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Die Erfindung betrifft ein Sichelmesser, insbesondere für eine Vorrichtung zum Schneiden von Lebensmittelprodukten, beispielsweise Wurst, Schinken, Käse oder dergleichen. Vorzugsweise kann das Sichelmesser bei einem Hochleistungs-Slicer eingesetzt werden. Das Sichelmesser umfasst eine Schneidkante und eine in Drehrichtung hintere Kante.
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Derartige Sichelmesser sind grundsätzlich bekannt. Die hintere Kante ist bei herkömmlichen Sichelmessern stets linear ausgebildet, das heißt als gerade Linie.
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DE 20 2012 012 300 U1 offenbart eine hintere Kante, welche eine schräge Anfasung aufweist. Auch diese Kante verläuft jedoch stets linear.
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Nachteilig an geraden Kanten ist es, dass es an dieser Stelle zu Luftverwirbelungen kommen kann. Dies kann zu einer erhöhten Geräuschentwicklung und/oder zu einem unkontrollierten Ablegen der abgetrennten Scheiben führen.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Sichelmesser zu schaffen, bei welchem Luftverwirbelungen reduziert werden.
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Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Erfindungsgemäß weist die hintere Kante von radial innen nach radial außen, also insbesondere in einer Projektion auf eine Ebene, die senkrecht zur Drehachse des Sichelmessers, also parallel zu einer Schneidebene, verläuft, und/oder im Querschnitt zumindest abschnittsweise eine nicht-lineare Kontur auf.
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Der Querschnitt entspricht insbesondere einer Seitenansicht, senkrecht zu einer Draufsicht auf die Schneidebene.
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Die hintere Kante umfasst insbesondere eine Unregelmäßigkeit. Vorzugsweise kann die gesamte hintere Kante, d.h. die gesamte Längserstreckung von radial innen nach radial außen bzw. die gesamte Breite der Kante, eine nicht-lineare Kontur aufweisen. Es können sich alternativ jedoch auch nicht-lineare und lineare Abschnitte abwechseln.
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Vorzugsweise umfasst die nicht-lineare Kontur ein Muster mit zumindest zwei Elementen. Bei den Elementen kann es sich beispielsweise um Wellen, Rechtecke, Zacken, Sägezähne und/oder Zungen bzw. deren Negative handeln, d.h. um Vorsprünge oder Aussparungen. Insbesondere können die Elemente entsprechend der Drehrichtung gekrümmt sein. Die Elemente können auch als Schlitze, Einschnitte oder Taschen ausgebildet sein. Auch eine dreidimensionale Gestaltung der Elemente ist möglich. So können beispielsweise die Zacken oder Sägezähne pyramiden- oder prismenartig ausgebildet sein. Im Querschnitt kann die Kontur derart ausgebildet sein, dass die Elemente zumindest abschnittsweise aus der Messerebene hervorstehen. Insbesondere kann die nicht-lineare Kontur im Querschnitt als Wellenform ausgebildet sein. Eine derartige Wellenform kann beispielsweise durch eine Variation der Messerdicke, zumindest im Kantenbereich, erreicht werden.
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Das Muster kann in das Schneidmesser beispielsweise gefräst, gelasert, geschliffen oder geschnitten werden.
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Die nicht-lineare Kontur führt dazu, dass Luftverwirbelungen an der hinteren Kante reduziert werden. Dies ist insbesondere bei Interleaver-Anwendungen nützlich, also beispielsweise beim Einlegen von Papier zwischen abgetrennte Scheiben.
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Durch die Verringerung von Luftverwirbelungen kann der Wirkungsgrad erhöht und die Geräuschentwicklung reduziert werden. Ferner können durch eine geeignete Kontur gezielt Strömungen generiert werden, insbesondere im Zusammenwirken mit einer entsprechenden Innenkontur einer Messerschutzhaube. Dadurch kann beispielsweise das Ablegen von abgetrennten Scheiben verbessert bzw. gezielt gesteuert werden. Ferner können die Strömungen auch dazu genutzt werden, um beispielsweise Schneidreste gezielt abzuführen. Des Weiteren stellt die erfindungsgemäße Kontur ein von Kunden gut wahrnehmbares Designelement am Messer dar.
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Weiterbildungen der Erfindung sind auch den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen zu entnehmen.
