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Stand der Technik
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Die
Erfindung geht aus von einer Vorrichtung und einem Verfahren zum
Portionieren von Lebensmitteln, insbesondere Fleisch.
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Derartige
Vorrichtungen werden eingesetzt, um Lebensmittel in Portionen, beispielsweise
in Form von Scheiben, gleichen Gewichts und/oder gleicher Dicke
aufzuschneiden. Zu den Lebensmitteln zählen beispielsweise
frisches gewachsenes Fleisch, Wurst, Schinken, Käse, Gemüse
oder Backwaren. Bekannte Vorrichtungen zum Aufschneiden von Wurst
oder Käse werden auch als Slicer bezeichnet. Wurst oder Käse
unterscheidet sich von frischem gewachsenem Fleisch aufgrund seiner
Konsistenz dadurch, dass die entsprechenden Laibe eine feste Form
mit einem durch die Herstellung vorgegebenen Volumen aufweisen.
Die Slicer sind daher mit einer Vorrichtung zum Halten der Laibe
während des Schneidens der Scheiben ausgestattet. Im Unterschied
dazu weisen Stücke frischen gewachsenen Fleisches keine
feste Form und kein vorgegebenes Volumen auf, sofern sie nicht tiefgekühlt
oder gefroren sind. Zum Portionieren derartiger Fleischstücke
genügt es daher nicht, die Fleischstücke wie bei
bekannten Slicern zu halten. Vorrichtungen zum Portionieren weisen
daher eine Presskammer auf, in der das Fleischstück zunächst zusammengepresst
wird. Nach Abschluss des Pressvorgangs ist das Volumen, welches
das Fleischstück ausfüllt, bekannt. Dies wird
beim anschließenden Portionieren ausgenutzt.
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Portioniervorrichtungen
für frisches gewachsenes Fleisch werden beispielsweise
in Großküchen, bei der Herstellung von zusammengestellten
und abgepackten Menüs und beim maschinellen Verpacken von
aufgeschnittenen Lebensmitteln eingesetzt. Von einem Stück
frischem, gewachsenem Fleisch oder einem anderen Lebensmittelstück
werden einzelne Portionen, insbesondere Schnellbratstücke,
wie Schnitzel, Steaks oder Medaillons abgetrennt. Dabei kommt es
darauf an, dass die einzelnen Portionen ein vorgegebenes Gewicht
und gegebenenfalls eine vorgegebene Dicke aufweisen. Die Scheiben
müssen möglichst exakt portioniert sein, damit
sie in ihrer Garzeit übereinstimmen, die einzelnen Portionen nicht
zu unterschiedlich sind und das Gewicht auf einer vorgedruckten
Packung angegeben werden kann.
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Aus
dem Stand der Technik der
DE
103 04 773 A1 ist eine Vorrichtung zum Portionieren von
Lebensmitteln mit einer Einlegetrommel mit mehreren Presskammern
und mit einer Portioniertrommel mit mehreren Portionierkammern bekannt.
Das Lebensmittelstück wird in einer Presskammer mit Hilfe
eines seitlichen Deckels und eines Presstempels zusammengepresst
und in eine Portionierkammer gedrückt. Anschließend
wird die in der Portionierkammer befindliche Portion mit Hilfe eines
zwischen der Presskammer und der Portionierkammer beweglichen Messers
von dem Fleischstück abgetrennt und die Portion aus der
Portionierkammer entfernt. Hierzu wird die Portioniertrommel gedreht.
Dabei gelangt eine weitere Portionierkammer der Portioniertrommel in
Verlängerung der Presskammer. Während die eine Portion
aus einer der Portionierkammern entfernt wird, kann die andere Portionierkammer
bereits wieder mit dem Lebensmittel befüllt werden. Dieser
Vorgang wird so oft wiederholt, bis das gesamte Lebensmittel in
Portionen aufgeteilt ist. Während des Portionierens kann
in eine zweite Presskammer der Einlegetrommel ein weiteres Stück
Lebensmittel eingelegt werden. Ist das erste Lebensmittelstück
vollständig in Portionen aufgeteilt, so wird die Einlegetrommel
gedreht. Die Portionierung kann anschließend mit dem zweiten
Lebensmittelstück fortgesetzt werden. In die nun leere
Presskammer kann erneut ein Lebensmittelstück eingelegt
werden.
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Als
nachteilig erweist sich bei diesem bekannten Stand der Technik,
dass der Querschnitt der Presskammern, des Pressstempels und der
Portionierkammern fest vorgegeben ist und nicht an das jeweilige
Lebensmittel angepasst werden kann. Dies ist jedoch bei Fleisch
wichtig, da die zu portionierenden Stücke hinsichtlich
ihrer Größe und ihrer Konsistenz stark voneinander
abweichen können. Zur Anpassung kann der Benutzer allenfalls
die Einlegetrommel und die Portioniertrommel austauschen, was mit
einem hohen Aufwand an Zeit und Kosten verbunden ist. Verzichtet
der Benutzer auf eine Anpassung, so führt dies zu unerwünschten
Abweichungen beim Gewicht der einzelnen Portionen.
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Ferner
erweist sich als nachteilig, dass die Scheiben bei der bekannten
Vorrichtung nach dem Portionieren nicht automatisch weiterbearbeitet
werden können, zum Beispiel in Würfel oder Streifen
zerlegt oder mit einem für Cordon-bleu-Schnitzel notwendigen
Schnitt versehen werden.
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Schließlich
erweist es sich als nachteilig, dass aus den abgetrennten Scheiben üblicherweise von
Hand die Reststücke ausgesondert werden müssen,
die die Vorgaben hinsichtlich des Gewichts nicht erfüllen.
Derartige Scheiben fallen beispielsweise als letzte Scheibe eines
in Portionen aufzuteilenden Stücks an. Ferner ist es nicht
möglich, Scheiben mit unterschiedlichen Vorgaben hinsichtlich
des Gewichts von einem Stück abzuschneiden und diese Schreiben
automatisch zu sortieren.
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Darüber
hinaus ist es nicht möglich, den Pressstempel der Presskammer
oder den Kammerboden der Portionierkammer an eine exakt vorgegebene
Position zu fahren und diese Position zu variieren oder die Position
auf die Kraft abzustimmen, mit der das Stück zusammengepresst
wird.
