DE102017216326A1

DE102017216326A1 - Nahrungsmittel-Kartusche mit einem integrierten Mischelement

Info

Publication number: DE102017216326A1
Application number: DE102017216326.7A
Authority: DE
Inventors: Lisa Machata; Lucia Schuster
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2017-09-14
Filing date: 2017-09-14
Publication date: 2019-03-14
Also published as: WO2019052836A1

Abstract

Es wird eine Kartusche (102) für einen Nahrungsmitteldrucker (100) beschrieben. Die Kartusche (102) umfasst eine Kartuschen-Wand (221), die einen zylinderförmigen Hohlraum zur Aufnahme einer Druck- bzw. Extrusionsmasse (108) umschließt. Außerdem umfasst die Kartusche (102) eine an einer Steuerseite (231) der Kartusche (102) angeordnete Kappe (222), die entlang einer Achse des zylinderförmigen Hohlraums bewegt werden kann, um Druck- bzw. Extrusionsmasse (108) an einer von der Steuerseite (231) abgewandten Extrusionsseite (232) aus der Kartusche (102) zu extrudieren. Die Kartusche (102) umfasst ferner ein Mischelement (410), das eingerichtet ist, im Hohlraum der Kartusche (102) angeordnete Druck- bzw. Extrusionsmasse (108) zu mischen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Nahrungsmitteldrucker. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Nahrungsmittel-Kartusche, die in einem Druckkopf eines Nahrungsmitteldruckers verwendet werden kann, um ein Nahrungsmittel zu drucken.
Nahrungsmitteldrucker ermöglichen es einem Nutzer, eine Vielzahl von unterschiedlichen Nahrungsmitteln individuell zuzubereiten. Beispielsweise können durch einen Nahrungsmitteldrucker unterschiedliche Backwaren individualisiert und bei Bedarf hergestellt werden.
Für unterschiedliche Nahrungsmittel werden unterschiedliche Druck- bzw. Extrusionsmassen verwendet, die von einem Nahrungsmitteldrucker gedruckt bzw. extrudiert und ggf. gegart werden. Die unterschiedlichen Druck- bzw. Extrusionsmassen können in unterschiedlichen Nahrungsmittel-Kartuschen (auch als Kapsel bezeichnet) bereitgestellt werden. Ein Nahrungsmitteldrucker kann Druck- bzw. Extrusionsmasse aus den unterschiedlichen Kartuschen austreiben bzw. extrudieren, um ein Nahrungsmittel herzustellen.
Die in einer Nahrungsmittel-Kartusche enthaltene Druck- bzw. Extrusionsmasse weist typischerweise eine begrenzte Haltbarkeit auf. Als Folge daraus müssen Nahrungsmittel-Kartuschen typischerweise kurzfristig bereitgestellt und verbraucht werden.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, die Haltbarkeit von Nahrungsmittel-Kartuschen zu erhöhen. In diesem Zusammenhang soll insbesondere eine kosteneffiziente Integration einer Mischfunktion innerhalb einer Kartusche ermöglicht werden. Des Weiteren befasst sich das vorliegende Dokument mit der Aufgabe, eine zuverlässige Nahrungsmittel-Kartusche bereitzustellen, deren Erscheinungsform von der einer medizinischen Spritze abweicht, um die Akzeptanz bei Nutzern für die Verwendung von Nahrungsmittel-Kartuschen zu erhöhen.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind insbesondere in den abhängigen Patentansprüchen definiert, in nachfolgender Beschreibung beschrieben oder in den beigefügten Zeichnungen dargestellt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Kartusche (auch als Kapsel bezeichnet) für einen Nahrungsmitteldrucker beschrieben. Die Kartusche kann derart ausgebildet sein, dass die Kartusche (insbesondere in einem unbenutzten Grundzustand) in einen Nahrungsmitteldrucker eingesetzt und (insbesondere in einem benutzten Zustand) wieder aus dem Nahrungsmitteldrucker entnommen werden kann. Der Nahrungsmitteldrucker kann eingerichtet sein, in seiner Halterung mehrere (z.B. zwei, drei oder mehr) Kartuschen aufzunehmen. Die unterschiedlichen Kartuschen können dabei zumindest teilweise unterschiedliche Druck- bzw. Extrusionsmassen enthalten. Alternativ oder ergänzend können die ein oder mehreren zusätzlichen Kartuschen jeweils Nahrungsmittel aufweisen, die auf die Druck- bzw. Extrusionsmasse aus der ersten Kartusche extrudiert werden.
Eine Kartusche umfasst eine Kartuschen-Wand, die einen Hohlraum zur Aufnahme einer Druck- bzw. Extrusionsmasse umschließt. Der Hohlraum kann insbesondere zylinderförmig sein. Des Weiteren umfasst die Kartusche eine an einer Steuerseite der Kartusche angeordnete Kappe, die entlang einer (Längs-) Achse des Hohlraums bewegt werden kann, um Druck- bzw. Extrusionsmasse an einer von der Steuerseite abgewandten Extrusionsseite aus der Kartusche zu extrudieren. Die Kappe kann dabei die Kartuschen-Wand (insbesondere in einem Zentralbereich der Kartusche) gasdicht berühren. Dabei kann zwischen der Kappe und der Innenseite der Kartuschen-Wand ein Dichtelement angeordnet sein. Des Weiteren kann die Kartusche an der Extrusionsseite eine Düse aufweisen, durch die Druck- bzw. Extrusionsmasse aus der Kartusche gedrückt bzw. extrudiert werden kann.
Die Kartusche kann mehrere unterschiedliche Bereiche aufweisen. Insbesondere kann die Kartusche einen Zentralbereich aufweisen, in dem (zumindest teilweise) der Hohlraum zur Aufnahme von Druck- bzw. Extrusionsmasse angeordnet ist. Des Weiteren kann die Kartusche zwischen dem Zentralbereich und der Extrusionsseite einen Düsenbereich aufweisen, in dem eine Düse zur Bündelung der ausgetriebenen Druck-, bzw. Extrusionsmasse angeordnet ist. Außerdem kann die Kartusche zwischen der Steuerseite und dem Zentralbereich einen Füllbereich aufweisen, der es ermöglicht, Flüssigkeit zur Herstellung einer Druck- bzw. Extrusionsmasse von außen in den Hohlraum der Kartusche zu führen.
Die Flüssigkeit kann ggf. über ein oder mehrere Pumpen und/oder Ventile in die Kartusche geführt werden. Um den Reinigungsaufwand und/oder die Lautstärke während des Druckvorgangs zu reduzieren, wird jedoch bevorzugt auf die Benutzung von kompressorbasierten Pumpen und Ventile verzichtet. Flüssigkeit kann bevorzugt von einem (ggf. manuell befüllbaren) Wasserbehälter mithilfe von ein oder mehreren Linear- und/oder Rotations-Peristaltikpumpen zu der Kartusche transportiert werden. Dabei kann die Steuerung der benötigten Flüssigkeitsmenge zum Beispiel in Abhängigkeit von einem mechanischen Sensor, einem elektrischen Sensor und/oder einem Zeitsensor erfolgen.
Die Kartusche umfasst ferner ein (bewegliches) Mischelement, das eingerichtet ist, im Hohlraum der Kartusche angeordnete Druck- bzw. Extrusionsmasse zu mischen. Insbesondere kann das Mischelement dazu verwendet werden, eine in der Kartusche enthaltene, z.B. pulverförmige, Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente mit einer der Kartusche zu einem späteren Zeitpunkt zugeführten Flüssigkeit zu vermischen, um eine essbare Druck- bzw. Extrusionsmasse für einen Nahrungsmitteldrucker herzustellen.
Es wird somit eine (ggf. nur einmal verwendbare bzw. Einweg-) Kartusche für einen Nahrungsmitteldrucker bereitgestellt, die ein Mischelement aufweist, durch das ggf. erst kurz vor einem Druck- bzw. Extrusionsvorgang eine Druck- bzw. Extrusionsmasse zum Druck bzw. zur Extrusion eines Nahrungsmittels erzeugt werden kann. Die Kartusche kann dabei zur Lagerung ggf. nur eine (relativ lang haltbare) Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente enthalten. Es wird somit eine Kartusche beschrieben, die eine verlängerte Haltbarkeit ermöglicht.
Der Hohlraum zur Aufnahme der Druck- bzw. Extrusionsmasse kann zu der Extrusionsseite hin zumindest teilweise durch eine Zwischenwand gebildet werden. Beispielsweise kann der Hohlraum zur Aufnahme der Druck- bzw. Extrusionsmasse durch die einen Hohlzylinder bildende Kartuschen-Wand, durch die Kappe und durch die Zwischenwand umschlossen sein. Die Zwischenwand kann dabei den Zentralbereich der Kartusche von dem Düsenbereich der Kartusche trennen. Die Bereitstellung einer Zwischenwand ermöglicht die Verwendung einer Düse, die trennbar mit der Kartusche verbunden ist. Die Zwischenwand kann nach unten hin (d.h. zu der Extrusionsseite hin) geneigt sein, um zu gewährleisten, dass sich so wenig Druck- bzw. Extrusionsmasse wie möglich in den Ecken des Hohlraums der Kartusche festsetzt und somit nicht für den Druck- bzw. den Extrusionsvorgang verwendet werden kann.
