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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft eine Schneidmaschine, mit der sich Brot, Käse und dergleichen strangförmige Lebensmittel maschinell in beliebig dicke Scheiben schneiden lassen. Bei der erfindungsgemäßen Schneidmaschine kann es sich insbesondere um eine Rundmessermaschine handeln.
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STAND DER TECHNIK
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Aus der
DE 198 20 004 C2 ist eine Rundmessermaschine zum Schneiden eines Lebensmittel-Stranges in Scheiben bekannt. Diese Schneidmaschine besitzt ein kreisförmiges Schneidmesser, das um seine zentrale Achse rotieren und zusätzlich in einer Kreisbahn umhergeschwenkt werden kann. Bei dieser Schwenkbewegung wird es durch das in Scheiben zu schneidende strangförmige Lebensmittel hindurchgeführt. Das strangförmige Lebensmittel wird in einem kanalartigen Schacht dem Schneidmesser zugeführt und in Scheiben zerschnitten. Der kanalartige Schacht verläuft dabei in etwa horizontaler oder leicht aus der Horizontalen gekippter Richtung. Die geschnittenen Scheiben werden auf einer dem Schneidmesser in Förderrichtung nachgeordneten Lagerfläche stehend gespeichert.
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Die Längsrichtung des Schachtes entspricht dabei der Längsrichtung der Schneidmaschine; das strangförmige Lebensmittel wird aus Sicht des Bedieners während des Schneidvorgangs also von links nach rechts oder von rechts nach links transportiert. Bei derartigen horizontalen Schneidmaschinen erfolgt die Entnahme des geschnittenen Lebensmittel-Stranges daher in der Regel an einer anderen Stelle als das Einlegen des ungeschnittenen Lebensmittel-Stranges. Die Breite der Schneidmaschinen ist entsprechend groß, da mindestens zwei Lebensmittel-Strang-Längen in der Schneidmaschine Platz finden müssen.
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Aus der
DE 201 20 234 U1 ist eine kompakte Schneidmaschine bekannt, bei der das Rundmesser während des Schneidvorgangs schrittweise verstellt wird. Dadurch kann das zu schneidende Lebensmittel an der Stelle verbleiben, an der es in die Schneidmaschine eingelegt wurde. Das Verstellen des Rundmessers ist jedoch technisch aufwändig, so dass die entsprechenden Schneidmaschinen entsprechend teuer sind.
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Aus der
DE 93 10 092 U1 ist eine Rundmessermaschine bekannt, bei der der Schacht in vertikaler oder in leicht gegen die Vertikale geneigte Richtung ausgerichtet ist. Das strangförmige Lebensmittel wird von oben nach unten an dem Schneidmesser vorbeigeführt und währenddessen in Scheiben geschnitten. Anschließend wird das geschnittene Lebensmittel-Paket wieder nach oben gefahren, um dort aus der Schneidmaschine entnommen zu werden. Entsprechend der
DE 44 31 808 C1 wird der Lebensmittel-Strang bei einer alternativen Ausführungsform einer vertikalen Schneidmaschine zunächst unzerschnitten nach unten geführt. Das Schneiden des Lebensmittel-Stranges erfolgt erst bei der Aufwärtsbewegung.
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Derartige vertikale Schneidmaschinen können entsprechend schmaler bauen und haben dementsprechend einen geringeren Platzbedarf. Um einen qualitativ hochwertigen Schnitt zu erreichen, ist jedoch in der Regel ein Versatz zwischen dem Schachtbereich vor dem Schneidmesser und dem Schachtbereich nach dem Schneidmesser erforderlich. Ein solcher Versatz würde jedoch das Zurückführen des geschnittenen Scheiben-Pakets behindern, so dass die Entnahme des geschnittenen Scheiben-Pakets in diesem Fall unterhalb des Schneidmesser erfolgen müsste. Eine Entnahme des geschnittenen Scheiben-Pakets an dieser Stelle würde es jedoch erforderlich machen, sich relativ tief zu bücken, was dem Verkaufspersonal oder auch dem Endkunden im Selbstbedienungsbereich in der Regel nicht zugemutet werden soll.
