DE3445385A1 - Verfahren und vorrichtung zum zerteilen einer pasteusen oder teigigen masse - Google Patents

Description

Patentanwälte
Wenzel & Kalkoff
Postfach 2448
Flaßkuhle 6
5810 Witten/Ruhr

Anmelderin:

Frau Ursula Perplies Westkamp 91 4600 Dortmund 12

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Bezeichnung:

.Verfahren und Vorrichtung zum Zerteilen einer pasteusen oder teigigen Masse

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerteilen einer pasteusen oder teigigen Masse, z.B. einer Torte oder eines Käselaibes, bei dem die Masse und ein Schneidwerkzeug relativ zueinander bewegt werden und die Masse dazu auf eine Auflage gelegt wird, bis zu der das Schneidwerkzeug vordringt. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und seiner Weiterentwicklungen.

Die zitierten pasteusen oder teigigen Massen werden überwiegend von Hand geschnitten. Dazu müssen erhebliche Körperkräfte aufgebracht werden, was insbesondere dann ermüdend wirkt, wenn eine Person mit der Zerteilung beispielsweise von Käse befaßt ist und nicht auch noch zwischendurch dem Verkauf der abgeschnittenen Stücke nachgeht. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei der individuellen

Aufteilung beispielsweise eines Käselaibes oftmals ein Schnittmuster gewählt wird, das zu Randstücken führt, die schwer verkäuflich sind bzw. nur unter dem sonstigen Verkaufspreis pro Gewichtseinheit abgesetzt werden können.

Es ist deshalb schon versucht worden, Käselaibe mit Hilfe einer Vorrichtung aufzuschneiden, bei der das Schnittmuster in einem netzförmigen Messer ein für allemal festgelegt ist, durch das der gesamte Käselaib in einer Aufwärtsbewegung 0 hindurchgedrückt wird. Nachteilig bei dieser Art der Zerteilung von pasteusen Massen ist die Festlegung des Schnittmusters durch das netzförmige Messer. Zum einen können bei Käselaiben, die nicht der Sollgröße entsprechen, wiederum annähernd unverkäufliche bzw. schwer verkäufliche Randstücke

, j- entstehen. Zum anderen können mit dieser bekannten Vorb

richtung nur pasteuse Massen geschnitten werden, die von Hause aus relativ weich sind -also z.B. nur frische Käsesorten- jedoch durch eine Tiefkühlung schnittfähig gemacht worden sind, so daß vor jedem Zerteilungsvorgang grundsätzlich eine langwierige Kühlung der Masse erfolgen muß, die selbstverständlich eine spontane Zerteilung kaum zuläßt bzw. nur bei großer Vorratshaltung zuläßt. Darüber hinaus sind weitere Nachteile vorhanden. Die netzartigen Messer sind relativ bruchgefährdet, außerdem neigen sie stark

zur Verschmutzung, wobei ihre Zugänglichkeit nicht besonders 2b

gut ist. Auch ist die Anfertigung eines derartigen Messers relativ aufwendig und teuer, so daß bei dem Wechsel auf ein anderes Schnittmuster stets ein teures Werkzeug bereitgestellt werden muß.

Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zerteilen einer pasteusen oder teigigen Masse vorzuschlagen, bei deren Anwendung eine Zerteilung bei annähernd jeder Raumtemperatur und jeder Konsistenz

möglich ist, eine annähernd unendliche Variation von 35

Schnittmustern ohne nennenswerten Kostenaufwand erzielbar ist, die Verschmutzung und die Bruchgefahr des Werkzeuges auf ein Minimum reduziert wird, und die Sauberhaltung mit "V^

einfachen Mitteln durchführbar ist. ^%**" ' w-

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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bezüglich des Verfahrens vor, daß die Auflage während des Zerteilens stillgehalten wird, daß als Schneidwerkzeug ein einziger Stichel eingesetzt wird, und daß der Stichel nacheinander an vorgegebene Stellen über der Masse verfahren und jeweils im Ruhezustand zur Durchführung eines Teilschnittes abgesenkt und wieder angehoben wird.