Das Mischelement kann beweglich an der Zwischenwand befestigt sein. Insbesondere kann das Mischelement ein Lager umfassen, mit dem das Mischelement beweglich, insbesondere drehbar, an der Zwischenwand befestigt ist. Beispielsweise kann das Lager in einer Öffnung der Zwischenwand angeordnet sein und mit der Zwischenwand formschlüssig verbunden sein. Die Anordnung des Mischelements, insbesondere des Lagers des Mischelements, an der Zwischenwand, ermöglicht einen effizienten Antrieb des Mischelements. Des Weiteren kann so durch eine Bewegung zumindest eines Teils des Mischelements in effizienter Weise eine Öffnung in der Zwischenwand geschaffen werden, durch die Druck- bzw. Extrusionsmasse aus dem Hohlraum aus der Kartusche herausgedrückt werden kann.
Das Mischelement kann ausgebildet sein, von einer Außenseite der Zwischenwand her bewegt zu werden, um im Hohlraum der Kartusche angeordnete Druck- bzw. Extrusionsmasse zu mischen. Die Außenseite der Zwischenwand ist dabei typischerweise der Extrusionsseite der Kartusche zugewandt. Insbesondere kann das Mischelement ein Kupplungselement aufweisen, über das ein entsprechendes Kupplungselement eines Mischaktuators (z.B. eines elektrischen Motors) von der Außenseite der Zwischenwand her angeschlossen werden kann, um das Mischelement zu bewegen. Es wird somit ein effizienter (elektrischer) Antrieb des Mischelements von der Extrusionsseite der Kartusche her ermöglicht. Insbesondere wird so ein Mischvorgang innerhalb einer Kartusche ermöglicht, ohne die von der Steuerseite her gesteuerte Extrusion von Druck- bzw. Extrusionsmasse zu beeinträchtigen. Dabei wird für den Mischvorgang bevorzugt die Düse von der Kartusche getrennt, um einen ungehinderten Zugang zu dem Mischelement bereitzustellen.
Die Kartusche kann derart ausgebildet sein, dass das Mischelement durch die Kappe zu der Extrusionsseite hin gedrückt werden kann, um eine Öffnung für Druck- bzw. Extrusionsmasse in der Zwischenwand freizugeben. Das Mischelement kann dabei einen Mischarm aufweisen, das von der Zwischenwand her in den Hohlraum der Kartusche hineinragt. Der Mischarm kann dabei fest mit dem Lager des Mischelements verbunden sein. Die Kappe kann dann auf den Mischarm einwirken, der wiederum auf das Lager des Mischelements einwirkt, um eine Öffnung in der Zwischenwand zu erzeugen. Die Bewegung der Kappe erfolgt typischerweise während eines Druck- bzw. Extrusionsvorgangs. Mit der Bewegung der Kappe kann somit in effizienter Weise, insbesondere zu Beginn des Druck- bzw. Extrusionsvorgangs, eine Öffnung in der Zwischenwand geschaffen werden, durch die dann die Druck- bzw. Extrusionsmasse zum Druck bzw. zur Extrusion eines Nahrungsmittels extrudiert werden kann.
Die Kartusche kann an der Außenseite der Zwischenwand ein Verschlussteil (z.B. in Form einer Klappe) umfassen, das die Öffnung für Druck- bzw. Extrusionsmasse in der Zwischenwand bedeckt. Das Mischelement kann ausgebildet sein, das Verschlussteil zumindest teilweise von der Außenseite der Zwischenwand weg zu drücken, so dass die Öffnung in der Zwischenwand freigegeben wird. Alternativ oder ergänzend kann die Kartusche derart ausgebildet sein, dass das Lager des Mischelements aus der Zwischenwand heraus gedrückt werden kann, so dass die Öffnung in der Zwischenwand freigegeben wird (da der Durchmesser des Mischarms des Mischelements geringer ist). Es kann somit in effizienter Weise eine Öffnung in der Zwischenwand der Kartusche geschaffen werden.
Wie bereits oben dargelegt, kann das Mischelement einen beweglichen Mischarm umfassen, der von der Extrusionsseite der Kartusche her in den Hohlraum ragt (und mit dem die Druck- bzw. Extrusionsmasse gemischt werden kann). Die Kartusche kann derart ausgebildet sein, dass der Mischarm zumindest teilweise innerhalb des Hohlraums der Kartusche kompaktiert bzw. zusammengedrückt wird und/oder dass der Mischarm zumindest teilweise in Richtung der Extrusionsseite der Kartusche (aus dem Hohlraum und/oder dem Zwischenbereich heraus) bewegt wird, wenn die Kappe von der Steuerseite her in Richtung der Extrusionsseite auf den Mischarm drückt. Es kann somit durch Aufbringen einer ausreichend großen Kraft an der Kappe bewirkt werden, dass der Raum, der durch das Mischelement entlang der Längsachse der Kartusche innerhalb des Hohlraums zur Aufnahme von Druck- bzw. Extrusionsmasse in Anspruch genommen wird, reduziert wird. So kann gewährleistet werden, dass die in dem Hohlraum enthaltene Druck- bzw. Extrusionsmasse möglichst vollständig aus der Kartusche extrudiert werden kann.
Insbesondere kann der Mischarm zur Reduzierung des beanspruchten Raums zumindest eine Soll-Kompaktierungsstelle (z.B. eine Soll-Bruchstelle) aufweisen, an der der Mischarm bricht oder sich faltet, wenn die Kappe von der Steuerseite her in Richtung der Extrusionsseite mit einer über eine Mindestkraft hinausgehenden Kraft auf den Mischarm drückt. Dabei hängt die erforderliche Mindestkraft von der Auslegung der Soll-Kompaktierungsstelle ab. Bevorzugt ist die Kartusche dabei derart ausgebildet, dass die Rotationsachse des Mischelements (um die der Mischarm während eines Mischvorgangs gedreht werden kann) geneigt wird, wenn die Kappe von der Steuerseite her in Richtung der Extrusionsseite auf den Mischarm drückt. Durch eine Neigung des Mischelements kann die Hebelwirkung einer auf den Mischarm wirkenden Kraft erhöht werden, so dass der Mischarm mit erhöhter Zuverlässigkeit und/oder mit reduzierter Kraft kompaktiert werden kann.
Die Geometrie des Mischarms und/oder die Höhe der ein oder mehreren Soll-Kompaktierungsstellen (z.B. Bruchstellen) sind bevorzugt auf den Durchmesser und die Neigung der (typischerweise schrägen) Zwischenwand angepasst, um nach der Kompaktierung möglichst wenig Hohlräume innerhalb der Kartusche zwischen der Kappe und der Zwischenwand bereitzustellen, in denen nach der Extrusion Druck-bzw. Extrusionsmasse verbleiben kann. Nach dem Druck- bzw. Extrusionsvorgang befindet sich das kompaktierte Mischelement somit bevorzugt unterhalb der Horizontalen der Kartusche, bis zu der die Kappe der Kartusche gelangt. Dabei beginnt die geneigte Zwischenwand typischerweise direkt an dieser Horizontalen der Kartusche. Der verbleibende Hohlraum für Druck-bzw. Extrusionsmasse zwischen dieser Horizontalen und der Zwischenwand ist dabei 20%, 10%, 5% oder weniger des gesamten Hohlraums zwischen der Horizontalen und der Zwischenwand. Mit anderen Worten, der Mischarms ist bevorzugt derart ausgelegt, dass der kompaktierte Mischarm 80%, 90%, 95% oder mehr des gesamten Hohlraums zwischen der Horizontalen und der Zwischenwand ausfüllt.
Der Mischarm kann zumindest teilweise einen helix- und/oder spiralförmigen Verlauf aufweisen. Alternativ oder ergänzend kann der Mischarm mehrere Teilarme umfassen, die sich zumindest bereichsweise von der Rotationsachse des Mischelements weg in den Hohlraum der Kartusche erstrecken. So kann die Mischwirkung des Mischarms erhöht werden. Alternativ oder ergänzend kann der Mischarm zumindest eine Mischfläche umfassen, die sich radial bzw. senkrecht zu der Rotationsachse des Mischelements in den Hohlraum der Kartusche erstreckt. Dabei kann die Mischfläche ein oder mehrere Aussparungen aufweisen. Die ein oder mehreren Aussparungen können dazu verwendet werden, in effizienter Weise ein oder mehrere Soll-Kompaktierungsstellen zu definieren.
