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DE102009017837A1 - Food piece and device and method for its preparation - Google Patents

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DE102009017837A1
DE102009017837A1 DE102009017837A DE102009017837A DE102009017837A1 DE 102009017837 A1 DE102009017837 A1 DE 102009017837A1 DE 102009017837 A DE102009017837 A DE 102009017837A DE 102009017837 A DE102009017837 A DE 102009017837A DE 102009017837 A1 DE102009017837 A1 DE 102009017837A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cutting
cut
food
jet
piece
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102009017837A
Other languages
German (de)
Inventor
Werner Dr. Hofacker
Albert Dr. Esper
Rene Carreno Olejua
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hochschule Konstanz
Innotech Ingenieurs GmbH
Original Assignee
Hochschule Konstanz
Innotech Ingenieurs GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Hochschule Konstanz, Innotech Ingenieurs GmbH filed Critical Hochschule Konstanz
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Priority to PCT/EP2010/002319 priority patent/WO2010121748A1/en
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Abstract

Ein Lebensmittelstück, insbesondere Obst-, Gemüse-, Wurst-, Käse- oder Gebäckstück hat eine innere konturierte Trennfläche, an der es in zwei Stücke zerlegt werden kann. Die innere Trennfläche ist durch mindestens einen Schnitt vorgegeben. Eine Vorrichtung zum entsprechenden Schneiden von Schneidgut umfasst eine Schneideinrichtung (62), durch welche ein Schneidstrahl (78) in Form eines hochenergetischen Licht- oder Partikelstrahls erzeugbar ist, und eine Führungseinrichtung (92), durch welche de) bewegbar ist, so dass das Schneidgut (10) entlang einer Schneidbahn geschnitten wird. Es ist eine Steuereinrichtung (96, 102, 104, 106) zum Steuern der Führungseinrichtung (92) vorgesehen, welche so konfiguriert ist, dass der Schneidstrahl (78) dase zerschneidet, deren jeweils entstandene Schneidflächen zueinander komplementär ausgebildet sind und einen von einem ebenen Verlauf abweichenden Verlauf haben. Es ist ferner ein Verfahren zum Schneiden von Schneidgut in Form von Lebensmittelmaterial angegeben.A piece of food, in particular fruit, vegetable, sausage, cheese or pastry piece has an inner contoured separating surface, where it can be divided into two pieces. The inner parting surface is predetermined by at least one cut. A device for correspondingly cutting cutting material comprises a cutting device (62) through which a cutting jet (78) in the form of a high-energy light or particle beam can be generated, and a guide device (92) through which de) is movable, so that the material to be cut (10) is cut along a cutting path. A control device (96, 102, 104, 106) is provided for controlling the guide device (92), which is configured such that the cutting beam (78) cuts the one whose respectively formed cutting surfaces are complementary to one another and one of a level course have a different course. There is also provided a method of cutting food in the form of food material.

Description

Die Erfindung betrifft ein Lebensmittelstück sowie eine Vorrichtung und ein Verfahren zu seiner Herstellung.The The invention relates to a piece of food and a device and a method for its production.

Viele Lebensmittel werden stückweise in den Handel gebracht. Insbesondere Obst, Gemüse, Käse, Wurst, Gebäck oder dergleichen.Lots Food is sold in pieces. In particular, fruits, vegetables, cheese, sausages, pastries or similar.

Derartige Lebensmittelstücke werden oft besonders hergerichtet, damit sie auf Buffets einen ansprechenden Eindruck machen. Dies erfolgt zum einen durch Verzieren mit anderen Lebensmitteln wie Petersilie, geschnittenen Eiern oder dergleichen. Zum anderen kann man die Lebensmittelstücke auch selbst ästhetisch gestalten, zum Beispiel aus gelben Rüben Tiere schnitzen. Diese Art der Gestaltung von Lebensmittelstücken ist sehr zeitaufwendig und teuer.such Food pieces are often specially prepared to do so they make an appealing impression on buffets. this happens on the one hand by decorating with other foods such as parsley, sliced eggs or the like. On the other hand you can get the food pieces even aesthetically designed, for example, from yellow turnips Carve animals. This type of design of food pieces is very time consuming and expensive.

Durch die vorliegende Erfindung soll daher ein Lebensmittelstück sowie eine Vorrichtung und ein Verfahren zu seiner Herstellung angegeben werden, die es ermöglichen, ästhetisch ansprechend gestaltete Lebensmittelstücke preisgünstig maschinell herzustellen.By the present invention is therefore intended to be a piece of food and an apparatus and a method for its production specified that make it possible to be aesthetically pleasing Machined food pieces inexpensively by machine manufacture.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Lebensmittelstück gemäß Anspruch 1, eine Vorrichtung gemäß Anspruch 13 und ein Verfahren gemäß Anspruch 26.These The object is achieved by a piece of food according to claim 1, an apparatus according to claim 13 and a Method according to claim 26.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.advantageous Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Anspruch 2 gibt ein Lebensmittel mit innerer Trennfläche an, welches sich günstig maschinell herstellen lässt.claim 2 indicates a food with internal interface, which can be machined cheaply.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 hat den Vorteil, dass das Lebensmittelstück einstückig handhabbar vertrieben werden kann.The Development of the invention according to claim 3 has the advantage that the food piece in one piece manageable can be distributed.

Dabei hat die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 den Vorteil, dass die Sollbruchstellen zum Anrichten des Lebensmittelstücks leicht von außen vom Benutzer aufgebrochen werden können oder aufgeschnitten werden können.there has the development of the invention according to claim 4 the advantage that the predetermined breaking points for serving the food piece can be broken easily from the outside by the user or can be cut open.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 hat den Vorteil, dass man die durch den Schnitt entstehenden Teile des Lebensmittelstücks gegeneinander verschieben kann, wobei sie aber im Eingriff bleiben, wodurch sich interessante optische Effekte ergeben.The Development of the invention according to claim 5 has the advantage that you can see the parts resulting from the cut Food piece can move against each other, taking But they remain in engagement, resulting in interesting visual effects result.

Auch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 ist im Hinblick darauf von Interesse, die Teile des Lebensmittelstücks zunächst zusammenzuhalten.Also the development of the invention according to claim 6 is of interest in this regard, the parts of the food piece to hold together first.

Dabei ist beim Anspruch 7 vorteilhaft, dass die Hinterschneidungen nicht zu Stellen im Lebensmittelstück führen, an denen Kerbspannungen auftreten.there is advantageous in claim 7 that the undercuts not lead to places in the food piece where Notch stresses occur.

Umgekehrt kann man gemäß Anspruch 8 gezielt bei der Trennfläche Stellen erzeugen, bei denen Kerbspannungen entstehen können, so dass man an den entsprechenden Stellen die Teile des Lebensmittelstücks nochmals leicht auseinander brechen kann.Vice versa can be targeted according to claim 8 at the interface Create places where notch stresses can occur so that at the appropriate places the parts of the food piece again easily break apart.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 9 ist im Hinblick auf ein besonders ansprechendes Aussehen des Lebensmittelstücks von Vorteil.The Further development of the invention according to claim 9 with a view to a particularly appealing appearance of the food piece advantageous.

Auch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 10 hat den Zweck, das Lebensmittelstück für Vertrieb und Verkauf einstückig zusammenzuhalten.Also the development of the invention according to claim 10 has the purpose of the food piece for sales and sale together in one piece.

Bei einem Lebensmittelstück gemäß Anspruch 11 kann man schon in der Fabrik einen Teil des Lebensmittelstücks vollständig abtrennen, z. B. das Kernhaus eines Apfels.at a piece of food according to claim 11 you can already part of the food in the factory completely disconnect, z. B. the core house of an apple.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 12 erhält man ein Lebensmittelstück, welches sich durch Ausüben eines Drucks in axialer Richtung zu einer Spiralwendel verformen lässt.With the development of the invention according to claim 12 you get a piece of food, which is by applying a pressure in the axial direction to a Spiral spiral can be deformed.

Die Erfindung betrifft apparativ eine Vorrichtung zum Schneiden von Schneidgut, insbesondere zum Schneiden von Früchten oder Gemüse, mit

  • a) einer Schneideinrichtung, durch welche ein Schneidstrahl in Form eines hochenergetischen Licht- oder Partikelstrahls erzeugbar ist;
  • b) einer Führungseinrichtung, durch welche der Schneidstrahl relativ zu dem Schneidgut bewegbar ist oder umgekehrt, so dass das Schneidgut entlang einer Schneidbahn geschnitten wird.
The invention relates to apparatus for cutting a cutting material, in particular for cutting fruits or vegetables, with
  • a) a cutting device, by which a cutting beam in the form of a high-energy light or particle beam can be generated;
  • b) a guide device, by which the cutting beam is movable relative to the material to be cut or vice versa, so that the material to be cut is cut along a cutting path.

