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Dokumentenidentifikation DE102004007907B4 22.11.2007
Titel Vorrichtung zum Herstellen von kugelförmigen Nahrungsmittelprodukten
Anmelder Huang, Lien-Fu, Luchow, Taipei, TW
Erfinder Huang, Lien-Fu, Luchow, Taipei, TW
Vertreter Patentanwälte Graf Wasmeier Glück, 93049 Regensburg
DE-Anmeldedatum 18.02.2004
DE-Aktenzeichen 102004007907
Offenlegungstag 08.09.2005
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 22.11.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.11.2007
IPC-Hauptklasse A23P 1/10(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse A23P 1/08(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von kugelförmigen Nahrungsmittelprodukten mit einer Mehrzahl von eine innenseitige Gleitfläche und eine außenseitige Gleitfläche aufweisenden Schneid-Werkzeugelementen, an deren vorderen Enden Klingen festgelegt sind, die miteinander eine zentrische Öffnung ausbilden, deren Öffnungsweite durch vorschiebendes oder zurückziehendes Verstellen der Klingen in Richtung auf eine zentrale Linie zu im schließenden oder öffnenden Sinne veränderbar ist, und die Klinge eines jeden Schneid-Werkzeugelementes aus der durch einen Schnittwinkel der innenseitigen Gleitfläche und der außenseitigen Gleitfläche geformten Kante gebildet ist.

Bei einer herkömmlichen Einrichtung zum Durchtrennen von zylindrischen Nahrungsmittelprodukten und zum Formen von kugelförmigen Teilchen daraus wird zum Stand der Technik als typisches Beispiel auf die taiwanesische Patentanmeldung Nr. 163112 verwiesen, bei der eine Gleitfläche eines Schneidbauteils, z.B. in Form einer Klinge, in der Lage ist, eine einzelne konvexe Oberfläche zu formen, und eine andere Gleitfläche eine einzelne konkave Oberfläche bildet, wobei aufgrund eines Gleitkontaktes der konvexen und konkaven Oberflächen der benachbarten Schneidbauteile das Öffnen oder Schließen einer zentrischen Öffnung durch eine Vielzahl von Schneidbauteilen realisiert wird, und damit das Durchtrennen der zylindrischen Nahrungsmittelprodukte in kugelförmige Nahrungsmittelteilchen erreicht wird, wenn ein zylindrischer Nahrungsmittelstrang durch die zentrische Öffnung hindurchgeführt wird.

Nach einer länger andauernden Benutzung der Vielzahl von Schneidbauteilen führt jedoch der gegenseitige Gleitkontakt zwischen den Bauteilen zu folgenden Nachteilen: Es tritt eine Abnutzung durch Reibwirkung bei einer lang andauernden Gleitreibung zwischen der einzelnen konkaven Oberfläche und der benachbarten einzelnen konvexen Oberfläche eines der Schneidbauteile auf, wodurch ein Spalt zwischen den benachbarten Schneidbauteilen gebildet wird, eine schlechte Übertragung des Kraftmomentes in Kauf genommen werden muss, und die Einrichtung nicht in der Lage ist, eine genau abgestimmte wechselseitige Gleitbewegung zu liefern. Somit führt bei einem Spalt, der zwischen den benachbarten Gleitflächen ausgebildet wird, das Schließen bzw. Öffnen der Schneidbauteile entweder zu einem unvollständigen Schließen der zentrischen Öffnung oder dazu, dass die zentrische Öffnung nicht weit geöffnet werden kann, was dazu führt, dass die Klingen der Schneidbauteile nicht mehr in der Lage sind, die zylindrischen Nahrungsmittelprodukte vollständig zu durchtrennen, und Reste der Füllung oder des Teiges an einer Oberfläche der gepressten kugelförmigen Nahrungsmittelprodukte haften bleiben. Die kugelförmigen Nahrungsmittelprodukte, die auf diese Weise hergestellt werden, werden als Produkte minderer Qualität in Hinblick auf die Qualitätskontrolle bei der Beurteilung des äußeren Erscheinungsbildes angesehen. Wenn die zentrische Öffnung nicht mehr bis zur vorgeeichten Breite geöffnet werden kann, besteht die Gefahr, dass vergleichsweise massivere zylindrische Nahrungsmittelprodukte nicht mehr exakt durch die zentrische Öffnung geführt werden können. Des weiteren ist zwischen der Vielzahl von Schneidbauteilen keine Schmiervorrichtung vorhanden, so dass ein wechselseitiges Gleiten der Gleitflächen sehr leicht zu einer Abnutzung durch Reibung führt.

Aus der EP 0 478 135 A1 ist eine Einrichtung zum Schneiden und Formen eines kugelförmigen Körpers aus stangenförmigem Teig mit zumindest drei Schneid- und Formelementen bekannt, deren jedes erste und zweite aneinanderliegende Gleitflächen und eine in einem mittleren Teil des Elementes vorgesehene Langlochöffnung aufweist. Jedes Element ist mittels des Langlochs drehbar und gleitbar auf einer Welle angebracht und die Wellen sind in gleichem Abstand auf einem imaginären Kreis so angeordnet, dass die erste Gleitfläche eines Schneid- und Formelementes die zweite Gleitfläche eines anliegenden Schneid- und Formelementes führt, wodurch eine zentrale Öffnung gebildet wird, die von einer Reihe von ersten Gleitflächen umgeben ist, die ihrerseits von den zweiten Gleitflächen geführt sind, um den durch die mittlere Öffnung hindurchtretenden stangenförmigen Teig zu schneiden und zu formen.

