DE4225116C1 - Erzeugnis zur Bildung eines Brezelformlings und Vorrichtung zur Verwendung dieses Erzeugnisses - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zur Bildung eines Brezelformlings aus einem Teigstrang. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Brezelformlings aus einem Teigstrang unter Verwendung dieses Werkzeuges. Schließlich betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, die zur Verwendung des Werkzeuges ausgebildet ist.

Es ist bekannt (europäische Patentanmeldung 0 382 219), vorgefertigte Teigstränge zwischen einer Aufnahmestation, einer Knotenbildungsstation und einer Freigabestation zu fördern, wobei zwischen der Aufnahmestation und der Knoten­ bildungsstation die Enden jedes Teigstranges gegeneinander­ bewegt und das Mittelteil und die Seitenabschnitte des Teigstranges unter die Enden abgesenkt werden, so daß sie eine bogenförmige Schleife bilden. An der Knotenbildungs­ station wird diese Schleife mit Hilfe zweier drehbarer Bürstenwalzen um 360° gedreht. Danach werden das Mittelteil und die Seitenabschnitte des Teigstranges nach oben in eine Horizontallage umgelegt. Die daraufhin abgesenkten Enden jedes Teigstranges werden zwischen die Schenkel von zwei zwischen der Aufnahmestation und der Freigabestation U- förmig nach innen gefalteten Trumen von zwei Greifbändern eingeklemmt und in Förderrichtung mitgenommen. Hierdurch soll eine hohe Stückzahl pro Zeiteinheit sowie die Zufuhr von Teigsträngen zur Aufnahmestation in beliebigen Abständen ermöglicht werden. Allerdings erfordert diese Methode der Bildung eines Brezelformlings einen hohen, komplizierten und mithin störanfälligen Geräteaufwand; zudem ist im Zusammenhang mit den rotierenden Bürstenwalzen und/oder dem Herunterfallen oder manuellen Herausgreifen der Brezelformlinge vom Förderband die Erzielung einer stets gleichmäßigen Brezelgestalt nicht sicher gewährleistet.

Ferner ist es bekannt (Offenlegungsschrift DE 40 32 466), einen Teigstrang über einen aufrechtstehenden, halbkreis­ förmigen Teigstranghalter zu legen. Dann werden beim Teig­ strang dessen Enden festgehalten und dessen anschließende Endabschnitte miteinander verschlungen. Sodann wird der Teigstrangmittelteil in eine liegende Lage auf die Teigstrangenden geklappt. Die Teigstrangenden, die auf einer horizontalen Auflage festgehalten sind, werden dabei von der Mittelebene des Teigstrangmittelteils, das auf dem Teigstranghalter liegt, weg nach außen bewegt. Daraufhin wird der aufrechtstehende Teigstranghalter mit dem Teigstrangmittelteil um 360° gedreht, um dann in die liegende Lage geklappt zu werden. Dieser im wesentlichen vertikal erfolgende Ablauf kann leicht zu einer Dehnung oder gar zum Zerreißen des Teigstranges führen. Ferner ist auch hier die Erzielung einer gleichbleibenden bzw. gleich­ mäßigen Brezelformung nicht gesichert.

Weiter sind Maschinen zur Brezelherstellung bekannt (US-PS 1 669 277, US-PS 1 142 533), bei denen mittels Halte- oder Klemmeinrichtungen ein Teigstrang über seine Enden auf eine plane Bearbeitungsplatte gelegt und entsprechend der Brezelform um vorspringende Wendezapfen geschlungen wird, die die Bearbeitungsplatte senkrecht durchsetzen. Dabei treten zwangsläufig Zugspannungen auf, die die Qualität des Teigstruktur beeinträchtigen können. Um den geschlungenen Teigstrang von der Bearbeitungsplatte weiterzubefördern und insbesondere abwerfen zu können, sind die Platte und die Wendezapfen gegeneinander verschiebbar ausgebildet, was zusätzliche Antriebsaggregate erfordert. Außerdem ist so eine genau Ein- beziehungsweise Beibehaltung der gewünschten beziehungsweise geschlungenen Brezelform nicht gewährleistet.

Nach alledem liegt der Erfindung das Problem zugrunde, unter Vermeidung der genannten Nachteile die Herstellung eines Brezelformlings aus einem vorgefertigten Teigstrang mit vermindertem Geräteaufwand zu ermöglichen, wobei eine schonende Behandlung des Teigstrangs und/oder gleichbleibende bzw. gleichmäßige Gestaltungen des Brezel­ formlings erzielbar sind. Zur Lösung wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das eingangs genannte Brezel- Bildungswerkzeug als Formschale bzw. -teller mit dessen Tellerboden umgebender hochgezogener Seitenwand auszuführen, wobei in den Boden mindestens eine Nut oder Rille mit einem Verlauf eingeformt ist, der entsprechend der spezifizierten Brezelform geschlungen und/oder gebogen ist. Mit dem erfindungs-gemäßen Werkzeug wird ein außerordentlich einfach und billig herstellbares Werkzeug geschaffen, mit dem der Teig-strang leicht in die gewünschte Brezelform gebracht werden kann. Je nach unterschiedlich gewünschten Brezelformen können dabei mehrere Formschalen gleicher Grundform, jedoch mit entsprechend unterschiedlichem Rillenverlauf, bereit­ gehalten werden.