Ausgehend von einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einer Auflage zur Aufnahme der Masse, mit einem Schneidwerkzeug und mit einem Antrieb zur Relativbewegung von Schneidwerkzeug und Auflage, schlägt die Erfindung zur Lösung der Aufgabe bezüglich der Vorrichtung vor, daß oberhalb der feststehenden Auflage eine in zwei Richtungen 2g bewegliche Absenk- und Anhebevorrichtung angeordnet ist, die ganz oder teilweise gegenüber der Auflage um die Vertikale drehbeweglich ist, und daß in dem drehbeweglichen Teil eine von dem Antrieb betätigter Stichel vertikal verschieblich gelagert ist.

Die Erfindung wendet sich also ab von einem sogenannten Totalschnitt, bei dem in einem einzigen Arbeitsgang die Masse mit Hilfe eines Messers zerteilt wird, in das das Schnittmuster eingeprägt ist, und schlägt 2g statt dessen vor, das Schnittmuster durch Teilschnitte zu erzeugen, die nacheinander und vorzugsweise mit leichter Überlappung zumindest entlang der geraden Schnittlinien gesetzt werden. Das Schneidwerkzeug in Form des Stichels kann sehr leicht schlank und scharf ausgebildet werden, ohne bruchgefährdet zu sein. Der durch den Stichel ent-

stehenden Schnittdruck ist vergleichsweise gering gegenüber einem netzartigen Messer, auf das bei einem Vollfettkäse mittleren Alters ein Schnittdruck von bis zu 18 kN ausgeübt werden kann. Es ist keine nennenswerte Verformung

der teigigen Masse zu befürchten, selbst wenn der · ob

Schnittwiderstand relativ hoch und die Masse relativ weich ist.

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Besondere Vorteile lassen sich erzielen, wenn das genannte Verfahren in Verbindung mit einem elektronischen Speicher betrieben wird, also die genannte Vorrichtung damit versehen ist. Die Schneidstellungen des Stichels zur Bildung eines bestimmten Musters sind darin eingespeichert und

können nach und nach abgerufen und Stellmitteln zugeführt werden, die an der Vorrichtung eine entsprechende Stellung des Stichels vor dem nächsten Schnitt vornehmen. In dieser Weise können sehr unterschiedliche und an ver-■]_q schiedene Massen angepaßte Schnittmuster in kürzester Zeit vorgewählt und zur Ausführung gebracht werden. Außerdem kann auch jeweils nur ein Teil des Schnittmusters verwirklicht werden, so daß die Möglichkeit besteht, aus einer Masse jeweils nur bestimmte Stücke oder nacheinander

. r- mehrere Stücke herauszuteilen. Dies ist für einen Handb

verkauf beispielsweise für Käse oder Torten besonders vorteilhaft.

Dabei können sehr leicht unterschiedliche Größen und Formen

der jeweiligen Masse berücksichtigt werden. Bei Torten 20

wird z.B. entsprechend der Vorprogrammierung des elektronischen Speichers lediglich die Stückzahl einer Torte eingegeben und darauf geachtet, daß der Mittelpunkt beispielsweise zu einem festgelegten Mittelpunkt auf der

Auflage eingehalten wird. Konzentrische Kreise auf der 25

Auflage erleichtern diese Zentrierung. In dieser Weise können aus jeder Torte vier, acht, zwölf oder sechszehn Stücke herausgeschnitten werden, wenn eine entsprechende Vorprogrammierung vorhanden ist.

Bei Käsesorten muß ebenfalls eine Zuordnung des Käselaibes zu der Auflage eingehalten werden, sei es durch Zentrieren eines kreisförmigen Käselaibes oder durch Plazieren eines rechteckigen Laibes in die Ecke eines

Linienkreuzes, das auf der Auflage aufgezeichnet ist. 35

Zusätzlich kann die Angabe über den Durchmesser bzw. die Kantenlänge erforderlich sein. Je nach einprogrammiertem Schnittmuster kann die Stückgröße und die Variation der Stücke annähernd beliebig gewählt werden, wobei der Käse

auch vorgeschnitten werden kann und für die Abtrennung eines Stückes jeweils nur noch ein Stichelhub erforderlich ist. In dieser Weise behält der Käse seine Form bis zur Abtrennung eines Stückes. Dadurch wird die Zwischenlagerung vereinfacht, außerdem ist bei Abruf eines Käsestückes beispielsweise zum Verkauf an den Endverbraucher nur ein einziger Stichelhub notwendig, der in kürzester Zeit vor sich geht und somit das Warten zur Beendigung eines aus mehreren Teilschnitten bestehenden Ablaufs zur Herauslösung eines Stückes erübrigt.

