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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Keimvorrichtung zum Einweichen und/oder
Ziehen von Keimlingen aller Art gemäß Oberbegriff des Anspruchs
1, wie sie zur hygienischen Keimung von Samen, Körnern, Nüssen, Leguminosen und dergleichen
Verwendung findet.
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Die
Vorteile und Verwendungen von gekeimten Samenkörnern in der menschlichen Ernährung, auch
Brotbacken mit angekeimtem Getreide, oder als Tierfutter, sind seit
Jahrzehnten bekannt.
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Angekeimtes
Getreide und Sprossen vieler Arten stehen in zunehmendem Maße auf dem
Speiseplan gesundheitsbewusster Ernährung und werden am Markt in
unterschiedlicher Form angeboten. In vielen Großküchen, aber auch bei ernährungsbewussten
Privatpersonen, gehören
Sprossen und angekeimtes Getreide zum festen Bestandteil eines Ernährungsplans.
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Keimlinge
nicht zu kaufen, sondern auch bei kleinen Mengen selbst zu ziehen,
hat viele Vorteile, denn selbstgezogene Keimlinge sind frisch, kosten wenig
und die Einkaufswege dafür
entfallen. So praktizieren viele Privathaushalte bereits das Ziehen
von Keimligen und Sprossen in Keimbehältern, z. B. in Glaskultivatoren.
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In
der Literatur sind dazu auch verschiedene Vorrichtungen beschrieben
worden. Dabei umfasst die Behandlung meist mehrere Schritte:
- – Als
erstes erfolgt eine Reinigung des Keimgutes mit Wasser.
- – Als
Nächstes
erfolgt ein Einweichen des Keimgutes.
- – Danach
wird das Keimgut im Trockenbereich zum Keimen gebracht und eventuell
von Zeit zu Zeit mit Wasser befeuchtet oder gewaschen.
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Anlagen
für größere Mengen
haben manchmal zusätzlich
ein mechanisches Rührwerk
und eventuell eine aktive Belüftung,
um Homogenität
und gute Sauerstoffversorgung im Keimgut zu erreichen. Dabei kommt
in geschlossenen Systemen eine Belüftung und manchmal eine Temperierung
zum Einsatz.
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So
ist in der
DE 198
55 695 A1 eine Anlage beschrieben, in der das Keimgut in
einem geschlossenem Behälter
in geschlossenem Kreislauf belüftet wird.
Heizeinrichtung und Befeuchtungseinrichtung sind Bestandteil dieses
Belüftungskreislaufs.
Hier kann zwar auf eine Durchmischung und Auflockerung des Keimgutes
zum Teil verzichtet werden. Jedoch sind diese Anlagen für den Heim-
und Kleingewerbebereich zu komplex, unwirtschaftlich und zu teuer.
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Bei
der Verwendung einfacher Keimbehälter und
Keimgläser,
wie z. B. in der
DE
197 52 159 C2 und US 2004/0237802 A1 beschrieben, ist zwar
der Kostenaufwand gering, jedoch müssen immer wiederkehrende manuelle
Behandlungsschritte erledigt werden, die einiger Überlegungen
bedürfen
und relativ streng einzuhalten sind. Außerdem ist dabei ein Zeitplan
einzuhalten, der keine großen
Abweichungen erlaubt, da sonst das Keimgut ungünstigen Bedingungen ausgesetzt
ist und schnell Fäulnisbildung einsetzt
oder die Keimrate und Qualität
nachlässt
und die Keimzeit sich verlängert.
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Bei übereinander
gestapelten Keimbehältern werden
die unteren Schalen durch die ausgeschwemmten Stoffe aus den oberen
Schalen belastet.
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Bei
einfachen Keimgläsern
sollte das Wasser in der Einweichphase am besten mehrmals gewechselt
werden, weil die ausgeschwemmten Stoffe von der kleinen Wassermenge
aufgenommen werden müssen.
Werden dann die ausgeschwemmten Stoffe und Stoffwechselausscheidungen
der Keimlinge nicht zeitgerecht entfernt oder stark verdünnt, verschlechtert
sich die Qualität
der Keimlinge und es setzt leicht Fäulnisbildung ein, wodurch die
Keimrate sinkt.
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Bewährt hat
sich zur Reinigung und Befeuchtung des Keimgutes das Eintauchen
oder Spülen
mit Wasser. Bei vielen Keimsaaten, insbesondere bei Getreide, ist
ein mehrstündiges
Einweichen in Wasser als Behandlungsschritt Bedingung, um ein bestimmtes
Ergebnis in einer gewissen Zeit zu erreichen.