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Die Erfindung und ihre Vorteile
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Gegenüber
dem Stand der Technik hat die erfindungsgemäße
Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 den Vorteil, dass
der Querschnitt der durch ein Verschlusselement seitlich verschlossenen
Presskammer und der Querschnitt des Pressstempels verändert
und damit an das zu portionierende Lebensmittel angepasst werden
können. Die Presskammer bildet einen länglichen
Schacht, an dessen Längsseite ein in seiner Position zur übrigen Presskammer
verstellbares Verschlusselement angeordnet ist. Jeder Presskammer
ist ein separates Verschlusselement zugeordnet. Der Querschnitt
der durch das Verschlusselement verschlossenen Presskammer hängt
davon ab, wie groß der Abstand des Verschlusselements zu
der gegenüberliegenden Wand der Presskammer ist. In bevorzugter
Weise wird das Verschlusselement dabei durch zwei einander gegenüberliegende
Seitenwände der Presskammer geführt. Zum Verschieben
des Verschlusselements in der Presskammer dient ein Verschlusselement-Antrieb.
Dabei kann es sich beispielsweise um einen Elektromotor, insbesondere
einen Servo- oder Schrittmotor, einen pneumatischen oder hydraulischen
Antrieb handeln.
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Der
Pressstempel verschließt die Presskammer an einer der beiden
Stirnseiten. Um zu verhindern, dass das in der Presskammer durch
den Pressstempel und das Verschlusselement zusammen gepresste Lebensmittel
sich in einem Zwischenraum zwischen dem Pressstempel und der Presskammer ausdehnen
kann, ist es wichtig, dass der Querschnitt des Pressstempels an
den Querschnitt der Presskammer angepasst ist. Um diese Anpassung
zu garantieren, ist der Pressstempel mit zwei eine Pressfläche
definierenden Pressstempelelementen ausgestattet. Diese können
relativ zueinander bewegt werden, um die Pressfläche und
damit den Querschnitt des Pressstempels wahlweise zu vergrößern
oder zu verkleinern.
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Die
Einstellung der beiden Pressstempelelemente zueinander kann durch
das Verschlusselement einstellbar sein. Die Pressstempelelemente
folgen damit automatisch der Bewegung des Verschlusselementes. Die
Anpassung des Pressstempels an den Querschnitt der Presskammer erfolgt
damit automatisch. In bevorzugter Weise werden die Pressstempelelemente
durch die Presskammer und das Verschlusselement aneinander gedrückt
beziehungsweise zusammen gedrückt. Bei einer Vergrößerung
des Querschnitts der Presskammer durch Verschieben des Verschlusselementes
entfernen sich die beiden Pressstempelelemente voneinander, wodurch
sich der Querschnitt des Pressstempels wieder vergrößert.
Hierzu kann zwischen den Pressstempelelementen mindestens eine Feder
angeordnet sein. Die Feder ist derart in die beiden Pressstempelelemente
eingesetzt, dass sie bereits in der Ausgangsstellung der Presskammer,
in welcher das Verschlusselement vom Boden der Presskammer die größtmögliche
Entfernung aufweist, zusammen gedrückt ist. Die auf die
beiden Pressstempelelemente ausgeübte Federkraft drückt
die beiden Pressstempelelemente auseinander und hat die Tendenz,
den Abstand zwischen den beiden Pressstempelelementen zu vergrößern.
Dieser Kraft wirken die Presskammer und das Verschlusselement entgegen.
Sie begrenzen die seitliche Bewegung der Pressstempelelemente und
sorgen dabei dafür, dass sich die beiden Pressstempelelemente
nicht beliebig weit voneinander entfernen können. Feder
und Presskammer sowie Verschlusselement sorgen gemeinsam dafür, dass
der Pressstempel mit seiner Pressfläche den gesamten Querschnitt
der durch das Verschlusselement verschlossenen Presskammer ausfüllt.
Dadurch wird ein Zwischenraum zwischen der Presskammer, dem Verschlusselement
und dem Pressstempel vermieden.
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Die
Portionierkammern sind hinsichtlich ihres Querschnitts an den Querschnitt
der Presskammern anpassbar. Hierzu weisen die Portionierkammern
eine seitliche Öffnung in der Portionierplatte auf. Die Öffnung
ist durch ein Portionierkammerteil abgedeckt. Dieses ist beweglich
an der Portionierplatte angeordnet. Die Einstellung des Portionierkammerteils
relativ zur Portionierkammer erfolgt in bevorzugter Weise automatisch.
Hierzu sind entweder geeignete Sensoren zur Erfassung der Position des
Verschlusselements der Presskammer und ein Antrieb zum entsprechenden
Bewegen des Portionierkammerteils vorgesehen oder Führungen
beziehungsweise Getriebe, de eine Bewegung des Verschlusselements
auf eine entsprechende Bewegung des Portionierkammerteils übertragen.
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Ferner
weist die Portionierkammer einen Kammerboden auf, der aus mindestens
zwei zueinander beweglichen Kammerbodenelementen besteht. Der Abstand
der Kammerbodenelemente ist zur Einstellung des Querschnitts des
Kammerbodens veränderbar. Vorteilhafterweise werden die
Kammerbodenelemente durch die Portionierkammer und das Portionierkammerteil
gegeneinander gedrückt. Auf diese Weise wird der Kammerboden
automatisch an den Querschnitt der Portionierkammer angepasst. Hierzu
kann zwischen den beiden Kammerbodenelementen eine Feder angeordnet
sein. Durch die Federkraft werden die Kammerbodenelemente auseinandergedrückt
und gegen die Wände der Portionierkammer gedrückt.
Wird der Querschnitt der Portionierkammer verkleinert, so werden
die beiden Kammerbodenelemente und die Feder zusammen gedrückt.
Die auf Druck beanspruchte Feder sorgt dafür, dass die
beiden Kammerbodenelemente möglichst weit auseinander gedrückt
werden und den gesamten zur Verfügung stehenden Querschnitt
der Portionierkammer ausfüllen. Dadurch wird vermieden,
dass sich zwischen dem Kammerboden und der Portionierkammer eine
Lücke ausbilden kann, in welche das Lebensmittel ausweichen
kann. Derartige Zwischenräume oder Lücken können
zu Ungenauigkeiten des Gewichts der Portionen führen.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Pressstempelelemente und/oder
die Kammerbodenelemente an der einander zugewandten Seite mehrere
fingerartige Fortsätze auf, welche im zusammengefügten
Zustand der Pressstempelelemente ineinander greifen und/oder im
zusammengefügten Zustand der Kammerbodenelemente ineinander
greifen. Dabei entspricht der Abstand zweier benachbarter Fortsätze
eines Pressstempelelements und/oder eines Kammerbodenelements der
Breite eines Fortsatzes des anderen Pressstempelelements und/oder
des anderen Kammerbodenelements. Dadurch wird erreicht, dass die fingerartigen
Fortsätze wie bei zwei Kämmen ineinander greifen
und wechselseitig aneinander liegen. Beim kleinstmöglichen
Abstand der Elemente füllen die fingerartigen Fortsätze
eines Elements die Zwischenräume zwischen den fingerartigen
Fortsätzen des anderen Elements vollständig aus.
