-
ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
-
Plätzchenpressen sind sehr beliebte
Küchengeräte zum Herstellen
von Plätzchen
mit unterschiedlichen Formen aus einer Reihe von verschiedenen Teigrezepten.
Die meisten Plätzchenpressen werden
manuell betrieben.
-
Eine typische Plätzchenpresse umfasst einen
länglichen
Zylinder, in den der Teig gefüllt
wird. Ein Ende des Zylinders endet mit einer Extrusionsscheibe,
die so geformt ist, dass ein Hindurchfließen des Teigs durch sie verursacht
wird, um in einer gewissen Form extrudiert zu werden. Das andere
Ende des Zylinders ist mit einem Pressenstößel versehen, der das Ende
einer Stößelstange
ist. Die Stange wird so nach vorne in den Zylinder gedrückt, dass
der Pressenstößel den
Teig aus dem anderen Ende durch die Extrusionsscheibe herausdrückt. Es
gibt eine Reihe von Verfahren, um die Stange und den Pressenstößel nach
vorne in den Zylinder zu treiben. Die meisten Plätzchenpressen verwenden einen
Sägezahnmechanismus
und einen zusammendrückbaren
Griff, der in den Sägezahnmechanismus
eingreift, um den Pressenstößel zu schieben.
-
Dichtpistolen sind Plätzchenpressen ähnlich, da
sie eine viskose Substanz fördern.
Wir erkennen an, dass es viele kraftbetriebene Dichtpistolen nach dem
Stand der Technik gibt.
-
KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
-
In Übereinstimmung mit einem Gesichtspunkt
wird ein Set für
eine Nahrungsmittelpresse bereitgestellt. Ein Gehäuse und
eine Vielzahl von länglichen
Zylindern werden bereitgestellt, wobei jeder längliche Zylinder durch ausgewählte unterschiedliche
Querausdehnungen entlang wenigstens einem Abschnitt des länglichen
Zylinders gekennzeichnet ist. Eine Vielzahl von Pressenstößeln ist
bereitgestellt, wobei jeder Pressenstößel Querausdehnungen aufweist,
die denjenigen Querausdehnungen entsprechen, durch die jeder einzelne
der länglichen
Zylinder gekennzeichnet ist. Wenigstens ein Extrusionselement ist
vorgesehen, das angepasst ist, um auf ein Ende der länglichen
Zylinder zu passen. Die länglichen
Zylinder lassen sich wahlweise an dem Gehäuse anbringen. Eine Stange
erstreckt sich ausgehend von einem Stangen-Bewegungsmechanismus
in dem Gehäuse
und, wenn einer der länglichen Zylinder
an dem Gehäuse
angebracht wird, wenigstens teilweise durch den angebrachten länglichen
Zylinder. Die Pressenstößel lassen
sich an der Stange anbringen, um das Nahrungsmaterial durch das
Extrusionselement zu zwingen. Aufgrund der Vielzahl länglicher
Zylinder mit ausgewählten
unterschiedlichen Querausdehnungen ist das Nahrungsmaterial anpassungsfähig für die Verarbeitung
von Nahrungsmaterial mit verschiedenen Viskositäten.
-
In Übereinstimmung mit einem anderen
weit gefassten Gesichtspunkt umfasst eine in der Hand gehaltene
motorisierte Vorrichtung zum Herauspressen von Nahrungsmitteln ein
Gehäuse,
in dem ein Motor untergebracht ist. Ein länglicher Zylinder nimmt das
Nahrungsmittelprodukt auf. Eine Gewindestange ist ausgelegt für den Vorschub
entlang des länglichen
Zylinders, wenn sich die Gewindestange dreht. Ein Extrusionselement
ist an einem Ende des länglichen
Zylinders positioniert. Ein Pressenstößel ist an die Stange gekoppelt
und mit dieser entlang des länglichen
Zylinders beweglich, um das Nahrungsmittelprodukt aus dem Extrusionselement
herauszupressen. Ein Kopplungsmechanismus koppelt die Drehung des
Motors, um die Stange zu drehen.