Um die Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Form­ schale vor allem im Hinblick auf automatisierte Brezel- Herstellungsanlagen und/oder Brezelformmaschinen zu erweitern, ist nach einer Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Schalenboden von einer Bohrung durch­ setzt ist; zweckmäßig befindet sich das Loch oder die Bohrung im Bereich eines Brezelknotens und/oder Rillen­ kreuzung und eignet sich so zur Aufnahme einer Drehachse, um die die Formschale zwecks Ineinanderschlingens des Teigstrangs, beispielsweise für einen Brezelknoten, vorzugsweise maschinell rotierbar sein kann.

Zur Verhinderung der Haftung des Teigstrangs im Schalenboden ist es vorteilhaft, wenn nach einer anderen Ausbildung der Erfindung die Formschale aus mit Teflon versehenen bzw. beschichtetem Kunststoff hergestellt ist.

Im Rahmen der Erfindung läßt sich das erfindungsgemäße Erzeugnis/Formwerkzeug zur Herstellung eines Brezel­ formlings aus einem Teigstrang verwenden, indem der Teigstrang in die Rille im Schalenboden teilweise oder ganz eingelegt wird. Konkret kann dies dadurch erfolgen, daß der Teigstrang, nachdem er an seinen Enden manuell oder maschinell ergriffen worden ist, zunächst mit seinem mittleren Abschnitt in einen mittleren Bereich der Rille eingelegt wird und dann seine Enden in die bisher frei verbliebenen Rillen-Abschnitte eingelegt werden. Zur Erzielung der an sich bekannten, regelmäßigen Brezelform bildet der mittlere Rillenbereich den am größten gebogenen und/oder schleifenförmigen Bereich der Rille.

Vorteilhaft ist der Einsatz einer Prallwand vor bzw. hinter der Formschale, an der der Teigstrang vorzugsweise mit seinem mittleren Bereich zum Anschlag und Abprallen gebracht wird, so daß er von der Prallwand zumindest teil­ weise leicht in die Rille fallen kann.

Auf der Basis der Erfindung ist die Verwendung von zwei Formschalen mit einander entsprechendem bzw. gleichem Rillenverlauf denkbar, wobei nach Verwendung der ersten Formschale der darin ausgebildete Brezelformling in die zweite Formschale formbündig eingelegt wird. Aufgrund des Formschlusses ist der Formling ausreichend stabil gehalten, so daß die zweite Formschale als Transportmittel dienen kann. Ein weiterer Vorteil beruht darauf, daß die einander entsprechenden Topographien bzw. dreidimensionalen Strukturen der beiden Schalenböden der oberen bzw. unteren Hälfte der erwünschten Brezelform entsprechen, wodurch die Gleichmäßigkeit der produzierten Brezelform gefördert wird.

Um gegenüber bisher bekannten Brezel-Formmaschinen den Automatisierungsgrad in konstruktiv einfacher Weise zu erhöhen und insbesondere notwendige manuelle Eingriffe möglichst weitgehend vermeiden zu können, wird im Rahmen der Erfindung eine Vorrichtung zur Verwendung der ersten und gegebenenfalls zweiten Formschale vorgeschlagen, die folgende Funktionskomponenten aufweist: eine Greifer­ einrichtung, die zum Erfassen des Teigstrangs ausgelegt ist; eine Verstelleinrichtung, die zum Bewegen und/oder Positionieren der Greifereinrichtung und/oder der einen oder mehreren Formschalen dient; eine Transporteinrichtung, der die Funktion der Beförderung der Teigstränge in den und/oder aus dem Arbeitsbereich der Greifereinrichtung und/oder der einen oder mehreren Formschalen zukommt; und eine Steuerungseinrichtung, die mit den anderen Einrichtungen zur Koordinierung von deren Funktionsabläufen in Wirkungsverbindung steht. Mit dieser als Brezelschlingautomat dienenden Vorrichtung wird insbesondere der Vorteil erzielt, daß je nach gewünschter Brezelform die Formschale ausgewechselt und durch eine mit geändertem Rillenverlauf ersetzt werden kann. Die eine oder mehreren Formschalen ermöglichen mit ihrem jeweiligen Rillenverlauf ein präzises Formen und Halten des Teigstrangs unter schnellen maschinellen Bewegungsabläufen, ohne daß zusätzliche manuelle Eingriffe nötig wären.

Zur Realisierung der Greifereinrichtung eignen sich ein oder mehrere elektromagnetisch betätigte Greiforgane, deren Auf- bzw. Zu-Zustand oder auch Stellung bzw. Position von einer mit der Steuerungseinrichtung in Verbindung stehenden Sensorik abgetastet werden kann.

Zur Realisierung der Verstelleinrichtung wird in Weiter­ bildung der Erfindung eine Mehrzahl parallel zu den drei orthogonalen Raumachsen verlaufender Linearführungen vor­ geschlagen, denen pro Raumachse eine oder mehrere Linear­ antriebseinheiten zugeordnet sind. Die Linearführung kann beispielsweise mit einer stationär bzw. ortsfest angeordneten Schiene und einem darauf gleitbaren Schlitten verwirklicht sein. Zur Bildung der Linearantriebseinheit sind entweder hydraulische und/oder pneumatische Stellzylinder oder ein Getriebeschrittmotor denkbar, dessen Drehbewegung über einen Zahnriemenantrieb in eine Linear­ bewegung in der Linearführung umgesetzt wird.

Mit besonderem Vorteil ist jedes Greiforgan mit einem lineargeführten Schlitten gekoppelt, die auf einer gemeinsamen Schiene einer einzigen Linearführung hin- und herbewegbar sind. Der Vorteil besteht darin, daß bei entsprechender Steuerung die Greiforgane miteinander synchronisiert und/oder zueinander symmetrisch aufeinander zu- oder voneinander wegbewegt werden können. Dies fördert die Gleichmäßigkeit und Präzision der Brezelformung. Ferner ergibt sich die Möglichkeit, mit nur einem Linearantrieb beide Greiforgane zum Einlegen des Teigstrangs in die Brezel-Rillenform betätigen zu können.

