Hülle aus hitzebeständiger Kunststofffolie insgesamt

lediglich einige Zehntel mm Dicke aufweist. Bevorzugterweise wird man auf einer solchen Thermofolie gleichzeitig auch ein temperaturüberwachendes Element anbringen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Aufnahmevertiefungen in den beiden Kassettenschalen einen umlaufenden, nach innen ragenden Auflageabsatz aufweisen, der um mindestens der Dicke der hierauf aufliegenden Wärmeleitplatte entsprechend nach unten zur entsprechenden Kassettenschalenwand in der

Aufnahmevertiefung hin versetzt ist. Hierdurch kann eine absolut fluchtende Ebene gebildet werden, bestehend aus der Wärmeleitplatte einerseits und andererseits aus der

Kassettenschalenwand oberhalb in dieser Aufnahmevertiefung, so dass eine gummielastische beschichtete Entleerungsrolle widerstandsfrei darüber hinwegzurollen vermag.

Bei dieser Ausgestaltung ist es zudem sinnvoll, wenn ein gummielastisches Dichtband die Wärmeplatte umgibt und den Beutelaufnahmeraum gegenüber der Aufnahmevertiefung

abdichtet. Hierdurch wird zudem vermieden, dass die

Wärmeleitplatte direkt mit der Kassettenwand in

wärmeleitender Verbindung steht, so dass die Kassette selbst nur geringfügig durch Abwärmestrahlung erwärmt wird. Dies garantiert, dass die erfindungsgemässe, thermisch heizbare Kassette sich nur gering erwärmt sondern zudem beim Herausnehmen der Kassette und dem Einsetzen eines neuen gefüllten Beutels eine Verbrennungsgefahr praktisch

vollständig vermieden ist. Hinzu kommt, dass die Wärmeleitplatte sich lediglich über etwas mehr als die untere Hälfte der Kassette hinweg

erstreckt und nur mit dem Schlauchbeutel in direktem Kontakt steht. Der obere Bereich, in dem der Beutel auswechselbar gehalten ist und wo die eigentliche Manipulation stattfindet, ist somit relativ weit von der Wärmeleitplatte entfernt und hier in diesem Bereich ist die Gefahr einer Verbrennung nicht gegeben .

In der anliegenden Zeichnung ist ein bevorzugtes

Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt und anhand der nachfolgenden Beschreibung erläutert.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht einer

vollständig geöffneten, beheizbaren Kassette im montierten Zustand unter Weglassung des

aufzuheizenden Beutels;

Fig. 2 zeigt eine Explosionszeichnung einer Kassettenschale mit den verschiedenen hierin angebrachten Bauteilen; Fig. 3 zeigt einen Teilschnitt durch eine Kassettenschale im

Scharnier-entfernteren Bereich in einem

Vertikalschnitt zur Erläuterung der Halterung einer Wärmeleitplatte in einer der beiden Kassettenschalen, während

Fig. 4 eine perspektivische Teilansicht einer

Kassettenschale im unteren Bereich mit eingesetztem Leitungsdurchführungsstecker zeigt.

In der Fig. 1 erkennt man die fertig zusammengebaute heizbare Kassette 1 im vollständig geöffneten Zustand. Eine solche Kassette besteht aus zwei Kassettenschalen, 2, 3, wobei die in der Figur untere Kassettenschale die Kassettenbodenschale 2 bildet und die in der Zeichnung oben dargestellte

Kassettenschale die Kassettendeckelschale 3 zeigt. Die beiden Kassettenschalen 2, 3 sind über ein Scharnier 4 miteinander verbunden. Prinzipiell können die einzelnen Kassettenschalen auch ohne Scharnier miteinander verbunden sein, indem sie einfach zusammensteckbar sind oder andersartig miteinander verbunden sein können. Für eine einfache Handhabung der heizbaren Kassette eignet sich jedoch eine

Scharnierverbindung zwischen den beiden Kassettenschalen besonders. Jede Kassettenschale 2, 3 weist im scharniernahen Bereich einen flachen Wandabschnitt 6 auf, der Teil der

Auflagefläche eines Beutelaufnahmeraumes R bildet. In der Kassettenbodenschale 2 sind Mittel zur aufhängbaren Halterung eines zu entleerenden Schlauchbeutels gezeigt. Diese Mittel bestehen aus einer fest angeordneten Beutelklemme 7 und einer zum Verlauf des Scharnieres 4 leicht geneigt verlaufenden Klemmschiene 8, auf der eine verstellbare Beutelklemme 9 an verschiedenen Stellen anbringbar ist.

