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Die
vorliegende Erfindung betrifft Brotbackmaschinen, und insbesondere,
obwohl nicht ausschließlich,
Brotbackmaschinen mit einer verbesserten Drehanordnung zwischen
Knetwalzen.
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Allgemein
ist die Herstellung von Brot so kompliziert, dass es für eine durchschnittliche
Person schwierig ist, zufriedenstellend Brot zuhause von Hand zu
machen. Das heißt,
dass die Herstellung von Brot kompliziert ist, weil sie mit mannigfaltigen Schritten
einhergeht, die das Mischen von Rohmaterialien wie Mehl, Zucker,
Backpulver, usw. zur Ausbildung eines Teigs, das Kneten des Teigs,
das Ansäuern
des Teigs, das Backen des Teigs, und so weiter, umfassen.
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Aus
diesen Gründen
wurde eine Brotbackmaschine entwickelt, die es dem Benutzer ermöglicht,
auf einfachere Weise Brot zu machen. Die Brotbackmaschine führt die
vorstehenden mannigfaltigen Schritte automatisch aus und liefert
dem Benutzer fertiges Brot.
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Wie
in den 1 und 2 dargestellt ist, enthält eine
herkömmliche
Brotbackmaschine einen Hauptkörper 100,
der in eine Ofenkammer 110 und ein Abteil 130 für elektrische
Komponenten unterteilt ist, eine Türe 300 vor dem Hauptkörper 100 zum Öffnen und
Schließen
der Ofenkammer 110, und ein Bedienfeld (nicht dargestellt),
das sich vor dem Abteil 130 für elektrische Komponenten befindet,
um einem Benutzer die Bedienung der Brotbackmaschine zu ermöglichen.
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Im
Innern der Ofenkammer 110 befinden sich parallel angeordnete
obere und untere Knetwalzen 150 und 170. Die oberen
und unteren Knetwalzen 150 und 170 weisen eine
Mehrzahl von Vorsprüngen 157 und 177 auf,
die in einer Mehrzahl von Löchern in
obere und untere Enden eines Beutels (nicht dargestellt) eingreifen,
der gefüllt
ist mit Rohmaterialien als Zutaten zur Bereitung des Brots. Die
Vorsprünge 150 und 170 greifen
in die Löcher
im Beutel ein zum Aufwickeln des Beutels sowohl im Uhrzeigersinn
als auch im Gegenuhrzeigersinn. Die oberen und unteren Knetwalzen 150 und 170 sind
unter Verwendung entsprechender Lager 111 drehbar mit einer
oberen und einer unteren Innenwand des Hauptkörpers 100 verbunden,
die einander gegenüberliegen.
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Zwischen
der oberen und unteren Knetwalze 150 und 170 befindet
sich ein Backblech 113, in dem der Teig zum Backen enthalten
ist. Auf den Innenwänden
der Hauptkörpers 100 und
der Türe 300 sind entsprechende
Erhitzer 115 zum Beheizen des Backblechs 113 angeordnet.
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Neben
der Ofenkammer 110 ist das Abteil 130 für elektrische
Komponenten. Innerhalb des Abteils 130 für elektrische
Komponenten sind ein Walzen-Antriebsteil 133, einschließlich eines
Motors 133b, der mit einer Untersetzung 133a verbunden
ist, um die untere Knetwalze 170 im Uhrzeigersinn und Gegenuhrzeigersinn
zu drehen, und ein Riemen 135, der die obere und untere
Knetwalze 150 und 170 verbindet, um eine Drehbewegung
von der unteren Knetwalze 170 zur oberen Knetwalze 150 zu übertragen.
Der Walzen-Antriebsteil 133 und die untere Knetwalze 170 sind über einen
Koppler 131 miteinander verbunden.
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Bei
der herkömmlichen
Konfiguration wird die Vornahme der Einrichtung des Beutels auf
der oberen und unteren Knetwalze 150 und 170 wie
folgt durchgeführt.
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Zuerst
werden die im oberen Ende des Beutels vorgesehenen Löcher in
Eingriff mit den Vorsprüngen 157 der
oberen Knetwalze 150 gebracht und dann wird der Beutel
auf der oberen Knetwalze 150 durch Drehung des Walzen-Antriebsteils 133 aufgewickelt.