Gegenstand der EP 0 832 562 A1 ist eine Weiterentwicklung der EP 0 478 135 A1, bei der ein verbindendes Element die erste Gleitfläche eines Schneid- und Formelements und die zweite Gleitfläche eines benachbarten Schneid- und Formelements überbrückt, so dass verhindert wird, dass die Schneid- und Formelemente während des Betriebes voneinander getrennt werden, und die Schneid- und Formelemente in der Vorrichtung gleitend gehalten sind, ohne dass ein Festsetzen oder Fressen der Schneid- und Formelemente auftritt, so dass die Vorrichtung kontinuierlich betrieben werden kann, um Nahrungsmittel zu erzeugen, die frei von verformten Oberflächen sind. Damit benötigt die Vorrichtung ein Gehäuse, um die Anordnung von mehrflächigen Elementen zu halten.

Aus der DE 101 01 776 A1 ist eine Einrichtung zum Formen von kugelförmigen Gegenständen bekannt, die aus einer äußeren umhüllenden Schicht und einer inneren Füllung bestehen. Eine derartige Einrichtung weist einen Halterahmen, ein im Halterahmen nach vorwärts und rückwärts drehbares Drehrad und dreieckförmige Schneidelemente, die mit dem Drehrad gekoppelt sind und in Gleitkontakt miteinander stehen, auf. Die Schneidelemente sind mit dem Drehrad zwischen einer ersten Position zur Ausbildung einer Mittenöffnung für den Durchgang eines kontinuierlich zugeführten zylindrischen, aus einer Teigkruste und einer Füllung bestehenden Gegenstandes, und einer zweiten Position zur Formgebung eines kugelförmigen, aus Teigkruste und Füllung bestehenden Gegenstandes beweglich angeordnet.

Bei den Vorrichtungen nach dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik tritt aufgrund einer gleitenden Reibbewegung zwischen den einzelnen Schneidelementen im Laufe der Zeit ein Verschleiß auf, der zur Folge hat, dass die Übertragung des Kraftmomentes der Schneidelemente immer schwächer wird und schließlich der Eingriff nicht mehr wirksam abdichtend ist, so dass ein zentrischer Spalt verbleibt und damit das Ergebnis der Schneidvorrichtung mit zunehmender Betriebsdauer immer ungenauer wird.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein exaktes und vollständiges Schließen bzw. Öffnen der zentralen Öffnung auch über eine lange Betriebsdauer aufrecht zu erhalten, durch wechselseitige Gleitbewegung zwischen den Schneidelementen eine wesentlich verbesserte Standfestigkeit zu erzielen und die Übertragung des Kraftmomentes eines jeden Schneidelementes möglichst gleichmäßig sicher zu stellen.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass auf der innenseitigen Gleitfläche zwei quer verlaufende Gleitnuten mit einer dazwischenliegenden Schiene und auf der außenseitigen Gleitfläche zwei konvexe Schienen mit einer dazwischenliegenden Gleitnut ausgebildet sind, wobei die dazwischenliegende Schiene und die konvexen Schienen zweier benachbarter Schneid-Werkzeugelemente in den Gleitnuten gleitend angeordnet sind. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Aspekt der Erfindung ist, eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit der kugelförmige Nahrungsmittelprodukte hergestellt werden können, und mit der eine stetige und unbehinderte Gleitverschiebung von Gleitflächen zwischen jedem Paar von benachbarten Schneidwerkzeugen erzielt werden kann, wodurch effektiv verhindert wird, dass ein Spalt zwischen den Gleitflächen der benachbarten Schneidwerkzeuge ausgebildet wird, das Öffnen und Schließen einer zentrischen Öffnung über lange Zeiträume zuverlässig erreicht wird, indem eine entsprechende Öffnungs- und Schließ-Bewegung eines Satzes von Schneidwerkzeugen durchgeführt wird, und ein exaktes und effektives Durchtrennen eines zylindrischen Nahrungsmittelproduktes zur Herstellung von kugelförmigen Teilchen daraus erzielt wird.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Formen von kugelförmigen Nahrungsmittelprodukten durch Pressen zu erzielen, wobei dann, wenn das zylindrische Nahrungsmittelprodukt durchtrennt wird, dieses Nahrungsmittelprodukt durch ein vergleichsweise höheres Greif- und Positionier-Kraftmoment erreicht wird, wodurch eine effektive Durchtrennung der zylindrischen Nahrungsmittelprodukte erreicht wird, die aus Bestandteilen mit einer vergleichsweise hohen elastischen Eigenschaft hergestellt werden, um daraus kugelförmige Nahrungsmittelprodukte zu formen.

Ein anderer Aspekt der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Formen von kugelförmigen Nahrungsmittelprodukten durch Pressen zu erzielen und zwischen den Gleitflächen eines jeden Paares der benachbarten Schneidwerkzeuge ein Schmiermittel vorzusehen, wodurch eine effektive Schmierung der Vorrichtung erreicht, und damit ein Anstieg in der Temperatur und im Verschleiß durch Reibung der Gleitflächen verhindert wird.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen erläutert.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Schneid-Werkzeugelementes nach der Erfindung;

2 zeigt eine Vorderansicht des Schneid-Werkzeugelementes nach der Erfindung,

3 zeigt eine perspektivische, gegenüber der Darstellung nach 1 verdrehte Seitenansicht des Schneid-Werkzeugelementes nach der Erfindung;

4 zeigt eine perspektivische Darstellung der Gleitflächen eines Paares benachbarter Schneid-Werkzeugelemente nach der Erfindung, die einen Gleitkontakt herstellen;