Jede Kassettenschale 2, 3 besitzt eine Aufnahmevertiefung 10, die hier nur mittelbar erkennbar ist, da die

Aufnahmevertiefung 10 durch eine Wärmeleitplatte 11 abgedeckt ist. In dieser Position wird die Wärmeleitplatte 11 mittels Senkkopfschrauben 12 mit dem flachen Wandabschnitt 6 des Beutelaufnahmeraumes R fluchtend gehalten und bildet so eine perfekte Abrollebene. Diese fluchtende Ausrichtung der

Wärmeleitplatte 11 mit dem flachen Wandabschnitt 6 ist erforderlich, wenn die Kassette mit einer Entleerungsrolle ausgerüstet ist. Eine solche Entleerungsrolle läuft auf zwei parallelen Zahnstangen 13, die in der Kassettenbodenschale 2 eingeformt sind. Die Entleerungsrolle 14, die sich lediglich unter Einwirkung der Schwerkraft in der Kassette nach unten bewegt, besitzt eine gummielastische Beschichtung 15,

bevorzugterweise aus einem geschäumten Polyurethan. In der Kassettendeckelschale 3 ist deutlich erkennbar, wie der flache Wandabschnitt 6 des Beutelaufnahmeraumes R zusammen mit der Oberfläche der Wärmeleitplatte 11 insgesamt eine plane Beutelführungsfläche 16 bildet. Der eigentliche

Beutelaufnahmeraum R wird je hälftig von der

Kassettenbodenschale 2 und der Kassettendeckelschale 3 gebildet. Dieser Beutelaufnahmeraum R ist am deutlichsten erkennbar in den Figuren 2 und 3. Wobei hier selbstverständlich immer nur der Beutelaufnahmeraum hälftig erkennbar ist.

In der Figur 2 ist in einer Explosionszeichnung eine

Kassettendeckelschale 3 sowie die darin untergebrachten

Bauteile einzeln erkennbar dargestellt. Im zusammengesetzten Zustand erkennt man lediglich die in der Aufnahmevertiefung 10 liegende Wärmeleitplatte 11. Diese Wärmeleitplatte 11 besteht aus einer Metallplatte mit guten

Wärmeleiteigenschaften, hierzu eignet sich insbesondere eine Aluminiumplatte, da einerseits diese nicht korrodiert und andererseits sicherstellt, dass die gesamte heizbare Kassette nicht unnötig schwer wird. Die Wärmeleitplatte 11 besitzt an der im montierten Zustand zum Beutelaufnahmeraum R hin gerichteten Fläche eine Beschichtung 17 aus

hochtemperaturfestem Kunststoff. Diese Beschichtung vermeidet es, dass der zu erwärmende Kunststoffbeutel mit dem dosiert abzugebenden Inhalt an der Wärmeleitplatte 11 anzukleben vermag. Dies wäre denkbar, weil verschiedene

Kunststoffbeutel, die heute auf dem Markt verwendet werden, eine relativ tiefe Erweichungstemperatur um ca. 70 - 100°C aufweisen. Besonders geeignet ist entsprechend eine

Wärmeleitplatte 11 mit einer TPFE-Beschichtung. Das eigentliche Heizelement ist insgesamt mit 20 bezeichnet. Es umfasst eine flexible Thermofolie 21, auf der ätztechnisch gebildete Heizleiterbahnen 22 angeordnet sind. Im hier dargestellten Beispiel verlaufen diese Heizleiterbahnen 22 mäandernd über die gesamte Fläche der flexiblen Thermofolie 21. Diese Heizleiterbahnen 22 definieren eine Heizzone 23. Im hier dargestellten Beispiel ist lediglich eine einzige

Heizzone 23, die sich über die gesamte flexible Thermofolie hinweg erstreckt, angebracht. Es kann aber bevorzugterweise auch diese Heizzone in drei verschiedene Heizzonen unterteilt sein. Hierbei wird man dann die in der Figur 2 dargestellte einzige Heizzone 23 in drei getrennte, mindestens annähernd lückenlos übereinander über die gesamte Breite der