Um den Zusammenhalt beispielsweise eines Käselaibes mit gerundeten Seitenflächen zu verbessern, kann ohnehin vorgesehen sein, daß bei den Randstücken der letzte Schnitt

, c jeweils so gelegt ist, daß er dem Zentrum der Masse am nächsten liegt. Wenn nach diesem letzten Teilschnitt das herausgelöste Stück des Käses seitlich abfällt, stört das nicht weiter, es sei denn, der Käse soll nach der Zerteilung en bloc für die Weiterverarbeitung aus der er- _n findungsgemäßen Vorrichtung herausgehoben werden. In diesem Fall empfiehlt sich vor der Tätigung des jeweils letzten Teilschnittes das .Umlegen eines Gummibandes oder dergleichen um den Käselaib, so daß nach dem Vollzug der jeweils letzten Teilschnitte für jedes Stück der Zusammenhalt des Käselaibes erhalten bleibt.

Es hat sich gezeigt, daß bei einem überlappenden Schnitt mit dem Stichel eine insgesamt glatte Schnittfläche entsteht, der die Schnittweise nicht unbedingt anzusehen ist.

Offenbar führt der bereits durch den vorhergehenden 30

Schnitt geteilte Bereich des entsprechenden Abschnittes beispielsweise in einem Käse den Stichel ausreichend, so daß er bei dem jeweiligen Schnitt so gut wie nicht verläuft und also auch keine Doppelschnitte ausführt. Zur Erzielung dieser günstigen Eigenschaften genügt eine Über-35

lappung von ca. 30%. Dabei hat sich eine Stiche!breite

von ca. 25 mm als zweckmäßig erwiesen.

Für die Verwirklichung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kommt es darauf an, daß der vertikal bewegliche Stichel auf einem Feld mindestens in der Größe der Masse an jeden Punkt bzw. an jeden Punkt eines Rasters verfahren und um annähernd jeglichen Winkelgrad bzw. um vorgegebene Winkelgradstufen verschwenkt werden kann. Dazu bedient sich die Erfindung üblicher Praktiken wie eines doppelt geführten Schlittens, der mit Hilfe von Spindel-Mutter-Kombinationen oder Ritzel-Zahnstangen-Kombinationen und Schrittmotoren verstellt werden kann. Auch für die Verschwenkung des Stichels kann z.B. eine Schneckenrad-Schnecken-Kombination mit einem Schrittmotorantrieb für die Schnecke vorgesehen sein.

Die Betätigung des Stichels kann mit Hilfe eines Betätigungszylinders geschehen, der hydraulisch oder pneumatisch betrieben ist. Insbesondere bei einem Einsatz der Erfindung iⁿ einem industriellen Verpackungsbetrieb kommt ein hydraulischer oder pneumatischer Betrieb in Frage, da in der Regel für andere Maschinen diese Medien unter Druck bereitgehalten werden, also eine eigene Versorgung nicht erforderlich ist. Für Supermärkte und Ladengeschäfte empfiehlt sich eher eine elektrische Betätigung sämtlicher Funktionen der Vorrichtung, da Elektrizität in der Regel verfügbar, lebensmittelverträglich und vergleichsweise geräuschlos ist.

