DE69424929T2

DE69424929T2 - Verfahren und vorrichtung zum schneiden von stäbformigen nahrungsmitteln

Info

Publication number: DE69424929T2
Application number: DE69424929T
Authority: DE
Inventors: Masao Kobayashi
Original assignee: Kobird Co Ltd
Current assignee: Kobird Co Ltd
Priority date: 1993-08-26
Filing date: 1994-08-12
Publication date: 2000-11-09
Anticipated expiration: 2014-08-13
Also published as: KR950703281A; TW339262B; KR100236618B1; EP0676149B1; DE69424929D1; US5558896A; WO1995005755A1; CN1113646A; EP0676149A4; CN1053086C; EP0676149A1

Description

BEREICH DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Schneiden eines stabförmigen Nahrungsmittels und auf die dazugehörige Vorrichtung, die in der Lage ist verschiedene stabförmige Nahrungsmittelmaterialien vollständig zu schneiden, welche aufeinanderfolgend heraus geschoben werden, ohne irgendeine Vorwölbung auf ihren Schnittoberflächen zu hinterlassen und dabei gleichzeitig ihre Schnittoberflächen rund zu gestalten.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Als Stand der Technik ist ein Verfahren zum Schneiden von massenproduziertem Nahrungsmittelmaterial, welches in einer stabförmigen Form aufeinanderfolgend in der erforderlichen Menge heraus geschoben wird, wohl bekannt, Verfahren bei dem mit einigen quadratisch geformten Schneidewerkzeugen, die an jeder Spitze eines regelmäßigen Polygons angeordnet sind, das Nahrungsmittelmaterial in den Schneidebereich gedrückt wird, der durch jedes Schneidewerkzeug umschlossen ist, um auf diese Weise in der korrekten Position zusammengedrückt und geschnitten zu werden, dies durch Bewegen aller Schneidewerkzeuge auf gleitende und geradlinige Weise in Richtung auf die Mitte des Polygons. Diese Technik nach der Japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 63- 29433 und der Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 1-42652 gehört zum Stand der Technik.
Dieses Schneideverfahren hat jedoch in der Praxis verschiedene Nachteile, und zwar:
Entsprechend diesem Schneideverfahren muss jedes Schneidewerkzeug geradlinig in jede unterschiedliche Richtung verschoben werden, was das Übertragungssystem der Bewegung bei dieser Maschine schwierig gestaltet, und jedes der Schneidewerkzeuge, welche sich gegenseitig an ihre Flächen anschmiegen, führt die Gleitbewegung durch, was zu einer großen Gleitreibung und zu einer schwerfälligen Schneidbewegung führt. Zusätzlich werden Schnitzel von Nahrungsmittel in den Gleitflächen verdichtet, und dies hindert die Schneidewerkzeuge daran sich bis zum Ende zu bewegen.
Die Europäische Patentanmeldung EP-A-0478135 offenbart auch eine gleitende Schneidewerkzeuganordnung. Eine konvexe Oberfläche von einem Schneideteil gleitet entlang einer komplementären Oberfläche auf einem benachbarten Schneideteil. Die Schneideteile werden derart angeordnet, dass sie über den Punkt hinaus gleiten können, an dem die zentrale Öffnung, welche von ihnen umgeben wird, geschlossen wird (d. h. der Punkt, an dem das Nahrungsmittel geschnitten wird).
Deshalb hat der Erfinder dieser Erfindung eine Vorrichtung zum Schneiden von stabförmigem Nahrungsmittelmaterial entwickelt, welche nur durch einfache Rotationsbewegung anstelle einer geradlinigen Gleitbewegung eines jeden Schneidewerkzeuges funktioniert, dies gemäß der EPC- Veröffentlichung Nr. EP 0553958 A1 und der internationalen PCT Anmeldung Nr. PT/JP93/00644. Wie in der Abb. 1 und der Abb. 2 gezeigt, werden in dieser Vorrichtung einige Schneidewerkzeuge der gleichen Form drehbar entlang dem Kreisumfang in regelmäßigen Abständen so angeordnet, dass ein distales Ende (e&sub0;) eines jeden Schneidewerkzeuges sich gleitend entlang der seitlichen Kante (e&sub1;) seines benachbarten Schneidewerkzeuges bewegt, und während zwischen den Schneidewerkzeugen ein Kontakt aufrechterhalten wird, wird eine Schneideöffnung (g), welche durch gleichzeitiges Drehen aller Schneidewerkzeuge erzeugt wird, geöffnet und geschlossen, oder vergrößert und verringert. Wenn die Schneideöffnung (g) geöffnet ist, wird ein stabförmiges Nahrungsmittel in diese Schneideöffnung (g) transportiert, siehe Abb. 1, und dann, dadurch dass jedes distale Ende (e&sub0;) der Schneidewerkzeuge an einem Punkt zusammengezogen wird, um die Schneideöffnung (g) zu schließen, wird das stabförmige Nahrungsmittel zusammengedrückt um auf diese Weise geschnitten zu werden, wie in der Abb. 2 gezeigt.
Entsprechend dieser Vorrichtung, da der Gleitteil verbunden mit dem Öffnen und dem Schließen der Schneideöffnung (g) auf den Teil eines jeden distalen Endes (e&sub0;) der Schneidewerkzeuge beschränkt ist, wird die Gleitreibung sehr klein, und ohne irgendeine übermäßige Kraft auf irgendeinen Teil des Schneidesystems anzuwenden, wird eine sanfte Schneidebewegung aller Schneidewerkzeuge möglich, und folglich kann das Schneideverfahren des stabförmigen Nahrungsmittelmaterials tatsächlich sequentiell während einer langen Zeit erzielt werden.
Jedoch weist diese Vorrichtung, an welche diese Rotationsschneidewerkzeuge angepasst werden, ein Problem auf, dadurch dass für bestimmte Arten von Nahrungsmittelmaterialien, z. B. für zähflüssige Reispaste oder türkische Paste, eine kleine Vorwölbung (i) und eine kegelförmige Vorwölbung (j) ähnlich wie eine Gewindelinie auf der abgeschnittenen behandelten Oberfläche des Nahrungsmittels (F') gebildet werden, wie in Abb. 4 gezeigt, und insbesondere in dem Fall, wo das erforderte Nahrungsmittel als Feststoff angeliefert wird, führt dies zu einem ernsten Problem.
In der Schneidevorrichtung gemäß dem Stand der Technik kann zu dem Zeitpunkt, wenn alle Schneidewerkzeuge gedreht werden und ihre distalen Enden (e&sub0;) an einem Punkt zusammengezogen werden, wobei auf Abb. 2 verwiesen wird, in der Theorie, die Schneideöffnung (g) vollständig geschlossen werden, um ein sauberes Schneiden des stabförmigen Nahrungsmittels zu vollziehen, jedoch kann in der Praxis, um ein Antriebssystem des Schneidewerkzeuges auf normale Art zu betreiben, die Lücke zwischen den distalen Enden (e&sub0;) aller Schneidewerkzeuge nicht eng aneinander gebracht werden um gleich "null" zu sein" sondern eine sehr kleine Lücke muss zwischen diesen distalen Enden vorgesehen werden. Dementsprechend werden Reste des Nahrungsmittelmaterials in dieser kleinen Lücke vorliegen, was dazu führt, dass eine gewindeförmige Vorwölbung (i) in der Mitte der Schnittoberfläche zurückbleibt, ohne vollständig geschnitten zu werden.
Um dieses Problem der gewindeförmigen Vorwölbung zu lösen, ist es bisher versucht worden den Kantenteil des seitlichen Rands (e&sub1;) des Schneidewerkzeuges abzuschrägen, um die Breite der vertikalen Fläche des Rands (e&sub1;) dadurch weniger zu verringern als die Materialstärke des Schneidewerkzeuges. Bei diesem Verfahren kann jedoch eine gewindeförmige Vorwölbung (1) um einen gewissen Grad verringert werden, aber sie kann nicht vollständig verhindert werden. Dementsprechend, was ein bestimmtes Nahrungsmittelmaterial anbetrifft, z. B. eine süße Bohnenpaste mit sehr kleiner Viskosität, wird unvermeidlich eine kegelförmige Vorwölbung (j) auf der Schnittoberfläche gebildet, wie in Abb. 4 gezeigt.
Auf diese Art und Weise kann das obenerwähnte Problem nicht grundlegend durch die oben erwähnten Vorschläge zum Schneiden gelöst werden. Besonders im Fall des Schneidens von Nahrungsmittelmaterial mit geringer Viskosität, ist diese Vorwölbung so deutlich, dass nach dem Schneidvorgang eine andere zweite Vorrichtung für das Nachgestalten erforderlich sein sollte oder es wird anderenfalls eine manuelle Behandlung angewendet, um die Schnittoberfläche rund zu gestalten.
Folglich hat die vorliegende Erfindung zum Ziel ein Verfahren zum Schneiden eines stabförmigen Nahrungsmittels sowie die dazugehörige Vorrichtung bereitzustellen, welche in der Lage ist verschiedene stabförmige Nahrungsmittelmaterialien, welche aufeinanderfolgend heraus geschoben werden, vollständig zu schneiden, ohne irgendeine Vorwölbung auf den Schnittoberflächen zu hinterlassen, wie dies erfordert ist, während ihre Schnittoberflächen rund gestaltet wird.
Ferner besteht ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung darin, ein Schneideverfahren für stabförmige Nahrungsmittel und die dazugehörige Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche in der Lage ist ein stabförmiges Nahrungsmittel mit einem Kern zu schneiden, welcher nicht weniger als zwei Arten von Nahrungsmittelmaterialien einschließt welche aufeinanderfolgend extrudiert werden, während das Kernmaterial durch ein äußeres Hüllenmaterial ordentlich eingewickelt wird, ohne irgendeine Vorwölbung auf der Schnittoberfläche zu hinterlassen, während die Schnittoberfläche glatt gemacht wird.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Schneiden zum Schneiden eines stabförmigen Nahrungsmittels bereitgestellt, wobei das Verfahren nachfolgende Schritte enthält:
ein kontinuierliches Extrudieren verschiedener Arten von Nahrungsmittelmaterialien als das stabförmige Nahrungsmittel;
ein Einführen des besagten stabförmigen Nahrungsmittels in eine formgebende Schneideöffnung, die durch mindestens drei Schneideblätter erzeugt wird, wobei ein jedes Schneideblatt an einem distalen Endteil Scherkanten besitzt sowie einen Press- und Quetschteil, der sich entlang einer Seite des Schneideblattes erstreckt, ausgehend von der jeweiligen Scherkante, in der Richtung eines Teils des Schneideblattes, an dem ein Tragpunkt bereitgestellt wird, wobei dieser Press- und Quetschteil die formgebende Schneideöffnung umschließt und ein jeder festgelegt wird durch einen geometrischen Ort, der durch einen Bezugsbogen beschrieben wird, welcher sich von dem Mittelpunkt eines Kreises in der Richtung seines Kreisumfanges hin erstreckt und welcher einen Mittelpunkt an einem ersten Punkt besitzt, der (i) auf einem theoretischen Kreis liegt, der einen Radius aufweist, welcher gleich ist mit dem Abstand zwischen benachbarten Tragpunkten und welcher konzentrisch ist zu dem Kreis, und der (ii) in einer Entfernung liegt, die gleich ist mit dem Radius eines Kreises von dem Tragpunkt, wenn dieser Bezugsbogen senkrecht bewegt und um den Tragpunkt als Drehpunkt gedreht wird, und wobei die Schneideblätter ein jedes drehbar um eine senkrechte Achse an den jeweiligen Tragpunkten angeordnet ist, welche in gleichen Abständen um den Kreisumfang des Kreises herum angeordnet sind, derart, dass (i) die Scherkanten eines jeden Schneideblattes sich gleitend über den Press- und Quetschteil eines benachbarten Schneideblattes bewegen, und dass (ii) eine jede Scherkante sich bogenförmig derart bewegt, dass zumindest ein Teil derselben den Mittelpunkt durchläuft;
ein synchrones Drehen der Schneideblätter zur gleichen Zeit, um so die Öffnung zu öffnen und zu schließen, wodurch ein Schneidevorgang an dem Nahrungsmittel, das in die Öffnung eingeführt wurde, durch Bewegen der Scherkanten bewerkstelligt wird, sodass eine jede Scherkante an einer jeweiligen der anderen Scherkanten an einem benachbarten Schneideblatt vorbeiläuft und sie an einem Punkt berührt;
während sich die Öffnung schließt, ein Zusammenpressen und Abschnüren des Nahrungsmittels so wie auch ein Reiben und Formen des abgeschnürten Teils des Nahrungsmittels mit einem jeden Teil, um so diesen abgeschnürten Teil zu formen; und
Formen und Fertigstellen eines abgeschnittenen Teils des Nahrungsmittels, das auf einem senkrecht beweglichen Fördergerät getragen wird, um so die Schnittoberfläche des abgeschnittenen Teils im Wesentlichen kugelförmig zu gestalten durch Vermindern eines Formbereiches am Kopfende, der durch den Press- und Quetschteil erzeugt wird, wenn die Öffnung geschlossen wird, so dass der Teil, der in diesem Formbereich am Kopfende besteht, gequetscht und von diesem Bereich weggedrückt wird.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ebenso eine Vorrichtung zum Schneiden eines stabförmigen Nahrungsmittels bereitgestellt, welche folgende Bestandteile enthält:
ein Extruder zum kontinuierlichen Extrudieren von verschiedenen Arten von Nahrungsmittelmaterialien als ein stabförmiges Nahrungsmittel;
ein Schneidesystem, das angeordnet ist zum Aufnehmen des stabförmigen Nahrungsmittels (F) von den Extrudern, wobei dieses Schneidesystem mindestens drei Schneideblätter aufweist, welche zwischen sich selbst eine formgebende Schneideöffnung festlegen, wobei diese Schneideblätter ein jedes Scherkanten an einem distalen Endteil sowie einen Press- und Quetschteil besitzen, welch letzterer sich entlang einer Seite des Schneideblattes erstreckt, von den jeweiligen Scherkanten hin in Richtung auf einen Teil des Schneideblattes an dem ein Tragpunkt bereitgestellt wird, wobei diese Schneideblätter drehbar angeordnet sind um eine senkrechte Achse an den jeweiligen Tragpunkten, die in gleichen Abständen um den Kreisumfang des Kreises herum mit einem Mittelpunkt und einem Radius angeordnet sind, derart, dass die Scherkanten eines jeden Schneideblattes sich gleitend über den Press- und Quetschteil eines benachbarten Schneideblattes bewegen und derart, dass eine jede der Scherkanten angeordnet ist, um sich bogenförmig zu bewegen, so dass zumindest ein Teil derselben den Mittelpunkt durchläuft;
ein Formbereich am Kopfende, der durch die Press- und Quetschteile erzeugt wird wenn die Öffnung geschlossen wird; und
ein senkrecht bewegliches Fördergerät, das angeordnet ist, um einen Teil, der durch das Schneidesystem von dem Nahrungsmittel abgeschnitten worden ist, aufzunehmen und denselben zu einem Bestimmungsort zu befördern;
in welcher jeder Press- und Quetschteil angeordnet ist, um das Nahrungsmittel zu pressen und abzuschnüren, sowie auch um den abgeschnürten Teil des Nahrungsmittels zu reiben und zu formen während sich die formgebende Schneideöffnung schließt; in welcher ein jedes der Schneideblätter ausgestattet ist mit einer Rille, die sich zwischen den Scherkanten erstreckt und auf der gegenüberliegenden Seite derselben zu dem Press- und Quetschteil, wobei eine jede dieser Rillen es dem Press- und Quetschteil des benachbarten Schneideblattes erlaubt sich beim Einsatz darin zu bewegen; wobei die Schneideblätter auf synchronisierte Weise durch einen Regelmotor (41) zur gleichen Zeit derart drehbar sind, dass die Öffnung geöffnet und geschlossen wird, wodurch beim Einsatz ein Schneidevorgang an dem Nahrungsmittel vollführt wird, welches in die Öffnung eingeführt worden ist durch ein Bewegen der Scherkanten, derart dass eine jede Scherkante an einer jeweiligen der anderen Scherkanten (11a) an einem benachbarten Schneideblatt vorbeiläuft und diese an einem Punkt berührt; in welcher der Formbereich am Kopfende angeordnet ist, um in seinen Ausmaßen abzunehmen wenn die Scherkanten sich durch den Mittelpunkt drehen, um auf diese Weise das Nahrungsmittel zu quetschen and zu drücken und um den abgeschnittenen Teil zu formen, so dass die Schnittoberfläche des abgeschnitten Teils im Wesentlichen kugelförmig gestaltet wird; und in welcher der Press- und Quetschteil festgelegt wird durch einen geometrischen Ort, der durch einen Bezugsbogen beschrieben wird, welcher sich von dem Mittelpunkt in Richtung des Kreisumfangs des Kreises erstreckt und welcher einen Mittelpunkt an einem ersten Punkt besitzt, der (i) auf einem theoretischen Kreis liegt, welcher konzentrisch zu dem Kreis ist und einen Radius aufweist, der gleich ist mit dem Abstand zwischen den benachbarten Tragpunkten und der (ii) in einem Abstand liegt, der gleich ist mit dem Radius eines Kreises von dem Tragpunkt, wenn dieser Bezugsbogen senkrecht bewegt und um den Tragpunkt als Drehpunkt gedreht wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Allgemein gesehen, zum Erzielen einer simultanen Drehung mit einer Mehrzahl von Schneidewerkzeugen von ähnlicher Form, die drehbar auf dem Kreisumfang an örtlich festgelegten regelmäßigen Abständen angeordnet sind, und zwar unter dem gleichen Rotationswinkel in der Weise, dass ein Kontakt zwischen dem distalen Ende eines jeden Schneidewerkzeuges und der seitlichen Kante des benachbarten Schneidewerkzeuges aufrechterhalten wird, sollte die seitliche Kante in der Form eines Bogens vorliegen, mit nur eine Positionierbeziehung in Bezug auf den Rotationstragpunkt (nachfolgend wird diese Bogenform als "Bezugsbogen" bezeichnet), und es ist nicht gestattet, dass die Seitenkante in irgendeiner anderen Gestalt als in derjenigen des Bezugsbogens ausgebildet wird. Jedoch ist diese begrenzte Bedingung auf dem Schneidewerkzeugkantenteil auf die ebene Fläche der Rotationsseitenflächen der Schneidewerkzeuge beschränkt. Die vorherigen Erfinder haben sich soviel mit dieser begrenzten Bedingung beschäftigt, dass sie nicht darauf kamen, das Flächendenken zu durchbrechen, d. h. das zweidimensionale Denken. Der Erfinder dieser Erfindung jedoch hat die dreidimensionale Idee verwirklicht, um ein besseres Schneiden zu erreichen, indem er den Kantenteil des Schneidewerkzeuges in drei Dimensionen erstellt hat, um so die begrenzte Bedingung nicht nur auf der Fläche der X-Y-Achsen zu erfüllen sondern auch in Richtung der Z-Achse, und nach einer gewissen Anzahl von Versuchen und Irrtümern, konnte er schließlich das oben genannte Problem beheben.
In der vorliegenden Erfindung wird der seitliche Kantenteil des Schneidewerkzeuges in der gewundenen Oberflächen ausgebildet, welche erzeugt wird durch geradliniges Bewegen des besagten Bezugsbogens in Richtung der Materialstärke des Schneidewerkzeuges und gleichzeitiges rotierendes Drehen desselben um den Tragpunkt, wobei diese als spiralförmig einrollende Steigung gebildet wird, welche die zweidimensional begrenzte Bedingung erfüllt, und ferner stellt der Erfinder der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung her aus dem seitlichen Kantenteil, der sich von dem distalen Ende des Schneidewerkzeuges auf die gegenüberliegende Seite der spiralförmig einrollenden Steigung und seinen Entstehungsort erstreckt, so dass die Scherkante des schräg abfallenden scharfen Randes am Endteil der spiralförmig einrollenden Steigung, die auf diese Weise gebildet wurde, das heißt am distalen Ende des Schneidewerkzeuges, bogenförmig bewegt werden kann, wobei mindestens ein Teil desselben einen Focuspunkt überschreitet, an dem die besagte feine Lücke erzeugt wird.
Dank dieser Vorrichtung, bewegt sich bei dem Vorgang des bogenförmigen Bewegens der Scherkanten eines jeden Schneidewerkzeuges über den Focuspunkt hinaus, eine jede Scherkante bis zum Kontakt untereinander an dem Punkt zu dem Zeitpunkt des Durchlaufens, um so die gewindeförmige Vorwölbung, welche in der Lücke zurückgelassen worden, vollständig abzuschneiden, und zusätzlich, bei der Bogenbewegung über den Focuspunkt dieser Scherkanten hinaus, die pyramidenförmige Vorwölbung, die einmal auf dem Kopfteil des abgeschnittenen Nahrungsmittel gebildet worden ist, durch das ausdehnende Verhalten des extrudierten Nahrungsmittel rund gemacht wird, wenn der pyramidenförmige Aussparungsteil, der durch die Kombination der spiralförmig einrollende Steigung eines jeden Schneidewerkzeuges erzeugt wird, sich verringert und verschwindet, um so das Nahrungsmittel, das in diesem Aussparungsteil vorliegt, zusammenzudrücken und zu verdrängen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Abb. 1 und 2 sind Draufsichten auf die Hauptteile und zeigen Schneidewerkzeuge von vorherigen Vorrichtungen zum Schneiden von stabförmigen Nahrungsmitteln.
Abb. 3 ist eine Ansicht zur Erläuterung des oberen Endes, welche die Form eines Schneidewerkzeuges einer vorherigen Schneidevorrichtung für stabförmige Nahrungsmittel zeigt.
Abb. 4 ist eine perspektivische Ansicht, welche die vollständige Nahrungsmittelform zeigt, welche durch die vorherige Schneidevorrichtung geschnitten wurde.
Abb. 5 ist einer vergröberte perspektivische Ansicht, welche die Form eines Schneidewerkzeuges der ersten Ausführungsform entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt. Abb. 6 ist eine schematische Ansicht von oben, die das Schneidesystemteil veranschaulicht, welches in dem obigen Schneidewerkzeug enthalten ist.
Abb. 7 ist eine horizontale Querschnittsansicht des Pressteils und dient dazu den Bezugsbogen von diesem Schneidewerkzeug zu erklären.
Die Abb. 8 bis 13 sind teilweise untersuchende Ansichten, wobei jede die Bewegung dieses Schneidewerkzeuges in jedem einzelnen Schritt zeigt.
Die Abb. 14 bis 19 umfassen jeweils einen Satz einer Draufsicht in jedem Schritt der Bewegung des Schneidewerkzeuges, eine horizontale Teilansicht auf der Höhe des Pressteils zur gleichen Zeit und ein Längsprofilansicht, welche entlang einer jeden Linie genommen wird.
Die Abb. 20 bis 22 sind teilweise vertikale Querschnittsansichten, welche die Form der Press- und Quetschteile in umgewandelten Beispielen dieses Schneidewerkzeuges erläutern.
Abb. 23 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, welche die Form der zweiten Ausführung des Schneidewerkzeuges entsprechend der vorliegenden Erfindung erläutert.
Abb. 24 ist ein horizontaler Querschnittansicht auf der Höhe des Pressteils zum Erklären des Bezugsbogen dieses Schneidewerkzeuges.
Die Abb. 25 bis 28 beinhalten jeweils einen Satz einer Draufsicht in jedem Schritt der Bewegung dieses Schneidewerkzeuges und eine horizontaler Querschnittansicht auf der Höhe des Pressteils zur gleichen Zeit.
Abb. 29 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, welche die Form des Schneidewerkzeuges aus der dritten Ausführungsform entsprechend der vorliegenden Erfindung erläutert.
Abb. 30 ist eine horizontale Querschnittsansicht auf der Höhe des Pressteils zum Erklären der Form der Rille auf diesem Schneidewerkzeug.
Abb. 31 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, welche die Form des Schneidewerkzeuges der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.
Abb. 32 ist ein Draufsicht auf einen wichtigen Teil, welche den formgebenden Schneidebereich zeigt, der durch ein fünfteiliges Schneidewerkzeug entsprechend der vorliegenden Erfindung erzeugt wird.
Abb. 33 ist ein Draufsicht auf einen wichtigen Teil, welche den formgebende Schneidebereich zeigt, der durch ein sechsteiliges Schneidewerkzeug entsprechend der vorliegenden Erfindung erzeugt wird.
Abb. 34 ist eine schematische seitenhervorhebende Ansicht, welche den vollständigen Aufbau der Schneidevorrichtung für stabförmige Nahrungsmittel entsprechend der vorliegenden Erfindung erläutert.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die vorliegende Erfindung dient zum Verbessern der Form von Schneidewerkzeugen in einer Schneidevorrichtung für stabförmige Nahrungsmittel. Zuallererst wird die Form von einem Schneidewerkzeug in der ersten Ausführungsform und ein Verfahren zum Schneiden von stabförmigen Nahrungsmitteln entsprechend dem Schneidewerkzeug der ersten Ausführungsform mit Bezug auf die Abb. 5 bis 19 erläutert, und nachfolgend werden Formen von Schneidewerkzeugen von der zweiten bis zu der vierten Ausführungsform mit Bezug auf die Abb. 23 bis 31 erläutert, und schließlich wird die vollständige Anlage zum Schneiden von stabförmigen Nahrungsmitteln mit Bezug auf die Abb. 34 beschrieben.