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So
sind Keimgeräte
bekannt, welche die Reinigung und Befeuchtung über eine automatische Sprühbewässerung
oder Benebelungseinrichtung bewerkstelligen. Fehlt diesen Keimgeräten aber
die Funktion des mehrstündigen
Einweichens oder der zeitgesteuerten Durchmischung und Auflockerung des
Keimgutes, dann sind sie nur begrenzt zuverlässig und einsetzbar. Schon
bei kleinen Schichtdicken, mit wenigen Keimlingen übereinander,
sind die einzelnen Keimlinge unterschiedlichen Bedingungen ausgesetzt,
wo durch einzelne Samen unter Staunässe, andere Samen gleichzeitig
unter zu starker Austrocknung leiden und sich nicht optimal entwickeln. Die
Qualität
dieser Keimlinge ist oft nicht zufriedenstellend.
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In
der
DE 32 420 37 A1 wird
eine Vorrichtung beschrieben, in welcher der Keimbehälter zwar
zur Bewässerung
in ein Tauchbad zeitgesteuert absenkbar ist, jedoch ohne Durchmischung
und Auflockerung des Keimgutes. Keimgeräte ohne Durchmischung und Auflockerung
des Keimgutes haben aber den Nachteil, dass keine homogene Bedingungen
im Keimgut vorherrschen und die Luftzirkulation und die Sauerstoffversorgung
im Keimgut nicht sichergestellt werden kann. Dadurch verschlechtert
sich der Geruch und die Qualität
der Keimlinge; es setzt leichter Fäulnisbildung ein und die Keimrate
läßt nach.
Eine aktive Belüftungseinrichtung
stellt einen weiteren Aufwand dar und kann hier nur begrenzt Abhilfe schaffen,
weil zum Beispiel auch die Feuchtigkeit im Keimgut ungleichmäßig verteilt
sein kann.
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Als
besonders einfach und wirksam zur Durchmischung und Auflockerung
des Keimgutes hat sich als Keimbehälter eine Trommel bewährt, die
sich um die eigene Achse dreht. So ist in der
DE 101 52 645 A1 eine Vorrichtung
mit drehbarer Trommel als Keimbehälter beschrieben, mit drehbarer
Lagerung, die es in mehreren Ausführungen gibt. Bei einer Keimtrommel
ist jedoch bisher immer zusätzlich
eine Wasserzuleitung oder Sprühbewässerung,
bzw. Benebelungseinrichtung zur Befeuchtung des Keimgutes notwendig,
was diese Vorrichtungen aufwendiger und teurer macht.
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Schliesslich
ist aus
US 3 911 619 ,
insbesondere deren
9 bis
11 eine Keimvorrichtung bekannt, bei der
am oberen Ende einer vertikalen Halterung ein Elektromotor mit Getriebe
befestigt ist. An der horizontal abragenden Antriebswelle ist ein Keimbehälter über eine
mittige Nabe an dessen Schraubdeckel abnehmbar auf gesteckt, während darunter
an der Halterung eine Tropfwanne befestigt ist. Im Schraubdeckel
sind um die Stecknabe herum vier relativ kleine Gitteröffnungen
vorgesehen, die im Behälter
einen relativ hohen Wasserspiegel ermöglichen und zur etwas gebremsten
Belüftung
dienen. Das Keimgut wird über
Nacht im stehenden Keimglas mit viel Wasser eingeweicht an der Antriebswelle über dem
Deckel angesteckt, so dass überschüssiges Wasser
in die darunter befindliche Tropfwanne abfließt. Das Wasser im Behälter muss
täglich
nachgefüllt
werden, wofür
dann der Motor abgestellt, der Behälter aus der Vorrichtung entnommen, der
Deckel abgeschraubt und eine entsprechende Wassermenge zugefüllt werden
muss. Nach Verschließen
und erneutem Aufstecken des Behälters
fließt
erneut überschüssiges Wasser
ab. Ein Reinigen des Keimgutes erfolgt damit nicht oder nur unwesentlich
durch das überschüssig abfließende Wasser.
Ein platzsparendes und reinigungsoptimierendes komplettes Auseinandernehmen
der Vorrichtung ist nur sehr bedingt möglich.
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Die
Probleme beim Stand der Technik sind somit insbesondere im hohen
Preis und Aufwand der Vorrichtungen, in mangelnder Qualität der Keimlinge oder
in der Notwendigkeit manueller Eingriffe nach Zeitplan zu finden.
