WO2017060134A1 - Vorrichtung zum schneiden eines lebensmittelstrangs - Google Patents

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WO2017060134A1
WO2017060134A1 PCT/EP2016/073032 EP2016073032W WO2017060134A1 WO 2017060134 A1 WO2017060134 A1 WO 2017060134A1 EP 2016073032 W EP2016073032 W EP 2016073032W WO 2017060134 A1 WO2017060134 A1 WO 2017060134A1
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cut
cutting device
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Uwe Reifenhäuser
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Tpv Gmbh
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    • B26D2210/02—Machines or methods used for cutting special materials for cutting food products, e.g. food slicers

Definitions

  • the present invention relates to a method for cutting a foodstuff, in particular a foodstuff strand, into portions, in particular into strips or cubes, comprising the following method steps:
  • Feed device in a feed direction to the cutting device is to be advanced, so that successively portions can be cut off by means of the cutting device from one of the cutting device end facing the food, and wherein the
  • a "cutting device” describes any type of device by means of which a foodstuff or foodstuff strand can be sliced open conceivable that the cutting device is formed exclusively by a cutting member.
  • a "cutting element” designates such an element with which the food is actually cut or which is cut with the food
  • the food is cut by the cutting. Since the at least one cutting cassette has a plurality of cutting edges, it follows that the food can be cut in at least two cutting planes or
  • a disk shape is understood to mean a shape whose thickness is significantly smaller than its diameter or edge length. It is understood that in particular circular discs may be meant.
  • the disk-shaped configuration of the cutting element carrier and its rotation about the drive axis parallel to the feed direction causes the food is cut at its end facing the cutter in a flat cutting plane, which is oriented at least substantially perpendicular to the feed direction of the food.
  • an angular deviation between the two axes should be at most 10 °, preferably at most 5 °, ideally 0 °.
  • holac Maschinenbau GmbH offers a strip cutter of the type BS 28, which has a large number of cutting cassettes. These cutting cassettes each have a plurality of longitudinal cutting edges and a perpendicular to the
  • the cutting cassettes are arranged on a circular cutting element carrier so that they rotate about a rotation axis are. They are guided along a food to be cut up in such a way that strips of the food can be successively cut off.
  • a strip cutter can be removed, for example, from German Offenlegungsschrift DE 101 13 015 A1.
  • the known device has the disadvantage that the generated portions are cut only in two linearly independent planes, so that only strips can be generated. In particular, it is not possible to cut cubes or strips of a certain length by means of the known device. The length of the strips produced, however, depends primarily on the distance along which the respective cutting cassette on the
  • Cutting devices which are mounted one inside the other and one to the feed direction of the Rotate food vertical axis. By means of the cutting device, successive portions are cut off at one end of the food, this taking place along a circular arc.
  • the type of cutting shown is disadvantageous, since at the beginning and at the end of each food strand, a comparatively large waste is obtained, which in turn reduces the performance of the machine.
  • engagement of the at least one cutting element with the food takes place in time before an interaction of the cutting device with the emerging portion.
  • the method according to the invention has many advantages. First, it has the considerable advantage that at the same time a large number of at least initially strip-shaped portions is produced in the course of the single passing of the cutting element on the food. This process step brings about a particularly time-efficient processing of the food to be sliced. Consequently, it is particularly favorable that by means of the method according to the invention in this way parallelepiped-shaped, preferably parallelepiped-shaped, more preferably cube-shaped, portions with a high power can be generated, which is not conceivable in the same way in the prior art. For this purpose, the individual portions are cut to length by means of the cutting device, so that in the end in the course of a single pass of the cutting element on the
  • an emerging portion is cut simultaneously on at least three cut sides.
  • each portion is cut in at least one cutting plane, which is aligned perpendicular to a feed direction of the food.
  • a cut in such a cutting plane can be produced particularly well by means of such a cutting element which has at least one transverse cutting edge which is oriented perpendicular to the feed direction of the food and which is guided perpendicular to the feed direction.
  • Two further cutting planes may, for example, be oriented perpendicular to the first cutting plane, the cutting element preferably having longitudinal cutting edges, which in turn may, for example, be formed perpendicular to a transverse cutting edge.
  • cut side is to be understood as meaning that at least three cut surfaces are produced by cutting the at least one cutting element on a respective portion, which results from direct engagement of the cutting element with the food Cut surfaces are each formed on a cut side of the respective portion.
  • the method according to the invention is furthermore particularly advantageous when the food is fed in cycles to the cutting device.
  • Such a feed is particularly useful if the food is in a frozen or frozen state and consequently is particularly hard.
  • Cutting device have the same drive axle.
  • both the cutting device and the cutting device are rotatable, it may be particularly advantageous if the rotational directions of both devices are in opposite directions, so that a relative speed with which the
  • At least one cutting device by means of which portions are cut to length, which were previously cut by means of the cutting device. By means of the section of the cutting device, the respective portions are finally completed.
  • Cutting cassette of the cutting device at least one guide channel, by means of which a portion is deflected such that its direction of movement after its deflection at least one parallel to the feed direction of the food
  • the method steps described above for deflecting at least one portion can be carried out particularly easily.
  • a guide channel has a guide length of at least 5 cm, preferably at least 10 cm, more preferably at least 15 cm.
  • the "guide length” is to a certain extent understood to mean the extended length of the respective guide channel.
  • the stated values are advantageous insofar as the portion to be deflected is given a certain freedom of movement, which is available to follow a respective deflection angle
  • a longer guide channel is well suited to "gently" divert an emerging portion, that is, applying as little curvature as possible to the guide slot. This is particularly important if the food is in a frozen or frozen state in which it has an increased hardness.
  • the advantages of cutting a hard food are already described above.
  • a portion formed by a hard food also has an increased hardness, so that when deflecting such a portion there is a risk that the portion breaks within the guide channel and breaks down into several parts.
  • Guide length is at most 0.2, preferably at most 0.1, more preferably at most 0.067.
  • A" width "of a guide channel describes the distance between two adjacent longitudinal cutting edges.
  • the guide channels each have a square cross-section, wherein a typical measure of a width of a guide channel is 1 cm.
  • the guide channel has a circular arc shape. Regardless of its shape, it has a deflection angle of at least 70 °, preferably at least 80 °, more preferably at least 90 °.
  • the method described above as advantageous is particularly simple to carry out by means of such a guide channel.
  • the same has at least one counter-blade, which on one of the uncut
  • Such Counter cutting edge is adapted to cooperate with the cutting device, wherein each portion to be cut off can be supported on the counter cutting edge.
  • Cutting device changeable. This has the advantage that the cutting device and the lengthening device can be matched individually to each device. In particular, a distance between a cutting edge of the cutting device and the counter-cutting edge of the cutting device is typically so low that due to
  • Cutting device can come with the cutter. Conversely, it is also conceivable that a distance between the counter cutting edge of the cutting device and a respective cutting edge of the cutting device ex works fails too large.
  • Adaptability makes it possible here to optimally adjust the distance between the cutting device and the counterknife.
  • the counter-blade is directly at a respective
  • Cutting cassette formed, wherein it is formed on a side facing away from the uncut food end of the cutting cartridge. Ideally, each one has
  • the feed device comprises at least one fixing device by means of which the uncut food in the
  • Feed device is fixable.
  • a fixing device may in particular have a transversely movable to the feed direction of the food element, by means of which the food in a feed channel of the feed device can be pressed against an opposite lateral wall.
  • the device according to the invention has at least one stop element which, viewed in the feed direction of the uncut food, protrudes beyond a cutting plane of the cross cutting edge of the cutting cassette, so that a portion of the food to be cut off by means of the
  • Stop element is at least partially supported.
  • a stop element is particularly advantageous if the food to be cut has a comparatively soft consistency, so that it exerts itself on the food under the action of cutting forces which are applied by means of a respective cutting cassette or its cutting edges become deformed and the cutting cartridge evades.
  • the stop element serves to support the portion of the food to be cut off against these cutting forces so that the food of the cutting cassette can not escape. It is particularly advantageous if the stop element is arranged directly on a passage opening of the feed device, at which a cut side of the uncut food from the feed device out, so that it by means of
  • Cutting device can be cut.
  • Such a stop element is advantageously designed to be movable, so that it can avoid the cutting device or its at least one cutting cartridge. In this way, a collision between the stop element and a respective
  • the stop element is equipped with at least one spring, which allows the stop element in one of the
  • Feed direction of the food parallel direction is displaced and then transferred back to an extended position.
  • the stop element of the cutting cassette can escape particularly easily.
  • the cutting device can have a displacement device, by means of which the at least one stop element can be displaced, so that the described collision between the stop element and the cutting cassette is avoided.
  • displacement of the abutment member takes place such that it is displaced only at the moment when the cutting cartridge passes the abutment member and otherwise protrudes beyond the advancing means as described above so that it can support the uncut portion of the food.
  • FIG. 1 shows an exploded view of a device according to the invention
  • FIG. 2 shows the device according to the invention according to FIG. 1, but from a single embodiment.
  • FIG. 3 shows the device according to the invention in a parallel to a
  • FIG. 4 shows a detail of a cutting device and a cutting device of
  • FIG. 6 shows the cutting cassette according to FIG. 5, but in a cross section
  • Fig. 7 an alternative cutting cartridge in a cross section
  • FIGS. 1 to 8 shows a cutting cassette arranged on a cutting element carrier.
  • the exemplary embodiment illustrated in FIGS. 1 to 8 comprises a device 1 according to the invention which has an advancing device 12, a cutting device 2 and a lengthening device 5.
  • the feed device 12 has a product shaft, within which a respective food to be sliced is advanceable in a feed direction 7.
  • the feed device 2 has a feed punch 25, the respective food from one of the cutter 2 side facing away from the
  • the feed device 12 comprises a fixing device 23, by means of which the food laterally within the
  • Feed device 12 is fixable.
  • the fixing device 23 is formed by a transverse to the feed direction 7 movable side wall, which by means of a non
  • the fixing device 23 On a side facing away from the food, the fixing device 23 comprises a cylindrical transmission element, by means of which a driving force from the drive to the
  • the feed punch 25 has a telescopic part 33 which is displaceable in a direction perpendicular to the feed direction 7 relative to the feed punch 25.
  • the telescopic part 33 is designed so that it can retract into a contact plate 34 of the feed punch 25. This relative movability of the telescopic part 33 allows the fixing device 23 to be perpendicular to the
  • Feed direction 7 can be moved without pinching the feed punch 25.
  • the feed device 12 has a passage opening 26, through which the food can be pushed out of the feed device 12 out to the cutting device 2.
  • the feed device 12 also has a stop element 24. This is located in the example shown relative to the feed direction 7 viewed to the left of the passage opening 26.
  • the stop member 24 is formed so that it viewed in the feed direction 7 axially beyond the rest
  • Feed device 12 protrudes, so that a respective section of the to be cut Food, which projects beyond the feed device 12, by means of the stop element 24 can be supported.
  • the arrangement of the stop element 24 can already be concluded here that the cutting device 2, which is described in detail below, is rotated in the direction of feed 7 counterclockwise viewed.
  • the stop element 24 is used so far that cutting forces that are exerted on the food by means of the cutting device 2 or by means of cutting elements 3 of the cutting device 2, collected and can be removed into the feed device 12.
  • the stopper 24 is in the present example with a
  • the stop element 24 has fulfilled its primary function of removing cutting forces into the feed device 12.
  • the feed device 12 has in the example shown on a short cantilever plate 41, by means of which the stop element 24 is mounted laterally adjacent to the passage opening 26 of the feed device 12.
  • the stop element 24 can escape parallel to the feed direction 7, the cantilever plate 41 has on a rear side via a recess 28. This allows that the stop element 24 on the back of the cantilever plate 41 can emerge from selbiger and allows the stop member 24 thus a movement relative to the rest
  • a described displacement device 30 can be taken in particular from FIG.