Werden die Pressstempelelemente und/oder die Kammerbodenelemente
voneinander entfernt, so entsteht zwischen der Spitze eines jeden
fingerartigen Fortsatzes und dem Scheitel des zugehörigen
Zwischenraums zwischen zwei fingerartigen Fortsätzen des
anderen Elements ein Abstand. Verglichen zu der Gesamtfläche
der Elemente ist diese Lücke jedoch sehr klein. Um zu verhindern,
dass in diese Lücken beim Zusammenpressen das Lebensmittel
eindringen kann, ist zumindest der Bereich der ineinandergreifenden Fortsätze
der Pressstempelelemente und/oder der Kammerbodenelemente vorteilhafterweise
durch eine Platte abgedeckt. Da die Zwischenräume klein sind,
kann der Pressstempel die zum Zusammenpressen und Verschieben des
Lebensmittelstücks notwendige Kraft aufbauen, ohne dass
sich die Pressstempelelemente oder die Platte verformen können.
Entsprechendes gilt für den Kammerboden.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der
Kammerboden zur Einstellung der Tiefe der Portionierkammer verschiebbar angeordnet.
Auf diese Weise können Portionen unterschiedlicher Dicke
hergestellt werden. Darüber hinaus ist es möglich,
mehrere Portionen in der Portionierkammer zu sammeln, bevor diese
gemeinsam aus der Portionierkammer ausgeworfen werden. In diesem
Fall verbleibt nach dem Abtrennen eine Portion in der Portionierkammer
und der Kammerboden wird derart verschoben, dass eine weitere Portion
in der Portionierkammer Platz findet. Diese Schritte können
mehrfach wiederholt werden, bis die gesamte vorgegebene Tiefe der
Portionierkammer ausgeschöpft ist und der Kammerboden in
einer Endstellung angelangt ist.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an
dem Verschlusselement der Presskammer ein Sensor zur Erfassung der
Kraft angeordnet, welche durch das Stück Lebensmittel auf das
Verschlusselement beim Verschieben des Verschlusselements in der
Presskammer ausgeübt wird. Diese Kraft wird umso größer,
je weiter das Verschlusselement in die Presskammer eingeführt
und der Querschnitt der Presskammer dadurch verkleinert wird. Die
Erfassung der Kraft ermöglicht eine Einstellung des Verschlusselementes
in Abhängigkeit von der dem Antrieb des Verschlusselementes entgegen
wirkenden Kraft, welche wiederum von dem Lebensmittel, insbesondere
von seiner Form und seiner Konsistenz abhängt.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an
dem Verschlusselement der Presskammer ein Kraftbegrenzer angeordnet.
Dieser Kraftbegrenzer enthält typischerweise einen Kraftsensor.
Bei Erreichen einer vorgegebenen maximalen Kraft, welche durch das
Stück Lebensmittel auf das Verschlusselement beim Verschieben
des Verschlusselements in der Presskammer ausgeübt wird, wird
das Verschlusselement in der zugehörigen Position relativ
zur Presskammer arretiert. Dabei ist dafür Sorge zu tragen,
dass das Verschlusselement in der betreffenden Position verbleibt
und sich nach Wegfall des Antriebs nicht in seine Ausgangsposition
zurück bewegen kann.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein
Wegsensor an dem Verschlusselement angeordnet. Dieses dient zur
Bestimmung des von dem Verschlusselement beim Zusammenpressen eines
Stücks Lebensmittel zurückgelegten Wegs oder zur
Bestimmung der absoluten Position des Verschlusselements in bezug
auf die Presskammer. Derartige Wegsensoren werden auch als Abstandssensoren
bezeichnet. Anhand des durch das Verschlusselement zurückgelegten
Wegs beim Zusammenpressen des Lebensmittels kann der Querschnitt
der durch das Verschlusselement verschlossenen Presskammer bestimmt
werden. Aus dem Querschnitt der Presskammer, der Dichte des Lebensmittels
und dem angestrebten Sollgewicht der Portionen wird anschließend
die Tiefe der Portionierkammer und damit die Position des Kammerbodens bestimmt.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an
der Portionierplatte auf der der Presseinheit abgewandten Seite
ein Sammelbehälter zum Sammeln mehrerer Portionen angeordnet.
Der Querschnitt des Sammelbehälters stimmt mit dem Querschnitt
der Portionierkammern überein. Der Kammerboden der Portionierkammer
ist in dem Sammelbehälter verschiebbar. Dies ermöglicht
das Abschneiden mehrerer Portionen und Sammeln der Portionen, bevor
diese aus der Portionierkammer ausgeworfen werden. in bevorzugter
Weise ist der Sammelbehälter zusammen mit der Portionierplatte bewegbar,
so dass beide Teile gemeinsam in eine Auswurfposition überführt
werden können, während der Portioniervorgang mit
einer anderen Portionierkammer der Portionierplatte fortgesetzt
wird.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an
der Portionierplatte ein Ausstoßelement angeordnet, welches
eine oder mehrere abgetrennte Portionen aus der Portionierkammer ausstößt.
Es handelt sich hierbei beispielsweise um einen Stempel, der von
einer Seite in die Portionierkammer einfährt und die Portionen
aus der Portionierkammer verdrängt. Dadurch wird der Vorgang des
Auswerfens einer oder mehrerer Portionen aus der Portionierkammer
beschleunigt.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an
der dem Ausstoßelement abgewandten Seite der Portionierplatte
eine Form angeordnet, deren Querschnitt mit dem Querschnitt der
Portionierkammern übereinstimmt. Das Ausstoßelement
sorgt dafür, dass die abgetrennte Portion in der durch
die Portionierkammer vorgegebenen Form an eine zusätzliche
Form übergeben wird. In dieser Form kann die weitere Be-
oder Verarbeitung der Portion erfolgen. So kann die Form beispielsweise mit
mehreren Klingen zum Schneiden von Würfeln oder Streifen
ausgestattet sein. Die Portion wird damit während des Ausstoßens
aus der Portionierkammer in weitere kleine Abschnitte aufgeteilt.
Dies erfolgt in einem Arbeitsgang, ohne dass zusätzliche Stationen
notwendig sind. Ferner kann während der weiteren Ver- und
Bearbeitung der Portion der Portioniervorgang fortgesetzt werden.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der
Kammerboden der Portionierkammer mit Kanälen zum Ansaugen
und/oder Ausstoßen von Luft oder sonstiger Gase ausgestattet.
