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Die
Erfindung betrifft eine Käsereibe
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Stand der Technik
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Um
Käse zu
reiben, dass heißt
zu zerspanen, ist für
den Zerspanprozeß bei
allen Käsereiben eine
Zerspankraft notwendig. Diese wird durch eine Relativbewegung zwischen
Käse und
einem Schneidmesser erzeugt. Diese Zerspankraft kann vektoriell
in eine Schnittkraft in Schnittrichtung und rechtwinkelig dazu in
eine Vorschubkraft in Vorschubrichtung zerlegt werden. Die Schnittkraft
wird von Hand oder mit einem Elektromotor – mit oder ohne einer anschließenden Kraftvervielfältigung – erzeugt.
Die Vorschubkraft wird bei allen Apparaten von Hand und ohne einer
anschließenden
Kraftvervielfältigung
erzeugt. Schnittkraft und Vorschubkraft werden bei allen Apparaten
unabhängig
voneinander erzeugt. Mit diesen Apparaten ist es möglich den Käse direkt über der
Speise zu reiben, sie sind für
einen geringen Massedurchsatz, typisch kleiner 6 kg/Stunde, vorgesehen.
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Sehr
einfache Käsereiben
bestehen lediglich aus einer rechteckigen Schneidmesserscheibe (zum Beispiel:
Firma LURCH, „Turmraspel", www.baur.de), welche
unter anderem zusammenklappbar oder als eckiger Turm ausgeführt sein
können.
Einige dieser Käsereiben
weisen einen Käsefüllbehälter und
einen Kolben auf. Der Käse
wird hier durch eine translatorische Schnittbewegung und durch gleichzeitiges
Andrücken
an die Schneidmesserscheibe hubweise an der meist rechteckigen Schneidmesserscheibe
entlang geführt
um so den Käse
zu zerspanen. Schnittkraft und Vorschubkraft werden hier von Hand
und ohne einer anschließenden
Kraftvervielfältigung
aufgebracht.
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Bei
den gängigsten
Apparaten ist das Schneidmesser trommelförmig gestaltet und führt eine
rotierende Bewegung durch Handkraft über eine Kurbel mit der einen
Hand (
EP 1 584 275
A2 ) oder durch einen Elektromotor mit Getriebe und mit
Energiezufuhr durch Batterien (Katalog „Pro Idee", Herbst 2005, Seite 4), also mit einer
anschließenden
Kraftvervielfältigung,
aus. Durch eine feststehende Wand entsteht die notwendige Relativbewegung
und damit die Schnittkraft. Gleichzeitig wird der Käse von einem Kolben,
auch als Stempel oder Druckerkopf bezeichnet, durch die Vorschubkraft
mit der anderen Hand ohne einer anschließenden Kraftvervielfältigung über einen
schwenkenden, drehgelagerten Arm in Richtung des Schneidmessers
gedrückt.
Der Käsefüllbehälter wird
von oben durch Herausziehen des Kolbens aus dem Käsefüllbehälter mit
Käse befüllt.
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Eine
andere Käsereibe
(„CILIO"-Käsereibe, KADEWE,
Berlin) arbeitet auch mit einer Trommel als Schneidmesser. Der Kolben
ist hier durch seine gebogene Form ein Teil des Käsefüllbehälters. Die Schnittkraft
wird mit einer Kurbel von der einen Hand erzeugt, die Vorschubkraft
wird mit der anderen Hand durch direktes Drücken auf den Kolben ohne anschließende Kraftvervielfältigung
aufgebracht. Der Käsefüllbehälter wird
von oben befüllt.
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Im
Gegensatz hierzu gibt es eine Käsereibe mit
einem anderen Prinzip, bei der eine runde, feststehende Scheibe
als Schneidmesser verwendet wird und deren Käsefüllbehälter eine zylindrische längliche
Form aufweist („KÜCHENPROFI"-Käsereibe,
Karstadt, Alexanderplatz, Berlin). Die notwendige Relativbewegung
wird hier durch die Drehbewegung einer Wand, welche formschlüssig mit
dem Kolben verbunden ist, erzeugt. Der Käse wird über einen Kolben mit der aufzubringenden
Vorschubkraft von Hand und ohne einer anschließenden Kraftvervielfältigung
gegen das Schneidmesser gedrückt.
Der Kolben lässt
sich durch einen vertikalen Schlitz entlang einer Wand in Richtung
Schneidmesser bewegen. Der Käsefüllbehälter wird
durch Herausziehen des Kolbens aus dem Käsefüllbehälter mit Käse befüllt.
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Ein
zentrales Problem bei allen aufgeführten Käsereiben ist, dass der Käse von Hand,
mit Muskelkraft, über
einen Kolben, mit der aufzubringenden Vorschubkraft und ohne Kraftvervielfältigung
mühsam
gegen das Schneidmesser gedrückt
werden muss. Vor allem bei sehr hartem Käse und bei den Käsereiben
bei denen der Käse
direkt über
der Speise gerieben werden kann, ist dies für den Benutzer ein unangenehmer
Kraftaufwand. Das ist vor allem bei den Käsereiben bei denen ein schwenkbarer, drehgelagerter
Arm den Kolben in Richtung Schneidmesser drückt (
EP 1 584 275 A2 , wie unter
[0004] beschrieben) der Fall, da hier die Vorschubkraft durch das
Hebelgesetz für
den Benutzer nachteilig untersetzt ist. Dieser schwenkende, drehgelagerte
Hebelarm ist bei diesem Typ Käsereibe
auch der Grund, warum es nur mit großem Aufwand und unbefriedigendem
Ergebnis möglich
ist den Kolben gegen den Käsefüllbehälter abzudichten,
um so, wie noch später
beschrieben, eine Bevorratung von Hartkäse zu ermöglichen.