Thermofolie 21 sich erstreckende Heizzonen gliedern. Eine solche Lösung macht selbstverständlich nur dann Sinn, wenn auch die Wärmeleitplatte in thermisch getrennte Teilplatten unterteilt ist. So lässt sich jede einzelne Heizzone 23 thermisch überwacht zu- oder wegschalten. Ist beispielsweise ein Beutel im Beutelaufnahmeraum bereits zur Hälfte geleert, so macht es wenig Sinn, den oberen geleerten Bereich des Beutels weiterhin zu beheizen. Auf der flexiblen Thermofolie 21 kann auch ein Thermistor 24 angebracht sein. Mittels einem solchen Thermistor 24 kann die Temperatur der Wärmeleitplatte überwacht werden. Ein solcher Thermistor 24 kann so geschaltet sein, dass er bei Erreichen einer bestimmten Temperatur die Heizleiterbahn 22 abschaltet und nach Unterschreitung einer zweiten Temperatur wieder zuschaltet. Damit ist sichergestellt, dass das zu erwärmende Produkt im zu entleerenden Beutel im gewünschten Temperaturbereich sich befindet.

Die äusserst dünne und flexible Thermofolie 21 ist in einer etuiartigen Hülle 25 untergebracht. Diese Hülle 25 wird dann sicherheitshalber allseitig verschlossen, beispielsweise durch Versiegelung, und diese etuiartige Hülle 25 wird schliesslich auf der Wärmeleitplatte vollflächig haftend angeklebt. Hierbei sind in der etuiartigen Hülle 25

randständige Ausnehmungen 26 vorhanden, die eine Durchführung der Senkkopfschrauben 12 durch die Wärmeleitplatte 11, bis hinein in entsprechende Sacklöcher in der

Kassettendeckelschale 3, erlauben. Diese Sacklöcher sind in der Figur 2 ersichtlich und mit 27 bezeichnet. Die

Wärmeleitplatten 11 mit der darauf applizierten flexiblen Thermofolie in der etuiartigen Hülle 25 werden dann umfasst von einer gummielastischen Dichtung 28, die wiederum

entsprechende Ösen 29 besitzt, durch die die bereits

erwähnten Senkkopfschrauben 12 hindurch geführt sind. In der hier in Fig. 2 für sich dargestellten Kassettendeckelschale 3 ist die Aufnahmevertiefung 10 offen ersichtlich. In einer Vormontage wird zuerst die Wärmeleitplatte 11 mit einem

Antihaftbelag 17 beschichtet, danach die flexible Thermofolie 21 mit den elektrischen Anschlüssen 29 in die etuiartige Hülle 25 eingeschoben, die elektrischen Leitungen 29 hier hinaus geführt und danach dieses versiegelte Etui vollflächig auf die dem Antihaftbelag 17 abgelegenen Seite der Wärmeleitplatte 11 aufgeklebt. Schliesslich wird eine die Wärmeleitplatte umgreifende gummielastische Dichtung 28 aufgesetzt und lagestabil in die Aufnahmevertiefung 10 eingelegt, wobei Mittel vorhanden sind, die die

Wärmeleitplatte inklusive dem Heizelement 20 so in der

Aufnahmevertiefung 10 halten, dass die gesamte

Wärmeleitplatte 11 mit dem Heizelement 20 so in der Kassette gehalten ist, dass diese keine direkte Berührung mit der Kassette aufweist. Lediglich die Randbereiche der

Wärmeleitplatte 11 haben einen indirekten Kontakt mit der entsprechenden Kassettenschale 2, 3 über der thermisch isolierenden, gummielastischen Dichtung 28. Entsprechend verbleibt zwischen der Wärmeleitplatte 11 und der

Kassettenschale 2, 3 in der Aufnahmevertiefung 10 zwischen der Wärmeleitplatte 11 und der Kassettenschale 2, 3 ein wärmeisolierender Luftspalt 30. Unter dem Luftspalt wird somit die Distanz zwischen der Wärmeleitplatte 11 und der Wand der entsprechenden Kassettenschale im Bereich der

Aufnahmevertiefung 10 verstanden. Dieser Luftspalt ist bevorzugt insgesamt gleich gross oder grösser als die Dicke der Wärmeleitplatte 11 inklusive dem Heizelement 20. Geht man davon aus, dass die Wärmeleitplatte bevorzugterweise eine Dicke von 1 bis 2,5 mm aufweist, so kann man beim Luftspalt von einer Grösse von mindestens 1 bis bevorzugterweise etwa 5 mm ausgehen. Die Wärmeleitplatte 11 muss folglich in der Höhe korrekt aufliegend gehalten werden in der Auflagevertiefung der Kassettenschale 2, 3. Dies kann, wie die Lösung in der Figur 2 zeigt, in Form zylindrischer Erhebungen sein, in der die erwähnten Sacklöcher angeordnet sind zur

Schraubverbindung der Wärmeleitplatte 11 mittels den

Senkkopfschrauben 12 mit der entsprechenden Kassettenschale 2, 3.