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Sofern Entnahmebereich und Einlegebereich bei entsprechenden Schneidmaschinen zusammenfallen, kann es erforderlich sein, dass der Transportgreifer, der für den Transport des strangförmigen Lebensmittels notwendig ist, den Schlitz des Schachtes überqueren muss, um das Lebensmittel zu greifen und/oder das geschnittene Scheiben-Paket in die Entnahmeposition zu bringen. Sofern sich der Transportgreifer im Bereich des Schlitzes des Schachts befindet, muss sichergestellt werden, dass kein Schneidvorgang erfolgen kann, um Schäden an der Schneidmaschine zu vermeiden.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Ausgehend von diesem vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Schneidmaschine anzugeben, die einen qualitativ hochwertigen Schnitt ermöglicht und möglichst sicher arbeitet.
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Die erfindungsgemäße Schneidmaschine ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gegeben. Eine alternative Ausführungsform der Schneidmaschine ist durch die Merkmale des nebengeordneten Patentanspruchs 5 gegeben. Sinnvolle Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von sich an diese Ansprüche anschließenden weiteren Ansprüchen.
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Die erfindungsgemäße Schneidmaschine besitzt zumindest ein Schneidmesser für das strangförmige Lebensmittel und einen Schacht zur Aufnahme des strangförmigen Lebensmittels. Die Vorschubrichtung des strangförmigen Lebensmittels entspricht der Längsrichtung des Schachts. Der Schacht weist einen ersten Schachtbereich vor dem Schneidmesser und einen zweiten Schachtbereich nach dem Schneidmesser auf, die durch einen Schlitz zumindest teilweise voneinander getrennt sind. In diesem Schlitz kann das Schneidmesser während des Schneidvorgangs rotieren. Zwischen dem ersten Schachtbereich und dem zweiten Schachtbereich ist ein Versatz vorhanden. Erfindungsgemäß weist der erste Schachtbereich zumindest abschnittsweise zumindest eine Produktführung auf, die an der Seitenwand des Schachtbereichs angeordnet ist. Der erste Schachtbereich mit der Produktführung ist dabei der breitere der beiden Schachtbereiche. Durch die Produktführung kann der Versatz zumindest ein Stück reduziert werden.
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Der zu schneidende Lebensmittel-Strang wird somit nicht direkt an der Seitenwand des Schachtbereichs sondern vielmehr an der Produktführung angelegt. Somit kann der Lebensmittel-Strang über den zwischen den Schachtbereichen vorhandenen Versatz transportiert werden, ohne an diesem Versatz hängen zu bleiben. Gleichzeitig kann auch die Zurückführung des geschnittenen Scheiben-Pakets sicher und ohne Hindernisse erfolgen. Auf diese Weise kann das geschnittene Scheiben-Paket an der Stelle zur Entnahme angeboten werden, an der der ungeschnittene Lebensmittel-Strang in die Schneidmaschine eingelegt worden ist. Dennoch sind der erste und der zweite Schachtbereich während des Schneidvorgangs versetzt zueinander angeordnet, so dass ein qualitativ hochwertiger Schnitt ermöglicht werden kann.
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Die Produktführung kann vorzugsweise zumindest abschnittsweise in den lichten Querschnitt des zweiten Schachtbereichs hineinreichen.
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Um einen möglichst störungsfreien Transport in beide Richtungen über den Versatz zu ermöglichen, kann die Produktführung zum Schlitz des Schachtes und damit zum Versatz hin einen Übergangsbereich aufweisen. Der Abstand zwischen der Produktführung und der Seitenwand des ersten Schachtbereichs kann somit zum Schlitz hin reduziert werden. Beim Rücktransport des Lebensmittel-Strangs über den Schlitz hinweg fallen die geschnittenen Scheiben in der Regel direkt an die Seitenwand des Schachts. Um zu verhindern, dass diese an einen möglichen Rand der Produktführung stoßen, sollte dieser Rand einen entsprechenden Übergangsbereich aufweisen, der einen möglichst spitzen Winkel zur Seitenwand aufweist. Auf diese Weise können die geschnittenen Scheiben nach und nach auf die Produktführung aufgeschoben werden, ohne dass die Scheiben beschädigt werden oder es zu einem Verkanten der Scheiben kommen würde. Vielmehr kann ein sauberes und kompaktes Scheiben-Paket zur Entnahme aus der Schneidmaschine angeboten werden.