Wie bereits oben dargelegt, umfasst die Kartusche typischerweise eine Düse, die derart an der Extrusionsseite der Kartusche angeordnet ist, dass Druck- bzw. Extrusionsmasse, die von der Kappe durch eine Öffnung in der Zwischenwand gedrückt wird, in die Düse gelangt. Die Düse kann ausgebildet sein, die von der Kartusche extrudierte Druck- bzw. Extrusionsmasse zu bündeln. Dabei ist die Düse bevorzugt nach innen gewölbt, um einen möglichst geringen Widerstand an der Extrusions- bzw. Düsenöffnung der Düse zu ermöglichen und um das Haften von Druck- bzw. Extrusionsmasse an der Düsen-Innenwand zu verringern. Zu diesem Zweck kann auch eine Beschichtung an der Düsen-(bzw. auch an der Kartuschen-) Innenwand verwendet werden. Des Weiteren kann Material in die oberen Ecken der Düse eingefügt werden, um zu verhindern, dass Druck-bzw. Extrusionsmasse dorthin dringt. Durch die Bereitstellung einer Düse kann somit die Druckqualität eines Nahrungsmitteldruckers erhöht werden.
Die Düse kann ausgebildet sein, um von der Kartusche getrennt und wieder mit der Kartusche verbunden zu werden. Beispielsweise kann die Düse ausgebildet sein, um auf ein Gewinde der Kartusche (z.B. an der Zwischenwand bzw. an der Kartuschen-Wand) geschraubt zu werden. Beispielsweise kann die Düse in einem (unbenutzten) Grundzustand mit der Kartusche verbunden sein. Für einen Mischvorgang zur Erzeugung einer Druck- bzw. Extrusionsmasse innerhalb der Kartusche kann dann die Düse von der Kartusche getrennt werden. Andererseits kann die Düse für einen nachfolgenden Druck-bzw. Extrusionsvorgang wieder mit der Kartusche verbunden werden. Durch die Bereitstellung einer flexibel trennbaren / verbindbaren Düse wird somit die zeitnahe Herstellung einer Druck- bzw. Extrusionsmasse innerhalb einer Kartusche (zur Erhöhung der Haltbarkeit der Kartusche) unterstützt. Die Düse kann bereits in einem (unbenutzten) Grundzustand der Kartusche eine Extrusionsöffnung aufweisen. Alternativ kann beim Einlegen der Kartusche (inklusive der Düse) in die Halterung des Nahrungsmitteldruckers eine Extrusionsöffnung in der Düse erzeugt werden.
Wie bereits oben dargelegt, kann das Lager aus der Zwischenwand herausgedrückt werden, um eine Öffnung für Druck- bzw. Extrusionsmasse in der Zwischenwand zu erzeugen. Dabei kann das herausgedrückte Lager einen Querschnitt aufweisen, der sich von dem Querschnitt des Innenraums, der durch die Innenwand der Düse gebildet wird, unterscheidet. Beispielsweise kann das Lager einen kreisförmigen Querschnitt und der Innenraum der Düse einen ovalen Querschnitt aufweisen. So kann zuverlässig vermieden werden, dass das herausgedrückte Mischelement (insbesondere das Lager des Mischelements) die Düsenöffnung der Düse verstopft. Mit anderen Worten, so kann auch bei Verwendung eines Kartuschen-internen Mischelements eine zuverlässige Extrusion von Druck- bzw. Extrusionsmasse ermöglicht werden.
Der durch die Kartuschen-Wand gebildete Hohlraum kann in dem an der Steuerseite der Kartusche angeordneten Füllbereich einen Querschnitt aufweisen, der sich von dem Querschnitt der Kappe unterscheidet. Die Querschnitte können sich dabei insbesondere derart unterscheiden, dass im Füllbereich der Kartusche zwischen der Innenseite der Kartuschen-Wand und der Kante der Kappe ein Zwischenraum vorliegt, durch den von der Steuerseite her Flüssigkeit (insbesondere Wasser) in den Hohlraum der Kartusche gefüllt werden kann. Es wird somit in effizienter Weise eine Zufuhr von Flüssigkeit ermöglicht.
Andererseits weist der durch die Kartuschen-Wand gebildete Hohlraum in dem Zentralbereich der Kartusche bevorzugt einen Querschnitt auf, der dem Querschnitt der Kappe entspricht, so dass zwischen der Kappe und der Kartuschen-Wand im Wesentlichen kein für Druck- bzw. Extrusionsmasse durchlässiger Spalt vorliegt. So wird in dem (an den Mischvorgang anschließenden) Druck- und Extrusionsvorgang eine zuverlässige Extrusion von Druck- bzw. Extrusionsmasse ermöglicht. Des Weiteren wird verhindert, dass Druck- bzw. Extrusionsmasse nach oben durch die Kappe in Richtung Steuerseite austritt und andere Komponenten des Nahrungsmitteldruckers, wie z.B. den Aktuator (insbesondere den Schrittmotor) zur Bewegung des Kolbens, verschmutzt. Der Zentralbereich der Kartusche erstreckt sich typischerweise über den Füllstand der Druck-bzw. Extrusionsmasse hinaus (mit einem bestimmten Abstand) zu der Steuerseite der Kartusche hin, so dass insbesondere beim Mischen, d.h. wenn Druck- bzw. Extrusionsmasse an der Kartuschen-Wand radial nach oben (d.h. zu der Steuerseite hin) gedrückt wird, zuverlässig vermieden wird, dass Druck- bzw. Extrusionsmasse in den Füllbereich der Kartusche gelangt.
Die Kartusche kann an der Steuerseite eine Abdeckfolie aufweisen, die zumindest teilweise (bevorzugt vollständig) den Hohlraum zur Aufnahme von Druck- bzw. Extrusionsmasse umschließt. Die Kappe kann dabei zumindest in einem unbenutzten Grundzustand der Kartusche an der dem Hohlraum zugewandten Innenseite der Abdeckfolie fixiert sein. So kann gewährleistet werden, dass der Zwischenraum zum Zuführen der Flüssigkeit nicht durch die Kappe verschlossen wird. Des Weiteren kann die Abdeckfolie zumindest bereichsweise ausgebildet sein, mit einem Dorn und/oder einer Nadel durchstochen zu werden, um Flüssigkeit von außen in den Hohlraum der Kartusche zu führen.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Nahrungsmitteldrucker zur Herstellung eines Nahrungsmittels beschrieben. Der Nahrungsmitteldrucker umfasst eine Halterung, die eingerichtet ist, zumindest eine in diesem Dokument beschriebenen Kartuschen (z.B. zwei, drei oder mehr Kartuschen) aufzunehmen. Außerdem umfasst der Nahrungsmitteldrucker zumindest ein Mittel (insbesondere einen Druckkopf), das eingerichtet ist, auf Basis einer in der Kartusche enthaltenen Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente ein Nahrungsmittel zu drucken und/oder zu extrudieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung eines Nahrungsmittels mittels eines Nahrungsmitteldruckers beschrieben. Das Verfahren umfasst das Zuführen einer Flüssigkeit in einen Hohlraum einer in den Nahrungsmitteldrucker eingesetzten Kartusche. Außerdem umfasst das Verfahren das Antreiben eines Mischelements der Kartusche, um die Flüssigkeit mit einer in der Kartusche enthaltenen Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente zu vermischen, um so eine Druck- bzw. Extrusionsmasse für das Nahrungsmittel herzustellen. Das Verfahren umfasst ferner das Bewegen einer Kappe der Kartusche, um für die Herstellung des Nahrungsmittels die Druck- bzw. Extrusionsmasse aus der Kartusche zu extrudieren.
Es ist zu beachten, dass jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Kartusche, des beschriebenen Systems und/oder des beschriebenen Verfahrens in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden können. Insbesondere können die Merkmale der Patentansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen

1 ein Blockdiagramm eines Systems zur Herstellung eines Nahrungsmittels;
2 ein Blockdiagramm eines beispielhaften Druckkopfes eines Nahrungsmitteldruckers mit einer eingesetzten Kartusche;
3a eine beispielhafte Kartusche in einer Seitenansicht;
3b eine beispielhafte Kartusche in einer Ansicht vom Kolben eines Druckkopfes her;
4a bis 4c eine Kartusche mit einem Mischelement in unterschiedlichen Zuständen bei der Herstellung eines Nahrungsmittels;
5a bis 7 Kartuschen mit beispielhaften Mischelementen in unterschiedlichen Betriebszuständen; und
8 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Herstellung eines Nahrungsmittels anhand einer Nahrungsmittel-Kartusche.

Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Bereitstellung einer Nahrungsmittel-Kartusche für einen Nahrungsmitteldrucker, die es ermöglicht, Druck- bzw. Extrusionsmasse mit einer erhöhten Haltbarkeit zu lagern. In diesem Zusammenhang zeigt 1 ein Blockdiagramm eines beispielhaften Nahrungsmitteldruckers 100. Der Nahrungsmitteldrucker 100 umfasst einen Druckkopf 120, der mit Bewegungsmitteln 106 (z.B. entlang einer Schiene) an unterschiedliche Stellen über einer Druckfläche bzw. Ablagefläche 104 positioniert werden kann. Der Druckkopf 120 kann durch eine Steuereinheit 107 des Druckers 100 angesteuert werden.