Damit die Verstelleinrichtung, gegebenenfalls die zugehörigen Greif- oder sonstigen Stellorgane, innerhalb des dreidimensionalen Arbeitsbereichs der erfindungsgemäßen Herstellungsvorrichtung mit einfachen, konstruktiven Mitteln beliebig positioniert werden können, sind in weiterer Ausgestaltung der Erfindung folgende Konstruktionsmaßnahmen vorgesehen: eine erste Linear­ führung, die vorzugsweise vertikal verläuft, ist mit ihrem jeweils stationären Teil (z. B. Führungsschiene) gegen ein Gestell bzw. Chassis abgestützt, das beispielsweise am Boden des Herstellungsortes fixiert ist; dann sind mit besonderem Vorteil die weiteren Linearführungen, die parallel zur zweiten oder dritten Raumachse verlaufen, jeweils mit ihrem stationären Teil (z. B. Führungsschiene) gegen den beweglichen Teil (z. B. auf der Führungsschiene rollender oder gleitender Schlitten) der Linearführungen einer jeweils anderen Raumachse abgestützt. Mit Hilfe dieser kaskadenartigen Anordnung der parallel zu den drei Raumachsen verlaufenden Linearführungen lassen sich mit einfacher Konstruktion beispielsweise die Greiforgane auf jeden Punkt innerhalb des dreidimensionalen Arbeitsraumes der Vorrichtung hin bewegen.

Zur Realisierung der Steuerungseinrichtung ist eine an sich bekannte, frei programmierbare Steuerung zweckmäßig, die auf die Linearantriebseinheiten und gegebenenfalls weiteren Drehantriebseinheiten (siehe unten) so einwirken kann, daß ihr Daten je nach gewünschter Brezelform zur Ansteuerung im Sinne bestimmter Verstellwege und -zeiten für die Bewegungsführungen eingegeben werden können.

Die Arbeitsgenauigkeit und Betriebssicherheit fördert es, wenn nach einer Erfindungsausbildung die Verstell­ einrichtung mit einem oder mehreren Endschaltern versehen ist, die bewegliche Teile, z. B. auf Führungsschienen fahrende Schlitten, abtasten; dadurch wird die Zuführung von Positions-, Stellungs- und etwaigen "Not-Aus"-Signalen zur Steuerungseinrichtung ermöglicht.

Vor allem im Zusammenhang mit dem bei der oben abgehandelten Formschale erwähnten Loch oder Bohrung besteht eine besondere Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung darin, daß ihre Verstelleinrichtung mit einer Dreheinrichtung versehen ist, in der die Formschale - dann insbesondere über die genannte Bohrung - drehbar gelagert und mit einer Drehantriebseinheit verbunden ist. Die Drehantriebseinheit läßt sich dabei von der Steuerungs­ einrichtung, beispielsweise frei programmierbaren Steuerung, nach Drehgeschwindigkeit, -winkel und/oder - zeitpunkt kontrollieren - je nach unterschiedlichen Herstellungsanforderungen.

Um den Abtransport des Brezelformlings zu erleichtern, ist in Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Verstelleinrichtung mit einem oder mehreren Schwenkorganen versehen, an die eine Schwenkantriebseinheit, entsprechend von der Steuerungseinrichtung kontrollierbar, angreift; in dem Schwenkorgan ist jeweils eine Formschale getragen sowie drehbar oder feststellbar gelagert, die bei Betätigung der zugehörigen Schwenkantriebseinheit und damit verbundener Kreisbahnbewegung des Schwenkorgans gekippt wird, so daß der darin eingelegte Brezelformling herausfallen kann. Dieser Gedanke läßt sich zur umfassenden, vollständigen Brezelformung des Teigstrangs sowohl in der oberen als auch unteren Hälfte dahingehend weiterentwickeln, daß zwei Schwenkorgane, jeweils angelenkt, gegebenenfalls am Chassis, zueinander stufenartig, d. h. vertikal und horizontal versetzt, angeordnet sind, so daß bei entsprechender Betätigung des Drehantriebs ihre jeweiligen Formschalen für eine bestimmte Zeitdauer vertikal über­ bzw. untereinander angeordnet sind, wobei aufgrund der Schwenkbahnen der Formschalen deren Böden aneinander zugewandt gegenüberliegen mit kongruenten Rillenverläufen. So läßt sich mit der ersten Formschale zunächst die eine Hälfte und mit der anderen Formschale anschließend die andere Hälfte des Querschnitts des Brezelformlings gestalten.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungs­ beispielen sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in:

Fig. 1 in perspektivisch-auseinandergezogener Darstellung ein erfindungsgemäßes Werkzeug bzw. eine Formschale mit darin einzulegendem Teigstrang,

Fig. 2A-2D jeweils in perspektivischer Darstellung die Verfahrensweise zur Verwendung der Formschale für die Bildung eines Brezelformlings,

Fig. 3 eine teilweise auf gebrochene Seitenansicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Brezelformlingen,

Fig. 4 eine Draufsicht auf diese Vorrichtung.

