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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen und Spalten von Kokosnüssen.
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Eine Kokosnuss ist die Frucht von Kokospalmen, die in vielen Ländern mit tropischem Klima häufig vorkommt. Vor allem die Kerne der Kokosnüsse mit ihrer harten, holzartigen Schale und ihrem nahrhaften und schmackhaften Inhalt aus Kokosfleisch (Kopra) und Kokoswasser werden weltweit auch für den privaten Verbrauch gehandelt. Um an das Kokosfleisch heranzukommen, muss die Kokosnuss geöffnet und gespalten werden, was aufgrund der harten Schale mit Schwierigkeiten verbunden sein kann. Das Aufsägen einer Kokosnuss ist relativ aufwändig und verletzungsträchtig. Wenn stattdessen ein Hammer zum Aufschlagen der Schale verwendet wird, ist das Ergebnis des Schälvorgangs unbefriedigend, da die Rissbildung über den Nussumfang unregelmäßig ist und Schalenteile abplatzen können. Um diese Nachteile zu vermeiden, wurden bereits Geräte zum Öffnen und Spalten von Kokosnüssen vorgeschlagen (z. B.
DE 201 11 818 U1 ), die jedoch in ihrer Handhabung insbesondere bei unterschiedlich großen Kokosnüssen umständlich sind und zu einem unbefriedigenden Schälergebnis führen.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu entwickeln, die auch für unterschiedlich große Kokosnüsse einfach und ohne großen Kraftaufwand mit gleichbleibend gutem Bearbeitungsergebnis betätigbar ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Ansprüchen 1 und 2 angegebenen Merkmalskombinationen vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den Spannmechanismus und den Spaltmechanismus für die Kokosnuss innerhalb der Vorrichtung konstruktiv so aufeinander abzustimmen, dass auch bei unterschiedlich großen Kokosnüssen mit hoher Zuverlässigkeit eine saubere Teilung möglich ist. Dies wird erfindungsgemäß vor allem mit den folgenden Merkmalen erzielt:
- – es ist ein vorzugsweise hülsenförmiger Grundkörper vorgesehen,
- – der ein an einer Stirnseite angeordnetes, eine Zentralöffnung begrenzendes Nusslager,
- – einen über die Stirnseite des Grundkörpers überstehenden relativ zum Nusslager bewegbaren, als Nusshalter dienenden Spannmechanismus
- – und ein relativ zum Grundkörper axial verschiebbares Druckstück aufweist,
- – welches Druckstück eine zur Stirnseite nach außen weisende, zwischen einer in das Innere des Grundkörpers zurückgezogenen Ruhestellung und einer durch die Zentralöffnung des Nusslagers hindurchgreifenden Wirkstellung bewegbare und dabei auf eine eingespannte Kokosnuss einwirkende Stirnfläche oder -kante aufweist.
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Das Druckstück kann dabei als Schneidkörper ausgebildet sein, der auf einem relativ zum Grundkörper axial verschiebbaren Schneidenträger angeordnet ist.
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Das Nusslager kann durch eine die Zentralöffnung begrenzende umlaufende Stirnkante des Grundkörpers gebildet sein, die in ihrem Verlauf ein konkav gekrümmtes Lagerbett für die zu öffnende Kokosnuss bildet.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Spannmechanismus eine Gurtanordnung aufweist, die eine außerhalb des Grundkörpers angeordnete, den Nusshalter bildende bogenförmige Schlaufenpartie aufweist, die mittels eines Spannschiebers relativ zum Grundkörper unter gleichzeitiger Vergrößerung oder Verkleinerung ihres Öffnungsquerschnitts axial verschiebbar ist. Vorteilhafterweise weist die Gurtanordnung zwei von der Schlaufenpartie aus in Richtung Grundkörper gerichtete, mit ihren Enden an dem Spannschieber fixierte Gurtabschnitte sowie mindestens einen vorzugsweise metallischen, die Schlaufenpartie bildenden Spanngurt auf. Eine besonders zuverlässige Einspannung der Kokosnuss wird mit einer Gurtanordnung erzielt, die zwei gleich lange Spanngurte aufweist, die durch mindestens einen im Bereich der Schlaufenpartie angeordneten Abstandshalter miteinander gekoppelt und an ihren Enden über je einen gemeinsamen Gurtabschnitt mit dem Spannschieber verbunden sind.