Bei einer elektrischen Betätigung des Stichels kommen Hubmagnete, Ritzel-Zahnstangen-Kombinationen oder auch sogenannte Elektro-Zylinder in Frage, soweit damit eine zügige Abwärts- und Aufwärtsbewegung erzielbar ist. Die benötigte Kraft für einen Stichel von ca. 25 mm Breite liegt bei 5 N, wobei eine Sicherheit von weiteren 5 N bereitgehalten werden sollte.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert; in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung

gemäß der Erfindung in einem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß !0 Fig. 1, von der Linie II - II der Fig. 1 aus,

Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht durch den Schlitten, einer Vorrichtung gemäß der Erfindung in einem weiteren Aus-

j_5 führungsbeispiel mit pneumatischer Be

tätigung des Stichels,

Fig. 4 eine Ansicht gemäß Fig. 3 eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung und

Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 in starker Vereinfachung.

Die in den Figuren 1 und.2 dargestellte Vorrichtung gemäß der Erfindung ist insbesondere für Torten oder Käselaibe geeignet. Sie besteht im wesentlichen aus einer Auflage 1, an deren vier Ecken jeweils Stützen 2 aufragen. An deren freien Enden sind Schienen 3 gefaßt, wobei parallel ₃q zu der einen Schiene 3 eine Gewindespindel-4 verläuft.Sie durchquert einen Block 5, der eine entsprechende Mutter ortsfest in dem Block und beweglich auf der Spindel 4 enthält. Mit Hilfe eines Getriebemotors 6 kann die Spindel in Drehung versetzt und damit der Block 5 entlang der zugegg ordneten Schiene 3 hin- und herverfahren werden.

Auf der gegenüberliegenden Schiene 3 befindet sich ein Hilfsblock 7_/ und zwischen beiden Blöcken 5 und 7 erstrecken sich zwei weitere, quer verlaufende Schienen 10, auf denen

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ein Schlitten 11 gleitet. Auch der Schlitten 11 ist mit einer Mutter versehen, durch die eine Spindel 13 verläuft; letztere ist in den Blöcken 5 und 7 gelagert und wird mit Hilfe eines Getriebemotors 6 an dem Block 5 angetrieben, Mit Hilfe der bisher beschriebenen Anordnung kann durch

entsprechendes Ansteuern der Getriebemotoren 6 jeder Punkt einer.Rechteckfläche von dem Schlitten erreicht werden, die sich durch die Endlagen der Bewegungsfreiheit entlang der Schienenpaare 3 und 10 festlegen läßt. Innerhalb "LQ dieser Fläche muß die zu zerteiltende Masse angeordnet werden.

Auf dem Schlitten 11 ist in vertikaler Richtung ein Betätigungszylinder 12 angebracht, der mit Hilfe einer nur

■jk grob dargestellten Getriebeeinheit stufenlos um seine Längsachse verdreht werden kann. Dazu ist beispielsweise an geeigneter Stelle ein Schneckenrad vorhanden, in das die von einem Getriebemotor 6 betätigte Schnecke eingreift. In dieser Weise ist stufenlos jede Winkellage des Be-

2Q tätigungszylinders 12 gegenüber dem Schlitten 11 einstellbar.

Mit der Kolbenstange des Betätigungszylinders ist ein Stichel 14 verbunden, der zum Zerteilen der Masse dient, „p. also z.B. zum Zerschneiden einer Torte in zwölf Tortenstücke oder eines Käselaibes in verpackungsgerechte und ohne Schwierigkeiten Verkaufsfähige Stücke. Der Stichel ist als flache Klinge mit einem Überzug aus Teflon oder Keramik gebildet, wobei letztere Überzüge das Anhaften von _n Masseteilen vermeiden sollen. Gegebenenfalls ist ein Abstreifer zu beiden Seiten des Stichels 14 vorhanden, der evtl. anhaftende Massepartikel abstreift und zurück auf die Masse wirft.

Die Getriebemotoren 6 sind ausnahmslos als Schrittmotoren ausgebildet, so daß bei hinreichender Spielfreiheit aller Übertragungsglieder jede Stellung des Motors ausgehend von einer festgelegten Nullstellung einer bestimmten Lage

entspricht, entweder entlang dem Schienenpaar 3, oder dem Schienenpaar 10 oder als Verdrehwinkel des Betätigungszylinders 12 gegenüber dem Schlitten 11. Damit sind alle Voraussetzungen für einen programmierbaren Zerteilablauf geschaffen; der Betätigungszylinder 12 bedarf keiner Lageüberwachung, da für das Eintauchen in die Masse und Herausziehen aus der Masse die Abfragung der beiden Endlagen genügt oder sogar eine zeitlich begrenzte Betätigung der Abwärtsbewegung.