Die Vorrichtung weist Stifte auf, deren Querschnitt mit dem Querschnitt
der Kanäle übereinstimmt oder geringfügig
kleiner ist. Ferner ist ein Stiftantrieb vorgesehen, der die Stifte
bei einer bestimmten Stellung der Portionierplatte in die Kanäle
einfährt und die Kanäle dabei von Verunreinigungen
befreit. Eine derartige Reinigung kann automatisch nach einer vorgegebenen
Anzahl von Portionen oder bei Bedarf durchgeführt werden.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die
Presseinheit vertikal ausgerichtet. Dabei verlaufen die Presskammern
in ihrer Längsrichtung in vertikaler Richtung. Der Pressstempel
ist an der Unterseite der Presseinheit angeordnet. Das Schneidelement
befindet sich an der Oberseite der Presseinheit. Die Portionierplatte
ist oberhalb des Schneidelements angeordnet. Diese Anordnung zeichnet
sich dadurch aus, dass die Presskammern bequem von oben mit einem
Stück Lebensmittel befüllt werden können.
Die von oben zugängliche Öffnung der Presskammer
befindet sich in einer für den Benutzer angenehmen Höhe.
Der Vorschub durch den Pressstempel erfolgt von unten nach oben.
Die von dem Stück abgetrennten Portionen werden auf dem
Messer liegend zusammen mit der Portionierkammer in eine Auswurfposition überführt.
Bei der weiteren Rotationsbewegung des Schneidelements wird die
Portionierkammer nach unten freigegeben. Durch ein von oben ansetzendes
Ausstoßelement wird die abgetrennte Portion nach unten
gedrückt und fällt auf eine Förder- oder
Transporteinrichtung oder einen Behälter, in dem die abgetrennten
Portionen gesammelt werden.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind unterhalb
der Portionierplatte eine oder mehrere Transporteinrichtungen angeordnet,
um die abgetrennten Portionen zu übernehmen und zu transportieren.
Bei einer runden Portionierplatte mit beispielsweise vier Portionierkammern
sind neben der Position des eigentlichen Portioniervorgang beispielsweise
drei Positionen zum Ablegen einer abgetrennten Portion möglich.
Jeder dieser Positionen kann eine separate Transporteinrichtung
zugeordnet werden. Auf diese Weise können Portionen in
Abhängigkeit von ihrem Gewicht oder ihrer Qualität auf
unterschiedlichen Transporteinrichtungen abgelegt werden.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die
Presseinheit und die Portionierplatte um zwei parallele, räumlich
getrennte Achsen drehbar. Dies ermöglicht eine besonders schnelle
und effiziente Bewegung der Presseinheit und der Portionierplatte.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 8 zeichnet sich dadurch aus, dass ein Ausstoßelement
an der Portionierplatte angeordnet ist, um eine abgetrennte Scheibe
aus einer Portionierkammer auszustoßen. Das Ausstoßelement
ist an derjenigen Seite der Portionierplatte angeordnet, die der
Presskammer abgewandt ist. Außerdem ist das Ausstoßelement
an der Position vorgesehen, an der die abgetrennten Scheiben auf
einer Transporteinrichtung oder in einem Behälter abgelegt werden.
Das Ausstoßelement unterstützt den Vorgang des
Herauslösens einer abgetrennten Scheibe aus einer Portionierkammer.
Darüber hinaus ist an der dem Ausstoßelement abgewandten
Seite der Portionierplatte eine Form oder Mulde angeordnet, deren
Querschnitt mit dem Querschnitt der Portionierkammern übereinstimmt.
Durch das Ausstoßelement wird eine abgetrennte Scheiben
aus einer Portionierkammer in die Form gedrückt. Während
die Portionierplatte bewegt wird um eine weitere Portion von einem
Stück abzuschneiden und eine andere abgetrennte Scheibe
abzugeben, verbleibt die in der Form gehaltene Scheibe an ihrer
Position und kann gegebenenfalls weiter bearbeitet werden. Dabei kann
ausgenutzt werden, dass die Portion in der Form fixiert ist. Dies
ist für die weitere Bearbeitung der Portion von Vorteil,
da die Portion dem zur Bearbeitung eingesetzten Hilfsmittel oder
Werkzeug in der Form nicht ausweichen kann. In der Form kann die Portion
beispielsweise geschnitten und/oder mit weiteren Zutaten versehen
werden.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind in oder an
der Form Schneidwerkzeuge wie beispielsweise Messer, Schneiden oder
Klingen angeordnet um die in der Form angeordnete Portion in Streifen
oder Würfel zu schneiden oder eine eingeschnittene Tasche
zu erzeugen. In derartige Taschen können Zutaten in die
Portion gefüllt werden, beispielsweise bei einem Schnitzel
Cordon bleu Käse und Schinken. Die Schneidwerkzeuge können entweder
fest oder beweglich in oder an der Form angeordnet sein. Zum Schneiden
ist eine Relativbewegung zwischen der zu schneidenden Portion und dem
Schneidwerkzeug notwendig. Ist das Schneidwerkzeug ortfest in oder
an der Form angeordnet, erfolgt das Schneiden beim Einführen
der Portion in die Form und/oder beim Herausnehmen der Portion aus der
Form. Ist das Schneidwerkzeug beweglich an der Form angeordnet,
kann das Schneiden auch während des Aufenthaltes der Portion
in der Form erfolgen. Vorteilhafterweise ist die Form mit einer
Führung für das bewegliche Schneidwerkzeug ausgestattet. Dabei
kann es sich beispielsweise um einen Schlitz in der Form handeln.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Form in
räumlicher Distanz zu der Presseinheit angeordnet. Sie
behindert damit den Vorgang des Portionierens und Schneidens der
einzelnen Portionen nicht. Das Ablegen der abgetrennten Portionen
in der Form und gegebenenfalls die weitere Bearbeitung der Portion
in der Form erfolgt erst, wenn der Schneidvorgang abgeschlossen
ist. Zeitgleich zum Ablegen einer Portion in der Form kann an der
Presseinheit eine weitere Portion von dem Stück abgeschnitten
werden.