5 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Vielzahl der Schneid-Werkzeugelemente, die einen Gleitkontakt ergeben und die eine zentrische Öffnung ausbilden;

6 zeigt eine Explosionsansicht einer Montage der Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen, einer Scheibe und einer Übertragungseinheit nach der Erfindung;

7 zeigt eine perspektivische Darstellung von entsprechenden Kontaktklingen von zwei Schneid-Werkzeugelementen nach der Erfindung;

8 zeigt eine Aufsicht auf die Vielzahl der Schneid-Werkzeugelemente in geöffnetem Zustand, wobei die zentrische Öffnung geöffnet sichtbar ist;

9 zeigt eine Aufsicht auf die Vielzahl von konvergierten Schneid-Werkzeugelementen, wobei die zentrische Öffnung geschlossen dargestellt ist;

10 zeigt eine Schnittansicht eines Schneid-Werkzeugsatzelementes während des Vorgangs des Durchtrennens eines zylindrischen Nahrungsmittelproduktes nach der Erfindung;

11 zeigt eine Schnittansicht des Schneid-Werkzeugsatzes, aus dem das abgetrennte zylindrische Nahrungsmittelprodukt ersichtlich ist, das ein kugelförmiges Nahrungsmittelprodukt darstellt;

12 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines anderen Schneid-Werkzeugelementes nach der Erfindung;

13 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Montage der Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen nach 12, die einen Gleitkontakt gemäß der Erfindung herstellen;

14 zeigt eine perspektivische Ansicht einer oberen Anordnung und eines Zusammenbaus der Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen nach der Erfindung;

15 zeigt eine andere perspektivische Ansicht einer oberen Anordnung und eines Zusammenbaus der Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen nach der Erfindung;

16 zeigt eine schematische Schnittansicht von Verbindungsstangen der oberen Anordnung nach der Erfindung;

17 zeigt eine schematische Schnittansicht einer oberen Platte, die an einem oberen Totpunkt positioniert ist, und

18 zeigt eine schematische Schnittansicht der oberen Platte, die an einem unteren Totpunkt positioniert ist, in einer gegenüber 17 geänderten Betriebsstellung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Aus den 1, 2, 3, 4 und 5, aus denen die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen von kugelförmigen Nahrungsmittelprodukten 95 hervorgeht, ergibt sich eine Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen 10,

eine zentrische Öffnung 101, die an vorderen Abschnitten von Klingen 164 ausgebildet ist, welche an Vorderenden der Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen 10 festgelegt sind,

ein zylindrisches Nahrungsmittelprodukt 90, das kontinuierlich nach abwärts durch die zentrische Öffnung 101 (siehe 8) geführt wird, und die Klingen 164 der Schneid-Werkzeugelemente 10, die aktiv dazu beitragen, dass die Weite der zentrischen Öffnung 101 in Richtung der zentrischen Achse P vorschiebend oder zurückziehend verändert wird, wodurch die Klingen 164 in der Lage sind, ein Öffnen oder Schließen der zentrischen Öffnung 101 zu realisieren.

Die 1, 2 und 3 zeigen eine innenseitige Gleitfläche 12 und eine außenseitige Gleitfläche 16, die auf jedem der Schneid-Werkzeugelemente 10 ausgebildet sind. Hierbei sind zwei quer verlaufende Gleitnuten 121 und eine Schiene 122 auf der innenseitigen Gleitfläche 12 ausgebildet, und eine quer verlaufende Gleitnut 162 sowie zwei konvexe Schienen 161 sind entsprechend auf der außenseitigen Gleitfläche 16 (siehe 3) vorgesehen. Die konvexen Schienen 161 und die Schiene 122 eines jeden der benachbarten Schneid-Werkzeugelemente 10 gleiten entlang den Gleitnuten 121 und 162, wodurch die Position verschoben wird (siehe 4 und 5). Eine Kante, die aus einem Schnittwinkel der innenseitigen Gleitfläche 12 und der außenseitigen Gleitfläche 16 gebildet wird, legt die Klinge 164 eines jeden Schneid-Werkzeugelementes 10 fest. Bei einer in Schließrichtung erfolgenden Versetzung der Klingen 164 und damit zum Schließen der zentrischen Öffnung 101 üben die konvexen Schienen 161 und die Schiene 122 einen Druck aus und halten eine Umfangsfläche des zylindrischen Nahrungsmittelproduktes 90 fest, wodurch die Oberfläche des zylindrischen Nahrungsmittelproduktes 90 in die Lage versetzt wird, allmählich eine Vielzahl von Vertiefungen 93 und Erhebungen 94 längs eines zentrischen Bereiches des zylindrischen Nahrungsmittelproduktes 90 zu formen (siehe 10). Bei der Vielzahl von Klingen 164, die an der zentrischen Linie P konvergieren, schließt die zentrische Öffnung 101 entsprechend. Das zylindrische Nahrungsmittelprodukt 90 wird daraufhin durch die konvergierenden Klingen 164 durchtrennt und zu einem kugelförmigen Nahrungsmittelprodukt 95 geformt (siehe 9, 10 und 11).

Die 4 und 5 zeigen die erfindungsemäße Vorrichtung zum Herstellen kugelförmiger Nahrungsmittelprodukte 95, die die Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen 10, und die zentrische Öffnung 101 aufweist, die aus den vorderen Abschnitten der Klingen 164 gebildet wird, welche an den Vorderenden der Schneid-Werkzeugelementen 10 festgelegt werden.