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Zur Vorbereitung eines Öffnungsvorgangs wird die Gurtanordnung zunächst so weit aus dem Grundkörper herausgeschoben, dass die Kokosnuss in die Schlaufenpartie eingeführt und gegen das Nusslager des Grundkörpers angelegt werden kann. Wenn im Anschluss daran die Gurtanordnung beispielsweise über eine Verstelleinrichtung in Richtung Grundkörper zurückgezogen wird, legt sich die Schlaufenpartie straff an der Kokosnuss an und hält sie im Nusslager fest. Wenn nun das Druckstück oder der Schneidkörper bei eingespannter Kokosnuss durch die Zentralöffnung hindurch gegen die Kokosnuss drückt oder in diese eindringt, kann deren Nussschale aufgebrochen oder aufgespalten werden.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eine Verstelleinrichtung für den Spannmechanismus vorgesehen ist, die eine sich durch einen Teil des Grundkörpers erstreckende und dort drehbar angeordnete Gewindespindel aufweist, während der Spannschieber ein auf der Gewindespindel geführtes Innengewinde aufweist und im Grundkörper axial verschiebbar und unverdrehbar angeordnet ist. Mit dieser Verstelleinrichtung kann der Durchmesser der Schlaufenpartie an die Größe der einzuspannenden Kokosnuss angepasst und die Kokosnuss im Bereich des Nusslagers am Grundkörper eingespannt werden. Die Verstelleinrichtung des Spannmechanismus ist zweckmäßig von Hand oder motorisch antreibbar.
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Vorteilhafterweise umfasst der Spannschieber eine im Inneren des Grundkörpers angeordnete, mit dem Innengewinde versehene Spannscheibe. Gemäß einer ersten Ausführungsvariante mündet die Gurtanordnung mit ihren Gurtabschnitten in den Grundkörper, die mit ihren Enden an der Spannscheibe fixiertsind. Die Spannscheibe des Spannschiebers kann dabei über achsparallele Führungsschlitze oder Führungsstangen am oder im Grundkörper geführt sein.
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Eine zweite Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass der Spannschieber mindestens einen an gegenüberliegenden Seiten der Spannscheibe fixierten und mit Gleitsteinen durch achsparallele Führungsschlitze des Grundkörpers hindurchgreifenden Gleitschlitten aufweist, und dass die Gurtabschnitte mit ihren Enden über die Gleitsteine an dem oder den Gleitschlitten des Spannschiebers fixiert sind.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass der Gleitschlitten als auf der Außenseite des hülsenförmigen Grundkörpers axial geführtes Rohrstück ausgebildet ist, das an seinem einen Ende zwei vorzugsweise nach außen gebogene, mit jeweils einem der Gurtabschnitte verbundene Befestigungslaschen aufweist.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Druckstück oder der Schneidenträger mittels einer von Hand oder motorisch antreibbaren Betätigungseinrichtung zwischen der Ruhestellung und der Wirkstellung verschiebbar. Die Betätigungseinrichtung weist zweckmäßig ein im Grundkörper unverdrehbar und axial verschiebbar angeordnetes, mit der Gewindespindel verschiebefest und drehbar verbundenes Schubglied auf, welches über ein in seiner axialen Ausdehnung verstellbares Verstellgetriebe mit dem Druckstück oder dem Schneidenträger verbunden ist. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, dass die Kokosnuss auch während des Spaltvorgangs stabil am Grundkörper festgehalten und der Spannmechanismus über das schwimmend im Grundkörper gelagerte Schubglied automatisch nachgespannt wird.
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Eine besonders vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung der Erfindung wird darin gesehen, dass das Verstellgetriebe eine geschlossene Viergelenkkette mit vier an ihren Enden paarweise mittels je eines Drehgelenks miteinander verbundenen Koppelgliedern aufweist, wobei jeweils zwei der einander paarweise diagonal gegenüberliegenden Drehgelenke der Viergelenkkette je ein Gelenkpaar bilden. Eines der Gelenkpaare weist dabei ein schubgliedfestes und ein druckstückfestes oder schneidenträgerfestes Drehgelenk auf, während die Drehgelenke des anderen Gelenkpaars miteinander fluchtende, zueinander gegenläufige Innengewinde tragen, die mit gegenläufigen Gewindeabschnitten eines von Hand oder motorisch verdrehbaren Spindelelements zusammenwirken.
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Eine weitere Verbesserung des Schneidverhaltens beim Öffnungs- und Spaltvorgang wird erzielt, wenn das Rohrstück oder der Schneidkörper an seiner Stirnseite einen Dorn mit einer Schneidspitze und mindestens zwei sich an diese anschließende, nach Art eines Keils divergierende Kanten bildet. Zweckmäßig weist dabei der Dorn zwei einander quer durchdringende Keile auf, wobei einer der Keile mit scharfen Schneidkanten zum Eindringen in die Kokosnussschale und der andere Keil mit unscharfen Spreizkanten zum Aufspreizen und Spalten der Kokosnussschale versehen ist.