SCHNEIDEWERKZEUG DER ERSTEN AUSFÜHRUNGSFORM

In der Abb. 5 bezeichnet die Ziffer (1) ein Schneidewerkzeug der ersten Ausführungsform. Dieses Schneidewerkzeug (1) hat eine vorherbestimmte Materialstärke, und auf dieser senkrechten Oberfläche wurden schräg abfallende Scherkanten (11a) zum Durchführen der Abschneidetätigkeit gestaltet, und ebenso wurde am distalen Endteil derselben eine vertikale Kante (11b) gebildet. Ein Press- und Quetschteil (12) zum Durchführen der Abschnür- und Formtätigkeit wird auf einer Seite eines Randteils des Schneidewerkzeuges gestaltet, dessen Teil sich von diesen Scherkanten (11a) und der vertikalen Kante (11b) zu der Seite des Tragpunkts (P) hin erstreckt. Auf der anderen Seite des Randteils wird eine Rille (13) gestaltet, die sich von diesen Scherkanten (11a) und der vertikalen Kante (11b) auf den Tragpunkt (P) hin erstreckt, um es dem Press- und Quetschteil (12) des benachbarten Schneidewerkzeuges zu ermöglichen, sich dort zu bewegen.
Wie in den Abb. 6 und 7 gezeigt, werden vier Schneideblätter in dieser Ausführungsform drehbar an vier Punkten als Tragpunkte (P) angeordnet, die in regelmäßigen Abständen um den Kreisumfang eines Kreises (C) herum angeordnet sind, der einen Mittelpunkt (O) und einen Radius (R) besitzt, derart dass die Scherkanten (11a) und die vertikale Kante (11b) eines jeden Schneidewerkzeuges sich gleitend auf dem Press- und Quetschteil (12) ihres benachbarten Schneidewerkzeuges bewegen können, und eine formgebende Schneideöffnung (G), die von vier Press- und Quetschteilen (12) eingeschlossen wird, im Inneren aller Schneidewerkzeuge (1) erzeugt wird. Die formgebende Schneideöffnung (G) wird geöffnet und geschlossen, oder vergrößert und verkleinert, als Antwort auf die synchrone Rotationsbewegung aller Schneidewerkzeuge (1), so dass ein sequentielles Schneiden an einem stabförmigen Nahrungsmittel vollzogen wird, und dasselbe in der Öffnung (G) geschnitten wird.
Das Wesentliche der vorliegenden Erfindung liegt in der Form des Press- und Quetschteils (12), zum Aufbau der formgebenden Schneideöffnung (G), und dem entsprechenden Entstehungsort, sowie in der Form der Rille (13), um es diesem Press- und Quetschteil (12) zu ermöglichen sich dort zu bewegen, und dem entsprechenden Entstehungsort. Zuerst wird der Press- und Quetschteil (12) des Schneidewerkzeuges (1) von dieser Ausführungsform erläutert.
Der Press- und Quetschteil (12), der am seitlichen Randteil des Schneidewerkzeuges (1) gestaltet wird, enthält einen vertikalen bandförmigen Pressteil (12b) im mittleren Teil davon, und zwei formgebende spiralförmig einrollende Oberflächen (12a), wobei beide spiegelsymmetrisch zueinander sind und der Pressteil (12b) zwischen ihnen von oben und unten festgehalten wird. Sowohl diese spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) als auch der Pressteil (12b) werden in einer Form in Übereinstimmung mit dem geometrischen Ort eines Bezugsbogens gestaltet, der durch die Ziffer (12A) in der Abb. 5 bezeichnet wird, indem man den Bezugsbogen (12A) in der folgenden Durchführungsweise bewegt.
Dieser Bezugsbogen (12A), als eine Grundlinie, wird mit Bezug auf Abb. 7 erläutert. Denn Abb. 7 ist eine horizontale Querschnittsansicht, die horizontal am Pressteil (12b) gemäß dem Schneidewerkzeug (1) der vorliegenden Ausführungsform geteilt wird.
Wie oben beschrieben, wird dieses Schneidewerkzeug (1) drehbar an vier Punkten in regelmäßigen Abständen als Tragpunkte (P) angeordnet, die jeweils auf dem Kreisumfang eines Kreises (C) positioniert sind, der einen Mittelpunkt (O) und einen Radius (R) besitzt, und ihnen als Drehpunkt dient. Daneben, unter der Bedingung, dass der Abstand von einem Tragpunkt (P) zum nächsten Tragpunkt (P) als (K) festgelegt wird, und ferner dass das distale Ende (= vertikale Kante 11b) eines jeden Schneidewerkzeuges an dem oben erwähnten Mittelpunkt (O) angeordnet ist, wird dieser Bezugsbogen (12A) ein Bogen sein, der um einen Punkt (X&sub1;) als Mittelpunkt und mit einem Radius (K) gezogen wird, wobei der Punkt (X&sub1;) auf einem theoretischen Kreis (C&sub1;) mit einem Radius (K) vom Mittelpunkt (O) in einem Abstand (R) vom Tragpunkt (P) entfernt liegt, wodurch der Bogen sich zu erstrecken beginnt vom obenerwähnten Mittelpunkt (O) in Richtung auf den Tragpunkt (P). Der Endteil des Bezugsbogens (12A), der mit dem Mittelpunkt (O) übereinstimmt, wird als Bezugsbogenende (11A) definiert.
Der Bezugsbogen (12A), der auf diese Weise erhalten wird, ist der spezifische Bogen im Rotationsschneidewerkzeug. Um eine Vielzahl von ähnlich geformten Schneidewerkzeugen, die drehbar auf dem Kreisumfang in regelmäßigen Abständen angeordnet sind, gleichzeitig um den gleichen Drehwinkel zu drehen, so dass das distale Ende eines jeden Schneidewerkzeuges immer auf dem Press- und Quetschteil des benachbarten Schneidewerkzeuges gleiten kann, sollte die horizontale Form des Press- und Quetschteils des Schneidewerkzeuges in einer Bogenform definitiv sein, die auf diese Art erhalten wird. Wenn der Kreis (C) dort definiert wird, wo eine Vielzahl von Tragpunkten (P) in regelmäßigen Abständen angeordnet sind, werden sein Radius (R) und der kürzeste Abstand (K) zwischen den Tragpunkten natürlicherweise mitfestgelegt, so dass die Form des Press- und Quetschteils eines Schneidewerkzeuges und ihre Anordnung in Bezug auf den Tragpunkt (P) nur auf diesen Bezugsbogen (12A) festgelegt werden. Der Press- und Quetschteil wird niemals in irgendeiner anderen möglichen Form geformt, denn wenn er irgendeine andere Form hätte würde das Kontaktverhältnis zwischen dem distalen Ende des Schneidewerkzeuges und dem Press- und Quetschteil des benachbarten Schneidewerkzeuges ruiniert werden.
Obwohl der Press- und Quetschteil des Schneidewerkzeuges auf diesen Bezugsbogen (12A) begrenzt wird, ist diese begrenzende Bedingung der Form und Anordnung des Press- und Quetschteils nur eine zweidimensionale Begrenzung, bezogen auf die Oberflächen der horizontalen Rotationsebenen des Schneidewerkzeuges. In der vorliegenden Erfindung wird der Press- und Quetschteil (12), durch den Gebrauch dieses Bezugsbogens (12A) auch in der Z-Achserrichtung kubisch geformt, d. h. in einer dreidimensionalen Richtung.
In dieser Ausführungsform, wie in Abbildung S gezeigt, wird die obere formgebende spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) des Press- und Quetschteils (12) in einer gewundenen Oberflächenform gestaltet, um in Übereinstimmung mit der Ortskurve zu sein, die durch den Bezugsbogen (12A) gezeichnet wird, welcher veranlasst wird sich in die senkrechte Richtung in Bezug auf den Tragpunkt (P) über die Distanz (L) aufwärts zu bewegen und mit einem Winkel (α) um den Tragpunkt (P) zu drehen, und entsprechend wird die obere Scherkante (11a) an den Endteilen des Schneidewerkzeuges (I) zu einer Form gestaltet, entsprechend der Ortskurve, die gezogen wird durch das Bezugsbogenende (11A), gemäß der gleichen Prozedur bewegt wird wie der Bezugsbogen (12A).
Infolge dessen, wird die formgebende spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) in einer schräg abfallenden spiralförmig einrollenden Oberfläche in Bezug auf den Tragpunkt (P) geformt, und die Scherkante (11a) an dem Endteil der formgebenden spiralförmig einrollenden Oberfläche (12a) wird auch in einer schräg abfallenden Form in Bezug auf die Rotationsseitenfläche des Schneidewerkzeuges gestaltet. Dementsprechend ist die hervorstehende Position des freien Endes (11c), welches an dem Endteil der Scherkante (11a) an einer horizontalen Ebene (= an den Rotationsseitenflächen des Schneidewerkzeuges) existiert, von der hervorstehenden Position der vertikalen Kante (11b) auf der horizontalen Ebene (= an den Rotationsseitenflächen des Schneidewerkzeuges) um den Winkel (α) um den Tragpunkt (P) herum entfernt. Ebenso wurden die untere formgebende spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) und die untere Scherkante (11a) auf dem Press- und Quetschteil (12) der vorliegenden Ausführungsform auf einer gegenüberliegenden Seite spiegelsymmetrisch mit der obenerwähnten oberen formgebenden spiralförmig einrollenden Oberfläche (12a) bzw. der oberen Scherkante (11a) gestaltet.
Somit wird der Pressteil (12b), der auf dem mittleren Teil des Press- und Quetschteils (12) gestaltet wird, so aufgebaut, um sich an die Ortskurve anzupassen, die von dem Bezugsbogen (12A) gezogen wird, der gestaltet wird, um sich in die vertikale Richtung von dem Tragpunkt (P) des Schneidewerkzeuges (1) geradlinig zu bewegen und er steht nach außen hervor und ist gekrümmt wie ein Bogen, der eine bandförmige vertikale Ebene besitzt. Daneben besitzt die vertikale Kante (11b) am Mittelpunkt des Endteils des Schneidewerkzeuges eine solche Form, dass sie sich an die Vorderseite der Ortskurve anpasst, welche das Bezugsbogenende (11A) zu dem Zeitpunkt zieht, an dem der Bezugsbogen (12A) in der gleichen Weise geradeaus bewegt wird.
Auf diese Weise, da die spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) und der Pressteil (12b) des Schneidewerkzeuges (1) mit dem Bezugsbogen (12A) als Grundlinie gestaltet werden, wird die einschränkende Bedingung der ebenen Gestalt des Press- und Quetschteils des Schneidewerkzeuges, wie oben erwähnt, nicht nur im Pressteil (12b) erfüllt, der als bandförmige vertikale Ebene gestaltet wird, sondern auch in den spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a), die als schräg abfallende spiralförmig einrollende Oberflächen gestaltet werden. Folglich, selbst wenn die spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a), die als schräg abfallende spiralförmig einrollende Oberflächen gestaltet werden, horizontal an irgendeinem Ort unterteilt werden, kann die horizontal ausgeschnittene Gestalt der spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) an den obenerwähnten Bezugsbogen (12A) angepasst werden. Im Schneidewerkzeug der früheren Technik wurde die schräg abfallende Oberfläche gestaltet, indem man nur einen Kantenbereich des Schneidewerkzeugrands abschrägte, mit dem Ergebnis, daß die einschränkende Bedingung der ebenen Gestalt dieses Kantenbereichs verdorben wurde.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung, wird somit der Press- und Quetschteil des Schneidewerkzeuges (= spiralförmig einrollende Oberflächen 12a) kubisch als schräg abfallende und spiralförmig einrollende Oberfläche in Bezug auf den Tragpunkt (P) gestaltet, der eine Drehachse des Schneidewerkzeuges darstellt, ferner wird auch der Form der obenerwähnten Rille (13) eine wichtige Verbesserung hinzugefügt. Nämlich, die Rille (13) wird so gestaltet, dass es den Scherkanten (11a) ermöglicht wird, sich bogenförmig dort zu bewegen, und zwar derart, dass mindestens ein Teil von ihnen durch den Mittelpunkt (O) (ein Focuspunkt, an dem eine winzige Lücke existiert) hindurchgeht, wobei jede der Scherkanten (11a) als eine schräg abfallende scharfe Kante an jedem Endteil der spiralförmig einrollenden Oberfläche (12a) geformt wird, die als eine spiralförmig einrollende Abschrägung gestaltet wird, mit anderen Worten, am distalen Ende des Schneidewerkzeuges.
In dem Fall der früheren Schneidewerkzeuge, wie sie in den Abb. 1, 2 und 3 beschrieben sind, wird ein Winkel, der durch eine seitliche Begrenzung (e&sub1;), entsprechend dem Press- und Quetschteil (12) in der vorliegenden Erfindung, und eine andere seitliche Begrenzung (e&sub2;), entsprechend der Rille (13) in der vorliegenden Erfindung, wobei beide eine Schertätigkeit durchführen, erzeugt wird, immer 90º betragen, selbst wenn das Schneidewerkzeug horizontal an irgendeiner Stelle unterteilt wird. Der Winkel wird auf 90º festgelegt, weil dieser Fall einem Schneidewerkzeug mit vier Schneidblättern (Vierteiletyp) entspricht. Zum Beispiel wird im Fall eines Sechsteiletyps der Winkel auf 60º festgelegt. Folglich, wie in der Abb. 2 gezeigt, wenn vier distale Enden (e&sub0;) von vier Teilen an Schneidewerkzeugen sich bei einem Punkt versammeln, grenzt die seitliche Begrenzung (e&sub1;) eines jeden Schneidewerkzeuges eng an die seitliche Begrenzung (e&sub2;) seines benachbarten Schneidewerkzeuges, ohne irgendeine Lücke, und ein Stück mit regelmäßiger flacher Fläche wird jeweils auf den beiden durch vier Schneidewerkzeuge gebildeten Seitenflächen erzeugt, wobei die Umdrehung eines jeden Schneidewerkzeuges gestoppt wird. Das ist mit den früheren Schneidewerkzeugen unvermeidbar, da die gesamte Schneidetätigkeit des Nahrungsmittels zu diesem Zeitpunkt beendet wird, wenn die distalen Enden (e&sub0;) der Schneidewerkzeuge am Mittelpunkt (O) sich zusammengezogen sind, und es wird ein Nahrungsmittelmaterial zurückgelassen ähnlich einem Gewinde zwischen der winzigen Lücke, die von allen distalen Enden der Schneidewerkzeuge erzeugt wird.
