Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Zuschnitten von Teigstücken aus einer oder mehreren Teigbahnen

Die Erfindung betrifft zunächst eine Vorrichtung zur Erzeugung von Zuschnitten von insbesondere dreieckigen Teigstücken aus wenigstens einer Teigbahn mit den weiteren Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus EP 0 482 917 B1 bekannt. Bei dieser Vorrichtung erfolgt das Stanzen bzw. Schneiden der Teigbahnen, das Spreizen und das Drehen der geschnittenen Teigstücke in einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden Schritten, was den Nachteil mit sich bringt, dass durch das Trennen der Vorgänge Stanzen/Schneiden, Spreizen/Drehen ein Versatz bzw. Fluchtfehler der Teigstücke quer zur Laufrichtung der Teigstücke auftritt. Dies führt bei der Weiterbearbeitung der

Teigstücke in der Regel zu Problemen, insbesondere wenn aus dreieckigen Teigstücken in einer nachfolgenden Wickelvorrichtung Hörnchen oder Croissants gewickelt werden sollen. Ähnliche Probleme treten bei EP 0 382 105 A1 , EP 0 569 103 A1 und

EP 2 172 109 A2 auf.

Aus EP 0 882 400 B1 ist es bereits bekannt, zum Entfernen, zum Auseinanderbewegen und zum Ablegen der ausgeschnittenen Teigstücke vollständig oder teilweise die

Schneidmittel einzusetzen, die zum Ausschneiden der Teigstückreihe am Bahnende eingesetzt wurden und nach dem Ablegen die Schneidmittel für ein erneutes

Ausschneiden zum Bahnende zurückgelegt werden. Bei dem aus diesem Patent bekannten Verfahren müssen die Schneidmittel zum Bahnende zurückverfahren werden, dies bedingt lange Verfahrwege, die das zusätzliche Spreizen der Teigstücke quer zur Laufrichtung erforderlich machen. Außerdem müssen die Werkzeugträger reversiert werden, um bei dreieckigen Teigstückformen während des Zurückfahrens des

Werkzeugträgers einen Drehrichtungswechsel ausführen zu können.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Erzeugung von Teigstückzuschnitten derart auszubilden, dass bei hoher Genauigkeit betreffend die Produktgröße und die Ablagepositionen der geschnittenen Produkten hohe Taktleistungen gefahren werden können, die Vorrichtung darüber hinaus

Bestätigungskopiel einen geringen Platzbedarf aufweist, ein übersichtlicher Steuerungsaufwand der beteiligten Elemente vorliegt, die Herstellungskosten relativ niedrig ansetzbar sind und bei einem Produktwechsel nur kurze Rüstzeiten erforderlich werden. Außerdem soll die Vorrichtung eine Möglichkeit zur Korrektur der Schnittgröße der Teigstücke bieten.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst, vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Als Kern der Erfindung wird es zunächst angesehen, die Schneidwerkzeuge über

Werkzeugträger an einer rotierend angetriebenen Trommel anzuordnen, der eine vertikale Bewegung derart überlagert wird, dass durch den überlagerten Bewegungsablauf der Trommelrotation und der Vertikalbewegung der Trommel ein oder mehrere im Umlauf um die Trommel bewegliche Schneidwerkzeuge parallel zu dem Förderband bewegt werden.

Die so erreichte Parallelbewegung der Schneidwerkzeuge ermöglicht es grundsätzlich, während der Verweilzeit entlang der Förderrichtung der Teigstücke auf diese nach dem Schnitt weiteren Einfluss auszuüben, beispielsweise diese zu spreizen, zu drehen, oder auf sonstige Weise gegenüber dem Förderband zu bewegen oder zu versetzen. Je nachdem, wie die Schneidwerkzeuge mit ihren Werkzeugträgern gegenüber dem

Förderband geschwindigkeitsmäßig eingestellt werden, insbesondere gegenüber einem Abfuhrförderband, lassen sich die Teigstücke nach dem Schneidvorgang voneinander beabstanden. Durch eine zusätzlich überlagerte Seitwärtsbewegung der Werkzeugträger oder eine Rotation um eine Vertikalachse ist es möglich, die geschnittenen Teigstücke zu drehen oder auszurichten, damit die Teigstücke für einen nachfolgenden

Bearbeitungsvorgang optimal auf einem Abführförderband abgelegt sind.