Zu diesem Zeitpunkt wird der Beutel nur hinreichend aufgewickelt,
um das untere Ende des Beutels an den Vorsprüngen 177 der unteren Knetwalze 170 zu
platzieren. Danach erfassen die im unteren Ende des Beutels vorgesehenen
Löcher
die Vorsprünge 177 der
unteren Knetwalze 170 und vollenden damit den Vorgang des
Einrichtens.
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Bei
der herkömmlichen
Brotbackmaschine werden die Vorsprünge 157 der oberen
Knetwalze 150 jedoch, weil die obere und die untere Knetwalze 150 und 170 mit
dem Walzen-Antriebsteil 133 mechanisch verbunden sind,
abhängig
von der Drehbewegung der Vorsprünge 177 der
unteren Knetwalze 170 gedreht. Daher, wenn die im unteren
Ende des Beutels vorgesehenen Löcher
von den Vorsprüngen 177 der
unteren Knet walze 170 abweichen, weil zum Beispiel der
Beutel nicht genügend
aufgewickelt ist, um das untere Ende des Beutels an den Vorsprüngen 177 der
unteren Knetwalze 170 zu platzieren, muss der Benutzer
den Vorgang des Einrichtens Wiederaufnehmen.
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Bei
der herkömmlichen
Brotbackmaschine muss der Walzen-Antriebsteil 133 ferner
zur Entfernung des Beutels aus der Brotbackmaschine in Gang gesetzt
werden, wodurch der Stromverbrauch erhöht wird.
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US-A-4803086
offenbart eine Vorrichtung zur automatischen Produktion von Nahrungsmitteln in
Stückform
aus teigähnlichen
Substanzen, wobei die Vorrichtung ein Gehäuse, welches Haltemittel enthält, die
geeignet sind, an gegenüberliegenden Kanten
eines Mischbeutels befestigt zu werden, parallele Knetwalzen zur
mechanischen Verarbeitung der Zutaten im Beutel und einen Walzen-Antriebsteil zur
Erzeugung relativer Bewegung zwischen dem Beutel und den parallelen
Knetwalzen sowie eine Ofenkammer zum Backen der gekneteten teigähnlichen
Substanz umfasst.
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Es
ist ein Ziel der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung eine Brotbackmaschine zu bieten, in welche ein Mischbeutel
leicht eingesetzt und daraus entfernt werden kann.
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Zusätzliche
Vorteile von bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung werden im folgenden Teil der Beschreibung dargelegt
und werden teilweise aus der Beschreibung ersichtlich oder können durch
die Anwendung der Erfindung erfahren werden.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist eine Brotbackmaschine vorgesehen,
die eine Ofenkammer, parallele Knetwalzen im Innern der Ofenkammer,
die zwischen aufwickelnden und abwickelnden Drehungen wechselt,
und einen Walzen-Antriebsteil,
der die Knetwalzen dreht, enthält,
wobei jede Knetwalze eine Drehwelle, die sich entsprechend dem Walzen-Antriebsteil
dreht, ein Walzenelement, das konzentrisch entlang einer Achse der
Drehwelle angeordnet ist, und eine Kupplung zwischen der Drehwelle
und dem Walzenelement umfasst, die eine Drehbewegung von der Drehwelle
auf das Walzenelement in einer Richtung überträgt und das Walzenelement in
der anderen Richtung frei laufen lässt.
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Entsprechend
ist das Walzenelement ein Zylinder, in dem die Drehwelle aufgenommen
ist.
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Weitere
Merkmale der vorliegenden Erfindung sind in den angefügten Ansprüchen dargelegt.
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Zusammen
mit anderen Ausführungsformen und
Vorteilen, die anschließend
ersichtlich werden, sind diese in den Details der Konstruktion und
des Betriebs verborgen, wie hier nachstehend ausführlicher
beschrieben und beansprucht wird, wobei Verweise auf die begleitenden
Zeichnungen gemacht werden, welche einen Teil davon darstellen,
worin gleiche Bezugszeichen durchweg gleiche Teile bezeichnen.