  • the local displacement device 30 has two opposite ones
  • Cutting elements 3 are arranged. These inlet regions 21 are wedge-shaped, so that they can displace a stop element 24, which collides with the displacement device 30, particularly well. It is understood that during an intervention of the shown displacement device 30 with a stop element 24 initially a pointed end 39 of the respective inlet region 21 comes into contact with the stop element 24. Due to the further movement of the cutting device 2 relative to the
  • Displacement device 30 which manifests itself in that side next to the
  • Cutting element 3 is arranged a recess, which allows the stop member 24 to be transferred again to an extended position. In this unusual position, the stop element 24 is then again suitable to be cut open
  • the cutting device 2 comprises a cutting element carrier 4, which is formed here by a cutting disk 19.
  • This cutting disc 19 is circular, wherein a thickness of the cutting disc 19 significantly less than its diameter.
  • Cutting device 2 has on its cutting element carrier 4 a plurality of
  • Cutting cassettes 13 executed.
  • the cutting cassettes 13 will be described in detail below and will become apparent from FIGS. 5 to 7 in particular.
  • Cutting cassettes 13 are arranged radially on the cutting disk 19, so that a longitudinal axis 31 of a respective cutting cassette 13 points in the direction of a center point of the cutting disk 19.
  • the cutting cassettes 13 are suitable for simultaneously cutting off a large number of portions from the food in the course of a single pass on the food to be sliced. Furthermore, the
  • Cutting cartridges 13 adapted to redirect the individual portions in the course of their cutting of the uncut food and in this way impart to the portions a desired direction of movement.
  • the cutting element carrier 4 together with the cutting cassettes 13 arranged on it, is rotated about a drive axis 10, this drive axis 10 being oriented parallel to the feed direction 7 of the food. In this way, the food becomes one
  • Produced cutting plane which in turn is oriented perpendicular to the feed direction 7.
  • the lengthening device ⁇ is designed to be equally rotatable in the example shown and has a cut-off plate 27. This cut-off plate 27 is comparable to the
  • Cutting disc 19 of the cutting device 2 running circular.
  • a diameter of the cutting edge 27 is here minimally smaller than a diameter of the cutting disc 19 of the cutting device 2.
  • a drive shaft 11 of the cutting device 5 is identical to the drive shaft 10 of the cutting device 2.
  • the cutting device 5 has a plurality of Ablnature 18, which are arranged radially on the cutting plate 27. That is, a respective longitudinal axis 32 of a cutting edge 18 is oriented so as to cross a central axis of the cutting edge 27.
  • Cutting edges of the cutting edges 8 are arranged in a common cutting planes 9 of the cutting device 5.
  • the cutting plane 9 of the cutting device 5 is here parallel to a cutting plane of the cutting device 2 or of cutting edges of the cutting elements 3.
  • the cutting disk 19 and the cutting disk 27 of the cutting device 2 and the cutting device 5 are positioned relative to one another such that they are arranged directly behind one another and are rotatable about the same drive axis 10, 11.
  • the cutting disk 19 of the cutting device 2 is rotated about its drive axle 10 during operation of the device 1 according to the invention, while the cutting disk 27 of the cutting device 5 is rotated about its drive axle 11.
  • the two drive axles 10, 11 are in the present embodiment
  • the drive axles 0, 11 - as described above - oriented parallel to the feed direction 7 of the food.
  • the cutting device 2 and the cutting device 5 are rotated in the opposite direction about their drive axes 10, 11. That is, the cutter 5 is rotated clockwise relative to the feed direction 7 while the cutter 2 is rotated in the counterclockwise direction.
  • This geometric arrangement of the feed device 12, the cutting device 2 and the cutting device 5 has the consequence that the food to be sliced is successively cut in a direction perpendicular to its feed direction 7. It follows that a cut surface of the food is oriented at least substantially perpendicular to the feed direction 7. This is due to the fact that the individual cutting elements 3 of the cutting device 2 in a direction perpendicular to the feed direction 7 Cutting planes are performed.
  • This cutting plane is parallel to a plane of the cutting disk 19.
  • a cutting element 3 on the still uncut food is therefore successively separated from the cutting device 2 end of the food separated selbigem and cut into portions. This progressively reduces a length of the uncut food while continuously forming portions.
  • the individual portions are completed by that they after their separation from the
  • Food can be cut to length by means of the cutting device 5 and thus get their final shape.
  • the cutting by means of the lengthening device 5 thus represents, as it were, a cut in a third, linearly independent cutting plane, so that by means of the device 1 according to the invention the portions in their three dimensions (length, width, height) can be fixed.
  • the cutting elements 3 in the present example are each formed by a cutting cartridge 13.
  • the cutting cassettes shown here each have a transverse cutting edge 14 and a multiplicity of longitudinal cutting edges 15.
  • the longitudinal cutting edges 15 are arranged perpendicular to the transverse cutting edge 14 such that a cutting plane 16 of the transverse cutting edge 14 is perpendicular to the individual cutting planes 17 of the respective cutting edges
  • Longitudinal cutting 15 is oriented.
  • the longitudinal cutting edges 15 are viewed in the direction of movement of the cutting cassette 13 over the transverse cutting edge 14, so that upon contact of the cutting cassette 13 with the food to be sliced first the longitudinal cutting edges 15 and only then the transverse cutting edge 14 come into cutting contact with the food.
  • the longitudinal cutting edges 15 are each arranged parallel to one another and are aligned relative to one another in such a way that they penetrate the still uncut foodstuffs as simultaneously as possible. It is understood that in the course of a single pass of the cutting cartridge 13 at a cutting surface of the food to be cut at the same time a plurality of initially strip-shaped portions is produced, each one portion determined in width by two adjacent longitudinal cutting edges 15 and in height by the transverse cutting edge 14 is. This applies at least to a middle area 6 of the
  • Cutting cassette 13 which usually comes into “full” contact with the foodstuff, ie that at least by means of the central region 6 of the cutting cassette 13,
  • the food is cut such that the resulting portions each have at least three cut sides which are due to a cutting engagement with the longitudinal cutting edges 15 and the transverse cutting edge 14.
  • a cutting engagement by means of which a strip-shaped portion is formed only by means of a single longitudinal cutting edge 15 and the transverse cutting edge 14, does not take place, at least in the middle region 6 of the cutting cassette 13.
  • Cutting cartridge 13 is introduced to the food in the cutting cartridge 13. Within the cutting cassette 13, the portions are then deflected by means of guide channels 20.
  • a respective guide channel 20 is bounded laterally between two adjacent longitudinal cutting edges 15. Furthermore, a guide channel 20 to "down" and “top” geometrically limited by wall elements 35, 36 of the cutting cartridge 13. This has the consequence that the emerging portions within the cutting cartridge 13 are deflected by a deflection angle 8, since they have no other possibility of movement. In other words, the nascent portions are, so to speak, within the
  • the guide channels 20 here each have an extended length of about 12 cm.
  • the guide channels 20 each have a width of 1, 0 cm, so that a ratio of width to elongated length of a respective
  • the deflection angle 8 is about 90 °, so that the
  • Portions after their removal from the cut surface of the food and after their emergence on a back side 37 of the cutting cassette 13 have a direction of movement which is at least substantially parallel to the feed direction 7 of the
  • the guide channels 20 thus each have a circumference of about 48 cm and a radius of about 7.6 cm. A curvature of the
  • guide channels 20 are approximately 0.13 and consequently lie in an advantageous range between 0.1 and 0.3.
  • the cutting cassettes 13 are each connected to the cutting element carrier 4 by means of a plurality of fastening elements 29. On its rear side 37, the cutting cartridge 13 has a counter-blade 22. This is suitable with the
  • Ablfitbook 18 of the cutting device 5 cooperate. This is expressed by that the individual portions which are to be cut to length by means of the cutting edges 18, are supported on the counter-blade 22, so that a respective portion of a cutting force, which is exerted by the respective cutting edge 18 on this, can not escape. Since the cutting edges 18 and the counter-cutting edges 22 of the cutting cassettes 13 are guided past each other at a minimum distance, there is the risk that a collision between a cutting edge 18 and a counter-cutting edge due to manufacturing tolerances with a relative movement of the cutting device 5 and the cutting device 2 to each other 22 occurs.
  • Shaving device 5 can be optimally adjusted.
  • the longitudinal cutting edges 15 each have a small length, so that the longitudinal cutting edges 15 extend from a cutting edge 38 only a small amount in the associated guide channel 20 into it. It follows that the portions laterally cut by means of the longitudinal cutting edges 15 can come into direct contact with each other within the guide channel 20 "behind" the longitudinal cutting edges 15. Such a contact is particularly unproblematic if the food to be sliced is in a frozen or frozen state In these cases, the individual portions are not inclined to adhere to one another and thus form a conglomerate. [82] However, if a soft food is to be cut by means of the device 1, it is more appropriate to use cutting cassettes 13, Such is illustrated by way of example in Figure 7. It can be seen that in this variant, the longitudinal cutting edges 15 each extend over an entire length of their guide channels 20. This has the consequence that the means of the
  • Cutting cartridge 13 formed portions over the entire length of the guide channels 20th remain isolated from each other, so that a direct contact of the individual portions within the cutting cartridge 13 is prevented.
  • Figures 1 and 2 show the inventive device 1 each in an exploded view. Therefore, in these illustrations, the individual parts of the device 1 do not directly adjoin one another.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden eines Lebensmittels, insbesondere eines Lebensmittelstrangs, in Portionen, insbesondere in Streifen oder Würfel, umfassend die folgenden Verfahrensschritte: a) Das Lebensmittel wird mittels einer Vorschubeinrichtung (12) auf eine Schneideinrichtung (2) zu vorgeschoben. b) Mittels mindestens eines Schneidelements (3) werden von einem der Schneideinrichtung (2) zugewandten Ende des Lebensmittels sukzessive Portionen von dem Lebensmittel abgeschnitten, wobei das Schneidelement (3) mittels eines scheibenförmigen Schneidelementträgers (4), auf dem das Schneidelement (3) angeordnet ist, geführt wird, wobei der Schneidelementträger (4) um eine Antriebsachse (10) rotiert wird, die zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Vorschubrichtung (7) der Vorschubeinrichtung (12) ausgerichtet ist. c) Im Zuge eines einmaligen Vorbeiführens des Schneidelements (3) an dem Ende des Lebensmittels wird eine Vielzahl von streifenförmigen Portionen erzeugt. Um ein Verfahren bereitzustellen, mittels dessen es möglich ist, besonders zügig würfelförmige Portionen zu erzeugen, werden erfindungsgemäß die im Entstehen begriffenen Portionen nach dem Schneiden mittels des mindestens einen Schneidelements (3) mittels mindestens einer Ablängeinrichtung (5) abgelängt. Weiterhin betrifft die vorliegende Anmeldung eine zugehörige Vorrichtung.

Description

Vorrichtung zum Schneiden eines Lebensmittelstrangs
Beschreibung
Einleitung
[01] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden eines Lebensmittels, insbesondere eines Lebensmittelstrangs, in Portionen, insbesondere in Streifen oder Würfel, umfassend die folgenden Verfahrensschritte:
a) Das Lebensmittel wird mittels einer Vorschubeinrichtung auf eine
Schneideinrichtung zu vorgeschoben.
b) Mittels mindestens eines Schneidelements werden von einem der
Schneideinrichtung zugewandten Ende des Lebensmittels sukzessive Portionen von dem Lebensmittel abgeschnitten, wobei das Schneidelement mittels eines scheibenförmigen Schneidelementträgers, auf dem das Schneidelement angeordnet ist, geführt wird, wobei der Schneidelementträger um eine
Antriebsachse rotiert wird, die zumindest im Wesentlichen, vorzugsweise vollständig, parallel zu einer Vorschubrichtung der Vorschubeinrichtung
ausgerichtet ist.
c) Im Zuge eines einmaligen Vorbeiführens des Schneidelements an dem Ende
des Lebensmittels wird eine Vielzahl von streifenförmigen Portionen erzeugt.