In vorteilhafter Weiterbildung sind mehrere Schneidwerkzeuge auf ihnen zugeordneten gemeinsamen Werkzeugträgern zugeordnet, die innerhalb der rotierend angetriebenen Trommel derart drehbar angetrieben und gelagert sind, dass die Schneidwerkzeuge zumindest während des Schneidvorganges gegen die wenigstens eine Teigbahn weisen.

Eine derartige Anordnung ermöglicht es, dass die Schneidwerkzeuge während ihrer Parallelführung zum Förderband mit ihren Schneiden genau parallel nach unten gegen das Förderband weisen und somit einen optimalen Eingriff in die zu schneidenden oder bereits geschnittenen Teigbahnen oder Teigstücken aufweisen. Nach Beendigung des Schneidvorganges wird den Schneidwerkzeugen eine Drehbewegung um eine vertikale Achse überlagert, sodass die Schneidwerkzeuge und ggf. mit diesen an einem

Werkzeugträger befestigte Eingriffselemente für den Teig eine Drehung der

abgeschnittenen Teigelemente um eine Hochachse zu vollziehen. Zur Auslösung dieser Drehbewegung um die Hochachse ist im Bereich des Werkzeugträgers ein Steuerelement vorgesehen, das parallel zur Drehachse der Trommel beweglich verschiebbar gelagert ist und dessen horizontale Steuerbewegung durch eine auf es einwirkende Kurvenbahn erfolgt. Die Kurvenbahn kann seitlich im Bereich der Trommelseitenbereiche angeordnet sein und wirkt auf die Endabschnitte der stangenartig ausgebildeten Steuerelemente ein, an welchen die Werkzeugträger angelenkt sind.

Die Vertikalbewegung der Trommel, die zusammen mit der Rotationsbewegung der Trommel zur Parallelführung der Schneidwerkzeuge entlang des Förderbandes führt, kann besonders vorteilhaft durch wenigstens eine Kulissenbahn gesteuert werden, die vorteilhafter Weise im Seitenbereich der Trommel vorgesehen ist. Damit die Trommel insgesamt eine vertikale Bewegung über dem Förderband ausführen kann, ist die

Trommel über Schwenkarme an einer von ihrer Rotationsachse beabstandete

Schwenkachse gelagert. Damit kann die Trommel gegenüber dem Förderband, das unter ihr entlangläuft, eine gleichsam„atmende" Bewegung ausführen derart, dass nach dem Eingreifen der Schneidwerkzeuge in die Teigbahnen während der Rotation, d. h. dem Durchlaufen der Schneidwerkzeuge unter der Trommelachse diese derart angehoben wird, dass die Schneidwerkzeuge äquidistant über der Förderbandoberfläche geführt werden. Die Führung kann so präzise durchgeführt werden, dass unmittelbar nach dem eigentlichen Schneidvorgang die Schneidwerkzeuge bzw. die diese tragenden

Werkzeugsätze geringfügig angehoben werden, was dazu führt, dass die durch den Schnitt abgetrennten Teigstücke etwas von der Oberfläche des Förderbandes gelöst werden und dadurch leichter auf der Förderbandoberfläche verdreht oder versetzt werden können. Die Werkzeugeinsätze, die die Schneidwerkzeuge tragen, können mit nach unten weisenden nadelartigen Mitnehmern versehen sein, die in die geschnittenen Teigstücke eingreifen und für einen sicheren Versatz oder eine sichere Drehung der Teigstücke sorgen. Auch die Mitnehmer heben aufgrund Ihrer Haftung im Teig die Teigstücke leicht an, sodass diese von der Förderbandoberfläche abgehoben werden können.

Auf der Trommel können zwei Gruppen von Schneidwerkzeugen angeordnet sein, wobei eine Schneidwerkzeuggruppe nach dem Schneidevorgang eine rechtsdrehende und die andere Schneidwerkzeuggruppe nach dem Schneidevorgang eine linksdrehende

Bewegung ausführt, wobei aber angemerkt ist, dass die zwei Gruppen von

Schneidwerkzeugen auf einer geradzahligen Anzahl von Werkzeugträgern verteilt sein können. Z.B. ist es somit möglich, auf der Trommel zwei, vier, sechs oder acht

Werkzeugträger oder gar eine größere Anzahl von Werkzeugträgern mit jeweils einer Reihe von Schneidwerkzeugen anzuordnen.