Aus den 1, 2 und 3 ergibt sich, dass jedes der Schneid-Werkzeugelemente 10 wie folgt ausgebildet ist: Auf der innenseitigen Gleitfläche 12 sind die quer verlaufenden Gleitnuten 121 definiert, und die Schiene 122 ist zwischen jedem Paar von benachbarten Gleitnuten 121 ausgebildet. Auf der außenseitigen Gleitfläche 16 sind die quer verlaufenden konvexen Schienen 161 ausgebildet und die Nut 162 ist durch eine Vertiefung gebildet, die zwischen jedem Paar von benachbarten konvexen Schienen 161 vorgesehen ist. Die Klinge 164 ist aus der Kante des Schnittwinkels der innenseitigen Gleitfläche 12 und der außenseitigen Gleitfläche 16 gebildet.

4 zeigt die konvexen Schienen 161, die in Übereinstimmung mit den Gleitnuten 121 der benachbarten Schneid-Werkzeugelemente 10 wirksam sind, und in den Gleitnuten 121 geführt sind, sowie die Gleitnuten 162, die in Übereinstimmung mit den Schienen 122 der benachbarten Schneid-Werkzeugelemente 10 wirksam sind und auf ihnen gleiten.

Nach der vorbeschriebenen Vorrichtung zum Herstellen von kugelförmigen Nahrungsmittelprodukten 95 ist eine obere vertikale Oberfläche 125 auf der oberen Kante einer Fläche der innenseitigen Gleitfläche 12 ausgebildet, und eine obere vertikale Fläche 165 ist an der außenseitigen Gleitfläche 16 ausgebildet, wobei die vertikale Fläche 165 auf der Fläche 125 gleiten kann.

Nach den 4 und 6 bildet eine rückseitige Wandfläche eines jeden Schneid-Werkzeugelementes 10 eine A-Gleitfläche 18, eine B-Gleitfläche 421 sowie eine B-Oberwandfläche 422 sind entsprechend auf einer inneren Umfangsrandwand einer Aussparung 42 innerhalb einer Scheibe 40 ausgebildet. Die A-Gleitfläche 18 gleitet auf der B-Gleitfläche 421. Die innenseitige Gleitfläche 12 gleitet und ruht auf der B-Oberwandfläche 422. Eine zentrische Ausnehmung 45 ist in der Aussparung 42 ausgebildet, die einen wechselseitigen Durchgang mit der zentrischen Öffnung 101 ergibt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, die Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen 10 mittels Führungsstiften 55 an einer ringförmigen Platte 50 zu verbinden. Eine kreisförmige Öffnung 52 ist in der ringförmigen Platte 50 ausgebildet und eine Vielzahl von Führungsstiften 55 sind an einer Unterseite der ringförmigen Platte 50 befestigt. Jeder der Führungsstifte 55 ist frei innerhalb einer Nut 17 festgelegt und darin gleitend angeordnet; die Nut 17 ist oben innerhalb eines jeden Schneid-Werkzeugelementes 10 ausgebildet. Eine Anordnung von Zähnen 56 ist auf einer Außenkante der ringförmigen Platte 50 ausgebildet, die Zähne 56 kämmen mit Zähnen 62 einer Reihe von Zähnen 60. Die Reihe von Zähnen 60 ist so ausgebildet, dass sie nach rückwärts und nach vorwärts verlaufen, so dass die Platte 50 entsprechend im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Die Führungsstifte 55 treiben die Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen 10 so an, dass sie verschoben werden, und als Folge davon die zentrische Öffnung 101 öffnen und schließen. Des weiteren sind in der vorbeschriebenen Vorrichtung vertikale Nuten 15 in den innenseitigen Gleitflächen 12 ausgebildet und so ausgelegt, dass sie halbfestes Speiseöl 65 darin aufnehmen (siehe 4 und 8).

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist so ausgelegt, dass eine kontinuierliche Anordnung aus zwei konvexen Klingen 1641 und einer vertikalen Klinge 1642 auf der Klinge 164 eines jeden Schneid-Werkzeugelementes 10 ausgebildet ist. Die konvexen Klingen 1641 eines jeden Paares von entsprechenden Schneid-Werkzeugelementen 10 können abwechselnd in Kontakt miteinander stehen und konvergieren, und die vertikalen Klingen 1642 eines jeden Paares von entsprechenden Schneid-Werkzeugelementen 10 können ebenfalls abwechselnd in Kontakt miteinander stehen und konvergieren, damit ein Schließen der zentrischen Öffnung 101 ermöglicht wird.

Die Vorrichtung zum Herstellen von kugelförmigen Nahrungsmittelprodukten 95 der vorerwähnten Art weist nach den 14, 15, 16, 17 und 18 eine Verbindungsvorrichtung 80 auf, die direkt unterhalb der zentrischen Öffnung 101 angeordnet ist. Diese Verbindungsvorrichtung 80 umfasst:

Eine obere Platte 81, die unterhalb der zentrischen Öffnung 45 angeordnet ist;

die obere Platte 81 ist unten mit einer Schieberplatte 82 verbunden und die Schieberplatte 82 ist mit einem Verbindungsanschluss 821 versehen;

eine Rüttelvorrichtung 85, die von einem Nocken 89 angetrieben ist, enthält eine obere Verbindungsstange 851, deren eines Ende lose mit einer feststehenden Welle 83 verbunden ist, die als zentrische Achse für die Drehung dient, und ein weiteres Ende ist lose mit einem Ende einer vertikalen Verbindungsstange 852 verbunden;

ferner ist eine kleine Laufrolle 853 in einer entsprechenden Position auf einer Seitenstange der oberen Verbindungsstange 851 angeordnet. Ein Ende einer Feder 84 ist mit einem stationären Bauteil 100 verbunden, das einen festen Anschluss bildet. Das andere Ende ist mit der oberen Verbindungsstange 851 so verbunden, dass letztere einen Federungseffekt ergibt. Ein Ende einer unteren Verbindungsstange 854 ist lose mit einem unteren Ende der vertikalen Verbindungsstange 852 verbunden, und ein weiteres Ende lose mit dem Verbindungsanschluss 821 der Schieberplatte 82;

die kleine Laufrolle 853 wird durch intermittierenden Kontakt von vorstehenden Enden 891 des Nockens 89 angetrieben, wodurch die Schieberplatte 82 so beaufschlagt wird, dass sie die Position in eine Aufwärts- oder Abwärts-Richtung umsetzt.