Der Stichel 14 muß so kräftig abwärts gedrückt werden, daß beispielsweise auch eine Käserinde eines älteren Hartkäses noch mit ausreichender Sicherheit durchtrennt wird. Zum Auffangen dieser Kräfte bei weicheren Massen ist die Aufp. lage 1 mit einem Überzug 15 belegt, in den die geschärfte Stirnseite des Stichels 14 zwar geringfügig eintaucht, jedoch den sie so gut wie nicht zerschneidet. Hier empfehlen sich dieselben Werkstoffe für den Überzug 15, die auch bei Papierschneidemaschinen zum sicheren Durchtrennen des letzten Bogens eines Stapels verwendet werden.

Bei einem typischen Zerteilvorgang beispielsweise eines Käselaibes wird^dieser seitlich oder bei zur Seite gefahrenem Schlitten 11 von oben auf die Auflage 1 aufgelegt. Dabei sind konzentrische Kreise (nicht dargestellt) auf der Auflage bzw. auf dem überzug 15 bei der Zentrierung behilflich. In einem Datenspeicher (nicht dargestellt) , der mit den Schrittmotoren der Getriebemotoren 6 und mit dem Betätigungsventil für den Betätigungszylinder 12 ver-

bunden ist und der Teil der Bedienungs- und Programmier-30

einheit ist, ist für jeden Teilschnitt des Stichels 14 als Bestandteil eines kompletten Schnittmusters eine Stellungskombination für jeden Getriebemotor 6 gespeichert. Außerdem ist die Verknüpfung jedes Teilschnittes mit dem folgenden Teilschnitt vorgegeben, sobald durch die Aüfwärtsbewegung des Betätigungszylinders 12 und ein entsprechendes Signal infolge der Endlage angezeigt wird, daß der Stichel ^{14 auße}r Eingriff mit dem Käselaib ist und so ein Anfahren

einer neuen Teilschnittposition möglich ist. Je nach Lage des nächsten Teilschnittes wird einer, werden zwei oder alle drei Getriebemotoren 6 angesteuert und um vorgegebene Beträge verstellt, bis die neue Teilschnittposition aufgefunden ist. Dann wird wiederum der Betätigungszylinder 12 in Gang gesetzt, und zwar entweder für eine vorgegebene Zeit von einigen Sekunden oder durch selbsttätiges Umkehren nach Erreichen der tiefsten Schnittposition.

Bei Schnittverläufen, die einer geraden Linie folgen, sollten benachbarte Teilschnitte so positioniert werden, daß eine leichte Überlappung der Schnitte erfolgt. In dieser Weise führt der gerade ausgeführte Schnitt den nachfolgenden ausreichend gut, um ein Verlaufen des Stichels 14 zu vermeiden. Es können jedoch auch bewußt schmale Verbindungsstege von z.B. 2 mm belassen bleiben, was beispielsweise für die Randstücke gilt. In dieser Weise bedarf es eines Restbruches, um das vor- abgeteilte Käsestück

2Q vollständig von der restlichen Masse zu trennen. Allerdings bleibt bis zu diesem Gewaltbruch der Zusammenhalt erhalten, was im konkreten Einzelfall vorteilhaft sein kann. Hier ist insbesondere an die Weiterverarbeitung in einem Verpackungsautomaten zu denken, der auf das Schnittmuster eingestellt

2g ist und seinerseits bei der Vereinzelung der Stücke kräftig genug ist, um den Gewaltbruch herbeizuführen. Die Handhabung wird in jedem Fall dadurch erleichtert.

Der Betätigungszylinder 12 kann entweder pneumatisch oder OQ hydraulisch betrieben werden, wobei insbesondere auch ein Betrieb mit Wasser in Frage kommt, um den Erfordernissen des Schutzes von Lebensmitteln gerecht zu werden. Allerdings kann nicht in .allen Fällen eine Anordnung des Stichels 14 und des Betätigungszylinders 12 hintereinander _g5 gewählt werden, da die Bauhöhe beträchtlich ist und dann eine im übrigen unnötige Robustheit des Schlittens 11 und seiner Führungsorgane herbeigeführt werden muß. Eine Alternative ist in der Figur 3 beschrieben.