Die ungenügende
Zuverlässigkeit über das
einwandfreie Gelingen des Ankeimens von Samen oder der Sprossenzucht
ist ein häufiges
Problem.
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Eine
gute Hygiene ist zudem Grundvoraussetzung für Keimlinge guter Qualität. Zu einer
guten Hygiene gehört
auch die Reinigungsfreundlichkeit der betroffenen Teile, mit wenigen
Ecken und Kanten, die richtige Materialauswahl und dass es möglichst wenig
zu Reinigen gibt. Die zu reinigenden Teile sind aber oft nicht für die Spülmaschine
im Haushalt geeignet.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Keimvorrichtung oben
genannter Gattung anzugeben, die in einfacher, platzsparender, reinigungsfreundlicher
und zuverlässiger
Weise, mit möglichst
wenig manuellen Eingriffen, für
den Heim- oder Kleingewerbebereich verwendbar und preisgünstig ist,
ohne Fäulnisbildung
und mit guter Keimrate.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Vorrichtung o. g. Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Dem
gemäß weist
der Aktivator eine elektronische Steuerung für die zeitlich vorgegebenen
oder durch Sensoren vorbestimmten Bewegungen des Keimbehälters auf.
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Mit
Hilfe des Aktivators wird der Keimbehälter in Drehung versetzt und
in Richtung des mit Wasser befüllten
Behälters
abgesenkt, so dass auch in der Position, in der der Keimbehälter zumindest
teilweise in Wasser eingetaucht ist, eine Drehung des Keimbehälters erfolgt
und danach der Keimbehälter wieder
in vertikaler Richtung aus dem Wasserbehälter herausbewegt werden kann.
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In
vorteilhafter Weise weist der Aktivator dafür eine programmierbare Steuerung
auf. Das programmgesteuerte Einweichen, Benetzen, Belüften und
Auflockern des Keimgutes wird somit dadurch sichergestellt, dass
eine elektronische Steuerung für die
zeitlich vorbestimmten oder durch Sensoren bestimmten Bewegungen
den Keimbehälter
mit Hilfe des Aktivators in vorgegebene Positionen bringt, sowohl
im Trocken- als auch im Nassbereich.
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Dabei
ist der Keimbehälter
bei mindestens einer Position zumindest teilweise in den nach oben offenen
Wasserbehälter
eingetaucht, wodurch die Bewässerung
bzw. Befeuchtung und eine Reinigung des Keimgutes erreicht wird.
Durch Drehen des Keimbehälters
um seine eigene Achse wird im Keimbehälter die mechanische Durchmischung,
Auflockerung und Homogenität
des Keimgutes erreicht.
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Die
Ausführung
des Keimbehälters
ist dabei in vielen Formen und Variationen möglich, so z. B. als runde Trommel,
als Vieleck-Trommel, mit abgerundeten Ecken, zumindest teilweise
perforiert, mit Bohrungen, mit seitlicher Öffnung, usw..
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So
kann ein Einweck- oder anderes Aufbewahrungsglas in Viereckform
verwendet werden, da die Viereckform die Durchmischung des Keimgutes verbessert.
Die gesamte fahrbare Drehbewegung der Antriebswelle mit Keimbehälter beträgt vorzugsweise
mehr als eine ganze 360°-Umdrehungen,
um auch im Trockenbereich ohne Eintauchen in Wasser eine gute Auflockerung
zu ermöglichen.
Die Notwendigkeit eines Wasserwechsels ist hier somit nicht zeitkritisch
oder kann zum Teil ganz ausbleiben, weil im Verhältnis zur Menge des Keimgutes
die Wassermenge um ein Vielfaches größer ist als zum Beispiel beim
einfachen, handbewegten Keimglas.
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In
einer bevorzugten Ausführung
wird die Drehbewegung des Keimbehälters um seine eigene Achse
und die vertikale Bewegung des Keimbehälters zum Eintauchen als Bewässerung,
durch einen Antrieb ausgeführt,
bei dem ein Zahnrad auf der Antriebswelle in eine Zahnstange greift
und dadurch zusätzlich
zur Drehbewegung des Keimbehälters
auch eine vertikale Bewegung entsteht. Durch am Keimbehälter und
am Wasserbehälter
vorgesehene Steckverbindungen für
die Antriebswelle bzw. die Zahnstange des Aktivators ist die Keimvorrichtung
einfach und schnell auseinandernehmbar, reinigbar und bei Nichtgebrauch
wegräumbar.
Auch eine Lagerhaltung unter geringem Platzbedarf ist dadurch sichergestellt.