Alternativ kann dies aber auch so realisiert werden, dass in der Aufnahmevertiefung 10 der jeweiligen Kassettenschale 2 oder 3 ein umlaufender, nach innen ragender Auflageabsatz 31 vorhanden ist. Dieser umlaufende Auflageabsatz 31 ist um die Dicke der Wärmeleitplatte 11 inklusive dem Heizelement 20 gegenüber jenem flachen Wandabschnitt 6 des

Beutelaufnahmeraumes R in die Aufnahmevertiefung hinein versetzt, wie dies die Figur 3 deutlich zeigt. Auf diese Weise bildet dann die dem Beutelaufnahmeraum R zugerichtete beschichtete Oberfläche der Wärmeleitplatte 11 eine insgesamt fluchtende Auflagefläche für den entsprechend in der Kassette aufgenommenen gefüllten Beutel, der dosiert entleert werden soll, bei Beibehaltung einer vorgegebenen Temperatur. Diese Temperatur beträgt bevorzugterweise zwischen 60 und 80 °C.

Neben der erwähnten Möglichkeit eines Thermistors 24 kann selbstverständlich auch eine andere Form eines

Temperaturüberwachungselementes mit der Thermofolie

wirkverbunden sein. Dies können ein oder mehrere

Temperatursensoren sein, mittels denen die Wärmeleitplatte in einen vorgegebenen Temperaturbereich erwärmt und in diesem gewünschten Temperaturbereich gehalten werden kann. Nochmals andere Temperaturüberwachungselemente kommen

selbstverständlich auch in Frage. Der Fachmann wird die für jeden entsprechenden Temperaturbereich sinnvolle Lösung wählen .

Normalerweise wird man an den aus der etuiartigen Hülle hinausgeführten elektrischen Anschlüssen 29 einen

entsprechenden Stecker anbringen. Dieser Stecker 32, wie in der Fig. 4 dargestellt, lässt sich dann in einer

Steckerdurchführungshülse, die in den Kassettenschalen 2, 3 eingeformt oder gesteckt sind in entsprechenden

Durchführungsöffnungen einschieben und mit einem

entsprechenden Gegenstecker von der anderen Seite her im Bereich der Steckerdurchführungshülse 33 verbinden. Von dort aus lassen sich die Leitungen zur entsprechenden Speisung-, Regelungs- und Überwachungseinheit führen. Diese Teile sind jedoch nicht Teile der Kassette, sondern der

Dosiervorrichtung, in der die heizbare Kassette gehalten ist. Die elektrischen Anschlüsse 29 wird man bevorzugterweise gebündelt in einem Flachkabel aus dem Bereich des Luftspaltes in den Bereich der Steckerdurchführungshülse 33 führen. Bezugszeichenliste :

1 heizbare Kassette

2 Kassettenbodenschale

3 Kassettendeckelschale

4 Scharnier

5 Umlaufender Rand

6 Flacher Wandabschnitt des Beuteaufnahmeraumes

7 Beutelklemme, fest

8 Klemmschiene

9 Beutelklemme, verstellbar

10 Aufnähme ertiefung

11 Wärmeleitplatte

12 Senkkopfschraube

13 Zahnstangen

14 Entleerungsrolle

15 Gummielastische Beschichtung

16 Beutelführungsfläche

R Beutelaufnähmeräum

17 PTFE-Beschichtung (Antihaft-Beschichtung)

20 Heizelement

21 flexible Thermofolie

22 ätztechnisch gebildete Heizleiterbahnen

23 Hei z zone

24 Thermistor

25 etuiartige Hülle

26 randständige Ausnehmungen Sacklöcher in Kassettenschale 2, 3 gummielastische Dichtung

elektrischer Anschluss

Luftspalt

Umlaufender Auflageabsatz

Stecker

Steckerdurchführungshülse