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Das
Problem bei der einfachen Käsereibe mit
rechteckigem Schneidmesser (Firma LURCH, „Turmraspel", www.baur.de, wie
unter [0003] beschrieben) ist, dass weder Vorschubkraft noch Schnittkraft
durch eine Kraftvervielfältigung übersetzt sind.
Die Zerspankraft muss vom Bediener daher, insbesondere bei sehr
hartem Käse,
sehr mühevoll aufgebracht
werden. Die notwendige hubweise Zerspanung des Hartkäses erfordert
eine ständige
Beschleunigung bzw. Abbremsung der Bewegung. Diese Diskontinuität ist für den Benutzer
mit einem schlechten Wirkungsgrad der eingebrachten Energie verbunden.
Die offenen, nicht abgeschirmten Schneiden stellen zudem ein höheres Verletzungsrisiko
dar. Der Käse
muss von Hand gegriffen werden und kann daher nur sehr schwer ohne
zurückbleibendes,
ungeriebenes Reststück
gerieben werden. Bei den Käsereiben
mit Käsefüllbehälter und
Kolben, welcher mit dem Käse
entlang des Schneidmessers hubweise bewegt wird ist die Füllmenge
konstruktiv bedingt sehr begrenzt.
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Bei
den Apparaten des Stands der Technik ist es durch die konstruktive
Ausführung
nicht vorgesehen eine größere Menge
an Hartkäse
im Käsefüllbehälter der
Käsereibe
zu belassen und so über
den Zeitraum der langen Haltbarkeit von Hartkäse zu bevorraten. Damit ist
es für
den Benutzer schlecht möglich
die Käsereibe
sporadisch zu nutzen. Bei dieser Arbeitsweise wird nur eine geringere
Menge an Hartkäse
als Zutat über
die Speise gegeben, der überwiegende
Rest an Hartkäse
verbleibt in der Käsereibe um
dann zum Beispiel in Kühlschränken verstaut werden
zu können.
Notwendig ist hierbei eine platzsparende Unterbringung. Durch diese
Arbeitsweise, die sporadische Hinzugabe von Hartkäse über Speisen
und durch die Möglichkeit
der Bevorratung von Hartkäse
in der Käsereibe,
bleibt der nicht benötigte Hartkäse noch
als ganzes Stück
erhalten und ist damit länger
haltbar, behält
sei Aroma, trocknet nicht so schnell aus und kann besser weitere
Geschmacksaromen bilden.
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Für den Benutzer
entsteht durch die nicht mögliche
Bevorratung von größeren Mengen
an Hartkäse
zusätzliche
Rüst- und
Reinigungszeit. Bei den Käsereiben
EP 1 584 275 A2 und
der „CILIO"-Käsereibe
(KADEWE, Berlin), bei denen die eine Hand die Vorschubkraft aufzubringen
hat, wird die maximale Handöffnung
und damit die maximale Füllmenge
des Käsefüllbehälters, die
eine als vorteilhaft erachtete Bevorratung ermöglichen würde, durch die menschliche
Handergonomie und eine für den
Benutzer noch zumutbaren Ausdehnung der Käsereibe in Trommelrichtung
nachteilig begrenzt.
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Ein
weiteres Problem entsteht bei den Käsereiben, die eine Trommel
als Schneidmesser aufweisen (wie unter [0004] und [0005] beschrieben):
Durch den dreieckförmigen
Keil, der sich durch die runde Geometrie der Trommel und der Wand
als Teil des Käsefüllbehälters bildet,
und durch ein hohes Spaltmaß zwischen
Trommel und Wand, wird ein Verklemmen von Hartkäse, überwiegend am Ende des Zerspanvorgangs,
begünstigt.
Damit bleibt am Ende des Zerspanvorgangs ein Rest an Käse zurück, welcher nicht
zerspant werden kann. Eine teilweise Lösung würde bei diesem Prinzip nur
eine präzisere
Fertigung der Trommel und deren Lagerung ergeben, was aber gleichzeitig
die Herstellungskosten erhöht.
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Bei
den Käsereiben
des Stands der Technik, bei denen das Schneidmesser die Schnittbewegung ausführt, das
sind alle Käsereiben
außer
die Käsereibe
von der Firma „KÜCHENPROFI" (wie unter [0006] beschrieben),
wird die Reibung der Schneidmesser-Lagerung durch die Vorschubkraft
zusätzlich
erhöht,
damit erhöht.
sich für
den Bediener entweder die Schnittkraft oder der verwendete elektrische
Antrieb wird stärker
belastet, was vor allem bei Batteriebetrieb als Nachteil erachtet
wird.
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Dieses
Problem entsteht bei der Käsereibe mit
festem Schneidmesser und beweglicher, rotierender Wand („KÜCHENPROFI"-Käsereibe,
Karstadt, Alexanderplatz, Berlin, wie. unter [0006] beschrieben)
nicht. Bei dieser Lösung
ist es jedoch nicht gelungen eine für den Bediener angenehmere
Kraftübersetzung
für die
Schnittkraft zu realisieren. Bei dieser Käsereibe ist die Erzeugung der
Zerspankraft besonders mühselig,
da keine kontinuierliche Drehbewegung erzeugt werden kann und das
Handgelenk einer sehr starken physischen Belastung unterzogen wird.