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Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Kontur ein gleichmäßiges Muster, insbesondere mit sich wiederholenden Elementen, vorzugsweise Wellen, Rechtecken, Zacken, Sägezähnen und/oder Zungen. Die sich wiederholenden Elemente können insbesondere jeweils dieselbe Größe aufweisen. Ein gleichmäßiges Muster kann beispielsweise auch als Sinus- oder Kosinus-Funktion, Sägezahn-Kurve oder als konvex bzw. konkav gekrümmte Kurve ausgebildet sein. In Drehrichtung gesehen kann die Kurve radial außen und innen gleich weit nach hinten reichen, während ein Zentralbereich weiter bzw. weniger weit nach hinten reicht. Die Kurve kann alternativ auch derart ausgebildet sein, dass die hintere Kante eine Art Sichel bildet und insbesondere radial außen in Drehrichtung weiter nach hinten reicht als radial innen bzw. radial innen in Drehrichtung weiter nach hinten reicht als radial außen. Die Kante kann aber auch einfach radial ausgerichtet sein.
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Unter einem gleichmäßigen Muster sind ferner regelmäßige Muster zu verstehen, welche zwar unterschiedliche Elemente aufweisen, beispielsweise abwechselnd Zungen und Rechtecke, jedoch periodisch oder symmetrisch bezüglich eines Zentralbereichs angeordnet sind.
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Nach einer alternativen Ausführungsform umfasst die Kontur ein ungleichmäßiges Muster, insbesondere mit unterschiedlichen oder variierenden Elementen. Die Elemente können eine unterschiedliche Größe aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann auch die Position der Elemente, insbesondere relativ zu einer gedachten geradlinig ausgebildeten hinteren Kante, variieren. So können einige Elemente in Drehrichtung gesehen weiter nach hinten ragen als andere Elemente bzw. zurückversetzt sein.
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Auch ist es möglich, dass die Gestalt von Sägezähnen von radial innen nach radial außen variiert und die Spitzen der Zacken z.B. zum Teil nach innen und zum Teil nach außen zeigen. Die Änderung der Ausrichtung der Spitzen von radial innen nach radial außen kann insbesondere kontinuierlich erfolgen.
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In einer möglichen Variante können die Elemente, welche in Drehrichtung gekrümmt sind, entsprechend ihrer radialen Position eine unterschiedliche Krümmung aufweisen, so dass insbesondere die Krümmung der Elemente von radial innen nach radial außen variiert.
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Insbesondere kann die Größe der Elemente beispielsweise entlang der Kantenlänge variieren. Vorzugsweise ist radial außen und/oder innen das Muster feiner als in einem Zentralbereich. Dies heißt, dass beispielsweise radial außen kleinere Elemente vorgesehen sein können als im Zentralbereich. An den radial äußeren und inneren Bereichen sind die Luftverwirbelungen nämlich stets am größten, so dass dort ein klein unterteiltes Muster besonders vorteilhaft ist. Alternativ kann jedoch auch gerade radial außen und/oder innen ein gröberes Muster als im Zentralbereich vorgesehen sein. Dies ist zum Beispiel dann von Vorteil, wenn durch ein gezieltes Einsetzen der Luftströmungen ein Ablegen der abgetrennten Scheiben verbessert werden soll, oder wenn Effekte im Zusammenhang mit dem Interleaver-Papier generiert werden sollen.
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Nach einer weiteren Ausführungsform umfasst die Kontur eine Überlagerung aus einem gröberen und einem feineren Muster. Unter einem gröberen Muster kann eine Grundstruktur zu verstehen sein, z.B. eine einzelne Sinus- oder Kosinus-Kurve. Auch eine schräge, konkav oder konvex geformte Linie ist denkbar.
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Entlang dieser Linie kann nun ein feineres Muster ausgebildet sein, beispielsweise eine Sägezahn-, Sinus- oder Kosinus-Kurve mit einer kürzeren Wellenlänge als die Grundstruktur. Das entstehende Muster kann somit – bildlich gesprochen – zumindest näherungsweise einer Kurve aus einer Überlagerung eines Hochfrequenzsignals mit einem Niederfrequenzsignal gleichen. Genauso können größere Elemente eines Musters mit kleineren Elementen versehen bzw. ausgestaltet sein.