-
In Übereinstimmung mit einem weiteren
weit gefassten Gesichtspunkt wird eine in der Hand gehaltene Vorrichtung
zum Herauspressen von Nahrungsmitteln bereitgestellt. Die Vorrichtung
umfasst ein Gehäuse
und umfasst auch einen länglichen
Zylinder zum Aufnehmen des Nahrungsmittelprodukts. Ein Pressenstößel und
ein Mechanismus zum Bewegen des Pressenstößels sind vorgesehen, wobei
der Mechanismus zum Bewegen des Pressenstößels an das Gehäuse gekoppelt
und dafür
ausgelegt ist, den Pressenstößel entlang
des Zylinders zu bewegen, um das Nahrungsmittelmaterial entlang
des Zylinders zu bewegen, und um das bewegte Nahrungsmittelmaterial
aus dem Zylinder durch ein Extrusionselement herauszuzwingen. Der
Pressenstößel umfasst einen
im wesentlichen starren Abschnitt, der so dimensioniert ist, dass
er im wesentlichen mit einer Querausdehnung des Zylinders übereinstimmt,
und einen flexiblen Seitenwandabschnitt, der, wenn der Pressenstößel das
Nahrungsmittelmaterial entlang des Zylinders bewegt, dazu neigt,
mit dem Zylinder dicht abzuschließen, wodurch eine gleitende
Dichtung erzeugt wird.
-
In Übereinstimmung mit noch einem
weiteren weit gefassten Gesichtspunkt wird eine in der Hand gehaltene
Vorrichtung zum Herauspressen von Nahrungsmitteln bereitgestellt.
Ein Gehäuse
umfasst einen darin untergebrachten Motor. Ein länglicher Zylinder nimmt das
Nahrungsmittelprodukt auf. Ein Pressenstößel und ein Mechanismus zum
Bewegen des Pressenstößels sind
vorgesehen. Der Mechanismus zum Bewegen des Pressenstößels ist
an den Motor gekoppelt und dafür
ausgelegt, den Pressenstößel entlang
des Zylinders zu bewegen, um das Nahrungsmittelmaterial entlang
des Zylinders zu bewegen, und um das bewegte Nahrungsmittelmaterial aus
dem Zylinder durch ein Extrusionselement herauszuzwingen. Das Gehäuse umfasst
ein darin untergebrachtes Batteriefach, wobei das Batteriefach eine
Tür umfasst,
die abnehmbar an Scharnieren am Gehäuse angebracht ist, wobei das
Batteriefach vollständig
offen liegt, wenn die Batteriefach-Tür vollständig entfernt ist.
-
Dieser Abschnitt ist nur eine Zusammenfassung,
und es wurde nicht versucht, alle Gesichtspunkte dessen zu erfassen,
was als die Erfindung betrachtet wird. Was die Erfindung ist, lässt sich
aus den Ansprüchen
der Anmeldung in der eingereichten Form bestimmen und daraus, wie
die Ansprüche während der
Weiterverfolgung der Patentanmeldung ergänzt und/oder geändert werden.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
Figur 1 ist
eine seitliche Schnittansicht einer Plätzchenpresse mit einem "großen" Zylinder, wogegen 2 eine rückwärtige Schnittansicht der Plätzchenpresse
in 1 ist.
-
3 ist
eine detaillierte Schnittansicht des Pressenstößelabschnitts der Plätzchenpresse
und veranschaulicht insbesondere das Zusammenwirken des Pressenstößels mit
dem Zylinder der Plätzchenpresse.
-
4, 5 und 6 veranschaulichen den Antriebsabschnitt
der Plätzchenpresse
aus verschiedenen Perspektiven (4,
Seitenansicht; 5, Draufsicht;
und 6, Perspektivansicht).
-
7 ist
eine seitliche Schnittansicht einer Plätzchenpresse mit einem "kleinen" Zylinder, wogegen 8 eine rückwärtige Schnittansicht der Plätzchenpresse
in 7 ist.