Ein Förderband 300 ist über der oberen Platte 81 angeordnet, wobei eine Aufwärts-Umsetzung der oberen Platte 81 eine Verschiebung nach oben ergibt und das Förderband 300 in einer höheren Position abstützt, und eine Abwärts-Umsetzung der oberen Platte 81 auf einen unteren Totpunkt gibt das Förderband 300 frei.

Methoden der Ausführung: 1. Stabile Gleitbewegung eines jeden Schneid-Werkzeugelementes 10:

Nach 4, die ein Paar der benachbarten Schneid-Werkzeugelemente 10 zeigt, sind eine Vielzahl der konvexen Schienen 161 eines der Schneid-Werkzeugelemente 10 und eine Vielzahl der Gleitnuten 121 eines weiteren Schneid-Werkzeugelementes 10 reziprok in Gleitkontakt stehend ausgebildet, während die Gleitnuten 162 und die benachbarten Schienen 122 in reziproker Weise einen Gleitkontakt ergeben.

Die Bewegung mit reziproker Kraftwirkung und Gleitbewegung der Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen 10 ist stabil (siehe 5), wodurch dann, wenn die Schneid-Werkzeugelemente 10 in Gleitbewegung sind, eine lang andauernde Gleit-Mobilität in einer planen Richtung aufrecht erhalten wird, wie auch auf effektive Weise verhindert wird, dass eine Winkelvergrößerung in der Gleit-Mobilität der benachbarten Schneid-Werkzeugelemente 10 auftritt. Wenn somit die Klingen 164 zwischen zwei Flächen konvergieren, wird der Genauigkeitsgrad der Kompaktheit verbessert und damit wird das zylindrische Nahrungsmittelprodukt 90 effektiv durchtrennt, so dass daraus kugelförmige Nahrungsmittelprodukte 95 entstehen (siehe 10 und 11).

Nach 10 ist auf einer unteren Kante eines jeden Schneid-Werkzeugelementes 10 ein Ansatz 13 ausgebildet, der eine Gleitverbindung in eine Nut 424 ergibt, die in einem unteren Abschnitt der B-Gleitfläche 421 festgelegt ist. Die Nut 424 hat die Form eines langen Streifens und wenn die Schneid-Werkzeugelemente 10 verschoben werden, gleiten die Ansätze 13 auf ihnen und ihre Position wird innerhalb der Nuten 424 so verschoben, dass eine erhöhte Stetigkeit der translatorischen Richtungen der Schneid-Werkzeugelemente 10 erhalten wird.

Wie in 4 dargestellt, gleiten die konvexen Flächen 125 der benachbarten Schneid-Werkzeugelemente 10 in reziproker Weise innerhalb der konkaven Flächen 165 und deshalb wird die stetige Gleitbewegung der benachbarten Schneid-Werkzeugelemente 10 verbessert.

2. Bewegung von zwischen zwei Flächen bestehender Konvergenz der Klingen 164 eines jeden Paares von benachbarten Schneid-Werkzeug-elementen 10:

Nach den 5 und 6 sind die Vielzahl von Schneidwerkzeugelementen 10 nach der Erfindung aus einer geraden Anzahl von Schneid-Werkzeugelementen 10 zusammengebaut und innerhalb der Ausnehmung 42 der kreisförmigen Scheibe 40 befestigt. Jedes der Schneid-Werkzeugelemente 10 trägt in gleicher Weise aktiv zur entsprechenden Verschiebung der Vielzahl von Klingen 164 quer zur Achse P der zentrischen Öffnung 101 bei, wodurch die zentrische Öffnung 101 geschlossen wird (siehe 9). Die Schneid-Werkzeugelemente 10 erweitern und verengen die zentrische Öffnung 101, und eine Düse 200 gibt kontinuierlich das zylindrische Nahrungsmittelprodukt 90 ab. Wie 8 zeigt, enthält das Innere des zylindrischen Nahrungsmittelproduktes 90 eine Füllung 91 und gekochtes Eiweiß 92. Jedes der gekochten Eiweiße 92 wird gleichmäßig in gleichen Abständen innerhalb der Füllung 91 verteilt. Wie in den 7 und 9 dargestellt, nähern sich bei einer zwischen zwei Flächen auftretenden Konvergenz der Klingen 164 die konvexen Klingen 1641 und kommen in gegenseitigen Kontakt, ebenso die Klingen 1642, wodurch das zylindrische Nahrungsmittelprodukt 90 durchtrennt wird und daraus kugelförmige Nahrungsmittelprodukte 95 entstehen. Wie in 10 dargestellt, kneten während des Schließens der zentrischen Öffnung 101 durch die Schneid-Werkzeugelemente 10 die konvexen Schienen 161 und die Gleitnuten 162 durch kontinuierliche Kontakte die äußere Umfangsfläche des zylindrischen Nahrungsmittelproduktes 90 in der Weise, dass Vertiefungen 93 und Erhebungen 94 ausgebildet werden, wodurch eine quer verlaufende Verengung der Vertiefungen 93 und Erhebungen 94 entsteht, während sie kontinuierlich längs des zentrischen Bereiches des zylindrischen Nahrungsmittelproduktes 90 vorgeschoben werden. Eine derartige Bewegung ergibt lokalisierende Stellen an dem zylindrischen Nahrungsmittelprodukt 90 ähnlich denen der Bewegung, die durch Finger ausgeführt wird, die das zylindrische Nahrungsmittelprodukt 90 erfassen, und damit entspricht das Durchtrennen des zylindrischen Nahrungsmittelproduktes 90 durch die Klingen 164 der Funktion des Erfassens der Durchtrennposition, wodurch ein unveränderbares und effektives Durchtrennen des zylindrischen Nahrungsmittelproduktes 90 erreicht wird.