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Grundsätzlich kann die Produktführung Abstandshalter in unterschiedlicher Form und Größe aufweisen. So könnte die Produktführung in Form von Stegen, Noppen oder Gittern ausgebildet sein. Sofern ein Rücktransport der geschnittenen Lebensmittel-Scheiben vorgesehen ist, kann die Produktführung vorzugsweise plattenförmig ausgebildet sein, um kein Verkanten oder Beschädigen der Scheiben an einzelnen Vorsprüngen der Produktführung zu riskieren.
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Die Produktführung könnte als separates Einlegeteil ausgebildet sein, das lediglich bei Bedarf in den Schacht der Schneidmaschine eingelegt werden kann. Die Produktführung könnte beispielsweise auch magnetisch ausgebildet sein, so dass diese an einer metallischen Seitenwand haften könnte. Die Produktführung könnte auch auf andere Art und Weise an dem Schacht der Schneidmaschine befestigt werden. Bei einer solchen lösbaren Befestigung könnte die Produktführung insbesondere zu Reinigungszwecken aus der Schneidmaschine entnommen werden.
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Alternativ dazu könnte die Produktführung auch integraler Bestandteil der Seitenwand sein. Insbesondere könnte die Seitenwand entsprechende Vorsprünge aufweisen, die als Produktführung dienen könnten.
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Insbesondere um einen möglichst störungsfreien Rücktransport des geschnittenen Produkts zu ermöglichen, kann die Produktführung beweglich ausgebildet sein. Beispielsweise könnte die Produktführung verschwenkt oder eingefahren werden, sobald ein Teil des Produkts aus Richtung des Schlitzes auf die Produktführung trifft. Beim Einlegen des zu schneidenden Lebensmittels liegt das Lebensmittel regelmäßig seitlich an der Produktführung an. Sobald beim Rücktransport der geschnittenen Scheiben dagegen eine Scheibe von hinten auf die Produktführung trifft, könnte diese jedoch aus dem Weg bewegt werden, so dass die geschnittenen Scheiben nicht an der Produktführung hängen bleiben können.
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Eine alternative Ausführungsform der Schneidmaschine besitzt zumindest ein Schneidmesser für das strangförmige Lebensmittel und einen Schacht zur Aufnahme des strangförmigen Lebensmittels. Die Vorschubrichtung des strangförmigen Lebensmittels entspricht der Längsrichtung des Schachts. Der Schacht weist einen ersten Schachtbereich vor dem Schneidmesser und einen zweiten Schachtbereich nach dem Schneidmesser auf, die durch einen Schlitz zumindest teilweise voneinander getrennt sind. In diesem Schlitz kann das Schneidmesser während des Schneidvorgangs rotieren. Darüber hinaus ist ein Transportgreifer vorhanden, durch den der Transport des Lebensmittel-Stranges erfolgt. Erfindungsgemäß ist eine Greifersicherung vorhanden, mittels der ermittelt werden kann, ob sich der Transportgreifer im Bereich des Schlitzes und damit potentiell im Bereich des Schneidmessers befindet oder nicht. Die Greifersicherung ist dabei so mit einer Steuereinheit für das Schneidmesser gekoppelt, dass keine Bewegung des Schneidmessers erfolgen kann, solange sich der Transportgreifer im Bereich des Schlitzes befindet. Auf diese Weise kann besonders einfach und effektiv verhindert werden, dass kein Schneidvorgang erfolgen kann, solange sich der Transportgreifer im Bereich des Schlitzes befindet, so dass Schäden an dem Transportgreifer, dem Schacht und dem Schneidmesser verhindert werden können. Die Kopplung von Greifersicherung und Steuereinheit kann mechanisch und oder elektronisch erfolgen.
