Titel

Asymmetrische montage- und stabilitätsoptimierte Vorrichtung zum Aufschneiden von Lebensmittelriegeln

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung geht von einer Vorrichtung zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels in Lebensmittelscheiben aus, wobei die Aufschneidevorrichtung aus einem abnehmbaren asymmetrischen Randmesser, sowie einer auf einem Rotor montierten symmetrischen Messeraufnahme besteht. Das Messer besitzt bei den bekannten Vorrichtungen einen großen Außenradius sowie einen kleinen

Innenradius, ist in seiner Haupterstreckungsebene also großflächig. Die

Messeraufnahme ist bei den bekannten Vorrichtungen in ihrer

Haupterstreckungsebene symmetrisch geformt und nicht an die asymmetrische Form des Messers angepasst. Die Fixierung des Messers an der Messeraufnahme erfolgt weit innen mit wenigen Schraubverbindungen. Das Messer umfasst einen

durchgehenden Schneidbereich.

Solche Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt und dienen insbesondere dazu, Wurst-, Schinken-, Fleisch- und Käseriegel in Scheiben aufzuschneiden. Die Aufschneidevorrichtung wird vom Fachmann als„Slicer“ bezeichnet.

Gattungsgemäße Vorrichtungen zum Aufschneiden von Lebensmitteln sind beispielsweise aus den Druckschriften EP 2 425 940 B1 , DE 100 01 338 und EP 2 425 940 B1 bekannt.

Bei den bekannten Vorrichtungen, speziell bei denen mit asymmetrisch

ausgeformten Messer, besteht regelmäßig das Problem, dass die Messer unhandlich zu montieren und sehr schwer sind. Eine Gewichtsreduktion geht meist mit einer Reduktion der Stabilität der Messer einher. Ferner ist ein hohes Gesamtgewicht der Vorrichtung mit einer großen Schwungmasse verbunden, welche Vorteile beim Schneiden bringt.

Ein weiteres Problem stellt die einfache Kopierbarkeit und damit die einfache

Möglichkeit zur Produktpiraterie dar, welche durch die Verwendung von Materialien schlechter Qualität und minderwertiger Ausführung zu schlechten Schnittergebnissen und eventueller Gefährdung von Mitarbeitern und Technik führen kann.

Offenbarung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben erwähnte Vorrichtung zum Aufschneiden von Lebensmittelriegeln in Lebensmittelscheiben mit asymmetrisch geformten Messern zu verbessern und die im Zusammenhang mit dem Stand der Technik aufgezeigten Nachteile zu verhindern. Außerdem soll die Vorrichtung gegen die Verwendung von Messern, die nicht zur Verwendung mit der Messeraufnahme vorgesehen sind, geschützt werden.

Die Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden gelöst durch eine Vorrichtung zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels in Lebensmittelscheiben, wobei die

Vorrichtung ein abnehmbares Randmesser, vorzugsweise aus Stahl, und eine Messeraufnahme zur Aufnahme des Randmessers aufweist, wobei das Randmesser in seiner Haupterstreckungseben eine asymmetrische Formgebung aufweist, wobei die Messeraufnahme derart asymmetrisch ausgebildet ist, dass sie mit der asymmetrischen Formgebung des Randmessers korrespondiert. Das Randmesser ist vorzugsweise von runder Form und hat vorzugsweise eine Schneidbereich an der Außenseite.

Die mit der angepassten Messeraufnahme angepasste Messeranschraubfläche ergibt eine besonders effektive Passform welche die Stabilität der Vorrichtung erhöht sowie ein besseres Handling bei der Demontage und Montage des Messers gewährleistet. Die spezielle Form erschwert ferner die Verwendung von Messern welche nicht für die Messeraufnahme vorgesehen sind, was die Gefahr von schlechten Schnittergebnissen und eventueller Gefährdung von Mitarbeitern und Technik vermindert. Der Begriff asymmetrisch bedeutet im Sinne der folgenden Erfindung insbesondere, dass die Formgebung in der Haupterstreckungsebene keinerlei Drehsymmetrie um eine zur Haupterstreckungsebene senkrechte