Wie bei derartigen Vorrichtungen üblich, kann die Förderbandeinrichtung wenigstens ein Zufuhr und wenigstens ein Abfuhrförderband aufweisen, wobei im Bereich unter der Trommel unter das Zufuhrförderband endet und in das Abfuhrförderband übergeht. Die Geschwindigkeit des Abfuhrförderbandes ist relativ zur Geschwindigkeit des

Zufuhrförderbandes einstellbar und in der Regel höher als die des Zufuhrförderbandes, um eine Spreizung der Teigstücke in Abfuhrrichtung zu erreichen.

Auch die Drehgeschwindigkeit der Trommel relativ zur Geschwindigkeit der Förderbänder ist einstellbar, auf diese Weise lässt sich die Größe der geschnittenen Teigstücke beeinflussen.

Die vertikale Bewegung der Trommel kann - wie oben bereits erwähnt - durch Kulissen insbesondere im Seitenbereich der Trommel gesteuert werden, es ist aber auch möglich, die vertikale Bewegung durch einen elektrischen, hydraulischen oder pneumatischen

Antrieb erfolgen zu lassen, der die Trommelachse in der gewünschten Weise anhebt oder absenkt.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Erzeugung von Zuschnitten von

insbesondere dreieckigen Teigstücken aus einer oder mehreren Teigbahnen, wobei eine Mehrzahl von Schneidwerkzeugen in Folge einer gegen die Teigbahn gerichteten

Bewegung eine Kante der Teigstücke schneidet und wenigstens eine

Förderbahndeinrichtung zur Förderung der wenigstens einen Teigbahn vorgesehen ist. Verfahrensgemäß ist vorgesehen, dass eine erste Gruppe von Schneidwerkzeugen eine erste Kante des Teigstücks schneidet und währen des Eingriffs der Schneidwerkzeuge durch einen überlagerten Bewegungsablauf einer Trommelrotation und einer

Vertikalbewegung der Trommel die Schneidwerkzeuge parallel zum Förderband bewegt werden und während dieser Parallelbewegung eine Drehung des von der wenigstens einen Teigbahn abgeschnittenen Teigstücks erfolgt. Während der Drehung können die Teigstücke etwas von der Förderbahn abgehoben sein, die erste Gruppe von

Schneidmessern verursacht eine Linksdrehung und eine nachfolgende Gruppe der Schneidmesser eine rechtsdrehende Bewegung der Teigstücke. Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Diese zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung; Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung gem. Fig. 1 ;

Fig. 3 eine perspektivische Detailansicht der in der Vorrichtung vorgesehenen

Schneidwerkzeugtrommel mit ihren Lageelementen und den darin angeordneten Schneidwerkzeugen;

Fig. 4 eine weitere perspektivische Ansicht der in der Vorrichtung angeordneten

Schneidwerkzeugtrommel;

Fig. 5 eine Seitenansicht der Schneidwerkzeugtrommel;

Fig. 6 einen Schnitt durch die Schneidwerkzeugtrommel und die darunter liegenden

Förderbänder rechtwinkelig zur Trommelachse;

Fig. 7 eine Draufsicht auf die über den Förderbändern angeordnete Trommel;

Fig. 8 eine schematische Darstellung der im Seitenbereich der Trommel

angeordnete Kulissenbahn sowie des durch sie verursachten Hubweges der Trommelachse bezogen auf den Drehwinkel der Schneidwerkzeugtrommel; Fig. 9 eine schematische Darstellung der auf Werkzeugträgern angeordneten Schneidwerkzeuge sowie ihre Anlenkung zur Auslösung einer kulissengesteuerten Drehbewegung um eine vertikale Achse.

Die in ihrer Gesamtheit nur schematisch in Figur 1 und Figur 2 dargestellte Vorrichtung 100 zur Erzeugung von Zuschnitten von Teigstücken 4 aus wenigstens einer Teigbahn 2, 2' weist eine Mehrzahl von Schneidwerkzeugen 1 auf, die in Folge einer gegen die wenigstens eine Teigbahn 2 gerichtete Bewegung eine Kante 3 der Teigstücke 4 schneiden, wobei die Teigbahn 2 bzw. die Teigstücke 4 auf einer Förderbandeinrichtung 5 gefördert werden.