[02] Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Schneiden mindestens eines Lebensmittels, insbesondere eines Lebensmittelstrangs, in Portionen, insbesondere in Streifen oder Würfel, umfassend mindestens eine Vorschubeinrichtung und mindestens eine Schneideinrichtung, wobei das Lebensmittel mittels der
Vorschubeinrichtung in eine Vorschubrichtung auf die Schneideinrichtung zu vorschiebbar ist, sodass mittels der Schneideinrichtung von einem der Schneideinrichtung zugewandten Ende des Lebensmittels sukzessive Portionen abschneidbar sind, und wobei die
Schneideinrichtung mindestens eine Schneidkassette aufweist, die mindestens eine
Querschneide und eine Mehrzahl von Längsschneiden umfasst, wobei die Querschneide in einer ersten Schneidebene angeordnet ist, die zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Schneidfläche des Lebensmittels orientiert ist, wobei die Längsschneiden jeweils in
Schneidebenen angeordnet sind, die nicht-parallel zu der Schneidebene der Querschneide orientiert sind, sodass das Lebensmittel im Zuge des Schneidens mindestens in zwei unterschiedlich orientierten Schneidebenen schneidbar ist, wobei die Schneidkassette um eine Antriebsachse rotierbar ist, die zumindest im Wesentlichen, vorzugsweise vollständig, parallel zu der Vorschubrichtung orientiert ist.
[03] Unter einem„Würfel" wird im Verhältnis zu einem Streifen ein solches Stück eines Lebensmittels verstanden, dessen Kantenlängen zumindest im Wesentlichen gleich lang sind.
[04] Eine„Schneideinrichtung" beschreibt im Sinne der vorliegenden Anmeldung jede Art von Einrichtung, mittels derer ein Lebensmittel oder ein Lebensmittelstrang aufschneidbar ist. Eine Schneideinrichtung kann insbesondere mindestens ein Schneidorgan sowie einen Messerkasten, der beispielsweise das Schneidorgan einhaust, umfassen. Ebenso ist es denkbar, dass die Schneideinrichtung ausschließlich von einem Schneidorgan gebildet ist.
[05] Ein„Schneidelement" bezeichnet im Sinne der vorliegenden Anmeldung ein solches Element, mit dem das Lebensmittel tatsächlich geschnitten wird bzw. das mit dem
Lebensmittel in einen schneidenden Eingriff tritt. Ein solches Schneidelement weist typischerweise mindestens eine Schneidkante auf, die relativ zu dem Lebensmittelstrang bewegt wird, sodass das Lebensmittel und die Schneidkante in einen schneidenden Eingriff treten.
[06] Unter einer„Portion" im Sinne der vorliegenden Anmeldung ein von dem
ursprünglichen Lebensmittel abgetrenntes Teil verstanden, das grundsätzlich unabhängig von anderen gebildeten Teilen bzw. Portionen bewegbar ist. Mit anderen Worten ist eine einzelne Position vollständig von anderen Portionen sowie von dem Lebensmittel abgetrennt.
[07] Eine„streifenförmige Portion" bezeichnet eine solche Portion, deren Länge ihre weiteren Abmessungen deutlich übersteigt. Ein typischer Streifen weist folglich in aller Regel eine Länge auf, die eine Breite sowie eine Höhe des Streifens zumindest um den Faktor 2, vorzugsweise mindestens um den Faktor 4, übersteigt. [08] Unter einem„sukzessiven Abschneiden" wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung ein solches Abschneiden verstanden, dass gewissermaßen nach und nach fortwährend stattfindet. Das heißt, dass Portionen, die sukzessive von dem Lebensmittel abgeschnitten werden, nacheinander sowie typischerweise durch wiederholten Einsatz ein und desselben Schneidelements erzeugt werden.
[09] Eine„Schneidkassette" beschreibt im Sinne der vorliegenden Anmeldung ein Element, dass eine Mehrzahl verschiedener Schneiden in einem Bauteil bündelt. Im Sinne der vorliegenden Anmeldung umfasst eine Schneidkassette mindestens eine Querschneide sowie eine Mehrzahl von Längsschneiden. Querschneiden und Längsschneiden unterscheiden sich dadurch voneinander, dass sie unterschiedlich ausgerichtet sind. Somit sind die Längsschneiden in nicht-parallelen Schneidebenen zu der mindestens einen Querschneide angeordnet. Gleichwohl sind sowohl Längsschneiden als auch mindestens eine Querschneide in mindestens einer Schneidkassette zusammengefasst.
[10] Die„Schneidebenen" sind im Sinne der vorliegenden Anmeldung dadurch
gekennzeichnet, dass in ihnen das Lebensmittel mittels der Schneiden geschnitten wird. Da die mindestens eine Schneidkassette über eine Mehrzahl von Schneiden verfügt, ergibt es sich, dass das Lebensmittel in mindestens zwei Schneidebenen schneidbar ist bzw.
geschnitten wird, wobei diese Schneidebenen unterschiedlich orientiert sind.
[1 1] Unter einer Scheibenform wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung eine Form verstanden, deren Dicke deutlich kleiner ist als deren Durchmesser bzw. Kantenlänge. Es versteht sich, dass insbesondere kreisförmige Scheiben gemeint sein können. Die scheibenförmige Ausgestaltung des Schneidelementträgers sowie dessen Rotation um die zu der Vorschubrichtung parallele Antriebsachse führt dazu, dass das Lebensmittel an dessen der Schneideinrichtung zugewandtem Ende in einer ebenen Schneidebene geschnitten wird, die zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Vorschubrichtung des Lebensmittels orientiert ist.
[12] Unter der„zumindest im Wesentlichen parallelen Ausrichtung" zwischen der
Antriebsachse des Schneidelementträgers und der Vorschubrichtung des Lebensmittels wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung verstanden, dass eine Winkelabweichung zwischen beiden Achsen maximal 10°, vorzugsweise maximal 5°, idealerweise 0°, betragen sollte.
Stand der Technik
[13] Verfahren sowie Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art sind im Stand der Technik bereits bekannt. Sie werden insbesondere dazu verwendet, Lebensmittelstränge aufzuschneiden, die von Käse, Fleischwurst oder Gemüse gebildet sind.
[14] Insbesondere sind im Stand der Technik sogenannte„Streifenschneider" bekannt, mittels derer streifenförmige Portionen von einem Lebensmittelstrang trennbar sind.
Beispielsweise bietet die holac Maschinenbau GmbH einen Streifenschneider des Typs BS 28 an, der über eine Mehrzahl von Schneidkassetten verfügt. Diese Schneidkassetten weisen jeweils eine Vielzahl von Längsschneiden sowie eine senkrecht zu den
Längsschneiden orientierte Querschneide auf. Die Schneidkassetten sind an einem kreisförmigen Schneidelementträger angeordnet, sodass sie um eine Drehachse rotierbar sind. Sie werden derart an einem aufzuschneidende Lebensmittel entlang geführt, dass von dem Lebensmittel sukzessive Streifen abschneidbar sind. Ein derartiger Streifenschneider ist beispielsweise der Deutschen Offenlegungsschrift DE 101 13 015 A1 entnehmbar.
[15] Hierbei treten bei einem Vorbeiführen jeder einzelnen Schneidkassette an dem
Lebensmittel sowohl die Querschneide als auch die Längsschneiden in einen schneidenden Kontakt mit dem Lebensmittel, sodass letzteres in mehreren Schneidebenen gleichzeitig geschnitten wird. Auf einer dem Lebensmittel abgewandten Seite der Schneidkassette treten nach dem Schneiden des Lebensmittels sodann die einzelnen geschnittenen
streifenförmigen Portionen aus der Schneidkassette aus. [16] Die bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, dass die erzeugten Portionen lediglich in zwei linear unabhängigen Ebenen geschnitten werden, sodass lediglich Streifen erzeugbar sind. Insbesondere ist es nicht möglich, mittels der bekannten Vorrichtung auch Würfel oder Streifen bestimmter Länge zu schneiden. Die Länge der erzeugten Streifen hängt hingegen primär davon ab, entlang welcher Strecke die jeweilige Schneidkassette an dem
Lebensmittel vorbei geführt wird.
[17] Im weiteren Umfeld der vorliegenden Erfindung ist zudem aus der internationalen Patentanmeldung WO 01/39940 A1 eine Vorrichtung bekannt. Diese ist dazu geeignet, Würfel zu schneiden. Hierzu verfügt die Vorrichtung über eine zweite Schneideinrichtung, die in Vorschubrichtung des Lebensmittels betrachtet hinter einer ersten Schneideinrichtung angeordnet ist. Mittels der zweiten Schneideinrichtung werden zunächst erzeugte Streifen des Lebensmittels abgelängt, das heißt in einer weiteren, linear unabhängigen
Schneidebene geschnitten. Hierdurch ist es mit der bekannten Vorrichtung möglich, Würfel zu erzeugen.
[18] Die genannte Patentanmeldung bildet gleichwohl lediglich einen entfernten Stand der Technik zu der gattungsgemäßes Vorrichtung sowie dem gattungsgemäßes Verfahren, da die Vorrichtung nicht über Schneidkassetten im Sinne der vorstehenden Definition verfügt und folglich nicht dazu in der Lage ist im Zuge eines einmaligen Vorbeiführens des
Schneidelements an dem Lebensmittel eine Vielzahl streifenförmige Portionen zu erzeugen. Sie ist demgemäß mit dem Nachteil behaftet, Portionen nacheinander und folglich mit geringerer Leistung erzeugen zu können als der vorstehend beschriebene Streifenschneider.
[19] Abschließend sei auf die Deutsche Patentschrift DE 10 2005 050 041 B3 hingewiesen, die gleichfalls einen Würfelschneider offenbart, der dem weiteren Umfeld der vorliegenden Erfindung zuzuordnen ist. Die vorgestellte Vorrichtung umfasst zwei trommeiförmige
Schneideinrichtungen, die ineinander gelagert sind und um eine zur Vorschubrichtung des Lebensmittels senkrechte Achse rotieren. Mittels der Schneideinrichtung werden an einem Ende des Lebensmittels sukzessive Portionen abgeschnitten, wobei dies entlang eines Kreisbogens erfolgt. Die gezeigte Art des Schneidens ist als nachteilig zu bezeichnen, da am Anfang und am Ende eines jeden Lebensmittelstrangs ein vergleichsweise großer Verschnitt anfällt, wodurch wiederum die Leistung der Maschine reduziert wird.
Aufgabe
[20] Der vorliegenden Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren bereitzustellen, mittels derer es möglich ist, mit besonders hoher Leistung Portionen zu erzeugen, die in ihrem fertigen Zustand insbesondere die Form eines
Parallelepipeds aufweisen.
Lösung
[21] Ausgehend von dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art wird die zugrunde liegende Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die im Entstehen begriffenen Portionen nach dem Schneiden mittels des mindestens einen Schneidelements mittels mindestens einer Ablängeinrichtung abgelängt werden.
[22] Unter einer„Ablängeinrichtung" wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung eine solche Einrichtung verstanden, mittels derer die Möglichkeit gegeben ist, eine streifenförmige Portion derart ein weiteres Mal zu schneiden, dass diese in ihrer Länge reduzierbar ist. Insbesondere kann es mit einer Ablängeinrichtung möglich sein, würfelförmige Portionen zu erzeugen, beispielsweise indem eine oder mehrere streifenförmige Portionen in einer weiteren, zu den übrigen Schneidebenen linear unabhängigen Schneidebene geschnitten werden. Eine derartige Ablängeinrichtung kann insbesondere über mindestens eine
Schneide verfügen, die beispielsweise an einem messerförmigen Element ausgebildet sein kann. [23] Das Ablängen„nach dem Schneiden" der Portion ist im Sinne der vorliegenden
Anmeldung so zu verstehen, dass ein Eingriff des mindestens einen Schneidelements mit dem Lebensmittel zeitlich vor einem Zusammenwirken der Ablängeinrichtung mit der im Entstehen begriffenen Portion stattfindet. Hierbei ist es nicht zwingend erforderlich, dass ein Eingriff zumindest eines Teils der Ablängeinrichtung mit einer jeweiligen Portion erst dann stattfindet, wenn besagte Portion bereits vollständig mittels des mindestens einen
Schneidelements geschnitten wurde. Stattdessen ist es ebenso denkbar, dass ein schneidender Eingriff zwischen dem Schneidelement und dem Lebensmittel noch besteht, während die Ablängeinrichtung mit der jeweils gebildeten Portionen in Kontakt tritt. Jedoch findet ein Kontakt zwischen der Ablängeinrichtung und einer jeweiligen Portion nach einem erstmaligen Kontakt besagter Portion mit dem mindestens einen Schneidelement statt.
