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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum fortlaufenden Schneiden von Käsebahnen.
Die Erfindung ist nicht auf das Schneiden von Käsebändern beschränkt, mit dem Ziel, aus den Käsebändern entsprechende Käsestreifen zu schneiden, sondern es können problemlos entspre- chende, mit Käsebahnen vergleichbare Materialien, geschnitten werden, wie z. B. Bahnen aus Mar- zipan, aus Knetmasse, Kaugummibahnen und dgl. mehr.
Bisher war es nicht bekannt, fortlaufende Käsebahnen zu schneiden. Es war lediglich bekannt, ein fortlaufend erzeugtes Käseband in Transportrichtung (Längsrichtung) durch mitlaufende, runde Messer zu schneiden, oder über Längsmesser, die einen sogenannten Guillotine-Schnitt ausführ- ten.
Ein Nachteil des Schneidens mittels den bekannten, mitlaufenden Messern ist, dass sie in kür- zester Zeit verschmutzen und sich mit den geschnittenen Käsepartikeln vollsetzen, was zu erhebli- chen Hygiene- und Reinigungsproblemen führte. Der Nachteil des Schneidens mittels den erwähn- ten Guillotine-Messern ist, dass diese Messer nur auf eine relativ eng begrenzte Länge schneiden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine nach dem Verfahren arbei- tende Vorrichtung so weiterzubilden, dass es möglich ist, eine Käsebahn fortlaufend in Längsrich- tung (Transportrichtung) in einzelne, nebeneinander liegende Käsestreifen zu schneiden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die in den unabhängigen Patentansprüchen ange- gebenen Merkmale gelöst.
Wesentliches Merkmal des erfindungsgemässen Verfahrens ist, dass eine fortlaufend in Trans- portrichtung transportierte Käsebahn, die gegebenenfalls auch mehrlagig ist, durch eine etwa in senkrechter Richtung zur Transportrichtung angeordnete Schneideinrichtung geführt wird, welche Schneideinrichtung aus einem oder mehreren parallel zueinander angeordneten Schneiddrähten besteht.
Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich also der wesentliche Vorteil, dass man nun im fortlaufenden (Durchlauf-) Betrieb arbeiten kann, d. h. das erfindungsgemässe Verfahren arbeitet fortlaufend und übernimmt aus der Produktionsmaschine die dort entstehende - gegebenenfalls mehrlagige - Käsebahn und schneidet die in Längsrichtung in einzelne nebeneinander liegende Käsestreifen.
Vorteil bei dem erfindungsgemässen Verfahren ist, dass kein Abfall entsteht, denn der verwen- dete Schneiddraht durchsetzt das Käseband und die sich am Schneiddraht aufwerfenden Reste werden wieder im Bereich der Trennlinie stromabwärts des Schneiddrahtes mit der Käsebahn ver- einigt, so dass das Material sozusagen den Schneiddraht umschliesst und keinerlei Schneidabfälle entstehen. Stromabwärts des Schneiddrahtes entsteht allerdings der gewünschte Trennschnitt (Trennlinie).
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildung der Erfindung sind in den abhängigen Patent- ansprüchen angegeben.
Die verwendete Schneideinrichtung umfasst eine aus mehreren parallel angeordneten Drähten gebildete "Schneidharfe", wobei die einzelnen Schneiddrähte parallel und in gegenseitigem Ab- stand unter Federspannung jeweils einzeln auf Rollen aufgewickelt sind. Das heisst also das obere und untere Ende jedes Schneiddrahtes ist auf einer einzelnen, separat angeordneten Rolle aufge- wickelt und wird dadurch gespannt, dass eine oder beide Rollen unter entsprechender Federwir- kung in Zugrichtung des Schneiddrahtes jeweils gegeneinander vorgespannt werden.
Durch die Verwendung einer Vielzahl von Schneiddrähten können sehr feine Käsestreifen ge- schnitten werden, wie sie in einer besonderen Ausbildung einer Käseriegel-Anordnung erzeugt werden.