Nach 11 ergibt die bogenförmige Aussparung 19, die auf einer Seitenkante einer jeden Oberfläche der Schneid-Werkzeugelemente 10 ausgebildet ist, eine Abstützung eines unteren Teils 96 des zylindrischen Nahrungsmittelproduktes 90 nach dem Durchtrennen, wodurch das untere Teil 96 innerhalb der bogenförmigen Aussparung 19 zentrisch angeordnet wird. Das gekochte Eiweiß 92, das innerhalb des zylindrischen Nahrungsmittelproduktes 10 angeordnet ist, verursacht aufgrund der Druckkraft, die durch das Konvergieren der Klingen 164 erzeugt wird, eine leichte Verschiebung der örtlichen Füllung 91 und des gekochten Eiweißes 92 nach oben, und das gekochte Eiweiß 92 wird so gesteuert, dass es zentrisch innerhalb des abgetrennten und gepressten kugelförmigen Nahrungsmittelproduktes 95 positioniert wird.

Das Förderband 300 ist unterhalb des Schneid-Werkzeugelementes 10 und die obere Platte 81 unterhalb des Förderbandes 300 ausgebildet; damit ist eine Bewegung nach aufwärts und nach abwärts möglich. Die Aufwärtsbewegung der oberen Platte 81 stützt das Förderband 300 ab und nimmt das gerade gepresste kugelförmige Nahrungsmittelprodukt 95 auf. Wenn die obere Platte 81 nach abwärts geneigt wird, wird auch das Förderband 300 mit ihm nach abwärts gerichtet und seine Position wird somit nach abwärts verschoben, wobei das kugelförmige Nahrungsmittelprodukt 95 mitgeführt und dann von dem Förderband 300 wegtransportiert wird.

3. Schmierung der Schneid-Werkzeugelemente 10 während des Gleitvorganges:

Wie in 8 dargestellt, wird das halbfeste Speiseöl 65 innerhalb der Nuten 15 gesammelt und wenn die Schneid-Werkzeugelemente 10 eine Gleitbewegung durchführen, fließt das Speiseöl 65 langsam aus den Nuten 15 heraus. Während die Schneid-Werkzeugelemente 10 sich noch bewegen, kann das Speiseöl 65 dadurch die innenseitigen Gleitflächen 12 und die außenseitigen Gleitflächen 16 der Schneid-Werkzeugelemente 10 schmieren, wodurch ein sanftes Gleiten der Schneid-Werkzeugelemente 10 ermöglicht wird und damit ein Ansteigen der durch Reibwirkung entstehenden Oberflächenwärme verhindert wird. Wenn die Schneid-Werkzeugelemente 10 das zylindrische Nahrungsmittelprodukt 90 durchtrennen, haftet weiterhin das Teigmaterial nicht an den Schneid-Werkzeugelementen 10 an.

4. Betätigung der Schneid-Werkzeugelemente 10:

Wie sich aus 6 ergibt, ist die Ausnehmung 42 in der Mitte der Scheibe 40 ausgebildet und die Schneid-Werkzeugelemente 10 stellen einen Gleitkontakt innerhalb der Ausnehmung 42 her. Die Reihe von Zähnen 60 ist so ausgebildet, dass die Zähne 62 geradlinig nach hinten und vorne verlaufen, wodurch die Platte 50 so angetrieben wird, dass sie sich entsprechend in Drehrichtung im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn um eine Mittenlinie 521 der kreisförmigen Öffnung 52 dreht. Die Führungsstifte 55 gleiten translatorisch innerhalb der Nuten 17, wodurch eine Kraft auf die Wände der Nuten 17 ausgeübt wird, und treiben jedes der Schneid-Werkzeugelemente 10 so an, dass sie intermittierend in einer nach vorne und rückwärts gerichteten Bewegung aktiv betätigt werden, wodurch das Schließen oder Öffnen der zentrischen Öffnung 101 durch die Schneid-Werkzeugelemente 10 gesteuert wird. Ist die zentrische Öffnung 101 geöffnet, gleiten während der Positions-Gleitbewegung der Schneid-Werkzeugelemente 10 die A-Gleitflächen 18 und die B-Gleitflächen 421 relativ zueinander, wodurch die Stetigkeit der Schneid-Werkzeugelemente 10 gesteuert und verbessert wird (siehe 10).

Wenn die zentrische Öffnung 101 bis zu einer äußeren Totpunktmitte geöffnet worden ist, gleitet ein Teil der Gleitflächen 12 auf den oberen B-Wandflächen 422 und wird dort festgelegt, wodurch die Funktionalität zur Steuerung der Position eines jeden Schneid-Werkzeugelementes 10 in der Weise vorgenommen wird, dass sie sich zur äußeren Totpunktmitte öffnen.