Die gesamte Vorrichtung 100, weist zudem Teigwalzen 102 zum Auswalzen der Teigbahn 2 und eine Schneidevorrichtung 103 auf, um die Teigbahn 2 in nebeneinanderliegende Teigbahnen 2' zu trennen. Diese nebeneinanderliegenden Teigbahnen 2' werden auf einem sogenannten Spreiztisch 104 in eine seitlich beabstandete Position gebracht und laufen dann über einen

Zuführtisch 105 in eine Schneidevorrichtung 106 hinein, in der die Trommel 7 mit den Schneidwerkzeugen 1 untergebracht ist, um die Teigstücke 4 zu schneiden. Diese geschnittenen Teigstücke 4 werden dann über einen Abführtisch 107 zu einer

nachgeschalteten Wickelstation 108 verbracht.

Gemäß dem Kern der Erfindung sind die Schneidwerkzeuge 1 über Werkzeugträger 6 an einer rotierend angetriebenen Trommel 7 angeordnet, der eine vertikale Bewegung 8 derart überlagert wird, dass durch den überlagerten Bewegungsablauf der

Trommelrotationen 9 und der Vertikalbewegung 8 ein oder mehrere im Umlauf um die Trommel 7 befindliche Schneidwerkzeuge 1 parallel zu den unter der Trommel 7 angeordneten Förderbändern 10 der Förderbandeinrichtung 5 bewegt werden. Die Schneidwerkzeuge 1 sind dazu in vorteilhafter weise auf den ihnen zugeordneten

Werkzeugträgern befestigt, die innerhalb der rotierend angetriebenen Trommel 7 derart drehbar angetrieben und gelagert sind, dass die Schneidwerkzeuge 1 zumindest während des Schneidvorganges, d. h. während des Eingriffes in die wenigstens eine Teigbahn 2' nach unten gerichtet sind.

Die Schneidwerkzeuge 1 führen nach Beendigung des eigentlichen Schneidvorganges sowie eines Spreizvorgangs gegenüber dem zulaufenden Teigband eine Drehbewegung um eine vertikale Achse 11 aus, wobei zur Auslösung der Drehbewegung die

Schneidwerkzeuge über ein Steuerelement 12 im Bereich des Werkzeugträgers angetrieben werden, das parallel zur Drehachse 13 der Trommel 7 beweglich

verschiebbar gelagert ist.

Die horizontale Steuerbewegung des Steuerelementes 12 für die Werkzeugträger 6 erfolgt durch eine auf das Ende des Steuerelementes 12 einwirkende Kurvenbahn 14, die von einem Abtastelement 15 abgetastet wird, das durch einen Hebel mit dem Ende der stangenartigen Steuerelemente 12 verbunden ist.

Die vertikale Auf- und Abbewegung der Trommel 7 wird beim Ausführungsbeispiel durch Kurvenbahnen 16 gesteuert, die in den Seitenbereichen 17 der Trommel 7 angeordnet sind und gleichsam die Seitenwandungen der Trommel 7 bilden können. Damit die Trommel 7 nach oben und unten bewegt werden kann, ist die Trommel 7 über

Schwenkarme 18 an einer von ihrer Drehachse 13 beabstandete Schwenkachse 19 gelagert.

Auf der Trommel 7 sind zwei Gruppen von Schneidwerkzeugen 1 angeordnet, eine erste Schneidwerkzeugruppe 1 1a führt nach dem Schneidvorgang eine rechtsdrehende und eine zweite Schneidwerkzeuggruppe 2 1b nach dem Schneidvorgang eine linksdrehende Bewegung aus. Diese alternativen Drehungen nach rechts und nach links führen dazu, dass beim Ausführungsbeispiel dreieckige Teigstücke nach dem Schnitt ihrer Kanten alle so ausgerichtet werden, dass sie einerseits mit einer Dreiecksbasis in Abführrichtung zeigen und andererseits in mehreren Reihen - abhängig von der Anzahl der

Schneidwerkzeuge pro Werkzeugträger hintereinander auf dem Förderband ausgerichtet sind und so in Reihe abtransportiert werden können.

Die Schneidwerkzeuge 1 sind auf Werkzeugeinsätzen 20 angeordnet, die mit nach unten weisenden Teigeingriffsvorsprüngen 21 versehen sind, um eine sichere Drehung der abgeschnittenen Teigstücke 4 zu gewährleisten.