Eine derartige Schneidvorrichtung ist beispielsweise aus der DE 10 2007 017 899 A1 bekannt. Dort werden mittels des Schneidstrahls zwei Bereiche des Schneidguts, beispielsweise von Obst oder Fleisch, mit unterschiedlicher Beschaffenheit voneinander getrennt, welche sich in ihrer Struktur, ihrer Konsistenz, ihrem Zellgefüge, ihrer Farbe und/oder ihrer Zusammensetzung unterscheiden. Hierbei handelt es sich beispielsweise um Bereiche mit Fruchtfleisch und Fehlstellen mit minderer Qualität. Die Schneidbahn wird mittels einer Steuereinrichtung berechnet, die dazu eine Bilderkennungseinrichtung und eine Datenverarbeitungsrichtung umfasst, durch welche die unterschiedlichen voneinander zu trennenden Bereiche erfasst und daraus eine Schneidbahn berechnet wird. Die Schneidbahn wird somit stets abhängig von der Art und der Beschaffenheit des jeweils in der Schneidvorrichtung angeordneten Schneidguts berechnet.Such a cutting device is for example from the DE 10 2007 017 899 A1 known. There, by means of the cutting jet, two regions of the material to be cut, for example of fruit or meat, are separated from one another with different properties, which differ in their structure, their texture, their cell structure, their color and / or their composition. These are, for example, areas of pulp and defects of inferior quality. The cutting path is calculated by means of a control device which comprises an image recognition device and a data processing direction by means of which the different regions to be separated are detected and from which a cutting path is calculated. The cutting path is thus always calculated depending on the nature and the nature of each arranged in the cutting device Schneidgut.

Es gibt jedoch Anwendungen, bei denen es wünschenswert ist, Früchte oder Gemüse in eine vorgegebene Form zu zerschneiden, die unabhängig von der Art und der Beschaffenheit des Schneidguts ist. Dabei wird natürlich das jeweils zur Verfügung stehenden Materialvolumen berücksichtigt, das abhängig von der jeweils zu zerschneidenden Frucht oder des jeweils zu zerschneidenden Gemüses oder sonstigen Schneidguts zur Verfügung steht.It However, there are applications where it is desirable to Fruits or vegetables in a given shape too regardless of the type and condition of the cutting material is. Of course, this is the case for each Taking into account available material volume, depending on the particular fruit to be cut or each to be cut vegetables or other cutting material is available.

Vorrichtungsmäßige Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche den obigen Gedanken Rechnung tragen.Moderate device The object of the invention is therefore an apparatus and a method to provide the above-mentioned type, which the above thought Take into account.

Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass

  • c) eine Steuereinrichtung zum Steuern der Führungseinrichtung vorgesehen ist, welche so konfiguriert ist, dass der Schneidstrahl in dem Schneidgut mindestens eine innere Trennfläche erzeugt, welche wenigstens zwei Schneidgutteile begrenzt, deren jeweils entstandene Begrenzungsflächen zueinander komplementär ausgebildet sind und einen von einem ebenen Verlauf abweichenden Verlauf haben; wobei
  • d) die Steuereinrichtung eine Programmiereinheit umfasst, durch welche ein Schneidmuster frei vorgebbar ist;
  • e) die Steuereinrichtung eine Datenverarbeitungseinrichtung oder eine Datenquelle umfasst, welche gemäß dem gewünschten Schneidmuster einen Steuersignalsatz für die Schneidbahn bereitstellt und an die Führungseinrichtung übermittelt.
This object is achieved in the device of the type mentioned in that
  • c) a control device is provided for controlling the guide device, which is configured such that the cutting beam generates at least one inner parting surface in the material to be cut, which delimits at least two parts to be cut, whose respectively formed boundary surfaces are complementary to one another and deviate from a flat profile to have; in which
  • d) the control device comprises a programming unit, by means of which a cutting pattern can be freely specified;
  • e) the control device comprises a data processing device or a data source, which according to the desired cutting pattern provides a control signal set for the cutting path and transmitted to the guide device.

Die Steuereinrichtung arbeitet so, so dass eine weitgehend beliebige Geometrie für die zu erhaltenden Schneidgutteile als Schneidmuster vorgegeben werden kann, ohne dass auf die Art und Beschaffenheit des Schneidguts geachtet werden muss. Dies bedeutet, dass das zu zerschneidende Schneidgut noch nicht im einzelnen bekannt sein muss, wenn die Steuereinrichtung programmiert und das Schneidmuster vorgegeben wird.The Control device operates so, so that a largely arbitrary Geometry for the cutting stock to be obtained as a cutting pattern can be specified without affecting the nature and condition of the cutting material must be respected. This means that too cutting material does not yet have to be known in detail when the controller programmed and set the cutting pattern becomes.

Bei dem Schneidstrahl kann es sich beispielsweise um einen unter hohem Druck abgegebenen Strahl eines Schneidfluids, wie beispielsweise Wasser, handeln. Alternativ kann der Schneidstrahl z. B. in Form eines Laserstrahls vorliegen. Der Begriff hochenergetischer Schneidstrahl ist derart zu verstehen, dass ein solcher Schneidstrahl geeignet ist, Schneidgut zu durchtrennen und zu zerschneiden.at the cutting jet may be, for example, a high Pressure emitted jet of a cutting fluid, such as water, act. Alternatively, the cutting beam z. B. in the form of a laser beam available. The term high energy cutting jet is so to understand that such a cutting jet is suitable cutting material to cut and cut.

Um die Schneidbahn an die tatsächliche Größe des zu zerschneidenden Schneidguts anpassen zu können, ist es von Vorteil, wenn die Steuereinrichtung außerdem Mittel zur Aufnahme eines Bildes des Schneidguts umfasst und die Datenverarbeitungseinrichtung anhand eines oder mehrerer Bilder des Schneidguts wenigstens dessen Außenkontur ermittelt und den Steuersignalsatz gegebenenfalls an die Außenkontur des Schneidguts anpasst. So können z. B. nacheinander eine gegebenenfalls entkernte Pflaume und eine Melone geschnitten werden, wobei jeweils die gleiche Geometrie der erhaltenen Fruchtteile lediglich in unterschiedlicher Größe erhalten werden kann. Die Datenverarbeitungseinrichtung ist dann mit einem Bilderkennungs- und -verarbeitungsalgorithmus programmiert, welcher das erzeugte Bild bzw. dessen digitale Daten auswertet.Around the cutting path to the actual size to be able to adjust the material to be cut, it is advantageous if the controller also Includes means for receiving an image of the material to be cut and the Data processing device based on one or more images of Cuttings at least determined its outer contour and the control signal set optionally to the outer contour of the material to be cut. So z. B. one after the other possibly pitted plum and a melon are cut, in each case the same geometry of the preserved fruit pieces only can be obtained in different sizes. The data processing device is then equipped with an image recognition and processing algorithm which generated the Image or its digital data.

Es ist vorteilhaft, wenn die Mittel zur Aufnahme eines Bildes des Schneidguts einen CMOS-Sensor oder einen CCD-Sensor umfassen. Auf diese Weise können etablierte Techniken zur Erstellung digitaler Bilder genutzt werden, wodurch die Kosten der Schneidvorrichtung auf einem günstigen Niveau gehalten werden können.It is advantageous if the means for receiving an image of the material to be cut a CMOS sensor or a CCD sensor. In this way can be established techniques for creating digital images be used, reducing the cost of the cutting device on one favorable level can be maintained.

Es ist günstig, wenn die Führungseinrichtung eine in wenigstens zwei Richtungen verfahrbare Düse aufweist, aus welcher der Schneidstrahl abgebbar ist. In diesem Fall kann das Schneidgut während des Schneidvorgangs weitgehend unbeweglich gehalten werden, wogegen die Düse entsprechend der durch die Datenverarbeitungseinrichtung berechneten Schneidbahn geführt werden kann. Als Düse soll hier auch eine Laserstrahlquelle verstanden werden.It is favorable if the management device a has in at least two directions movable nozzle, from which the cutting beam can be dispensed. In this case can the cut material during the cutting process largely immobile are held, whereas the nozzle according to the the data processing device calculated cutting path out can be. As a nozzle should here also a laser beam source be understood.