In einer Weiterbildung des Verfahrens kann es vorgesehen sein, dass die in dichtem Abstand nebeneinander liegenden Käsestreifen nachfolgend aufgespreizt werden, was durch eine nach der Schneideinrichtung angeordnete Spreizeinrichtung erreicht wird. Dadurch nehmen die Käsestreifen einen grösseren Abstand voneinander ein und bilden Zwischenräume zwischen sich. Dies erleich- tert das Handling beim Verpacken der einzelnen Käsestreifen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird eine mehrlagige Käsebahn ge- schnitten, d. h. die Käsebahn besteht nicht aus einer einzigen Lage, sondern es sind mehrere Lagen übereinander angeordnet. Die Lagen liegen ohne Zwischenraum aufeinander und bilden so
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eine mehrlagige Käsebahn, die mit dem erfindungsgemässen Verfahren nun fortlaufend in Trans- portrichtung (in Längsrichtung) geschnitten wird. Bei dieser bevorzugten Ausbildung wird z. B. eine 6-lagige Käsebahn geschnitten, wobei sich zwei parallel liegenden Käseriegel bilden, die durch eine Trennlinie (jeweils durch einen Schneiddraht bedingt) voneinander getrennt sind.
Nach dem Schneiden der Käsebahn in Längsrichtung durchläuft die in einzelne Käsestreifen aufgeteilte Käsebahn eine Querschneideeinrichtung, mit der einzelne Käseriegel definierter Länge von der Käsebahn abgeschnitten und nachfolgend einer Verpackungsmaschine zugeführt werden.
Der Benutzer kann nun die entsprechende Verpackung für diese Käseriegel-Anordnung öffnen und die im gesamten paarweise angeordneten Käseriegel entnehmen oder nur den einen oder den anderen Käseriegel. Jeder Käseriegel besteht dann aus lagenweise übereinander angeordneten Käsestreifen, die entweder einzeln oder zusammen sofort verzehrt werden können.
Bedingt durch die Tatsache, dass kein Abfall beim Schneiden der Käsebahn entsteht, entfallen auch entsprechende Reinigungsvorgänge an der Schneideinrichtung. Es müssen lediglich die Transportrollen u.a. in gewissen Zeitabständen gereinigt werden. Die Schneideinrichtung selbst unterliegt aber praktisch keinem Verschleiss und verschmutzt auch nicht.
Eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens besteht bevorzugt darin, dass man stromauf- wärts der Schneideinrichtung die Käsebahn in den Förderspalt von zwei einander gegenüberlie- genden Förderbändern aufnimmt, welche Förderbänder demgemäss die Käsebahn von oben und unten her einfassen und gegen Aufwerfen und Verwerfen schützen. Beide Förderbänder (das obe- re und das untere Förderband) führen die Käsebahn der nachfolgenden Schneideinrichtung zu.
Hierbei wird es bevorzugt, wenn auch an der Auslaufseite der Schneideinrichtung eine gleiche Förderbandanordnung, bestehend aus einem oberen und dem unteren Förderband vorhanden ist, so dass auch das geschnittene Käseband in den Förderspalt zwischen dem oberen und dem unte- ren Förderband aufgenommen wird.
Die Verwendung von einem einlaufseitigen und einem auslaufseitigen Förderbandpaar hat den Vorteil, dass die Materialbahn vollkommen gegen Aufwerfen, Verziehen und Verwerfen geschützt ist und gesteuert der am Ende des einlaufseitigen Förderbandpaares angeordneten Schneideinrich- tung zugeführt wird.
In engem Abstand hinter der Schneideinrichtung beginnt dann das auslaufseitig angeordnete Förderbandpaar, welches die geschnittenen Streifen aufnimmt und einer Spreizeinrichtung zuführt.
Diese Spreizeinrichtung besteht im wesentlichen aus einem Auflagetisch, auf dem die in en- gem Abstand liegenden und durch den jeweiligen Trennschnitt voneinander getrennten Doppelkä- seriegel nebeneinander liegend angeordnet sind. Die Käseriegel werden nachfolgend so aufge- spreizt, dass jeweils ein Doppelkäseriegel, aus zwei nebeneinander liegenden durch einen Abstand voneinander getrennte Riegel entsteht.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegens- tand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentan- sprüche untereinander.