Alsdann wird im Schneidewerkzeug der vorliegenden Erfindung der Winkel, der durch den besagten Press- und Quetschteil (12) und die Rille (13) auf der horizontalen Ebene erzeugt wird, auf 90º oder weniger festgelegt, so dass das distale Ende eines jeden Schneidewerkzeuges (= Scherkanten 11a) den Focuspunkt (= der Mittelpunkt O) durchqueren kann.
Wie oben erwähnt, wird die Scherkante (11a) entsprechend einer Ortslinie gestaltet, zu dem Zeitpunkt wo das Bezugsbogenende (11a) spiralförmig um den Tragpunkt (P) herum bewegt wird. Dementsprechend wird diese Scherkante (11a) dadurch gestaltet, dass viele Bezugsbogenenden (11A) nacheinanderfolgend in Reihen auf der gewundenen Linie mit dem Tragpunkt (P) als Achse vorliegen. Die vorliegende Erfindung wird aufgebaut, so dass diese vielen Bezugsbogenenden (11A), welche das distale Endteil des Schneidewerkzeuges bilden, durch einen Focuspunkt (= die Position des Mittelpunktes O) aufeinanderfolgend entsprechend der Drehung des Schneidewerkzeuges hindurchgehen, indem sie den horizontalen Winkel, der durch den Quetschrandteil (12) und die zulässige Rille (13) gebildet wird, auf 90º oder kleiner festlegen. Wie oben beschrieben wird die Scherkante (11a) in einem scharfkantigen Schneidewerkzeug gebildet. Folglich fuhren entsprechend dem Schneidewerkzeug der vorliegenden Erfindung schräg abfallende scharfkantige Schneidewerkzeuge (= die Scherkanten 11a) am distalen Ende eines jeden Schneidewerkzeuges eine Bogenbewegung aus, so dass sie durch einen Focuspunkt (= die Position des Mittelpunktes O) hindurch passieren, und beim Durchführen dieser Bogenbewegung schneiden die schräg abfallenden scharfkantigen Schneidewerkzeuge (= die Scherkanten 11a) die gewindeförmige kleine Vorwölbung vollständig ab, welche innerhalb der Lücke zurückgelassen worden war, und zwar an der Wurzel, indem sie ihren punktförmigen Berührungsort (= individuelle Bezugsbogenenden 11A) ändern und sich gegeneinander reiben.
Im folgenden wird für das Schneidewerkzeug der vorliegenden Ausführungsform die Form der Rille (13) und der Ort, an dem sie gestaltet wird, genauer erläutert.
Wie in der Abb. 5 gezeigt, wird die Rille (13) der vorliegenden Ausführungsform des Schneidewerkzeuges (1) in einer solchen Rillenform gestaltet, die es dem Press- und Quetschteil (12), bei welchem der mittlere Teil (Pressteil 12b) hervorsteht, ermöglicht, sich dort zu bewegen wenn jedes Schneidewerkzeug gleichzeitig und miteinander kombiniert gedreht wird, und sie umfasst einen Bodenteil der Rille (13b), welcher den unteren Teil der Rille darstellt, und zwei Seitenoberflächen der Rille (13a), welche beide symmetrisch in Bezug auf jede Fläche sind und welche den Bodenteil der Rille (13b) zwischen sich nach oben und nach unten festhalten.
Ferner, diese Rille (13) wird unter der Form gestaltet, damit sie sich an die Form anpasst, welche durch den Press- und Quetschteil (12) gebildet wird, dessen vollständige Komponentenoberfläche drehend in Bezug auf den nächstfolgenden Tragpunkt (P) mit einer vertikalen Linie (Q) als einer Rotationsachse verschoben wird, wobei diese Linie mit den Randenden (11c) der Scherkantenteile (11a) verbunden ist, dies um den Winkel, der durch den Tragpunkt (P) und dessen benachbarten Tragpunkt (P) an dem Mittelpunkt (O) erzeugt wird, und in der vorliegenden Ausführungsform beträgt dieser 90º, aufgrund des vierteiligen Schneidewerkzeuges.
Bei der vorliegenden Ausführungsform, da die Rille (13) auf diese Art gestaltet ist, wird der Winkel, der durch die Seitenoberfläche der Rille (13a) und die formgebende spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) gestaltet wird, jeweils auf einer jeden der nachfolgenden horizontalen Ebenen verändert. Nämlich, auf der Höhe der freien Enden (11c), d. h. auf den beiden Seitenflächen des Schneidewerkzeuges, beträgt der Winkel, der durch die zwei gestaltet wird, 90º, und auf der Höhe des Bodenteils der Rille (13b) und des Pressteils (12b), beträgt der Winkel, der durch die beiden erzeugte wird, (90 - α)º auf der horizontalen Ebene. Was die anderen horizontalen Ebenen dazwischen anbetrifft, so wird der Winkel, der durch die zwei auf der horizontalen Ebene gebildet wird, mehrmals hintereinander von 90º auf (90 - α)º vermindert, entsprechend verhält es sich mit der Höhe der beiden Seitenflächen des Schneidewerkzeuges zur Höhe desjenigen Teils der den Endteil des Rillenbodens (13b) und des Pressteils (12b) berührt. Dann beträgt der Winkel, der durch den Bodenteil der Rille (13b) und den Pressteil (12b) auf der Höhe der vertikalen Kante (11b) gebildet wird (90 - α)º auf der horizontalen Ebene, wie in der Abb. 7 gezeigt.
Im Schneidewerkzeug der vorliegenden Ausführungsform, ist es auf der Höhe der Scherkanten (11a) und der vertikale Kante (11b), mit Ausnahme der freien Enden (11c), wo der horizontale Winkel, der durch den Press- und Quetschteil (12) und die Rille (13) gebildet wird, mit kleiner als 90º definiert wird. In den freien Enden (11c), die an den Seitenflächen des Schneidewerkzeuges vorliegen, wird dieser Winkel auf 90º festgelegt. Das heißt, im Schneidewerkzeug (1) der vorliegenden Ausführungsform, sind es die Scherkanten (11a), ausgenommen der Teil der freien Enden (11c), welche die gewindeförmige über die Focuspunkt hinausgehende Vorwölbung (= die Position des Mittelpunktes O) abschneiden.
Dies soll nunmehr wie folgt genauer erläutert werden. Wie oben beschrieben, da die Rille (13) dieses Schneidewerkzeuges (1) eine Form besitzt, welche gebildet wird, indem die vollständigen Komponentenoberflächen des Press- und Quetschteils (12) in eine rotierende Bewegung versetzt werden an den Winkel von 90º mit der vertikalen Linie (Q), die mit den freien Enden (11c) verbunden ist nicht aber mit der vertikalen Kante (11b), als Drehachse, wird der Bodenteil der Rille (13b) in der bandförmigen vertikalen Fläche gebildet, die auf der Bogengestalt basiert, die als Radius (K) und als Mittelpunkt (Y) besitzt, welche an der Stellung gefunden werden, welche in Richtung auf den benachbarten Tragpunkt (P) um den Winkel (α) bewegt wird, wobei der Mittelpunkt (O) als Referenzpunkt genommen wird, und man von (X&sub2;) ausgeht, der festgelegt wird in der Position, die auf dem theoretischen Kreis (C&sub1;) mit einem Mittelpunkt (O) und einem Radius (K) liegt und von dem nächsten Tragpunkt (P) um einen Abstand (R) entfernt ist, wie in der Abb. 7 gezeigt wird. Folglich wird der horizontale Winkel, der durch den Press- und Quetschteil (12) (= der Pressteil 12b) und die Rille (13) (= der Bodenteil der Rille 13b) auf der Höhe der vertikalen Kante (11b) gestaltet wird, auf (90 - α)º festgelegt. Dagegen wird, wie in Abb. 3 gezeigt, in dem Falle des Seitenrandes (e&sub2;) in dem früheren Schneidewerkzeug, da er in der bandförmigen vertikalen Fläche gebildet wird, welche auf der Gestalt des Bogens basiert, der den obenerwähnten Punkt (X&sub2;) als Mittelpunkt und (K) als Radius besitzt, der horizontale Winkel, der durch die Seitenrand (e&sub1;) und (e&sub2;) auf der Höhe des distalen Endes (e&sub0;) gebildet wird, 90º betragen.
Auf diese Weise wird im Schneidewerkzeug (1) der vorliegenden Ausführungsform, da der horizontale Winkel, der durch den Pressteil (12b) und den Bodenteil der Rille (13b) gebildet wird, auf (90 - α)º festgelegt wird, wie in der horizontalen Querschnittsansicht nach Abb. 17 gezeigt wird, wenn die vertikalen Kanten (11b) an dem Ort des Mittelpunktes (O) zusammengeführt werden, dann wird jeder Zwischenraum der den Winkel (α) besitzt, zwischen dem Pressteil (12b) eines jeden Schneidewerkzeuges und dem Bodenteil der Rille (13b) seines benachbarten Schneidewerkzeuges erzeugt, so dass die vertikale Kante (11b) und die Endteile der Scherkanten (11a), welche an die vertikale Kante (11b) grenzen, sich bogenförmig über den Mittelpunkt (O) hinaus bewegen, ohne die Rotationsbewegung aller Schneidewerkzeuge zu stoppen.
Und, wie in der horizontalen Querschnittsansicht nach Abb. 19 gezeigt wird, zum ersten Mal, wenn ein jedes Schneidewerkzeug weiter gedreht wird, um so die vertikalen Kante (11b) und die Endteile der Scherkanten (11a), die an die vertikale Kante (11b) grenzen, sich bogenförmig über den Mittelpunkt (O) hinaus um den Winkel (α) zu bewegen, dann wird der Pressteil (12b) eines jeden Schneidewerkzeuges und der Bodenteil der Rille (13b) des benachbarten Schneidewerkzeuges fest das eine an das andere grenzen, ohne irgendeinen Zwischenraum, um auf diese Weise die Rotationsbewegung eines jeden Schneidewerkzeuges zu stoppen.
Wenn die vertikale Kante (11b) sich bogenförmig um den Winkel (α) über den Mittelpunkt (O) hinaus bewegt, um die Rotationsbewegung zu stoppen, so wird zu diesem Zeitpunkt, wie in der horizontalen Querschnittsansicht und der Längsprofilansicht an der Linie (S6 - S6) in Abb. 19 gezeigt wird, der Zwischenraum (D), der durch vier Rillen (13) umschlossen wird, um den Mittelpunkt (O) herum erzeugt. Jedoch stört dieser Raum (D) den Schneidevorgang von stabförmigen Nahrungsmitteln nicht. Dies weil, zu diesem Zeitpunkt, wie in der Draufsicht nach Abb. 19 gezeigt, die freien Enden (11c), die an den Seitenflächen des Schneidewerkzeuges (1) vorliegen, am Mittelpunkt (O) zusammengezogen sind, um jeweils ein Stück einer sequentiellen flachen Oberfläche durch vier Seitenflächen von vier Schneidewerkzeugen zu bilden.
Wie oben erwähnt, ist dies darauf zurückzuführen, dass die Position der vertikalen Kante (11b) von der Position der freien Enden (11c) abgeleitet wird, dies um den Winkel (α) in Bezug auf den Tragpunkt (P) auf den Rotationsseitenflächen des Schneidewerkzeuges, und wenn die vertikale Kante (11b) sich bogenförmig über den Mittelpunkt (O) um den Winkel (α) hinaus bewegt, dann bestehen die freien Enden (11c) an der von der vertikalen Kante (11b) um den Winkel (α) abgelenkten Position, d. h. in der Position des Mittelpunktes (O). Ferner ist dieses darauf zurückzuführen, dass bei der vorliegenden Ausführungsform, die Rille (13) derart aufgebaut ist, dass sie sich anpasst an eine solche Form, wie diejenige die entsteht wenn die vollständigen Komponentenoberflächen des Press- und Quetschteils (12) um den Winkel 90º um die Vertikale (Q) gedreht werden, welche mit den freien Enden (11c) verbunden ist, dadurch, dass der horizontale Winkel am distalen Ende des Schneidewerkzeuges 90º auf der Höhe der freien Enden (11c) beträgt.
Oder, im Schneidewerkzeug der vorliegenden Ausführungsform, wenn diese Rille (13) derart gestaltet wird, dass sie sich an eine solche Form anpasst, die entsteht wenn man den Quetsch- und Pressteil (12) um einen kleineren Winkel als 90º (zum Beispiel um 85º) um die vertikale Achse (Q) in Richtung auf den nächstfolgenden Tragpunkt (P) dreht, beträgt der horizontale Winkel am distalen Ende des Schneidewerkzeuges weniger als 90º (85º) auf der Höhe der freien Enden (11c). Aufeinanderfolgend bewegen sich diese freien Enden (11c) auch bogenförmig über den Mittelpunkt (O) hinaus (um den Winkel 5º) und die vollständigen Scherkanten (11a), einschließlich der freien Enden (11c), führen den Schneidevorgang durch. Jedoch werden in diesem Fall aufeinanderfolgende flache Flächen nicht durch vier Seitenflächen von vier Schneidewerkzeugen gebildet.
Das Schneidewerkzeug (1) der vorliegenden Ausführungsform, in der obenerwähnten. Weise aufgebaut, macht es möglich ein stabförmiges Nahrungsmittel (F), das aus verschiedenen Arten von Nahrungsmittelmaterialien besteht, in der formgebenden Schneideöffnung (G), die durch vier miteinander kombinierten Teilen dieses Schneidewerkzeuges (1) erzeugt wird, zu schneiden. Nachfolgend wird mit Bezugnahme auf die Abb. 8 bis 19, das Verfahren zum Schneiden von stabförmigen Nahrungsmitteln entsprechend dem Schneidewerkzeug (1) der vorliegenden Ausführungsform im Detail erläutert.
Die Abb. 8 bis 13 sind Teilansichten, die sechs Schritte von Stadium I bis Stadium VI zeigen, in denen die formgebende Schneideöffnung (G) verkleinert und geschlossen wird und darauffolgend wird ein Formbereich am Kopfende (H), der später beschrieben wird, vermindert und beseitigt, entsprechend wie jedes Schneidewerkzeug gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, und sie werden veranschaulicht, wobei ein Blatt des Schneidewerkzeuges absichtlich weggelassen worden ist. Dann wird in den Abb. 14 bis 19, ein Satz von jeweils einer Draufsicht auf jedes Schneidewerkzeug, einer horizontalen Querschnittsansicht auf der Höhe des Pressteil (12b) eines jeden Schneidewerkzeuges zur gleichen Zeit, und einer Längsprofilansicht, die entlang einer jeden angezeigten Linie, zum Beispiel (S1 - S1) genommen wird, zur gleichen Zeit, in jedem Schritt von Stadium I bis Stadium VI gezeigt. Nur die Längsprofilansicht des Schneidewerkzeuges, die entlang einer jeden angezeigten Linie genommen wird, zeigt das stabförmige Nahrungsmittel (F).