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Eine weitere Variante für die Druckstückbetätigung besteht darin, dass die Gewindespindel innerhalb des Grundkörpers drehbar und begrenzt axial verschiebbar gelagert und an ihrem stirnseitigen Ende unverschiebbar mit einem Druckstückträger verbunden ist, wobei das Druckstück unter der Einwirkung einer im Grundkörper abgestützten vorgespannten Feder gegen den Druckstückträger anliegt und der Druckstückträger in der Ruhestellung des Druckstücks unter der Einwirkung der Feder gegen einen gehäusefesten Anschlag anliegt und in der Wirkstellung entgegen dem Federdruck von dem Anschlag abgehoben ist. Zur Verringerung der Reibungsverluste innerhalb des Geräts liegt der Druckstückträger über ein axiales Nadellager drehbar gegen eine druckstückfeste Lagerplatte an, während die Gewindespindel mit ihrem freien Ende drehbar oder starr mit dem Druckstückträger verbunden sein kann. Die Feder ist zweckmäßig als Schraubendruckfeder ausgebildet. Vorteilhafterweise ist der Anschlag durch eine grundkörperfeste Lagerplattegebildet, durch welche die Gewindespindel drehbar und axial verschiebbar hindurchgreift, wobei zusätzlich der Grundkörper an seinem rückwärtigen Ende eine weitere Lagerplatte tragen kann, durch welche die Gewindespindel mittels eines Handgriffs drehbar und axial verschiebbar hindurchgreift.
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Eine weitere besonders einfache Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Spannschieber einen den Grundkörper umfassenden Spannring bildet, der mit mindestens einer Klemmsperre, vorzugsweise mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Klemmsperren auf einer zugehörigen achsparallelen Führungs- und Arretierungsstange verschiebbar und dort unter einer eingestellten Vorspannung der Gurtanordnung selbsttätig arretierbar ist. In diesem Fall wird die Gurtanordnung nach dem Einlegen der Kokosnuss zunächst von Hand über den Spannring am Grundkörper eingespannt, bevor das Druckstück mit Hilfe der über einen Handgriff angetriebenen Gewindestange entgegen der Kraft der Feder in seine Wirkstellung gebracht wird.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
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1a und b zwei um 90° gegeneinander verdrehte Längsschnitte eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung mit Schneidkörper in Schneidstellung und mit Spanngurt in seinen beiden Endstellungen;
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2a bis c zwei Längsschnitte und eine Draufsicht der Vorrichtung nach 1 mit Schneidkörper in Ruhestellung;
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3a und b zwei Längsschnitte der Vorrichtung nach 2a und b in Schneidstellung des Schneidkörpers mit kleiner Kokosnuss;
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4a und b Darstellungen entsprechend 3a und b mit großer Kokosnuss;
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5a bis c zwei Längsschnitte des Grundkörpers sowie einen Querschnitt entlang der Schnittlinie A-A der 5a;
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6a bis c drei Seitenansichten des Koppelgetriebes für den Schneidenträger;
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6d und e je eine Seitenansicht einer Gewindemutter und eines Koppelglieds des Koppelgetriebes nach 6a bis c; und
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7a bis d eine Schnittdarstellung, zwei Seitenansichten und eine schaubildliche Darstellung des Schneidenträgers mit Schneidkörper;
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8a und b zwei um 90° gegeneinander verdrehte Längsschnitte eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung in der Ruhestellung des Schneidkörpers und in der einen Endstellung des Spanngurts mit großer Schlaufenpartie;
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9a und b zwei um 90° gegeneinander verdrehte Längsschnitte des Ausführungsbeispiels nach 8a und b in der Schneidstellung des Schneidkörpers und in der anderen Endstellung des Spanngurts mit kleiner Schlaufenpartie.
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10a bis c zwei um 90° gegeneinander verdrehte Längsschnitte und einen Querschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung in der Ruhestellung des Druckstücks mit einer Gurtanordnung ohne Kokosnuss;
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11a bis c zwei um 90° gegeneinander verdrehte Längsschnitte und einen Querschnitt des Ausführungsbeispiels nach 10a bis c in der Wirkstellung des Druckstücks mit in die Gurtanordnung eingespannter Kokosnuss;
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12 einen Längsschnitt eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung mit eingelegter Kokosnuss in der Ruhestellung des Druckstücks und in einer Zwischenstellung der Schlaufenpartie;
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13a und b Prinzip der Verstellvorrichtung für die Gurtanordnung im Ausführungsbeispiel nach 12 mit eingelegter Kokosnuss in einer Zwischenstellung und in der Spannstellung der Schlaufenpartie;
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14a und b Prinzip des Betätigungsmechanismus für das Druckstück gemäß Ausführungsbeispiel nach 12 mit Druckstück in Ruhestellung und in äußerster Wirkstellung.
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Die in der Zeichnung dargestellten Vorrichtungen sind zum Öffnen und Spalten von Kokosnüssen bestimmt. Sie weisen einen im Wesentlichen zylindrischen hülsenförmigen Grundkörper 10 auf, der mit seiner umlaufenden Stirnkante 12 eine Zentralöffnung 14 begrenzt und ein Nusslager 16 für eine zu öffnende und zu spaltende Kokosnuss 18 bildet. Um auch unterschiedlich großen Kokosnüssen 18 einen ausreichenden Halt zu bieten, kann die Stirnkante 12 unter Bildung des Nusslagers 16 als konkav gekrümmtes Lagerbett ausgebildet werden (vgl. 12).