Zudem muss mit nur einer Hand die Schnittkraft und die Vorschubkraft,
also die Zerspankraft, erzeugt werden.
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Die
in den Druckschriften
DE
177 061 A ,
DE 61
145 A ,
DE 10
510 A ,
US
2005/0 160 894 A1 ,
FR
2 685 863 A1 ,
FR
2 681 519 A1 und
DE 20 2004 006 429 U1 beschriebenen Reiben
weisen keine Reibkupplung mit einer Einstelleinrichtung zur Regelung des
Zerspanprozesses, zur Kraftübertragung
für die Vorschubeinrichtung
und zur Einstellung der Antriebskraft und der Spangröße des geriebenen
Reibguts auf.
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Aufgabenstellung
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Käsereibe
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 derart weiterzuentwickeln, so dass die oben genannten
Probleme beseitigt werden.
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Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass die Käsereibe
ein Grundgestell zur Aufnahme eines Hauptantriebs, einer Vorschubeinrichtung,
einer Reibkupplung mit einer Einstelleinrichtung und des Reibguts,
einen Hauptantrieb zur Kraftübertragung für die Zerspanung
des Reibguts, eine Vorschubeinrichtung zur Zuführung von Reibgut an eine Schneidmesserscheibe
und eine Reibkupplung mit einer Einstellein richtung zur Regelung
des Zerspanprozesses, zur Kraftübertragung
für die
Vorschubeinrichtung und zur Einstellung der Antriebskraft und der Spangröße des geriebenen
Reibguts aufweist.
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Das
Grundgestell weist einen zylindrischen Käsefüllbehälter zur Aufnahme von Reibgut,
einen Deckel zum Verschließen
der seitlichen Öffnung
des Käsefüllbehälters, ein
oberes Gehäuse
zur Aufnahme einer Kupplung und zur Lagerung eines Kupplungsdeckels,
einen unteren, drehbaren Lagerring zur Lagerung eines runden Messertellers
und zur Fixierung des Deckels und eine Trennwand zwischen Käsefüllbehälter und
oberem Gehäuse
zur Lagerung des Hauptantriebs und Bildung der oberen Begrenzung
des Käsefüllbehälters und
zur räumlichen
Trennung von Reibgut und Kupplung auf.
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Der
Hauptantrieb weist eine Antriebswelle zum Antrieb eines Messertellers,
zur Aufnahme der Einstelleinrichtung, zur Lagerung einer Gewindespindel
und zur Aufnahme einer Antriebskurbel, einen Messerteller zur Aufnahme
der runden Schneidmesserscheibe und zur Lagerung des Hauptantriebs, eine
runde Schneidmesserscheibe zur Zerspanung von Reibgut, eine Antriebskurbel
oder eine elektrische Antriebseinheit mit Getriebe zur Erzeugung
des Antriebsdrehmoments und der Vorschubbewegung durch Kraftvervielfältigung,
einen Kupplungsdeckel zur Befestigung eines Kupplungsgehäuses, zur
Befestigung der Antriebswelle und zur Lagerung des Hauptantriebs
auf.
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Die
Vorschubeinrichtung weist eine Gewindespindel zur Bewegung des Kolbens,
zur Erzeugung der Kraftvervielfältigung
für die
Vorschubkraft und zum Betätigen
einer Mitnehmerscheibe und einen Kolben zum Andrücken von Reibgut an die Schneidmesserscheibe,
ein Kolbengehäuse
zur Aufnahme einer Spindelmutter/Gewindeeinsätze, zumindest einem Hebel
und zumindest einer Feder, einen Kolbendeckel zum Verschließen des
Kolbengehäuses,
eine teilbare Spindelmutter/Gewindeeinsätze zur Bewegung des Kolbens
und zur Erzeugung der Kraftvervielfältigung für die Vorschubkraft, zumindest
einen Hebel zum Teilen der Gewindeeinsätze und zumindest eine Feder
zum Zusammenpressen der Gewindeeinsätze auf. Die Gewindespindel
ist über
die reibschlüssige
Kupplung mit der Antriebswelle verbunden. Die Gewindespindel lässt sich
auf der Antriebswelle drehen und axial verschieben und wandelt eine
Drehbewegung in eine lineare Bewegung des Kolbens um.
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Die
Reibkupplung mit der Einstelleinrichtung weist ein Kupplungsgehäuse zur
Aufnahme einer Mitnehmerscheibe, eines Kupplungslagers, eines Lagertellers,
zumindest einer Feder, eines Spanntellers, eines Stiftes und einer
Stellschraube, zur Lagerung des Hauptantriebs und zur Befestigung
eines Kupplungsdeckels, eine Mitnehmerscheibe zur Übertragung
des Antriebsdrehmoments auf die Gewindespindel, einen unteren Lagerteller
zur Aufnahme des Kupplungslagers, ein Kupplungslager zur Minimierung
der Reibung bei ausgerückter
Mitnehmerscheibe und zur Fixierung der beiden unteren und oberen Lagerteller,
einen oberen Lagerteller zur Aufnahme des Kupplungslagers und zur
Aufnahme der zumindest einen Feder, zumindest eine Feder zum Andrücken der
Mitnehmerscheibe über
den unteren Lagerteller auf das Kupplungsgehäuse, einen Spannteller zum
Zusammendrücken
der zumindest einen Feder und zur Aufnahme eines Druckstiftes, einen
Druckstift zum Betätigen
des Spanntellers und einer Stellschraube zur Bewegung des Stiftes
im Langloch der Antriebswelle von außen auf.