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Eine nicht-lineare Kontur von radial innen nach radial außen kann auch mit einer nicht-linearen Kontur im Querschnitt kombiniert werden. So können die Elemente beispielsweise im Querschnitt wellenförmig angeordnet sein. Dies kann beispielsweise durch eine Variation der Materialdicke, vorzugsweise der Elemente, erreicht werden bzw. durch Elemente, die aus der Ebene des restlichen Sichelmessers hinausragen können.
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Die Kontur kann am Übergang vom Kantenbereich in die Oberfläche des restlichen Sichelmessers auslaufen. Dies kann auf einer Seite oder auf beiden Seiten der Oberfläche geschehen. Beispielsweise können hierbei Wellen oder Rillen, vergleichbar mit Stromlinien, eingebracht, vorzugsweise eingefräst, werden. Dabei kommen bevorzugt fließende Übergänge zum Einsatz, insbesondere um das Anhaften von Schmutz zu verhindern und um eine einfache Reinigbarkeit zu bieten.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die hintere Kante ein elastisches Material umfassen, beispielsweise aus der Gruppe der Kunststoffe oder ein Gummi-Material. Das elastische Material kann sich über die gesamte Länge der Kante erstrecken oder lediglich über einen oder mehrere Abschnitte. Auch ist es denkbar, lediglich die Elemente aus dem elastischen Material zu formen. Ein derart nachgiebiges Material hat den Vorteil, dass Vibrationen abgefedert werden können. Auch kann sich das elastische Material – je nach Auslegung – strömungsund/oder betriebsdrehzahlangepasst verformen. Dadurch kann die Geräuschentstehung weiter reduziert und der Wirkungsgrad insgesamt erhöht werden. Das elastische Material kann eine nicht-lineare Kontur aufweisen und beispielsweise durch Einschnitte unterbrochen sein. Das elastische Material kann mit dem restlichen Sichelmesser verklebt, darin eingeschoben, eingespannt, eingepresst und/oder darauf aufgesetzt sein.
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Generell vorteilhaft ist bei der erfindungsgemäßen Gestaltung der hinteren Kante eines Sichelmessers das physikalische Ideal mit den geringsten verursachten Turbulenzen, nämlich die Tropfenform bzw. ein spitz auslaufendes Ende, vergleichbar beispielsweise mit einem Colani-Design. Davon ausgehend können Veränderungen erfolgen, insbesondere beeinflusst durch Fertigungsmöglichkeiten, das aufzuschneidende Produkt, Strömungseffekte, Reinigungsfähigkeit und/oder optische Anforderungen.
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Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 eine Draufsicht auf ein Sichelmessers gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform,
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2 einen Querschnitt einer hinteren Kante eines erfindungsgemäßen Sichelmessers,
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3 bis 6 verschiedene Ausführungsformen einer hinteren Kante eines erfindungsgemäßen Sichelmessers in Draufsicht.
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1 zeigt ein Sichelmesser mit einer Drehachse D. Das Sichelmesser umfasst eine Schneidkante 10 und eine in Drehrichtung R gesehen hintere Kante 12, die hier im Sinne der vorliegenden Offenbarung radial ausgerichtet ist. Die hintere Kante 12 weist eine nicht-lineare Kontur auf. In 1 ist diese Kontur als Welle dargestellt. Die Kontur kann hierbei als abrupte Abbruchkante ausgebildet sein oder aber, wie dargestellt, einen flacheren Übergang zum restlichen Messer aufweisen. Hierbei können auf der Vorder- und/oder Rückseite des Sichelmessers Taschen oder Mulden 13 vorgesehen sein.
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2 zeigt einen Querschnitt einer hinteren Kante 12 eines Sichelmessers. Der Querschnitt entspricht hierbei einer Projektion auf eine Ebene, die parallel zur Drehachse D verläuft und innere und äußere, parallel zur Drehachse D verlaufende Geraden der Kante 12 enthält bzw. zu diesen Geraden parallel verläuft. Die hintere Kante 12 weist im Querschnitt eine Sinus-Form auf. Die Ausgestaltungen der hinteren Kante in 1 und 2 sind hierbei rein beispielhaft gewählt und können auch miteinander kombiniert werden. So kann beispielsweise die im Querschnitt sinusförmige hintere Kante 12 gemäß 2 von oben betrachtet die Wellenform gemäß 1 aufweisen.