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Die Kokosnuss 18 ist mit Hilfe eines über die Stirnkante 12 des Grundkörpers 10 überstehenden Spannmechanismus 20 am Nusslager 16 einspannbar. Der Spannmechanismus 20 weist eine vorzugsweise metallische Gurtanordnung 22 auf, die eine außerhalb des Grundkörpers 10 angeordnete, einen Nusshalter bildende bogenförmige Schlaufenpartie 24, sowie zwei von der Schlaufenpartie 24 aus in Richtung Grundkörper 10 weisende, und mit ihren Enden an einem Spannschieber 27 fixierte Gurtabschnitte 30 aufweist. Der Spannschieber 27 ist dabei mittels einer Verstelleinrichtung 32 relativ zum Grundkörper 10 unter gleichzeitiger Vergrößerung oder Verkleinerung des Öffnungsquerschnitts der Schlaufenpartie 24 um einen Verschiebeweg s axial verschiebbar (1a). Die Verstelleinrichtung 32 weist eine sich durch einen Teil des Grundkörpers 10 erstreckende, und dort mittels eines über das rückwärtige Ende 34 des Grundkörpers 10 überstehende, und im Grundkörper 10 drehbar angeordnete Gewindespindel 36 auf, auf der der Spannschieber 27 mit einem Innengewinde geführt und im Grundkörper 10 axial verschiebbar und unverdrehbar angeordnet ist.
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Bei der in den 1 bis 5 gezeigten ersten Ausführungsvariante weist der Spannschieber 27 eine Spannscheibe 28 auf, die mit zwei nach entgegengesetzten Seiten radial überstehenden Gleitsteinen 38 in achsparallel verlaufende Führungsschlitze 40 des Grundkörpers 10 eingreift. Die Gurtabschnitte 30 der Gurtanordnung 22 münden in diesem Fall von der Schlaufenpartie 24 aus über Wandöffnungen 26 in den Grundkörper 10 ein und sind im Inneren des Grundkörpers 10 bis zur Spannscheibe 28 geführt und an dieser mit ihren Enden fixiert.
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Die zweite Ausführungsvariante nach den 8 und 9 unterscheidet sich von der ersten Ausführungsvariante dadurch, dass der Spannschieber 27 eine im Inneren des Grundkörpers angeordnete Spannscheibe 28 sowie zwei an gegenüberliegenden Seiten der Spannscheibe 28 fixierte, und mit Gleitsteinen 80 durch achsparallele Führungsschlitze 82 des Grundkörpers 10 hindurchgreifende Gleitschlitten 84 aufweist. Die Gurtabschnitte 30 sind in diesem Fall mit ihren Enden über die Gleitsteine 80 an den Gleitschienen 84 des Spannschiebers 27 fixiert. Die Führung der Spannscheibe 28 erfolgt an zwei im Inneren des Grundkörpers achsparallel angeordneten Führungsstangen 86. Die zweite Ausführungsvariante hat gegenüber der ersten Ausführungsvariante den Vorteil, dass die Gurtabschnitte 30 des Spanngurts 22 außerhalb des Grundkörpers 10 nahezu reibungsfrei verschoben werden können.
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Neben dem Spannmechanismus 20 ist bei den Ausführungsvarianten nach 1 bis 9 ein relativ zum Grundkörper 10 axial verschiebbarer Schneidenträger 42 vorgesehen, der einen zur Stirnseite nach außen weisenden, zwischen einer in das Innere des Grundkörpers 10 zurückgezogenen Ruhestellung und einer durch die Zentralöffnung 14 des Nusslagers 16 hindurchgreifenden Schneidstellung bewegbaren Schneidkörper 44 trägt. Der Schneidenträger 42 ist mittels einer an dem Drehgriff 46 von Hand antreibbaren Betätigungseinrichtung 47 zwischen der Ruhestellung und der Schneidstellung des Schneidkörpers 44 verschiebbar und mit Gleitsteinen 45 in zwei weiteren achsparallelen Führungsschlitzen 52 des Grundkörpers 10 geführt. Die Betätigungseinrichtung 47 weist ein im Grundkörper 10 unverdrehbar und axial verschiebbar angeordnetes Schubglied 49 auf, welches über ein in seiner axialen Ausdehnung verstellbares Verstellgetriebe 48 mit dem Schneidenträger 42 verbunden ist. Das Schubglied 49 ist außerdem mit der Gewindespindel 36 der Verstelleinrichtung 32 verschiebefest und drehbar verbunden.