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Durch
diese Lösung
verändert
sich die Baugröße des Apparats,
unabhängig
von dessen Befüllung
mit Reibgut, nicht. Der zylindrische Käsefüllbehälter kann in seinem Durchmesser
jedoch vorzugsweise in seiner Länge
verschieden und beliebig groß gestaltet
werden, ohne Nachteile für
den Benutzer bei der Handhabung des Apparats. Damit können leicht
Gestaltungsvarianten in verschiedenen Baugrößen realisiert werden und damit
kann vor allem eine weit größere Menge
an Hartkäse
aufgenommen werden, wodurch für
den Benutzer Rüst-
und Reinigungszeit eingespart werden kann. Der zylindrische Käsefüllbehälter ermöglicht ebenfalls
durch sein günstiges
Durchmesser-Längenverhältnis, typisch
1:2, eine sehr platzsparende Unterbringung in zum Beispiel Kühlschränken. Damit
weist die Käsereibe
von außen
eine einfache und unzerklüftete
rotationssymmetrische Gestalt auf, was für den Benutzer besonders gefällig zu
betrachten ist, wodurch die Käsereibe
sich besonders leicht handhaben lässt und was der Forderung nach
einer hygienegerechten Gestaltung nachkommt. Die genannten Vorteile
sind besonders für
eine sporadische Arbeitsweise von Vorteil.
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Durch
die Gewindespindel und durch den Kolben wird der Käse durch
Drehung der Antriebswelle, mit der durch eine sehr hohe mechanische Kraftvervielfältigung
entstandenen Vorschubkraft, an das rotierende Schneidmesser angedrückt. Die
Gewindespindel wird mit derselben Antriebskraft in Drehbewegung
versetzt, mit der auch die Antriebswelle angetrieben wird. Damit
reduziert sich für
den Benutzer die Vorschubkraft auf das Reibmoment der Gewindespindel/Spindelmutter
oder einen Teil des Reibmoments Gewindespindel/Spindelmutter und das
Reibmoment der reibschlüssigen
Kupplung. Gleichzeitig reduziert sich durch die Verwendung der Gewindespindel
die Reibung in den Lagern des Hauptantriebs, denn die Vorschubkraft
tritt als Zugkraft in der Gewindespindel auf. Dadurch wird für den Benutzer
auch die Schnittkraft reduziert oder findet, bei einer anderen Variante
mit elektrischem Antrieb, eine Entlastung des elektrischen Antriebs
statt, was vor allem bei Verwendung von Batterien als besonders
vorteilhaft erachtet wird.
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Mit
diesem Prinzip wird für
die Energiebilanz des Apparats ein sehr hoher Wirkungsgrad für den eigentlichen
Zerspanprozeß erreicht.
Zudem kann sich der Benutzer auf nur eine Krafterzeugung – die an der
Handkurbel – konzentrieren,
beziehungsweise ist bei Verwendung einer elektrischen Antriebseinheit mit
Getriebe erstmalig ein vollautomatischer Einhandbetrieb einer solchen
Käsereibe
möglich.
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Die
so gewonnene mechanische Kraftvervielfältigung geht dabei nach den
Regeln der Mechanik auf Kosten des Weges, also der Anzahl der Gewindespindel-Umdrehungen. Der
entstandene Vorteil beim Zerspanen des Käses wird zum Nachteil, wenn der
Kolben am Ende des Zerspanvorgangs schnell wieder in seine Ausgangsposition
gebracht werden soll. Dem Benutzer kann es nicht zugemutet werden, den
Kolben, durch zeitraubendes Zurückdrehen
der Gewindespindel mit der Handkurbel, in seine Ausgangsposition
zurückzubewegen.
Dieses mit diesem Prinzip anfallende Problem wird durch die teilbare Spindelmutter
im Kolben gelöst.
Damit kann der Kolben – in
jeder Position – auf
der Spindel vom Benutzer schnell in die gewünschte Stellung gebracht werden.
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Durch
die Gestaltung des Schneidmessers als angetriebene, rotierende Scheibe
zusammen mit einem Messerteller zur Abstützung und einer Antriebswelle
zum Antrieb des Messertellers, ist es möglich – im Gegensatz zu einer Trommel
als Schneidmesser – Gewindespindel
und Antriebswelle gleichzeitig und ohne Umlenkung des Kraftflusses, mit
einer einzigen Bewegung einfach anzutreiben.
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Durch
die Reibkupplung, mit der von außen bedienbaren Verstelleinrichtung,
ist es für
den Benutzer möglich
die Antriebskraft und gleichzeitig die Spanstärke zu variieren. Dabei bleibt
die Antriebskraft für
eine Stellung der Einstellschraube – auf Kosten der Spanstärke – immer
konstant, unabhängig von
der Beladung der Schneidmesserscheibe mit Reibgut (dem Füllgrad)
oder der Härte
des Reibguts. Ausgelöst
wird die Reibkupplung vorzugsweise durch die Gewindespindel, welche
sich durch einen Anstieg der Vorschubkraft über Reibgut und Kolben anhebt.