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Die Schneidmaschine kann mit einer ersten Sensoreinheit ausgestattet sein, die an dem einen Ende des Schachts angeordnet ist und die bei einem vollständigen Zurückfahren des Scheibenhalters ausgelöst wird. Darüber hinaus kann eine zweite Sensoreinheit vorhanden sein, die an dem anderen Ende des Schachts angeordnet ist und die bei einem vollständigen Zurückfahren des Transportgreifers ausgelöst wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann die Greifersicherung in Form einer dritten Sensoreinheit ausgebildet sein, die im Bereich des Schlitzes des Schachts angeordnet ist.
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Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Schneidmaschine als horizontale oder als vertikale Schneidmaschine ausgebildet sein. Auch bei einer horizontalen Schneidmaschine ergeben sich bei einem Zusammenfallen von Entnahmebereich und Einlegebereich der Schneidmaschine Vorteile bezüglich des benötigten Platzes zum Aufstellen der Schneidmaschine, da nicht mehr die vollständige Breite der Schneidmaschine frei zugänglich sein muss,. Vielmehr kann der in Vorschubrichtung hinter dem Schneidmesser liegende Bereich der Schneidmaschine ”versteckt” vorhanden sein, und beispielsweise durch ein Lagerregal für die zu schneidenden Lebensmittel verdeckt werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Längsrichtung des Schachtes etwa senkrecht zur Längsrichtung der Schneidmaschine verlaufen. Die Längsrichtung der Schneidmaschine entspricht dabei der dem Benutzer zugewandten Vorderseite der Schneidmaschine. Dabei muss es sich nicht zwingend um die längste Seite der Schneidmaschine handeln. Das Lebensmittel wird dadurch nicht mehr von links nach rechts beziehungsweise von rechts nach links transportiert, sondern vielmehr von vorne nach hinten beziehungsweise von hinten nach vorne. Eine solche Schneidmaschine würde etwas tiefer bauen als die im Stand der Technik bereits bekannten Schneidmaschinen, dafür jedoch deutlich schmaler. Nachdem in der Tiefe in der Regel zusätzlicher Platz vorhanden ist, wäre durch die Drehung der Vorschubrichtung aus der Längsrichtung der Schneidmaschine heraus insgesamt eine Reduktion des Platzbedarf beim Aufstellen der Schneidmaschine erfolgt.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den in den Ansprüchen ferner angegebenen Merkmalen sowie dem nachstehenden Ausführungsbeispiel zu entnehmen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Draufsicht auf den Schachtbereich einer erfindungsgemäßen Schneidmaschine mit eingelegtem Brot und Transportgreifer und Scheibenhalter in Ruheposition,
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2 eine schematische Draufsicht gemäß 1, bei der der Transportgreifer das eingelegte Brot auf den Scheibenhalter aufgeschoben hat,
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3 eine schematische Draufsicht gemäß 2 mit ausgefahrener Brotkralle des Transportgreifers,
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4 eine schematische Draufsicht gemäß 4 vor Beginn des Schneidvorgangs,
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5 eine schematische Draufsicht gemäß 4 während des Schneidvorgangs,
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6 eine schematische Draufsicht gemäß 5 nach Beendigung des Schneidvorgangs und beim Überqueren des Schlitzes durch den Transportgreifer,
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7 eine schematische Draufsicht gemäß 6 beim Erreichen der Entnahmeposition des Brots und
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8 eine schematische Draufsicht gemäß 7, bei der der Transportgreifer wieder in seine Ausgangsposition zurückverfahren wurde.
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WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Die erfindungsgemäße Schneidmaschine 10 ist in den 1 bis 8 schematisch dargestellt. Im vorliegenden Beispielsfall ist die Schneidmaschine 10 als Rundmessermaschine mit einem Kreismesser 12 ausgebildet. Das Kreismesser 12 ist in üblicher Art und Weise mit einem Messerantrieb gekoppelt, der für die Rotation des Kreismesser und dessen Bewegung durch das zu schneidende Lebensmittel 14 sorgt. Im vorliegenden Beispielsfall handelt es sich bei dem zu schneidenden Lebensmittel 14 um ein Brot.