Drehachse aufweist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Randmesser eine asymmetrische Formgebung in einer oder mehreren Ebenen orthogonal zur Haupterstreckungsebene aufweist dadurch gekennzeichnet, dass die Messeraufnahme derart asymmetrisch ausgebildet ist, dass sie mit der asymmetrischen Formgebung des Randmessers korrespondiert. Der Begriff asymmetrisch bedeutet im Sinne der hier beschriebenen bevorzugten

Ausführungsform der folgenden Erfindung insbesondere, dass die Formgebung in der betrachteten Erstreckungsebene, welche orthogonal zur

Haupterstreckungsebene liegt, keinerlei Drehsymmetrie um eine zur betrachteten Erstreckungsebene senkrechte Drehachse aufweist.

Durch die verbesserte Passform wird die Montage des Messers auf der

Messeraufnahme deutlich verbessert. Ferner gewährleistet die spezielle Form der Messeraufnahme, dass ausschließlich Messer, welche zur Verwendung mit der Messeraufnahme vorgesehen sind verwendet werden. Dadurch ist sichergestellt, dass nur Messer von hoher Qualität verwendet werden, was schlechte

Schnittergebnisse reduziert und die Verwendungssicherheit der Vorrichtung erhöht.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Randmesser formschlüssig an der Messeraufnahme angebracht ist.

Eine formschlüssige Verbindung von Randmesser und der geometrisch angepassten Messeraufnahme erhöht die Stabilität der Vorrichtung. Die bei der Bewegung der Vorrichtung auftretenden Kräfte können so besser vom Randmesser an die

Messeraufnahme abgeführt werden. Dies führt zu einer Reduktion der benötigten Anschraubpunkte zur Fixierung des Randmessers an der Messeraufnahme und somit zu geringeren Rüstzeiten der Vorrichtung. Ferner begünstigt eine

formschlüssige Verbindung zwischen Randmesser und Messeraufnahme die

Montage des Randmessers an der Messeraufnahme. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Randmesser kraftschlüssig an der Messeraufnahme angebracht ist.

Eine kraftschlüssige Verbindung von Randmesser und der geometrisch angepassten Messeraufnahme erhöht die Stabilität der Vorrichtung weiterhin. Die bei der

Bewegung der Vorrichtung auftretenden Kräfte können hiermit genutzt werden um das Randmesser an der Messeraufnahme stärker zu fixieren. Die Erhöhung der Stärke der Fixierung reduziert ferner die Anzahl der benötigten Schraubverbindungen zwischen Randmesser und Messeraufnahme, was zu einer Verringerung der

Rüstzeit der Vorrichtung führt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Randmesser und die Messeraufnahme derart gestaltet sind, dass in der Haupterstreckungsebene die Differenz von Außenradius und Innenradius des Randmessers geringer ist als der Radius der Messeraufnahme, so dass das Randmesser einen schmalen Rand darstellt.

Durch die im Vergleich zum Stand der Technik Verringerung des Messervolumens wird Material eingespart, was zu einer Reduktion des Messergewichtes und dies wiederum zu einer einfacheren und handlicheren Montage führt. Ferner ergibt sich eine Kosten red uktion durch die Materialeinsparung, sowie die Möglichkeit, bei im Vergleich zu Vorrichtungen entsprechend des Standes der Technik gleichbleibenden Kosten höherwertige Materialien für das Randmesser zu verwenden. Ferner ist die Wuchtung durch das kleinere Randmesser und die angepasste Messeraufnahme besser zu bewerkstelligen. Diese kann einfach am, im Vergleich zum Stand der Technik vergrößerte, Messeraufnahme angebracht werden, was eine wesentliche Kostenersparnis mit sich bringt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Messeraufnahme auf einem Rotor der Vorrichtung montiert ist. Hierdurch können Messeraufnahme, sowie Randmesser zum Schneiden in Rotation versetzt werden. Die Passform der Messeraufnahme erhöht die Stabilität bei der Rotation.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Messeraufnahme von dem Rotor abnehmbar auf dem Rotor befestigt ist.