Die Steuereinheit 107 kann ein 3D Modell eines zu druckenden Nahrungsmittels 105 ermitteln (z.B. als Rezeptdaten). Des Weiteren kann die Steuereinheit 107 den Druckkopf 120 und die Bewegungsmittel 106 in Abhängigkeit von dem 3D Modell ansteuern, um ein Nahrungsmittel 105 auf der Ablagefläche 104 zu drucken, das eine dem 3D Modell entsprechende Form aufweist. Zu diesem Zweck können die Bewegungsmittel 106 eingerichtet sein, den Druckkopf 120 parallel über der Ablagefläche 104 zu bewegen (d.h. in X- und in Y-Richtung und/oder in einem anderen Koordinatensystem, wie z.B. einem polaren Koordinatensystem mit einer Radialrichtung und einer Winkelrichtung). Des Weiteren können die Bewegungsmittel 106 eingerichtet sein, den Abstand zwischen Druckkopf 120 und Ablagefläche 104 zu verändern (d.h. den Druckkopf 120 in Z-Richtung zu bewegen).
Die Ablagefläche 104 kann in einem Garraum 103 (z.B. in einem Ofen) angeordnet sein. Die Steuereinheit 107 kann eingerichtet sein, einen Garprozess des Nahrungsmittels 105 in dem Garraum 103 zu steuern. Insbesondere kann eine Temperatur des Garraums 103 gesteuert bzw. geregelt werden, z.B. um ein Nahrungsmittel 105 zu backen und/oder um ein Nahrungsmittel 105 zu kühlen.
Der Druckkopf 120 ermöglicht es, eine Kartusche 102 (auch als Kapsel bezeichnet) mit Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 aufzunehmen. Die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 kann mittels eines Aktuators 110 des Druckkopfs 120 über eine Düse 101 aus der Kartusche 102 extrudiert und/oder herausgedrückt werden. Die Düse 101 kann Teil der Kartusche 102 sein. Die Kartusche 102 kann dabei bereits mit einer Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente zur Herstellung der Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 bereitgestellt werden (z.B. im Handel). Der Nahrungsmitteldrucker 100 kann eingerichtet sein, die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 auf Basis der Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente herzustellen (z.B. (ggf. allein) durch Zuführen und Vermischen mit einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser).
2 zeigt einen beispielhaften Druckkopf 120 mit einer Kartusche 102. Die Kartusche 102 kann an einer Halterung des Druckkopfs 120 (nicht dargestellt) an dem Druckkopf 120 befestigt werden. Dabei ist der Druckkopf 120 bevorzugt derart ausgebildet, dass Kartuschen 102 flexibel und komfortabel ausgetauscht werden können, z.B. um aus unterschiedlichen Kartuschen unterschiedliche Typen von Druck- oder Extrusionsmasse 108 zu extrudieren.
Die Kartusche 102 umfasst eine, typischerweise zylinderförmige, Kartuschen-Wand 221, die einen Hohlraum zur Aufnahme von Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 umschließt. An einem unteren Ende der Kartusche 102 kann eine Düse 101 angeordnet sein. Dieses Ende der Kartusche 102 wird in diesem Dokument als die Extrusionsseite 332 einer Kartusche 102 bezeichnet. Andererseits kann der Hohlraum nach oben hin mit einer Kappe 222 abgeschlossen sein. Das obere Ende der Kartusche 102 wird in diesem Dokument als die Steuerseite 331 bezeichnet. Die Kappe 222 kann derart ausgebildet sein, dass die Kappe 222 entlang der Kartuschen-Wand 221 in der in 2 dargestellten Bewegungsrichtung 212 (d.h. der Längsachse des Hohlraums) bewegt werden kann, um Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 über die Düse 101 aus der Kartusche 102 zu drücken oder um Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 an der Düse 101 (zumindest leicht) zurückzuziehen. Das Zurückziehen von Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 kann dazu genutzt werden, die Extrusion von Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 schnell zu beenden. So kann die Genauigkeit des Drucks eines Nahrungsmittels 105 erhöht werden. Zur Abdichtung der Kontaktstelle zwischen der Kappe 222 und der Innenseite der Kartuschen-Wand 221 kann an der Kontaktstelle ein Dichtungselement 205 (z.B. ein O-Ring) angeordnet sein.
Der Druckkopf 120 weist Mittel auf, mit denen die Kappe 222 einer eingesetzten Kartusche 102 bewegt werden kann, um durch eine Bewegung der Kappe 222 zur Düse 101 hin eine Extrusion von Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 zu bewirken, und/oder um durch eine Bewegung der Kappe 222 von der Düse 101 weg die Extrusion von Druck-bzw. Extrusionsmasse 108 ohne substantielle Verzögerung, d.h. im Wesentlichen sofort, zu beenden.
Insbesondere kann der Druckkopf 120 einen Kolben 202 aufweisen, der an der von der Düse 101 abgewandten Steuerseite 331 des durch die Kartuschen-Wand 221 gebildeten Hohlraums an die Kappe 222 herangeführt werden kann. Der Kolben 202 ist über eine Kolbenstange 201 mit dem Aktuator 110 (z.B. mit einem elektrischen Motor) verbunden. Der Aktuator 110 ist eingerichtet, die Kolbenstange 201 und damit den Kolben 202 entlang der Bewegungsrichtung 212 zu bewegen. Die Kolbenstange 201 kann über einen an der oberen Steuerseite 331 der Kartusche 102 fixierten Flansch 206 geführt werden. Der Flansch 206 kann Teil einer Halterung für die Kartusche 102 sein.
Die Steuereinheit 107 des Druckers 100 kann eingerichtet sein, den Aktuator 110 anzusteuern, um die Kolbenstange 201 zur Düse 101 hin zu bewegen. Der Kolben 202 drückt dann auf die Kappe 222 der Kartusche 102. Die Kappe 222 bewegt sich in Reaktion darauf zur Düse 101 hin, so dass über die Düse 101 Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 aus der Kartusche 102 herausgedrückt wird.
Eine Nahrungsmittel-Kartusche 102 kann mit einer Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 bereitgestellt werden, die direkt für den Druck eines Nahrungsmittels 105 verwendet werden kann. Eine fertige Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 weist jedoch typischerweise eine relativ geringe Haltbarkeit auf. Die Haltbarkeit kann dadurch verlängert werden, dass nicht die fertige Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 sondern eine (typischerweise feste und/oder pulverförmige) Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente in der Kartusche 102 gelagert wird, wobei die Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente eine relativ hohe Haltbarkeit aufweist. Die eigentliche Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 kann dann dadurch erzeugt werden, dass die Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente mit einer Flüssigkeit (insbesondere ausschließlich mit Wasser) vermischt wird. 3a zeigt eine beispielhafte Kartusche 102, in dessen Hohlraum eine Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente 308 gelagert ist. Vor dem eigentlichen Druckvorgang kann Flüssigkeit in den Hohlraum der Kartusche 102 geführt werden, um die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 zu erzeugen.
Die Kartusche 102 kann, wie in 3a dargestellt, drei unterschiedliche Bereiche 301, 302, 303 aufweisen. In dem Zentralbereich 302 kann die Kartuschen-Wand 221 ein Profil bzw. einen Querschnitt aufweisen, das bzw. der dem Profil bzw. dem Querschnitt der Kappe 222 entspricht. Insbesondere kann die Kartuschen-Wand 221 in dem Zentralbereich 302 einen Kreiszylinder bilden. Durch die Verwendung gleicher Querschnitte kann gewährleistet werden, dass die Kappe 222 dicht mit der Innenseite der Kartuschen-Wand 221 abschließt, um Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 an der Extrusionsseite 232 aus der Kartusche 102 zu extrudieren.
Des Weiteren weist die Kartusche 102 an der Extrusionsseite 232 typischerweise einen Düsenbereich 303 auf, der die Düse 101 der Kartusche 102 umfasst. Im Düsenbereich 303 verjüngt sich das Profil der Kartuschen-Wand, um die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 an einem definierten Punkt, d.h. an der Düsenöffnung, aus der Kartusche 102 zu extrudieren. So kann die Druckqualität eines Nahrungsmitteldruckers erhöht werden. Die Düse 101 und/oder der Düsenbereich 303 können ggf. trennbar (z.B. über eine Schraubverbindung) mit dem Rest der Kartusche 102 verbunden sein.
Der Zentralbereich 402 und der Düsenbereich 303 können durch eine Zwischenwand voneinander getrennt sein. Die Zwischenwand kann dabei den Hohlraum zur Aufnahme von Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 abschließen und von der Düse 101 im Düsenbereich 303 trennen. Die Zwischenwand kann als ein abgesenkter Boden des Hohlraums zur Aufnahme von Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 ausgebildet sein. Durch Verwendung einer abgesenkten Zwischenwand kann die Menge an Masse 108, die in dem Hohlraum der Kartusche 102 verbleibt, reduziert werden. Des Weiteren kann ein Mischelement der Kartusche 102 in dem abgesenkten Bereich aufgenommen werden. Dabei können die Geometrie eines Mischelements und des abgesenkten Bereichs aufeinander abgestimmt sein, um die Menge an zurückbleibender Masse 108 zu reduzieren und/oder um eine möglichst kompakte Kartusche 102 bereitzustellen.