Mit welcher Kraft der Kolben die Gewindespindel anhebt, ist abhängig von
der Stoffeigenschaft des verwendeten Reibguts, vom Füllgrad der Schneidmesserscheibe
und vom Prozessablauf. Kommt es zu einer Störung im Käsefüllbehälter, zum Beispiel durch Verklemmen
von Hartkäse,
kann das Schneidmesser wegen dem nun einsetzenden Schlupf der Reibkupplung
immer noch gedreht werden. Damit kann die aufgetretene Störung beseitigt werden.
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Ausführungsbeispiel
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Die
Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren
anhand eines Ausführungsbeispiels
noch einmal näher
erläutert.
Die anhängigen
Ansprüche
enthalten besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung. Es stellen dar:
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1 eine
perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Käsereibe
K, wobei sich der Kolben V2 in der oberen Stellung befindet und
der Deckel G4 vom Käsefüllbehälter G1
abgenommen ist.
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2 eine
geschnittene Darstellung der Käsereibe
K gemäß 1,
wobei sich der Kolben V2 in der oberen Stellung befindet und der
Deckel G4 am Käsefüllbehälter G1
angebaut ist. Der Druckstift RE3 befindet sich in der oberen Stellung
des Langlochs h6 in der Antriebswelle H3, in dieser Stellung ist
der Kraftaufwand an der Kurbel H4 und der Spanquerschnitt der produzierten
Käsespäne am geringsten. Die
Stellschraube RE5 ist in ihre obere Stellung gedreht.
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3 eine
perspektivische Darstellung der Käsereibe K gemäß 1,
wobei der Deckel G4, der untere Lagerring G5, die Befestigungsschraube
H5, der Messerteller H2, das Schneidmesser H1 und die Gewindespindel
V1 mit dem Kolben V2 zu Reinigungszwecken abgebaut sind.
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4 eine
perspektivische, zerlegte Darstellung des Kolbens V2 der Käsereibe
K gemäß 1.
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5 eine
Draufsicht der Mitnehmerscheibe RE6 der Käsereibe K gemäß 1.
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6 eine
Draufsicht des Kolbens V2 der Käsereibe
K gemäß 1,
wobei der Kolbendeckel V4 vom Kolbengehäuse V3 abgenommen ist.
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7 eine
Schnittansicht des Kolbens V2 und der Gewindespindel V1 entlang
der Schnittlinie A-A von 6.
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Der
zylindrische Käsefüllbehälter G1
kann vorzugsweise aus transparentem Kunststoff gefertigt sein, damit
kann die Füllmenge
des Reibguts vom Benutzer jederzeit eingesehen werden. Der Käsefüllbehälter G1
weist eine Wand g6 zur Bildung der Gegenkraft zur Schnittkraft auf.
Der Käsefüllbehälter G1 weist
zudem eine gegenüber
der Wand g6 angeordnete seitliche Öffnung g7 zur Befüllung des
Käsefüllbehälters G1
auf. Das obere Gehäuse
G2 kann vorzugsweise aus Aluminium gefertigt sein, damit ist die Käsereibe
K besonders dekorativ und der mechanische Teil bleibt für den Benutzer
verborgen. Die Trennwand G3 ist vorzugsweise fester Bestandteil des
Käsefüllbehälters G1,
damit ist eine kostengünstige
Fertigung möglich.
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Käsefüllbehälter G1
und Gehäuse
G2 können
auch aus einem Teil bestehen und damit einen ganzen Körper bilden.
Die Trennwand G3 kann auch zusammen mit dem Gehäuse G2 einen Körper bilden,
hier ist das Gehäuse
G2 oben offen und wird mit einem oberen Gehäusedeckel – nicht dargestellt – verschlossen,
oder die Trennwand G3 ist ein eigenes Teil, welches in irgend einer
Art und Weise mit dem Käsefüllbehälter G1
oder mit dem Gehäuse
G2 verbunden ist. Mit diesen Varianten könnten Fertigungskosten eingespart
werden.
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Der
Deckel G4 und die seitliche Öffnung
g7 weisen oberhalb und an den Seiten eine Fixierrille g8 mit vorzugsweise
Auszugsschrägen
oder eine Rippe g9 mit vorzugsweise Auszugsschrägen auf. Dies dient der Stabilität des Käsefüllbehälters G1
und der Fixierung des Deckels G4. Käsefüllbehälter G1 und Deckel G4 bilden
damit in zusammengebautem Zustand einen zylindrischen Körper.
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Der
Lagerring G5 weist innen ein Bewegungsgewinde g10 auf, damit kann
er leicht auf das Bewegungsgewinde am unteren Ende des Käsefüllbehälters G1
aufgeschraubt werden. Der Lagerring G5 weist zudem eine stirnseitliche
Fläche
g11 und einen umlaufenden Bund g15 auf, um den Deckel an dessen
stirnseitlicher Fläche
g11 durch Drehen des Lagerrings G5 in die Fixierrille g8 oder in
die Rippe g9 des Käsefüllbehälters G1
zu drücken
und so spielfrei festzuhalten. Damit ist der Käsefüllbehälter G1 fest verschlossen.
Der Lagerring G5 weist in seinem Zentrum eine Lagerstelle g12 auf,
welche vorzugsweise durch Rippen g9 oder einer ähnlichen Versteifung mit dem
Lagerring G5 fest verbunden ist. Damit wird der Hauptantrieb H im
unteren Bereich gelagert. Der Lagerring G5 weist vorzugsweise an
seiner Stellfläche einen
Bund g14 auf, auf den beispielsweise ein Verschlussdeckel – nicht
dargestellt – aus
weichem Kunststoff übergestülpt werden
kann. Damit kann die untere Öffnung
des Käsefüllbehälters G1
leicht verschlossen werden.