Ohne einen weiteren Bewegungsfreiheitsgrad sind so jedoch nur recht einfache Schnittverläufe möglich.Without however, another degree of freedom of movement is only very simple Cutting curves possible.

Es ist daher vorteilhaft, wenn die Führungseinrichtung Mittel umfasst, durch welche das Schneidgut relativ zu dem Schneidstrahl um eine Drehachse verdreht werden kann. Dazu kann entweder das Schneidgut verdreht oder der Schneidstrahl um das Schneidgut herum geführt werden.It is therefore advantageous if the guide means comprises, through which the material to be cut relative to the cutting beam can be rotated about a rotation axis. This can either be the cutting material twisted or led the cutting beam around the cutting material around become.

Es ist besonders günstig, wenn der Schneidstrahl in einem auf eine horizontale Ebene bezogenen Schneidwinkel auf das Schneidgut abgebbar ist.It is particularly favorable when the cutting jet in a on a horizontal plane related cutting angle on the material to be cut is deliverable.

Wenn der Schneidwinkel veränderbar und insbesondere während der Relativbewegung zwischen Schneidgut und Schneidstrahl veränderbar ist, können viele verschiedene Schnittflächen erzeugt werden.If the cutting angle changeable and in particular during the relative movement between material to be cut and cutting beam changeable There are many different cut surfaces be generated.

Dabei ist es günstig, wenn der Schneidwinkel zwischen wenigstens 45° und 90° veränderbar ist.there it is advantageous if the cutting angle between at least 45 ° and 90 ° is changeable.

Der Schneidstrahl ist vorzugsweise aus einem Schneidfluid gebildet. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Schneidfluid Wasser, Alkohol oder ein Wasser/Alkohol-Gemisch ist. Es kann günstig sein, wenn das Schneidfluid ergänzend mit wenigstens einem Zusatz, insbesondere mit β-Carotin, versehen ist.The cutting jet is preferably made of egg NEM cutting fluid formed. It is advantageous if the cutting fluid is water, alcohol or a water / alcohol mixture. It may be favorable if the cutting fluid is additionally provided with at least one additive, in particular β-carotene.

Alternativ kann es von Vorteil sein, wenn der Schneidstrahl durch einen Laserstrahl gebildet ist.alternative It may be beneficial if the cutting beam by a laser beam is formed.

Die Möglichkeit eines mikrobakteriellen Verderbs wird bereits beim Schneidvorgang eingeschränkt, wenn die Schneidvorrichtung einen von einem Gehäuse begrenzten gasdichten Schneidraum aufweist, welcher einen Schutzgas-Zuführanschluss aufweist. Über letzteren kann dem Schneidraum ein Schutzgas wie Stickstoff, Kohlendioxid oder ein Edelgas zugeführt werden, wodurch der Schneidvorgang unter Schutzgas-Atmosphäre erfolgen kann.The Possibility of microbial spoilage is already happening limited in the cutting process when the cutting device has a gas-tight cutting space bounded by a housing, which has a shielding gas supply port. about The latter can provide the cutting room with a protective gas such as nitrogen, carbon dioxide or a noble gas are supplied, whereby the cutting process under Protective gas atmosphere can take place.

Arbeitsmäßig betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Schneiden von Schneidgut in Form von Lebensmittelmaterial.working default The invention relates to a method for cutting cutting material in the form of food material.

Die oben genannte Aufgabe wird bei dem Verfahren dadurch gelöst dass es folgende Schritte umfasst:

  • a) Vorgeben eines von der Art und der Beschaffenheit des Schneidguts unabhängigen Schneidmusters;
  • b) Durchführen einer Relativbewegung zwischen einem Schneidstrahl und dem Schneidgut, so dass das Schneidgut entlang einer durch das Schneidmuster vorgegebenen Schneidbahn geschnitten wird, wobei
  • c) im Schneidgut mittels des Schneidstrahls mindestens eine innere Trennfläche erzeugt wird, die wenigstens zwei Schneidgutteile begrenzt, deren jeweils entstandene Schneidflächen zueinander komplementär ausgebildet sind und einen von einem ebenen Verlauf abweichenden Verlauf haben.
The above object is achieved in the method in that it comprises the following steps:
  • a) specifying an independent of the nature and nature of the cutting material cutting pattern;
  • b) performing a relative movement between a cutting beam and the material to be cut, so that the material to be cut is cut along a predetermined by the cutting pattern cutting path, wherein
  • c) at least one inner separating surface is produced in the material to be cut by means of the cutting jet, which delimits at least two items to be cut, whose respective resulting cutting surfaces are complementary to one another and have a course deviating from a level course.

Auch hier wird das Schneidmuster unabhängig von der Art und der Beschaffenheit des Schneidguts frei vorgegeben. Die in den Ansprüchen angegebenen vorteilhaften Weiterentwicklungen geben die oben zur Schneidvorrichtung genannten Merkmale als Verfahrensschritte wieder und führen zu den jeweils entsprechenden oben zur Schneidvorrichtung erläuterten Vorteilen.Also Here the cutting pattern is independent of the type and the nature of the material to be cut freely specified. The in the claims indicated advantageous developments give the above to Cutting device mentioned features as process steps again and lead to the respective above explained to the cutting device Benefits.

Es kann vorteilhaft sein, wenn die Datenverarbeitungseinrichtung derart konfiguriert ist, dass sie eine Schneidbahn berechnet, bei welcher der Schneidstrahl zwischen den Schneidflächen der Schneidgutteile Schneidgutmaterial stehen lässt, über welches die Schneidgutteile miteinander verbunden bleiben. So können die Schneidgutteile zunächst noch aneinander haftend transportiert werden und erst am Ort des Verzehrs oder der Präsentation beispielsweise von Hand voneinander getrennt werden.It may be advantageous if the data processing device such is configured to calculate a cutting path in which the cutting jet between the cutting surfaces of the items to be cut Cutting material can stand over which the items to be cut remain connected to each other. So can the sliced items initially still adhering to each other and only at the place of consumption or presentation, for example be separated by hand.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert; in diesen zeigen:embodiments The invention will be described below with reference to the drawings explains; in these show:

1 einen vertikalen Schnitt einer Vorrichtung zum Schneiden von Schneidgut, in welcher ein Apfel eingebracht ist; 1 a vertical section of a device for cutting cut material, in which an apple is introduced;

2 einen horizontalen Schnitt durch die Schneidvorrichtung von 1 entlang der dortigen Schnittlinie II-II; 2 a horizontal section through the cutting device of 1 along the section line II-II;

3 eine perspektivische Ansicht eines Apfels, welcher gemäß einem vorgegebenen Schneidmuster in zwei kammartig ineinander greifende Apfelteile geschnitten ist; 3 a perspective view of an apple, which is cut according to a predetermined cutting pattern in two comb-like interlocking apple pieces;

4 eine Draufsicht auf einen Apfel, welcher ähnlich wie der Apfel in 3, jedoch mit verbleibenden Verbindungsstegen geschnitten wurde; 4 a top view of an apple, which is similar to the apple in 3 but cut with remaining tie bars;

5 eine Draufsicht auf einen Apfel, welcher ähnlich wie der Apfel in 3, jedoch mit Hinterschneidungen geschnitten wurde; 5 a top view of an apple, which is similar to the apple in 3 , but was cut with undercuts;

6 eine perspektivische Ansicht eines Apfels, welcher gemäß einem vorgegebenen Schneidmuster in mehrere ineinander passende Zylinder-Apfelteile geschnitten ist; 6 a perspective view of an apple, which is cut according to a predetermined cutting pattern into a plurality of mating cylinder apple parts;

7 eine perspektivische Ansicht einer Zucchini, welche gemäß einem vorgegeben Schneidmuster in zwei helikale Zucchiniteile zerschnitten ist; und 7 a perspective view of a zucchini, which is cut according to a predetermined cutting pattern into two helical Zuchchiniteile; and

8 und 9 Detailansichten weiterer Ausführungsbeispiele mit hinterschnittenen Abschnitten der inneren Trennfläche. 8th and 9 Detailed views of further embodiments with undercut portions of the inner parting surface.