VORGANG DER SCHNEIDETÄTIGKEIT

Durch die im Wesentlichen in drei Schritten unterteilte Schneide- und Formtätigkeit, wird es für das Schneidewerkzeug der ersten Ausführungsform möglich stabförmige Nahrungsmittel (F) zu schneiden, welche einen Kern besitzen und aus nicht weniger als zwei Arten von Nahrungsmittelmaterialien, wie z. B. aus einem Kernmaterial (f&sub1;) und aus einem äußeren Hüllenmaterial (f&sub2;) bestehen, ohne dieses Kernmaterial (f&sub1;) über das äußeren Hüllenmaterial freizulegen, ohne irgendeine gewindeförmige Vorwölbung an der Schneideoberfläche zu hinterlassen, und während die Oberfläche rund gestaltet wird. Die "Zusammendruck- und Abschnürtätigkeit" in dem ersten Schritt wird ausgehend von dem Stadium I bis zu dem Stadium IV durchgeführt, dargestellt in den Abb. 8 bis 11 und den Abb. 14 bis 17, und die "Abschneidetätigkeit" in dem zweiten Schritt und die "Quetsch- und Wegdrücktätigkeit" in dem dritten Schritt werden durchgeführt im Verlaufe der Stadien IV bis VI, dargestellt in den Abb. 11 bis 13 und den Abb. 17 bis 19.