Gemäß Fig. 1 ist das erfindungsgemäße Werkzeug als Form­ schale 1 ausgebildet, deren mehrfach geschwungene bzw. rundlich gebogene Seitenwandung 2 den Schalenboden 3 umgrenzt. Um den Boden 3 mit einer der gewünschten Brezel­ form entsprechenden Topographie bzw. dreidimensionalen Struktur zu versehen, besitzt dieser entsprechende Vertiefungen, die eine zusammenhängende, mehrfach gebogene, ineinandergeschlungene und sich kreuzende Rille 4 bilden. Der Verlauf der Rille 4 kann im Rahmen des Erfindungs­ prinzips je nach gewünschter Brezelform variieren. Im Kreuzungsbereich 5, in dem sich der bei bekannten Brezel­ formen übliche Knoten 6 (vgl. Fig. 2D) ausbilden kann, ist der Boden 3 bzw. die Rille 4 von einer Bohrung 7 durchsetzt. Sie dient zur Aufnahme des Wellenstumpf s einer Drehantriebseinheit (vgl. Fig. 3). Oberhalb der Form­ schale 1 ist ein bereits vorgebogener Teigstrang 8 positioniert, der gemäß Bewegungsrichtung 9 nach und nach in die Rille 4 gelegt wird. Wie ersichtlich, ist der mittlere, große Bogenbereich 10 des Teigstrangs 8 mit dickerem Querschnitt als die Teigstrangenden 11 versehen. Infolgedessen kann der größte Brezelbogenbereich 10 des Teigstrangs 8 in dem ihm entsprechend zugeordneten Rillen­ abschnitt 10a unmittelbar an der Seitenwandung 2 der Form­ schale 1 um 2-3 mm in Querrichtung vorstehen.

Nachfolgend wird das Verfahren beschrieben, mit dem unter Verwendung der Formschale 1 sich ein Brezelformling 12 (vgl. Fig. 2D) bilden läßt: Zunächst wird der Teigstrang 8, an seinen Enden 11 ergriffen und mit seinem mittleren, mit größtem Radius gebogenen Abschnitt 10 in den zugeordneten, entsprechend gebogenen Rillenabschnitt 10a gelegt - wie aus Fig. 2A ersichtlich. Während die Teigstrangenden 11 hoch­ gehalten werden, wird der Formschale 1 eine Drehung 13 im Uhrzeigersinn um ca. 180° erteilt, so daß sie die in Fig. 2B gezeigte Stellung einnimmt. Dabei sind die sich unmittelbar an den Teigstrangenden 11 anschließenden Teigstrang-Endabschnitte 14 einmal - noch hochstehend - über Kreuz geschlagen worden. Die sonstigen Abschnitte des Teigstrangs 8 - großer Bogenabschnitt 10 und daran beid­ seitig anschließende Kleinbogenabschnitte 15 - sind bereits in der Rille 4 teilweise vollständig, teilweise vorstehend, in Querrichtung fixiert eingelegt. Gemäß Fig. 2B wird daraufhin der Formschale 1 eine weitere 180°-Drehung 16 ebenfalls im Uhrzeigersinn erteilt, so daß die Teigstrang- Endabschnitte 14 mehrfach ineinandergeschlungen werden und so den Knoten 6 - noch hochstehend - bilden, wie in Fig. 2C veranschaulicht. Der Kreuzungsbereich 5 sowie die Schräg­ abschnitte 17 der Rille 4 sind bisher noch freigeblieben. In diese Rillenabschnitte werden dann - im weiteren Herstellungsschritt - der Teigstrangknoten 6 und dessen Endabschnitte 14 eingelegt, wobei die Teigstrangenden 11 in die frei verbliebene Oberfläche des Teigstrangs 8 in dessen am größten gebogenen Bereich 10 eingedrückt werden.

Gemäß Fig. 3 und 4 umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung als Brezelschlingautomat u. a. folgende Baugruppen: ein Gestell 18, das über höhenverstellbare Standfüße 19 und/oder feststellbare Gelenkrollen (nicht gezeichnet) gegen den Boden 20 abgestützt ist; einen Schaltschrank 21, der seitlich an dem Gestell 18 beispielsweise angeschraubt ist und auf seiner Oberseite eine schräg verlaufende Schalttafel 22 trägt, die diverse Eingabe-, Ausgabe- und sonstige Bedien- und/oder Displayelemente 23 aufweist (in Fig. 4 schematisch angedeutet); eine im Schaltschrank 21 untergebrachte, frei programmierbare Steuerung (nicht sichtbar), die über die Bedienelemente 23 programmiert, gestartet, abgefragt usw. werden kann; eine Greifer-Stell­ einrichtung 24, die gegen die Oberseite des Gestells 18 abgestützt ist; dadurch positionierbare, elektromagnetisch betätigbare Greiforgane 25 für Teigstränge 8, eine Dreh­ einrichtung 26 für die darauf befindliche Formschale 1; und ein erstes Schwenkorgan 27 und ein zweites Schwenkorgan 28 jeweils mit einem Formteller 1 bzw. 1a.

Die Greifer-Stelleinrichtung 24 besteht aus drei Linear- Verfahreinheiten, die Hin- und Herbewegungen +/- jeweils in einer der drei orthogonalen Raumachsen x, y, z herbeiführen. Die Linearverfahreinheit in der z-Achse (parallel bzw. senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 3 bzw. 4) besteht aus - zur Erzielung einer optimalen Stabilität - vier vertikal verlaufenden Linearführungen, die jeweils eine am Gestell 18 verschraubte Führungsschiene 29z und einen darauf verfahrbaren Stellschlitten 30z aufweisen. Die Schlitten können sich also senkrecht an den Viereck- Führungsschienen 29z auf- bzw. abbewegen (+/-). Die Linearverfahreinheit z ist ferner mit einem Getriebe­ schrittmotor 31z ausgestattet, dessen Drehleistung über Antriebswellen 32z und (nicht gezeichnete) Zahnriementriebe jeweils in einer der vier Linearführungen in vertikale Auf/Ab-Linearbewegungen +/- 33z umgesetzt werden.