-
9 und 10 veranschaulichen, wie
der Gewindeblock des Antriebsmechanismus mit der eingreifenden Stange
zusammenwirkt, wobei 9 die Gewindestange
darstellt, die sich mit dem Gewindeblock in Eingriff befindet, wogegen 10 die Gewindestange darstellt,
die aus dem Eingriff mit dem Gewindeblock gelöst ist.
-
11 und 12 stellen den Betrieb des Stromversorgungs-Abschnitts
der Plätzchenpresse dar,
einschließlich
der Batteriefach-Tür
und eines Leistungsschalters.
-
13 ist
eine Explosionsansicht des Batteriefachs.
-
14 ist
eine Explosionsansicht des Extrusionsscheiben-Abschnitts der Plätzchenpresse.
-
DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG
-
Eine Plätzchenpresse umfasst einen
länglichen
Zylinder 50, der mit (nicht gezeigtem) Plätzchenteig
gefüllt
werden kann. Die Zylinder der Plätzchenpresse
sind im Querschnitt im Wesentlichen zylindrisch und sind an jedem
Ende mit einem Außengewinde
ausgestattet. Ein Ende wird in ein Innengewinde 30 eingeschraubt,
das sich am unteren Ende der Stromversorgungseinheit befindet. Das
zweite Gewinde nimmt einen innen angeflanschten Gewindering 31 auf,
der eine Extrusionsscheibe 90 hält, durch die der Teig nach
außen
gedrückt
wird. Die Form der Öffnung
in der Extrusionsscheibe entspricht der gewünschten Form des Plätzchens,
das geformt werden soll. Die das Plätzchen formende Extrusionsscheibe
kann auch durch einen Sahne-Ausgabetrichter mit einem breiten Einlass
und einer engen Spitze ersetzt werden. Die enge Spitze ist mit einem
Querschnitt ausgebildet, die der Form entspricht, die für die ausgegebene
Sahne gewünscht
wird.
-
Es gibt viele verschiedene Extrusionsscheiben 90,
die zusammen mit jeder Plätzchenpresse
geliefert werden. Jede Scheibe extrudiert den Teig in einer anderen
Form. Zum Zweck der vorliegenden Beschreibung wird eine Scheibe
gezeigt, die einen Durchlass mit einer Anzahl von Öffnungen
aufweist, die mit 91 A bis E bezeichnet sind. Diese Öffnungen erzeugen
ein Plätzchen,
das wie ein "Weihnachts baum" geformt ist. Andere
Scheiben weisen eine oder mehrere Öffnungen auf, die auf eine
Weise geformt sind, die es dem Teig ermöglichen, beim Aufbringen auf
ein Backblech in gewünschten
Formen geformt zu werden.
-
In dem Zylinder kann ein Pressenstößel 80 betätigt werden,
um den Teig entlang des Zylinders 50 und durch den Durchlass 90 zu
schieben. Eine Gewindestange 60 drückt den Pressenstößel nach vorne.
Die Gewindestange, die ein Spiralgewinde 61 umfasst, wird
vorgeschoben, wenn sie um ihre Achse gedreht wird von einem Zahnrad 75 mit
einer Bohrung 77, die einen nach innen vorstehenden Stift 78 aufweist.
Der Stift wird in einer axialen Spur 62 geführt, die
entlang der gesamten Länge
der Gewindestange 60 verläuft. Das Gewindestangen-Gewinde 61 greift
in einen Abschnitt eines entsprechenden Gewindes 101 ein,
das Bestandteil eines Blocks 100 ist, der feststehend bleibt.
Aufgrund der Drehung der Gewindestange, während sie in das feststehende Gewinde
eingreift, wird er vorgeschoben, wodurch der Pressenstößel vorgeschoben
wird, der den Teig in dem Zylinder schiebt und den Teig durch den Durchlass
am Ende des Zylinders quetscht.
-
Die Gewindestange 60 kann
wie folgt konstruiert werden. Der Gewindeabschnitt wird über einer
Edelstahlstange 65 geformt. Die Edelstahlstange 65 stellt
die Festigkeit für
die Struktur bereit. Das Vorhandensein der Edelstahlstange vereinfacht
das Anbringen des Ziehknopfs 66, der auf die Edelstahlstange
aufgeschraubt ist. Am anderen Ende der Stange befindet sich ein
geformter Kunststoff-Stopfen 63, der ebenfalls über der
Edelstahlstange geformt wird. Der Kunststoff-Stopfen 63 ist
am Pressenstößel befestigt. Um
den Stopfen 63 auf der Stange 65 zu halten, weist
die Stange eine Verengung auf, die eine Ausnehmung 64 bildet.