Außerdem kann die Kartusche 102 an der Extrusionsseite 231 einen Füllbereich 301 aufweisen. In dem Füllbereich 301 weist der Kartuschen-Wand 221 typischerweise ein Profil bzw. einen Querschnitt auf, das bzw. der von dem Profil bzw. dem Querschnitt der Kappe 222 abweicht. Insbesondere kann das Profil der Kartuschen-Wand 221 im Füllbereich größer sein als das Profil der Kappe 222, so dass im Füllbereich 301 ein Zwischenraum zwischen der Kappe 222 und der Innenseite der Kartuschen-Wand 221 entsteht, über den Flüssigkeit (insbesondere Wasser) von der Extrusionsseite 231 her in den Hohlraum der Kartusche 102 gefüllt werden kann. Beispielsweise kann die Kartuschen-Wand 321, wie in 3b dargestellt, im Füllbereich 301 einen ovalförmigen Querschnitt aufweisen, während die Kappe 222 (genau wie die Kartuschen-Wand 221 im Zentralbereich 302) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Es entsteht somit im Füllbereich 301 der Kartusche 102 ein Zwischenraum 322 zwischen der Kappe 222 und der Kartuschen-Wand 321, über den Flüssigkeit 318 in den Hohlraum der Kartusche 102 gelangen kann. Diese Flüssigkeit 318 kann dann mit der Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente 308 in der Kartusche 102 vermischt werden, um die zu extrudierende Druck-bzw. Extrusionsmasse 108 zu erzeugen.
In einem unbenutzten Grundzustand kann die Kartusche 102 mit einer Abdeckung 305 (z.B. einer Abdeckfolie bzw. einem Film) abgedeckt sein. Die Kappe 222 kann an der Innenseite des Films 305 befestigt (z.B. geklebt) sein, so dass sich die Kappe 222 im Grundzustand der Kartusche 102 im Füllbereich 301 befindet, und somit der Zwischenraum 322 für das Zuführen von Flüssigkeit 318 zuverlässig bereitgestellt wird. Der Nahrungsmitteldrucker 100, z.B. der Deckel oder das Gehäuse oberhalb der Halterung eines Druckkopfes 120, kann Öffnungs-Mittel 130 (z.B. ein oder mehrere Hohlnadeln und/oder Dorne) aufweisen, mit denen die Abdeckung 305 lokal geöffnet werden kann, um durch eine Öffnung in der Abdeckung 305 die Flüssigkeit 308 in die Kartusche 102 zu fördern. Nach Zuführen der Flüssigkeit 318 und ggf. nach Herstellung einer Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 kann dann die Abdeckung 305 anhand des Kolbens 202 des Druckkopfes 120 im Wesentlichen vollständig geöffnet (z.B. zerrissen) werden, um die Kappe 222 in Richtung der Extrusionsseite 232 der Kapsel 102 zu drücken.
Die Bereitstellung einer Kartusche 102 mit einem Füllbereich 301, in dem die Kartusche 102 einen von der Kappe 222 und/oder dem Zentralbereich 302 der Kartusche 102 abweichenden Querschnitt aufweist, ermöglicht die zuverlässige und effiziente Zuführung von Flüssigkeit 318 zur Herstellung einer Druck- bzw. Extrusionsmasse 108. Das Zuführen von Flüssigkeit 318 kurz vor Verwendung einer Kartusche 102 ermöglicht es dabei, die Haltbarkeit einer Kartusche 102 zu erhöhen.
Nach Einlegen einer Kartusche 102 in die Halterung eines Druckkopfes 120 kann somit in einem ersten Schritt (anhand der Öffnungs- und/oder Befüllungs-Mittel 130 eines Nahrungsmitteldruckers 100) Flüssigkeit 318 in den Hohlraum der Kartusche 102 geführt werden. Zu diesem Zweck kann die Kartusche 102 (z.B. anhand der Bewegungsmittel 106) in einen Bereich des Nahrungsmitteldruckers 100 bewegt werden, an dem sich die Öffnungs- und/oder Befüllungs-Mittel 130 befinden.
Die einer Kartusche 102 zugeführte Flüssigkeit 318 kann dann mit der bereits in der Kartusche 102 enthaltenen Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente 308 vermischt werden, um die zu extrudierende Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 herzustellen. Die Kartusche 102 kann für das Vermischen ein mechanisches Mischelement aufweisen, wobei das Mischelement ausgebildet ist, die (feste und/oder pulverförmige) Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente 308 mit der Flüssigkeit 318 zu vermischen, um eine möglichst homogene Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 zu erzeugen.
4a zeigt eine Kartusche 102 mit einem beispielhaften Mischelement 410. Das Mischelement 410 umfasst dabei einen helixförmigen Mischarm 412, der über ein Lager 411 beweglich an einer Zwischenwand 401 der Kartusche 102 fixiert ist. Die Zwischenwand 410 kann dabei ausgebildet sein, den Zentralbereich 302 der Kartusche 102 von dem Düsenbereich 303 der Kartusche 102 zu trennen. Die Düse 101 der Kartusche 102 kann dann abnehmbar ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Düse 101 auf die Kartusche 102 geschraubt oder gesteckt werden. Der Hohlraum der Kartusche 102 zur Aufnahme der Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 kann somit auf der Extrusionsseite 232 durch die Zwischenwand 410 (und ggf. das Lager 411 des Mischelements 410) abgeschlossen sein.
Der Mischarm 412 des Mischelements 410 ragt von der Zwischenwand 401 her in den Hohlraum der Kartusche 102 hinein. Das Lager 411 des Mischelements 410 kann derart an der Zwischenwand 401 fixiert sein, dass das Lager 411 von der Extrusionsseite 232 her von außen mit einer Antriebswelle 421 eines Mischaktuators 420 (insbesondere eines elektrischen Motors) verbunden werden kann, wenn die Düse 101 von der Kartusche 102 entkoppelt wurde (siehe 4b). Ein Nahrungsmitteldrucker 100, insbesondere ein Druckkopf 120, kann somit eingerichtet sein, die Düse 101 einer (in den Druckkopf 120 eingesetzten) Kartusche 102 von der Kartusche 102 zu entfernen (z.B. abzuschrauben). Des Weiteren kann der Nahrungsmitteldrucker 100, insbesondere der Druckkopf 120, eingerichtet sein, die Antriebswelle 421 eines Mischaktuators 420 mit dem Lager 411 des Mischelements 410 zu koppeln. Zu diesem Zweck können das Lager 411 und die Antriebswelle 421 entsprechende Kupplungselements (nicht dargestellt) aufweisen. Der Mischaktuator 420 kann dann den Mischarm 412 des Mischelements 410 bewegen, so dass die Flüssigkeit 318 und die Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente 308 im Hohlraum der Kartusche 102 zu einer Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 vermischt werden. Der Nahrungsmitteldrucker 100, insbesondere der Druckkopf 120, kann ferner eingerichtet sein, die Düse 101 nach Herstellen der Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 wieder mit der Kartusche 102 zu verbinden (z.B. wieder anzuschrauben).
Die Kartusche 102 weist nach dem oben beschriebenen Mischvorgang eine (ggf. homogene) Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 auf, die im Rahmen eines Druckvorgangs extrudiert werden kann, um ein Nahrungsmittel 105 zu drucken. Die Extrusion von Druck-bzw. Extrusionsmasse 108 ist in 4c veranschaulicht. Der Kolben 202 des Druckkopfes 102 kann mittels des Kolbenaktuators 110 über die Kolbenstange 204 von der Steuerseite 231 der Kartusche 102 her zu der Extrusionsseite 232 der Kartusche 102 gedrückt werden. Der Kolben 202 drückt dabei auf die Kappe 222 der Kartusche 102, so dass die bewegliche Kappe 222 zur Extrusionsseite 232 hin gedrückt wird. Dabei kann die Kappe 222 auf das Mischelement 410, insbesondere auf den Mischarm 412, drücken und dabei das Mischelement 410, insbesondere das Lager 411, aus einer Öffnung 431 in der Zwischenwand 401 der Kartusche 102 in den Düsenbereich 303 der Kartusche 102 hinein drücken. Der Mischarm 412 des Mischelements 410 weist bevorzugt einen geringeren Querschnitt (radial zu einer Rotationsachse des Mischelements 410) auf als das Lager 411 und die Öffnung 431 zur Aufnahme des Lagers 411. Als Folge daraus entsteht durch das Herausdrücken des Lagers 411 eine effektive Öffnung 431 in der Zwischenwand 401 der Kartusche 102 durch die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 aus dem Zentralbereich 302 der Kartusche 102 in den Düsenbereich 303 der Kartusche 102 gedrückt werden kann. Die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 kann dann durch eine geeignete Ausgestaltung der Düse 101 zu einer Düsenöffnung 441 geführt (insbesondere gedrückt) werden, um Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 aus der Kartusche 102 zu extrudieren.