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Sämtliche
Merkmale der Vorrichtung gemäß Ansprüche
8, 9, 10 und 11 können mit sämtlichen Merkmalen
der Ansprüche 1 bis 7 kombiniert sein.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 12 zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens zwei
Transporteinrichtungen unterhalb der Portionierplatte angeordnet
sind, und dass die Portionierplatte mindestens drei Endstellungen
aufweist: eine erste Endstellung, in der eine Portion von einem
größeren Stück abgeschnitten wird, eine
zweite Endstellung, in der die Portion an oder auf der ersten Transporteinrichtung
abgelegt wird und eine dritte Endstellung, in der die Portion an
oder auf der zweiten Transporteinrichtung abgelegt wird. Es können
auch weitere Transporteinrichtung und eine entsprechende Zahl weiterer
Endstellungen der Portionierplatte vorgesehen sein. Bei den Transporteinrichtungen
kann es sich beispielsweise um Transportbänder zum Ablegen
der Portionen oder um Förderer für Verpackungen,
zum Beispiel Schalen oder Behälter, handeln. Auf einem
Transportband können die einzelnen Portionen nach dem Auswerfen
aus der Portionierkammer in Gruppen, schindelartig oder einzeln
mit Abstand zueinander abgelegt werden. Dies hängt von
der Geschwindigkeit des Transportbandes in Relation zu der Geschwindigkeit
des Portioniervorgangs ab. Bei einem Förderer für
Verpackungen werden die abgetrennten Portionen nach dem Schneiden
direkt von der Portionierplatte in der Verpackung abgelegt. Auch
hier kann die relative Position der einzelnen Portionen zueinander
durch die Geschwindigkeit des Förderers beeinflusst werden.
Reststücke oder sonstige Stücke, die die Gewichtsvorgaben nicht
erfüllen, können auf der zweiten Transporteinrichtung
abgelegt werden. Sie beeinträchtigen die Portionen auf
der ersten Fördereinrichtung und ihre Zuordnung zu bestimmten
Verpackungen nicht. Ein Aussondern von Hand entfällt. Ferner
können an den zwei Transporteinrichtungen Portionen unterschiedlichen
Gewichts abgelegt werden. So kann ein Stück durch die Portioniervorrichtung
in Portionen eines ersten und eines zweiten vorgegebenen Gewichts aufgeteilt
werden. Die Portionen mit dem ersten Gewicht werden auf der ersten
Transporteinrichtung und die Portionen des zweiten Gewichts auf
der zweiten Transporteinrichtung abgelegt. In diesem Fall sind vorteilhafterweise
eine dritte Transporteinrichtung und eine vierte Endstellung der
Portionierplatte vorgesehen, um Reststücke abzulegen.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Portionierplatte
um eine Achse drehbar angeordnet. Sie weist ferner eine geradzahlige Anzahl
an Portionierkammern auf, die alle im gleichen radialen Abstand
zur Achse und im gleichen Winkelabstand zueinander in der Portionierplatte
angeordnet sind. Die drehbare Anordnung der Portionierplatte hat
den Vorteil, dass die Portionierplatte schneller bewegt werden kann
als bei einer verschiebbaren Anordnung. Die führt zu kürzeren
Taktzeiten. Haben alle Portionierkammern in der Portionierplatte
denselben radialen Abstand zur Achse und ist die Anzahl der Portionierkammern
geradzahlig, so kann das Portionieren und Schneiden und das Ablegen
von abgetrennten Portionen an unterschiedlichen Transporteinrichtungen
gleichzeitig erfolgen. Dadurch wird die Taktzeit der Vorrichtung
erhöht.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die
Presseinheit und die Portionierplatte um zwei parallele, räumlich
getrennte Achsen drehbar. Die drehbare Anordnung sorgt dafür,
dass die Bewegung der Presseinheit und der Portionierplatte schneller
ablaufen kann als bei einer verschiebbaren Anordnung. Zwei räumlichen
getrennte Achse führen dazu, dass die Presseinheit und
die Portionierplatte sind in ihren Bewegungen nicht gegenseitig
behindern und dass das Auswerfen oder Ablegen der abgetrennten Portionen
aus den Portionierkammern der Portionierplatte in räumlicher
Distanz zu der Presseinheit erfolgt und damit genügten Platz
für den Transport der abgetrennten Portionen zur Verfügung
steht. Parallele Achsen sind von Vorteil, da der Schnitt üblicherweise
senkrecht zur Richtung des Vorschubs des Stücks in der
Presskammer erfolgt und die Presskammern mit ihrer Längsachse parallel
zu der Achse der Presseinheit angeordnet sind.
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Sämtliche
Merkmale der Vorrichtung gemäß Ansprüche
12 bis 14 können mit sämtlichen Merkmalen der
Ansprüche 1 bis 7 und 8 bis 11 kombiniert sein.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 15 hat den Vorteil, dass sie mit einem Servoantrieb
für den Pressstempel und/oder für den Kammerboden
ausgestattet ist. Pressstempel und/oder Kammerboden können
damit verschiedene vorgebbare Positionen anfahren und diese beibehalten.
Die Positionen von Presstempel und/oder Kammerboden können
außerdem von der Kraft abhängig sein, mit der
ein Stück zusammengepresst wird. Dies ist insbesondere
für die Presskammer von großem Vorteil. Der Pressstempel
kann solange in der Presskammer vorwärts geschoben werden,
bis das Stück mit einer bestimmten, vorgebbaren Kraft gegen
den Pressstempel drückt. Das Anfahren und Beibehalten einer
vorgegebenen Position oder Verschieben des Pressstempels bis zum
Erreichen einer vorgegebenen Gegenkraft wird durch eine Regelung
vorgenommen. Hierzu ist die Vorrichtung mit geeigneten Sensoren
ausgestattet, die einen zurückgelegten Weg, einen Abstand
zwischen zwei Messpunkten, eine absolute Position bezogen auf einen
Nullpunkt oder eine Kraft messen. Als Motoren können Elektromotoren,
Pneumatik- oder Hydraulikantriebe eingesetzt werden. Besonders geeignet
sind Elektromotoren. Zu Erzielung hoher Taktzeiten sind schnelle
Antriebe von Vorteil, die den Pressstempel oder den Kammerboden
in möglichst kurzer Zeit an eine gewünschte Position
verschieben.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind der Pressstempel
und/oder der Kammerboden mit einem Kraftsensor ausgestattet. Über diesen
Kraftsensor wird die Kraft gemessen, mit der das Stück
gegen den Pressstempel drückt um umgekehrt. Entsprechendes
gilt für den Kammerboden. Diese gemessene Kraft wird in
die Regelung des Servoantriebs eingegeben.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind der
Pressstempel und/oder der Kammerboden mit einem Weg- oder Positionssensor
ausgestattet. Während der Wegsensor einen von dem Pressstempel
oder dem Kammerboden zurückgelegten Weg messen, bestimmt
der Positionssensor die absolute Position des Pressstempels oder des
Kammerbodens bezogen auf einen vorgegebenen Nullpunkt. Der durch
den Sensor gemessene Wert wird in die Regelung des Servoantriebs
eingegeben.
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Sämtliche
Merkmale der Vorrichtung gemäß Ansprüche
15 bis 17 können mit sämtlichen Merkmalen der
Ansprüche 1 bis 7, 8 bis 11 und 12 bis 14 kombiniert sein.