1 zeigt zu zerschneidendes Schneidgut in Form eines schematisch dargestellten Apfels 10, der in einer Schneidvorrichtung 18 zum Schneiden von Schneidgut angeordnet ist. Wenn nachstehend auf den Apfel 10 Bezug genommen wird Diese Schneidvorrichtung 18 umfasst ein gasdichtes Gehäuse 20, welches einen Schneidraum 22 umgibt. Das Gehäuse 20 weist auf einer Seite einen Zuführbereich 24 auf, über welchen Äpfel 10 in den Schneidraum 22 des Gehäuses 20 eingebracht werden können. Zur Aufrechterhaltung der Gasdichtigkeit des Gehäuses 20 ist der Zuführbereich 24 als hier nicht näher interessierende Schleuse ausgebildet, was in 1 durch die gestrichelte Linie 26 angedeutet ist. 1 shows cutting material to be cut in the form of a schematically represented apple 10 in a cutting device 18 is arranged for cutting cutting material. If below on the apple 10 This cutting device is referred to 18 includes a gas-tight housing 20 which is a cutting room 22 surrounds. The housing 20 has a feed area on one side 24 on, over which apples 10 in the cutting room 22 of the housing 20 can be introduced. To maintain the gas-tightness of the housing 20 is the feed area 24 designed as lock not interesting here, which is in 1 through the dashed line 26 is indicated.

Dem Zuführbereich 24 gegenüberliegend umfasst das Gehäuse 20 einen Abgabebereich 28, durch welchen geschnittene Äpfel 10 aus dem Schneidraum 22 abgegeben werden. Auch der Abgabebereich 28 ist zur Aufrechterhaltung der Gasdichtigkeit des Gehäuses 20 als Schleuse ausgebildet; dies ist in 1 durch eine weitere gestrichelte Linie 30 angedeutet.The feeding area 24 opposite includes the housing 20 a delivery area 28 through which cut apples 10 from the cutting room 22 be delivered. Also the delivery area 28 is to maintain the gas tightness of the housing 20 designed as a lock; this is in 1 by another dashed line 30 indicated.

Zwischen dem Zuführbereich 24 und dem Abgabebereich 28 verläuft im Schneidraum 22 ein Bandförderer 32 mit einem Fördergurt 34, welcher in einer durchlässigen netzartigen Struktur ausgebildet ist. Dazu weist dieser eine Vielzahl in 2 zu erkennender Öffnungen 36 auf. Im Zuführbereich 24 des Gehäuses 20 ist ein Zuführ-Bandförderer 32a und im Abgabebereich 28 des Gehäuses 20 ist ein Abgabe-Bandförderer 32b angeordnet.Between the feed area 24 and the delivery area 28 runs in the cutting room 22 a belt conveyor 32 with a conveyor belt 34 , which is formed in a permeable net-like structure. This has a variety in 2 to be recognized openings 36 on. In the feed area 24 of the housing 20 is a feeding belt conveyor 32a and in the delivery area 28 of the housing 20 is a dispensing belt conveyor 32b arranged.

Unterhalb des Bandförderers 32 ist eine Wanne 38 vorgesehen, deren Umfangswand 40 dicht neben den Wänden des Gehäuses 20 verläuft.Below the belt conveyor 32 is a tub 38 provided, the peripheral wall 40 close to the walls of the housing 20 runs.

Das Gehäuse 20 weist außerdem einen Anschluss 42 auf, über welchen dem Schneidraum 22 aus einer hier nicht dargestell ten Schutzgasquelle ein Schutzgas in Form von Stickstoff oder Kohlendioxid oder gegebenenfalls auch einem Edelgas zugeführt werden kann, so dass der Schneidvorgang im Schneidraum 22 des Gehäuses 20 unter Schutzgasatmosphäre durchgeführt werden kann.The housing 20 also has a connector 42 on, over which the cutting room 22 from a not dargestell th inert gas source, a protective gas in the form of nitrogen or carbon dioxide or optionally also a noble gas can be supplied, so that the cutting process in the cutting room 22 of the housing 20 can be carried out under a protective gas atmosphere.

Das Gehäuse 20 hat sich gegenüberliegende Seitenwände 44 und 46 (vgl. 2), die senkrecht zu Seitenwänden 48 und 50 verlaufen, welche ihrerseits den Zuführbereich 24 bzw. den Abgabebereich 28 aufweisen. An den Seitenwänden 44, 46 sind etwas oberhalb des Bandförderers 32 jeweils ein erster Teil 52a und ein zweiter Teil 52b einer Halterung 54 für den Apfel 10 vorgesehen. Jeder Teil 52a, 52b umfasst einen Haltestempel 56a bzw. 56b, welcher an der Stirnseite einer Haltestange 58a bzw. 58b angeordnet ist. Jede Haltestange 58a, 58b ihrerseits ist mittels eines zugehörigen Elektromotors 60a bzw. 60b in ihrer Längsrichtung verfahrbar und um ihre Längsachse herum verdrehbar, was in 2 durch entsprechende Pfeile angedeutet ist. Die Längsachse der Haltestangen 58a, 58b bildet somit die Drehachse für den Apfel 10. Zudem kann jede Haltestange 58a, 58b in vertikaler Richtung verfahren werden. Die Halterung 54 hält in den 1 und 2 den Apfel 10.The housing 20 has opposite side walls 44 and 46 (see. 2 ), which are perpendicular to side walls 48 and 50 run, which in turn the feed area 24 or the delivery area 28 exhibit. On the side walls 44 . 46 are slightly above the belt conveyor 32 each a first part 52a and a second part 52b a holder 54 for the apple 10 intended. Every part 52a . 52b includes a stop stamp 56a respectively. 56b , which at the front of a handrail 58a respectively. 58b is arranged. Every handrail 58a . 58b in turn, by means of an associated electric motor 60a respectively. 60b movable in its longitudinal direction and rotatable about its longitudinal axis, which is in 2 indicated by corresponding arrows. The longitudinal axis of the handrails 58a . 58b thus forms the axis of rotation for the apple 10 , In addition, every handrail can 58a . 58b be moved in the vertical direction. The holder 54 stops in the 1 and 2 the Apple 10 ,

In einer Abwandlung können die Haltestangen 58a, 58b synchron entlang der Wände 44 bzw. 46 bewegt werden, was durch gestrichelte Doppelpfeile gezeigt ist. Indem die Haltestangen 58a, 58b synchronisiert ein- bzw. ausgefahren werden, kann der Apfel 10 in Richtung zwischen den Wänden 44 und 46 des Gehäuses 20 positioniert werden.In a modification, the handrails can 58a . 58b synchronously along the walls 44 respectively. 46 are moved, which is shown by dashed double arrows. By the handrails 58a . 58b can be synchronized retracted or extended, the apple 10 in the direction between the walls 44 and 46 of the housing 20 be positioned.

Oberhalb des Zuführbereichs 24 und des Abgabebereichs 28 ist im Schneidraum 22 des Gehäuses 20 eine Düseneinheit 62 vorgesehen. Diese umfasst ein längs einer Führungsstange 64 in beiden Richtungen verfahrbares Gehäuse 66, Zum Verfahren des Gehäuses 66 auf der Führungsstange 64 trägt dieses einen Elektromotor 68. Außerdem trägt das Gehäuse 66 eine Hochdruckdüse 70, welche über eine Fluidleitung 72 mit einem Kompressor 74 in Verbindung steht, der seinerseits über eine Fluidleitung 76 aus einer hier nicht dargestellten Fluidquelle mit einem Schneidfluid wie Wasser, Alkohol oder einem Wasser/Alkohol-Gemisch gespeist wird. Auf diese Weise kann die Hochdruckdüse 70 einen Schneidstrahl 78 abgeben, welcher aus dem entsprechenden Schneidfluid besteht. Der Schneidstrahl 78 verlässt die Hochdruckdüse 70 dabei unter einem derart hohen Druck, dass er zum Schneiden des jeweils in die Schneidvorrichtung 18 eingebrachten Schneidguts geeignet ist.Above the feed area 24 and the delivery area 28 is in the cutting room 22 of the housing 20 a nozzle unit 62 intended. This includes one along a guide rod 64 movable housing in both directions 66 , To move the housing 66 on the guide rod 64 this carries an electric motor 68 , In addition, the housing carries 66 a high pressure nozzle 70 , which via a fluid line 72 with a compressor 74 communicates, in turn, via a fluid line 76 is fed from a fluid source, not shown here with a cutting fluid such as water, alcohol or a water / alcohol mixture. In this way, the high pressure nozzle 70 a cutting jet 78 leave, which consists of the corresponding cutting fluid. The cutting jet 78 leaves the high pressure nozzle 70 doing so under such a high pressure that he used to cut each in the cutting device 18 introduced cutting material is suitable.