[24] Das erfindungsgemäße Verfahren hat viele Vorteile. Zunächst weist es den erheblichen Vorteil auf, dass im Zuge des einmaligen Vorbeiführens des Schneidelements an dem Lebensmittel gleichzeitig eine Vielzahl von zumindest zunächst streifenförmigen Portionen erzeugt wird. Dieser Verfahrensschritt bewirkt eine besonders zeiteffiziente Bearbeitung des aufzuschneidenden Lebensmittels. Mithin ist es besonders günstig, dass mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens auf diese Weise parallelepipedförmige, vorzugsweise quaderförmige, weiter vorzugsweise würfelförmige, Portionen mit einer hohen Leistung erzeugbar sind, was im Stand der Technik nicht in derselben Weise denkbar ist. Hierzu werden die einzelnen Portionen mittels der Ablängeinrichtung abgelängt, sodass im Endeffekt im Zuge eines einmaligen Vorbeiführens des Schneidelements an dem
Lebensmittel eine Vielzahl würfelförmiger Portionen erzeugbar ist.
[25] Weiterhin hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, das erfindungsgemäße Verfahren mit einem solchen Lebensmittel zu betreiben, dass zumindest angefroren, vorzugsweise durchgefroren ist. Diese Vorgehensweise hat den besonderen Vorteil, dass die einzelnen Portionen mit einer besonders hohen Genauigkeit hergestellt werden können. Insbesondere sind erzeugte Schnittkanten an den Portionen„sauber", da die erhöhte Härte des Lebensmittels einen dezidierten Schnitt ermöglicht, im Zuge dessen das Lebensmittel sich nur sehr gering verformt und entsprechend keine Verwerfungen oder dergleichen aufweist.
[26] In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine im Entstehen begriffene Portion gleichzeitig an mindestens drei Schnittseiten geschnitten. Insbesondere wird jede Portion in mindestens einer Schneidebene geschnitten, die senkrecht zu einer Vorschubrichtung des Lebensmittels ausgerichtet ist. Ein Schnitt in einer derartigen Schneidebene kann besonders gut mittels eines solchen Schneidelements erzeugt werden, das über mindestens eine Querschneide verfügt, die senkrecht zu der Vorschubrichtung des Lebensmittels orientiert ist und die senkrecht zu der Vorschubrichtung geführt wird. Zwei weitere Schneidebenen können beispielsweise senkrecht zu der ersten Schneidebene orientiert sein, wobei das Schneidelement vorzugsweise Längsschneiden aufweist, die beispielsweise ihrerseits senkrecht zu einer Querschneide ausgebildet sein können. Mittels des gleichzeitigen Schneidens des Lebensmittels an mindestens drei Schnittseiten wird unmittelbar eine zumindest streifenförmige Portion erzeugt, deren Breite und Höhe bereits durch die drei Schnittseiten festgelegt ist. [27] Der Begriff der„Schnittseite" ist in diesem Zusammenhang so zu verstehen, dass mittels des Schneidens des mindestens einen Schneidelements an einer jeweiligen Portion mindestens drei Schnittflächen erzeugt werden, die infolge eines unmittelbaren Eingriffs des Schneidelements mit dem Lebensmittel entstehen. Die so erzeugten Schnittflächen sind jeweils an einer Schnittseite der jeweiligen Portion ausgebildet.
[28] Das erfindungsgemäße Verfahren ist weiterhin dann besonders vorteilhaft, wenn das Lebensmittel taktweise auf die Schneideinrichtung zu vorgeschoben wird. Ein derartiger Vorschub ist insbesondere dann sinnvoll, wenn das Lebensmittel in einem angefrorenen oder durchgefrorenen Zustand vorliegt und infolgedessen besonders hart ist. Ein
kontinuierlicher Vorschub eines solchen Lebensmittels hätte zur Folge, dass das
Lebensmittel fortwährend gegen Teile der jeweiligen Vorrichtung gedrückt würde, sodass es zum einen zu einem reibenden Kontakt einer Oberfläche des Lebensmittels mit der
Vorrichtung und/oder zum anderen zu einer erheblichen Wirkung von Kräften zwischen dem Lebensmittel und der jeweiligen Vorrichtung kommen kann. Dies ist darauf zurückzuführen, dass ein gefrorenes Lebensmittel nicht in derselben Weise komprimierbar ist wie ein weiches, nicht gefrorenes Lebensmittel.
[29] Das erfindungsgemäße Verfahren weiter ausgestaltend werden die im Entstehen begriffenen Portionen im Zuge des Schneidens umgelenkt, sodass eine Bewegungsrichtung einer jeweiligen Portion zumindest eine zu einer Vorschubrichtung des Lebensmittels parallele Bewegungskomponente aufweist. In aller Regel werden die einzelnen Portionen mittels eines Vorbeiführens des mindestens einen Schneidelements an einer Schnittfläche des aufzuschneidenden Lebensmittels von letzteren abgeschnitten, wobei besagtes
Leitelement in eine Richtung senkrecht zu der Vorschubrichtung des Lebensmittels bewegt wird. [30] Die Schnittfläche des Lebensmittels ist üblicherweise senkrecht zu der
Vorschubrichtung desselben ausgerichtet. Die hier beschriebene Umlenkung mindestens einer Portion im Zuge des Schneidens beschreibt mithin einen solchen Vorgang, bei dem der im Entstehen begriffenen Portion eine Bewegungsrichtung aufgeprägt wird, die die Portion dazu veranlasst, sich von der Schnittfläche des Lebensmittels weg zu bewegen und zwar in eine Richtung, die zumindest teilweise parallel zu der Vorschubrichtung des Lebensmittels verläuft. Das heißt, dass durch eine solche Umlenkung die mindestens eine Portion von der Schnittfläche des Lebensmittels in eine zu der Schnittfläche senkrechte Richtung weg geführt wird. Es versteht sich, dass es hierfür lediglich erforderlich ist, dass die Portion im Zuge ihrer Umlenkung eine zu der Schnittfläche des Lebensmittels senkrechte
Bewegungskomponente erhält; es ist hingegen nicht zwingend erforderlich, gleichwohl womöglich vorteilhaft, dass eine Bewegungsrichtung der mindestens einen Portionen nach ihrer Umlenkung vollständig parallel der Vorschubrichtung des Lebensmittels orientiert ist. Letzteres hätte den Effekt, dass gewissermaßen eine vordere und eine hintere Schnittebene der gebildeten Portion zumindest im Wesentlichen parallel zueinander orientiert wären. [31] Die so beschriebene Umlenkung mindestens einer Portion, vorzugsweise sämtlicher Portionen, hat den wesentlichen Vorteil, dass die Portionen gewissermaßen in einer Verlängerung des Lebensmittels auf einer dem Lebensmittel abgewandten Seite des jeweiligen Schneidelements abgeführt und sodann gesammelt werden können.
Insbesondere ist es vorstellbar, dass ein Sammelbehälter für die gebildeten Portionen in Verlängerung des Lebensmittels bzw. der zugehörigen Vorschubeinrichtung in oder an der Vorrichtung aufgestellt ist.
[32] Vorteilhafterweise werden die Portionen unmittelbar mittels der Schneideinrichtung, vorzugsweise mittels des Schneidelements, umgelenkt. Auf diese Weise kann eine separate Einrichtung zur Umlenkung der Portionen entfallen. [33] Die Umlenkung der Portionen ist dann besonders vor Vorteil, wenn diese um einen Umlenkwinkel von mindestens 70°, vorzugsweise mindestens 80°, weiter vorzugsweise 90°, vorgenommen wird. Betrachtet den typischen Fall, dass die Schnittfläche des Lebensmittels senkrecht zu dessen Vorschubrichtung verläuft, hat eine Umlenkung einer jeweiligen Portion um weniger als 90° zur Folge, dass eine Bewegung der Portion nach ihrer Umlenkung sowohl eine Bewegungskomponente aufweist, die parallel der Vorschubrichtung des Lebensmittels verläuft, als auch eine solche, die senkrecht der Vorschubrichtung des Lebensmittels verläuft. Eine Umlenkung um zumindest in etwa 90° hat mithin den Vorteil, dass die so umgelenkten Portionen auf einer dem Lebensmittel abgewandten Seite der Schneideinrichtung von der Schneideinrichtung weggeführt werden können. [34] Eine Umlenkung der Portionen um einen möglichst großen Winkel (bis maximal 90°) hat zudem den Vorteil, dass die so umgelenkten Portionen im Anschluss an ihre Umlenkung mittels der mindestens einen Ablängeinrichtung abgelängt werden können. Ein solcher Verfahrensschritt des Ablängens der Portionen nach ihrer Umlenkung ist gleichwohl grundsätzlich von dem jeweiligen realisierten Umlenkungswinkel unabhängig. [35] Vorzugsweise weist dabei die Ablängeinrichtung eine Schneidebene auf, die senkrecht zu der Vorschubrichtung des Lebensmittels orientiert ist. Insbesondere kann die
Schneidebene der Ablängeinrichtung parallel zu einer Schneidebene der Schneideinrichtung bzw. des mindestens einen Schneidelements orientiert sein. Auf diese Weise ist die
Ablängeinrichtung bzw. eine zugehörige Ablängschneide besonders einfach auf einer dem Lebensmittel abgewandten Seite der Schneideinrichtung bzw. des Schneidelements entlang führbar. Mittels der Umlenkung ist es sodann besonders einfach möglich, die jeweils erzeugten bzw. noch im Entstehen begriffenen Portionen ausgehend von dem Lebensmittel der Ablängeinrichtung zuzuführen. Eine entsprechende Ausführung ist dem unten stehenden Ausführungsbeispiel zu entnehmen. Idealerweise ist die Ablängeinrichtung scheibenförmig ausgebildet, vorzugsweise in Form einer Kreisscheibe.
[36] Weiter kann es von Vorteil sein, wenn die Ablängeinrichtung um eine Antriebsachse rotiert wird. Hierbei versteht es sich, dass insbesondere eine Kombination der um ihre Antriebsachse rotierbaren Schneideinrichtung mit einer rotierbaren Ablängeinrichtung besonders bevorzugt ist. Insbesondere ist es denkbar, dass die Schneideinrichtung und die Ablängeinrichtung in Vorschubrichtung des Lebensmittels betrachtet hintereinander angeordnet sind und jeweils um zueinander parallele, vorzugsweise identische,
Antriebsachse rotieren. Vorrichtungstechnisch gesehen ist eine Umsetzung eines solchen Verfahrens dann besonders einfach möglich, wenn die Schneideinrichtung und die
Ablängeinrichtung dieselbe Antriebsachse aufweisen.