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Das Verstellgetriebe 48 der Betätigungseinrichtung 47 für den Schneidenträger 42 bildet bei den in 1 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispielen ein scherenartiges Koppelgetriebe. Es weist eine geschlossene Viergelenkkette mit vier an ihren Enden paarweise mittels je eines Drehgelenks 54', 54'', 56', 56'' miteinander verbundenen Koppelgliedern 58', 58'', 58''', 58'''' auf. Dabei bilden jeweils zwei der einander paarweise diagonal gegenüberliegenden Drehgelenke 54', 54'' bzw. 56', 56'' der Viergelenkkette ein Gelenkpaar. Eines der beiden Gelenkpaare weist ein schubgliedfestes und ein schneidenträgerfestes Drehgelenk 54', 54'' auf. Die Drehgelenke 56', 56'' des anderen Gelenkpaars weisen je eine Gewindemutter 60', 60'' auf, die mit ihren miteinander fluchtenden, zueinander gegenläufigen Innengewinden auf gegenläufigen Gewindeabschnitten 62', 62'' eines über den Drehgriff 46 verdrehbaren Spindelelements 62 angeordnet sind.
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Eine Besonderheit des beschriebenen Spannmechanismus 20 und der Verstelleinrichtung 32 besteht darin, dass das gemeinsame Schubglied 49 sowohl mit dem inneren Ende 64 der Gewindespindel 36 des Spannmechanismus 20 als auch mit dem einen Drehgelenk 54'' des Verstellgetriebes 48 verschiebefest verbunden und mit den radial überstehenden Gleitsteinen 50 in den Führungsschlitzen 52 des Grundkörpers 10 begrenzt verschiebbar ist.
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Eine weitere Besonderheit der Ausführungsvarianten nach 1 bis 9 besteht darin, dass der Schneidkörper 44 einen Dorn 66 mit einer Schneidspitze 68 und mindestens zwei sich an die Schneidspitze 68 in Richtung Schneidenträger 42 anschließende, nach Art eines Keils 70, 72 divergierende Kanten 71, 73 bildet. Bei dem in 7a bis d gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Dorn 66 zwei einander quer durchdringende Keile 70, 72 auf, von denen einer mit scharfen Schneidkanten 71 und der andere mit unscharfen Spreizkanten 73 versehen ist und wobei die Schneidkanten 71 in Vorschubrichtung den Spreizkanten 73 axial vorauseilen. In montiertem Zustand ist der Dorn 66 innerhalb des Grundkörpers 10 so relativ zur Schlaufenpartie 24 angeordnet, dass sein die Schneidkanten 71 aufweisender Keil 70 eine innerhalb der Schlaufenpartie 24 liegende, parallel zur Schlaufenebene ausgerichtete Ebene aufspannt, während sein die Spreizkanten 73 aufweisender Keil 72 eine im Wesentlichen senkrecht zur Schlaufenebene ausgerichtete Ebene aufspannt. Mit diesen Maßnahmen wird erreicht, dass die Kokosnuss beim Eindringen des Dorns 66 stets in einer zur Schlaufenebene parallelen Ebene gespalten wird. Beim weiteren Eindringen des Dorns 66 werden die aufgeteilten Nusshälften 18', 18'' mit Hilfe der Spreizkanten 73 des Keils 72 quer zur Schlaufenebene voneinander getrennt (vgl. 3a und 4a).
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Wie insbesondere aus 7a bis d zu ersehen ist, ist die im Übrigen zylindrische Oberfläche des Schneidenträgers 42 mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Abflachungen 76 oder achsparallelen Nuten 76' versehen, die im Einbauzustand zur Innenfläche des Grundkörpers 10 einen Spalt für den reibungsfreien Durchtritt der Gurtabschnitte 30 oder der Gleitschlitten 84 freihalten. Entsprechende Abflachungen oder Nuten weisen auch das Schubglied 49 und die Spannscheibe 28 auf. Im Falle des in 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiels müssen die Gurtabschnitte 30 im Bereich der Spannscheibe 28 noch mit je einem Loch für den Durchtritt der Gleitsteine 38 versehen werden. An ihrem äußersten Ende sind die Gurtabschnitte 30 bei 1 bis 4 radial nach innen gebogen und mittels je einer Schrauboder Nietverbindung 78 am Boden der Spannscheibe 28 fixiert. Alternativ hierzu sind bei 8 und 9 die Gurtabschnitte 30 mit ihren äußersten Enden an den durch die Führungsschlitze 82 hindurchgeifenden Gleitsteinen 80 des Gleitschlittens 84 fixiert. Dementsprechend sind hier die Durchtrittslöcher in den Gurtabschnitten 30 entbehrlich.
