Titel

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM VERARBEITEN UND/ODER TRANSPORTIEREN VON LEBENSMITTELN MIT EINEM FERNGESTEUERTEN FORDERVORRICHTUNGSANTRIEB

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verarbeiten und/oder Transportieren von Lebensmitteln, insbesondere eine Lebensmittelaufschneidevorrichtung, aufweisend eine Fördervorrichtung und einen Elektromotor zum Antrieb der Fördervorrichtung. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Verarbeitung von Lebensmitteln, wobei eine Fördervorrichtung der Vorrichtung von einem Elektromotor angetrieben wird.

Derartige Vorrichtungen und Verfahren sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Üblicherweise werden die Fördervorrichtungen gattungsgemäßer Vorrichtungen mit synchronen Drehstrom-Servomotoren betrieben. Derartige Motoren benötigen bezogen auf ihre Leistungsfähigkeit sehr viel Bauraum. Die Platzprobleme, welche hierdurch entstehen, werden noch dadurch verschärft, dass typischerweise Elektronik zum Steuern des Elektromotors am Elektromotor angeordnet ist. Gerade bei Fördervorrichtungen, welche als Bandantrieb mit kleinen Wellendurchmessern ausgeführt sind, kommt es hierzu konstruktiven Problemen.

Offenbarung der Erfindung

Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Verarbeiten und/oder Transportieren von Lebensmitteln sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Verarbeitung und/oder zum Transport von Lebensmitteln bereitzustellen, welche die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen, sondern sehr bauraumsparend sind. Gelöst wird die Aufgabe mit einer Vorrichtung zum Verarbeiten und/oder Transportieren von Lebensmitteln, insbesondere einer

Lebensmittelaufschneidevorrichtung, aufweisend eine Fördervorrichtung, einen Elektromotor zum Antrieb der Fördervorrichtung sowie ein Steuerungsmodul zur Steuerung des Elektromotors, wobei das Steuerungsmodul eine Empfangseinheit zum Empfangen von Steuersignalen zur Steuerung des Elektromotors aufweist. Die Empfangseinheit ermöglicht auf vorteilhafte Weise, das Erstellen von Steuersignalen, also beispielsweise eine Eingabe durch einen Nutzer oder die Errechnung der Steuersignale durch einen Rechner anhand von Sensordaten, von dem Elektromotor örtlich zu trennen. Hierdurch wird eine deutlich höhere Flexibilität bei der konstruktiven Gestaltung erreicht.