[37] Sofern sowohl die Ablängeinrichtung als auch die Schneideinrichtung rotierbar ausgeführt sind, kann es besonders von Vorteil sein, wenn die Rotationsrichtungen beider Einrichtungen gegenläufig sind, sodass eine Relativgeschwindigkeit, mit der die
Schneideinrichtung und die Ablängeinrichtung aneinander vorbei geführt werden, der Summe der Rotationsgeschwindigkeiten beider Einrichtungen entspricht. Diese Ausführung führt dazu, dass bei einem Kontakt der Ablängeinrichtung mit einer abzulängenden Portion die Geschwindigkeit, mit der eine Ablängschneiden der Ablängeinrichtung mit der Portion kollidiert, vergleichsweise groß ist, wodurch ein besonders sauberer Schnitt der
abzulängenden Portion erzeugbar ist. [38] Das erfindungsgemäße Verfahren ist ferner dann von Vorteil, wenn im Zuge des Schneidens des Lebensmittels zumindest ein Restabschnitt desselben messtechnisch erfasst wird und auf Basis so erfasster Daten ein Vorschub des Lebensmittels und/oder eine Schneidgeschwindigkeit der Schneideinrichtung angepasst wird bzw. werden. Die messtechnische Erfassung kann beispielsweise mittels eins Laserscanners oder einer oder mehrerer Kameras erfolgen. Die beschriebene Anpassung erfolgt auf solche Weise, dass mit einem letzten Schnitt der Schneideinrichtung ein Schlussstück des Lebensmittels zumindest im Wesentlichen vollständig geschnitten und auf diese Weise ein Ausschuss minimiert wird.
[39] Unter einem„Restabschnitt" wird hierbei ein Abschnitt des Lebensmittels verstanden, dessen parallel zu der Vorschubrichtung gemessene Länge geringer ausfällt als die Länge des gesamten, ursprünglichen Lebensmittels. Insbesondere beträgt die Länge eines Restabschnitts nicht mehr als 30 % der ursprünglichen Länge des Lebensmittels.
[40] Für den Erfolg dieses vorteilhaften Verfahrensschritts ist es von Vorteil, wenn lediglich ein Restabschnitt des Lebensmittels zur Vermeidung eines Restes messtechnisch erfasst wird. Gleichwohl ist es ebenso denkbar, dass vor einem ersten Schnitt das gesamte
Lebensmittel messtechnisch erfasst und der Vorschub und/oder eine Schnittgeschwindigkeit der Schneideinrichtung entsprechend angepasst wird bzw. werden. Der vorteilhafte
Verfahrensschritt trägt dazu bei, dass am Ende des Aufschneidens eines jeweiligen
Lebensmittels möglichst kein Rest übrig bleibt, der sodann ungenutzt entsorgt werden muss. Er trägt mithin dazu bei, dass ein jeweiliger Lebensmittelstrang bzw. ein jeweiliges
Lebensmittel möglichst vollständig aufgeschnitten werden können.
[41] Aus vorrichtungstechnischer Sicht wird die zugrunde liegende Aufgabe
erfindungsgemäß durch mindestens eine Ablängeinrichtung gelöst, mittels derer Portionen ablängbar sind, die zuvor mittels der Schneideinrichtung geschnitten wurden. Mittels des Schnitts der Ablängeinrichtung werden die jeweiligen Portionen schließlich fertiggestellt.
[42] Das erfindungsgemäße Verfahren ist mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders einfach ausführbar. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Schneidkassetten auf einem Schneidelementträger angeordnet sind, der rotierbar um eine Antriebsachse gelagert ist. Ferner ist das Verfahren in seiner vorteilhaften Ausgestaltung dann besonders einfach durchführbar, wenn die Ablängeinrichtung auf einer dem ungeschnittenen Lebensmittel abgewandten Seite der Schneideinrichtung angeordnet ist.
[43] Vorteilhafterweise ist die Ablängeinrichtung in Form einer rotierbaren, vorzugsweise kreisförmigen, Ablängscheibe ausgeführt. Auf diese Weise sind die vorstehend als vorteilhaft beschriebenen Verfahrensschritte besonders einfach durchführbar. Vorzugsweise weist eine solche Ablängscheibe der Ablängeinrichtung eine Mehrzahl von Ablängschneiden auf. Diese sind vorteilhafterweise derart auf der Ablängscheibe montiert, dass eine Schneidebene der jeweiligen Ablängschneiden parallel zu der Ablängscheibe der Ablängeinrichtung orientiert ist.
[44] Vorteilhafterweise ist zusätzlich oder alternativ zu der Ablängeinrichtung die
Schneideinrichtung rotierbar ausgeführt, wobei die Schneideinrichtung ihrerseits von einer kreisförmigen Schneidscheibe gebildet ist. Besagte Schneidscheibe ist besonders gut als Schneidelementträger für die mindestens eine Schneidkassette geeignet. [45] Sofern sowohl die Ablängeinrichtung als auch die Schneideinrichtung rotierbar ausgeführt sind, ist es zu bevorzugen, wenn diese jeweils um zueinander parallele, vorzugsweise identische, Antriebsachsen rotierbar sind. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn mindestens eine der Antriebsachsen der Ablängeinrichtung und/oder der Schneideinrichtung, vorzugsweise beide Antriebsachsen, parallel zu der Vorschubrichtung des Lebensmittels orientiert ist bzw. sind.
[46] Den Aufbau der mindestens einen Schneidkassette betreffend kann es besonders von Vorteil sein, wenn die Schneidebenen der Längsschneiden zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Schneidebene der Querschneide ausgeführt sind. Auf diese Weise sind Portionen erzeugbar, die einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Insbesondere kann es von Vorteil sein, dass mindestens eine Schneidkassette, vorzugsweise sämtliche
Schneidkassetten, eine erste, zu der Schleichfläche des Lebensmittels parallel orientierte Querschneide sowie eine Vielzahl weiterer, zu der Querschneide senkrechter sowie parallel zueinander, nebeneinander angeordneter Längsschneiden aufweisen. Hierbei ist es grundsätzlich unerheblich, welche der Schneiden, das heißt die mindestens eine
Querschneide oder eine oder mehrere Längsschneiden, zeitlich betrachtet als erste mit dem zu schneidenden Lebensmittel in Kontakt treten. Somit ist es sowohl denkbar, dass die Längsschneiden in Bewegungsrichtung der jeweiligen Schneidkassette betrachtet über die Querschneide hinaus vorstehen, sodass sie bei einem Eingriff mit dem zu schneidenden Lebensmittel zuerst in selbiges eintreten. Ebenso ist eine umgekehrte Ausführung denkbar.
[47] Die erfindungsgemäße Vorrichtung weiter ausgestaltend umfasst selbige,
vorzugsweise deren Schneideinrichtung, weiter vorzugsweise mindestens eine
Schneidkassette der Schneideinrichtung, mindestens einen Führungskanal, mittels dessen eine Portion derart umlenkbar ist, dass deren Bewegungsrichtung nach ihrer Umlenkung zumindest eine zu der Vorschubrichtung des Lebensmittels parallele
Bewegungskomponente aufweist. Hierbei ist es grundsätzlich unerheblich, ob zum Zeitpunkt der Umlenkung der Portion selbige noch in ihrem Entstehen begriffen ist, bereits vollständig fertiggestellt ist, oder während der Umlenkung vollständig fertig gestellt wird. Mit anderen Worten ist es lediglich von Bedeutung, dass eine Umlenkung der jeweiligen Portion mittels des beschriebenen Führungskanals vorgenommen werden kann.
[48] Mittels des beschriebenen Führungskanals können die vorstehend beschriebenen Verfahrensschritte zu Umlenkung mindestens einer Portion besonders einfach durchgeführt werden. [49] Hierbei ist es besonders von Vorteil, wenn ein solcher Führungskanal eine Führungslänge von mindestens 5 cm, vorzugsweise mindestens 10 cm, weiter vorzugsweise mindestens 15 cm, aufweist. Unter der„Führungslänge" wird hierbei gewissermaßen die gestreckte Länge des jeweiligen Führungskanals verstanden. [50] Die angegebenen Werte sind insoweit von Vorteil, als der jeweils umzulenkenden Portion ein gewisser Bewegungsspielraum eingeräumt wird, der ihr zur Verfügung steht, um einem jeweiligen Umlenkwinkel folgen zu können. Mit anderen Worten ist ein längerer Führungskanal gut dazu geeignet, eine im Entstehend begriffene Portion„sanft" umzulenken, das heißt unter Aufbringung einer möglichst geringen Krümmung des Führungsschachts. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn das Lebensmittel in einem angefrorenen oder durchgefrorenen Zustand vorliegt, in dem es eine erhöhte Härte aufweist. Die Vorteile des Schneidens eines harten Lebensmittels sind vorstehend bereits beschrieben.
[51] Eine von einem harten Lebensmittel gebildete Portion weist gleichfalls eine erhöhte Härte auf, sodass bei einer Umlenkung einer solchen Portion das Risiko besteht, dass die Portion innerhalb des Führungskanals bricht und in mehrere Teile zerfällt. Eine
vergleichsweise langgestreckte Ausführung des Führungskanals erlaubt es, den jeweiligen Umlenkwinkel über eine längere Strecke zu verteilen und dadurch eine Krümmung des Führungskanals vergleichsweise gering zu halten. Hierdurch wird ein Bruchrisiko einer im Entstehen begriffenen Portion reduziert. [52] In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn ein Verhältnis einer Breite eines Führungskanals zu dessen gestreckter Länge
(„Führungslänge") maximal den Wert 0,2, vorzugsweise maximal 0,1 , weiter vorzugsweise maximal 0,067, annimmt. Eine„Breite" eines Führungskanals beschreibt dabei den Abstand zweier benachbarter Längsschneiden zueinander. In der Regel weisen die Führungskanäle jeweils einen quadratischen Querschnitt auf, wobei ein typisches Maß für eine Breite eines Führungskanals 1 cm beträgt.
[53] Vorteilhafterweise weist der Führungskanals eine Kreisbogenform auf. Unabhängig von seiner Form weist er einen Umlenkwinkel von mindestens 70°, vorzugsweise mindestens 80°, weiter vorzugsweise mindestens 90°, auf. Das vorstehend als vorteilhaft beschriebene Verfahren ist mittels eines solchen Führungskanals besonders einfach durchführbar.
[54] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist selbige mindestens eine Gegenschneide auf, die auf einer dem ungeschnittenen
Lebensmittel abgewandten Seite der Schneideinrichtung angeordnet ist. Eine solche Gegenschneide ist dazu geeignet, mit der Ablängeinrichtung zusammenzuwirken, wobei eine jeweils abzulängende Portion an der Gegenschneide abstützbar ist.
[55] Hierbei ist vorzugsweise ein Abstand zwischen der Gegenschneide und der
Ablängeinrichtung veränderbar. Dies hat den Vorteil, dass die Schneideinrichtung und die Ablängeinrichtung individuell bei jeder Vorrichtung aufeinander abgestimmt werden können. Insbesondere ist ein Abstand zwischen einer Ablängschneide der Ablängeinrichtung und der Gegenschneide der Schneideinrichtung typischerweise so gering, dass infolge von
Fertigungstoleranzen bei der Herstellung der Vorrichtung es zu einer Kollision der
Ablängeinrichtung mit der Schneideinrichtung kommen kann. Umgekehrt ist es ebenso denkbar, dass ein Abstand zwischen der Gegenschneide der Schneideinrichtung und einer jeweiligen Ablängschneide der Ablängeinrichtung ab Werk zu groß ausfällt. Die
Anpassbarkeit ermöglicht es hier, den Abstand zwischen der Ablängeinrichtung und der Gegenschneide optimal einzustellen.
[56] Vorteilhafterweise ist die Gegenschneide unmittelbar an einer jeweiligen
Schneidkassette ausgebildet, wobei sie an einem dem ungeschnittenen Lebensmittel abgewandten Ende der Schneidkassette ausgebildet ist. Idealerweise verfügt jede
Schneidkassette über ihre eigene Gegenschneide.
[57] Für einen sauberen Schnitt des jeweiligen Lebensmittels ist es besonders von Vorteil, wenn selbiges mittels der Vorschubeinrichtung fest gehalten wird, das heißt keinen besonderen Spielraum für Bewegungen für das Lebensmittel infolge von Schnittkräften zulässt. Daher ist es besonders von Vorteil, wenn die Vorschubeinrichtung mindestens eine Fixiereinrichtung umfasst, mittels derer das ungeschnittene Lebensmittel in der
Vorschubeinrichtung fixierbar ist. Eine derartige Fixiereinrichtung kann insbesondere ein quer zu der Vorschubrichtung des Lebensmittels bewegbares Element aufweisen, mittels dessen das Lebensmittel in einem Vorschubkanal der Vorschubeinrichtung gegen eine gegenüberliegende seitliche Wand drückbar ist.