Innerhalb des Schlittens 11,dessen Führungen für die Stangen 10 nicht näher dargestellt sind, ist frei drehbar eine Hülse 18 gelagert, um die im unteren Bereich ein Schneckenrad 19 herumgelegt ist. Auf der Innenseite des Schneckenrades befindet sich ein Mitnehmer 20, der in eine Nut 21 in der Außenfläche der Hülse 18 eingreift. Das Schneckenrad 19 ist innerhalb des Schlittens gelagert und wird von einer Schnecke -22 betätigt, an der wie erläutert ein Getriebemotor mit einem Schrittmotor als Antrieb angreift. Mit der geschilderten Einheit kann die Hülse 18 hin- und hergeschwenkt werden, und zwar stufenlos bzw. in Stufen gemäß dem kleinsten Schritt des Motors.

Innerhalb der Hülse 18 befindet sich eine im Querschnitt rechteckige Schlitzführung 24, in der der Stichel 14 geführt ist. Da in erster Linie die untere Stirnkante für einen erfolgreichen Teilschnitt verantwortlich ist, kann eine Führung an den seitlichen Flächen des Stichels 14 und an den Längskanten innerhalb der Schlitzführungung 24 als unschädlich angesehen werden.

Am oberen Ende des Stichels 14 befindet sich eine Quertraverse 25, an der zwei Luft zylinder 26 angreifen, die wiederum an Auslegern 27 gegründet sind, die sich mit der Hülse drehen, wenn die Schnecke 22 betätigt wird. Die Schlitzführung 24 ist von Hause aus bereits eine Art Abstreifer, zusätzlich kann je'doch am untersten Ende der Hülse 18 ein elastischer oder ein scharfkantiger Abstreifer vorhanden sein, der an dem Stichel 14 anhaftendes Massegut abstreift

₃Q und auf die Masse zurückfallen läßt.

In der Figur 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem auch für die Betätigung des Stichels 14 ein elektrischer Antrieb vorgesehen ist. Außerdem wird der Stichel 14 nicht direkt geführt sondern über eine Führungsstange 32 in Verlängerung des Stichels 14, die dann ihrerseits in einer Hülse 30 geführt ist. Die Hülse 30 ist Bestandteil des Schlittens 11, also in zwei Rich-

tungen oberhalb der Arbeitsfläche auf der Auflage 1 verfahrbar.

Der obere Teil der Führungsstange 32 ist mit einer umlaufenden Verzahnung 33 versehen, so daß dieser Abschnitt auch als kreisförmige Zahnstange angesprochen werden kann. Auf sich gegenüberliegenden Seiten (Fig. 5) greifen • Ritzel 36 in die Verzahlung 33 ein, die von Elektromotoren 37 angetrieben werden. Der symmetrische Kraftangriff begünstigt die Führung innerhalb der Hülse 30 und vermindert die Gefahr des Verklemmens. Im übrigen wird die Führung _ auch dadurch sichergestellt, daß die jeweils erhabenen Flächen im Bereich der umlaufenden Verzahnung 33 zylindrisch ausgebilet sind, also durchaus für Führungsaufgaben ge-

Ig eignet sind.

Das obere Ende der im übrigen hohl ausgebildeten Führungs-Stange 32 ist mit einer Vierkantöffnung 38 versehen, in die über annähernd die gesamte Länge ein im Querschnitt quadratischer Stift 39 eintaucht. Der Stift ist in der Mitte einer zylindrischen Glocke 4 0 befestigt, die an ihrem unteren Ende ein Schneckenrad 41 trägt und an der Außenseite der Hülse 30 gelagert ist. Über die vorangehend genannten Bauteile wird die Verdrehung der Führungsstange

2g 32 und damit des Stichels 14 bewirkt. Ähnlich den vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispielen greift wiederum eine Schnecke, die in der Figur 4 lediglich schematisch dargestellt ist, in das Schneckenrad 41 ein, wobei als Antrieb für die Schnecke 42 ein Getriebemotor mit einem

„Q Schrittmotor vorgesehen ist.