Die Hochdruckdüse 70 kann mittels des Elektromotors 68 zudem derart bewegt werden, dass der Schneidstrahl 78 innerhalb eines Schneidkegels verlaufen kann, dessen Längsachse vertikal verläuft. Der Schneidkegel ist in 2 durch die den Schneidstrahl 78 flankierenden gepunkteten Linien angedeutet und weist einen Kegelwinkel von 90° auf. Somit kann der Schneidstrahl 78 in einem auf eine horizontale Ebene bezogenen Schneidwinkel von 45° bis 90° auf den Apfel 10 abgegeben werden. In einer Abwandlung kann der Kegelwinkel des Schneidkegels auch größer sein, so dass der Auftreffwinkel bezogen auf eine horizontale Ebene auch geringer sein kann und beispielsweise bis zu 5° oder weniger reicht.The high pressure nozzle 70 can by means of the electric motor 68 also be moved so that the cutting beam 78 can run within a cutting cone whose longitudinal axis is vertical. The cutting cone is in 2 through the cutting jet 78 flanking dotted lines indicated and has a cone angle of 90 °. Thus, the cutting beam 78 in a cutting angle of 45 ° to 90 ° relative to the apple, based on a horizontal plane 10 be delivered. In a modification, the cone angle of the cutting cone can also be larger, so that the angle of incidence with respect to a horizontal plane can also be lower and, for example, reaches up to 5 ° or less.

Die Führungsstange 64, auf welcher die Düseneinheit 62 angeordnet ist, verläuft senkrecht zu den Wänden 48 und 50 des Gehäuses 20 und wird an ihren gegenüberliegenden Enden jeweils von einem Führungsglied 80 bzw. 82 gehalten, welche ihrerseits auf jeweils einer Führungsstange 84 bzw. 86 verfahrbar angeordnet sind. Dazu sind die Führungsstangen 84, 86, die zwischen den Wänden 44 und 46 des Gehäuses 20 und senkrecht dazu verlaufen, als Gewindestangen ausgebildet, die mittels eines jeweils zugehörigen Elektromotors 88 bzw. 90 um ihre Längsachse herum verdreht werden können. Die Führungsglieder 80, 82 sitzen mit einem entsprechendes Gewinde auf den Gewinden der Führungsstangen 84, 86, so dass sie bei einer entsprechenden Verdrehung der Führungsstangen 84, 86 auf diesen entlangfahren. Damit die durch die Führungsstange 64 starr miteinander verbundenen Führungsglieder 80 und 82 nicht verkanten können, sind die Elektromotoren 88 und 90 entsprechend synchronisiert.The guide rod 64 on which the nozzle unit 62 is arranged, perpendicular to the walls 48 and 50 of the housing 20 and is at its opposite ends in each case by a guide member 80 respectively. 82 held, which in turn on each of a guide rod 84 respectively. 86 are arranged movable. These are the guide rods 84 . 86 between the walls 44 and 46 of the housing 20 and perpendicular to it, designed as threaded rods, by means of a respective associated electric motor 88 respectively. 90 can be twisted around its longitudinal axis. The guide members 80 . 82 sit with a corresponding thread on the threads of the guide rods 84 . 86 so that they are at a corresponding twisting of the guide rods 84 . 86 drive along this. So that through the guide rod 64 rigidly interconnected guide members 80 and 82 can not tilt, are the electric motors 88 and 90 synchronized accordingly.

Die Halterung 54 für den Apfel 10 ist Teil einer Führungseinrichtung 92, welche außerdem die Düseneinheit 62, die Führungsstange 64 mit den Führungsgliedern 80 und 82, die Führungsstangen 84 und 86 sowie die zugehörigen Elektromotoren 86, 88 und 90 umfasst. Durch die Führungseinrichtung 92 ist eine gesteuerte Relativbewegung zwischen dem Apfel 10 und dem Schneidstrahl 78 möglich.The holder 54 for the apple 10 is part of a leadership facility 92 , which also the nozzle unit 62 , the guide rod 64 with the guide members 80 and 82 , the guide rods 84 and 86 and the associated electric motors 86 . 88 and 90 includes. Through the leadership facility 92 is a controlled relative movement between the apple 10 and the cutting jet 78 possible.

Auf der Innenseite einer Decke 94 des Gehäuses 20 ist eine Bildaufnahmeeinheit 96 angeordnet, welche mit einem CMOS-Sensor oder einem CCD-Sensor 98 arbeitet und ein digitales Bild aufnehmen kann. Die Bildaufnahmeeinheit 96 hat ein in 1 durch gepunktete Linien angedeutetes Gesichtsfeld, welches den Apfel 10 in der Halterung 54 abdeckt bzw. erfasst, wie es in 1 gezeigt ist.On the inside of a blanket 94 of the housing 20 is an image capture unit 96 arranged, which with a CMOS sensor or a CCD sensor 98 works and can take a digital picture. The image capture unit 96 has an in 1 indicated by dotted lines field of view, which is the apple 10 in the holder 54 covers or captures, as it is in 1 is shown.

Die Bildaufnahmeeinheit 96 kommuniziert über eine Datenleitung 100 mit einem Rechner 102, welcher mit einem Bilderkennungs- und -verarbeitungsalgorithmus programmiert ist. Der Rechner 102 erkennt die Außenkontur 12 des Apfels 10 anhand der von der Bildaufnahmeeinheit 96 übermittelten digitalen Bilddaten.The image capture unit 96 communicates via a data line 100 with a calculator 102 , which is programmed with an image recognition and processing algorithm. The computer 102 recognizes the outer contour 12 of the apple 10 on the basis of the image acquisition unit 96 transmitted digital image data.

Über einen Datenbus 104 kommuniziert der Rechner 102 ferner mit einer Programmiereinheit 106, mittels welcher ein Benut zer der Schneidvorrichtung 18 ein Schneidmuster vorgeben kann, und erstellt auf der Grundlage des vorgegebenen Schneidmusters einen Steuersignalsatz zur Steuerung der Hochdruckdüse 70. Der Rechner 102 übermittelt die entsprechenden Steuersignale über den Datenbus 104 und entsprechende Datenwege, welche in den 2 und 3 gestrichelt dargestellt, jedoch nicht eigens mit einem Bezugszeichen versehen wurden, an die Elektromotoren 60a, 60b der Halterung 54, an den Elektromotor 68 der Düseneinheit 62 sowie an die Elektromotoren 88 und 90. Diese Datenwege können mittels Datenleitungen oder auch drahtlos überbrückt werden. In letzterem Fall sinn jeweils entsprechende Sender/Empfänger-Module notwendig, wie sie an und für sich bekannt sind.Via a data bus 104 the computer communicates 102 further with a programming unit 106 , by means of which a Benut zer the cutting device 18 can specify a cutting pattern, and based on the predetermined cutting pattern, generates a control signal set for controlling the high-pressure nozzle 70 , The computer 102 transmits the corresponding control signals via the data bus 104 and corresponding data paths, which in the 2 and 3 shown by dashed lines, but not specifically provided with a reference numeral to the electric motors 60a . 60b the holder 54 , to the electric motor 68 the nozzle unit 62 as well as to the electric motors 88 and 90 , These data paths can be bridged by means of data lines or wirelessly. In the latter case, each corresponding transmitter / receiver modules necessary, as they are known in and of themselves.