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Die Handhabung der Vorrichtung nach 1 bis 9 beim Öffnungs- und Spaltvorgang ist dabei wie folgt:
Zunächst wird der Spannmechanismus 20 durch Verdrehen und/oder Verschieben des an der Gewindespindel 36 angeordneten Handgriffs 74 so eingestellt, dass die zu öffnende Kokosnuss 18 in die über den Grundkörper 10 überstehende Schlaufenpartie 24 passt und gegen das Nusslager 16 angelegt werden kann. Sodann wird der Spannmechanismus 20 unter Zurückziehen der Spannschiebers 27 mit Hilfe des Handgriffs 74 und der Gewindespindel 36 so lange betätigt, bis die Schlaufenpartie 24 die Kokosnuss 18 ausreichend fest gegen das Nusslager 16 presst. Aufgrund der schwimmenden Lagerung des Schubglieds 49 innerhalb des Grundkörpers 10 wird der Schneidenträger 42 während der letzten Einspannphase bis zum Anschlag des Dorns 66 in Richtung Kokosnuss 18 verschoben. Der eigentliche Schneid- und Spaltvorgang wird über das Verstellgetriebe 48 mit Hilfe des Drehgriffs 46 ausgelöst. Bei diesem Vorgang dringt das als Schneidkörper 44 ausgebildete Druckstück zunächst mit der Schneidspitze 68 und den Schneidkanten 71 des Keils 70 in die Schale der Kokosnuss 18 ein und spaltet diese in zwei Teile. Wichtig ist, dass die Kokosnuss 18 auch während des Schneidvorgangs stabil am Grundkörper 10 festgehalten wird, indem der Spannmechanismus 20 über das schwimmend im Grundkörper 10 gelagerte Schubglied 49 automatisch nachgespannt wird. Abschließend werden die beiden Nusshälften mit Hilfe der den Schneidkanten 71 nacheilenden Spreizkanten 73 des Keils 72 nach außen gedrängt und voneinander getrennt.
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Das in den 10a bis c, 11a bis c gezeigte Ausführungsbeispiel eines Kokosnussknackers unterscheidet sich von den Vorrichtungen nach 1 bis 9 vor allem dadurch, dass für den Spannmechanismus und für den Spaltmechanismus eine kombinierte Betätigungsvorrichtung mit nur einem Handgriff 74 vorgesehen ist. Die Vorrichtung weist einen im Wesentlichen hülsenförmigen Grundkörper 10 auf, der mit seiner umlaufenden Stirnkante 12 eine Zentralöffnung 14 begrenzt und ein Nusslager 16 für eine zu öffnende und zu spaltende Kokosnuss 18 bildet. Die Kokosnuss ist mit Hilfe des über die Stirnkante 12 des Grundkörpers 10 überstehenden Spannmechanismus 20 am Nusslager 16 einspannbar. Der Spannmechanismus 20 weist eine Gurtanordnung 22 auf, die eine außerhalb des Grundkörpers 10 angeordnete, einen Nusshalter bildende bogenförmige Schlaufenpartie 24 sowie zwei von der Schlaufenpartie 24 aus in Richtung Grundkörper 10 weisende, und mit ihren Enden an einem Spannschieber 27 fixierte Gurtabschnitte 30 aufweist. Die Gurtanordnung weist in diesem Fall zwei gleich lange Spanngurte 22', 22'' auf, die durch einen im Bereich der Schlaufenpartie 24 angeordneten Abstandshalter 90 miteinander gekoppelt und an ihren Enden 23 über je einen der gemeinsamen Gurtabschnitte 30 mit dem Spannschieber 27 verbunden sind. Die Verwendung von zwei Spanngurten 22', 22'' anstelle von einem hat den Vorteil, dass die Kokosnuss 18 zuverlässig umfasst und in ihrer Position auf dem Nusslager 16 festgehalten wird. Der Spannschieber 27 weist bei dieser Ausführungsform ein auf der Außenseite des Grundkörpers 10 angeordnetes, axial geführtes Rohrstück 27' auf, das an seinem einen Ende mit zwei nach außen gebogenen, mit jeweils einem der Gurtabschnitte 30 verbundenen Befestigungslaschen 31 versehen. In der Nähe seines hinteren Endes ist das Rohrstück 27' mit einer Spannscheibe 28 verbunden, die mit Gleitsteinen 80 durch achsparallele Führungsschlitze 82 des Grundkörpers 10 zum Rohrstück 27' nach außen hindurchgreift. Die Spannscheibe 28 ist mit einem Innengewinde 92 für die zentral im Grundkörper 10 angeordnete Gewindespindel 36 versehen. Eine weitere Besonderheit dieser Ausführungsform besteht darin, dass die Gewindespindel 36 innerhalb des Grundkörpers 10 in den Drehlagern 94, 96 zweier im Abstand voneinander angeordneter Lagerplatten 98, 100 drehbar und begrenzt axial verschiebbar gelagert und an ihrem stirnseitigen Ende 102 unverschiebbar mit einem Druckstückträger 104 verbunden ist. Das Druckstück 106 weist in diesem Falle eine zur Stirnseite des Grundkörpers nach außen gerichtete, zwischen einer in das Innere des Grundkörpers 10 zurückgezogenen Ruhestellung (10a und b) und einer durch die Zentralöffnung 14 des Nusslagers 16 hindurchgreifenden Wirkstellung (11a und b) bewegbare Stirnfläche 108 auf. Weiter wird das Druckstück 106 unter der Einwirkung einer m Grundkörper 10 im Bereich des Randes der Zentralöffnung 14 abgestützten vorgespannten Feder 110 mit seinem rückwärtigen Lagerflansch 112 gegen den Druckstückträger 104 gedrückt. Da sich der Druckstückträger 104 mit der Gewindespindel 36 dreht, ist zur Verringerung des Reibwiderstands zwischen dem rückwärtigen Lagerflansch 112 und dem Druckstückträger 104 ein axiales Nadellager 114 angeordnet. Der rückwärtige Anschlag für den Druckstückträger 104 ist durch die grundkörperfeste Lagerplatte 100 gebildet, durch welche die Gewindespindel 36 drehbar und axial verschiebbar hindurchgreift. An seinem rückwärtigen Ende trägt der Grundkörper 10 eine weitere Lagerplatte 98, durch die die Gewindespindel 36 mittels eines Handgriffs 74 drehbar und axial verschiebbar hindurchgreift.