Unabhängig von der Stellung der Führungsstange 32 mit dem daran befestigten Stichel 14 bleibt zwischen dem Stift 39 und der Vierkantöffnung 38 eine formschlüssige Verbindung _g5 erhalten, so daß die Beibehaltung der Winkelstellung des Stichels 14 gegenüber der Hülse 30 und damit gegenüber dem Schlitten 11 erhalten bleibt und insbesondere in der oberen Totpunktlage verstellt werden kann. Abweichend von

dieser Lösung kann selbstverständlich auch die Hülse 30 innerhalb des Schlittens drehbar gelagert und mit Hilfe einer Schneckenrad-Schnecke-Kombination verschwenkt werden, also ähnlich gestaltet sein wie das Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 3. Es entfallen dann die Glocke 40 und der Stift 39 sowie die Vierkantöffnung 38; das Schneckenrad 41 und die Schnecke 42 sind dann z.B. unterhalb der Elektromotoren 37 angeordnet.

Am unteren Ende der Hülse 30 befindet sich ein Mantel 31, der dicht über der zu zerteiltenden Masse angeordnet ist und einerseits als Abdeckung gegen ein unbeabsichtigtes Untergreifen des Stichels 14 kurz vor dessen Betätigung und andererseits als Niederhalter dient, falls sich der Stichel 14 innerhalb der zu zerteilenden Masse verklemmt oder darin stark anhaftet und bei der Aufwärtsbewegung die zu zerteilende Masse oder einen Teil davon mitzunehmen droht. Abweichend von der Darstellung als integraler Bestandteil mit der Hülse 30 wird der Mantel 31 vorzugsweise ^als separates Bauteil ausgebildet, das gegenüber, der Hülse 30 höhenverstellbar ist, also an unterschiedliche Höhen von Käselaiben angepaßt werden kann.

Der Antrieb für die Vertikalbewegung des Stichels 14 kann auch abweichend von den beschriebenen Ausführungsbeispielen durch einen Kurbelantrieb erfolgen, wobei ein Elektromotor mit der Kurbel über eine Kupplung verbunden ist, die nach einem Auslöseimpuls gerade eine einzige Umdrehung in gekuppeltem Zustand zuläßt und danach wieder entkuppelt. OQ Derartige Schrittkupplungen sind z.B. an Schreibmaschinen

zur Betätigung des Kugelkopfes nach einem Anschlag bekannt. Bei entsprechender Ausbildung kommen auch kräftige Hubmagnete in Frage, die gegebenenfalls zwei- oder dreifach hintereinander geschaltet sind, um die notwendige Hubhöhe gg von ca. 20 bis 25 cm bei noch ausreichenden Kräften

• . für den Stichel zu erreichen. Auch kommt die Aufbringung der Kraft durch ein Gewicht in Frage, das nach dem Absinken unter Mitnahme des Stichels beispielsweise durch eine elektrisch betriebene Winde wieder in die Ausgangslage gezogen wird. COPY

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Claims (18)

Patentanwälte ^T 371 7 TCA/K Wenzel & Kalkoff Postfach 2448 Flaßkuhle 6 Witten/Ruhr Patentansprüche :

1. Verfahren zum Zerteilen einer pasteusen oder teigigen Masse, z.B. einer Torte oder eines Käselaibes, bei dem die Masse und ein Schneidwerkzeug relativ zueinander bewegt werden und die Masse dazu auf eine Auflage gelegt wird, bis zu der das Schneidwerkzeug vordringt, dadurch gekennz eichnet, daß

die Auflage während des Zerteilens stillgehalten wird, daß als Schneidwerkzeug ein einziger Stichel eingesetzt wird, und daß der Stichel nacheinander an vorgegebene Stellen über der Masse verfahren und jeweils im Ruhezustand zur Durchführung eines Teilschnittes abgesenkt und wieder angehoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stichel einschließlich seiner Absenk- und Anhebvorrichtung mit Hilfe eines Doppelkoordinatentisches verfahren und mit Hilfe einer Dreheinrichtung um seine Längsachse verdreht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η ζ e i-c h η et, daß die Antriebsmittel für den Doppelkoordinatentisch und die Dreheinrichtung mit einem Datenspeicher verbunden werden, daß in dem Datenspeicher die Abfolge von Verfahrpositionen