Alle in den Unterlagen, einschliesslich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merk- male, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte raumliche Ausbildung werden als erfin- dungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind
Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
Es zeigen:
Figur 1: schematisiert in perspektivischer Vorderansicht die Darstellung eines Doppelkäserie- gels; Figur 2 : schematisiertin Seitenansicht die Schneideinrichtung mit einlauf- und auslaufseitigem Förderband ; Figur 3 : Seitenansicht der Schneideinrichtung; Figur 4 : Draufsicht auf die Spreizeinrichtung;
Figur 5 : die Seitenansicht der Spreizeinrichtung; Figur 6 : in Draufsicht des Schneidvorgangs im Bereich einer Käsebahn;
In Figur 1 ist schematisiert ein geschnittener Doppelkäsenegel 1 dargestellt wie er einer nach-
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folgenden Verpackungsmaschine zugeführt wird.
In gezeigtem Ausführungsbeispiel besteht der Doppelkäseriegel 1 aus zwei nebeneinander liegenden Käseriegeln 2,3, wobei die beiden Käserie- gel durch eine Trennlinie 5 (Trennschnitt) voneinander getrennt sind, aber aneinander anhaften.
Jeder Käseriegel 2,3 weist eine gleiche Anzahl von übereinander liegenden Lagen von Käse- streifen 4 auf.
Sobald der Doppelkäseriegel 1 in der dort gezeigten Form aus einer Verpackung entnommen wird, kann jeder Käseriegel 2,3 voneinander getrennt werden und entweder insgesamt am Stück verzehrt werden, oder es können auch von jedem Käseriegel 2,3 die entsprechenden Käsestreifen 4 abgeschält und einzeln verzehrt werden.
Die Figur 1 deutet im übrigen noch mit gestrichelten Linien an, dass die Materialbahn 6' aus mehreren nebeneinander liegenden Doppelkäseriegeln 1,1' usw. besteht, wie anhand der Figur 4 nachfolgend erläutert werden wird.
In der folgenden Beschreibung wird also davon ausgegangen, dass eine mehrlagige Käsebahn 6 geschnitten wird, wie es beispielhaft in Figur 2 dargestellt ist. Diese mehrlagige Käsebahn 6, die aus einzelnen übereinander liegenden Lagen von Käsestreifen 4 besteht, wird mittels einer Trans- porteinrichtung in Pfeilrichtung 7 der Schneideinrichtung 15 zugeführt und wieder abgeführt.
Die Schneideinrichtung 15 ist im Zwischenraum 19 zwischen der einlaufseitigen Transportein- richtung 9,10 und der auslaufseitigen Transporteinrichtung 20,21 angeordnet.
Einlaufseitig und stromaufwärts der Schneideinrichtung 15 besteht die Transporteinnchtung aus einem Förderbandpaar 9,10, welches aus einem oberen 9 und einem unteren Förderband 10 besteht. Jedes Förderband hat eine relativ grössere, stromaufwärts gelegene Umlenkrolle 12, und eine relativ kleiner ausgebildete stromabwärts und nahe der Schneideinrichtung 15 gelegene Um- lenkrolle 13. Zwischen den Umlenkrollen 12,13 ist ein durchgehendes, ununterbrochenes Förder- band angeordnet, welches z. B. aus einem beschichteten Textilmaterial, einem Kunststoffmaterial oder dgl. besteht.
Die stromabwärts gelegene Umlenkrolle 13, die nächst der Schneideinrichtung 15 angeordnet ist, hat einen relativ kleinen Durchmesser, um die beiden Förderbandpaare 9,10 und 20,21 mög- lichst dicht an die Schneideinrichtung 15 heranfahren zu können.
Die mehrlagige Käsebahn 6 wird in den Förderspalt 8 zwischen den beiden Förderbändern 9,10 aufgenommen, wobei jedes Förderband jeweils in Förderrichtung 11angetrieben ist.