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Das
runde Schneidmesser H1 liegt vorzugsweise lose auf dem Messerteller
H2 auf, damit kann es leichter zur Reinigung abgenommen werden.
Das Schneidmesser H1 ist zur Sicherung gegen Verdrehen mit dem Messerteller
H2 vorzugsweise formschlüssig
gesichert. Der Messerteller H2 besitzt große Aussparungen h7, damit der
Käse ungehindert durch
den Messerteller H2 hindurch abfließen kann. Der Messerteller
H2 ist vorzugsweise durch einen zylindrischen Stift h8 im Messerteller
H2 und durch eine Nut h10 in der Antriebswelle H3 mit der Antriebswelle H3
formschlüssig
verbunden. Möglich
ist auch eine andere Art der formschlüssigen Verbindung als Verdrehsicherung.
Der Messerteller H2 wird vorzugsweise mit einer Befestigungsschraube
H5, welche vorzugsweise in die Antriebswelle H3 greift, mit der
Antriebswelle H3 verbunden. Damit können Messerteller H2, Schneidmesser
H1, Gewindespindel V1 und Kolben V2 zu Reinigungszwecken leicht
von der Antriebswelle H3 abgezogen werden. Möglich ist auch hier eine andere,
schnell lösbare
Verbindung.
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Der
Messerteller H2 besitzt im unteren Bereich zur Lagerung des Hauptantriebs
H einen Zapfen h9, welcher mit einer Gleitbuchse versehen ist. Damit
ist ein geringer Reibwert der Lagerung gewährleistet. Die Lagerung kann
jedoch auch an einer anderen Stelle des Messertellers H2 erfolgen,
beispielsweise am äußeren Umfang,
was jedoch wegen des größeren Lagerdurchmessers
nachteilig zu einer höheren
Lagerreibung führt.
Bei dieser Ausführung würde die
Lagerstelle g12 im Zentrum des Lagerrings und die Rippen g9 vorteilhaft
eingespart.
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Die
Lagerung im oberen Bereich des Antriebs erfolgt vorzugsweise durch
einen Zapfen re8 am Kupplungsdeckel RE2, welcher fest mit der Antriebswelle
H3 verbunden ist und gleichzeitig auch als oberer Kupplungsdeckel
RE2 für
die Kupplung dient. Damit ist ein günstiger Kraftfluss für den Antrieb
der Vorschubeinrichtung V gewährleistet.
Die Antriebswelle H3 besitzt zur Aufnahme eines Druckstiftes RE3,
welcher als Teil der Reibkupplung und Einstelleinrichtung RE einen
Spannteller RE4 auf zumindest eine Feder RE10 drückt, im oberen Bereich ein
Langloch h6, weiches die Länge
des möglichen
Federeinstellwegs aufweist. Die Antriebswelle H3 besitzt zudem,
zur Aufnahme einer Stellschraube RE5, mit der der Druckstift RE3
von außen
im Langloch h6 bewegt werden kann, im oberen Bereich ein Innengewinde. Damit
ist es für
den Benutzer möglich
von außen
die zumindest eine Feder RE10 der Reibkupplung und Einstelleinrichtung
RE in ihrer Länge
einzustellen.
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Die
Kurbel H4 ist formschlüssig
direkt mit der Antriebswelle H3 lösbar verbunden. Dazu weisen
die Antriebswelle H3 im oberen Bereich und die Kurbel H4 an deren
Aufnahmestelle eine geeignete Abflachung oder eine andere Möglichkeit
zur Übertragung eines
Drehmoments auf. Damit entsteht ein günstiger Kraftfluss. Die Kurbel
H4 wird mit der Mutter H6 auf den Teller H4 gepresst, der Teller
H4 liegt stirnseitlich auf der Antriebswelle H3 axial an einem Bund
an. Die Antriebswelle H3 weist im oberen Bereich ein Gewinde h12
auf, dies dient zum Aufschrauben der Mutter H6.
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Die
Gewindespindel V1 weist oben und unten je einen Einstich v10, dessen äußere Stirnfläche v12
einen Anschlag für
die beiden Gewindeeinsätze V5
und damit den Kolben V2 bilden. Die Gewindespindel V1 wird zusammen
mit dem Kolben V2 lose auf die Antriebswelle H3 aufgeschoben und
durch den Messerteller H2 und das Schneidmesser H1 im unteren Bereich
axial gehalten. Damit ist es möglich den
Apparat, vor allem im Käsefüllbehälterbereich, nach
Herausziehen der Gewindespindel V1 leicht zu reinigen. Die Gewindespindel
V1 greift vorzugsweise mit einem Vierkant v13 oben in den Vierkant
re10 der Mitnehmerscheibe RE6. Möglich
ist auch eine andere Art der formschlüssigen Verbindung. Damit ist
eine sichere Übertragung
des Drehmoments gewährleistet.
Den oberen axialen Anschlag der Gewindespindel V1 bildet die Mitnehmerscheibe
RE6 oder vorzugsweise das Kupplungslager RE7. Damit ist eine hohe
Flächenpressung
und ein sicheres Ausrücken der
Mitnehmerscheibe RE6 gewährleistet.
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Anstatt
einer Kurbel H4 kann bei einer anderen Ausführung die Antriebswelle H3
auch mit einer elektrischen Antriebseinheit – nicht dargestellt – in Drehbewegung
gebracht werden. Dies hat den Vorteil, dass die Käsereibe
K ganz ohne Muskelkraft und mit nur einer Hand bedient werden kann.