Die Schneidvorrichtung 18 arbeitet nun am Beispiel des Apfels 10 wie folgt:
Über den Zuführ-Bandförderer 32a wird der Apfel 10 in den Schneidraum 22 des Gehäuses 20 gefördert. Mit dem Bandförderer 32 wird der Apfel 10 derart im Schneidraum 22 positioniert, dass er zwischen den Haltestempeln 56a, 56b der Halterung 54 zu liegen kommt. Dazu sind die Haltestangen 58a, 58b zunächst in Richtung auf die Elektromotoren 60a bzw. 60b eingefahren. Diese werden nun so weit ausgefahren, bis die Haltestempel 56a, 56b jeweils gegen den Apfel 10 andrücken und dieser dadurch in der Halterung 54 fixiert ist. Gegebenenfalls kann der so fixierte Apfel 10 etwas vertikal nach oben gefahren werden, wodurch eine unbehinderte Rotation oder Bewegung des Apfels 10 gegenüber dem Schneidstrahl 78 möglich ist.
The cutting device 18 Now works on the example of the apple 10 as follows:
About the feed belt conveyor 32a becomes the apple 10 in the cutting room 22 of the housing 20 promoted. With the belt conveyor 32 becomes the apple 10 like that in the cutting room 22 positioned it between the temples 56a . 56b the holder 54 to come to rest. These are the handrails 58a . 58b initially in the direction of the electric motors 60a respectively. 60b retracted. These are now extended until the stop stamps 56a . 56b each against the apple 10 Press and this thereby in the holder 54 is fixed. If necessary, the so fixed apple 10 be driven slightly vertically upwards, thus allowing an unobstructed rotation or movement of the apple 10 opposite the cutting jet 78 is possible.

Über die Programmiereinheit 106 wird dem Rechner 102 ein freies Schneidmuster vorgegeben, z. B. ein Schneidmuster, auf Grund dessen zwei kamm- oder rechenartig ineinander greifende Apfelteile erhalten werden sollen, wie es in 3 ge zeigt ist. Dort ist ein Apfelteil mit 14 und das andere Apfelteil mit 16 bezeichnet, welche zugehörige Schneidflächen haben, von denen die zu erkennende und dem Apfelteil 14 zugehörige Schneidfläche mit 14a bezeichnet ist. Anhand dieses Schneidmusters berechnet der Rechner 102 eine Schneidbahn für den Schneidstrahl 78.About the programming unit 106 becomes the calculator 102 given a free cutting pattern, z. B. a cutting pattern, based on which two comb or rake-like interlocking apple parts are to be obtained, as it is in 3 ge shows is. There is an apple piece with 14 and the other apple part with 16 designated, which have associated cutting surfaces, of which the to be recognized and the apple part 14 associated cutting surface with 14a is designated. Based on this cutting pattern calculates the calculator 102 a cutting path for the cutting jet 78 ,

Nun wird mit der Bildaufnahmeeinheit 96 ein Bild des Apfels 10 von oben aufgenommen. Die Bildaufnahmeeinheit 96 übermittelt die Bilddaten an den Rechner 102, in welchem sie gegebenenfalls zwischengespeichert werden. Nun berechnet der Rechner 102 anhand der Bilddaten mittels seines Bildverarbeitungsalgorithmus die Außenkontur 12 des Apfels 10 und vergleicht diese mit der zuvor berechneten Schneidbahn, entlang welcher der Schneidstrahl 78 geführt werden soll. Wenn die berechnete Schneidbahn über die Außenkontur des Apfels 10 hinaus ragt oder bezogen auf die Außenkontur des Apfels 10 zu weit innen liegt, berechnet der Rechner 102 eine neue Schneidbahn, die an die Außenkontur des Apfels 10 angepasst ist und das zur Verfügung stehende Volumen besser nutzt.Now with the image acquisition unit 96 a picture of the apple 10 taken from above. The image capture unit 96 transmits the image data to the computer 102 in which they may be cached. Now calculates the calculator 102 using the image data by means of its image processing algorithm, the outer contour 12 of the apple 10 and compares these with the previously calculated cutting path along which the cutting jet 78 should be led. If the calculated cutting path over the outer contour of the apple 10 protrudes or related to the outer contour of the apple 10 too far inside, calculates the calculator 102 a new cutting path that matches the outer contour of the apple 10 adapted and better uses the available volume.

Nun wird die Hochdruckdüse 70 mittels der Elektromotoren 88, 90 und 68 über die Führungsstangen 64, 82 und 84 auf einer Seite der Halterung 54 verfahren und, wenn es aufgrund der verwendeten Schneidbahn erforderlich ist, der Apfel 10 durch eine Rotation der Haltestangen 58a, 58b der Halterung 54 um einen bestimmten Winkel verdreht.Now the high pressure nozzle 70 by means of electric motors 88 . 90 and 68 over the guide rods 64 . 82 and 84 on one side of the bracket 54 process and, if required by the cutting path used, the apple 10 by a rotation of the handrails 58a . 58b the holder 54 twisted by a certain angle.

Bei der in 3 gezeigten Schnittgeometrie ist keine Verdrehung des Apfels 10 gegenüber dem Schneidstrahl 78 notwendig.At the in 3 shown cut geometry is no twist of the apple 10 opposite the cutting jet 78 necessary.

Um ein sofortiges Auseinanderfallen der einzelnen Apfelteile 14 und 16 zu verhindern, kann der Rechner 102 einen Schneidablauf berechnen, bei welchem beim Abfahren der in 3 mit 108 bezeichneten Schneidbahn mit dem Schneidstrahl 78 Verbindungsstege 110 zwischen den Apfelteilen 14 und 16 bestehen bleiben, von denen in 4 nur zwei mit Bezugszeichen versehen sind. Hierzu ist der Schneidstrahl 78 beim Abfahren der Schneidbahn 108 nicht ununterbrochenen aktiviert, sondern wird entlang der entsprechenden Schneidbahn-Abschnitte, an denen de Apfel 14 nicht geschnitten werden soll, deaktiviert.To an immediate disintegration of the individual pieces of apple 14 and 16 To prevent, the calculator can 102 Calculate a cutting sequence, in which when starting the in 3 With 108 designated cutting path with the cutting beam 78 connecting webs 110 between the apple parts 14 and 16 persist, of which in 4 only two are provided with reference numerals. This is the cutting beam 78 when driving off the cutting path 108 not continuously activated, but will along the appropriate cutting path sections, where de apple 14 should not be cut, disabled.

Die Verbindungsstege 110 halten die Apfelteile 14 und 16 zusammen, sind jedoch derart dünn ausgebildet, dass sie bei einer geringen Krafteinwirkung zerstört werden, die z. B. ausgeübt wird, wenn die beiden Apfelteile 14 und 16 von Hand auseinander gezogen werden.The connecting bridges 110 keep the apple parts 14 and 16 together, however, are so thin that they are destroyed at a low force, the z. B. is exercised when the two apple pieces 14 and 16 to be pulled apart by hand.

In 5 ist eine andere Art und Weise gezeigt, mit welcher ein sofortiges Auseinanderfallen der Apfelteile 14 und 16 verhindert werden kann. Dort wurde eine modifizierte Schneidbahn 112 mit dem Schneidstrahl 78 abgefahren, bei welche an Eckpunkten 114 Hinterschneidungen 116 verbleiben.In 5 Another way is shown with which an instant breakup of apple pieces 14 and 16 can be prevented. There was a modified cutting track 112 with the cutting jet 78 departed, at which at vertices 114 undercuts 116 remain.

In 6 ist beispielhaft das Ergebnis eines anderen frei über die Programmiereinheit 106 eingegeben Schneidmusters zum Schneiden eines Apfels 10a gezeigt. Wie dort zu erkennen ist, werden aus dem Apfel 10a mehrere Zylinder 118a bis 118g herausgeschnitten, welche noch bereichsweise ineinandergeschoben gezeigt sind. Dazu sind die äußeren Zylinder 118a bis 118f als Hohlzylinder gebildet. Die Außen- und Inneflächen der jeweiligen Zylinder 118a bis 118g bilden jeweils die entstehenden Schneidflächen.In 6 is an example of the result of another free via the programming unit 106 input cutting pattern for cutting an apple 10a shown. As can be seen there, the apple 10a several cylinders 118a to 118g cut out, which are still shown in some sections pushed together. These are the outer cylinders 118a to 118f formed as a hollow cylinder. The outer and inner surfaces of the respective cylinders 118a to 118g each form the resulting cutting surfaces.

In 7 ist ein weiteres Ergebnis eines frei über die Programmiereinheit 106 eingegebenen Schneidmusters zum Schneiden einer Zucchini 120 (oder einer Gurke) gezeigt. Die Zucchini 120 wurde in zwei helikale und ineinander grei fende Zucchiniteile 122 und 124 zerschnitten. Die zueinander komplementären Schneidflächen dieser Zucchiniteile 122 und 124 tragen die Bezugszeichen 122a bzw. 124a. Die beiden Zucciniteiles 122, 124 sind für Versand und Verkauf formschlüssig ineinander greifend in eine Vakuumverpackung 125 eingesiegelt, so dass die durch den Schnitt geschaffenen Begrenzungsflächen der Zucciniteile sich gegenseitig nach außen abdecken.In 7 is another result of a free through the programming unit 106 entered cutting pattern for cutting a zucchini 120 (or a cucumber) shown. The zucchini 120 became two helical and interlocking zucchini pieces 122 and 124 cut. The mutually complementary cutting surfaces of these Zuchchiniteile 122 and 124 bear the reference numbers 122a respectively. 124a , The two Zucciniteiles 122 . 124 are interlocking for shipping and sales interlocking in a vacuum packaging 125 sealed, so that the boundary surfaces of the Zuccini pieces created by the cut cover each other outwards.