Vorteilhaft weicht die Fördergeschwindigkeit des oberen Förderbandes 10 von der Förderge- schwindigkeit des unteren Förderband 9 etwas ab, was von der Konsistenz der mehrlagigen Käse- bahn 6 abhängt. Bei einer relativ harten Materialbahn läuft das obere Förderband 10 mit einer um etwa 1% höheren Geschwindigkeit als vergleichsweise das untere Förderband. Dies führt dazu, dass entsprechende Verwerfungen der Materialbahn im Förderspalt 8 vermieden werden und die Materialbahn vollkommen eben verwerfungsfrei und verzugsfrei der Schneideinrichtung 15 zuge- führt wird.
Die Anpresskraft zwischen dem oberen und dem unteren Förderband 9,10 kann im übrigen durch eine Kolbenzylinder-Anordnung 14 eingestellt werden, welche beispielsweise das obere Förderband 10 gegen das untere Förderband 9 vorspannt.
Die Materialbahn, welche das einlaufseitig angeordnete Förderbandpaar 9,10 verlässt, tritt ge- mäss Figur 3 nun durch die Schneideinrichtung, gebildet durch eine Reihe von vorzugsweise senk- recht zu den Förderbändern angeordneten Schneiddrähten 26, hindurch.
Die Schneideinrichtung umfasst eine Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Schneid- drähten 26 und besteht aus einer Lagerplatte 22, die über querverlaufende Querstreben 23 mit einer vorderen Lagerplatte 24 verbunden ist. An der vorderen Lagerplatte 24 ist hierbei eine Hand- habe 25 angeordnet. Die gesamte Schneideinrichtung kann daher wie eine aufrecht stehende Schublade in die Anordnung eingefahren werden und zwar in den Zwischenraum 19 zwischen den beiden Forderbändern 9,10 bzw. 20,21. Sie ist daher leicht auswechselbar, weil sie wie eine Schublade herausgezogen werden kann, wenn es zu einer Störung im Bereich der Schneiddrähte 26 kommt.
Jeder Schneiddraht 26 ist auf jeweils zwei ihm zugeordneten Rollen 16,16a vorgespannt (Figur 2), wobei beispielsweise die obere Rolle 16 mittels Federkraft gegen die untere Rolle 16a in Pfeil- richtung 17 vorgespannt ist.
Es kann ferner eine Bruchkontrolle für jeden Schneiddraht vorhanden sein, wobei beispielswei-
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se in der oberen Rolle 16 eine Markierung 18 vorhanden ist, deren Verdrehung in Pfeilrichtung 17 und in Gegenrichtung hierzu von einem entsprechenden Sensor überwacht wird. Reisst ein Schneiddraht, dann verdreht sich die Markierung 18 um einen gewissen Weg, beispielsweise in Pfeilrichtung 17, und dies wird von dem Sensor erkannt und die Anordnung wird stillgesetzt.
Im übrigen kann die Schneidebene 47, welche durch die parallele Anordnung der einzelnen Schneiddrähte 26 gebildet wird, in den Pfeilrichtungen 45 verschwenkt werden, so dass die Materi- albahn 6 die Schneideinrichtung nicht genau im senkrechten Winkel durchläuft. Es kann z. B. die Schneidebene im Bereich von 90 um etwa 10 nach schräg vorn oder hinten verschwenkt werden; dies hängt von der Geschwindigkeit der Materialbahn und von der Konsistenz der Materialbahn ab.
In Figur 6 ist ein solcher Schneidvorgang anhand eines einzelnen Schneiddrahtes 26 darge- stellt. Die Käsebahn, die beispielhaft in Form einzelner Fasern zur zeichnerischen Verdeutlichung dargestellt ist, wird dem Schneiddraht 26 zugeführt. Die geschnittene Bahn umfliesst den Schneid- draht 26 und vereinigt sich wieder - leicht zusammenhaftend - im Bereich einer Trennlinie 5, wobei beim Schneiden keinerlei Abfälle entstehen.