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Die Handhabung der Vorrichtung nach 10a bis 11c beim Öffnen und Spalten einer Kokosnuss ist dabei wie folgt:
Zunächst wird der Spannmechanismus 20 durch Verdrehen des an der Gewindespindel 36 angeordneten Handgriffs 74 so eingestellt, dass die zu öffnende Kokosnuss 18 in die über den Grundkörper 10 überstehende Schlaufenpartie 24 passt und gegen das Nusslager 16 angelegt werden kann. Sodann wird der Spannmechanismus 20 unter Zurückziehen des aus Spannscheibe 28 und Rohrstück 27' bestehenden Spannschiebers 27 mit Hilfe des Handgriffs 74 und der Gewindespindel 36 so lange betätigt, bis die Kokosnuss 18 gegen das Nusslager 16 gepresst wird. Während dieses Einspannvorgangs wird das Druckstück 106 über die Feder 110 in ihrer Ruheposition gemäß 10a und b gehalten. Sobald die Spannung in der Gurtanordnung die Spannung der Feder 110 erreicht, wird beim Weiterdrehen der Gewindespindel 36 der Druckstückträger 104 zusammen mit dem Druckstück 106 entgegen der Federkraft in Richtung Zentralöffnung 14 vom Anschlag auf der Lagerplatte 100 abgehoben, bis die nach außen weisende Stirnfläche 108 gegen die Kokosnuss 18 zur Anlage kommt. Von da an wird beim Weiterdrehen der Gewindespindel 36 eine lokale Druckkraft in die Schale der durch die Gurtanordnung 22 festgehaltenen Kokosnuss 18 eingeleitet, bis es dort zu dem erwünschten Schalenbruch kommt. Der Aufbrech- und Spaltvorgang der Kokosnussschale kann durch den über den Handgriff 74 eingebrachten Druck von Hand reguliert werden. Die gespaltene Kokosnuss 18 kann durch Zurückdrehen der Gewindespindel 36 nach dem Zurückziehen des Druckstücks 106 und Entspannung der Gurtanordnung 22 einfach aus der Schlaufenpartie 24 entnommen werden. Um eine Verschmutzung der Vorrichtung zu vermeiden, sollte vor dem Spaltvorgang das im Inneren der Kokosnuss befindliche Kokoswasser über eine Schalenbohrung entfernt werden.
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In den 12 bis 14 ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kokosnussknackers dargestellt, bei welcher der Einspannvorgang und der Spaltvorgang der Kokosnuss 18 getrennt voneinander durchgeführt wird. Eine Besonderheit dieser Ausführungsform besteht darin, dass der Spannschieber 27 einen den Grundkörper 10 umfassenden Spannring 120 bildet, der mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Klemmsperren 122 auf je einer achsparallelen Führungs- und Arretierungsstange 124 axial verschiebbar und unter einer eingestellten Vorspannung der Gurtanordnung relativ zum Grundkörper 10 arretierbar ist. Auf diese Weise lässt sich unabhängig vom Spaltvorgang mit einfachen Mitteln eine Einspannung der Kokosnuss 18 auf dem Nusslager 16 vornehmen. Die Klemmsperren 122 enthalten zwei mit einem Durchbruch 126 für die zugehörige Führungs- und Arretierungsstange 124 versehene Wippen, an deren äußeren Enden 128 die Gurtabschnitte 30 der Gurtanordnung 22 fixiert sind. Die Wippen sind so in einer Ausnehmung des Spannrings 120 angeordnet, dass sie sich beim Einspannvorgang im Bereich ihrer Öffnung 128 an den Führungs- und Arretierungsstange 124 verklemmen (vgl. 13a und b). Zum Spalten der Kokosnuss 18 ist wie im Falle der 10 und 11 ein in dem Grundkörper 10 angeordnetes Druckstück 106 vorgesehen, das mit Hilfe eines Drehgriffs 74 und einer Gewindespindel 36 unter der Einwirkung einer Feder 110 (12) zwischen einer Ruhestellung (14a) und einer Wirkstellung (14b) verschoben werden kann. Zu diesem Zweck befindet sich innerhalb des Grundkörpers 10 ein mit einem Innengewinde 92 für die Gewindespindel 36 versehener Druckstückträger 104, gegen den das Druckstück 106 unter der Einwirkung der Feder 110 anliegt. Im rückwärtigen Teil des Grundkörpers 10 befindet sich eine grundkörperfeste Lagerplatte 98', durch die die Gewindespindel 36 drehbar und unverschiebbar hindurchgreift. Außerdem befindet sich im Grundkörper 10 eine rückwärtige Anschlagplatte 100' für den Druckstückträger 104, die mit der Gewindespindel 36 mittels eines Bolzens 130 drehfest verbunden ist und über ein Nadellager 132 auf der grundkörperfesten Lagerplatte 98' zusammen mit der Gewindespindel 36 drehbar gelagert ist. In den Prinzipdarstellungen gemäß 14a und b wurde der Übersichtlichkeit halber die Feder 110 (12) weggelassen.