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Nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Portionieren
von Lebensmitteln mit den Merkmalen des Anspruchs 18 wird ein Stück
Lebensmittel in eine längliche Presskammer einer Portioniervorrichtung
eingelegt und der Querschnitt der Presskammer in Abhängigkeit
von dem Stück Lebensmittel eingestellt. Die Einstellung
kann automatisch in Abhängigkeit von dem Widerstand erfolgen,
der dem Verschlusselement beim Verkleinern des Querschnitts der
Presskammer entgegen wirkt. Ist der Querschnitt der Presskammer
eingestellt, so wird der Querschnitt des Pressstempels und der Querschnitt der
Portionierkammer automatisch an diesen Querschnitt angepasst. Auf
diese Weise ist eine optimierte Positionierung möglich,
die jeweils an das individuelle Stück Lebensmittel angepasst
ist. Darüber hinaus wird der Querschnitt einer Portionierkammer
an den Querschnitt der Presskammer angepasst.
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Ferner
wird die Kraft, die das Lebensmittel beim Verkleinern der Presskammer
auf die Presskammer ausübt, bestimmt. Vorteilhafterweise
wird der Querschnitt der Presskammer vor Beginn des Portioniervorgangs
solange verkleinert, bis eine maximale vorgegebene Kraft erreicht
ist. Anschließend verbleibt das Verschlusselement der Presskammer
in dieser Position und der Querschnitt bleibt erhalten.
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In
bevorzugter Weise erfolgt diese Einstellung vor Beginn des Portioniervorgangs.
Es ist jedoch auch möglich, während des Portionierens
den Querschnitt der Presskammer kontinuierlich anzupassen, so dass
die vorgegebene maximale Kraft erhalten bleibt. Anhand von Kraft-
und Wegsensoren wird der Querschnitt der Presskammer eingestellt
und der eingestellte Querschnitt bestimmt.
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Weitere
Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der
nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen
zu entnehmen.
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Zeichnung
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In
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung dargestellt. Es zeigen:
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1 perspektivische
Ansicht einer Vorrichtung zum Portionieren von Fleisch mit einer
Presseinheit, einer Portionierplatte und mehreren Transporteinrichtungen,
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2 weitere
perspektivische Ansicht der Vorrichtung gemäß 1,
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3 perspektivische
Ansicht des Pressstempels mit kleinst möglicher Pressfläche
einer Vorrichtung gemäß 1,
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4 perspektivische
Ansicht des Pressstempels gemäß 3 mit
größtmöglicher Pressfläche,
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5 Pressstempel
gemäß 3 mit vollständig herausgezogenem
Pressstempelelement,
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6 Seitenansicht
des Pressstempels gemäß 5,
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7 Schnitt
durch den Pressstempel gemäß 3 bis 6 entlang
der in 6 mit A-A gekennzeichneten Ebene,
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8 perspektivische
Ansicht eines Kammerbodens mit kleinstmöglicher Kammerbodenfläche,
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9 Kammerboden
gemäß 8 mit größtmöglicher
Kammerbodenfläche,
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10 Kammerboden
gemäß 8 und 9 mit vollständig
herausgezogenem Kammerbodenelement,
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11 Seitenansicht
des Kammerbodens gemäß 10,
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12 Schnitt
durch den Kammerboden gemäß 8 bis 11 entlang
der in 11 mit A-A markierten Ebene,
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13 Portionierplatte
einer Vorrichtung gemäß 1 und 2 mit
zusätzlichen Formen zum Würfelschneiden,
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14 perspektivische
Ansicht der Vorrichtung gemäß 1 ohne
Presseinheit-Antrieb-Gehäuse,
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15 Ausschnitt
aus 14 betreffend die Presseinheit,
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16 Portionierplatte
einer Vorrichtung gemäß 1 und 2 mit
zusätzlichen Formen zum weiteren Verarbeiten der Portionen.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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In
den 1 und 2 ist eine Vorrichtung zum Portionieren
von Fleisch in zwei verschiedenen perspektivischen Ansichten dargestellt.
Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer Presseinheit 1,
einer Portionierplatte 2 und einem zwischen der Presseinheit
und der Portionierplatte drehbar angeordneten Messer. Das Messer
ist in der perspektivischen Darstellung gemäß 1 und 2 nicht
erkennbar. Die Presseinheit 1 weist zwei Presskammern 3a und 3b auf,
welche durch je ein Presskammergehäuse 4a und 4b und
je ein Verschlusselement 5a und 5b begrenzt werden.
In den Darstellungen gemäß 1 und 2 befindet
sich die Presskammer 3a unterhalb der Portionierplatte 2 und
ist deshalb nicht sichtbar. Dies gilt ebenso für das Verschlusselement 5a der
Presskammer 3a. Lediglich das Presskammergehäuse 4a ist
teilweise sichtbar. Die Presseinheit 1 wird durch einen
Presseinheit-Antrieb zur Rotation angetrieben. Dieser ist in dem
Presseinheit-Antrieb-Gehäuse 6 angeordnet. Die
Presseinheit 1 nimmt im wesentlichen zwei Positionen ein.
In einer ersten in den 1 und 2 dargestellten
Einstellung befindet sich die erste Presskammer 3a unterhalb
der Portionierplatte 2 und die zweite Presskammer 3b in
maximaler Entfernung von der Portionierplatte 2. In dieser
Einstellung wird das in dieser Presskammer 3a befindliche
Fleischstück in Portionen aufgeteilt. Die zweite Presskammer 3b ist
nicht durch die Portionierplatte 2 abgedeckt und daher
von oben frei zugänglich. In sie kann ein Stück
Fleisch von oben eingeführt werden. Um das Einführen
zu erleichtern, ist das Verschlusselement 5b derart weit aus
dem Presskammergehäuse 4b herausgezogen, dass
der Querschnitt der Presskammer 3b seine größtmögliche
Ausgangseinstellung aufweist. Sobald ein in der Zeichnung nicht
dargestelltes Fleischstück in die Presskammer 3b eingelegt
ist, wird das Verschlusselement 5b mit Hilfe eines Verschlusselement-Antriebs 7 in
das Presskammergehäuse 4b hineingeschoben, um
den Querschnitt der Presskammer 3b zu verkleinern. Ein
in der Zeichnung nicht dargestellter Kraftsensor bestimmt dabei
die Kraft, mit der das Fleischstück dem Verschlusselement-Antrieb 7 entgegen
wirkt. Bei Erreichen einer vorgegebenen maximalen Kraft wird das
Verschlusselement 5b in seiner Position arretiert. Der
zu der betreffenden Einstellung des Verschlusselements 5b gehörende Querschnitt
der Presskammer wird anhand eines, ebenfalls in der Zeichnung nicht
erkennbaren Wegsensors festgestellt.