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Sehr
vorteilhaft ist zudem, wenn die Gitterabdeckung der Keimbehälter-Öffnung durch
ein weiches, relativ anschmiegsames Kunststoff-Gitter oder -Gewebe
oder ein hochflexibles Edelstahl-Gitter oder -Gewebe, z. B. ein
Kunststoff-Fliegengitter in Form eines runden oder quadratischen
Gitter-Zuschnittes realisiert wird, der um die Öffnung gelegt und am Öffnungshals über ein
Gummiband oder andere Klemmeinrichtung festgehalten wird. Dadurch
kann der Gitter-Zuschnitt ausreichend oft ausgewechselt bzw. ersetzt
werden, was sich optisch und auch hygienisch positiv auswirkt.
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Der
Gitter-Zuschnitt kann aber auch dadurch einfach lösbar fixiert
werden, dass auf dem Öffnungshals,
vorzugsweise in einer Umfangsrille, ein Gummiband, z. B. ein O-Ring, eingelegt ist, über den
der Gitter-Zuschnittrand axial angelegt wird, wonach ein Zylinderring
axial übergeschoben
wird. Der Innendurchmesser des Zylinderringes und die Außenabmessungen
des aufgezogenen O-Ringes mit zwischengelegtem Gitter-Zuschnitt sind dabei
so auslegbar, dass bei guter Bewegbarkeit des Zylinderringes eine
ausreichend sichere Klemmung bzw. Befestigung des Gitter-Zuschnittes
stattfindet.
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Die
Vorrichtung kann auch zum Waschen/Reinigen oder Trocknen von jeglichem
Schüttgut
erfolgreich verwendet werden.
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Von
Vorteil ist des weiteren, wenn mindestens ein Sensor zur Temperaturerfassung
und/oder mindestens ein Sensor zur Ermittlung der Wasserverschmutzung
vorgesehen sind, wodurch optimale Konditionen einhaltbar sind, ohne
subjektive Fehlerquellen. Schließlich kann zur Optimierung
auch noch ein automatischer Wasserwechsel vorgesehen sein und/oder
am Wasserbehälter
der Anschluss einer Wasserreinigungs- oder Wasseraufbereitungsanlage vorgesehen
sein.
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Nachfolgend
wird die erfindungsgemäße Keimvorrichtung
anhand mehrerer Ausführungsbeispiele
unter Bezug auf die Zeichnung näher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1:
eine erfindungsgemäße Ausführungsform
im Querschnitt;
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2:
einen Schnitt II-II aus 1, eine Detailansicht Zahnrad/Zahnstange
zeigend;
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3:
eine Perspektivansicht eines Keimbehälters, mit Gitterabdeckung
mit O-Ring-Befestigung,
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4:
einen axialen Schnitt des Behälters nach 3,
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5:
eine Perspektivansicht eines Keimbehälters, mit Gitterabdeckung
mit Befestigungszylinder,
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6:
einen axialen Schnitt des Behälters nach 5,
und
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7:
eine Draufsicht auf einen Gitterzuschnitt der Gitterabdeckung.
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Wie
insbesondere aus 1 ersichtlich ist, kann die
Keimvorrichtung aus einem Keimbehälter 1 bestehen, einem
diesen bewegenden Aktivator 10 und einem unterhalb des
Keimbehälters
angeordneten Wasserbehälter 20.
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Im
Keimbehälter 1 befindet
sich das Keimgut 22, das durch eine stirnseitige Öffnung 3 des
Keimbehälters 1,
nach Lösen
bzw. Abnehmen einer Gitterabdeckung 4, eingebracht oder
entnommen werden kann. Die Gitterabdeckung 4, die nachfolgend
noch näher
beschrieben wird, dient als luft- und wasserdurchlässiger Verschluss
des Keimbehälters 1.
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Auf
der anderen Stirnseite des Keimbehälters 1 befindet sich
der Boden 2 des Keimbehälters, über den
außenseitig
der Keimbehälter 1 über eine Steckverbindung 5 lösbar mit
der Antriebswelle 6 eines Motors mit Getriebe 7 verbunden
ist, der wiederum in einem Gehäuse 8 aufgenommen
ist. Die Antriebswelle 6 ist in diesem Gehäuse 8 und
einer am Gehäuse
angeordneten Führungsschiene 9 gelagert.
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Die
Führungsschiene 9 ist
am Gehäuse 8 fest
montiert und dient als Gleitlager für die Vertikalbewegung an einer
Zahnstange 11 und als Lagerung für die Antriebswelle 6.