Wenn der Stopfen 63 über
der Stange 65 geformt wird, füllt der Kunststoff die Ausnehmung 64.
Wenn der Kunststoff aushärtet,
ist der Stopfen auf der Stange 65"verriegelt" durch den "Hinterschnitt", der zwischen dem Stopfen und der Stange
erzeugt wird.
-
Der Antriebsmechanismus zum Umwandeln der
Drehbewegung des Motors mit relativ hoher Drehzahl in die lineare
Bewegung des Pressenstößels wird
im Anschluss beschrieben. Um die hohe Drehgeschwindigkeit des Motors
zu reduzieren, wird eine Reihe von Zahnrädern verwendet, wobei jedes Zahnrad
ein Ritzel 73 mit einem kleinen Durchmesser und ein Ritzel 72 mit
einem großen
Durchmesser umfasst. Jedes Zahnrad dreht sich um einen Stahlstift 74,
der als eine Welle fungiert. Der Reibungskoeffizient zwischen dem
Zahnrad und dem Stift ist niedrig aufgrund der besonderen Eigenschaften
des Materials und der hochfeinen Oberflächengüte des Edelstahlstifts. Der
Betrag der Geschwindigkeitsreduzierung, die durch jedes Zahnrad
erreicht wird, ist das Verhältnis
der Durchmesser (oder der Anzahl von Zähnen) des Zahnrads zum Ritzel.
In einem besonderen Fall, der in den Figuren dargestellt ist, beträgt das Verhältnis jedes
der drei Zahnräder 2,8 zu 1.
Daher beträgt
die gesamte Geschwindigkeitsreduzierung vom Motor bis zu dem dritten
Zahnrad 22 zu 1. Das dritte Zahnrad greift in ein viertes
Zahnrad ein, das die Gewindestange dreht, indem es in die letztere über einen
einzelnen Zahn eingreift, der sich auf der Bohrung des Zahnrads
befindet. Dieses Zahnrad weist ein Reduzierungsverhältnis von
3,8 zu 1 auf, was zu einem kombinierten Reduzierungsverhältnis von
83 zu 1 führt.
Die Gewindestange dreht sich daher mit einer Geschwindigkeit von
ungefähr
90 U/min, wogegen sich der Motor, der die Gewindestange antreibt,
mit 8000 U/min dreht.
-
Wenn der Pressenstößel die
Seite der Scheibe am Ende des Zylinders erreicht, wenn nämlich der gesamte
Teig ausgegeben worden ist, wird der Pressenstößel zu seinem Ausgangspunkt
zurückgeholt, nämlich zum
oberen Ende des Zylinders. Zu diesem Zweck wird der Block 100,
der das dem Gewinde 61 der Gewindestange entsprechende
Gewinde 101 ent hält,
veranlasst, sich aus dem Eingriff mit der Gewindestange zu lösen, die
dann problemlos zurückgezogen
werden kann, indem am Knopf 61 gezogen wird, der am Gewindestangen-Ende
angebracht ist. Unter normalen Betriebsbedingungen wird der Gewindeblock 100 gegen
die Gewindestange gezwungen durch einen zweiten Block 103,
der einen Vorsprung umfasst, der von zwei Ausnehmungen 105 und 106 umgeben
ist. Wenn sich der zweite Block 103 in seiner normalen
Position befindet, greift sein Vorsprungsabschnitt in einen Kunststoff-Stift 107 ein, der
Bestandteil des Blocks 100 ist. Andererseits, wenn der
zweite Block nach links oder rechts geschoben wird, liegt eine der
Ausnehmungen 105, 106 in einer Reihe mit dem Stift 107.