  • 5. Die 12 und 13 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Die Gleitnuten 121 und die konvexen Schienen 122 der Schneid-Werkzeugelemente 10 der Ausführungsform sind so ausgelegt, dass sie eine mehrwinkelige Trapezoid-Form haben; die konvexen Schienen 161 sind auf den außenseitigen Gleitflächen 16 angeordnet und die Gleitnuten 162 sind so ausgebildet, dass sie ebenfalls eine trapezoide Form haben. Die Klingen 164 bilden somit eine mehrwinklige trapezoidförmige Linie und entsprechend gleiten die trapezförmigen Schienen 122 eines jeden der benachbarten Schneid-Werkzeugelemente 10 innerhalb der Gleitnuten 162. Die Gleitnuten 121 gleiten an den konvexen Schienen 161.

6. Bewegung der kugelförmigen Nahrungsmittelprodukte 95, die wie folgt aufgenommen und abgefördert werden:

Wie in den 14 und 15 dargestellt, ist die obere Platte 81 unterhalb der zentrischen Öffnung 45 angeordnet. Bevor das vorstehende Ende 891 (wie in 18 dargestellt) des aktiv drehenden Nockens 89 in Kontakt mit der kleinen Laufrolle 853 kommt, verbleibt die obere Verbindungsstange 851 unbeweglich und damit bewegt sich die obere Platte 81 nicht nach aufwärts und bewegt sich nicht. Das Förderband 300, das oberhalb der Platte 81 angeordnet ist, bewegt sich transversal nach vorwärts in einer vorbestimmten Richtung, wodurch das kugelförmige Nahrungsmittelprodukt 95 wegbefördert wird.

Wenn entsprechend 17 das vorstehende Ende 891 in Drehung versetzt wird und in Kontakt mit der kleinen Laufrolle 853 kommt und auf sie einen Rolldruck ausübt, wird die obere Verbindungsstange 851 so betätigt, dass sie sich um die feststehende Welle 83 als Drehachse bewegt und damit eine nach abwärts gerichtete Hin- und Herbewegung ausführt. Ein oberes Ende der Feder 84 ist mit dem Bauteil 100 befestigt und bildet einen feststehenden Anschluss. Zu diesem Zeitpunkt steht die Feder 84 unter Spannung und der vertikale Verbindungsstab 852 wird nach unten verschoben, wodurch er den unteren Verbindungsstab 854 in der Weise betätigt, dass eine nach abwärts gerichtete Hin- und Herbewegung ausgeführt wird, deren Achse 87 als Achsmitte wirkt und damit die Schieberplatte 82 betätigt, indem diese in einer Aufwärtsrichtung verschoben wird. Die obere Platte 81 wird synchron nach oben bis zum oberen Totpunkt bewegt und das Förderband 300 (zu diesem Zeitpunkt in einem stationären Zustand) wird ebenfalls nach oben in die obere Totpunktlage durch die obere Platte 81 gedrückt. In einem geeignetem Zeitpunkt trifft das Förderband 300 auf den hinteren Abschnitt des abgetrennten kugelförmigen Nahrungsmittelprodukts 95, worauf das vorstehende Ende 891 sich von der kleinen Laufrolle 853 löst; sowohl die Feder 84 als auch die obere Verbindungsstange 851 werden neu eingestellt und damit bewegt sich die obere Platte 81 nach abwärts zum unteren Totpunkt, an dem das Förderband 300 das kugelförmige Nahrungsmittelprodukt 95 abfördert.

7. Betätigung der ringförmigen Platte 50:

Nach den 14 und 15 betätigt eine Drehung einer Hauptübertragungswelle 70 synchron eine Wendeplatte 75. Eine bogenförmige Gleitnut 751 ist in einer Mitte der Wendeplatte 75 ausgebildet und eine aufrechte kleine Laufrolle 771 stellt eine Verbindung mit einer unteren Seite einer zweiten Verbindungsstange 77 her. Die kleine Laufrolle 771 erzeugt einen entsprechenden Druck, der gegen die Wände der bogenförmigen Gleitnut 751 gerichtet ist, die damit gleitet und ihre Position verschiebt, wodurch eine intermittierende Hin- und Herbewegung der zweiten Verbindungsstange 77 gesteuert wird und damit die erste Verbindungsstange 76 betätigt und eine geradlinige hin- und hergehende Bewegung dieser Stange bewirkt, wobei die erste Verbindungsstange 76 in die Lage versetzt wird, die Reihe von Zähnen 60 weiter zu schieben und damit eine geradlinige Hin- und Herbewegung auszuführen. Zu diesem Zeitpunkt führen die Zähne 62 auf der Zahnreihe 60 eine Kämmbewegung mit den Zähnen 56 der Platte 50 aus; zu diesem Zweck ist die Platte 50 so ausgelegt, dass sie eine Rückwärts- und Vorwärtsbewegung ausführt, die zu einer Drehung im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn in einer horizontalen Ebene führt.