1 ERSTER SCHRITT; "ZUSAMMENDRÜCK- UND ABSCHNÜRTÄTIGKEIT"

Das in der Abb. 14 und in der Abb. 8 gezeigte Stadium I beschreibt das Stadium in dem die formgebende Schneideöffnung (G) bis zum Maximum geöffnet ist. Zu diesem Zeitpunkt wird das stabförmige Nahrungsmittel (F) mit einem Kern in die formgebende Schneideöffnung (G) eingeführt und zwischen diesem Stadium I und dem Stadium IV geformt, beschrieben in der Abb. 17 und der Abb. 11, während die Scherkanten (11a) und die vertikale Kante (11b) eines jeden Schneidewerkzeuges sich gleitend an dem Press- und Quetschteil (12) des benachbarten Schneidewerkzeuges vorbei bewegen, rotiert jedes Schneidewerkzeug gleichzeitig gegen den Uhrzeigersinn, um so die formgebende Schneideöffnung (G) stufenweise zu verkleinern, wodurch das stabförmige Nahrungsmittel (F) mit dem Kern zusammengedrückt und abgeschnürt wird. Wie gezeigt in allen vertikalen Querschnittansichten, aufgenommen entlang der Linie (S1 - S1, etc.) der Abb. 14 bis 17, presst bei dem Verfahren des Verkleinerns der formgebenden Schneideöffnung (G) hauptsächlich der Pressteil (12b) eines jeden Schneidewerkzeuges das stabförmige Nahrungsmittel (F) mit dem Kern mit seiner bandförmigen vertikalen Ebene flach, und presst und schnürt den Teil um das stabförmige Nahrungsmittel (F) ab, indem es von allen Seiten gedrückt wird. Auf diese Weise wird es in dem Schneidewerkzeug der ersten Ausführungsform, da der Pressteil (12b) eine bandförmige vertikale Ebene besitzt, die in der Mitte des Press- und Quetschteils (12) bereitgestellt wird, ermöglicht den Teil um das stabförmige Nahrungsmittel (F) mit dem Kern herum durch die flache Ebene desselben zu pressen, mit dem Ergebnis, dass es ebenso möglich ist, das stabförmige Nahrungsmittel (F) mit einem Kern zusammenzudrücken und abzuschnüren, ohne das Kernmaterial (f&sub1;) an der Oberfläche des äußeren Hüllenmaterials (f&sub2;) freizulegen.
Ferner, während des ersten Schrittes (Stadium I bis Stadium IV), führt der Pressteil (12b) eine Zusammendruck- und Abschnürtätigkeit an dem stabförmigen Nahrungsmittel (F) aus, und zusätzlich führt gleichzeitig dazu die spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) eine "Reib- und Formtätigkeit" aus. Der Teil, der durch den Pressteil (12b) zusammengedrückt und abgeschnürt wird, wird durch die formgebende spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) gerieben, um glatt geformt zu werden. Wie oben erwähnt, da diese spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) in einer spiralförmig einrollenden abfallenden Form gestaltet wurde, wird durch Bewegen des Bezugsbogens (12A) in die vertikale Richtung zu dem Tragpunkt (P) hin, als auch durch Drehen dieses um den Tragpunkt (P), die Neigung der Schräge der formgebenden spiralförmig einrollenden Oberfläche (12a) stufenweise entsprechend vermindert, wenn diese sich von der Seite des Tragpunktes (P) zu der Seite der Scherkante (11a) hin bewegt. Diese Neigungsänderung der spiralförmig einrollenden Oberfläche (12a) spielt eine wichtige Rolle.
Nämlich, wie angegeben durch die Referenznummern (T1) bis (T4) der Längsprofilansichten entlang einer jeden angezeigten Linie (S1 - S1, etc.) in den Abb. 14 bis 17, da die Neigung der spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a), welche das stabförmige Nahrungsmittel (F) mit einem Kern berührt, stufenweise entsprechend vermindert wird, wenn der Pressteil (12b) dabei ist das Nahrungsmittel durch seine Fläche zu pressen, dient die spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) zum Reiben des durch den Pressteil (12b) zusammengepressten und abgeschnürten Teils, der dadurch rund geformt wird, und ferner arbeitet sie in einer derartigen Weise, dass das äußere Hüllenmaterial (f&sub2;) des stabförmigen Nahrungsmittels (F) mit einem Kern in den Zentralbereich des Kernmaterials (f&sub1;) gezogen wird, wodurch das Schneiden des Hüllenmaterials eines stabförmigen Nahrungsmittels (F) mit einem Kern unterstützt wird.
Wie in der horizontalen Querschnittsansicht aus Abb. 17 gezeigt, wird die "Zusammendrück- und Abschnürtätigkeit" aus dem ersten Schritt, wie oben erwähnt, zum Zeitpunkt des Stadiums IV vervollständigt, wenn die formgebende Schneideöffnung (G) vollständig geschlossen ist, das heißt, wenn eine jede vertikale Kante (11b) eines jeden Schneidewerkzeuges, welches sich gleitend auf dem Pressteil (12b) des benachbarten Schneidewerkzeuges bewegt, an dem Mittelpunkt (O) zusammengezogen wird (Zusammenziehposition Z). Jedoch, wie oben erwähnt, wird ein winziger Zwischenraum unvermeidbar an dieser Zusammenziehposition (Z) erzeugt. In der früheren Technik war zu dem Zeitpunkt, wenn jedes distale Ende der Schneidewerkzeuge an einem Punkt zusammengezogen wurde, die gesamte Schneidetätigkeit beendet und gleichzeitig begann die Öffnungstätigkeit der Schneideöffnung, so dass gewindeähnlich geformtes Nahrungsmittel in dem winzigen Zwischenraum als eine kleine Vorwölbung in der Mitte der Schneideoberfläche zurückbliebt, ohne vollständig abgeschnitten zu sein. In dem Schneidewerkzeug (1) der vorliegenden Erfindung wird die Schneidetätigkeit nicht zu dem Zeitpunkt des Stadiums IV beendet, wenn jede vertikale Kante (11b) an einem Punkt zusammengezogen worden ist, sondern jedes Schneidewerkzeug (1) rotiert weiter in die gleiche Richtung, so dass die Abschneidetätigkeit in dem zweiten Schritt wie folgt an dem gewindeähnlich geformten Nahrungsmittel, welches zwischen dem Zwischenraum zurückbleibt, durchgeführt wird.

2 ZWEITER SCHRITT; ABSCHNEIDETÄTIGKEIT

Durch weiteres Drehen eins jeden Schneidewerkzeuges in die gleiche Richtung ausgehend von Stadium IV, gezeigt in der Abb. 17 und der Abb. 11, beginnen alle vertikalen Kanten (11b), die am Zusammenziehteil (Z) zusammengezogen worden sind, sich voneinander zu trennen, zu sehen in der horizontalen Querschnittsansicht nach Abb. 18, und zu diesem Zeitpunkt werden alle Focuspunkte auf der Höhe einer jeden Scherkante (11a) erhalten. Zum Beispiel im Stadium V, gezeigt in der Abb. 18 und der Abb. 12, wird ein Focuspunkt an dem Punkt erhalten, der durch die Referenz (W) auf der Scherkante (11a) angezeigt wird. Das Schneidewerkzeug der vorliegenden Erfindung schneidet das Nahrungsmittel, welches zwischen dem winzigen Zwischenraum eines Focuspunktes (Zusammenziehpunkt W) auf der Höhe einer jeden Scherkante (11a) zurückbleibt, ab. Nämlich, da jede Scherkante (11a) als eine spiralförmig einrollende Form gestaltet wird, wie oben erwähnt, nimmt sie die Form einer gegen die Rotationsseitenflächen des Schneidewerkzeuges schräg abfallenden scharfen Kante an. Entsprechend der Rotation der Schneidewerkzeuge schneiden diese vier Scherkanten (11a), die sich in der spiralförmig einrollenden Anordnung gegenseitig halten und die sich bogenförmig mit einem punktförmigen Kontakt zueinander bewegen, das in gewindeähnlicher Form zurückgelassene Nahrungsmittel ähnlich dem schärfsten Schneidewerkzeug ab.
Zusätzlich bewegt sich ein Focuspunkt auf der Höhe der Scherkanten (11a), welche eine Abschneidetätigkeit auf diese Weise durchfuhren, auf und ab entlang der vertikalen Linie, welche durch den Mittelpunkt (O) verläuft, gemäß der Rotation des Schneidewerkzeuges. Wie in der entlang der Linie (S6 - S6) der Abb. 19 aufgenommen Längsprofilansicht gezeigt, werden im Stadium VI beide Focuspunkte jeweils auf der Höhe der besagten freien Enden (11c) erhalten, und beide Focuspunkte auf der Höbe dieser freien Enden (11c) liegen jeweils an den Orten, die aufwärts und abwärts zu den Orten der erwähnten Zusammenziehpositionen (W) entlang der vertikalen Linie bewegt werden, welche durch den Mittelpunkt (O) verläuft. Die Auf- und Abbewegung dieses Zusammenziehpunktes dient zum sauberen und zuverlässigen Abschneiden des gewindeähnlich geformten Nahrungsmittels.
Die "Abschneidetätigkeit" in dem zweiten Schritt entsprechend dem Schneidewerkzeug (1) dieser Ausführungsform wird abgeschlossen zum Zeitpunkt des Stadiums VI, welches in der Abb. 19 und der Abb. 13 gezeigt wird, das heißt, wenn die freien Enden (11c) an einem Punkt zusammengezogen werden. Zu diesem Zeitpunkt erreicht jede vertikale Kante (11b) den Ort jenseits des Mittelpunktes (O) um den Winkel (α), wie in der horizontalen Querschnittsansicht der Abb. 19 zu sehen, und der Press- und Quetschteil (12) eines jeden Schneidewerkzeuges grenzt fest an die Rille (13) seines benachbarten Schneidewerkzeuges, um so die Rotation der Schneidewerkzeuge zu stoppen.
Darüber hinaus wird zu dem Zeitpunkt von Stadium VI ein Stück einer sequentiellen ebenen Oberfläche geformt, jeweils an der oberen und der unteren Seitenoberfläche der vier Schneidewerkzeuge. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der Formbereich am Kopfende (H), der später beschrieben wird, und der erzeugt wird durch die formgebende spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) jedes Schneidewerkzeuges zu dem Zeitpunkt des Stadiums IV, gezeigt in der Abb. 17 und der Abb. 11, stufenweise entsprechend der Rotation des Schneidewerkzeuges verkleinert wird, und ferner, vollständig zu dem Zeitpunkt dieses Stadiums VI verschwindet.
Während des Stadiums IV bis zu Stadium VI, wird dieser Formbereich am Kopfende (H) in einer Vertiefung von beinahe quadratischer Kegelform jeweils an der oberen und unteren Seitenoberfläche eines jeden Schneidewerkzeuges gebildet, durch Anordnen von vier formgebenden spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) miteinander an den Teilen nahe dem Zusammenziehpunkt (in der Nähe des Mittelpunktes (O) (siehe Abb. 11). Jedoch in Abb. 11 ist nur der Formbereich am Kopfende (H) an der oberen Seitenoberfläche veranschaulicht. Zum Beispiel, im Stadium V, veranschaulicht in der Abb. 18 und der Abb. 12, wird der Formbereich am Kopfende (H) gestaltet als eine beinahe quadratische kegelförmige Vertiefung mit dem erwähnten Zusammenziehpunkt (W) als ein Scheitelpunkt. Und der Formbereich am Kopfende (H) wird stufenweise hinsichtlich seines Volumens verkleinert, wenn die Schneidewerkzeuge weiter gedreht werden. Diese Erfindung macht den besten Gebrauch von der Volumenverminderung in diesem Formbereich am Kopfende (H), wodurch die runde Formgebung des oberen Teils des Nahrungsmittels realisiert wird, wie später erwähnt.