Die Feder 102, welche den Stift 107 umgibt, veranlasst
den Gewindeblock, sich zurückzuziehen
und sich aus dem Eingriff mit der Gewindestange zu lösen, wodurch
diese frei zurückgezogen
werden kann. Der Höhenunterschied zwischen
dem Vorsprung 104 und den Ausnehmungen 105 und 106 kann
wenigstens gleich dem Unterschied zwischen dem Fußkreisdurchmesser
und dem Spitzendurchmesser der Gewindestange sein. (Wenn der Stift 107 von
der Feder 102 in die Ausnehmung 105 oder 106 gedrückt wird,
ist das Gewindestangen-Gewinde
aus dem Gewinde 101 des Blocks 100 gelöst, und
die Gewindestange kann durch den Knopf 66 problemlos zurückgezogen
werden.)
-
Der Block 103 weist zwei
Verlängerungen 108 und 109 auf.
Diese Verlängerungen
erstrecken sich über
den Umfang des Motorgehäuses 20 hinaus. Der
Benutzer kann die eine Verlängerung
oder die andere nach innen schieben, wodurch entweder die Ausnehmung 105 oder 106 mit
dem Stift ausgerichtet werden. Wenn der Benutzer den Druck auf die
Verlängerung 108 oder 109 löst, veranlasst
die Feder 110 den Block 103, in seine normale
Position zurückzukehren,
wodurch der Block 100 ebenfalls in seine normale Position
zurückgeführt wird.
Im Gegenzug wird die Gewindestange veranlasst, in das Gewinde 101 des
Blocks 100 einzugreifen.
-
Der Teig, der zum Herstellen von
Plätzchen verwendet
wird, ist ziemlich viskos. Trotzdem könnte einiges davon durch den
Spalt 84 zwischen dem Pressenstößel 80 und der Wand
des Zylinders 50 gleiten. Um diese Möglichkeit so gering wie möglich zu
halten, oder zumindest die Teigmenge, die am Pressenstößel vorbeischlüpft, so
gering wie möglich zu
halten, wurde für
eine spezielle Auslegung des Pressenstößels gesorgt: der Pressenstößel weist zwei
unterschiedliche Abschnitte auf: die Pressenstößel-Scheibe 82 und
die Pressenstößel-Seitenwände 83.
Die Pressenstößel-Scheibe
ist starr und fest, wodurch sie daran gehindert wird, sich zu verbiegen,
wenn der Teig nach vorne geschoben wird. Andererseits sind die Seitenwände sehr
biegsam gestaltet, um ihnen ein Verbiegen zu ermöglichen, wenn sich der Druck
auf den Teig aufbaut. Der Druck, den der Teig auf die Scheibe ausübt, verursacht,
dass sich die Seitenwände
ausdehnen und die Innenwände
des Zylinders berühren,
wodurch eine gleitende Dichtung erzeugt wird, die dabei hilft, ein Überquellen des
Teigs zu verhindern. Der Pressenstößel ist an der Gewindestange über seinen
Ansatz 81 befestigt, der über den Kunststoff-Stopfen 63 passt.
Der Ansatz 81 weist eine nach innen vorspringende Erhebung 85 auf,
die den Sitz des Pressenstößels auf
den Kunststoff-Stopfen unterstützt.
-
Das Austauschen von Batterien in
Geräten, die
batteriebetrieben sind, ergibt sich normalerweise ziemlich häufig. Dieses
Problem wird auf eine Weise gelöst,
bei welcher der Zugang zu den Batterien für rasch und intuitiv gehalten
wird. Eine große
Tür 22 ist an
der Seite des Stromversorgungsmoduls für den Zugang zu den Batterien
vorgesehen. Der Clip 23 zum Ausklinken der Tür ist deutlich
sichtbar. Er passt in eine große
Ausnehmung 24 in der Wand des Gehäuses. Sobald die Tür aufgeklinkt
ist, schwingt sie an scharnierähnlichen
Detailelementen 25 auf, die auf einer Linie mit der anderen
Seite der Öffnung 26 liegen.