Dies erleichtert Wartung und Reinigung der Vorrichtung.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Verschraubungen zur Befestigung des Randmessers an der Messeraufnahme entlang der Innenseite des Randmessers angebracht sind.

Die höhere Anzahl an Verschraubungen bei, im Vergleich zum Stand der Technik, deutlich erhöhter Anschraubfläche erhöht die Stabilität der Vorrichtung wesentlich. Bei, im Vergleich zum Stand der Technik, gleichbleibender Möglichkeit zur Aufnahme von wirkenden Kräften pro Schraubverbindung ergibt sich eine in Summe erhöhte Möglichkeit zur Aufnahme von wirkenden Kräften bei, im Vergleich zum Stand der Technik, Vergrößerung der Anzahl der Schraubverbindungen. Weiterhin führt die Position der Anschraubfläche zur Verringerung mechanischer Hebel, was zu

Verringerung von Biegung, Torsion und Nutation des Randmessers beiträgt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Randmesser einen oder mehrere Segmente aufweist, welche einzeln ausgetauscht werden können.

Hierdurch ist es möglich, Schneidbereiche partiell zu tauschen. Dies ist

beispielsweise in dem Bereich sinnvoll in dem das Interleavermaterial geschnitten wird. Als Interleaver bezeichnet der Fachmann ein Trennblatt, welches üblicherweise zwischen zwei aufgeschnittene Lebensmittelscheiben gelegt wird. Hier eine erhöhte Abnutzung des Schneidbereiches erfolgt. Der Austausch einzelner Schneidbereiche reduziert Betriebskosten und verringert Wartungszeiten und ist ferner mit deutlich geringerem Kraftaufwand verbunden als das ganze Randmesser zu tauschen, was das Handling verbessert.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die einzelnen Segmente des Randmessers aus unterschiedlichen Materialien bestehen.

Dies ermöglicht es, unterschiedliche Bereiche des Randmessers gemäß ihrer unterschiedlichen Beanspruchung beim Schneiden aus unterschiedlichen Materialien zu fertigen. So können beispielsweise Bereiche in denen Interleavermaterial geschnitten wird aus härterem Material gefertigt werden, was die Haltbarkeit der Vorrichtung erhöht.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Verbindung zwischen zwei Segmenten formschlüssig erfolgt.

Die Kräfte beim Anfahren, Abbremsen und bei der Rotation des Messers könnten die Segmente des Randmessers auseinanderziehen. Dadurch würde eine Lücke zwischen den Segmenten entstehen welche einen kleinen Bereich an der

Vorrichtung zwischen zwei Schneidbereichen ohne Schneidfunktion darstellen würde. Dies wäre der Schnittqualität der Vorrichtung abträglich. Die Lücke zwischen den Segmenten kommt ferner beim Schneiden mit Lebensmitteln in Berührung. Da die Reinigung der Vorrichtung jedoch bei stillstehender Vorrichtung erfolgt wäre eine Reinigung der Lücke nicht möglich, was zu einem Hygieneproblem führt. Der Formschluss könnte dies verhindern.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Verbindung zwischen zwei oder mehreren Segmenten des Randmessers kraftschlüssig erfolgt.

Die Kräfte, welche beim Anfahren, Abbremsen und bei der Rotation des

Randmessers die Segmente des Randmessers auseinanderziehen könnten wie oben ausgeführt die Segmente auseinanderziehen, was zu einer Lücke zwischen den Segmenten des Randmessers und die wiederum zu Problemen bei Schnittqualität und Hygiene führt. Eine kraftschlüssige Verbindung löst dieses Problem, in dem die auftretenden Kräfte für eine stärkere Verbindung zwischen den Segmenten genutzt werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass eines oder mehrere Segmente derart ausgestaltet sind, dass sie die Schraubverbindungen eines oder mehrerer anderer Segmentes verdecken.