, und Drehstellungen zur Bildung mindestens eines Schnittmusters vorgegeben und gespeichert werden, und daß nach der Wahl des Schnittmusters durch eine Bedienungsperson die Ausführung des "Schnittmusters

c durch Teilschnitte ohne Unterbrechung oder durch einen erneuten Befehl jeweils zur Abtrennung eines oder mehrerer Stücke der Masse vorgenommen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfolge der Teilschnitte so gewählt wird, daß jedes Randstück der Masse als letztem von einem Teilschnitt von der übrigen Masse getrennt wird, der dem Zentrum der Masse am nächsten liegt.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrittweite bei geraden Schnittlinien so gewählt wird, daß sich jeder Schnitt mit dem vorhergehenden um einen bestimmten Anteil überlappt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Überlappung ca. 30% der Schnittlänge gewählt wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach

Anspruch .2, mit einer Auflage zur Aufnahme der Masse, mit einem Schneidwerkzeug und mit einem Antrieb zur Relativbewegung von Schneidwerkzeug und Auflage,

dadurch gekennzeichnet, daß ober-30

halb der feststehenden Auflage (1) eine in zwei Richtungen bewegliche Absenk- und Anhebevorrichtung angeordnet ist, die ganz oder teilweise gegenüber der Auflage (1) um die Vertikale drehbeweglich ist, und

daß in dem drehbeweglichen Teil ein von dem Antrieb 35

(12) betätigter Stichel (14) vertikal verschieblich gelagert ist.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Absenk- und Anhebevorrichtung aus einem auf mindestens einer Schiene (10) geführten Schlitten (11) besteht, und daß die Schiene (10) ihrerseits quer zu ihrer Längsachse verschieblich an zwei Schienen (3) mit Hilfe von Blöcken (5,7) geführt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Antrieb aus mindestens einem Elektromotor (37) besteht, der mit einem Ritzel (36) versehen ist, das in die vollständige Umfangsverzahnung (33) einer den Stichel (40) tragenden, in dem Schlitten (11) geführten Führungsstange (23) eingreift.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennz eichnet, daß der Stichel (14) bzw. die Führungsstange (23) oder deren Führung mit einem Schneckenrad (19, 41) versehen ist, in das eine von einem Elektromotor angetriebene Schnecke (22, 42) eingreift.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e .η η zeichnet, daß der Antrieb für den Stichel

(14) aus einem hydraulischen oder pneumatischen Betätigungszylinder (12) besteht.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch OQ gekennzeichnet, daß der Stichel (14) aus Stahl besteht und mit einer Antihaftbeschichtung überzogen ist, insbesondere aus einer Emaille oder aus Teflon.

gg 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß alle Elektromotoren Schrittmotoren sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stichel (14) von einem Schutzmantel (31) umgeben ist, der gleichzeitig als Niederhalter dient.'

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Stichel (14) mit einem Abstreifer versehen ist.

jQ 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Stichel (14) ca. 25 mm breit ist.

17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche -,,- 13 bis 16, dadurch gekennz eichnet,

daß jeder Schrittmotor mit einem Datenspeicher verbunden ist, daß in dem Datenspeicher ein Schnittmuster in Form von Motorsirellungen für die einzelnen Postionen nachgebildet ist, daß eine Folgeschaltung „_ zum Anfahren einer nachfolgenden Position nach der

Betätigung des Stichels (14) vorhanden ist, und daß die Abfolge von Teilschnitten selbsttätig oder manuell nach einer bestimmten Anzahl von Teilschnitten unterbrechbar ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch g e k e η η -

ζ eich, net, daß mehrere unterschiedliche Schnittmuster eingespeichert sind, die wahlweise zur Steuerung der Schrittmotoren aktivierbar sind.