Die Tür
trennt sich dann vollständig
vom Stromversorgungsmodul, wobei die Batterien für ein problemloses Entfernen
und für
den Austausch gegen neue Batterien vollkommen offen liegen. Das
Zurückschwingen
der Tür
und ihr Verriegeln ist ebenfalls einfach und intuitiv, da alle Teile
sichtbar zueinander passen – wie
ein großes
Puzzle.
-
Die Plätzchenpresse umfasst einen
Griff 21 oder einen Greifabschnitt, der in einem spitzen
Winkel von der Hauptachse der eigentlichen Plätzchenpresse absteht. Der Griff
ist auch leicht gekrümmt. Beide,
der Winkel und die Krümmung
des Griffs, erleichtern ein bequemes Ergreifen durch den Benutzer.
-
Ein Kontaktgeberknopf 27 befindet
sich über dem
Motor. Wenn der Schalter vom Benutzer nach unten geschoben wird,
schiebt seine Verlängerung 28 einen
elektrischen Kontakt 120 gegen den Motorkontakt 121,
der Bestandteil einer gedruckten Schaltung 122 ist, wodurch
der Stromkreis geschlossen und der Motor veranlasst wird, sich zu
drehen und die Gewindestande zu betätigen. Der Kontaktgeberknopf 27 ist
so positioniert, dass seine Betätigung
durch den Daumen des Benutzers erleichtert wird, wenn der Benutzer
den Griff umfasst. Wenn der Benutzer den Druck auf den Schaltknopf
löst, führt eine
eingebaute Feder 29 den Knopf in seine ursprüngliche
Position zurück.
Der Kontakt wird damit unterbrochen, wodurch der Motor und die Gewindestange
veranlasst werden, ihre Tätigkeit
zu beenden.
-
Der Griff und der Schalter sowie
der Mechanismus zum Lösen
des Eingriffs der Gewindestange sind für eine beidhändige Bedienung
ausgelegt. Der Griff und der Betätigungsknopf
sind symmetrisch ausgerichtet in Bezug auf das zylindrische Gehäuse. Der
Mechanismus zum Lösen
des Eingriffs kann aktiviert werden, indem der Block 103 aus
seiner normalen Position von entweder der linken oder der rechten
Seite der Einheit geschoben wird.
-
Um die Verwendbarkeit der Plätzchenpresse zu
erweitern, wird sie auch mit einem Zylinder 50A mit einem
kleinen Durchmesser bereitgestellt. Dieser Zylinder wird verwendet,
wenn der Benutzer Füllungen
ausgeben möchte,
wie beispielsweise Vanillecreme zum Füllen von Eclairs oder Windbeuteln
sowie zum Ausgeben von Zuckerguss zum Dekorieren von Kuchen, und
Marmeladen und andere Füllungen
zum Füllen
von Krapfen. Da das Drehmoment, das auf den Teig ausgeübt werden
kann, durch die Stärke des
Motors und der Batterien begrenzt werden kann, könnte es manchmal von Vorteil
sein, einen kleineren Zylinder zu verwenden, wenn sehr dicker Teig
verwendet wird. Die durch den Teig auf den Mechanismus ausgeübte Kraft
ist proportional zum Bereich des Pressenstößels, der proportional zum
Quadrat des Durchmessers des Pressenstößels ist. Daher könnte in
einem Zylinder, der nur 60% des Durchmessers des großen Zylinders
aufweist, von dem gleichen kraftbetriebenen Mechanismus ein Druck erzeugt
werden, der 2,7 Mal höher
ist. Dies kann insbesondere nützlich
sein, wenn die Plätzchenpresse beispielsweise
zum Herstellen hausgemachter Teigwaren verwendet wird.
-
Wenn der Benutzer eine Creme oder
Dekorationspaste ausgeben möchte,
kann das untere Ende des Zylinders mit einer konischen Fülltülle ausgestattet
werden, durch welche die Creme oder eine andere halbflüssige Substanz
abgegeben wird.
-
Wenn der Zylinder mit dem kleineren
Durchmesser verwendet wird, wird der Pressenstößel, der am Ende der Gewindestange
angebracht ist, durch einen mit einem Durchmesser ersetzt, der genauso groß ist wie
der Durchmesser des Zylinders.