Für das auslaufseitig angeordnete Förderbandpaar 20,21 gilt die gleiche Beschreibung wie für das einlaufseitige Förderbandpaar 9,10 gegeben wurde. Auch hier ist eine entsprechende Kolben- zylinder-Anordnung vorhanden und die Förderbänder 20,21 können gegebenenfalls in unterschied- licher Geschwindigkeit jeweils in den Pfeilrichtungen 11 angetrieben werden.
Die vorher erwähnte Spreizeinrichtung 27, in welche die mehrlagige, geschnittene Material- bahn 6' einläuft, ist in Figur 4 in Draufsicht gezeigt. Ein geschnittener und separierter Doppelkäse- riegel 1 ist in Figur 1 angedeutet. Durch die Spreizeinrichtung werden die Doppelkäseriegel 1,1' je- weils voneinander getrennt, d. h. es bleiben immer zwei Käseriegel 2,3 in Haftverbindung und durch eine Trennlinie 5 voneinander getrennt, zusammen und werden auch zusammen verpackt.
Gemäss Figur 5 umfasst die Spreizeinrichtung einen Auflagetisch 31, von dem ausgehend nach unten Rahmenstreben 43 angeordnet sind, welche in eine quer hierzu verlaufende Lagerplatte 44 münden, an welcher hängend der Motor 36 angeordnet ist. Die gesamte aufzuspreizende Material- bahn 6' liegt auf einer Vielzahl von in Transportrichtung angetriebenen Transportrollen 40 auf. In Figur 5 ist dargestellt, dass ein Motor 36 über sein Antriebsrad 37 einen Antriebsriemen 38 antreibt, der über entsprechende Umlenkrolle 39 alle Transportrollen 40 synchron und gleichzeitig antreibt.
In Fig. 4 ist die Anordnung von zwei nebeneinander liegenden Transportrollen 40 durch Strich- linien angedeutet, obwohl eine Vielzahl von parallelen Transportrollen (z. B. eine Anzahl von 30 Rollen) nebeneinander liegend über die gesamte Spreizfläche der Spreizeinrichtung 27 verteilt an- geordnet sind.
Die Vereinzelung der Materialbahn 6' in einzelne Doppelkäseriegel 1,1' erfolgt im Bereich der Spreizkante 46 zwischen den einzelnen Doppelkäseriegeln 1,1'.
Die Aufspreizung der Materialbahn 6' erfolgt gemäss den Figuren 4 und 5 dadurch, dass die ein- zelnen Doppelkäseriegel 1,1' der geschnittene Materialbahn seitlich an Begrenzungsrollen 28 vor- beilaufen, wobei die Begrenzungsrollen nicht angetrieben sind.
Die einzelnen Doppelkäseriegel 1 werden stromabwärts an Drehstiften 32,33 vorbeigeführt, wobei der Abstand zwischen den Drehstiften nun den endgültigen Abstand zwischen den Doppel- käsenegeln 1 definiert. Zwischen den einzelnen Doppelkäseriegeln 1 ergibt sich also auslaufseitig an der Materialbahn 6" jeweils ein Zwischenraum 29. Die Drehstifte 32,33 sind drehbar an einer Halteplatte 41 gehalten, welche ihrerseits durch eine Kolben-Zylinder-Anordnung 42 heb- und senkbar in Richtung auf die Materialbahn 6,6" und in Gegenrichtung hierzu bewegbar sind.
Die Aufspreizung erfolgt hierbei im übrigen spiegelsymmetrisch zu einer Längsmittellinie 30, die durch die Spreizeinrichtung 27 in Längsrichtung verläuft.
Nach dem Verlassen der Spreizeinrichtung 27 wird die aufgespreizte Materialbahn 6" durch ei- ne Querschneideeinrichtung 34 hindurchgeführt, welche aus den einzelnen Doppelkäseriegeln entsprechende Stücke von einer Länge von z. B. 100 mm abschneidet.
Diese abgeschnittenen Stücke werden einer Verpackungsmaschine zugeführt und dort jeweils in nebeneinander liegenden Verpackungen verpackt, so dass in jeder Verpackungshülle ein Dop- pelkäseriegel 1,1' vorhanden ist.