Das Mischelement 410 kann somit, wie in 4c dargestellt, bei einem Druckvorgang zumindest teilweise (ggf. vollständig) aus dem Zentralbereich 302 einer Kartusche 102 in den Düsenbereich 303 der Kartusche 102 gedrückt werden. So kann erreicht werden, dass die Kappe 222 möglichst nah an die Zwischenwand 401 bewegt werden kann, um die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 möglichst vollständig aus dem Zentralbereich 302 und/oder aus der gesamten Kartusche 102 zu extrudieren. Des Weiteren kann die Düse 101 (insbesondere eine Innenwand der Düse 101) einen Querschnitt bzw. ein Profil (senkrecht zu der Rotationsachse des Mischelements 410) aufweisen, dass sich von einem Querschnitt bzw. Profil (senkrecht zu der Rotationsachse des Mischelements 410) des Lagers 411 des Mischelements 410 unterscheidet. Beispielsweise kann das Lager 411 einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, während die Düse 101 einen ovalen Querschnitt aufweist. So kann sichergestellt werden, dass die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 an dem Lager 411 vorbei von der Öffnung 431 in der Zwischenwand 401 zu der Düsenöffnung 441 gelangen kann.
In den 5a und 5b wird eine Kartusche 102 mit einem weiteren beispielhaften Mischelement 410 gezeigt. Das in 5a dargestellte Mischelement umfasst dabei einen Mischarm 412 mit mehreren Teilarmen 511, die sich von der Rotationsachse 510 des Mischelements 410 weg und ggf. wieder zu der Rotationsachse 510 hin erstecken. Durch die Verwendung von mehreren Teilarmen 511 kann die Güte des Mischprozesses erhöht werden. Die Teilarmen 511 weisen in dem in 5a dargestellten Beispiel jeweils ein oder mehrere Soll-Kompaktierungsstellen 512 auf, an denen die Teilarme 511 jeweils brechen und/oder sich biegen, wenn durch die Kappe 222 der Kartusche 102 eine Kraft auf die Teilarme 511 einwirkt. Durch das Bereitstellen von Soll-Kompaktierungsstellen 512 kann während eines Druckvorgangs eine Kompaktierung bzw. ein Zusammenpressen des Mischarms 410 bewirkt werden, um Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 möglichst vollständig aus dem Zentralbereich 302 der Kartusche 102 extrudieren zu können.
Die in 5a dargestellte Kartusche 102 umfasst ferner ein Verschlussteil 501 (z.B. in Form einer Klappe), mit dem die Öffnung 431 an der Zwischenwand 401 in einem Grundzustand der Kartusche 102 verschlossen werden kann. Das Verschlussteil 501 kann dabei z.B. das Lager 411 des Mischelements 410 abdecken. Der Mischaktuator 420 und/oder die Antriebswelle 421 können ausgebildet sein, das Mischelement 410 indirekt über das Verschlussteil 501 anzutreiben. Beispielsweise kann das Verschlussteil 501 derart ausgebildet sein, dass das Verschlussteil 501 zusammen mit dem Mischelement 410 bewegt werden kann.
5b zeigt die Kartusche 102 aus 5a während eines Druckvorgangs. Insbesondere veranschaulicht 5b wie das Mischelement 410 durch die Kappe 222 der Kartusche 102 zur Extrusionsseite 232 hin gedrückt werden kann. Dabei kann in einem ersten Schritt das Verschlussteil 501 geöffnet werden, um die Öffnung 431 in der Zwischenwand 401 freizugeben. Das Lager 410 des Mischelements 410 und die Zwischenwand 401 können dabei derart ausgebildet sein, dass bei geöffnetem Verschlussteil 501 eine Öffnung 431 für die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 entsteht (z.B. in einem Hohlraum des (Hohl-) Lagers 411), so dass Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 aus dem Zentralbereich 302 in den Düsenbereich 303 gedrückt werden kann.
Der Mischarm 410 kann in dem in den 5a und 5b dargestellten Beispiel auch bei einem Druckvorgang zumindest teilweise in dem Zentralbereich 302 der Kartusche 102 verbleiben. So können die Freiheitsgrade bei der Ausgestaltung der Düse 101 einer Kartusche 102 erhöht werden. Andererseits kann der Mischarm 410 derart ausgebildet sein, dass der Mischarm 410 innerhalb des Zentralbereichs 302 kompaktiert und/oder zusammengedrückt werden kann, so dass die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 möglichst vollständig aus dem Zentralbereich 302 und/oder aus der Kartusche 102 extrudiert werden kann.
Wie aus 5a ersichtlich, weist ein Teilarm 511 eine obere Strebe auf, die sich ausgehend von der Soll-Kompaktierungsstelle 512 zu der Steuerseite 231 hin erstreckt, und eine untere Strebe auf, die sich ausgehend von der Soll-Kompaktierungsstelle 512 zu der Extrusionsseite 232 hin erstreckt. Die oberen Streben der Teilarme 511 können an einem Kontaktpunkt zusammengeführt werden. Die unteren Streben der Teilarme 511 können an der Achse 510 des Mischelements 410 zusammenlaufen. Die Länge einer unteren Strebe ist bevorzugt auf Abmessungen, insbesondere dem Durchmesser, der Zwischenwand 401 angepasst. Die Länge einer oberen Strebe ist typischerweise ein wenig geringer als die Länge einer unteren Strebe des gleichen Teilarms 511, um zu gewährleisten, dass sich die oberen Strebe eines Teilarms 511 nach dem Bruch-/Knickprozess horizontal auf die unteren Strebe des Teilarms 511 legt. So kann ermöglicht werden, dass die Kappe 222 vollständig bis zu der unteren Horizontalen des Zwischenbereichs 302 (d.h. bis zu dem Beginn der Zwischenwand 401) heruntergedrückt werden kann. Des Weiteren kann so gewährleistet werden, dass nur eine geringe Menge an Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 in dem Zwischenbereich 302 verbleibt.
Die Düsenlänge kann auf den Verlauf der Zwischenwand 501 angepasst sein. Dabei weist die Innenwand der Düse 101 bevorzugt eine Wölbung nach innen auf, um die Menge an Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 (insbesondere Teig) innerhalb der Düse 101 zu reduzieren.
Die 6a und 6b zeigen eine weitere beispielhafte Kartusche 102 mit einem als Segel 611 ausgebildeten Mischarm 410. Das Segel 611 ist dabei als Fläche ausgebildet, die sich radial bzw. senkrecht zu der Rotationsachse 510 des Mischarms 410 erstreckt, um eine zuverlässige Vermischung zu ermöglichen. Der Mischarm 410 kann zumindest eine Soll-Kompaktierungsstelle 512 aufweisen, an der der Mischarm 410 in Reaktion auf eine durch die Kappe 222 bewirkte Kraft kompaktiert bzw. zusammengefaltet werden kann. Die Soll-Kompaktierungsstelle 512 kann als ein Bereich reduzierter Dicke des Segels 611 ausgebildet sein.
Wie in 6b dargestellt, kann das Lager 411 derart mit der Zwischenwand 401 der Kartusche 102 verbunden sein, dass das Lager 411 über die Kappe 222 aus der Zwischenwand 401 herausgedrückt werden kann, um eine Öffnung 431 in der Zwischenwand 401 freizugeben. Die Soll-Kompaktierungsstelle 512 des Mischarms 410 kann derart ausgebildet sein, dass eine Kompaktierung des Mischarms 410 im Wesentlichen erst dann erfolgt, nachdem eine Öffnung in der Zwischenwand 401 erzeugt wurde. Der Mischarm 410 kann in dem in den 6a und 6b dargestellten Beispiel bei einem Druckvorgang somit zumindest teilweise aus dem Zwischenbereich 302 der Kartusche 102 herausgedrückt werden. Des Weiteren kann der Mischarm 410 bei einem Druckvorgang zumindest teilweise innerhalb des Zwischenbereichs 302 der Kartusche 102 kompaktiert bzw. zusammengedrückt werden.
Die Breite des unteren Teils des Mischelements 410 (insbesondere des Segels 611), die der Soll-Kompaktierungsstelle 512 hingewandte Fläche des Segels 611 (die z.B. abgerundet ist und/oder dem geringsten Durchmesser des Zentralbereichs 302 angepasst ist) und/oder die Position (insbesondere entlang der Längsachse der Kartusche 102) der Soll-Kompaktierungsstelle 512 sind bevorzugt derart ausgelegt, dass der in dem Zwischenbereich 302 verbleibende Teil des Mischelements 410 möglichst kompakt auf der abgesenkten Zwischenwand 401 platziert werden kann. Des Weiteren kann eine relativ große Öffnung 431 der Zwischenwand 401 (z.B. im Vergleich zu der Öffnung 431 der Kartusche 102 aus 4a) verwendet werden, damit die vertikale Achse 510 des Mischelements 410 beim Druckprozess diagonal in der Öffnung 431 liegen kann und dennoch Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 durch die Öffnung 431 in den Düsenbereich 303 gelangen kann.
7 zeigt eine Kartusche 102 mit einem weiteren beispielhaften Mischelement 410. In dem in 7 dargestellten Beispiel ist der Mischarm 412 als eine Fläche 711 mit ein oder mehreren Aussparungen 712 ausgebildet. Die Fläche 711 und/oder die ein oder mehreren Aussparungen 712 können dabei derart ausgebildet sein, dass der Mischarm 412 während eines Druckvorgangs kompaktiert bzw. zusammengedrückt werden kann. Des Weiteren kann der Mischarm 412 ausgebildet sein, zu Beginn eines Druckvorgangs ein Verschlussteil 501 der Öffnung 431 in der Zwischenwand 401 zu öffnen (wie z.B. in Zusammenhang mit 5b beschrieben).