Die Linearverfahreinheit in horizontaler y-Richtung (jeweils parallel zu den Zeichenebenen der Fig. 3 und 4) ist gegen die auf dem Gestell 18 fixierte Linearverfahr­ einheit z abgestützt, indem ihre Führungsschiene 29y nebst ihrem Getriebeschrittmotor 31y am Stellschlitten 30z der Linearverfahreinheit z befestigt ist. Die Linearverfahr­ einheit y weist zwei handelsübliche Linearführungen mit parallel in einer horizontalen Ebene verlaufenden Führungs­ schienen 29y auf, auf denen Stellschlitten 30y mittels nicht gezeichneter Zahnriementriebe und daran angeschlossene Antriebswellen laufen, die jeweils vom zugehörigen Getriebeschrittmotor 31y angetrieben werden - analog wie bei der Linearverfahreinheit z.

Die Linearverfahreinheit in x-Richtung (senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 3 und parallel zur Zeichenebene der Fig. 4) besitzt eine Linearführung mit einer einzigen Führungsschiene 29x, die mit ihren Enden auf je einem Stellschlitten 30y der Linearverfahreinheit in y-Richtung starr befestigt ist. Auf dieser derart befestigten Führungsschiene 29x bewegen sich zwei Stellschlitten 30x, die von einem zugeordneten Getriebeschrittmotor 31x analog wie bei den anderen Linearverfahreinrichtungen x, y angetrieben werden. Dabei sind die beiden Stellschlitten 30x auf der gemeinsamen Führungsschiene 29x derart mit­ einander und dem zugehörigen Getriebeschrittmotor 31x gekoppelt, daß sie synchron auseinander- (+) und zusammen- (-) laufen (vgl. Linearbewegungen 33x).

Bei allen Linearverfahreinheiten z, y, x ist an wenigstens einer Linearführung 29, 30 mindestens ein (nicht gezeichneter) Endschalter angebracht, der der frei­ programmierbaren Steuerung im Schaltschrank 21 die Durchführung eines beispielsweise Notausbefehls anzeigt. Die jeweiligen Getriebeschrittmotoren 31z, 31y, 31x kommunizieren mit der freiprogrammierbaren Steuerung, beispielsweise über elektrische, digitale Impulse, welche insbesondere Daten über Verfahrweg, Verfahrgeschwindigkeit und jeweiligen Verfahrzeitpunkt enthalten können. Die frei­ programmierbare Steuerung kann diese Werte mit Sollwerten vergleichen und gegebenenfalls so nachsteuern, daß Brezeln der verschiedensten Größen und Teigstrangverläufe mit regelungstechnischer Genauigkeit und Flexibilität geformt werden können.

Auf den beiden Stellschlitten 30x der Linearverfahreinheit in x-Richtung ist jeweils eines der elektromagnetischen Greiforgane 25 angeschraubt. Sie bestehen jeweils aus einem angeschraubten Tragarm 34 und einem daran nach unten hängend verschraubten Scherenhebelgreifer 35 mit elektrischem Zugmagneten. Letztere besitzen für die AUF- Stellung und die ZU-Stellung jeweils einen Sensor, der entsprechende Impulse an die freiprogrammierbare Steuerung im Schaltschrank 21 leitet.

Die Dreheinheit 26 ist auf das Gestell 18 geschraubt und weist einen Dreh-Getriebeschrittmotor 36, eine Halte­ platte 37 und einen diese durchsetzenden und nach oben ragenden Antriebswellenstumpf 38 auf. Mittels der frei­ programmierbaren Steuerung lassen sich Umdrehungs­ geschwindigkeit, Drehwinkel und Drehzeitpunkt für den Antriebwellenstumpf 38 in Verbindung mit dem Dreh-Getriebe­ schrittmotor festlegen bzw. frei programmieren.

Das erste Schwenkorgan 27 ist über die erste Schwenkachse 39 ortsfest, beispielsweise am Gestell 18, angelenkt. Es weist eine Drehlagerung 40 für den Formteller 1 und einen Schwenk-Getriebeschrittmotor 41 auf, der Kippbewegungen 42 um die erste Schwenkachse 39 für das erste Schwenkorgan 27 herbeiführt. Dadurch kann das Schwenkorgan 27 mit darin drehbar gelagerter Formschale 1 auf die Dreheinheit 26 oder auf das zweite Schwenkorgan 28 mit zweiter Formschale 1a (in Fig. 3 gestrichelt angedeutet) zugeschwenkt werden. Beide Stellungen lassen sich zusätzlich mit Endschaltern abfragen, die mit der freiprogrammierbaren Steuerung gekoppelt sind. Ist das erste Schwenkorgan 27 auf die Dreheinheit 26 geschwenkt, rückt der Antriebswellenstumpf 38 in die Bohrung 7 der ersten Formschale 1, wodurch eine Drehkopplung zwischen dem Drehmotor 36 und der ersten Formschale 1 herbeigeführt wird. Ferner steht die Drehlagerung 40 in Wirkungsverbindung mit einer Fixiereinrichtung 43, die die Formschale 1 entweder vor bzw. gegen Drehung 44 sichert bzw. feststellt oder für die Drehung 44 freigibt. Die Fixiereinrichtung 43 ist dabei so beschaffen, daß bei Eingriff des Antriebswellenstumpfes 38 in die Formschalenbohrung 7 eine mechanische Entriegelung stattfindet, d. h. die Drehung 44 für den ersten Formteller 1 freigegeben wird. Der Dreh-Getriebeschrittmotor 36 kann so die Formschale 1 drehen. Führt der Schwenk- Getriebeschrittmotor 41 eine Umschwenkung des ersten Schwenkorgans 27 auf das zweite Schwenkorgan 28 herbei (in Fig. 3 gestrichelt angedeutet), so wird über eine (nicht gezeichnete) Feder die Fixiereinrichtung 43 betätigt und stellt den ersten Formteller 1, vor Drehung gesichert, fest, so daß eine Drehung 44 nicht mehr stattfinden kann.