3 DRITTER SCHRITT; QUETSCH- UND WEGDRÜCKTÄTIGKEIT

Die "Quetsch- und Wegdrücktätigkeit" im dritten Schritt wird durchgeführt während des Stadiums IV bis zu Stadium VI gleichzeitig mit der "Abschneidetätigkeit" in dem zweiten Schritt, wie oben beschrieben. Zusammen mit der Bogenbewegung des punktförmigen Kontakts der Scherkanten (11a), wird der Formbereich am Kopfende (H) auch vermindert. Und bei dem Verfahren des Verminderns dieses Formbereichs am Kopfende (H), werden Nahrungsmittelmaterialien, die in einem beinahe quadratischen kegelförmigen Formbereich am Kopfende (H) vorliegen, rund gequetscht und jeweils in die Aufwärts- und Abwärtsrichtung weggedrückt, wodurch die Schnittoberfläche des abgeschnittenen Nahrungsmittels rund geformt wird.
Nämlich, wie gezeigt in den entlang jeder Linie (S4 - S4, etc.) der Abb. 17 bis 19 aufgenommenen Längsprofilansichten, entsprechend wie der Formbereich am Kopfende (H) verringert wird, werden die Nahrungsmittelmaterialien, die in dem Formbereich am Kopfende (H) vorliegen, durch die Neigungen der formgebenden spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) von allen Seiten gequetscht und gepresst, mit dem Ergebnis, dass das Nahrungsmittel gequetscht und in die Richtung des abgeschnittenen Nahrungsmittels (F') weggedrückt wird. Zu diesem Zeitpunkt stützt ein Förderband (5), wie später beschrieben, das abgeschnittene Nahrungsmittel (F') von unten. Infolgedessen wird das Nahrungsmittelmaterial, das zu der Seite des abgeschnittenen Nahrungsmittels (F') weggequetscht wird, nicht nur nach unten weggedrückt, sondern es fließt auch in das Innere des abgeschnittenen Nahrungsmittels (F') (bezeichnet durch einen "fetten Pfeil" in den Längsprofilansichten der Abb. 17 und 18).
Als ein Ergebnis wird das abgeschnittene Nahrungsmittel (F') in die Richtung des Umfangs durch die Menge des Nahrungsmittelmaterials ausgedehnt, welches aus dem Formbereich am Kopfende (H) weggequetscht wird, und dieses Ausdehnverhalten des Nahrungsmittels durch das Quetschen und Drücken dient zum Rundformen der beinahe quadratischen kegelförmigen Auswölbung (j) (siehe Abb. 3), welche an der oberen Oberfläche des Nahrungsmittels zum Zeitpunkt des Stadiums IV aus Abb. 17 gebildet wurde.
Auf diese Weise wird die "Quetsch- und Wegdrücktätigkeit" in dem dritten Schritt durchgeführt, um die kegelförmige Vorwölbung an dem oberen Kopfbereich des Nahrungsmittel so zu pressen, dass sie rund geformt wird. Es ist bemerkenswert wichtig für die vorliegende Erfindung, dass die Presstätigkeit der kegelförmigen Vorwölbung durch das waagerechte Überfahren der spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) in die spiralförmig einrollende Neigungen vollzogen wird. Unterschiedlich von der zweiten formgebenden Tätigkeit durch das frühere Stampfverfahren, wie das Pressen des Nahrungsmittels von oben herab, wird in dem Verfahren das gesamte Nahrungsmittel nicht zusammengedrückt um überall flach zu sein, und das äußere Hüllenmaterial (f&sub2;) kann wirksam in den Kopfbereich des Nahrungsmittels gezogen werden, da jede Neigung der spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a), die horizontal in die Richtung des Mittelpunktes (O) verschoben werden, das Nahrungsmittelmaterial berührt (= äußeres Hüllenmaterial f&sub2;).
Mit anderen Worten, in dem Verkleinerungsverfahren des Formbereiches am Kopfende (H), wird gleichzeitig mit dem Quetschen und Wegdrücken des Nahrungsmittelmaterials, welches in dem Formbereich am Kopfende vorliegt, äußeres Hüllenmaterial (f&sub2;) oder Oberflächenanteile des äußeren Hüllenmaterials (f&sub2;), das in Kontakt mit den formgebenden spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) steht, in den Kopfbereich aus dem Kreisumfang des abgeschnittenen Nahrungsmittels (F') gezogen. Infolge dieses Hereinziehens verschwindet ein solches Phänomen, wie z. B. dass äußeres Hüllenmaterial nahe dem Kopfbereich des umwickelten Nahrungsmittels dünn wird im Vorfeld des Schneidevorgangs des umwickelten stabförmigen Nahrungsmittels mit einem Kern, und es wird möglich gleichmäßig das stabförmige Nahrungsmittel (F) mit einem Kern abzuschneiden, wobei äußeres Hüllenmaterial (f&sub2;) gleichmäßig das Kernmaterial (f&sub1;) einhüllt.
Die Durchführung der "Quetsch- und Wegdrücktätigkeit" in dem dritten Schritt und das "Hereinziehen von äußerem Hüllenmaterial" begleitet von dieser Tätigkeit wird unterschiedlich jeweils entsprechend nicht nur der Neigung der Abschrägung an der formgebenden spiralförmig einrollenden Oberfläche (12a), der Länge der Abschrägung und der Form der Abschrägung, sondern auch dem Volumen des Formbereichs am Kopfende (H), welcher erzeugt durch die spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) wird, und dem Wert der Volumenverminderung des Formbereiches am Kopfende (H) im Verhältnis zu dem Rotationsgrad des Schneidewerkzeuges.
Zum Beispiel, wenn die Abschrägung der unteren spiralförmig einrollenden Oberfläche (12a') an dem Press- und Quetschteil (12) des Schneidewerkzeuges so gestaltet wird wie ein Schneidewerkzeug eines veränderten Beispiels, veranschaulicht in der vertikalen Querschnittsansicht nach Abb. 20, dann wird der Formbereich am Kopfende (H), erzeugt durch die Kombination der formgebenden spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a') eine Verminderung des Volumens erfahren und es vermindert sich die Menge des Nahrungsmittelmaterials, das heraus gequetscht und weggerückt wird, mit dem Ergebnis, dass das Ausdehnverhalten des Nahrungsmittels beim Rundformen des Kopfbereichs des Nahrungsmittels vermindert wird. Somit wird die Reibung dieser spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a') und des Nahrungsmitteloberflächenbereichs vermindert, so dass das Hineinziehen des äußeren Hüllenmaterials des Nahrungsmittels vermindert wird. Entsprechend, wenn dieses modifizierte Schneidewerkzeug herangezogen wird, da äußeres Hüllenmaterial (f&sub2;) viel mehr in den Kopfbereich des Nahrungsmittels zusammengezogen wird, kann die Dicke des Pressteils (12b), welches als bandförmige vertikale Ebene geformt wird, proportional vermindert werden.
Sogar, auch wenn der Pressteil (12b) nicht an dem Press- und Quetschteil (12) eines Schneidewerkzeuges vorgesehen wird, kann selbstverständlich eine Quetsch- und Wegdrücktätigkeit durch den Formbereich am Kopfende (H) durchgeführt werden und kugeliges Formen kann bewerkstelligt werden. Jedoch, wie bei dieser Ausführungsform, werden in dem Fall des Schneidens von stabförmigen Nahrungsmitteln (F) mit einem Kern und mit nicht weniger als zwei Arten von Nahrungsmittelmaterialien, die bandförmige vertikale Ebene wie dieser Pressteil (12b), oder die Abschrägoberfläche mit einer fast vertikalen Neigung entlang einer gewissen Längenausdehnung benötigt.
Denn, um eine formgebende spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) mit einer langen Neigung zu formen, darf dieser Bezugsbogen (12A) nur um den kleineren Winkel gegenüber dem Betrag der geradlinigen Bewegung (L) drehend bewegt werden, worauf in Abb. 5 Bezug genommen wird. Wie oben erwähnt, diese spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) sollte derart gestaltet werden, dass sie zu der Ortskurve des Bezugsbogens (12A) passt, welcher gemacht wird, um sich geradlinig in die vertikale Richtung dieses Tragpunktes (P) um die benötigte Länge zu bewegen, und sich dann um den Tragpunkt (P) um den notwendigen Winkel herumzudrehen. Sogar wenn einer der Werte der geradlinigen Bewegung oder der Rotationsbewegung dieses Bezugsbogens (12A) verändert wird, wird die einschränkende Bedingung der ebenen Gestalt in dem oben angesprochenen Randbereich des Schneidewerkzeuges zufriedenstellend sein.
Dementsprechend, da bei dem Schneidewerkzeug des veränderten Beispiels, veranschaulicht in der Abb. 20, oder bei dem Schneidewerkzeug der ersten oben beschriebenen Ausführungsform, der Bezugsbogen (12A) in die Materialstärkenrichtung des Schneidewerkzeuges in einem vorherbestimmten Verhältnis bewegt wird, und um den Tragpunkt (P) in einem vorherbestimmten Verhältnis herumgedreht wird, wird die spiralförmig einrollende Oberfläche (12a), die als eine schräg abfallende Abschrägung geformt ist, in einer fast flachen Ebene gestaltet, obwohl sie spiralförmig eingerollt ist. Jedoch wird das Schneidewerkzeug gemäß der vorliegenden Erfindung nicht hierauf beschränkt. Zum Beispiel kann die formgebende spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) auch in spiralförmig einrollender und gekrümmter Form, siehe Abb. 21, oder in spiralförmig einrollender und welliger Form, siehe Abb. 22, geformt werden.
Wenn die spiralförmig einrollende Abschrägung in solch einer gewellten Form wie die spiralförmig einrollende Oberfläche (12a") gestaltet wird, gezeigt in der Abb. 22, können die "Quetsch- und Wegdrücktätigkeit" und das "Hineinziehen des Hüllenmaterials" in dem Zusammenziehverfahren des Formbereiches am Kopfende (H) unterschiedlich durchgeführt werden, entsprechend der Abschrägposition der formgebenden spiralförmig einrollenden Oberfläche (12a"). Genauer genommen, die spiralförmig einrollende Oberfläche (12a") in der Abb. 22 in Betracht ziehend, wird die Neigung gering an dem oberen Teil der spiralförmig einrollenden Abschrägung und wird groß an dem unteren Teil der Abschrägung, mit dem Ergebnis, dass die Menge an Nahrungsmittel, die in den unteren Teil der Abschrägung der spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a") gezogen wird, viel größer ist als die Menge an Nahrungsmittel, die in irgendeinen anderen Teil gezogen wird.
Somit ändert sich die Menge des durch den "Quetsch- und Wegdrücktätigkeit" der spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a") gequetschten und herausgedrückten Nahrungsmittels entsprechend dem Verfahren zum Verkleinern des Formbereichs am Kopfende (H). Dies ist dadurch bedingt, dass sich das Verhältnis der Volumenabnahme in dem Formbereich am Kopfende (H) ändert, entsprechend dem Verfahren zum Verkleinern des Formbereichs am Kopfende (H), da die spiralförmig einrollende Oberfläche (12a") eine Wellenform besitzt.
Auf diese Weise, entsprechend dem Schneidewerkzeug der vorliegenden Erfindung, wenn dies erfordert ist, kann ein optimales Schneideverfahren an verschiedenen Arten von Nahrungsmittelmaterialien durchgeführt werden, durch Wechseln der Form der formgebenden spiralförmig einrollenden Oberfläche (12a) und der Breite des Pressteils (12b) entsprechend dem Material und dem Durchmesser des stabförmigen Nahrungsmittels, das eine bestimmte Art an Nahrungsmittelmaterial enthält, oder entsprechend dem Material und dem Durchmesser eines stabförmigen Nahrungsmittels, welches einen Kern besitzt und nicht weniger als zwei Arten an Nahrungsmittelmaterialien enthält, und dem Verhältnis des Kernmaterials (f&sub1;) zu dem äußeren Hüllensmaterial (f&sub2;).

SCHNEIDEWERKZEUG DER ZWEITEN AUSFÜHRUNGSFORM

In den Schneidewerkzeugen der zweiten Ausführungsform, welche in den Abb. 23 bis 28 gezeigt werden, wird eine Rille (13), die es dem Press- und Quetschteil (12) des Schneidewerkzeuges ermöglicht sich dort zu bewegen, in seiner Form und seiner Herstellungsposition gekennzeichnet.
Was den Press- und Quetschteil (12) des Schneidewerkzeuges nach dieser Ausführungsform anbelangt, nämlich die spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) und der Pressteil (12b), die entsprechend der ersten Ausführungsform gestaltete werden, ist die spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) auf solche Art gestaltete, dass sie sich an die Ortskurve angepasst, welche durch den Basisbogen (12A) gezogen wird wenn der Basisbogen (12A) hergestellt wird um sich geradlinig in die senkrechte Richtung des Tragpunktes (P) des Schneidewerkzeuges zu bewegen und sich gleichzeitig um den Tragpunkt (P) herumzudrehen, und der Pressteil (12b) wird in Übereinstimmung mit der Ortskurve hergestellt, die gezogen wird durch den Basisbogen (12A), wenn der Basisbogen (12A) nur hergestellt wird um sich geradlinig in die senkrechte Richtung des Tragpunktes (P) zu bewegen.
Die Rille (13) des Schneidewerkzeuges dieser Ausführungsform, nämlich ein Bodenteil der Rille (13b), welcher den Bodenteil der Rille darstellt, und zwei Seitenoberflächen der Rille (13a), die in einer ebenen symmetrischen Beziehung zueinander stehen und beide den Bodenteil der Rille (13b) zwischen sich von unten und von oben festhalten, werden durch den später beschriebenen Basisbogen (13A) als Grundlinie gestaltet, und nicht durch den Basisbogen (12A). Wie in der Abb. 24 gezeigt, wird dieser Basisbogen (13A) als ein Bogen festgelegt, der sich vom Mittelpunkt (O) hin zu der Seite des Tragpunktes (P) erstreckt, mit (K) als einen Radius und dem zweiten Punkt (X&sub3;) als dem Mittelpunkt gezeichnet wird, wobei (X&sub3;) in einem Abstand (R) von dem Tragpunkt (P) auf dem theoretischen Kreis (C&sub1;) angeordnet ist, der mit dem Radius (K) um den Mittelpunkt (O) herum gezogen wird. Das heißt, dieser Bezugsbogen (13A) ist wie der Bezugsbogen (12A), der liniensymmetrisch verschoben ist, mit der Linienverbindung von dem Mittelpunkt (O) zu dem Tragpunkt (P) als eine Referenzlinie.
Die Seitenoberflächen der Rillen (13a) und der Bodenteil der Rille (13b) werden gestaltet durch Bewegen dieses Bezugsbogens (13A) geradlinig und drehend in dem gleichen Vorgang, wie im Falle des Bewegens des Bezugsbogens (12A), um so die spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) und den Pressteil (12b) zu formen. Nämlich, in dem Schneidewerkzeug der vorliegenden Ausführungsform, wird die Seitenoberfläche der Rille (13a) geformt als eine spiralförmig einrollende Ortskurvenfläche, gezeichnet von den Bezugsbogen (13A) zu dem Zeitpunkt, wenn der Bezugsbogen (13A) sich drehend um den Tragpunkt (P) bewegt, währender geradlinig in die vertikale Richtung des Tragpunkts (P) des Schneidewerkzeuges bewegt wird. Somit wird der Bodenteil der Rille (13b) als eine vertikale Ortskurvenfläche geformt, gezeichnet durch den Bezugsbogen (13A) zu dem Zeitpunkt, wenn der Bezugsbogen (13A) nur in die vertikale Richtung des Tragpunkt (P) des Schneidewerkzeuges bewegt wird.
In dem Schneidewerkzeug (1) dieser Ausführungsform, da die Rille (13) auf diesem Weg gestaltet wird, wenn die freien Enden (11c) an einem Punkt am Mittelpunkt (O) zusammengezogen werden, grenzt der Press- und Quetschteil (12) eines jeden Schneidewerkzeuges nicht fest an die Rille (13) seines benachbarten Schneidewerkzeuges, abweichend von dem Schneidewerkzeug der ersten Ausführungsform, was in der Abb. 19 erläutert wird. Später werden hierin Merkmale der Bewegung entsprechend dem Schneidewerkzeug der zweiten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Abb. 25 bis 28 erläutert. Denn, in den Abb. 25 bis 28 wird ein Satz aus Draufsichten des Schneidewerkzeuges und die horizontale Querschnittsansicht auf das Pressteil (12b) zum gleichen Zeitpunkt in jedem Schritt der Bewegung des Schneidewerkzeuges veranschaulicht.
Ebenso ist in dem Schneidewerkzeug dieser Ausführungsform eine gleitende Beziehung zwischen den Scherkanten (11a) und der vertikalen Kante (11b) und dem nächsten Press- und Quetschteil (12) ähnlich wie diejenige in dem Schneidewerkzeug der ersten Ausführungsform. Entsprechend werden in dem Schneidewerkzeug dieser Ausführungsform die "Zusammendruck- und Abschnürtätigkeit" hauptsächlich durch den Pressteil (12b) und die "Reib- und Formtätigkeit" durch die spiralförmig einrollende Oberfläche (12a) gleichzeitig in den in den Abb. 25 und 26 gezeigten Schritten durchgeführt. Nachfolgend werden die "Abschneidetätigkeit" durch die Scherkanten (11a) und die "Quetsch- und Wegdrücktätigkeit" durch den Formbereich am Kopfende (H) gleichzeitig in den in den Abb. 26 und 27 gezeigten Schritten durchgeführt.
Als ein Merkmal dieses Schneidewerkzeuges, wie in den Draufsicht der Abb. 27 gezeigt, wird die Drehbewegung der Schneidewerkzeuge nicht an dem Zusammenziehpunkt der freien Enden (11c) an einem Punkt angehalten, und ferner dreht jedes Schneidewerkzeug sich weiter in die gleiche Richtung. Das heißt, wie in der Draufsicht nach Abb. 28 gezeigt, jedes freie Ende (11c) gleitet auf der spiralförmig einrollenden Oberfläche (12a) seines benachbarten Schneidewerkzeuges, zieht sich zusammen an jeweils einem Punkt am Mittelpunkt (O), und danach gleitet es auf der Seitenoberfläche der Rille (13a) des anderen benachbarten Schneidewerkzeuges weiter.
Auf diese Weise sind in dem Schneidewerkzeug dieser Ausführungsform die Scherkanten (11a) und die vertikale Kante (11b), mit anderen Worten, der gesamte distale Endteil des Schneidewerkzeuges immer in Kontakt mit einem der beiden benachbarten Schneidewerkzeuge, wodurch es möglich gemacht wird, die Belastung auf die Scherkanten (11a) und den Verschleiß der Scherkanten (11a) zum Zeitpunkt der "Abschneidetätigkeit" in dem zweiten Schritt zu vermindern. Dem gegenübergestellt, in dem Falle des Schneidewerkzeuges der ersten Ausführungsform wird die vertikale Kante (11b) sich von dem benachbarten Schneidewerkzeug lösen, während dieser Abschneidetätigkeit, wie dargestellt in der horizontalen Querschnittsansicht der Abb. 18, und jedes Schneidewerkzeug steht in Kontakt mit jedem anderen an nur einem Focuspunkt (= Zusammenziehpunkt W, etc.) an den Scherkanten (11a). Deshalb wird der Verschleißwert der Scherkante (11a) verhältnismäßig groß.
Ferner in dem Schneidewerkzeug dieser Ausführungsform ist es ebenso möglich jedes Schneidewerkzeug aus dem in der Abb. 28 gezeigten Zustand weiter in die gleiche Richtung zu drehen und in den in Abb. 25 gezeigten Zustand durch vollständiges herumdrehen zurückzuführen. Wenn dieses Schneidewerkzeug übernommen wird, ist ein fortlaufendes Schneideverfahren möglich ohne alle Schneidewerkzeuge umzukehren.