Ein Nahrungsmitteldrucker 100 kann somit ausgebildet sein, eine Kartusche 102 in einer Halterung der Nahrungsmitteldruckers 100 aufzunehmen. Es können dann ein oder mehrere Löcher in eine Abdeckfolie 305 der Kartusche 102 erzeugt werden (z.B. durch ein oder mehreren (Hohl-) Nadeln bzw. Dorne 130), um Flüssigkeit 318 in den Zentralbereich 302 der Kartusche 102 zu führen. Die Kartusche 102 kann zu diesem Zweck zu einem bestimmten Bereich des Nahrungsmitteldruckers 100 bewegt werden, an dem die Öffnungs- und Befüllungs-Mittel 130 des Druckers 100 angeordnet sind (siehe gestrichelt dargestellte Kartusche 102 in 1).
Für den anschließenden Mischvorgang kann die Kartusche 102 in einen Mischbereich des Nahrungsmitteldruckers 100 befördert werden (siehe gestrichelt dargestellte Kartusche 102 in 1), an dem sich auch der Mischaktuator 420 befindet. Dabei kann die Düse 101 von der Kartusche 102 entfernt werden, um das Mischelement 410 antreiben zu können.
Für einen anschließenden Druckvorgang kann die Kartusche 102 (inkl. der Düse 101) zu einem Druckbereich des Nahrungsmitteldruckers 100 (insbesondere oberhalb einer Ablagefläche 104 für ein zu druckendes Nahrungsmittel 105) befördert werden (siehe 1). Dabei kann die Kartusche 102 während des Druckvorgangs durch eine Halterung gehalten werden (insbesondere innerhalb eines Druckkopfes 120). Durch einen Kolben 202 kann die Kappe 222 der Kartusche (sowie ein Teil der Abdeckfolie 305) von der Steuerseite 231 der Kartusche 102 her in Richtung zu der Extrusionsseite 232 der Kartusche 102 hin gedrückt werden. Dabei kann das Mischelement 410 gebrochen, gefaltet, zusammengedrückt und/oder aus dem Zentralbereich 302 der Kartusche 102 herausgedrückt werden. Es kann dann so lange Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 aus der Kartusche 102 herausgedrückt werden, bis die Kappe 222 die Horizontale vor Beginn der (ggf. graduell abgesenkten) Zwischenwand 401 erreicht hat. Die Zwischenwand 401 kann dabei eine (leichte) Steigung zur Öffnung 431 hin aufweisen, um ein zuverlässiges Herausdrücken der Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 zu unterstützen und um zu vermeiden, dass Reste der Druck- bzw. Extrusionsmasse in den seitlichen Ecken des Zentralbereichs 302 verbleibt.
Die ein oder mehreren Komponenten 130 eines Nahrungsmitteldruckers 100, die dazu verwendet werden, einer Kartusche 102 Flüssigkeit 318, insbesondere Wasser, zuzuführen, können nach Verwendung erhitzt werden, um ein Verdunsten der in den ein oder mehreren Komponenten 130 verbliebenen Flüssigkeit 318 zu bewirken. Alternativ oder ergänzend kann die Oberfläche der ein oder mehreren Komponenten 130 mit einer Mikrostruktur (z.B. zur Bereitstellung eines Lotuseffekts) versehen werden und/oder eine hydrophobische Beschichtung aufweisen. So kann gewährleistet werden, dass der Nahrungsmitteldrucker 100 zuverlässig für eine Vielzahl von Druckvorgängen verwendet werden kann.
Die Düse 101 einer Kartusche 102 weist bevorzugt eine Innenwand auf, durch die die in der Düse 101 verbleibende Menge an Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 nach einem Druckvorgang reduziert wird. Mit anderen Worten, der Hohlraum innerhalb der Düse 101 zwischen der Öffnung 431 in der Zwischenwand 401 und der Düsenöffnung 441 weist bevorzugt ein möglichst kleines Volumen auf. Hier kann z.B. Material in eine obere Ecke der Düse 101 eingebracht werden, um einen möglichst schmalen Kanal von der Öffnung 431 in der Zwischenwand 401 zu der Düsenöffnung 441 bereitzustellen.
Der Mischarm 412 eines Mischelements 410 und die Zwischenwand 401 sind bevorzugt aufeinander abgestimmt, so dass der Mischarm 412 während eines Druckvorgangs auf die Zwischenwand 401 gedrückt werden kann. Dabei sollte das von dem zusammengedrückten Mischarm 412 eingenommene Volumen möglichst gering sein. Alternativ oder ergänzend sollte ein Bereich zwischen dem zusammengedrückten Mischarm 412 und der Zwischenwand 401, in dem Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 eingeschlossen werden könnte, möglichst klein sein. Beispielsweise kann die Zwischenwand 401 zu diesem Zweck eine Steigung aufweisen, so dass ein schräger Bereich innerhalb des Zentralbereichs 302 der Kartusche 102 gebildet wird, in den die Kappe 222 nicht gedrückt werden kann, in dem aber (zumindest teilweise) der Mischarm 412 aufgenommen werden kann.
Wie bereits oben dargelegt, kann die Öffnung 431 in der Zwischenwand 401 durch ein Verschlussteil 501 verschlossen sein. Das Verschlussteil 501 kann mit einem Band (nicht dargestellt) an der Außenseite der Zwischenwand 401 fixiert sein. Das Verschlussteil 501 kann dann beim Öffnen zur Seite weg gekippt werden, um die Öffnung 431 in der Zwischenwand 401 freizugeben. Durch die Befestigung des Verschlussteils 501 kann zuverlässig verhindert werden, dass das Verschlussteil 501 die Düsenöffnung 441 blockiert.
Beim Herunterdrücken der Kappe 222 und des Mischelements 410 kann bewirkt werden, dass das Mischelement 410, insbesondere der Mischarm 412, in eine Schräglage (relativ zu der Rotationsachse 510) gelangt (z.B. bei dem in 6a dargestellten Mischelement 410). So kann die Hebelwirkung der Kappe 222 auf eine Soll-Kompaktierungsstelle 512 des Mischelements 410 erhöht werden, um das Mischelement 410 in zuverlässiger Weise zu kompaktieren.
8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 800 zur Herstellung eines Nahrungsmittels 105 mittels eines Nahrungsmitteldruckers 100. Das Verfahren 800 kann durch einen Nahrungsmitteldrucker 100 (insbesondere durch die Steuereinheit 107 eines Nahrungsmitteldruckers 100) ausgeführt werden.
Das Verfahren 800 umfasst das Zuführen 801 einer Flüssigkeit 318 (insbesondere Wasser) in einen Hohlraum einer in den Nahrungsmitteldrucker 100 eingesetzten Kartusche 102. Die Kartusche 102 kann wie in diesem Dokument beschrieben ausgebildet sein. Zum Zuführen 801 von Flüssigkeit 318 können über ein oder mehrere Dorne bzw. (Hohl-) Nadeln ein oder mehrere Löcher in eine Abdeckfolie 305 der Kartusche 102 erzeugt werden.
Außerdem umfasst das Verfahren 800 das Antreiben 802 eines Mischelements 410 der Kartusche 102, um die Flüssigkeit 318 mit einer bereits in der Kartusche 102 enthaltenen Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente 308 zu vermischen, um so eine Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 für das Nahrungsmittel 105 herzustellen. Die Kartusche 102 kann die Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente 308 bereits im verschlossenen Zustand der Kartusche 102 enthalten. Die Druck- bzw. Extrusionsmassen-Komponente 308 kann dabei pulverförmig sein. Beispielsweise können unterschiedliche Kartuschen 102 mit unterschiedlichen Kartuschen-Komponenten 308 für unterschiedliche Druck- bzw. Extrusionsmassen 108 im Handel vertrieben werden. Ein Nutzer eines Nahrungsmitteldruckers 100 kann somit in komfortabler Weise unterschiedliche Druck-bzw. Extrusionsmassen 108 für unterschiedliche Nahrungsmittel 100 beziehen und in einem Nahrungsmitteldrucker 100 bereitstellen.
Das Verfahren 800 umfasst ferner das Bewegen 803 einer beweglichen Kappe 222 der Kartusche 102, um für die Herstellung des Nahrungsmittels 105 die Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 aus der Kartusche 102 zu extrudieren. Die Kappe 222 kann z.B. durch einen Kolben 202 des Nahrungsmitteldruckers 100 zu der Extrusionsseite 232 der Kartusche 102 hin gedrückt werden, um Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 über eine Düse 101 der Kartusche 102 auf eine Ablagefläche 104 für ein zu druckendes Nahrungsmittel 105 zu extrudieren.