Eine Vorrichtung zum Verarbeiten und/oder Transportieren von Lebensmitteln im Sinne der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise eine Lebensmittelaufschneidevorrichtung, auch Slicer genannt, oder eine Beladevorrichtung, beispielsweise eine Beladevorrichtung, auch Loader genannt, für Lebensmittelaufschneidevorrichtungen sein. Denkbar ist, dass die Fördervorrichtung ein Bandförderer ist. Denkbar ist, dass der Bandförderer ein ein- oder mehrspuriger Bandförderer ist, bei welchem die einzelnen Spuren getrennt oder nicht getrennt antreibbar sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Empfangseinheit zum Empfangen von Steuersignalen mittels einer Drahtlosverbindung geeignet ist, wobei die Drahtlosverbindung vorzugsweise eine Bluetooth-Verbindung und/oder eine WLAN-Verbindung und/oder eine NFC- Verbindung umfasst. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, das Erstellen von Steuersignalen örtlich getrennt und ohne Kabelverbindung zur Empfangseinheit anzuordnen. Denkbar ist, dass neben oder statt der genannten Drahtlosverbindungen auch andere Drahtlosverbindungen, beispielsweise optische Verbindungen, genutzt werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Empfangseinheit zum Empfangen von Steuersignalen geeignet ist, wobei die Steuersignale auf eine Versorgungsspannung des Steuerungsmoduls und/oder des Elektromotors aufmoduliert sind. Dies ermöglicht es, die Steuersignale kabelgebunden zu übertragen, ohne dass ein eigenes Kabel für die Übertragung der Steuersignale notwendig wäre. Das Aufmodulieren der Steuersignale kann als Alternative zur Drahtlosverbindung oder zusätzlich zur Drahtlosverbindung vorgesehen sein.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung zusätzlich zu einem Spannungsversorgungskabel zur Spannungsversorgung des Steuerungsmoduls und/oder des Elektromotors kein Kabel zum Übertragen von Steuersignalen zur Empfangseinheit aufweist. Dies ermöglicht weitere konstruktive Freiheiten und spart Material ein.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Elektromotor ein bürstenloser Gleichstrommotor ist. Moderne bürstenlose Gleichstrommotoren, auch BLDC Motoren genannt, stellen eine hohe Leistungsdichte zur Verfügung. Durch leistungsfähigere Elektronik sind sie durch Blockkommutierung oder Sinuskommutierung gut Steuer- und regelbar und stellen eine sehr effiziente und verschleißarme Alternative zu klassischen Asynchronmotoren dar.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Elektromotor direkt an einer Antriebswelle der Fördervorrichtung angeordnet ist. Dies ermöglicht eine höchst platzsparende Anordnung. Bauliche Kollisionen mit vor- oder nachgelagerten Bandantrieben werden vermieden. Ferner entfallen so lange Wege, über die Kraft vom Elektromotor auf die Antriebswelle verlustbehaftet übertragen werde muss. Denkbar ist aber auch, dass die Vorrichtung ein Getriebe aufweist, wobei das Getriebe direkt an der Antriebswelle der Fördervorrichtung angeordnet ist, wobei der Elektromotor direkt am Getriebe angeordnet ist. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Elektromotor eine Leistungselektronik und einen Motorschild aufweist, wobei die Leistungselektronik auf dem Motorschild angeordnet ist. Dadurch ist eine noch kompaktere Bauweise realisiert.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung ein Gestell aufweist, wobei das Gestell als elektrische Masse mit dem Elektromotor kontaktiert ist. Dadurch ist es möglich, ein einadriges Kabel zur Spannungsversorgung des Elektromotors zu verwenden. Vorzugsweise ist das Gestell aus einem Metall gefertigt. Denkbar ist, dass eine Versorgungsspannung des Elektromotors eine Gleichspannung mit weniger als 50 V ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung ein Eingabemodul zur Eingabe von Steuerbefehlen zur Steuerung des Elektromotors aufweist, wobei das Eingabemodul eine Sendeeinheit zur Übertragung von Steuersignalen an die Empfangseinheit aufweist, wobei die Sendeeinheit und die Empfangseinheit vorzugsweise um mindestens einen Meter voneinander beabstandet sind. Dies ermöglicht es, die Eingabe räumlich getrennt von der Fördervorrichtung anzuordnen. Neben einer erhöhten Flexibilität bei der Verwendung der Vorrichtung ist somit auf vorteilhafte Weise ermöglicht, bei der Bedienung der Vorrichtung einen Sicherheitsabstand zur Fördervorrichtung zu wahren.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe ist ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Verarbeitung und/oder zum Transport von Lebensmitteln, wobei eine Fördervorrichtung der Vorrichtung von einem Elektromotor angetrieben wird, wobei Steuersignale an eine Empfangseinheit eines Steuerungsmoduls zum Steuern des Elektromotors übertragen werden. Das Verfahren ermöglicht auf vorteilhafte Weise, das Erstellen von Steuersignalen, also beispielsweise eine Eingabe durch einen Nutzer oder die Errechnung der Steuersignale durch einen Rechner anhand von Sensordaten, von dem Elektromotor örtlich zu trennen. Hierdurch wird eine deutlich höhere Flexibilität bei der konstruktiven Gestaltung und der Verwendung der Vorrichtung erreicht. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuersignale drahtlos, insbesondere mittels einer Bluetooth- Verbindung und/oder einer WLAN-Verbindung und/oder einer NFC-Verbindung, an die Empfangseinheit übertragen werden und/oder dass die Steuersignale zur Übertragung an die Empfangseinheit auf eine Versorgungsspannung des Steuerungsmoduls und/oder des Elektromotors aufmoduliert werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuersignale von einer Sendeeinheit eines Eingabemoduls zu der Empfangseinheit über eine Entfernung von vorzugsweise mindestens einem Meter übertragen werden

Alle vorstehenden Ausführungen unter „Offenbarung der Erfindung“ gelten gleichermaßen für die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie für das erfindungsgemäße Verfahren.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Figur 2 zeigt schematisch das Verfahren gemäß einer beispielhaften

Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und einen Teil einer Vorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ausführungsformen der Erfindung

In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.

In der Figur 1 ist schematisch eine Vorrichtung 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Vorrichtung 1 , hier eine Lebensmittelaufschneidevorrichtung, weist eine Fördervorrichtung 2 zum Transport von Lebensmitteln 11 auf. Die Lebensmittel 11 werden in der hier dargestellten Ausführungsform von der Fördervorrichtung 2 zu einer Verarbeitungseinheit T transportiert. Die Verarbeitungseinheit T kann beispielsweise ein Messer zum Aufschneiden der Lebensmittel 11 umfassen. Dazu ist die Fördervorrichtung 2 als Bandförderer mit einer Antriebswelle 6 vorgesehen.