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Die
vorliegende Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung ihrer
Ausführungsformen
mithilfe von Beispielen allein, die in Verbindung mit den begleitenden
Zeichnungen anzusehen sind, ersichtlich und bereitwilliger anerkannt,
von denen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Brotbackmaschine ist;
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2 eine
frontale Schnittansicht ist, die schematisch die herkömmliche
Brotbackmaschine von 1 darstellt;
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3 eine
perspektivische Ansicht einer Brotbackmaschine gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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4 eine
frontale Schnittansicht ist, die schematisch die Brotbackmaschine
von 3 darstellt;
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5 eine
vergrößerte Schnittansicht
ist, die teilweise die Brotbackmaschine von 4 darstellt;
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6 eine
vergrößerte Schnittansicht
ist, die teilweise eine Brotbackmaschine gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Nachstehend
werden Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung detailliert mit Bezug zu den angefügten Zeichnungen
beschrieben, wobei die gleichen Bezugszeichen durchweg die gleichen
Elemente bezeichnen. Die vorliegende Erfindung kann jedoch in vielen
verschiedenen Formen verkörpert werden
und sollte nicht als auf die hier dargestellten Ausführungsformen
beschränkt
ausgelegt werden; diese Ausführungsformen
sind eher dazu vorgesehen, dass die vorliegende Offenbarung gründlich und vollständig ist
und die Idee der Erfindung den Fachpersonen vollauf vermittelt wird.
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Wie
in 3 gezeigt, enthält eine Brotbackmaschine gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung einen Hauptkörper 1, der unterteilt
ist in eine Ofenkammer 10 und ein Abteil für elektrische
Komponenten 30, eine Türe 3 vor
dem Hauptkörper 1 zum Öffnen und
Schließen
der Ofenkammer 10 und ein Bedienfeld (nicht gezeigt) vor dem
Abteil für
elektrische Komponenten 30, um einem Benutzer die Bedienung
der Brotbackmaschine zu ermöglichen.
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Im
Innern der Ofenkammer 10 befinden sich parallel angeordnet
eine obere Knetwalze 50 und eine untere Knetwalze 70 und
erfassen einen Beutel (nicht gezeigt), der gefüllt ist mit Rohmaterialien
zur Brotbereitung durch Aufwickeln des Beutels im Uhrzeigersinn
und im Gegenuhrzeigersinn. Die obere und die untere Knetwalze 50 und 70 sind
unter Verwendung entsprechender Lager 11 (4)
drehbar mit einer oberen und einer unteren Innenwand eines Hauptgehäuses 1 verbunden,
die einander gegenüberliegen.
Die obere und die untere Knetwalze 50 und 70 werden
durch einen Walzen-Antriebsteil 33 (unten beschrieben)
gedreht, welcher den Beutel auf die bzw. von der oberen bzw. unteren
Knetwalze 50 und 70 auf- und abwickelt, wobei
der Teig im Beutel geknetet wird.
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Zwischen
der oberen und der unteren Knetwalze 50 und 70 ist
ein Backblech 13, in dem der Teig zum Backen enthalten
ist. Auf den Innenwänden
des Hauptkörpers 1 und
der Türe 3 befinden
sich entsprechende Erhitzer 15 zum Beheizen des Backblechs 13.
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Neben
der Ofenkammer 10 befindet sich das Abteil für elektrische
Komponenten 30. Im Innern des Abteils für elektrische Komponenten 30 ist
der Walzen-Antriebsteil 33 einschließlich eines Motors 33b, der
mit einer Gang-Untersetzung 33a zur Drehung der unteren
Knetwalze 70 im Uhrzeigersinn und Gegenuhrzeigersinn eingebaut
ist. Der Wal zen-Antriebsteil 33 ist mit einer Seite der
unteren Knetwalze 70 über
einen Koppler 31 verbunden.