Anspruch[de]
Vorrichtung zum Herstellen von kugelförmigen Nahrungsmittelprodukten (95), mit einer Mehrzahl von eine innenseitige Gleitfläche (12) und eine außenseitige Gleitfläche (16) aufweisenden Schneid-Werkzeugelementen (10), an deren vorderen Enden Klingen (164) festgelegt sind, die miteinander eine zentrische Öffnung (101) ausbilden, deren Öffnungsweite durch vorschiebendes oder zurückziehendes Verstellen der Klingen in Richtung auf eine zentrale Linie (P) zu im schließenden oder öffnenden Sinne veränderbar ist, und die Klinge (164) eines jeden Schneid-Werkzeugelementes (10) aus der durch einen Schnittwinkel der innenseitigen Gleitfläche (12) und der außenseitigen Gleitfläche (16) geformten Kante gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der innenseitigen Gleitfläche (12) zwei quer verlaufende Gleitnuten (121) mit einer dazwischenliegenden Schiene (122) und auf der außenseitigen Gleitfläche (16) zwei konvexe Schienen (161) mit einer dazwischenliegenden Gleitnut (162) ausgebildet sind, wobei die Schiene (122) und die konvexen Schienen (161) zweier benachbarter Schneid-Werkzeugelemente (10) in den Gleitnuten (121, 162) gleitend angeordnet sind. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

– dass eine obere vertikale Fläche (125) auf der oberen Kante der Oberfläche der innenseitigen Gleitfläche (12) ausgebildet ist,

– dass eine obere vertikale Fläche (165) auf der außenseitigen Gleitfläche (16) ausgebildet ist, wobei die vertikale Fläche (165) auf der Fläche (125) des jeweils benachbarten Schneid-Werkzeugelements (10) gleitend angeordnet ist,

– dass eine rückseitige Wandfläche des Schneid-Werkzeugelementes (10) eine A-Gleitfläche (18) ausbildet und eine B-Gleitfläche (421) sowie eine B-Oberwandfläche (422) an einer inneren Umfangsrand-Wandung einer Ausnehmung (42) innerhalb einer Scheibe (40) ausgebildet sind, wobei die A-Gleitfläche (18) auf der B-Gleitfläche (421) gleitend angeordnet ist, die innenseitige Gleitfläche (12) auf der B-Oberwandfläche (422) gleitend angeordnet ist und an ihr festgelegt ist, und eine zentrische Öffnung (45) in der Ausnehmung (42) ausgebildet ist, die einen wechselseitigen Durchgang mit der zentrischen Öffnung (101) ergibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen (10) mittels Führungsstiften (55) mit einer ringförmigen Platte (50) verbunden sind, eine kreisförmige Öffnung (52) in der ringförmigen Platte (50) ausgebildet ist, und eine Vielzahl von Führungsstiften (55) starr an der Unterseite der ringförmigen Platte (50) befestigt sind, wobei jeder der Führungsstifte (55) frei innerhalb einer Nut (17) festgelegt und darin gleitend angeordnet ist, wobei die Nut (17) oben innerhalb eines jeden Schneid-Werkzeugelementes (10) ausgebildet ist, dass eine Anordnung von Zähnen (56) auf einer Außenkante der ringförmigen Platte (50) ausgebildet ist, wobei die Zähne (56) mit einer Reihe von Zähnen (60) einer anderen Anordnung von Zähnen (62) kämmen, und die Reihe von Zähnen (60) so konfiguriert ist, dass sie nach rückwärts und nach vorwärts bewegt werden kann, wodurch die Platte (50) entsprechend im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn hin- und herbewegt wird, die Führungsstifte (55) die Vielzahl von Schneid-Werkzeugelementen (10) so antreiben, dass sie gleitend verschiebbar sind und dadurch die zentrische Öffnung (101) öffnenbar und schließbar ist. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vertikale Nuten (15) in den innenseitigen Gleitflächen (12) zur Aufnahme von halbfestem Speiseöl (65) ausgebildet sind. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

– eine Verbindungsvorrichtung (80) unterhalb der zentrischen Öffnung (101) ausgebildet ist und aufweist:

– eine obere Platte (81), die unterhalb der zentrischen Öffnung (45) positioniert ist, die unten mit einer Schieberplatte (82) verbunden ist, die ihrerseits mit einem Verbindungsanschluss (821) versehen ist, sowie

– eine von einem Nocken (89) angetriebene Rüttelvorrichtung (85) mit einer oberen Verbindungsstange (851), deren eines Ende lose mit einer feststehenden Welle (83) verbunden ist, die als Achsmitte für die Drehung dient, und deren anderes Ende lose mit einem Ende einer vertikalen Verbindungsstange (852) verbunden ist, wobei eine kleine Laufrolle (853) an der oberen Verbindungsstange (851) ausgebildet ist,

– einer Feder (84), die mit einem stationären Bauteil (100) verbunden ist, das einen festen Anschluss bildet, und deren anderes Ende mit der oberen Verbindungsstange (851) so verbunden ist, dass die obere Verbindungsstange (851) einen Federungseffekt ergibt, ferner

– einer unteren Verbindungsstange (854), deren eines Ende lose mit einem unteren Ende der vertikalen Verbindungsstange (852) und deren anderes Ende lose mit dem Verbindungsanschluss (821) der Schieberplatte (82) verbunden ist, wobei die kleine Laufrolle (853) durch intermittierenden Eingriff mit dem Nocken (89) antreibbar ist, wodurch die Schieberplatte (82) so beaufschlagt wird, dass deren Position in eine Aufwärts- oder Abwärts-Richtung umsetzbar ist, und

– mit einem Förderband (300), das über der oberen Platte (81) angeordnet ist, wobei eine Aufwärts-Umsetzung der oberen Platte (81) eine Verschiebung nach oben ergibt und das Förderband (300) in einer höheren Position abstützt sowie eine Abwärts-Umsetzung der oberen Platte (81) auf einen unteren Totpunkt das Förderband (300) freigibt.






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