[58] Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung mindestens ein Anschlagelement aufweist, das in Vorschubrichtung des ungeschnittenen Lebensmittels betrachtet über eine Schneidebene der Querschneide der Schneidkassette vorsteht, sodass ein abzuschneidender Abschnitt des Lebensmittels mittels des
Anschlagelements zumindest teilweise abstützbar ist. Ein solches Anschlagelement ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das zu schneidende Lebensmittel eine vergleichsweise weiche Konsistenz aufweist, sodass es sich unter Einwirkung von Schnittkräften, die mittels einer jeweiligen Schneidkassette bzw. ihrer Schneiden auf das Lebensmittel ausgeübt werden, verformt und der Schneidkassette ausweicht. Das Anschlagelement dient dazu, dass der abzuschneidende Abschnitt des Lebensmittels gegen diese Schnittkräfte abgestützt wird, sodass das Lebensmittel der Schneidkassette nicht ausweichen kann. Hierbei ist es besonders von Vorteil, wenn das Anschlagelement unmittelbar an einer Durchtrittsöffnung der Vorschubeinrichtung angeordnet ist, an der eine Schnittseite des ungeschnittenen Lebensmittels aus der Vorschubeinrichtung heraus vortritt, sodass es mittels der
Schneideinrichtung geschnitten werden kann.
[59] Ein derartiges Anschlagelement ist vorteilhafterweise beweglich ausgeführt, damit es der Schneideinrichtung bzw. deren mindestens einer Schneidkassette ausweichen kann. Auf diese Weise kann eine Kollision zwischen dem Anschlagelement und einer jeweiligen
Schneidkassette vermieden werden. Vorzugsweise ist das Anschlagelement mit mindestens einer Feder ausgerüstet, die es erlaubt, dass das Anschlagelement in eine zu der
Vorschubrichtung des Lebensmittels parallele Richtung verdrängbar ist und anschließend wieder in eine ausgefahrene Stellung zurück überführt wird. Auf diese Weise kann das Anschlagelement der Schneidkassette besonders einfach ausweichen.
[60] Insbesondere kann die Schneideinrichtung über eine Verdrängungseinrichtung verfügen, mittels derer das mindestens eine Anschlagelement verdrängbar ist, sodass die beschriebene Kollision zwischen dem Anschlagelement und der Schneidkassette vermieden wird. Vorzugsweise findet eine Verdrängung des Anschlagelements derart statt, dass es lediglich in dem Moment, in dem die Schneidkassette das Anschlagelement passiert, verdrängt wird und ansonsten - wie vorstehend beschrieben - über die Vorschubeinrichtung vorsteht, sodass es den ungeschnittenen Abschnitt des Lebensmittels stützen kann.
Ausführungsbeispiele
[61] Die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie das erfindungsgemäße Verfahren sind nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 : Eine Explosionszeichnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2: die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Figur 1 , jedoch aus einem
anderen Blickwinkel,
Fig 3 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem parallel zu einer
Vorschubrichtung des Lebensmittels geführten Querschnitt,
Fig 4 ein Detail einer Schneideinrichtung und einer Ablängeinrichtung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Querschnitt, Fig. 5: ein Detail einer Schneidkassette der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 6: die Schneidkassette gemäß Figur 5, jedoch in einem Querschnitt,
Fig. 7: eine alternative Schneidkassette in einem Querschnitt und
Fig. 8: eine auf einem Schneidelementträger angeordnete Schneidkassette. [62] Das Ausführungsbeispiel, das in den Figuren 1 bis 8 dargestellt ist, umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 , die eine Vorschubeinrichtung 12, eine Schneideinrichtung 2 und eine Ablängeinrichtung 5 aufweist.
[63] Die Vorschubeinrichtung 12 verfügt über einen Produktschacht, innerhalb dessen ein jeweilig aufzuschneidendes Lebensmittel in eine Vorschubrichtung 7 vorschiebbar ist. Hierzu verfügt die Vorschubeinrichtung 2 über einen Vorschubstempel 25, der das jeweilige Lebensmittel von einer der Schneideinrichtung 2 abgewandten Seite aus auf die
Schneideinrichtung 2 zu schiebt. Weiterhin umfasst die Vorschubeinrichtung 12 eine Fixiereinrichtung 23, mittels derer das Lebensmittel seitlich innerhalb der
Vorschubeinrichtung 12 fixierbar ist. Die Fixiereinrichtung 23 ist von einer quer zu der Vorschubrichtung 7 bewegbaren Seitenwandung gebildet, die mittels eines nicht
dargestellten Antriebes senkrecht zu der Vorschubrichtung 7 bewegbar ist. An einer dem Lebensmittel abgewandten Seite umfasst die Fixiereinrichtung 23 ein zylinderförmiges Übertragungselement, mittels dessen eine Antriebskraft von dem Antrieb auf die
Seitenwandung übertragbar ist. [64] Wie sich insbesondere aus Figur 3 ergibt, verfügt der Vorschubstempel 25 über ein Teleskopteil 33, dass in eine Richtung senkrecht zu der Vorschubrichtung 7 relativ zu dem Vorschubstempel 25 verschiebbar ist. Das Teleskopteil 33 ist dabei so ausgebildet, das es in eine Kontaktplatte 34 des Vorschubstempels 25 einfahren kann. Diese relative Bewegbarkeit des Teleskopteils 33 erlaubt es, dass die Fixiereinrichtung 23 senkrecht zur
Vorschubrichtung 7 bewegt werden kann, ohne den Vorschubstempel 25 einzuklemmen.
[65] An einem der Schneideinrichtung 2 zugewandten Ende weist die Vorschubeinrichtung 12 eine Durchtrittsöffnung 26 auf, durch die das Lebensmittel aus der Vorschubeinrichtung 12 heraus zu der Schneideinrichtung 2 geschoben werden kann.
[66] In unmittelbarer Nähe zu der Durchtrittsöffnung 26 weist die Vorschubeinrichtung 12 ferner ein Anschlagelement 24 auf. Dieses befindet sich in dem gezeigten Beispiel relativ zu der Vorschubrichtung 7 betrachtet links der Durchtrittsöffnung 26. Das Anschlagelement 24 ist so ausgebildet, dass es in Vorschubrichtung 7 betrachtet axial über die übrige
Vorschubeinrichtung 12 vorsteht, sodass ein jeweiliger Abschnitt des zu schneidenden Lebensmittels, der über die Vorschubeinrichtung 12 vorsteht, mittels des Anschlagelements 24 abstützbar ist. Die Anordnung des Anschlagelements 24 lässt hier bereits darauf schließen, dass die Schneideinrichtung 2, die nachstehend detailliert beschrieben ist, in Vorschubrichtung 7 betrachtet gegen den Uhrzeigersinn rotiert wird. Das Anschlagelement 24 dient insoweit dazu, dass Schnittkräfte, die mittels der Schneideinrichtung 2 bzw. mittels Schneidelementen 3 der Schneideinrichtung 2 auf das Lebensmittel ausgeübt werden, aufgefangen und in die Vorschubeinrichtung 12 abgetragen werden können.
[67] Das Anschlagelement 24 ist in dem vorliegenden Beispiel mit einem
Federmechanismus ausgestattet, sodass es parallel zu der Vorschubrichtung 7 sowie relativ zu der Vorschubeinrichtung 12 bewegbar ist. Mit anderen Worten ist das Anschlagelement 24 dazu in der Lage,„eingefahren" zu werden. Diese Bewegbarkeit hat den Hintergrund, dass das Anschlagelement 24 dazu in der Lage sein sollte, einem jeweiligen
Schneidelement, das an der Durchtrittsöffnung 26 entlang bewegt wird, auszuweichen, sodass eine Kollision zwischen dem Schneidelement und dem Anschlagelement 24
vermieden wird. Idealerweise verfügt das jeweilige Schneidelement oder ein übriges Teil der Vorrichtung 1 über eine Verdrängungseinrichtung 30, mittels derer das Anschlagelement 24 beispielsweise entgegen einer Federkraft einer Rückstellfeder bewegbar ist, sodass es temporär eingefahren werden und auf diese Weise einem jeweiligen Schneidelement ausweichen kann. Hierbei versteht es sich, dass ein solches Ausweichen in jedem Fall erst dann stattfinden sollte, wenn das Anschlagelement 24 seine primäre Funktion des Abtragens von Schnittkräften in die Vorschubeinrichtung 12 erfüllt hat.
[68] Zur Lagerung des Anschlagelements 24 verfügt die Vorschubeinrichtung 12 in dem gezeigten Beispiel über eine kurze Kragplatte 41 , mittels derer das Anschlagelement 24 seitlich neben der Durchtrittsöffnung 26 der Vorschubeinrichtung 12 gelagert ist. Damit das Anschlagelement 24 parallel zu der Vorschubrichtung 7 ausweichen kann, verfügt die Kragplatte 41 auf einer Rückseite über eine Ausnehmung 28. Diese ermöglicht es, dass das Anschlagelement 24 auf der Rückseite der Kragplatte 41 aus selbiger austreten kann und erlaubt dem Anschlagelement 24 somit eine Bewegung relativ zu der übrigen
Vorschubeinrichtung 12.
[69] Eine beschriebene Verdrängungseinrichtung 30 ist insbesondere Figur 8 entnehmbar. Die dortige Verdrängungseinrichtung 30 verfügt über zwei sich gegenüberliegende
Einlaufbereiche 21 , die an zwei sich gegenüberliegenden Seiten eines jeweiligen
Schneidelements 3 angeordnet sind. Diese Einlaufbereiche 21 sind keilförmig ausgebildet, sodass sie ein Anschlagelement 24, das mit der Verdrängungseinrichtung 30 kollidiert, besonders gut verdrängen können. Hierbei versteht es sich, dass bei einem Eingriff der gezeigten Verdrängungseinrichtung 30 mit einem Anschlagelement 24 zunächst ein spitzes Ende 39 des jeweiligen Einlaufbereichs 21 mit dem Anschlagelement 24 in Kontakt tritt. Aufgrund der weiteren Bewegung der Schneideinrichtung 2 relativ zu der
Vorschubeinrichtung 12 bzw. dem Anschlagelement 24 werden die Einlaufbereiche 21 sodann weiter an dem Anschlagelement 24 vorbeigeführt. Sobald das Anschlagelement 24 an einem Ende 40 eines jeweiligen Einlaufbereich 21 angelangt ist, ist es zumindest so weit verdrängt worden, dass das Schneidelement 3, das hier von einer Schneidkassette 13 gebildet ist, kollisionsfrei an dem Anschlagelement 24 vorbeigeführt werden kann. Sobald das Schneidelement 3 das Anschlagelement 24 passiert hat, endet die
Verdrängungseinrichtung 30, was sich darin äußert, dass seitlich neben dem
Schneidelement 3 einen Rücksprung angeordnet ist, der es dem Anschlagelement 24 erlaubt wieder in eine ausgefahrene Stellung überführt zu werden. In dieser ausgefallenen Stellung ist das Anschlagelement 24 sodann wieder dazu geeignet, das aufzuschneidende
Lebensmittel bzw. einen endseitigen Abschnitt desselben, der im Zuge eines nachfolgenden Kontakts mit einem Schneidelement 3 aufgeschnitten werden soll, zu stützen.