Die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen ermöglichen eine zuverlässige Herstellung einer Druck- bzw. Extrusionsmasse 108 direkt innerhalb einer Kartusche 102. So kann die Haltbarkeit von Kartuschen 102 substantiell erhöht werden. Des Weiteren wird so eine komfortable und kosteneffiziente Herstellung eines Nahrungsmittels 105 auf Basis von (Einmal-) Kartuschen 102 mit spezifischen Druck- bzw. Extrusionsmasse-Komponenten 308 für unterschiedliche Zutaten für das Nahrungsmittel 105 ermöglicht.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Kartusche, des vorgeschlagenen Systems und/oder des vorgeschlagenen Verfahrens veranschaulichen sollen.

Claims

Kartusche (102) für einen Nahrungsmitteldrucker (100), wobei die Kartusche (102) umfasst, - eine Kartuschen-Wand (221), die einen vorzugsweise zylinderförmigen Hohlraum zur Aufnahme einer Extrusionsmasse (108) umschließt; - eine an einer Steuerseite (231) der Kartusche (102) angeordnete Kappe (222), die entlang einer Achse des Hohlraums bewegt werden kann, um Extrusionsmasse (108) an einer von der Steuerseite (231) abgewandten Extrusionsseite (232) aus der Kartusche (102) zu extrudieren; und - ein Mischelement (410), das eingerichtet ist, im Hohlraum der Kartusche (102) angeordnete Extrusionsmasse (108) zu mischen.
Kartusche (102) gemäß Anspruch 1, wobei - der Hohlraum zur Aufnahme der Extrusionsmasse (108) zu der Extrusionsseite (232) hin zumindest teilweise durch eine Zwischenwand (401) gebildet wird; und - das Mischelement (410) ein Lager (411) umfasst, mit dem das Mischelement (410) beweglich, insbesondere drehbar, an der Zwischenwand (401) befestigt ist.
Kartusche (102) gemäß Anspruch 2, wobei - das Mischelement (410) ausgebildet ist, von einer Außenseite der Zwischenwand (401) her bewegt zu werden, um im Hohlraum der Kartusche (102) angeordnete Extrusionsmasse (108) zu mischen; und/oder - das Mischelement (410) ein Kupplungselement aufweist, über das ein entsprechendes Kupplungselement eines Mischaktuators (420) von der Außenseite der Zwischenwand (401) her angeschlossen werden kann, um das Mischelement (410) zu bewegen.
Kartusche (102) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei die Kartusche (102) derart ausgebildet ist, dass das Mischelement (410) durch die Kappe (222) zu der Extrusionsseite (232) hin gedrückt werden kann, um eine Öffnung (431) für Extrusionsmasse (108) in der Zwischenwand (401) freizugeben.
Kartusche (102) gemäß Anspruch 4, wobei - die Kartusche (102) an einer Außenseite der Zwischenwand (401) ein Verschlussteil (501) umfasst, das die Öffnung (431) für Extrusionsmasse (108) in der Zwischenwand (401) bedeckt; und - das Mischelement (410) ausgebildet ist, das Verschlussteil (501) zumindest teilweise von der Außenseite der Zwischenwand (401) weg zu drücken, so dass die Öffnung (431) in der Zwischenwand (401) freigegeben wird.
Kartusche (102) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 5, wobei die Kartusche (102) derart ausgebildet ist, dass das Lager (411) des Mischelements (410) aus der Zwischenwand (411) heraus gedrückt werden kann, so dass die Öffnung (431) in der Zwischenwand (401) freigegeben wird.
Kartusche (102) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei - die Kartusche (102) eine Düse (101) umfasst, die derart an der Extrusionsseite (232) der Kartusche (102) angeordnet ist, dass Extrusionsmasse (108), die von der Kappe (222) durch eine Öffnung (431) in der Zwischenwand (401) gedrückt wird, in die Düse (101) gelangt; - die Düse (101) ausgebildet ist, die von der Kartusche (102) extrudierte Extrusionsmasse (108) zu bündeln; und - die Düse (101) ausgebildet ist, um von der Kartusche (102) getrennt und wieder mit der Kartusche (102) verbunden zu werden.
Kartusche (102) gemäß Anspruch 7, wobei das Lager (111) einen Querschnitt aufweist, der sich von einem Querschnitt eines Raums, der durch eine Innenwand der Düse (101) gebildet wird, unterscheidet.
Kartusche (102) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mischelement (410) einen beweglichen Mischarm (412) umfasst, der von der Extrusionsseite (232) der Kartusche (102) her in den Hohlraum ragt.
Kartusche (102) gemäß Anspruch 9, wobei die Kartusche (102) derart ausgebildet ist, dass der Mischarm (412), - zumindest teilweise innerhalb des Hohlraums der Kartusche (102) kompaktiert wird; und/oder - zumindest teilweise in Richtung der Extrusionsseite (232) der Kartusche (102) bewegt wird, wenn die Kappe (222) von der Steuerseite (231) her in Richtung der Extrusionsseite (232) auf den Mischarm (412) drückt.
Kartusche (102) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 10, wobei der Mischarm (412) zumindest eine Soll-Kompaktierungsstelle (512) aufweist, an der der Mischarm (412) bricht oder sich faltet, wenn die Kappe (222) von der Steuerseite (231) her in Richtung der Extrusionsseite (232) mit einer über eine Mindestkraft hinausgehenden Kraft auf den Mischarm (412) drückt.
Kartusche (102) gemäß Anspruch 11, wobei die Kartusche (102) derart ausgebildet ist, dass eine Rotationsachse (510) des Mischelements (410) geneigt wird, wenn die Kappe (222) von der Steuerseite (231) her in Richtung der Extrusionsseite (232) auf den Mischarm (412) drückt.
Kartusche (102) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei der Mischarm (412) - zumindest teilweise einen helix- und/oder spiralförmigen Verlauf aufweist; und/oder - mehrere Teilarme (511) umfasst, die sich zumindest bereichsweise von einer Rotationsachse (510) des Mischelements (410) weg in den Hohlraum der Kartusche (102) erstrecken; und/oder - eine Mischfläche (611, 711) umfasst, die sich radial zu der Rotationsachse (510) des Mischelements (410) in den Hohlraum der Kartusche (102) erstreckt; wobei die Mischfläche (611, 711) insbesondere ein oder mehrere Aussparungen (712) aufweist.
Kartusche (102) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - der durch die Kartuschen-Wand (221) gebildete Hohlraum in einem an der Steuerseite (231) der Kartusche (102) angeordneten Füllbereich (301) einen Querschnitt aufweist, der sich von einem Querschnitt der Kappe (222) unterscheidet, so dass im Füllbereich (301) zwischen einer Innenseite der Kartuschen-Wand (221) und einer Kante der Kappe (222) ein Zwischenraum (322) vorliegt, durch den von der Steuerseite (231) her Flüssigkeit (318) in den Hohlraum der Kartusche (102) gefüllt werden kann; und/oder - der durch die Kartuschen-Wand (221) gebildete Hohlraum in einem Zentralbereich (302) einen Querschnitt aufweist, der dem Querschnitt der Kappe (222) entspricht, so dass zwischen der Kappe (222) und der Kartuschen-Wand (221) im Wesentlichen kein für Extrusionsmasse (108) durchlässiger Spalt vorliegt.
Kartusche (102) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Kartusche (102) an der Steuerseite (231) eine Abdeckfolie (305) aufweist, die zumindest teilweise den Hohlraum zur Aufnahme von Extrusionsmasse (108) umschließt; - die Kappe (222) zumindest in einem unbenutzten Grundzustand der Kartusche (102) an einer dem Hohlraum zugewandten Innenseite der Abdeckfolie (305) fixiert ist; und/oder - die Abdeckfolie (305) zumindest bereichsweise ausgebildet ist, mit einem Dorn und/oder einer Nadel durchstochen zu werden, um Flüssigkeit (318) von außen in den Hohlraum der Kartusche (102) zu führen.
Nahrungsmitteldrucker (100) zur Herstellung eines Nahrungsmittels (105), wobei der Nahrungsmitteldrucker (100) umfasst, - eine Halterung, die eingerichtet ist, zumindest eine Kartusche (102) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche aufzunehmen; und - zumindest ein Mittel (130, 420), das eingerichtet ist, auf Basis einer in der Kartusche (102) enthaltenen Extrusionsmassen-Komponente (308) ein Nahrungsmittel (105) zu drucken.
Verfahren (800) zur Herstellung eines Nahrungsmittels (105) mittels eines Nahrungsmitteldruckers (100), wobei das Verfahren (800) umfasst, - Zuführen (801) einer Flüssigkeit (318) in einen Hohlraum einer in den Nahrungsmitteldrucker (100) eingesetzten Kartusche (102); - Antreiben (802) eines Mischelements (410) der Kartusche (102), um die Flüssigkeit (318) mit einer in der Kartusche (102) enthaltenen Extrusionsmassen-Komponente (308) zu vermischen, um so eine Extrusionsmasse (108) für das Nahrungsmittel (105) herzustellen; und - Bewegen (803) einer Kappe (222) der Kartusche (102), um für die Herstellung des Nahrungsmittels (105) die Extrusionsmasse (108) aus der Kartusche (102) zu extrudieren.