Auch das zweite Schwenkorgan 28 ist über eine zweite Schwenkachse 45, beispielsweise am Gestell 18, angelenkt. Ihm kann mittels eines zweiten Schwenk-Getriebe­ schrittmotors 46 eine Kippbewegung 47 um die zweite Schwenkachse 45 erteilt werden, wodurch der darauf fest verschraubte, zweite Formteller 1a entweder in eine Position zur Aufnahme eines Brezelformlings 12 aus dem ersten, darübergeschwenkten Formteller 1 oder in eine Position geschwenkt werden kann, aus der der Brezelformling 12 auf ein Abführband 48 unterhalb der beiden Schwenk­ organe 27, 28 fallen kann (gestrichelt in Fig. 3 angedeutet).

Die Förderrichtung 49 des Abführbandes 48 verläuft - eben­ so wie die des Zuführbandes 50 zu den Greiforganen 25 - parallel zur Raumachse y. Um die Teigstränge 8 auf dem Zuführband 50 in ihrer Quer- bzw. Förderrichtung zu fixieren, sind auf dem Zuführband Quernuten 51 vorgesehen. Über diese stehen die Teigstrangenden 11 ab und können so von den Greiforganen 25 ergriffen werden. Letztere schlagen vor allem den Mittelabschnitt bzw. Bogenbereich 10 des Teigstrangs 8 an eine Prallwand 52 aus Blech, die - in Zuführ-Förderrichtung 53 gesehen - unmittelbar hinter dem ersten Formteller 1 bzw. der zugehörigen Schwenkeinheit 27 angeordnet ist. Die Zuführ- bzw. Abführbänder 50 bzw. 48 können zueinander nach einem bestimmten gesteuerten Arbeitstakt synchronisiert sein, nach dem dann auch die Greiforgane 25 und die Schwenkorgane 27, 28 betätigt werden.

Nachfolgend sei noch der Funktionsablauf der automatisch brezelschlingenden Vorrichtung gemäß Fig. 3 und 4 erläutert:
Die beiden Greiforgane 25 erfassen einen Teigstrang 8 an seinen beiden überstehenden Enden 11 auf einem Zuführband 50. Über die Verfahreinrichtung in z-Richtung werden die Greiforgane 25 mit den Teigstrangenden 11 um beispielsweise 80 mm vertikal nach oben +z verstellt. Über die Verfahr­ einrichtung in y-Richtung werden dann die Greiforgane 25 um ca. 200 mm nach hinten -y in Richtung zum Prallblech 52 verstellt. Gleichzeitig fahren die beiden Stellschlitten 30x der Verfahreinrichtung in x-Richtung um ca. 150 mm zusammen - -x. Dabei hängt der Teigstrang mit seinem Bogenbereich 10 durch und schlägt mit seinem am niedrigsten gelegenen Abschnitt an der Prallwand 52 an. Nun werden die Greiforgane 25 über die angekuppelten Stellschlitten 30x nochmals um ca. 100 mm aufeinanderzubewegt -x, wobei der Teigstrang 8 bereits anfängt, sich entsprechend der Bewegungsrichtung 9 (vgl. Fig. 1) mit seinem größten Bogenbereich 10 und seinen Kleinbogenabschnitten 15 in die erste Formschale 1 zu legen. Der Abstand der Greiforgane 25 voneinander beträgt dabei noch ca. 110 mm. Zumindest mit ca. 80 mm Länge liegt der Teigstrang 8 mit seinem größten Bogenbereich 10 im entsprechenden Rillenabschnitt 10a der Formschale 1. Nun werden die Greiforgane um ca. 80 mm nach vorn, d. h. in +y-Richtung und gleichzeitig nach unten, d. h. in -z-Richtung, verstellt. Dabei legt sich der Teigstrang 8 insbesondere mit seinen Kleinbogenabschnitten 15 weiter in die Formschale 1. Sodann werden die Greiforgane 25 in -x- Richtung wieder um ca. 40 mm auf einanderzu und in -z- Richtung weiter nach unten bewegt. Dabei kommt der Teigstrang mit seinem größten Bogenbereich 10 und seinen Kleinbogenabschnitten 15 nahezu vollständig in den zugeordneten Abschnitten der Rille 4 der Formschale 1 zu liegen; die beiden Kleinbogenabschnitte 15 berühren sich dabei beinahe. Die Greiforgane werden nun um ca. 30 mm zurückbewegt in -y-Richtung sowie weiter nach unten bewegt in -z-Richtung. Sodann wird die Bewegungskomponente parallel zur y-Raumachse aufgehoben, und die Greiforgane 25 werden nur noch nach unten in -x-Richtung geführt. Nun wird der Formschale 1, nachdem die Fixiereinrichtung 43 im ersten Schwenkorgan 27 entriegelt worden ist, eine Drehung 44 um 360° erteilt. Der Antriebswellenstumpf 38 bzw. die Bohrung 7 liegen dabei genau in der Drehachse bzw. im Bereich des Brezelknotens 6. Nun werden die Greiforgane 25 um ca. 40 mm auseinanderbewegt, jeweils in +x-Richtung. Gleichzeitig werden sie nach hinten in -y-Richtung um ca. 30 mm und weiter nach unten in -z-Richtung verfahren.