[70] Die Schneideinrichtung 2 umfasst einen Schneidelementträger 4, der hier von einer Schneidscheibe 19 gebildet ist. Diese Schneidscheibe 19 ist kreisförmig ausgebildet, wobei eine Dicke der Schneidscheibe 19 deren Durchmesser deutlich unterschreitet. Die
Schneideinrichtung 2 weist auf ihrem Schneidelementträger 4 eine Vielzahl von
Schneidelementen 3 auf. Diese Schneidelemente 3 sind hier jeweils in Form von
Schneidkassetten 13 ausgeführt. Die Schneidkassetten 13 werden nachfolgend detailliert beschrieben und gehen insbesondere aus den Figuren 5 bis 7 hervor. Die
Schneidkassetten 13 sind radial auf der Schneidscheibe 19 angeordnet, sodass eine Längsachse 31 einer jeweiligen Schneidkassette 13 in Richtung eines Mittelpunktes der Schneidscheibe 19 weist. Die Schneidkassetten 13 sind dazu geeignet, im Zuge eines einmaligen Vorbeiführens an dem jeweilig aufzuschneidenden Lebensmittel gleichzeitig eine Vielzahl von Portionen von dem Lebensmittel abzuschneiden. Ferner sind die
Schneidkassetten 13 dazu geeignet, die einzelnen Portionen im Zuge ihres Abschneidens von dem ungeschnittenen Lebensmittel umzulenken und auf diese Weise den Portionen eine gewünschte Bewegungsrichtung aufzuprägen. Um die Schneideinrichtung 2 zu betreiben, wird der Schneidelementträger 4 mitsamt der auf ihm angeordneten Schneidkassetten 13 um eine Antriebsachse 10 rotiert, wobei diese Antriebsachse 10 parallel zu der Vorschubrichtung 7 des Lebensmittels orientiert ist. Auf diese Weise wird an dem Lebensmittel eine
Schneidebene erzeugt, die ihrerseits senkrecht zu der Vorschubrichtung 7 orientiert ist. [71] Insbesondere ist es möglich, die einzelnen, mittels der Schneidelemente 3 erzeugten Portionen gezielt der Ablängeinrichtung 5 zuzuleiten, die in Vorschubrichtung 7 betrachtet auf einer dem Lebensmittel abgewandten Seite der Schneideinrichtung 2 angeordnet ist. Die Ablängeinrichtung β ist in dem gezeigten Beispiel gleichermaßen rotierbar ausgeführt und verfügt über eine Ablängscheibe 27. Diese Ablängscheibe 27 ist vergleichbar zu der
Schneidscheibe 19 der Schneideinrichtung 2 kreisförmig ausgeführt. Ein Durchmesser der Ablängscheibe 27 ist hier minimal kleiner als ein Durchmesser der Schneidscheibe 19 der Schneideinrichtung 2. Eine Antriebsachse 11 der Ablängeinrichtung 5 ist hier identisch zu der Antriebsachse 10 der Schneideinrichtung 2. [72] Die Ablängeinrichtung 5 verfügt über eine Vielzahl von Ablängschneiden 18, die radial auf der Ablängscheibe 27 angeordnet sind. Das heißt, dass eine jeweilige Längsachse 32 einer Ablängschneide 18 so orientiert ist, dass sie eine Mittelachse der Ablängschneide 27 kreuzt. Schneidkanten der Ablängschneiden 8 sind in einer gemeinsamen Schneidebenen 9 der Ablängeinrichtung 5 angeordnet. Die Schneidebene 9 der Ablängeinrichtung 5 ist hier parallel zu einer Schneidebene der Schneideinrichtung 2 bzw. von Schneidkanten der Schneidelemente 3.
[73] In dem gezeigten Beispiel sind die Schneidscheibe 19 und die Ablängscheibe 27 der Schneideinrichtung 2 bzw. der Ablängeinrichtung 5 derart relativ zueinander positioniert, dass sie zum einen direkt hintereinander angeordnet sind und zum anderen um dieselbe Antriebsachse 10, 11 rotierbar sind. Die Schneidscheibe 19 der Schneideinrichtung 2 wird im Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 um ihre Antriebsachse 10 rotiert, während die Ablängscheibe 27 der Ablängeinrichtung 5 um ihre Antriebsachse 11 rotiert wird. Die beiden Antriebsachsen 10, 11 sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
deckungsgleich. Ferner sind die Antriebsachsen 0, 11 - wie vorstehend beschrieben - parallel zu der Vorschubrichtung 7 des Lebensmittels orientiert. Die Schneideinrichtung 2 und die Ablängeinrichtung 5 werden in entgegengesetzte Richtung um ihre Antriebsachsen 10, 11 rotiert. Das heißt, dass die Ablängeinrichtung 5 relativ zu der Vorschubrichtung 7 betrachtet im Uhrzeigersinn rotiert wird während die Schneideinrichtung 2 entgegen des Uhrzeigersinns rotiert wird. [74] Diese geometrische Anordnung der Vorschubeinrichtung 12, der Schneideinrichtung 2 und der Ablängeinrichtung 5 hat zur Folge, dass das aufzuschneidende Lebensmittel in eine Richtung senkrecht zu seiner Vorschubrichtung 7 sukzessive aufgeschnitten wird. Daraus ergibt sich, dass eine Schnittfläche des Lebensmittels zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Vorschubrichtung 7 orientiert ist. Dies ist dadurch bedingt, dass die einzelnen Schneidelemente 3 der Schneideinrichtung 2 in einer zu der Vorschubrichtung 7 senkrechten Schneidebenen geführt werden. Diese Schneidebene ist parallel zu einer Ebene der Schneidscheibe 19. Im Zuge eines Vorbeiführens eines Schneidelements 3 an dem noch ungeschnittenen Lebensmittel wird folglich sukzessive ein der Schneideinrichtung 2 zugewandtes Ende des Lebensmittels von selbigem abgetrennt und in Portionen geschnitten. Hierdurch wird fortlaufend eine Länge des ungeschnittenen Lebensmittels reduziert, während gleichzeitig fortwährend Portionen gebildet werden. Die einzelnen Portionen werden dadurch fertiggestellt, dass sie nach ihrer Abtrennung von dem
Lebensmittel mittels der Ablängeinrichtung 5 abgelängt werden und somit ihre endgültige Form erhalten. Das Schneiden mittels der Ablängeinrichtung 5 stellt somit gewissermaßen einen Schnitt in einer dritten, linear-unabhängigen Schneidebene dar, sodass mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 die Portionen in ihren drei Dimensionen (Länge, Breite, Höhe) festlegbar sind.
[75] Wie vorstehend bereits beschrieben, sind die Schneidelement 3 in dem vorliegenden Beispiel jeweils von einer Schneidkassette 13 gebildet. Anhand der Figuren 5 bis 7 ist besonders gut erkennbar, auf welche Weise eine solche Schneidkassette 13 beispielhaft ausgebildet sein kann. Die hier gezeigten Schneidkassetten verfügen jeweils über eine Querschneide 14 sowie eine Vielzahl von Längsschneiden 15. Die Längsschneiden 15 sind derart senkrecht zu der Querschneide 14 angeordnet, dass eine Schneidebene 16 der Querschneide 14 senkrecht zu den einzelnen Schneidebenen 17 der jeweiligen
Längsschneiden 15 orientiert ist. Die Längsschneiden 15 stehen in Bewegungsrichtung der Schneidkassette 13 betrachtet über die Querschneide 14 vor, sodass bei einem Kontakt der Schneidkassette 13 mit dem aufzuschneidenden Lebensmittel zuerst die Längsschneiden 15 und erst anschließend die Querschneide 14 in schneidenden Kontakt mit dem Lebensmittel treten. [76] Die Längsschneiden 15 sind jeweils parallel zueinander angeordnet und sind derart relativ zueinander ausgerichtet, dass sie möglichst gleichzeitig in das noch ungeschnittene Lebensmittel eindringen. Es versteht sich, dass im Zuge eines einmaligen Vorbeiführens der Schneidkassette 13 an einer Schnittfläche des zu schneidenden Lebensmittels gleichzeitig eine Vielzahl zunächst streifenförmiger Portionen erzeugt wird, wobei jeweils eine Portion in ihrer Breite durch zwei benachbarte Längsschneiden 15 und in ihrer Höhe durch die Querschneide 14 festgelegt ist. Dies gilt zumindest für einen Mittelbereich 6 der
Schneidkassette 13, der in aller Regel in einen„vollen" Kontakt mit dem Lebensmittel tritt. Das heißt, dass zumindest mittels des Mittelbereichs 6 der Schneidkassette 13,
typischerweise mittels der gesamten Schneidkassette 13, das Lebensmittel derart aufgeschnitten wird, dass die entstehenden Portionen jeweils mindestens drei Schnittseiten aufweisen, die infolge eines schneidenden Eingriffs mit den Längsschneiden 15 und der Querschneide 14 bedingt sind. Mit anderen Worten findet bei dem gezeigten Beispiel ein schneidender Eingriff, mittels dessen eine streifenförmige Portion lediglich mittels einer einzigen Längsschneide 15 und der Querschneide 14 gebildet wird, zumindest in dem Mittelbereich 6 der Schneidkassette 13 nicht statt.
[77] Im Zuge des Vorbeiführens der Schneidkassette 13 an dem Lebensmittel werden die im Entstehen begriffenen Portionen aufgrund der relativen Bewegung der jeweiligen
Schneidkassette 13 zu dem Lebensmittel in die Schneidkassette 13 eingeführt. Innerhalb der Schneidkassette 13 werden die Portionen sodann mittels Führungskanälen 20 umgelenkt. Ein jeweiliger Führungskanals 20 ist seitlich zwischen zwei benachbarten Längsschneiden 15 begrenzt. Weiterhin ist ein Führungskanal 20 nach„unten" und„oben" geometrisch durch Wandelemente 35, 36 der Schneidkassette 13 begrenzt. Dies hat zur Folge, dass die im Entstehen begriffenen Portionen innerhalb der Schneidkassette 13 um einen Umlenkwinkel 8 umgelenkt werden, da sie keine andere Bewegungsmöglichkeit haben. Mit anderen Worten werden die im Entstehen begriffenen Portionen gewissermaßen innerhalb der
Schneidkassette 13 sowie innerhalb eines jeweiligen Führungskanals 20 in eine
vorgesehene Richtung gezwungen. Die Führungskanäle 20 weisen hier jeweils eine gestreckte Länge von ca. 12 cm auf. Die Führungskanäle 20 weisen jeweils eine Breite von 1 ,0 cm auf, sodass ein Verhältnis von Breite zu gestreckter Länge eines jeweiligen
Führungskanals 20 hier 0,083 beträgt.
[78] In dem hier gezeigten Beispiel beträgt der Umlenkwinkel 8 ca. 90°, sodass die
Portionen nach ihrem Abschneiden von der Schnittfläche des Lebensmittels sowie nach ihrem Austreten auf einer Rückseite 37 der Schneidkassette 13 eine Bewegungsrichtung aufweisen, die zumindest im Wesentlichen parallel zu der Vorschubrichtung 7 des
Lebensmittels orientiert ist. Auf diese Weise sind die einzelnen Portionen besonders einfach der vorstehend beschriebenen Ablängeinrichtung 5 zuleitbar, die sich in Vorschubrichtung 7 des Lebensmittels betrachtet an einer dem Lebensmittel abgewandten Seite der
Schneideinrichtung 2 anschließt. Die Führungskanäle 20 weisen folglich jeweils einen Umfang von ca. 48 cm sowie einen Radius von ca. 7,6 cm auf. Eine Krümmung der
Führungskanäle 20 beträgt hier mithin ca. 0,13 und liegt folglich in einem vorteilhaften Bereich zwischen 0,1 und 0,3.
[79] Die Schneidkassetten 13 sind jeweils mittels einer Vielzahl von Befestigungselementen 29 an dem Schneidelementträger 4 angeschlossen. Auf ihrer Rückseite 37 verfügt die Schneidkassette 13 über eine Gegenschneide 22. Diese ist dazu geeignet, mit den
Ablängschneiden 18 der Ablängeinrichtung 5 zusammenzuwirken. Dies äußert sich dadurch, dass die einzelnen Portionen, die mittels der Ablängschneiden 18 abgelängt werden sollen, sich an der Gegenschneide 22 abstützen, sodass eine jeweilige Portion einer Schnittkraft, die mittels der jeweiligen Ablängschneide 18 auf diese ausgeübt wird, nicht ausweichen kann. Da die Ablängschneiden 18 und die Gegenschneiden 22 der Schneidkassetten 13 in einem minimalen Abstand an einander vorbei geführt werden, besteht das Risiko, dass infolge von Fertigungstoleranzen bei einer relativen Bewegung der Ablängeinrichtung 5 und der Schneideinrichtung 2 zueinander eine Kollision zwischen einer Ablängschneide 18 und einer Gegenschneide 22 auftritt.