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Mit
Bezug auf 4 und 5 enthalten
sowohl die obere als auch die untere Knetwalze 50 und 70 entsprechende
Drehwellen 51 und 71, die vom Walzen-Antriebsteil 33 gedreht
werden, entsprechende Walzenelemente 53 und 73,
die konzentrisch entlang der Achse der entsprechenden Drehwellen 51 und 71 liegen
und entsprechende Kupplungen 55 und 75, die zwischen
den Drehwellen 51 und 71 und den Walzenelementen 53 und 73 angeordnet
sind. Die Kupplungen 55 und 75 verbinden die Drehwellen 51 und 71 mit
den Walzenelementen 53 und 73, wenn der Beutel
auf die obere und untere Knetwalze 50 und 70 aufgewickelt
wird, und löst
die Drehwellen 51 und 71 von den Walzenelementen 53 und 73, wenn
der Beutel von der oberen und der unteren Knetwalze 50 und 70 abgewickelt
wird.
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Die
Drehwelle 71 der unteren Knetwalze 70 ist über den
Koppler 31 mit dem Walzen-Antriebsteil 33 des Abteils
für elektrische
Komponenten 30 verbunden und wird durch den Walzen-Antriebsteil 33 abwechselungsweise
in eine aufwickelnde Richtung und eine abwickelnde Richtung gedreht.
Ferner ist die Drehwelle 71 der unteren Knetwalze 70 mit
der Drehwelle 51 der oberen Knetwalze 50 über einen Riemen 35 verbunden,
sodass eine Rotationskraft (oder Drehbewegung) von der unteren Drehwelle 71 zur
oberen Drehwelle 51 übertragen
wird.
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Das
obere und das untere Walzenelement 53 und 73 sind
Hohlzylinder und nehmen jeweils die obere und untere Drehwelle 51 und 71 auf,
die einen äußeren Teil
der oberen und unteren Knetwalzen 50 und 70 bilden.
Das obere und untere Walzenelement 53 und 73 weisen
eine Mehrzahl von entsprechenden Vorsprüngen 57 und 77 in
regelmäßigen Abständen auf
und die Mehrzahl von Vorsprüngen 57 und 77 kommt
mit den Löchern
des oberen und unteren Endes des Beutels in Eingriff.
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Die
Kupplungen 55 und 75 sind zwischen den Drehwellen 51 und 71 und
den Walzenelementen 53 und 73 angeordnet, und
lassen die Walzenelemente 53 und 73 relativ zu
den Drehwellen 51 und 71 in nur einer Richtung
frei laufen. Folglich lassen die Kupplungen 55 und 75 die
Walzenelemente 53 und 73 relativ zu den Drehwellen 51 und 71 frei
laufen, wenn der Beutel auf den Walzenelementen 53 und 73 aufgewickelt
ist, hindern aber die Walzenelemente 53 und 73 daran,
relativ zu den Drehwellen 51 und 71 frei zu laufen,
wenn der Beutel von den Walzenelementen 53 und 73 abgewickelt
ist.
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Bei
der Brotbackmaschine gemäß den bevorzugten
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden die Vorgänge des Einsetzens, Knetens
und Entfernens des Beutels wie folgt durchgeführt.
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Zuerst
erfassen die Löcher
im oberen Ende des mit Rohmaterialien für das Brot gefüllten Beutels die
Vorsprünge 57 im
Walzenelement 53 der oberen Knetwalze 50. Anschließend dreht
sich die obere Knetwalze 50, sodass der Beutel auf der
oberen Knetwalze 50 aufgewickelt wird. Das Walzenelement 53 der
oberen Knetwalze 50 kann relativ zu der Drehwelle 51 ohne
Betätigung
des Walzen-Antriebsteils 33 von Hand gedreht werden, wobei
der Stromverbrauch gesenkt wird.
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Wenn
der Beutel genügend
aufgewickelt ist, um das untere Ende des Beutels an den Vorsprüngen 77 der
unteren Knetwalze 70 zu platzieren, kommen die im unteren
Ende des Beutels vorgesehenen Löcher
mit den im Walzenelement 73 der unteren Knetwalze 70 vorgesehenen
Vorsprüngen 77 in
Eingriff. Zu diesem Zeitpunkt können
die Löcher
des Beutels die Vorsprünge 77 der
unteren Knetwalze 70 durch geeignete Drehung des Walzenelements 73 in
der Aufwickelrichtung erfassen, sogar wenn die im unteren Ende des
Beutels vorgesehenen Löcher
von den Vorsprüngen 77 der
unteren Knetwalze 70 abweichen.