Nun stehen die Greiforgane mit den festgehaltenen Teig­ strangenden 11 über den beiden voneinander beabstandeten Punkten im großen Brezel-Bogenbereich 10, wo diese angedrückt werden sollen (vgl. Fig. 2D). Die Scherenhebel­ greifer 35 werden geöffnet, so daß die Teigstrangenden 11 auf ihre Andruckstellen im großen Bogenbereich 10 des Teig­ strangs 8 fallen. Dann werden die Scherenhebelgreifer 35 geschlossen und nach unten in -z-Richtung verfahren, so daß sie die Teigstrangenden 11 auf die freie Oberfläche des großen Teigstrang-Bogenbereichs 10 andrücken.

Sodann werden die Greiforgane 25 nach oben (+z-Richtung), auseinander- (+x-Richtung) und nach vorn (+y-Richtung) - entgegen der Teigstrang-Zuführrichtung 53 bewegt, um den nächsten Teigstrang 8 in der Quernut 51 des Zuführbands 50 holen zu können. Gleichzeitig ist Bewegungsspielraum für das erste Schwenkorgan 27 geschaffen, das daraufhin zum Schwenken bzw. Kippen 42 aus der Dreheinheit 26 über den zweiten Formteller 1a im zweiten Schwenkorgan 28 angesteuert wird. Sobald der Schalenboden 3 mit Rille 4 der ersten Formschale 1 dem Schalenboden gegebenenfalls mit kongruentem Rillenverlauf der zweiten Formschale 1a im zweiten Schwenkorgan 28 zugewandt unmittelbar gegenüberliegt (wie in Fig. 3 gestrichelt angedeutet), kann der bereits entsprechend dem Rillenverlauf geformte Teigstrang 8 bzw. der entstandene Brezelformling 12 in den zweiten Formteller 1a im zweiten Schwenkorgan 28 fallen. Daraufhin wird das erste Schwenkorgan 27 von seinem zugeordneten Schwenk-Getriebeschrittmotor 41 in Schwenk­ bzw. Kipprichtung 42 zurückverschwenkt zur Dreheinheit 26, wobei wieder die Drehung 44 für den ersten Formteller 1 freigegeben wird, indem die Fixierung 10 gelöst und der Dreh-Motor 36 über den Antriebswellenstumpf 38 am ersten Formteller 1 angreifen kann. Dem zweiten Schwenkorgan 28 wird nun über seinen zugeordneten Schwenk- Getriebeschrittmotor 46 eine Kippbewegung 47 derart erteilt, daß der Boden der zweiten Formschale 1a der Oberfläche des Abführbandes 48 zugewandt gegenüberliegt; dabei fällt der gegebenenfalls nun auch in seiner zweiten Querschnittshälfte nachgeformte Brezelformling 12 auf das Abführband 48 und wird im nächsten Arbeitstakt in Förderrichtung 49 weitertransportiert. Das zweite Schwenk­ organ 28 wird dann aus der in Fig. 3 gestrichelt angedeuteten Stellung wieder in die (mit durchgehenden Linien gezeichnete) Ausgangsstellung zurückverschwenkt, und der nächste Arbeitszyklus kann bereits beginnen, wenn zumindest das erste Schwenkorgan 27 in Eingriff mit der Dreheinheit 26 unter mechanischer Entriegelung der Fixierung 43 gebracht ist.

Claims (24)

1. Werkzeug zur Bildung eines Brezelformlings (12) aus einem Teigstrang (8), gekennzeichnet durch die Ausbildung als Formschale (1, 1a) mit einer deren Schalenboden (3) umgebenden hochgezogenen Seitenwandung (2), wobei in den Schalenboden (3) eine Nut oder Rille (4) mit einem der Brezelform entsprechend lang geschlungenen und/oder gebogenen Verlauf eingeformt ist.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalenboden (3) vorzugsweise im Bereich eines Brezelknotens (6) und/oder einer Rillenkreuzung (5) von einer Bohrung (7) durchsetzt ist.

3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sein Grundkörper aus Kunststoff, vorzugsweise mit Teflon beschichtet, besteht.

4. Werkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Rille (4) vorzugsweise im dem größten Brezelbogen (10) entsprechenden Bereich (10a) im Verhältnis zur Teigstrangdicke so bemessen ist, daß der in die Rille (4) gelegte Teigstrang (8) in seiner Querrichtung aus der Rille (4) - gegebenenfalls nur in dem genannten Bereich - teilweise vorsteht.

5. Verfahren zur Herstellung eines Brezelformlings (12) aus einem Teigstrang (8), unter Verwendung eines Werkzeugs nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teigstrang (8) in die Rille (4) im Schalenboden (3) eingelegt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Teigstrang (8), jeweils an seinen Enden (11) ergriffen, zunächst mit seinem mittleren Abschnitt in einen mittleren, gegebenenfalls den am größten gebogenen (10a) und/oder schleifenförmigen Bereich der Rille (4) eingelegt wird, und dann seine Enden (11) in die bisher frei verbliebenen Rillen-Abschnitte (17) eingelegt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung einer geschlossenen Teigstrangschlinge (Fig. 2B-D) die Teigstrang-Enden (11) nebeneinander verlaufend oder einander kreuzend hochgehalten werden (Fig. 2A), die Formschale (1) mit einem darin eingelegten, gegebenenfalls dem mittleren Teigstrangabschnitt (10) gedreht wird, wobei die Teigstrangenden (11) unverdrehbar gehalten werden, und dann zur Vervollständigung der gewünschten Brezelform die ineinandergeschlungenen Teigstrangenden (Fig. 2C; 11) in die frei verbliebenen Rillenabschnitte (17) eingelegt werden.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den Einsatz einer Prallwand (52), an der der Teigstrang (8, 10) zum Anschlag und Abprallen gebracht wird und von dort zumindest teilweise in die Rille (4, 10a) fällt.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (11) des Teigstrangs (8) an seinen bereits in die Rille (4) eingelegten Teil (10) angedrückt werden.