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Die Schneidmaschine 10 besitzt einen Schacht 20, dessen Längsrichtung 22 der Vorschubrichtung des eingelegten Brots 14 entspricht. Der Schacht 20 ist im vorliegenden Beispielsfall etwa horizontal vorhanden. Allerdings ist die Längsrichtung 22 des Schachts 20 etwa senkrecht zur Längsrichtung 16 der Schneidmaschine 10 vorhanden, so dass die Längsrichtung 22 des Schachts 20 der Querrichtung der Schneidmaschine 10 entspricht.
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Der Schacht 20 der Schneidmaschine 10 besitzt einen ersten, vorderen Schachtbereich 24 und einen zweiten, hinteren Schachtbereich 26, die durch einen Schlitz 28 voneinander getrennt sind. Durch den Messerantrieb angetrieben wandert das Kreismesser 12 durch diesen Schlitz 28, so dass das im Bereich des Schlitzes 28 vorhandene Brot 14 an dieser Stelle zertrennt wird. Bezogen auf die Zeichnung entsteht dann unterhalb von diesem Schlitz 28 eine Brotscheibe. Oberhalb des Schlitzes 28 ist das Brot 14 noch unzertrennt vorhanden.
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Das Einlegen des zu zerschneidenden Brots 14 kann durch eine Bedienperson 30, bei der es sich um Verkaufspersonal oder einen Endkunden handeln kann, von der Vorderseite 32 der Schneidmaschine 10 aus erfolgen. Das zu zerschneidende Brot 14 wird im vorderen Schachtbereich 24 auf dessen Schachtboden 40 aufgelegt. Der Schachtboden 40 ist etwa rechtwinklig zu einer Seitenwand 42 vorhanden, die in dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel rechts dargestellt ist.
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Der hintere Schachtbereich 26 besitzt ebenfalls einen Schachtboden 44, der mit dem Schachtboden 40 des vorderen Schachtbereich 24 fluchtet. Parallel zu der Seitenwand 42 des vorderen Schachtbereichs 24 ist eine Seitenwand 46 des hinteren Schachtbereichs 26 vorhanden. Zwischen den beiden Schachtbereichen 24, 26 ist somit ein Versatz 48 vorhanden. Durch diesen Versatz 48 ist ein sauberer und qualitativ hochwertiger Schnitt des Kreismessers 12 durch das eingelegte Brot 14 möglich.
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Dieser Versatz 48 würde beim Transport des eingelegten Brots 14 nach hinten stören, da das Brot 14 an den Versatz 48 stoßen und es dadurch zu Beschädigungen des Brots kommen kann. An der Seitenwand 42 des vorderen Schachtbereichs 24 ist daher eine Produktführung 50 angeordnet, die dafür sorgt, dass das Brot 14 zwingend so eingelegt werden muss, dass es beim Transport nicht an den Versatz 48 stoßen kann. Die Produktführung 50 muss dabei nicht über die gesamte Höhe der Seitenwand 42 reichen. Die Produktführung 50 muss auch nicht über die gesamte Länge der Seitenwand 42 reichen, vielmehr kann es ausreichend sein, die Produktführung 50 lediglich so lang auszubilden, dass alle Formen von Broten 14 korrekt eingelegt werden können. Die Produktführung 50 besitzt zum Schlitz 28 hin gerichtet einen Übergangsbereich 52, der einen möglichst fließenden Übergang von der Seitenwand 42 zur Produktführung 50 ermöglichen soll. Folglich nimmt der Abstand 54 zwischen der Produktführung 50 und der Seitenwand 42 in Richtung des Schlitzes 28 hin immer mehr ab.