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Sobald
das in der ersten Presskammer 3a angeordnete Fleischstück
vollständig in Portionen aufgeteilt wurde, wird die Presseinheit 1 gedreht
und die mit einem Fleischstück befüllte zweite
Portionierkammer 3b unter die Portionierplatte 2 bewegt.
Die erste Presskammer 3a ist nun leer und kann erneut mit
einem Fleischstück befüllt werden. Dies erfolgt auf
dieselbe Weise wie zuvor beschrieben. Das Verschieben der Verschlusselemente 5a und 5b kann vor,
während oder nach der Rotation der Presseinheit 1 erfolgen.
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Die
beiden Presskammern 3a und 3b sind identisch aufgebaut.
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Zum
Portionieren wird in die unterhalb der Portionierplatte 2 angeordnete
Presskammer 3a oder 3b von unten ein Pressstempel 8 eingeführt.
Der Pressstempel kann auch als Presskolben bezeichnet werden. Er
ist in den 1 und 2 nicht
erkennbar. Er ist in den 3 bis 7 und 15 dargestellt.
Der Pressstempel 8 drückt das Fleisch von unten
nach oben in eine oberhalb der Presskammer 3a oder 3b angeordnete
Portionierkammer 9 der Portionierplatte 2. Die
Portionierplatte 2 ist mit insgesamt 4 Portionierkammern 9 ausgestattet.
Oberhalb der Position, an der eine Presskammer 3a oder 3b mit
einer Portionierkammer 9 zur Deckung gebracht werden können,
ist ein Kammerboden 10 in vertikaler Richtung verschiebbar
angeordnet. Zum Verschieben des Kammerbodens 10 ist ein
Kammerboden-Antrieb 11 vorgesehen. Es handelt sich hierbei
um einen Servoantrieb mit einem Elektromotor. Der Kammerboden 10 wird
von oben in eine Portionierkammer 9 eingeführt.
Die Dicke und damit das Gewicht einer Portion hängt davon
ab, wie weit beziehungsweise wie tief der Kammerboden in die Portionierkammer
hineinragt. Das Gewicht der Portionen sowie deren Dicke ist damit über
die Position des Kammerbodens 10 einstellbar.
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Das
Fleischstück wird von unten durch den Pressstempel 8 in
die durch den Kammerboden 10 verschlossene Portionierkammer 9 gepresst,
so dass das Fleisch die gesamte Portionierkammer ausfüllt. Dabei
drücken der Pressstempel 8 und der Kammerboden 10 gegeneinander.
Die Portion, welche sich in der Portionierkammer 9 befindet,
wird durch ein nicht dargestelltes Messer vom Fleischstück
abgeschnitten. Zur Entlastung des Messers während des Schneidvorgangs
können der Pressstempel 8 und/oder der Kammerboden 10 zurückgezogen
werden. Anschließend wird der Kammerboden 10 durch den
Kammerboden-Antrieb 11 nach oben gezogen, so dass die Portionierplatte 2 durch
den Portionierplatten-Antrieb 12 gedreht werden kann. Die
Drehung erfolgt in diesem Fall um 90°, 180° oder
270°. Dies hängt von der Qualität der Portion
ab. Endstücke des Fleischstücks, die ein geringeres
Gewicht aufweisen als das vorgegebene Sollgewicht, können beispielsweise
von den übrigen Portionen getrennt werden. Das in der Zeichnung
nicht erkennbare Messer wird zusammen mit der Portionierplatte 2 gedreht,
bis sich die abgetrennte Portion oberhalb der vorgesehenen Auswurfposition
befindet. Anschließend wird das Messer in seine Ausgangsposition oberhalb
der Presskammer zurückgeführt, um die nächste
Portion abzuschneiden. Die Portionierkammer 9 ist nun nach
unten offen. Mit Hilfe eines stempelartigen Ausstoßelements 13 wird
die abgetrennte Portion nach unten aus der Portionierkammer 9 herausgedrückt
und fällt in einen Behälter 14, der durch eine
Transporteinrichtung 15 bewegt wird. Ein zweites stempelartiges
Austoßstelement 16 befindet sich oberhalb einer
zweiten Transporteinrichtung 17. Beide Auswurfelemente 13 und 16 sind
mit Antrieben 18 und 19 ausgestattet.
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Während
eine Portion mit Hilfe eines der beiden Auswurfelemente 13 oder 16 aus
einer Portionierkammer 9 ausgestoßen und in einen
Behälter 14 abgelegt wird, wird in einer weiteren
Portionierkammer 9 der Portionierplatte 2, welche
sich oberhalb der Presskammer 3a befindet, eine Portion
abgemessen und durch das Messer von dem Fleischstück abgeschnitten.
Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis das gesamte in der Presskammer 3a angeordnete Fleischstück
in Portionen aufgeteilt ist. Anschließend wird die Presseinheit 1 gedreht,
um ein weiteres Fleischstück auf dieselbe Weise in Portionen
aufzuteilen.
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Beim Übergang
von der Position einer Presskammer 3a oder 3b unterhalb
der Portionierplatte 2 in eine Position zum Befüllen
der Presskammer wird das zugehörige Verschlusselement 5a oder 5b aus dem
Presskammergehäuse 4a oder 4b herausgezogen,
so dass sich der Querschnitt der Presskammer wieder vergrößert
und das Einlegen eines Fleischstücks erleichtert wird.
Die Position und die Kraft des Verschlusselements 5a oder 5b werden
nicht nur beim Einlegen eines neuen Fleischstücks, sondern auch
während des Portioniervorganges kontinuierlich erfasst.
Fällt die Kraft aufgrund der Form des Fleischstücks
während des Portioniervorgangs ab oder steigt sie an, so
kann die Position des Verschlusselements während des Portioniervorgangs
angepasst werden.
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Die 3 bis 7 zeigen
den Pressstempel in verschiedenen Ansichten. Der Pressstempel weist
eine Halterung 20 auf, an dem eine in 15 erkennbare
Pressstempelstange 39 befestigt werden kann, welche die
Bewegung eines in den 14 und 15 erkennbaren
Pressstempel-Antriebs 38 auf den Pressstempel überträgt.
Der Pressstempel 8 weist ferner zwei Pressstempelelemente 21 und 22 auf,
die jeweils mit fingerartigen Fortsätzen 23 ausgestattet
sind. Das erste Pressstempelelement 21 ist fest mit der
Halterung 20 verbunden. Das zweite Pressstempelelement 22 ist
gegenüber dem ersten Pressstempelelement verschiebbar.