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Bei den beiden Ausführungsbeispielen nach 10 bis 14 wurde jeweils ein stumpfes Druckstück 106 mit ebener Stirnfläche 108 dargestellt und beschrieben. Selbstverständlich kann hierfür auch ein Schneidkörper 42 mit Schneidenträger im Sinne der 1 bis 9 eingesetzt werden. Umgekehrt gilt dies auch für die Ausführungsbeispiele nach 1 bis 9, bei denen anstelle des Schneidkörpers 42 ein stumpfes Druckstück im Sinne der 10 bis 14 verwendet werden kann.
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Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Öffnen und Spalten von Kokosnüssen 18. Die Vorrichtung umfasst einen hülsenförmigen Grundkörper 10. An der Stirnseite 12 des Grundkörpers 10 befindet sich ein Nusslager 16, das eine Zentralöffnung 14 begrenzt. Weiter ist ein über die Stirnseite 12 des Grundkörpers 10 überstehender, relativ zum Nusslager 16 bewegbarer, als Nusshalter ausgebildeter Spannmechanismus 20 sowie ein relativ zum Grundkörper 10 axial verschiebbares Druckstück 42 vorgesehen, dessen zur Stirnseite 12 nach außen weisende Stirnfläche zwischen einer in das Innere des Grundkörpers 10 zurückgezogenen Ruhestellung und einer durch die Zentralöffnung 14 des Nusslagers 16 hindurchgreifenden Wirkstellung bewegt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Grundkörper
- 12
- Stirnkante
- 14
- Zentralöffnung
- 16
- Nusslager
- 18
- Kokosnuss
- 18', 18''
- Nusshälften
- 20
- Spannmechanismus
- 22
- Gurtanordnung
- 22', 22''
- Gurt
- 23
- Enden
- 24
- Schlaufenpartie
- 26
- Wandöffnungen
- 27
- Spannschieber
- 27'
- Rohrstück
- 28
- Spannscheibe
- 30
- Gurtabschnitte
- 31
- Befestigungslaschen
- 32
- Verstelleinrichtung
- 34
- rückwärtiges Ende
- 36
- Gewindespindel
- 38
- Gleitsteine
- 40
- Führungsschlitze
- 42
- Schneidenträger
- 44
- Schneidkörper
- 45
- Gleitsteine
- 46
- Drehgriff
- 47
- Betätigungseinrichtung
- 48
- Verstellgetriebe
- 49
- Schubglied
- 50
- Gleitsteine
- 52
- Führungsschlitze
- 54', 54''
- Drehgelenk
- 56', 56''
- Drehgelenk
- 58', 58'', 58''', 58''''
- Koppelglied
- 60', 60''
- Gewindemuttern
- 62', 62''
- Gewindeabschnitte
- 62
- Spindelelement
- 64
- Ende der Gewindespindel
- 66
- Dorn
- 68
- Schneidspitze
- 70
- Keil
- 71
- Schneidkanten
- 72
- Keil
- 73
- Spreizkanten
- 74
- Handgriff
- 76
- Abflachungen
- 76'
- Nieten
- 78
- Schraub- oder Nietverbindung
- 80
- Gleitsteine
- 82
- Führungsschlitze
- 84
- Gleitschlitten
- 86
- Führungsstangen
- 90
- Abstandshalter
- 92
- Innengewinde
- 94, 96
- Drehlager
- 98'
- Lagerplatte
- 98, 100
- Lagerplatten
- 100'
- Anschlagplatte
- 102
- stirnseitiges Ende
- 104
- Druckstückträger
- 106
- Druckstück
- 108
- Stirnfläche
- 110
- Feder
- 112
- Lagerflansch
- 114
- Nadellager
- 120
- Spannring
- 122
- Klemmsperre
- 124
- Führungs- und Arretierungsstange
- 126
- Durchbruch
- 128
- Öffnung
- 130
- Bolzen
- 132
- Nadellager
- s
- Verschiebeweg
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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