Auf der Antriebswelle 6 ist ein Zahnrad 12 fest
montiert, das in die Zahnstange 11 eingreift und dadurch
zur Kraftübertragung
für die vertikale
Bewegung der Antriebswelle 6 inklusiv Gehäuse 8 und
Keimbehälter 1 dient
wie auch in Verbindung mit 2 hervorgeht.
Die Antriebswelle 6 ist im Gehäuse 8 fest mit dem
Antriebsmotor mit Getriebe 7 verbunden.
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Das
Kabel des Antriebsmotors mit Getriebe 7 ist an einer elektronischen
Steuerung 13 angeschlossen, die ebenfalls im Gehäuse 8 angeordnet
ist. Diese elektronische Steuerung 13 wird von einem Steckernetzteil 14 mit
Schutzkleinspannung versorgt.
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Die
Zahnstange 11 ist lösbar
mit dem Wasserbehälter 20 verbunden,
z. B. über
eine Steckverbindung 15, die aus einer vertikalen Stecköffnung 16 in
einer Wand 17 des Wasserbehälters 20 und einem Steckzapfen 18 der
Zahnstange 11 besteht.
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Der
Keimbehälter 1,
der mit Wasser 21 befüllbare
Wasserbehälter 20 und
die Gitterabdeckung 4 können
als separate Teile gereinigt werden; sie bestehen aus lebensmitteltauglichen
Materialien und sind spülmaschinentauglich.
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3 und 4 zeigen
die Gitterabdeckung 4, bei der ein weich-flexibler Gitter-Zuschnitt 23,
im Handel erwerbbar als Kunststoff-Fliegengitter, über die Öffnung 3 des
Keimbehälters 1 gelegt
ist. Dabei liegt dessen Außenrand
am Außenmantel
des Behälterhalses 24 an.
Ein O-Ring 25 hält
den Gitterzuschnitt 23 am Behälterhals 24 sicher
fest, indem er sich eingelegt in eine Umfangsrille 26 befindet.
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5 und 6 zeigen
einen Keimbehälter 1 bei
dem die Gitterabdeckung 4 aus einem O-Ring 25 besteht, der in eine
Umfangsrille 26 am Behälterhals 24 eingelegt
ist, aus einem runden Gitter-Zuschnitt 23, der über die
Behälteröffnung 3 gelegt
ist, wobei dessen Außenrand
axial über
den Behälterhals
mit dem darauf befindlichen O-Ring 25 gelegt ist. Ein Zylinderring 27 ist
schließlich
axial selbsthemmend über
den am O-Ring 25 anliegenden Gitter-Zuschnitt aufgeschoben,
der dabei elastisch nachgebend gedrückt ist. Am Keimbehälter 1 sind
weitere Öffnungen
in Form von Bohrungen 28 o. dgl. vorgesehen.
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Schließlich zeigt 7 den
Gitterzuschnitt 23, der aus einem runden hoch- oder weichflexiblen Edelstahl-
oder Kunststoff-Gitterteil besteht, mit dünnen fadenförmigen Gitterstegen 29 und
mit relativ weiträumigen
Zwischenräumen 30 zwischen
diesen (ca. 0,5–3
mm Gitter), wie es allgemein im Handel auch als Fliegengitter erhältlich ist.
Selbstverständlich
kann der Gitterzuschnitt auch rechteckig sein.
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Auch
kann als Material für
den Gitter-Zuschnitt eine Art Vorhangmaterial mit gitterförmiger Webung
verwendet werden.
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- 1
- Keimbehälter
- 2
- Boden
des Keimbehälters
- 3
- Öffnung des
Keimbehälters
- 4
- Gitterabdeckung
- 5
- Steckverbindung
- 6
- Antriebswelle
- 7
- Antriebsmotor
mit Getriebe
- 8
- Gehäuse
- 9
- Führungsschiene
- 10
- Aktivator
- 11
- Zahnstange
- 12
- Zahnrad
- 13
- elektronische
Steuerung
- 14
- Steckernetzteil
mit Schutzkleinspannung
- 15
- Steckverbindung
- 16
- Stecköffnung
- 17
- Wand
- 18
- Steckzapfen
- 19
- Steckzapfen
- 20
- Wasserbehälter, Behälter
- 21
- Wasser
- 22
- Keimgut
- 23
- Gitter-Zuschnitt
- 24
- Behälterhals
- 25
- O-Ring
- 26
- Umfangsrille
- 27
- Zylinderring
- 28
- Bohrungen
- 29
- Gitterstege
- 30
- Zwischenraum