Das zweite Pressstempelelement 22 ist hierzu in einem in 6 erkennbaren
Schlitz des Pressstempels 8 geführt. Die Führung
wird außerdem durch die fingerartigen Fortsätze 23 verstärkt,
mit denen die beiden Pressstempelelemente 21 und 22 ineinander
greifen. Die fingerartigen Fortsätze 23 der beiden
Pressstempelelemente sowie die Abstände zwischen den fingerartigen
Fortsätzen 23 sind bei beiden Pressstempelelementen 21, 22 identisch
ausgebildet. An der der Presskammer zugewandten Seite sind die beiden Pressstempelelemente 21 und 22 durch
eine Platte 24 abgedeckt. In zwei der fingerartigen Fortsätze 23 des
zweiten Pressstempelelements 22 sind zwei Stifte 25 verschiebbar
gelagert. Sie stützen sich durch in der Zeichnung nicht
erkennbare Federn an dem zweiten Pressstempelelement 22 ab.
Die Federn drücken die beiden Stifte 25 nach außen.
Sie sorgen dafür, dass ohne Einwirkung einer äußeren
Kraft die beiden Pressstempelelemente 21 und 22 in
der Ausgangsstellung gemäß 4 den größtmöglichen
Abstand aufweisen. Nur durch Einwirkung einer äußeren
Kraft können sie in die in 3 dargestellte
Position gebracht werden, in der die fingerartigen Fortsätze 23 derart
nah beieinander liegen, dass kein Zwischenraum und keine Lücke
zwischen ihnen besteht. In dieser Einstellung sind die Stifte 25 vollständig
in die hierfür vorgesehenen Kanäle der fingerartigen Fortsätze 23 eingedrückt.
Die Kraft, welche die beiden Pressstempelelemente 21 und 22 zusammen drückt,
wird durch ein Presskammergehäuse 4a, 4b und
das zugehörige Verschlusselement 5a, 5b ausgeübt.
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In
den 8 bis 12 ist der Kammerboden 10 dargestellt,
der hinsichtlich seiner Kammerbodenfläche genau wie der
Pressstempel einstellbar ist. Der Aufbau des Kammerbodens mit einer
Halterung 26, zwei Kammerbodenelementen 27 und 28,
fingerartigen Fortsätzen 29, einer Platte 30 sowie
Stiften 31 entspricht dem Aufbau des Pressstempels. Die
Funktionsweise ist identisch. Die Kraft, welche die beiden Kammerbodenelemente 27 und 28 zusammen drückt,
wird bei dem Kammerboden 10 durch die Portionierkammer 9 ausgeübt.
Darüber hinaus ist der Kammerboden zusätzlich
mit Kanälen 32 und Anschlüssen 33 ausgestattet,
um aus der Portionierkammer Luft abzusaugen oder Druckluft einzuleiten. Das
Ansaugen von Luft begünstigt das vollständige Ausfüllen
der Portionierkammer mit Fleisch. Das Einleiten von Druckluft begünstigt
den Auswurf einer Portion aus der Portionierkammer.
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13 zeigt
die Portionierplatte 2 mit zwei Ausstoßelementen 13 und 16,
einem Antrieb 34 für das Messer, sowie dem Portionierplatten-Antrieb 12 und
zusätzlichen Formen 35 unterhalb der Portionierplatte 2,
mit denen eine Portion in Würfel aufgeteilt werden kann.
Jede der beiden Formen 35 ist mit einem Gatter aus mehreren
Klingen ausgestattet. Die beiden Ausstoßelemente 13 und 16 drücken
eine in einer Portionierkammer 9 angeordnete Portion nach unten
in die Formen 35, wodurch die Portion in Würfel
aufgeschnitten wird. Die Würfel fallen anschließend
nach unten und werden der weiteren Verarbeitung zugeführt.
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14 zeigt
die Vorrichtung in einer ähnlichen Ansicht wie in 1.
Im Unterschied zu 1 ist die zweite Transporteinrichtung 36 nur
halb so lang ausgebildet wird die zweite Transporteinrichtung 17 in 1.
Außerdem ist die Presseinheit 1 ohne Presseinheit-Antrieb-Gehäuse 6 dargestellt.
Aus diesem Grund sind in 14 der
Antrieb 37 zum Rotieren der Presseinheit 1 und
der Pressstempel-Antrieb 38 erkennbar. Es handelt sich
bei dem Pressstempel-Antrieb 38 um einen Servoantrieb mit
einem Elektromotor.
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15 zeigt
einen Ausschnitt aus 14. In dem Ausschnitt ist lediglich
die Presseinheit 1 dargestellt. Das Presskammergehäuse 4b und
das Verschlusselement 5b fehlen, so dass der Pressstempel 8 mit
der Pressstempelstange 39 erkennbar sind. Die Pressstempelstange 39 überträgt
den Hub des Pressstempel-Antriebs 38 auf den Pressstempel 8.
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16 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel an Formen 40,
in die eine Portion nach dem Schneiden durch die Portionierplatte
und ein Ausstoßelement 13 abgelegt werden kann.
Die Formen 40 enthalten keine Schneidwerkzeuge. Sie führen
lediglich die Portionen der weiteren Verarbeitung zu und erhalten
dabei die durch die Portionierkammern vorgegebene Form.
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Sämtliche
Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in
beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
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- 1
- Presseinheit
- 2
- Portionierplatte
- 3a
- Presskammer
- 3b
- Presskammer
- 4a
- Presskammergehäuse
- 4b
- Presskammergehäuse
- 5a
- Verschlusselement
- 5b
- Verschlusselement
- 6
- Presseinheit-Antrieb-Gehäuse
- 7
- Verschlusselement-Antrieb
- 8
- Pressstempel
- 9
- Portionierkammer
- 10
- Kammerboden
- 11
- Kammerboden-Antrieb
- 12
- Portionierplatten-Antrieb
- 13
- Ausstoßelement
- 14
- Behälter
- 15
- Transporteinrichtung
- 16
- zweites
Ausstoßelement
- 17
- zweite
Transporteinrichtung
- 18
- Antrieb
des ersten Ausstoßelements
- 19
- Antrieb
des zweiten Ausstoßelements
- 20
- Halterung
am Pressstempel
- 21
- Pressstempelelement
- 22
- Pressstempelelement
- 23
- fingerartiger
Fortsatz
- 24
- Platte
- 25
- Stift
- 26
- Halterung
am Kammerboden
- 27
- Kammerbodenelement
- 28
- Kammerbodenelement
- 29
- fingerartiger
Fortsatz
- 30
- Platte
- 31
- Stift
- 32
- Kanal
für Druckluft
- 33
- Anschluss
für Druckluft
- 34
- Messerantrieb
- 35
- Form
zum Würfelschneiden
- 36
- zweite
Transporteinheit
- 37
- Antrieb
zum Rotieren der Presseinheit
- 38
- Pressstempel-Antrieb
- 39
- Pressstempelstange
- 40
- Form
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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