In üblicher weise weist die Förderbandeinrichtung 5 wenigstens ein Zufuhrförderband 22 und wenigstens das bereits erwähnte Abfuhrförderband 10 auf, wobei er im Bereich unter der Trommel 7 das Zufuhrförderband 22 endet und in das Abfuhrförderband 10 übergeht, dessen Geschwindigkeit relativ zur Geschwindigkeit des Zufuhrförderbandes 22 eingestellt werden kann. Die Drehgeschwindigkeit der Trommel 7 ist ihrerseits relativ zur Geschwindigkeit des Abfuhrförderbandes 10 und Zufuhrförderbandes 22 einstellbar.

Die geschnittenen Teigstücke 4 werden durch die Teigeingriffsvorsprünge 21 und durch die Schneidwerkzeuge 1 gegenüber der Oberfläche des Zufuhr- und Abfuhrförderbandes 22, 10 gedreht und von der jeweiligen Oberfläche des Förderbandes Zufuhr- oder Abfuhrförderbandes 22, 10 abgehoben.

Bei dem Verfahren, dass durch eine derartige Vorrichtung durchgeführt werden kann, schneidet eine erste Gruppe von Schneidwerkzeugen 1a eine erste Kante des

Teigstückes 4 und eine zweite, nachfolgende Gruppe von Schneidwerkzeugen 1 b eine zweite Kante des Teigstückes 4. Während des Eingriffes der Schneidwerkzeuge 1 wird durch den überlagerten Bewegungsablauf der Trommelrotation und der Vertikalbewegung der Trommel 7 eine Parallelbewegung der Schneidwerkzeuge 1 relativ zum Förderband 10, 22 erreicht, während dieser Parallelbewegung erfolgt zudem eine Drehung des von der wenigstens einen Teigbahn abgeschnittenen Teilstückes 4, um eine vertikale Achse derart, dass die Teigstücke, wie in Figur 2 besonders deutlich sichtbar, mit einer

Dreiecksbasis in Förderrichtung 24 abgeführt werden. Die Drehung der Werkzeugträger 6 innerhalb der Trommel 7 wird durch Riemenantriebe 30 erreicht, die in einem Seitenbereich der Trommel 7 angeordnet sind und dafür sorgen, dass die Schneidmesser während der Trommelrotation nach unten gerichtet sind.

In Figur 8 ist noch einmal dargestellt, wie durch die Kurvenbahnen 16 im Seitenbereich der Trommel 7 die Auf- und Abbewegung 35 der Drehachse 13 gesteuert wird. Die überlagerte Rotation der Trommel 7 und ihre Auf- und Abbewegung 35 führt dazu, dass die Schneidmesser während ihres Eingriffes in den Teig im wesentlichen horizontal geführt werden, wodurch eine sichere Drehung und Ausrichtung der Teigstücke erfolgen kann.

In Figur 7 ist deutlich zu sehen, wie die Werkzeugeinsätze 20 an den Werkzeugträgern befestigt sind und über das Steuerelement 12 verdreht werden können. Das

Steuerelement 12 ist unter Vorspannung einer Feder 25 über ein Zwischenelement 26 mit einem Abtastelement 15 verbunden, das auf der Kurvenbahn 14 abrollt und damit eine kollektive Verdrehung der Werkzeugeinsätze 20 um die vertikalen Achsen vollzieht. BEZUGSZEIC H E N LISTE

1 Schneidwerkzeug

1a Schneidwerkzeuggruppe 1

I b Schneidwerkzeuggruppe 2

2, 2' Teigbahn

3 Kante

4 Teigstück

5 Förderbandeinrichtung

6 Werkzeugträger

7 Trommel

8 Bewegung (vertikal)

9 Trommelrotation

10 Abfuhrförderband

I I Vertikalachse

12 Steuerelement

13 Drehachse v. 7

14 Kurvenbahn

15 Abtastelement

16 Kulissenbahn

17 Seitenbereich

18 Schwenkarme

19 Schwenkachse v. 7

20 Werkzeugeinsatz

21 Teigeingriffsvorsprünge

22 Zufuhrförderband 24 Förderrichtung

30 Riemenantrieb

35 Auf- und Abbewegung 100 Vorrichtung

102 Teigwalzen

103 Schneidevorrichtung

104 Spreiztisch

105 Zuführtisch

106 Schneidevorrichtung

107 Abführtisch

108 Wickelstation