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Die in 3 bis 6 dargestellten Varianten der hinteren Kante 12 sind rein beispielhaft. Grundsätzlich sind beliebige Formen und Anordnungen der Elemente denkbar. Insbesondere können die dargestellten Elemente durch andere Elemente beliebig ausgetauscht und die jeweilige Anzahl variiert werden. Auch können sämtliche dargestellten Ausführungsformen miteinander kombiniert werden.
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Die Ausgestaltungen können sich sowohl auf die Draufsicht gemäß 1, d.h. von radial innen nach radial außen, als auch auf den Querschnitt gemäß 2 beziehen. Mit einer Variation des Querschnitts können sich taschen- bzw. muldenartige Bereiche entlang der Kante ergeben, so dass diese optisch mit einem Wellenschliff eines Brotmessers vergleichbar ist.
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In den 3A bis C ist die hintere Kante als gleichmäßiges Muster ausgebildet, welches jeweils aus gleich großen, nebeneinander angeordneten, identisch aufgebauten Elementen besteht. Die Kontur gemäß 3A beschreibt hierbei eine Sinus- oder Kosinus-Funktion mit Zungen 14. In 3B wird die hintere Kante 12 aus gleichen Rechtecken 16 gebildet, während in 3C eine Sägezahn-Funktion mit Zacken 18 dargestellt ist. Wie in der Vergrößerung gemäß 3C' zu sehen ist, ist der Winkel A der einzelnen Zacken 18 größer als der Winkel B. Es ist jedoch auch möglich, den Winkel A kleiner als den Winkel B zu wählen. Die Spitzen der Zacken 18 würden in diesem Fall nach radial innen zeigen.
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In den 3D bis F ist die Kontur ebenfalls ein gleichmäßiges Muster. Die einzelnen Elemente unterscheiden sich jedoch voneinander, so dass beispielsweise Zacken 18, Zungen 14 und Rechtecke 16 miteinander kombiniert werden. Diese können sich beispielsweise periodisch abwechseln oder symmetrisch bezüglich eines Zentralbereiches ausgebildet sein. Sämtliche Konturen können als scharfe Abbruchkanten ausgebildet sein. Alternativ ist es auch möglich, dass die einzelnen Elemente beispielsweise spitz zulaufen, d.h. die Dicke des Messers kann im Bereich der hinteren Kante 12 variieren. Dies ist beispielhaft in der Perspektivansicht in 3G gezeigt. Die einzelnen Elemente können somit einer Tropfenform oder einem Colani-Design nachempfunden sein.
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In den 4A bis C wird die Kontur der hinteren Kante 12 hingegen durch ein ungleichmäßiges Muster gebildet. So unterscheiden sich die Zungen 14 in 4A hinsichtlich ihrer Größe. In 4B sind dagegen die Positionen der Zungen 14 unterschiedlich, während sich in 4C größere und kleinere Zungen 14 beliebig abwechseln.
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In 5A ist ein ungleichmäßiges Muster dargestellt, welches in einem Zentralbereich eine gröbere Struktur aufweist als in einem äußeren und inneren Bereich. So sind radial außen und innen die Rechtecke 16 kleiner als im Zentralbereich.
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In 5B sind die Rechtecke 16 hingegen lediglich im äußeren radialen Bereich schmäler als im Zentralbereich. So ist es beispielsweise möglich, dass das Muster von radial innen nach radial außen zunehmend feiner wird.
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Schließlich zeigen die 6A bis D eine Überlagerung aus gröberen und feineren Mustern. In 6A besteht das gröbere Muster aus einer schrägen Linie, welche auch in eine entgegengesetzte Richtung bzw. unter einem anderen Winkel geneigt sein könnte. Diese wird durch ein vergleichsweise feines Wellenmuster mit Zungen 14 überlagert. In 6B wird das gröbere Muster aus einem konvexen Kreisbogen gebildet, während in 6C eine konkave Kurve vorliegt. In 6D besteht das gröbere Muster aus einer Sinus-Kurve, welche von einem Sägezahn-Muster mit Zacken 18 überlagert wird, welches das feinere Muster bildet.
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Durch die verschiedenen Konturen wird die Luftbewegung bei einem Schneidvorgang beeinflusst, so dass u.a. eine Geräuschentstehung verringert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Schneidkante
- 12
- hintere Kante
- 13
- Mulde
- 14
- Zunge
- 16
- Rechteck
- 18
- Zacke
- D
- Drehachse
- R
- Drehrichtung
- A
- Winkel
- B
- Winkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202012012300 U1 [0003]