[80] Um dies zu vermeiden, besteht die Möglichkeit, eine Lage einer jeweiligen
Gegenschneide 22 relativ zu der Ablängeinrichtung 5 zu verändern. Eine solche
Veränderung ist insbesondere dadurch besonders einfach erzielbar, dass eine Befestigung der jeweiligen Schneidkassette 13 an dem Schneidelementträger 4 mittels Distanzelementen vorgenommen wird, sodass eine Position der jeweiligen Schneidkassette 13 relativ zu der Schneidscheibe 19 der Schneideinrichtung 2 einstellbar ist. Auf diese Weise ist es möglich, eine Schneidkassette 13 und folglich deren Gegenschneide 22 im Hinblick auf ihre Position parallel zu der Vorschubeinrichtung 7 des Lebensmittels betrachtet einzustellen, sodass ein Abstand zwischen der Gegenschneide 22 und den Ablängschneiden 18 der
Ablängeinrichtung 5 optimal eingestellt werden kann.
[81] Aus den Figuren 6 und 7 ergeben sich zwei alternative Ausführungen von
Längsschneiden 15 einer Schneidkassette 13. In einer ersten Variante, die in Figur 6
dargestellt ist, weisen die Längsschneiden 15 jeweils eine geringe Länge auf, sodass sich die Längsschneiden 15 ausgehend von einer Schneidkante 38 lediglich ein geringes Maß in den zugehörigen Führungskanal 20 hinein erstrecken. Hieraus ergibt sich, dass die mittels der Längsschneiden 15 seitlich geschnittenen Portionen innerhalb des Führungskanals 20 „hinter" den Längsschneiden 15 in einen unmittelbaren Kontakt miteinander treten können. Ein solcher Kontakt ist insbesondere dann unproblematisch, wenn das aufzuschneidende Lebensmittel in einem angefrorenen oder durchgefrorenen Zustand vorliegt. In diesen Fällen sind die einzelnen Portionen nämlich nicht geneigt, aneinander zu haften und auf diese Weise ein Konglomerat zu bilden. [82] Sofern mittels der Vorrichtung 1 jedoch ein weiches Lebensmittel aufgeschnitten werden soll, empfiehlt es sich eher, Schneidkassetten 13 zu verwenden, die gemäß einer weiteren Variante ausgeführt sind. Eine solche ist beispielhaft in Figur 7 dargestellt. Es ist erkennbar, dass bei dieser Variante die Längsschneiden 15 sich jeweils über eine gesamte Länge ihrer Führungskanäle 20 erstrecken. Dies hat zur Folge, dass die mittels der
Schneidkassette 13 gebildeten Portionen über die gesamte Länge der Führungskanäle 20 voneinander isoliert bleiben, sodass ein unmittelbarer Kontakt der einzelnen Portionen innerhalb der Schneidkassette 13 unterbunden ist.
[83] Insbesondere die Figuren 1 und 2 zeigen die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 jeweils in einer Explosionszeichnung. Daher grenzen in diesen Darstellungen die einzelnen Teile der Vorrichtung 1 nicht unmittelbar aneinander an.
[84] Es versteht sich, dass die vorstehend im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Merkmale nicht zwingend miteinander verknüpft sein müssen. Stattdessen ist es ebenso denkbar, die einzelnen Merkmale unabhängig voneinander an einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung zu verwirklichen, sofern hierdurch dem Fachmann ein Vorteil ersichtlich ist.
Bezugszeichenliste
1 Vorrichtung
2 Schneideinrichtung
3 Schneidelement
4 Schneidelementträger
5 Ablängeinrichtung
6 Mittelbereich
7 Vorschubrichtung
8 Umlenkwinkel
9 Schneidebene
10 Antriebsachse
11 Antriebsachse
12 Vorschubeinrichtung
13 Schneidkassette
14 Querschneide
15 Längsschneide
16 Schneidebene
17 Schneidebene
18 Ablängschneide
19 Schneidscheibe
20 Führungskanal
21 Einlaufbereich
22 Gegenschneide
23 Fixiereinrichtung
24 Anschlagelement
25 Vorschubstempel
26 Durchtrittsöffnung
27 Ablängscheibe Ausnehmung
Befestigungselement
Verdrängungseinrichtung
Längsachse
Längsachse
Teleskopteil
Kontaktplatte
Wandelement
Wandelement
Rückseite
Schneidkante
Ende
Ende

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Schneiden eines Lebensmittels, insbesondere eines
Lebensmittelstrangs, in Portionen, insbesondere in Streifen oder Würfel, umfassend die folgenden Verfahrensschritte:
a) Das Lebensmittel wird mittels einer Vorschubeinrichtung (12) auf eine
Schneideinrichtung (2) zu vorgeschoben,
b) Mittels mindestens eines Schneidelements (3) werden von einem der
Schneideinrichtung (2) zugewandten Ende des Lebensmittels sukzessive Portionen von dem Lebensmittel abgeschnitten, wobei das
Schneidelement (3) mittels eines scheibenförmigen
Schneidelementträgers (4), auf dem das Schneidelement (3) angeordnet ist, geführt wird, wobei der Schneidelementträger (4) um eine Antriebsachse (10) rotiert wird, die zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Vorschubrichtung (7) der Vorschubeinrichtung (12) ausgerichtet ist.
c) Im Zuge eines einmaligen Vorbeiführens des Schneidelements (3) an
dem Ende des Lebensmittels wird eine Vielzahl von streifenförmigen Portionen erzeugt,
gekennzeichnet durch den folgenden Verfahrensschritt:
d) Die im Entstehen begriffenen Portionen werden nach dem Schneiden
mittels des mindestens einen Schneidelements (3) mittels mindestens einer Ablängeinrichtung (5) abgelängt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Lebensmittel taktweise auf die Schneideinrichtung (2) zu vorgeschoben wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, die im Entstehen begriffenen Portionen im Zuge des Schneidens derart umgelenkt werden, dass eine Bewegungsrichtung einer jeweiligen Portion zumindest eine zu einer Vorschubrichtung (7) des Lebensmittels parallele Bewegungskomponente aufweist, wobei die Portionen vorzugsweise mittels der Schneideinrichtung (2) umgelenkt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Portionen erst nach ihrer Umlenkung mittels der mindestens einen Ablängeinrichtung (5) abgelängt werden, wobei eine Schneidebene (9) der Ablängeinrichtung (5) vorzugsweise senkrecht zu der Vorschubrichtung (7) des Lebensmittels orientiert ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ablängeinrichtung (5) um eine Antriebsachse (11) rotiert wird, vorzugsweise um dieselbe Antriebsachse (10), um die der Schneidelementträger (4) rotiert wird, wobei die Ablängeinrichtung (5) vorzugsweise scheibenförmig ausgebildet ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablängeinrichtung (5) und die Schneideinrichtung (2) in entgegengesetzte Richtungen rotiert werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Zuge des Schneidens des Lebensmittels zumindest ein Restabschnitt desselben messtechnisch erfasst wird und auf Basis erfasster Daten ein Vorschub des Lebensmittels derart angepasst wird, dass mit einem letzten Schnitt der
Schneideinrichtung (2) ein Schlussstück des Lebensmittels zumindest im
Wesentlichen vollständig, vorzugsweise vollständig, geschnitten wird.
8. Vorrichtung (1) zum Schneiden mindestens eines Lebensmittels, insbesondere eines Lebensmittelstrangs, in Portionen, insbesondere in Streifen oder Würfel, umfassend
mindestens eine Vorschubeinrichtung (12) und
mindestens eine Schneideinrichtung (2),
wobei das Lebensmittel mittels der Vorschubeinrichtung
(12) in einer
Vorschubrichtung (7) auf die Schneideinrichtung (2) zu vorschiebbar ist, sodass mittels der Schneideinrichtung (2) von einem der Schneideinrichtung (2) zugewandten Ende des Lebensmittels sukzessive Portionen abschneidbar sind, wobei die Schneideinrichtung (2) mindestens eine Schneidkassette (13) aufweist, die mindestens eine Querschneide (14) und eine Mehrzahl von Längsschneiden (15) umfasst,
wobei die Querschneide (14) in einer ersten Schneidebene (16) angeordnet ist, die zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Schneidfläche des Lebensmittels orientiert ist,
wobei die Längsschneiden (15) jeweils in Schneidebenen (17) angeordnet sind, die nicht-parallel zu der Schneidebene (16) der Querschneide (14) orientiert sind, sodass das Lebensmittel im Zuge des Schneidens mindestens in zwei unterschiedlich orientierten Schneidebenen (16, 17) schneidbar ist, wobei die Schneidkassette (13) um eine Antriebsachse (10) rotierbar ist, die zumindest im Wesentlichen parallel zu der Vorschubrichtung (7) orientiert ist, gekennzeichnet durch
mindestens eine Ablängeinrichtung (5), mittels derer mittels der Schneideinrichtung (2) geschnittene Portionen ablängbar sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ablängeinrichtung (5) in Form einer rotierbaren Ablängscheibe (27) ausgeführt ist, die vorzugweise eine Mehrzahl von Ablängschneiden (18) aufweist, wobei eine Antriebsachse (1 1) der Ablängeinrichtung (5) vorzugsweise parallel zu der
Antriebsachse (10) der Schneideinrichtung (2) orientiert ist, weiter vorzugsweise die Antriebsachsen (10, 11) der Ablängeinrichtung (5) und der Schneideinrichtung (2) zusammenfallen.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidebenen (17) der Längsschneiden (15) zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Schneidebene (16) der Querschneide (14) ausgerichtet sind, wobei vorzugsweise sämtliche Schneidkassetten (13) eine erste, zu der
Schneidfläche des Lebensmittels parallel orientierte Querschneide (14) und eine Vielzahl weiterer, zu der Querschneide (14) senkrechter sowie parallel zueinander, nebeneinander angeordneter Längsschneiden (15) aufweisen.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (2), vorzugsweise mindestens eine Schneidkassette (13), mindestens einen Führungskanal (20) umfasst, mittels dessen eine im Entstehen begriffene Portion derart umlenkbar ist, dass eine Bewegungsrichtung der jeweiligen Portion nach ihrer Umlenkung zumindest eine zu der Vorschubrichtung (7) des Lebensmittels senkrechte Bewegungskomponente aufweist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich der
Führungskanal (20) eine Kreisbogenform aufweist, wobei sich der Kreisbogen vorzugsweise über einen Umlenkwinkel (8) von mindestens 70°, vorzugsweise mindestens 80°, weiter vorzugsweise mindestens 90°, erstreckt.
13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (2) auf einer dem Lebensmittel abgewandten Seite mindestens eine Gegenschneide (22) aufweist, die mit der Ablängeinrichtung (5) zusammenwirken kann, wobei vorzugsweise ein Abstand zwischen der
Gegenschneide (22) und der Ablängeinrichtung (5) veränderbar ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, gekennzeichnet durch mindestens ein Anschlagelement (24), das in Vorschubrichtung (7) betrachtet über die Schneidebene (14) der Querschneide vorsteht, sodass ein abzuschneidender Abschnitt des Lebensmittels mittels des Anschlagelements (14) zumindest teilweise gestützt werden kann.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die
Schneideinrichtung (2) mindestens eine Verdrängungseinrichtung (30) aufweist, mittels derer das Anschlagelement (24) derart verdrängbar ist, dass eine Kollision zwischen dem Anschlagelement (24) und der Schneidkassette (13) vermeidbar ist.
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