Bei allen Schneidmustern sind die jeweils entstandenen Schnittflächen des Schneidguts zueinander komplementär ausgebildet und haben einen von einem ebenen Verlauf abweichenden Verlauf.at all cutting patterns are the respective resulting cut surfaces formed of the cutting material complementary to each other and have a course deviating from a flat course.

Während bei den oben erläuterten Beispielen die erhaltenen Teile des Schneidguts jeweils zusammengesetzt weitgehend das vollständige Ausgangsprodukt ergeben, kann es auch gewollt sein, eigenständige Geometrien aus einem Ausgangsprodukt herauszuschneiden, bei welchen es einen nicht zu verwendenden Verschnitt gibt. So können beispielsweise auch Firmenlogos oder dergleichen aus Früchten oder anderem Schneidgut herausgeschnitten werden.While in the above-explained examples, the obtained parts the cutting material respectively composed largely the complete Starting product, it may also be intentional, independent Cut out geometries from a starting product, in which there is a waste that can not be used. So can for example, company logos or the like from fruits or other cutting material to be cut out.

In Abwandlung des Ausführungsbeispieles nach 5 kann man auch andere die Apfelteile zusammenhaltende Hinterschneidungsgeometrien der Schneidbahn 112 und damit der Trennfläche zwischen den Apfelteilen vorsehen. So zeigt 8 eine zylindrisch-ballige Hinterschneidung 116 und 9 eine Hinterschneidung 116, welche dadurch erhalten ist, dass die in 5 genau parallel verlaufenden Abschnitte der Schneidbahn 116 nun unter einem kleinen Winkel angestellt sind.In a modification of the embodiment according to 5 you can also other the apple parts cohesive undercut geometries of the cutting path 112 and thus provide the interface between the apple parts. So shows 8th a cylindrical-crowned undercut 116 and 9 an undercut 116 which is obtained by the fact that the in 5 exactly parallel sections of the cutting path 116 now employed at a small angle.

Wenn man ein Auseinanderfallen der Teile des Lebensmittelstückes nur gegen kleine externe Kräfte absichern muß, reicht es beim Ausführungsbeispiel nach 4 auch aus, nur zwei Materialbrücken 110' vorzusehen, die bei der Oberfläche des Apfels, also bei den Enden der Schneidbahn 108 liegen und leicht von außen aufgetrennt werden können, z. B. unter Verwendung eines Messers. Ggf. kann man bei Bedarf zusätzlich eine oder zwei innenliegende Materialbrücken 110 verwenden.If you have to secure a falling apart of the parts of the food piece only against small external forces, it is sufficient in the embodiment 4 also out, only two material bridges 110 ' provided at the surface of the apple, ie at the ends of the cutting path 108 lie and can be easily separated from the outside, z. B. using a knife. Possibly. If necessary, one or two internal material bridges can be added 110 use.

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Claims (37)