Um die Antriebswelle 6 in Bewegung zu versetzen, weist die Vorrichtung 1 einen Elektromotor 3, in der hier gezeigten Ausführungsform einen bürstenlosen Gleichstrommotor auf. Die Ausführung des Elektromotors 3 als bürstenloser Gleichstrommotor hat unter anderem den Vorteil, dass der Elektromotor 3 äußerst wenig Bauraumraum konsumiert und direkt an der Antriebswelle 6 oder nur über ein Getriebe (siehe Fig. 2) mit der Antriebswelle 6 verbunden angeordnet werden kann.

Der Elektromotor 3 weist eine direkt auf seinem Motorschild 3“ angeordnete Leistungselektronik 3‘ auf.

In der Figur 2 sind schematisch ein Teil einer Vorrichtung 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und ein Verfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Übersichtlichkeit halber sind in der hier gewählten Darstellung die Antriebswelle 6, die Verarbeitungsvorrichtung T, und die Fördervorrichtung 2 nicht gezeigt.

Gut zu erkennen sind hier der Elektromotor 3 und das Getriebe 10. An dem Elektromotor 3 angeordnet ist ein Steuerungsmodul 4, welches den Elektromotor 3 und insbesondere die (hier nicht gezeigte, siehe Fig. 1) Leistungselektronik des Elektromotors 3 steuert. Das Steuerungsmodul 4 weist eine Empfangseinheit 4‘ zum Empfangen von Steuersignalen auf, anhand welcher der Elektromotor 3 gesteuert wird. Die Steuersignale werden in der hier dargestellten Ausführungsform drahtlos über eine Bluetooth-Verbindung und/oder eine WLAN-Verbindung und/oder eine NFC-Verbindung von einer Sendeeinheit 8‘ eines Eingabemoduls 8 an die Empfangseinheit 4‘ übertragen. Die drahtlose Übertragung ermöglicht, dass das Eingabemodul 8 örtlich getrennt, beispielsweise mehrere Meter von der Empfangseinheit 4‘ entfernt, angeordnet ist.

Alternativ oder zusätzlich zur drahtlosen Übertragung der Steuersignale kann auch vorgesehen sein, die Steuerungsdaten auf eine Versorgungsspannung zur Spannungsversorgung des Elektromotors 3 aufzumodulieren. Die Spannungsversorgung des Elektromotors 3 ist über ein Spannungsversorgungskabel 5 vorgesehen, welches den Elektromotor 3 mit einer in einem Schaltschrank 9 angeordneten Versorgungselektronik verbindet. Die Versorgungselektronik ist vorzugsweise dazu konfiguriert, die Steuersignale auf die Versorgungsspannung aufzumodulieren. Denkbar ist, dass das Eingabemodul 8 mit der Versorgungselektronik zur Steuerung der Aufmodulierung der Steuersignale verbunden ist. Denkbar ist, dass das Eingabemodul 8 dazu drahtlos, beispielsweise mittels einer Bluetooth-Verbindung und/oder mittels einer WLAN-Verbindung und/oder mittels einer NFC-Verbindung, mit der Versorgungselektronik verbunden ist. Denkbar ist aber auch, dass das Eingabemodul 8 dazu mittels eines Steuerkabels mit der Versorgungselektronik verbunden ist.

Neben dem Spannungsversorgungskabel 5 weist die Vorrichtung 1 kein weiteres Kabel auf, mit welchem Steuersignale an den Elektromotor 3 übertragen werden.

Der Elektromotor 3 wird vorzugsweise mit einer Gleichspannung von 50 V oder weniger betrieben. Dies hat den Vorteil, dass eine elektrische Verbindung zwischen dem Elektromotor 3 und einem leitfähigen Gestell 7 der Vorrichtung als elektrische Masse verwendet werden kann. Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung

'l ' Verarbeitungseinheit 2 Fördervorrichtung

3 Elektromotor

3‘ Leistungselektronik

3“ Motorschild

4 Steuerungsmodul 4‘ Empfangseinheit

5 Spannungsversorgungskabel

6 Antriebswelle

7 Gestell

8 Eingabemodul 8‘ Sendeeinheit

9 Schaltschrank

10 Getriebe

11 Lebensmittel