SCHNEIDEWERKZEUG DER DRITTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Das Schneidewerkzeug der dritten Ausführungsform, veranschaulicht in den Abb. 29 und 30, ist ebenso durch die Form der Rillen (13, 13') gekennzeichnet, welche dem Press- und Quetschteil (12) erlauben sich dort zu bewegen. Der Press- und Quetschteil (12), das heißt die spiralförmig einrollende Oberflächen (12a) und der Pressteil (12b) des Schneidewerkzeuges dieser Ausführungsform werden als eine Ortskurvenfläche gestaltet, welche durch Bewegen des Bezugsbogens (12A) in der vorgeschriebenen Arbeitsweise, ähnlich der ersten und zweiten Ausführungsform, hergestellt wird.
Die Rillen (13, 13') des Schneidewerkzeuges in der dritten Ausführungsform werden in einer gemischten Form der Rillen nach der obigen ersten und zweiten Ausführungsform gestaltet. Nämlich, wie in der Abb. 29 gezeigt, in dem Schneidewerkzeug dieser Ausführungsform erstreckt sich zuerst die Rille (13), bestehend aus einem Bodenteil der Rille (13b) und zwei Seitenoberflächen der Rille (13a), von der vertikalen Kante (11b) und den Scherkanten (11a) an dem distalen Ende des Schneidewerkzeuges, und nachfolgend auf diese Rille (13), erstreckt sich ferner die zweite Rille (13'), bestehend aus einem zweiten Bodenteil der Rille (13b') und zwei der zweiten Seitenoberflächen der Rille (13a'). Die Rille (13) von diesen beiden Rillen wird in der gleichen Form wie die Rille der zweiten Ausführungsform gestaltet und die zweite Rille (13') wird in der gleichen Form wie die Rille der ersten Ausführungsform gestaltet.
Insbesondere, wie es klar aus der Abb. 30 hervorgeht, wird in dem Schneidewerkzeug dieser Ausführungsform ein Teil der Rille der zweiten Ausführungsform an dem Teil in der Nähe des distalen Endes der Rille des Schneidewerkzeuges der ersten Ausführungsform bereitgestellt. Entsprechend dem Schneidewerkzeug (1) dieser Ausführungsform, kann das obige Problem des Verschleißes des Teils der Scherkanten (11a) durch Herstellen der Rille auf diese Weise gelöst werden.
Das heißt, auch in dem Falle dieses Schneidewerkzeuges, ähnlich der zweiten Ausführungsform, stehen nicht nur die Scherkanten (11a) sondern auch das gesamte Ende des Schneidewerkzeuges immer in Kontakt mit einem der benachbarten Schneidewerkzeuge, wodurch die Belastung auf jede Scherkante (11a) bei der "Abschneidetätigkeit" in dem zweiten Schritt vermindert wird. Mit einem Wort, in dem Schneidewerkzeug dieser Ausführungsform wird die nach außen hervortretende Rille (13) an dem distalen Ende der zweiten Rille (13') bereitgestellt, um so die Zwischenräume zwischen den einzelnen Schneidewerkzeugen zu füllen, wie veranschaulicht in der horizontalen Querschnittsansicht der Abb. 18.
Denn wie oben erwähnt, da die zweite Rille (13') dieses Schneidewerkzeuges in der gleichen Form und an dem gleichen Ort gestaltet wird wie die Rille des Schneidewerkzeug der ersten Ausführungsform (1), grenzt, wenn die freien Enden (11c) an einem Punkt zusammengezogen werden, diese zweite Rille (13') fest an den Press- und Quetschteil (12) des benachbarten Schneidewerkzeuges an, so dass eine sequentiell ebene Oberfläche jeweils an den oberen und unteren Seitenoberflächen des vierteiligen Schneidewerkzeuges gestaltet wird.

SCHNEIDEWERKZEUG DER VIERTEN AUSFÜHRUNGSFORM

In dem Schneidewerkzeug der vierten Ausführungsform, veranschaulicht in der Abb. 31, wird die Rille (13), die es dem Press- und Quetschteil erlaubt sich dort zu bewegen, gestaltet in der Form, die großzügig an der Seite des Tragpunktes (P) hin abgeschnitten worden ist. Der Press- und Quetschteil (12) dieser Ausführungsform eines Schneidewerkzeuges, nämlich die spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) und der Pressteil (12b), werden in Form einer Ortskurvenfläche gestaltet, zu dem Zeitpunkt wenn der Bezugsbogen (12A) in einer vorgeschriebenen Arbeitsweise weiterbewegt wird, ähnlich wie bei der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform.
Wie oben angesprochen, besteht ein Merkmal der Form des Schneidewerkzeuges entsprechend der vorliegenden Erfindung darin, dass die spiralförmig einrollenden Oberflächen (12a) gestaltet werden als eine spiralförmig einrollende Abschrägung durch Verdrehen auf kubische Art und Weise des Bezugsbogens (12A) in Bezug auf den Tragpunkt (P) und dass die Rille (13) so geformt ist, dass sie den Scherkanten (11a), an den Endteilen der spiralförmig einrollenden Oberflächen (12), die auf diese Weise gestaltet werden, ermöglicht sich bogenförmig dort zu bewegen, so dass mindestens ein Teil einer jeden Scherkante (11a) durch einen Focuspunkt an dem Ort des Mittelpunktes (O) läuft, wo ein winziger Zwischenraum erzeugt wird. Nur wenn die Scherkanten (11a), die jeweils eine schräg abfallende Form in Bezug auf die Rotationsfläche des Schneidewerkzeuges besitzen, sich bogenförmig über den einen Focuspunkt hinaus an den Ort des Mittelpunktes (O) bewegen, werden die "Abschneidetätigkeit" durch die Scherkanten (11a) und die "Quetsch- und Wegdrücktätigkeit" durch den Formbereich am Kopfende (H) ausgeführt, um so verschiedene Arten von stabförmigen Nahrungsmitteln sequentiell zu schneiden, diese kugelig zu formen ohne irgendeine Vorwölbung auf der abgeschnittenen Oberfläche derselben zu hinterlassen.
Somit, obgleich in den obigen Schneidewerkzeugen gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform jede horizontale Ebenenabbildung der Rillen (13, 13') in einer Bogenform vorliegt mit einem Radius (K), welcher dem kürzesten Abstand zwischen zwei Tragpunkten entspricht, ist die Form von Rille (13) nicht auf diese Bogenform beschränkt.
Jedoch, um die Bogenbewegung zu erhalten, derart dass die Scherkante (11a) durch den Mittelpunkt (O) laufen kann, sollte der Ort an dem diese Rille (13) gestaltet wird, näher zu der Seite des Mittelpunktes (O) liegen, als der Ort der Rille (13) und der zweiten Rille (13') in der dritten Ausführungsform. Nur wenn diese Rille (13) gestaltet wird an dem Ort der näher zu der Seite des Mittelpunktes (O) liegt als die Rille (13) und die zweite Rille (13') in der dritten Ausführungsform, kann jede Form für die Rille (13) verwendet werden, und sie kann größtenteils abgeschnitten geformt werden, wie das Schneidewerkzeug dieser Ausführungsform. Jedoch gleitet in diesem Schneidewerkzeug jede Scherkante (11a) nicht auf der Rille (13) entsprechend dem Schneidewerkzeug der ersten Ausführungsform, und deshalb wird der Verschleißgrad der Scherkante (11a) vergleichsweise groß, und eine sequentielle flache Oberfläche an den beiden Seitenoberflächen des Schneidewerkzeuges kann nicht erhalten werden, abweichend von den Schneidewerkzeugen der ersten bis dritten Ausführungsform. Jedoch besitzt dieses den Vorteil, dass keine sensible Technik notwendig ist, um diese Rille (13) des Schneidewerkzeuges dieser Ausführungsform zu formen, und diese kann leicht durch einfache Schneidearbeit hergestellt werden.
In den obigen Erläuterungen, obwohl die Formen der Schneidewerkzeuge gemäß der vorliegenden Erfindung im Detail durch die erste bis vierte Ausführungsform erläutert werden, ist das Schneidewerkzeug der vorliegenden Erfindung nicht eingeschränkt auf die obigen Ausführungsformen, sondern es kann in verschiedenen Formen abgeändert werden.
Zum Beispiele obwohl in jeder oben angesprochenen Ausführungsform ein Schneidewerkzeug des Vierteiletyps verwendet wird, in welchem die formgebende Schneideöffnung (G) durch die Kombination von vier Schneidewerkzeugteilen erzeugt wird, ist es nicht auf einen Vierteiletyp eingeschränkt, sondern jede Anzahl von Teilen von nicht weniger als drei Teilen an Schneidewerkzeugen werden funktionieren. Die Abb. 32 und 33 zeigen ein Schneidewerkzeug vom Fünfteiletyp bzw. ein Schneidewerkzeug vom Sechsteiletyp. Wie es klar aus der Abbildungen hervorgeht, wenn die Anzahl der Schneidewerkzeuge vergrößert wird, kann die formgebende Schneideöffnung (G) vergrößert werden, und die Form dieser Öffnung wird rund, wodurch es möglich wird den Teil um das stabförmige Nahrungsmittel zu pressen und zu quetschen, welches von allen Seiten in einer Blockform extrudiert wird, wobei die Blockform unversehrt bleibt. Jedoch, je größer die Anzahl der Schneidewerkzeuge ist, um so komplizierter wird das Schneidesystem und der Gleitanteil der Schneidewerkzeuge wird vergrößert und die Gleitreibung, die mit dem Öffnen und Schließen oder der Vergrößerungs- und Verkleinerungsbewegung der formgebenden Schneideöffnung (H) verbunden ist, wird erhöht. Eine geeignete Anzahl von Schneidewerkzeugen kann entsprechend der Qualität der Nahrungsmittelmaterialien ausgewählt werden.

SCHNEIDEVORRICHTUNG FÜR STABFÖRMIGE NAHRUNGSMITTEL

Letztendlich wird eine gesamte Schneidevorrichtung für stabförmige Nahrungsmittel unter Bezugnahme auf Abb. 34 erläutert.
Die Ziffer (8) in der Abb. 34 bezeichnet einen Extruder, welcher die verschiedenen Nahrungsmittelmaterialien in einer serienmäßigen Stabform extrudiert. In der Vorrichtung dieser Ausführungsform werden zwei Extrudereinheiten (8) so angeordnet, dass das stabförmige Nahrungsmittel (F) mit einem Kern und zwei Arten von Nahrungsmaterialien in der formgebenden Schneideöffnung (G) extrudiert werden, welche durch Schneidewerkzeuge (1) erzeugt wird, die an dem unteren Ende des Extruders angeordnet sind. Die Ziffer (3) in der Abbildung bezeichnet Verbindungselemente zum Übertragen von Antriebskraft auf einen Regelmotor (41) an jedem Schneidewerkzeug (1). Dieses Verbindungssystem für Schneidewerkzeuge ist ähnlich wie dasjenige das in der Abb. 6 gezeigt wird, wie oben erwähnt. Die Verbindungselemente (3) verbinden auf drehbare Weise alle benachbarten Schneidewerkzeug, wodurch es möglich wird alle Schneidewerkzeug gleichzeitig zu drehen.
Eine Motorregelvorrichtung (42), eine Einstellvorrichtung (43) und ein Detektor (44) werden in dem Regelmotor (41) angeordnet. Wenn die Einstellwerte der Rotationsrichtung, des Rotationswinkels, der Rotationsgeschwindigkeit des Regelmotors (41) in die Einstellvorrichtung (43) eingeben werden, kontrolliert die Motorregelvorrichtung (42) den Regelmotor (43) durch Anstellen eines Vergleichs zwischen diesem Einstellsignal und einem Detektionssignal für den axialen Winkel des Regelmotors (41), welcher dann von dem Detektor (44) ausgegeben wird. Auf diese Weise vorbereitet, macht es die vorliegende Ausführungsform möglich, nicht nur das stabförmige Nahrungsmittel (F) zu schneiden, sondern auch ein nach "Schneemannart geformtes" Nahrungsmittel zu erzeugen, und zwar durch umkehren der Drehung der Schneidewerkzeuge auf halben Weg während der "Zusammendruck- und Abschnürtätigkeit" in dem oben angesprochenen ersten Schritt, um so das stabförmige Nahrungsmittel (F) bis zu einem bestimmten Grad zusammenzudrücken und abzuschnüren.
Die Ziffer (5) in der Abbildung bezeichnet eine Förderbandanlage an dem unteren Teil des Schneidesystems (9), welches Schneidewerkzeuge (1) enthält, um so eine Zwischentätigkeit durch einen nicht dargestellten Fördermotor durchzuführen, und dieses Förderband (5) befördert das abgeschnittene Nahrungsmittel (F) zu einem vorherbestimmten Ort in vertikaler Richtung in Bezug auf das Papier. Das Schneidesystem (9), einschließlich dieses Förderbandes (5) und der Schneidewerkzeuge, ist so ausgelegt, dass es sich auf und abwärts bewegt über Hubstangen (62, 63) durch den ersten Nocken (72) während sich der zweiten Nocken (73) zusammen mit dem zweiten Motor (71) bewegt.
Entsprechend zu diesem vertikalen Bewegungssystem, wird das abgeschnittene Nahrungsmittel (F') zu dem Zeitpunkt der "Quetsch- und Drucktätigkeit" während des dritten Schrittes gestützt, durch ein Synchronisieren der Extrusionsgeschwindigkeit des stabförmigen Nahrungsmittels (F) und der Bewegungsgeschwindigkeit der Schneidewerkzeuge (1) in der vertikalen Richtung, und ferner durch vertikales Bewegen des Förderbandes entsprechend der vertikalen Bewegung der Schneidewerkzeuge.
Selbstverständlich ist es nicht immer notwendig ein konstantes Intervall zwischen den Schneidewerkzeugen (1) und dem Förderband (5) im Verlaufe der "Quetsch und Drucktätigkeit" während des dritten Schrittes beizuhalten, und es ist möglich dieses Intervall während dem "Quetsch- und Drucktätigkeit" zu ändern, durch alternieren der Form des ersten Nockens (72) und des zweiten Nockens (73). Dann kann dieses Förderband (5) in seiner Höhe verstellt werden, ebenfalls durch Einstellen des Bolzensystems (61), welches an der mit dem ersten Nocken (72) verbundenen Hubstange (62) vorgesehen ist, und es kann einfach eingestellt werden gemäß der Höhe des zu verarbeitenden Nahrungsmittels.

INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT

Wie vollständig oben erläutert, entsprechend dem Schneideverfahren von stabförmigen Nahrungsmitteln und der dazugehörigen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, ist es möglich vollständig viskose und verformbare Nahrungsmittelmaterialien, wie z. B. Reispaste, zu schneiden, ohne irgendeine Vorwölbung auf der Schnittoberfläche zu hinterlassen, während gleichzeitig die Schnittoberfläche rund geformt wird. Es kann benutzt werden zum Schneiden nicht nur von Reispaste, sondern auch von unterschiedlichen Nahrungsmittelmaterialien, wie zum Beispiel von Brotmaterial, Hackfleischmaterial, Fischfleischmaterial, Knödeln oder desgleichen.

Claims

1. Verfahren zum Schneiden eines stabförmigen Nahrungsmittels, wobei das Verfahren nachfolgende Schritte enthält:

ein kontinuierliches Extrudieren verschiedener Arten von Nahrungsmittelmaterialien als das stabförmige Nahrungsmittel (F);

ein Einführen des besagten stabförmigen Nahrungsmittels in eine formgebende Schneideöffnung (G) , die durch mindestens drei Schneideblätter (1) erzeugt wird, wobei ein jedes Schneideblatt an einem distalen Endteil Scherkanten (11a) besitzt sowie einen Press- und Quetschteil (12), der sich entlang einer Seite des Schneideblattes (1) erstreckt, ausgehend von der jeweiligen Scherkante (11a), in der Richtung eines Teils des Schneideblattes (1), an dem ein Tragpunkt (P) bereitgestellt wird, wobei dieser Press- und Quetschteil (12) die formgebende Schneideöffnung (G) umschließt und ein jeder festgelegt wird durch einen geometrischen Ort, der durch einen Bezugsbogen (12A) beschrieben wird, welcher sich von dem Mittelpunkt (O) eines Kreises (C) in der Richtung seines Kreisumfanges hin erstreckt und welcher einen Mittelpunkt an einem ersten Punkt (X&sub1;) besitzt, der (i) auf einem theoretischen Kreis (C&sub1;) liegt, der einen Radius (K) aufweist, welcher gleich ist mit dem Abstand zwischen benachbarten Tragpunkten (P) und welcher konzentrisch ist zu dem Kreis (C), und der (ii) in einer Entfernung (R) liegt, die gleich ist mit dem Radius eines Kreises (C) von dem Tragpunkt (P), wenn dieser Bezugsbogen (12A) senkrecht bewegt und um den Tragpunkt (P) als Drehpunkt gedreht wird, und wobei die Schneideblätter (1) ein jedes drehbar um eine senkrechte Achse an den jeweiligen Tragpunkten (P) angeordnet ist, welche in gleichen Abständen um den Kreisumfang des Kreises (C) herum angeordnet sind, derart, dass (i) die Scherkanten (11a) eines jeden Scbneideblattes (1) sich gleitend über den Press- und Quetschteil (12) eines benachbarten Schneideblattes (1) bewegen, und dass (ii) eine jede Scherkante (11a) sich bogenförmig derart bewegt, dass zumindest ein Teil derselben den Mittelpunkt (O) durchläuft;

ein synchrones Drehen der Schneideblätter (1) zur gleichen Zeit, um so die Öffnung (G) zu öffnen und zu schließen, wodurch ein Schneidevorgang an dem Nahrungsmittel (F), das in die Öffnung (G) eingeführt wurde, durch Bewegen der Scherkanten (11a) bewerkstelligt wird, sodass eine jede Scherkante (11a) an einer jeweiligen der anderen Scherkanten (11a) an einem benachbarten Schneideblatt (1) vorbeiläuft und sie an einem Punkt berührt;

während sich die Öffnung (G) schließt, ein Zusammenpressen und Abschnüren des Nahrungsmittels (F) so wie auch ein Reiben und Formen des abgeschnürten Teils des Nahrungsmittels (F) mit einem jeden Teil (12), um so diesen abgeschnürten Teil zu formen; und

Formen und Fertigstellen eines abgeschnittenen Teils (F') des Nahrungsmittels (F), das auf einem senkrecht bewegbaren Fördergerät (S) getragen wird, um so die Schnittoberfläche des abgeschnittenen Teils (F') im Wesentlichen kugelförmig zu gestalten durch Vermindern eines Formbereiches am Kopfende (H), der durch den Press- und Quetschteil (12) erzeugt wird, wenn die Öffnung (G) geschlossen wird, so dass der Teil (F'), der in diesem Formbereich am Kopfende (H) besteht, gequetscht und von diesem Bereich (H) weggedrückt wird.

2. Verfahren gemäss Anspruch 1, in welchem ein bandförmiger Pressteil (12b) einen Teil eines jeden Press- und Quetschteils (12) bildet, wobei ein jeder Pressteil (12b) auf einem im Wesentlichen mittleren Abschnitt des jeweiligen Press- und Quetschteils (12), hin in Richtung auf das distale Ende des jeweiligen Schneideblattes (1), bereitgestellt wird, wobei ein jeder Pressteil (12b) bogenförmig in Richtung auf das stabförmige Nahrungsmittel (F) zu in der Öffnung (G) hervorsteht, derart, dass beim Einsatz das Pressen und Quetschen des Nahrungsmittels (F) durch die Pressteile (12b) durchgeführt wird und derart, dass in dem Fall eines Nahrungsmittels (F), welches ein Kernmaterial (f1) und ein äußeres Hüllenmaterial (f2) besitzt, das Kernmaterial (f1) nicht an der Oberfläche des Nahrungsmittels (F) freigelegt wird.

3. Vorrichtung zum Schneiden eines stabförmigen Nahrungsmittels, welche folgende Bestandteile aufweist:

Extruder (8) zum kontinuierlichen Extrudieren von verschiedenen Arten von Nahrungsmittelmaterialien als ein stabförmiges Nahrungsmittel (F);

ein Schneidesystem (9), das angeordnet ist zum Aufnehmen des stabförmigen Nahrungsmittels (F) von den Extrudern (8), wobei dieses Schneidesystem (9) mindestens drei Schneideblätter (1) aufweist, welche zwischen sich selbst eine formgebende Schneideöffnung (G) festlegen, wobei diese Schneideblätter (1) ein jedes Scherkanten (11a) an einem distalen Endteil sowie einen Press- und Quetschteil (12) besitzen, welch letzterer sich entlang einer Seite des Schneideblattes (1) erstreckt, von den jeweiligen Scherkanten (11a) hin in Richtung auf einen Teil des Schneideblattes (1) an dem ein Tragpunkt (P) bereitgestellt wird, wobei diese Schneideblätter (1) drehbar angeordnet sind um eine senkrechte Achse an den jeweiligen Tragpunkten (P), die in gleichen Abständen um den Kreisumfang des Kreises (C) herum mit einem Mittelpunkt (O) und einem Radius (R) angeordnet sind, derart, dass die Scherkanten (11a) eines jeden Schneideblattes (1) sich gleitend über den Press- und Quetschteil (12) eines benachbarten Schneideblattes (1) bewegen und derart, dass eine jede der Scherkanten (11a) angeordnet ist, um sich bogenförmig zu bewegen, so dass zumindest ein Teil derselben den Mittelpunkt (O) durchläuft;

ein Formbereich am Kopfende (H), der durch die Press- und Quetschteile (12) erzeugt wird wenn die Öffnung (G) geschlossen wird; und

ein senkrecht bewegbares Fördergerät (5), das angeordnet ist, um einen Teil (F'), der durch das Schneidesystem (9) von dem Nahrungsmittel (F) abgeschnitten worden ist, aufzunehmen und denselben zu einem Bestimmungsort zu befördern;

in welcher jeder Press- und Quetschteil (12) angeordnet ist, um das Nahrungsmittel (F) zu pressen und abzuschnüren, sowie auch um den abgeschnürten Teil des Nahrungsmittels (F) zu reiben und zu formen während sich die formgebende Schneideöffnung (G) schließt; in welcher ein jedes der Schneideblätter (1) ausgestattet ist mit einer Rille (13), die sich zwischen den Scherkanten (11a) erstreckt und auf der gegenüberliegenden Seite derselben zu dem Press- und Quetschteil (12), wobei eine jede dieser Rillen (13) es dem Press- und Quetschteil (12) des benachbarten Schneideblattes (1) erlaubt sich beim Einsatz darin zu bewegen; wobei die Schneideblätter (1) auf synchronisierte Weise durch einen Regelmotor (41) zur gleichen Zeit derart drehbar sind, dass die Öffnung (G) geöffnet und geschlossen wird, wodurch beim Einsatz ein Schneidevorgang an dem Nahrungsmittel (F) vollführt wird, welches in die Öffnung (G) eingeführt worden ist durch ein Bewegen der Scherkanten (11a), derart dass eine jede Scherkante (11a) an einer jeweiligen der anderen Scherkanten (11a) an einem benachbarten Schneideblatt (1) vorbeiläuft und diese an einem Punkt berührt; in welcher der Formbereich am Kopfende (H) angeordnet ist, um in seinen Ausmaßen abzunehmen wenn die Schneidekanten (11a) sich durch den Mittelpunkt (O) drehen, um auf diese Weise das Nahrungsmittel zu quetschen und zu drücken und um den abgeschnittenen Teil (F') zu formen, so dass die Schnittoberfläche des abgeschnitten Teils (F') im Wesentlichen kugelförmig gestaltet wird; und in welcher der Press- und Quetschteil (12) festgelegt wird durch einen geometrischen Ort, der durch einen Bezugsbogen (12a) beschrieben wird, welcher sich von dem Mittelpunkt (O) in Richtung des Kreisumfangs des Kreises (C) erstreckt und welcher einen Mittelpunkt an einem ersten Punkt (X&sub1;) besitzt, der (i) auf einem theoretischen Kreis (C&sub1;) liegt, welcher konzentrisch zu dem Kreis (C) ist und einen Radius (K) aufweist, der gleich ist mit dem Abstand zwischen den benachbarten Tragpunkten (P) und der (ii) in einem Abstand (R) liegt, der gleich ist mit dem Radius eines Kreises (C) von dem Tragpunkt (P), wenn dieser Bezugsbogen (12A) senkrecht bewegt und um den Tragpunkt (P) als Drehpunkt gedreht wird.

4. Vorrichtung gemäss Anspruch 3, in welcher ein bandförmiger Pressteil (12b) bereitgestellt wird auf einem im Wesentlichen mittleren Abschnitt des Press- und Quetschteils (12), wobei der Pressteil (12b) eine senkrechte Oberfläche besitzt, die durch einen geometrischen Ort festgelegt wird, welcher durch das senkrechte Bewegen des Bezugsbogens (12A) beschrieben wird.

5. Vorrichtung gemäss Anspruch 4, in welcher eine Symmetrieebene vorhanden ist zwischen einer oberen geformten Oberfläche des Press- und Quetschteils (12), die festgelegt wird durch einen geometrischen Ort eines Bezugsbogens (12A), wenn dieser Bezugsbogen (12A) um eine Strecke (L) nach oben bewegt wird und gleichzeitig um einen Winkel (α) um den Tragpunkt (P) als Drehpunkt gedreht wird, und einer unteren geformten Oberfläche des Press- und Quetschteils (12), die festgelegt wird durch einen geometrischen Ort eines Bezugsbogens (12A), wenn dieser Bezugsbogen (12A) über die gleiche Distanz (L) nach unten bewegt wird und gleichzeitig um den gleichen Winkel (α) um den Tragpunkt (P) als Drehpunkt gedreht wird.

6. Vorrichtung gemäss irgendeinem der Ansprüche 3 bis 5, in der die Rille (13) eines jeden einzelnen Schneideblattes (1) so geformt ist, dass sie sich an die Form anpasst, die aufgezeichnet wird wenn der Press- und Quetschteil (12) um eine senkrechte Achse (Q) als Drehpunkt gedreht wird, wobei diese Achse (Q) durch die freie Enden (11c) der jeweiligen Scherkanten (11a) verläuft, um den Winkel der an dem Mittelpunkt (O) des Kreises (C) durch benachbarte Tragpunkte (P) begrenzt wird oder um weniger als diesen Winkel.

7. Vorrichtung gemäss irgendeinem der Ansprüche 3 bis 5, in welcher, in einem jeden Schneideblatt (1), die Rille (13) festgelegt wird durch einen geometrischen Ort, der beschrieben wird durch das Bewegen eines Bogens (13A) in senkrechter und drehbarer Weise um den Tragpunkt (P) herum, wobei der Bogen (13A) sich von dem Mittelpunkt (O) hin in Richtung des Kreisumfangs des Kreises (C) erstreckt und einen Mittelpunkt an einem zweiten Punkt (X&sub3;) besitzt, der (i) auf einem theoretischen Kreis (C&sub1;) liegt und der (ii) auf eine Entfernung, die gleich ist mit dem Radius (R) des Kreises (C) von dem Tragpunkt (P), wobei der erste Punkt (X&sub1;) und der zweite Punkt (X&sub3;) an gegenüberliegenden Seiten des Schneideblattes (19) angeordnet sind.

8. Vorrichtung gemäss Anspruch 7, in welcher, in einem jeden Schneideblatt, die Rille (13) zu den Scherkanten (11a) verläuft, und eine zweite Rille (13') zu der erstgenannten Rille (13) verläuft, wobei die zweite Rille (13') so geformt ist, dass sie sich an die Form anpasst, die gezogen wird, wenn der Press- und Quetschteil (12) um die senkrechte Achse (Q) als Drehpunkt gedreht wird, um den Winkel der an den Mittelpunkt (O) des Kreises (C) durch benachbarte Punkte (P) begrenzt wird oder um weniger als diesen Winkel.