Betätigt wird
der elektrische Antrieb bei dieser Ausführung mit einem Schalter. Damit
weist die Käsereibe
K von außen
eine noch einfachere und unzerklüftetere
rotationssymmetrische Gestalt auf, was für den Benutzer noch gefälliger zu
betrachten ist und wodurch die Käsereibe
K sich noch leichter handhaben lässt.
Um die elektrische Antriebseinheit zu befestigen ist der obere Bereich
der Käsereibe
K entsprechend umzugestalten, was keine großen Schwierigkeiten bereitet. Die
dabei etwas höher
werdende Bauhöhe
der Käsereibe
K ist für
die Unterbringung nur von unwesentlicher Bedeutung, da die Stellfläche der
Käsereibe
K sich nicht verändert.
Die elektrische Antriebseinheit weist bei dieser Ausführung ein
Getriebe, einen Motor, ein Batteriefach mit Batterien und einen
Schalter auf.
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Es
wird als besonders vorteilhaft erachtet, wenn die Gewindespindel
V1 ein Bewegungsgewinde als Außengewinde
bis zu den Einstichen v10, zum Beispiel ein Rundgewinde, erhält. Damit
ist der Vorschubmechanismus besonders leichtgängig und die Verletzungsgefahr
durch spitze Gewindeflanken ist ausgeschlossen. Es wird zudem als
besonders vorteilhaft erachtet, wenn die Gewindespindel V1 ein Rechtsgewinde
erhält,
damit werden etwaige Käsespäne leichter
bei der Vorwärtsbewegung
des Kolbens V2 abgestreift. Die Gewindespindel V1 kann aus Kunststoff
durch Spritzgießen
hergestellt sein.
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Es
gibt mehrere Möglichkeiten
die zumindest zwei Gewindeeinsätze
V5 so in eine hintere Stellung zu bewegen, in der sie nicht mehr
in die Gewinderillen der Gewindespindel V1 greifen, um so den axialen
Freiheitsgrad des Kolbens V2 freizugeben. Besonders vorteilhaft
ist jedoch die Gestaltung mit zwei Gewindeeinsätzen V5, zwei Hebeln V6 welche
in dem Ausführungsbeispiel
mit je einer Schraube V8 angeschraubt sind und zwei Federn V7. Die
beiden Hebel V6 sind scherenartig angeordnet, so dass sie vorteilhaft
beim Zusammendrücken
die beiden Gewindeeinsätze
V5 in eine hintere Stellung bewegen. Besonders vorteilhaft ist dabei
die Möglichkeit
den Mechanismus von der Seite bedienen zu können.
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Das
Kolbengehäuse
V3 und der Kolbendeckel V4 weisen an deren äußeren Stirnseiten je eine Bohrung
v14 auf, mit denen der Kolben V2 bei betätigten Gewin deeinsätzen V5
entlang der Gewindespindel geführt
werden kann, und weisen zudem einen Schlitz v15 auf, in dessen die
Wand g6 des Käsefüllbehälters G1
eingreift, wodurch sich der Kolben nicht verdrehen kann. Das Kolbengehäuse V3 und der
Kolbendeckel V4 sind in dem Ausführungsbeispiel
mit zwei Schrauben V9 verschraubt, sie können vorteilhaft auch aus Kunststoff
sein und fest miteinander verschweißt sein. Damit können Fertigungskosten
eingespart werden. Möglich
ist jedoch auch eine andere feste Verbindung.
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Das
Kupplungsgehäuse
RE1 weist eine untere Bohrung re9 für die Gewindespindel V1 auf.
Damit kann die Gewindespindel V1 mit der Mitnehmerscheibe RE6 in
Verbindung gebracht werden. Das Kupplungsgehäuse RE1 bildet zusammen mit
der Trennwand G3 durch axiale Führung
mit einer Scheibe RE8 und einem Sicherungsring RE9 über einen unteren
Lagerzapfen re11 ein Teil des Lagersystems des Hauptantriebs H.
Damit ist der Hauptantrieb H axial geführt. Das Besondere an dieser
Reibkupplung und Einstelleinrichtung RE ist, dass die Mitnehmerscheibe
RE6 vorteilhaft aus einem Werkstoff gefertigt wird, welcher bei
betätigter
Mitnehmerscheibe RE6 leicht gleitet, zum Beispiel aus Teflon. Damit wird
im Gleitbetrieb kein Abrieb verursacht, welcher aus hygienischen
Gründen
stark bedenklich wäre. Das
sehr geringe Moment für
die Mitnahme der Gewindespindel V1 durch die Mitnehmerscheibe RE6 lässt dies
zu.
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Das
Andrücken
der Mitnehmerscheibe RE6 auf das Kupplungsgehäuse RE1 erfolgt über einen unteren
Lagerteller RE11. Der Druckstift RE3 drückt über einen Spannteller RE4 eine
Anzahl Federn RE10 auf den oberen Lagerteller RE12, das Kupplungslager
RE7 und den unteren Lagerteller RE11. Die Federn RE10 werden in
Bohrungen im oberen Lagerteller RE12 geführt. Das Kupplungslager RE7 zentriert
den unteren Lagerteller RE11 und den oberen Lagerteller RE12.