Lebensmittelreste an den Schraubverbindungen könnten ein Hygieneproblem sein. Durch die Abdeckung der Schraubverbindungen wird eine glatte Oberfläche der Vorrichtung geschaffen, welche sich einfacher reinigen lässt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass eines oder mehrere Segmente des Randmessers eine

zunehmende Ausdehnung in einer Achse orthogonal zur Haupterstreckungsebene der Vorrichtung entlang einer Achse der Haupterstreckungsebene der Vorrichtung aufweisen.

Hiermit kann dem Schnittgut beim Schneiden ein Impuls orthogonal zur

Haupterstreckungsebene der Vorrichtung gegeben und somit das Fallverhalten des Schnittgutes je nach Schneidbereich unterschiedlich beeinflusst werden. So könnte beispielsweise beim Schnitt der Lebensmittelscheibe ein anderer Impuls als dem Interleavermaterial gegeben werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht der

Haupterstreckungsebene einer Vorrichtung zum Aufschneiden eines Lebensmittelriegels in Lebensmittelscheiben mit asymmetrisch geformtem Randmesser und Messeraufnahme in messerangepasster Form gemäß einer beispielhaften

Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Figur 2 zeigt einen schematischen Schnitt orthogonal zur

Haupterstreckungsebene der Vorrichtung durch zwei

formschlüssig verbundene Randmessersegmente gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Figur 3 zeigt einen schematischen Schnitt orthogonal zur

Haupterstreckungsebene der Vorrichtung durch zwei

Randmessersegmente mit variabler Ausdehnung in einer Achse orthogonal zur Haupterstreckungsebene der Vorrichtung entlang einer Achse der Haupterstreckungsebene gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Ausführungsformen der Erfindung

In Figur 1 ist schematisch eine Vorrichtung zum Aufschneiden von

Lebensmittelriegel in Lebensmittelscheiben gemäß einer beispielhaften

Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Vorrichtung weist ein abnehmbares Randmesser 1 , vorzugsweise aus Metall, zum Schneiden der

Lebensmittelriegel und eine Messeraufnahme 2 zur Aufnahme des Randmessers 1 auf. Das Randmesser 1 ist in seiner Haupterstreckungsebene asymmetrisch geformt. Die Messeraufnahme 2 ist in ihrer Haupterstreckungsebene ebenfalls asymmetrisch geformt, so dass sie mit der Form des Randmessers 1 übereinstimmt. Die

Messeraufnahme 2 ist auf einem Rotor (nicht gezeigt) befestigt, so dass

Messeraufnahme 2 und Randmesser 1 um eine Achse orthogonal zur

Haupterstreckungsebene der Messeraufnahme 2 bevorzugt beweglich, besonders bevorzugt rotierbar sind.

Der Lebensmittelriegel (nicht gezeigt) wird vorzugsweise seitlich an das

vorzugsweise rotierende Randmesser 1 geführt und geschnitten. Die Montage des Messers bei bisherigen Aufschneidevorrichtungen gestaltet sich aufgrund des hohen Gewichtes des Messers als schwierig. Eine Reduktion des Gewichtes des Messers ist jedoch der Stabilität der Vorrichtung abträglich. Um diese Nachteile zu vermeiden, sieht die erfindungsgemäße Vorrichtung eine der asymmetrischen Messergeometrie angepasste asymmetrisch geformte

Messeraufnahme 2 vor. Dies erhöht die Stabilität der Vorrichtung und vereinfacht die Montage und das Handling. Ferner erschwert dies die Verwendung von Messern welche nicht für die Messeraufnahme vorgesehen sind, was die Gefahr von schlechten Schnittergebnissen und eventueller Gefährdung von Mitarbeitern und Technik vermindert.

Der Innendurchmesser des Randmessers 1 ist im Vergleich zum Stand der Technik deutlich vergrößert, das Messer ist hier keine Messerscheibe wie im Stand der Technik üblich, sondern ein Randmesser 1 in Form eines schmalen Randes. Die schmale Form des Randmessers 1 bedingt ein geringes Messervolumen, was Messermaterial und damit Gewicht spart. Gleichzeitig bleibt jedoch die Stabilität des Randmessers erhalten. Ferner ist es damit auch möglich, hochwertigere Materialien bei gleichbleibenden Kosten zu verwenden.