Lebensmittelstück, insbesondere Obst-, Gemüse-, Wurst-Käse- oder Gebäckstück, dadurch gekennzeichnet, dass es eine innere konturierte Trennfläche aufweist.Food piece, in particular fruit, vegetable, sausage, cheese or pastry piece, characterized in that it has an inner contoured separating surface. Lebensmittel nach Anspruch 1 dass die innere Trennfläche durch mindestens einen Schnitt, vorgegeben ist.Food according to claim 1 that the inner parting surface is predetermined by at least one cut. Lebensmittelstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennfläche Unterbrechungen aufweist, so dass durch die Trennfläche vorgegebene Segmente (14, 16) durch aufbrechbare Brücken verbunden sind, die Sollbruchstellen darstellen.Piece of food according to claim 1 or 2, characterized in that the separating surface has interruptions, so that segments predetermined by the separating surface ( 14 . 16 ) are connected by breakable bridges representing predetermined breaking points. Lebensmittelstück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstellen bei der Oberfläche des Lebensmittels (10) liegen.Food piece according to claim 3, characterized in that the predetermined breaking points at the surface of the food ( 10 ) lie. Lebensmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennfläche mäanderförmig ist und Trennflächenabschnitte im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.Food piece according to one of claims 1 to 4, characterized in that the separation surface meandering and separating surface portions are substantially parallel to each other. Lebensmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennfläche hinterschnittene Abschnitte (116) aufweist.Piece of food according to one of claims 1 to 5, characterized in that the separating surface undercut sections ( 116 ) having. Lebensmittelstück nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der hinterschnittenen Abschnitte (116) ballig ausgebildet ist.Food piece according to claim 6, characterized in that at least a part of the undercut portions ( 116 ) is formed spherical. Lebensmittelstück nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der hinterschnittenen Abschnitte (116) spitz ausgebildet sind.Piece of food according to claim 6 or 7, characterized in that at least some of the undercut portions ( 116 ) are pointed. Lebensmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Produkt unter Relativverschiebung von Abschnitten bezüglich der Trennfläche plastisch verformt ist.Food piece according to one of claims 1 to 8, characterized in that the product under relative displacement of sections relating to the interface plastically is deformed. Lebensmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es formschlüssig in eine Umhüllung eingeschlossen ist, vorzugsweise in eine Schrumpffolie oder in eine Vakuumverpackung.Food piece according to one of the claims 1 to 9, characterized in that it is form-fitting enclosed in an envelope, preferably in one Shrink wrap or in a vacuum package. Lebensmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Trennflächen eine Zylinderfläche ist.Food piece according to one of claims 1 to 10, characterized in that one of the separating surfaces is a cylindrical surface. Lebensmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Trennflächen eine spiralig zylindrische Fläche ist.Food piece according to one of the claims 1 to 11, characterized in that one of the separating surfaces a spiral cylindrical surface. Vorrichtung zum Schneiden von Schneidgut, insbesondere zum Schneiden von Früchten oder Gemüse, mit a) einer Schneideinrichtung (62), durch welche ein Schneidstrahl (78) in Form eines hochenergetischen Licht- oder Partikelstrahls erzeugbar ist; b) einer Führungseinrichtung (92), durch welche der Schneidstrahl (78) relativ zu dem Schneidgut (10; 120) bewegbar ist oder umgekehrt, so dass das Schneidgut (10, 120) entlang einer Schneidbahn geschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, dass c) eine Steuereinrichtung (96, 102, 104, 106) zum Steuern der Führungseinrichtung (92) vorgesehen ist, welche so konfiguriert ist, dass der Schneidstrahl (78) in dem Schneidgut (10; 120) mindestens eine innere Trennfläche erzeugt, welche wenigstens zwei Schneidgutteile (14, 16; 118a bis 118g; 122, 124) begrenzt, deren jeweils entstandene Begrenzungsflächenflächen (14a, 16a; 122a, 124a) zueinander komplementär ausgebildet sind und einen von einem ebenen Verlauf abweichenden Verlauf haben; wobei d) die Steuereinrichtung (96, 102, 104, 106) eine Programmiereinheit (106) umfasst, durch welche ein Schneidmuster frei vorgebbar ist; e) die Steuereinrichtung (96, 102, 104, 106) eine Datenverarbeitungseinrichtung (102) oder eine Datenquelle umfasst, welche gemäß dem Schneidmuster einen Steuersignalsatz für die Schneidbahn bereitstellt und an die Führungseinrichtung (92) übermittelt.Device for cutting material to be cut, in particular for cutting fruit or vegetables, having a) a cutting device ( 62 ), through which a cutting jet ( 78 ) can be generated in the form of a high-energy light or particle beam; b) a management body ( 92 ), through which the cutting jet ( 78 ) relative to the material to be cut ( 10 ; 120 ) is movable or vice versa, so that the cut material ( 10 . 120 ) is cut along a cutting path, characterized in that c) a control device ( 96 . 102 . 104 . 106 ) for controlling the management device ( 92 ), which is configured so that the cutting beam ( 78 ) in the product to be cut ( 10 ; 120 ) produces at least one inner parting surface which comprises at least two parts ( 14 . 16 ; 118a to 118g ; 122 . 124 ) whose respective boundary surfaces ( 14a . 16a ; 122a . 124a ) are complementary to each other and have a deviating from a flat course course; where d) the control device ( 96 . 102 . 104 . 106 ) a programming unit ( 106 ), by which a cutting pattern is freely definable; e) the control device ( 96 . 102 . 104 . 106 ) a data processing device ( 102 ) or a data source which according to the cutting pattern provides a control signal set for the cutting path and to the guide device ( 92 ) transmitted. Schneidvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (96, 102, 104, 106) außerdem Mittel (96) zur Aufnahme eines Bildes des Schneidguts (10; 120) umfasst und die Datenverarbeitungseinrichtung (102) anhand eines oder mehrerer Bilder des Schneidguts (10; 120) wenigstens dessen Außenkontur ermittelt und den Steuersignalsatz gegebenenfalls an die Außenkontur des Schneidguts (10; 120) anpasst.Cutting device according to claim 13, characterized in that the control device ( 96 . 102 . 104 . 106 ) also means ( 96 ) for receiving an image of the material to be cut ( 10 ; 120 ) and the data processing device ( 102 ) based on one or more images of the material to be cut ( 10 ; 120 ) determines at least its outer contour and the control signal set optionally to the outer contour of the material to be cut ( 10 ; 120 ) adapts. Schneidvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (62) eine wenigstens in zwei Richtungen verfahrbare Düse (70) aufweist, aus welcher der Schneidstrahl (78) abgebbar ist.Cutting device according to claim 13 or 14, characterized in that the cutting device ( 62 ) an at least in two directions movable nozzle ( 70 ), from which the cutting jet ( 78 ) is deliverable. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (92) Mittel (54) umfasst, durch welche das Schneidgut (10; 120) relativ zu dem Schneidstrahl (78) um eine Drehachse verdreht werden kann.Cutting device according to one of claims 13 to 16, characterized in that the guide device ( 92 ) Medium ( 54 ), through which the material to be cut ( 10 ; 120 ) relative to the cutting jet ( 78 ) can be rotated about an axis of rotation. Schneidvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidstrahl (78) in einem auf eine horizontale Ebene bezogenen Schneidwinkel auf das Schneidgut (10; 120) abgebbar ist.Cutting device according to claim 16, characterized in that the cutting jet ( 78 ) in a cutting angle related to a horizontal plane to the material to be cut ( 10 ; 120 ) is deliverable. Schneidvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidwinkel veränderbar ist.Cutting device according to claim 17, characterized in that that the cutting angle is changeable. Schneidvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidwinkel zwischen wenigstens 45° und 90° veränderbar ist.Cutting device according to claim 18, characterized in that that the cutting angle between at least 45 ° and 90 ° changeable is. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidstrahl (78) aus einem Schneidfluid gebildet ist.Cutting device according to one of claims 13 to 18, characterized in that the cutting jet ( 78 ) is formed from a cutting fluid. Schneidvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidfluid Wasser, Alkohol oder ein Wasser/Alkohol-Gemisch ist.Cutting device according to claim 20, characterized in that that the cutting fluid is water, alcohol or a water / alcohol mixture is. Schneidvorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidfluid mit wenigstens einem Zusatz, insbesondere mit β-Carotin, versehen ist.Cutting device according to claim 20 or 21, characterized characterized in that the cutting fluid with at least one additive, especially with β-carotene. Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidvorrichtung (18) einen von einem Gehäuse (20) begrenzten gasdichten Schneidraum (22) aufweist, welches einen Schutzgas-Zuführanschluss (42) umfasst.Cutting device according to one of claims 13 to 22, characterized in that the cutting device ( 18 ) one of a housing ( 20 ) limited gastight cutting space ( 22 ) having an inert gas supply port ( 42 ). Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungseinrichtung (102) derart konfiguriert ist, dass sie eine Schneidbahn berechnet, bei welcher der Schneidstrahl (78) zwischen den Schneidflächen (14a, 16a) der Schneidgutteile (14, 16) Schneidgutmaterial (110) stehen lässt, über welches die Schneidgutteile (14, 16) miteinander verbunden bleiben.Cutting device according to one of claims 13 to 23, characterized in that the data processing device ( 102 ) is configured such that it calculates a cutting path at which the cutting beam ( 78 ) between the cutting surfaces ( 14a . 16a ) of the items to be cut ( 14 . 16 ) Cutting material ( 110 ), over which the sliced items ( 14 . 16 ) stay connected. Verfahren zum Schneiden von Schneidgut in Form von Lebensmittelmaterial, welches folgende Schritte umfasst: a) Vorgeben eines von der Art und der Beschaffenheit des Schneidguts unabhängigen Schneidmusters; b) Durchführen einer Relativbewegung zwischen einem Schneidstrahl und dem Schneidgut, so dass das Schneidgut entlang einer durch das Schneidmuster vorgegebenen Schneidbahn geschnitten wird, wobei c) im Schneidgut mittels des Schneidstrahls mindestens eine innere Trennfläche erzeugt wird, die wenigstens zwei Schneidgutteile begrenzt, deren jeweils entstandene Schneidflächen zueinander komplementär ausgebildet sind und einen von einem ebenen Verlauf abweichenden Verlauf haben.Process for cutting cutting material in the form of Food material comprising the following steps: a) Pretending one of the type and texture of the cut material independent cutting pattern; b) Perform a relative movement between a cutting jet and the material to be cut, so that the material to be cut along a predetermined by the cutting pattern Cutting path is cut, in which c) in the material to be cut the cutting jet generates at least one inner separation surface is limited to at least two items to be cut, each of which resulting cutting surfaces complementary to each other are formed and deviating from a flat course Course have. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Außenkontur des Schneidguts ermittelt und gegebenenfalls die Schneidbahn an die Außenkontur des Schneidguts angepasst wird.Method according to claim 25, characterized in that that determines at least the outer contour of the material to be cut and optionally the cutting path to the outer contour of the Cutting material is adjusted. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidstrahl aus einer wenigstens in zwei Richtungen verfahrbaren Düse abgegeben wird.Method according to claim 26, characterized in that that the cutting beam from a movable at least in two directions Nozzle is discharged. Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidgut relativ zu dem Schneidstrahl um eine Drehachse verdreht wird.Method according to claim 26 or 27, characterized that the material to be cut relative to the cutting beam about an axis of rotation is twisted. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidstrahl in einem auf eine horizontale Ebene bezogenen Schneidwinkel auf das Schneidgut abgegeben wird.Method according to Claim 28, characterized that the cutting jet in a related to a horizontal plane Cutting angle is delivered to the material to be cut. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidwinkel während der Relativbewegung zwischen dem Schneidgut und dem Schneidstrahl verändert wird.Method according to claim 29, characterized that the cutting angle during the relative movement between the cutting material and the cutting beam is changed. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidwinkel zwischen wenigstens 45° und 90° verändert werden kann.Method according to claim 30, characterized in that that the cutting angle changed between at least 45 ° and 90 ° can be. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass als Schneidstrahl ein Schneidfluid verwendet wird.Method according to one of claims 25 to 31, characterized in that as a cutting jet a cutting fluid is used. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass als Schneidfluid Wasser, Alkohol oder ein Wasser/Alkohol-Gemisch verwendet wird.Method according to claim 32, characterized in that that as cutting fluid is water, alcohol or a water / alcohol mixture is used. Verfahren nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidfluid mit wenigstens einem Zusatz, insbesondere mit β-Carotin, versehen ist.A method according to claim 32 or 33, characterized that the cutting fluid with at least one additive, in particular with β-carotene. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidgut in einem von einem Gehäuse begrenzten gasdichten Schneidraum geschnitten wird, welchem ein Schutzgas zugeführt wird.Method according to one of claims 25 to 34, characterized in that the material to be cut in one of a housing limited gas-tight cutting space is cut, which Shielding gas is supplied. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schneidflächen der Schneidgutteile Schneidgutmaterial stehen gelassen wird, so dass die Schneidgutteile miteinander verbunden bleiben.Method according to one of claims 25 to 35, characterized in that between the cutting surfaces of the items to be cut material is allowed to stand, so that the items to be cut remain connected to each other. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 24 verwendet wird.Method according to one of claims 25 to 36, characterized in that a device according to any one of claims 13 to 24 is used.
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