10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den Einsatz einer zweiten Formschale (1a), in deren Boden oder Rille der in der ersten Formschale (1) gebildete Brezelformling (12) formgerecht zum Weitertransport (48, 49) eingelegt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Topographien beziehungsweise dreidimensionalen Strukturen und/oder Rillenquerschnitte der Böden der ersten und zweiten Formschale (1, 1a) der oberen beziehungsweise unteren Hälfte der erwünschten Brezelform entsprechen.

12. Vorrichtung zur Verwendung der Formschale (1, 1a) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zum Erfassen des Teigstrangs (8) ausgelegte Greifereinrichtung, eine zum Bewegen und/oder Positionieren der Greifereinrichtung und/oder der Formschale(n) (1, 1a) ausgelegte Verstelleinrichtung (24), eine Teigstränge (8) in den und/oder aus dem Arbeitsbereich der Greifereinrichtung (25) und/oder Formschale(n) (1, 1a) befördernde Transporteinrichtung (48, 50) und eine diese Einrichtungen in ihren Funktionsabläufen koordinierende Steuerungseinrichtung (21, 22, 23).

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifereinrichtung ein oder mehrere elektromagnetisch betätigte Greiforgane (25) aufweist, deren Zustand von einer mit der Steuerungseinrichtung (21, 22, 23) in Verbindung stehenden Sensorik erfaßt wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Greiforgan (25) einen von der Verstelleinrichtung (24) bewegbaren Tragarm (34) aufweist, an dem ein Greiferelement, beispielsweise ein Scherenhebelgreifer (35) mit Zugmagnet, angebracht ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (24) eine Mehrzahl parallel zu den drei orthogonalen Raumachsen (x, y, z) verlaufender Linearführungen, beispielsweise mit stationärer Schiene (29x, 29y, 29z) und darauf beweglichem Schlitten (30x, 30y, 30z), aufweist, denen pro Raumachse (x, y, z) wenigstens eine von der Steuerung (21, 22, 23) beeinflußbare Linearantriebseinheit (31x, 31y, 31z) zugeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15 und 13 oder 14, gekennzeichnet durch eine stationäre Schiene (29x) mit mehreren darauf, vorzugsweise zueinander symmetrisch und/oder synchron, beweglichen Schlitten (30x), mit denen je ein Greiforgan (25) verbunden ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, gekennzeichnet durch ein Gestell (18) beziehungsweise Chassis, gegen das die einer ersten, vorzugsweise der vertikalen Raumachse (z) zugeordnete(n) Linearführung(en) mit ihrem jeweils stationären Teil (29z) abgestützt ist beziehungsweise sind, wobei vorzugsweise die Linerführung(en) für die zweite und/oder dritte Raumachse (y, x) jeweils mit ihrem stationären Teil (29y, 29x) gegen den jeweils beweglichen Teil (30z, 30y) der Linearführung(en) der ersten beziehungsweise zweiten Raumachse (z, y) abgestützt ist beziehungsweise sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinrichtung (21, 22, 23) frei programmierbar ist und vorzugsweise mit der oder den Linearantriebseinheiten (31x, 31y, 31z) derart in Wirkungsverbindung steht, daß ihr je nach gewünschter Brezelform (12) Verstellwege (33x, 33y, 33z) und -zeiten für die Linearführungen eingegeben werden können.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (24) mit einem oder mehreren bewegliche Teile sensierenden Endschaltern versehen ist, die mit der Steuerungseinrichtung zur Zuführung von Positions-, Stellungs- und etwaigen Not-Aus-Signalen verbunden sind.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (24) eine Dreheinrichtung (26) aufweist, in der die Formschale (1) drehbar (44) gelagert und mit einer von der Steuerungseinrichtung (21, 22, 23) insbesondere hinsichtlich Drehgeschwindigkeit, -winkel und/oder -zeitpunkt kontrollierbaren Drehantriebseinheit (36) verbunden ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (24) ein oder mehrere Schwenkorgane (27, 28) jeweils mit daran angreifender, von der Steuerungseinrichtung (21, 22, 23) kontrollierbarer Schwenkantriebseinheit (41, 46) aufweist, in der jeweils eine Formschale (1, 1a) zum Auskippen (42, 47) eines darin befindlichen Teigformlings (12) gegebenenfalls lösbar fixiert (43) und/oder drehbar (44) gelagert ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schwenkorgane (27, 28) gegebenenfalls am Chassis (18) derart stufenartig versetzt angelenkt sind, daß ihre jeweiligen Formschalen (1, 1a) zeitweilig etwa vertikal übereinander mit einander zugewandten Böden und gegebenenfalls sich deckenden Rillenverläufen positioniert werden können.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung ein Teigstrang-Zuführband (50), das zur Greifereinrichtung verläuft, und ein Brezelformling- Abführband (48), das unterhalb der Formschale(n) (1, 1a) verläuft, aufweist.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 23, gekennzeichnet durch eine in Teigstrang-Zuführrichtung (53) unmittelbar hinter der Formschale (1) angeordnete Prallwand (52), vorzugsweise aus Blech.