Durch den vergrößerten Innendurchmesser des Randmessers 1 ist die

Anschraubfläche für die Verschraubungen 3 zur Fixierung des Randmessers 1 an der Messeraufnahme 2 vergrößert. Die im Vergleich zu bisherigen

Aufschneidevorrichtungen deutlich größere An sch raubfläche und deutlich erhöhte Anzahl an Verschraubungen 3 erhöht die Stabilität der Vorrichtung. Die mit dem vergrößerten Innendurchmesser des Randmessers 1 vergrößerte Messeraufnahme 2 lässt bei der vorliegenden Erfindung mehr Platz zur Wuchtung der Vorrichtung, welche vorzugsweise auf der Haupterstreckungsebene der Messeraufnahme 2 befestigt wird (nicht gezeigt). Dies vereinfacht die Wuchtung und reduziert deren Kosten.

Die Verbindung (nicht gezeigt) von Randmesser 1 und Messeraufnahme 2 ist vorzugsweise formschlüssig. Dies erhöht weiterhin die Stabilität der Vorrichtung und vereinfach deren Montage. Ferner sieht eine bevorzugte Ausführung der Erfindung die kraftschlüssige Verbindung von Randmesser 1 und Messeraufnahme 2 vor. Hierbei werden die bei der Bewegung der Vorrichtung auftretenden Kräfte zur weiteren Erhöhung der Stabilität der Vorrichtung genutzt. Das Randmesser 1 weist ein oder mehrere Segmente 10 und 11 auf, welche jeweils einen eigenen Schneidbereich bilden. Die Segmente 10 und 11 können einzeln ausgetauscht werden. Dies hat gegenüber den bisherigen Aufschneidevorrichtungen den Vorteil, dass Bereiche die besonders stark beansprucht werden, beispielsweise die Schneidebereiche in denen Interleavermaterial geschnitten wird, öfter

ausgetauscht werden können.

Um der unterschiedlichen Belastung der Schneidbereiche gerecht zu werden, sind die einzelnen Segmente 10 und 11 des Randmessers aus unterschiedlichen

Materialien ausgeführt. So ist das Randmessersegment 11 des stark beanspruchten Bereiches in dem das Interleavermaterial geschnitten wird aus einem besonders harten Material gefertigt. Dies ist besonders wartungs- und kostenfreundlich, da bei gleichzeitig längerer Haltbarkeit kostenintensives höherwertiges Material nur dort eingesetzt wird, so es auch benötigt wird.

In Figur 2 ist schematisch ein Schnitt orthogonal zur Haupterstreckungsebene durch zwei Randmessersegmente 4 und 5 gezeigt. Die Randmessersegmente 4 und 5 sind formschlüssig miteinander verbunden. Durch diesen Formschluss wird verhindert, dass sich im Betrieb durch die wirkenden Kräfte bei der Rotation oder dem Anfahren der Maschine ein Spalt zwischen den einzelnen Randmessersegmenten 4 und 5 bildet. Dieser würde die Schnittqualität negativ beeinflussen und könnte durch die Ablagerung von Lebensmittelresten zu Hygieneproblemen führen.

In Figur 3 ist schematisch ein Schnitt orthogonal zur Haupterstreckungsebene durch zwei Randmessersegmente 6 und 7 gezeigt. Die Segmente 6 und 7 des

Randmessers weisen entlang einer Achse der Haupterstreckungsebene der

Vorrichtung eine variierende Dicke auf. Mit der Steigung der Dicke der

Randmessersegmente 5 und 6 lässt sich das Fallverhalten der Lebensmittel- oder Interleavermaterialscheibe steuern, welche im Schneidbereich der

Randmessersegmente 5 und 6 geschnitten werden. Bezugszeichenliste

1 Randmesser

10 Segment des Randmessers

1 1 Segment des Randmessers

2 Messeraufnahme

3 Verschraubungen zur Fixierung des Randmessers an der

Messeraufnahme

4 Segment des Randmessers

5 Segment des Randmessers

6 Segment des Randmessers

7 Segment des Randmessers