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Für das Entfernen
des Deckels G4 vom Käsefüllbehälter G1
wird der untere Lagerring G5, welcher beispielsweise aus Aluminium
gefertigt sein kann, nach links gedreht. Als unteren Anschlag dient die
Befestigungsschraube H5 des Messertellers H2. Der Deckel G4 wird
dann zum entfernen vom Käsefüllbehälter G1
leicht nach unten und vorne gezogen. Die Auszugschrägen der
Fixierrille g8 unterstützten diesen
Vorgang. Es wird auch daran gedacht eine Flachdichtung oder ein ähnliches,
als Feder wirkendes Gebilde – in
der Abbildung nicht zu sehen – in
die Fixierrille g8 des Käsefüllbehälters G1
einzulegen. Der Anbau des Deckels G4 an den Käsefüllbehälter G1 erfolgt in umgekehrter
Reihenfolge, wobei die untere Lagerscheibe durch eine stirnseitliche
Fläche g16
den Deckel G4 in den oberen Teil der Fixierrille g8 des Käsefüllbehälters G1
drückt.
Die Fixierrille g8 und der umlaufende Bund g15 des Lagerrings G5 halten
den Deckel G4 in zusammengebautem Zustand spielfrei fest. Die Fixierrille
g8 trägt
zusätzlich zur
Versteifung von Deckel G4 und Käsefüllbehälter G1
in zusammengebautem Zustand bei.
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Der
Schlitz v15 für
die Wand g6 des Käsefüllbehälters G1
kann nahe an die Bohrung v14 des Kolbens V2 reichen. Der Kolbendeckel
V4 wird von oben an das Kolbengehäuse V3 angeschraubt, damit
lässt sich
die Unterseite des Kolbens V2 leichter reinigen.
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Für die Reinigung
wird die Käsereibe
K wie folgt zerlegt: Nach dem Herausdrehen der unteren Befestigungsschraube
H5, welche mit Kunststoffkopf und Griffmulden ausgeführt sein
kann, um die Befestigungsschraube H5 leichter bedie nen zu können, kann
der untere Lagerring G5 ganz vom Käsefüllbehälter G1 abgeschraubt werden.
Der Messerteller H2 und das Schneidmesser H1 können dann von der Antriebswelle
H3 abgezogen werden. Durch die großen Aussparungen h7 kann der
Messerteller H2 leicht gegriffen werden. Danach wird die Gewindespindel
V1 zusammen mit dem Kolben V2 von der Antriebswelle H3 gezogen.
Die Gewindespindel V1 kann aus dem Kolben V2 bei Bedarf herausgezogen
werden.
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Alle
Teile die bei der Arbeit mit Käse
in Berührung
gekommen sind können
so leicht gereinigt werden. Es ist nicht vorgesehen das obere Gehäuse G2 mit
der Reibkupplung und Einstelleinrichtung RE einer intensiveren Reinigung
zu unterziehen. Gegen das Eindringen von Spritzwasser beim Auswaschen des
Käsefüllbehälters G1
ist das Kupplungsgehäuse RE1
durch die Mitnehmerscheibe RE6 und die Lagerscheibe weitgehend geschützt. Hier
ist es möglich
einen Dichtring im oberen Bereich der Gewindespindel V1 in einer
dafür vorgesehenen
Nut – beides
in den Abbildungen nicht dargestellt – anzubringen.
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- K
- Käsereibe
- G
- Grundgestell
- G1
- Käsefüllbehälter
- G2
- Gehäuse
- G3
- Trennwand
- G4
- Deckel
- G5
- Lagerring
- g6
- Wand
- g7
- seitliche Öffnung
- g8
- Fixierrille
- g9
- Rippe
- g10
- Bewegungsgewinde
- g11
- stirnseitliche
Fläche
- g12
- Lagerstelle
- g13
- Rippen
- g14
- einen
Bund (Stellfläche)
- g15
- umlaufenden
Bund
- g16
- stirnseitlicher
Fläche
(Deckel)
- H
- Hauptantrieb
- H1
- Schneidmesser
- H2
- Messerteller
- H3
- Antriebswelle
- H4
- Kurbel
- H5
- Befestigungsschraube
- H6
- Mutter
- H7
- Teller
- h6
- Langloch
- h7
- große Aussparungen
- h8
- zylindrischen
Stift
- h9
- Zapfen
- h10
- Nut
- h12
- Gewinde
(oben auf der Antriebswelle)
- V
- Vorschubeinrichtung
- V1
- Gewindespindel
- V2
- Kolben
- V3
- Kolbengehäuse
- V4
- Kolbendeckel
- V5
- Gewindeeinsätze
- V6
- Hebeln
- V7
- Federn
(Hebel)
- V8
- Schraube
(Hebel)
- V9
- Schrauben
(Kolbengehäuse)
- v10
- Einstich
- v12
- äußere Stirnfläche
- v13
- Vierkant
- v14
- Bohrung
- v15
- Schlitz
- RE
- Reibkupplung
und Einstelleinrichtung
- RE1
- Kupplungsgehäuse
- RE2
- Kupplungsdeckel
- RE3
- Druckstift
- RE4
- Spannteller
- RE5
- Stellschraube
- RE6
- Mitnehmerscheibe
- RE7
- Kupplungslager
- RE8
- Scheibe
- RE9
- Sicherungsring
- RE10
- Feder
- RE11
- unterer
Lagerteller
- RE12
- oberer
Lagerteller
- re8
- Zapfen
- re9
- untere
Bohrung
- re10
- Vierkant
- re11
- Lagerzapfen