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Nachdem
der Beutel vollständig
eingesetzt ist, dreht der Walzen-Antriebsteil 33 die obere
und untere Drehwelle 51 und 71. Zu diesem Zeitpunkt wird
die obere Drehwelle 51, wenn die untere Drehwelle 71 in
Aufwickelrichtung gedreht wird, in Abwickelrichtung gedreht und
umgekehrt.
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Das
heißt,
dass wenn sich die untere Drehwelle 71 in Aufwickelrichtung
dreht, sich das untere Walzenelement 73 mit der unteren
Drehwelle 71 mit dem unteren Ende des darauf aufgewickelten
Beutels dreht. Wenn sich die obere Drehwelle 51 durch Zusammenwirken
mit der unteren Drehwelle 71 in der Abwickelrichtung dreht,
dreht sich gleichzeitig das Walzenelement 53 unabhängig von
der oberen Drehwelle 51 in der Abwickelrichtung, weil das
untere Walzenelement 73 den Beutel während der Drehung nach unten zieht.
Andererseits laufen das obere und das untere Walzenelement 53 und 73,
wenn die obere Drehwelle 51 sich in der Aufwickelrichtung
dreht, in entgegen gesetzten Richtungen.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie in 6 gezeigt,
ist das obere Walzenelement 53a der oberen Knetwalze 50a,
sowie das untere Walzenelement der unteren Knetwalze (nicht gezeigt)
ein massiver Zylinder im Gegensatz zu den Walzenelementen 53 und 73 gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der die Walzenelemente 53 und 73 Hohlzylinder
sind, durch welche die langen Drehachsen 51 und 71 jeweils
verlaufen. In der Folge sind gemäß der zweiten
Ausführungsform
kurze Drehwellen 51a auf den gegenüberliegenden Wänden des
oberen bzw. unteren Teils der Ofenkammer 10 vorgesehen.
Ferner sind das Walzenelement 53a und die Drehwelle 51a durch
eine Kupplung 55a, die zwischen dem Walzenelement 53a und
der Drehwelle 51a angeordnet ist, miteinander verbunden.
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Bei
den vorstehenden Ausführungsformen befinden
sich die Kupplungen 55, 75 und 55a an
einander gegenüberliegenden
Enden der oberen und unteren Knetwalzen 50, 70 und 50a.
Die Kupplungen 55, 75 und 55a können jedoch
an einem Ende der oberen und unteren Knetwalzen 50, 70 und 50a angebracht
sein, zu den eine Drehbewegung des Walzen-Antriebsteils 33 zuerst übertragen
wird. Wie oben beschrieben, umfassen die oberen und unteren Knetwalzen 50, 70 und 50a die
oberen und unteren Drehwellen 51, 71 und 51a,
die sich gemäß dem Walzen-Antriebsteil 33 drehen,
und die oberen und unteren Walzenelemente 53, 73 und 53a laufen
frei relativ zu den oberen und unteren Drehwellen 51, 71 und 51a in
nur einer Richtung, sodass der Beutel leicht eingesetzt und aus
den oberen und unteren Knetwalzen 50, 70 und 50a entfernt
werden kann.
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Ferner
kann der Beutel von Hand eingesetzt und aus den oberen und unteren
Knetwalzen 50, 70 und 50a entfernt werden,
wobei der Stromverbrauch verringert wird.
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Wie
oben beschrieben, bieten die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung eine Brotbackmaschine, bei der obere und untere Walzenelemente 50, 70 und 50a frei
laufen können, sodass
ein Beutel leicht eingesetzt und entfernt werden kann.
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Im Übrigen bieten
die bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung eine Brotbackmaschine, bei der der Beutel
von Hand eingesetzt und entfernt werden kann, wobei der Stromverbrauch
verringert wird.
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Obwohl
nur wenige Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung dargestellt und beschrieben worden sind,
wird von Fachpersonen auf dem Gebiete anerkannt werden, dass Änderungen
bei diesen Ausführungsformen
gemacht werden können,
ohne von den Prinzipien und Rahmen abzuweichen, die in den beigefügten Ansprüchen definiert
worden sind.