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Zum Zerschneiden des Brots 14 fährt der Transportgreifer 60 zunächst von seiner Ausgangsposition an dem hinteren Ende 62 des Schachts 20 auf das eingelegte Brot 14 zu und schiebt dieses auf den am vorderen Ende 64 des Schachts 20 gelagerten Scheibenhalter 66 auf (siehe 2). Dies wird durch die Sensoreinheit 68 registriert. Aus der von dem Transportgreifer 60 zurückgelegten Wegstrecke kann nun die Länge des eingelegten Brots 14 berechnet werden.
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Um das Brot 14 für den folgenden Transport zu fixieren, fährt die Brotkralle 70 des Transportgreifers 60 aus, so dass die nebeneinander liegenden Krallen der Brotkralle 70 von oben ausreichend fest in das Ende des Brots 14 hineinstechen (siehe 3). Sobald der Transportgreifer 60 ein Stück weit nach hinten verfahren wurde, wird der Scheibenhalter 66 geklemmt, so dass der Scheibenhalter 66 in einem konstanten Abstand zum Transportgreifer 60 nach hinten mitfährt.
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Der Transportgreifer 60 zieht nun das Brot 14 über den Schlitz 28 nach hinten auf den zweiten, hinteren Schachtbereich 26. Dabei muss der Transportgreifer 60 den Schlitz 28 queren. Dies wird von einer weiteren Sensoreinheit 72, die im Bereich des Schlitzes 28 angeordnet ist, registriert. Gleichzeitig wird die Steuereinheit des Kreismessers 12 blockiert, so dass das Kreismesser 12 nicht versehentlich gegen den Transportgreifer 60 prallen kann.
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Sobald der Scheibenhalter 66 maximal weit nach hinten verfahren wurde (siehe 4), stoppt der Transportgreifer 60. Anschließend wird das Brot 14 durch den Transportgreifer 60 wieder nach vorne und dabei erneut an dem Kreismesser 12 vorbeigeschoben. Bei diesem zweiten Vorbeiführen erfolgt das Schneiden des Brots 14 (siehe 5). Die geschnittenen Brotscheiben 74 werden dabei durch die Bewegung des Kreismesser 12 zunächst in Richtung der Seitenwand 42 des vorderen Schachtbereichs 24 verschoben. Durch den fließenden Übergangsbereich 52 der Produktführung 50 werden die Brotscheiben 74 nach und nach auf die Produktführung 50 aufgeschoben, so dass auch bei dieser Bewegung kein Verkanten und damit auch keine Beschädigung des eingelegten Produkts erfolgen kann. Der Scheibenhalter 66 wird im vorgegebenen Abstand ebenfalls nach vorne verschoben und verhindert so ein Umfallen der Brotscheiben 74.
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Nach dem vollständigen Ende des Schneidvorgangs wird das geschnittene Brot 14' in die Entnahmeposition gebracht, indem der Transportgreifer so weit vorfährt, bis erneut die Sensoreinheit 68 des Scheibenhalters 66 anspringt. Anschließend fährt der Transportgreifer noch etwas weiter vor, um das geschnittene Brot 14 zu kompaktieren, so dass ein optisch ansprechender Eindruck entsteht und eine saubere Entnahme des Scheiben-Pakets möglich ist.
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Nach dem Lösen der Brotkralle 70 wird der Transportgreifer 60 nach hinten in Richtung des hinteren Schachtendes 62 verfahren. Dort ist eine weitere Sensoreinheit 76 angeordnet, die das Erreichen der Endposition des Transportgreifers registriert (siehe 8). Erst jetzt kann die Schneidmaschine wieder geöffnet werden, um das Scheiben-Paket zu entnehmen. Dadurch kann gewährleistet werden, dass nicht zu früh in den Schacht 20 gegriffen werden kann, wodurch es eventuell zu Verletzungen durch den zurückfahrenden Transportgreifer 60 kommen könnte. Darüber hinaus können auch keine Gegenstände versehentlich oder absichtlich hinter den Transportgreifer 60 gelangen, die zu einer Funktionsstörung oder Beschädigung der Schneidmaschine 10 führen könnten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19820004 C2 [0002]
- DE 20120234 U1 [0004]
- DE 9310092 U1 [0005]
- DE 4431808 C1 [0005]
