CN112367885A - 榨汁机和榨汁方法 - Google Patents

Abstract

榨汁机将诸如旋转切割器的工具(18)和旋转筛(22)组合。在利用工具处理(例如，搅拌)之后，被榨汁的食物被传送到转动筛(22)。当筛转动(22)时，提供汁液，而当筛停止时，提供果肉。以这种方式，出口的稠度，即果肉和汁液的比例，可以被控制。

Description

榨汁机和榨汁方法

技术领域

本发明涉及榨汁机。

背景技术

健康的水果(和/或蔬菜)饮料越来越受欢迎，并且许多不同类型的厨房用具可用于搅拌和/或榨汁来产生这些饮料。

不同的成分会产生不同的稠度(consistency)。稠度可以被分类为慕斯、浓稠的冰沙、稀薄的冰沙、纤维汁液和澄清汁液。

榨汁机以及更常见的食物处理器、搅拌机、破碎机、冰沙机和其他厨房设备，根据水果或蔬菜来生产具有这些稠度类别中的一种或两种稠度类别的饮品。

例如，搅拌机和冰沙机通常生产慕斯或浓稠的冰沙，因为搅拌机和冰沙机将所有纤维保留在饮品中。通过添加诸如水或牛奶的其他流体，稠度可以被更改为一些水果的稀薄冰沙或者甚至是纤维汁液。该过程的缺点是由于稀释，饮品通常是无味的。

破碎机和离心榨汁机通常通过使用筛和筛网来分离水果或蔬菜的固体和液体内容物，从而总体产生澄清汁液和纤维汁液稠度。稠度在很大程度上与水果和设备类型相关。一些设备还能够将冰沙作为第二设备设置。

饮品的稠度主要取决于特定水果或蔬菜中的固体(纤维)量(例如，纤维素和处理原理)。

大多数现有产品提供一种或最多两种稠度设置(例如，澄清汁液和纤维汁液)。现有的大多数厨房设备还限于与设备过程相匹配的某些水果和蔬菜类型。

用于提供更可选择的稠度的一个已知方法是使用所谓的剥离管，剥离管被插入离心滚筒中至可控制的深度。可选择厚度的汁液然后通过离心转动的动能而被输送。然而，这很难控制并且导致了复杂的用具。

期望能够从水果和蔬菜中生产新鲜汁液，并且可以根据个人口味偏好或健康需求(例如，对膳食纤维的需求)来自由地选择每种水果或蔬菜的饮品浓度。在制造简单且使用简单的用具中有针对这种灵活性的需要。

发明内容

本发明由权利要求书限定。

根据本发明的示例提供了用于从食物成分中提取汁液的榨汁机，榨汁机包括：

腔，容纳食物成分，腔具有出口，出口适于被打开和被关闭。

工具，在腔中，用于从食物成分释放汁液；

转动筛，用于接纳来自腔的食物成分，转动筛具有外筛壁；

驱动系统，用于驱动在腔中的工具从食物成分释放汁液并且使转动筛转动，以便将汁液传送通过外筛壁，其中驱动系统使得能够独立地控制工具和筛的转动；

用于控制腔的打开和关闭的系统；以及

汁液出口，用于提供经提取的汁液，经提取的汁液包括已传送通过外筛壁的汁液和未传送通过外筛壁的果肉。

该榨汁机能够通过输送汁液和果肉的混合物来提供能够控制的汁液特性，汁液能够传送通过筛，果肉未被输送到外筛壁。筛分基于离心过程，通过该离心过程，汁液在离心力的作用下被迫通过转动筛。汁液的性质例如可以简单地基于榨汁机的操作的时间序列来控制。榨汁机可以被控制来提供澄清的汁液、混浊的汁液、稀薄的冰沙或浓稠的冰沙。这些时间序列可以针对不同的食物类型(水果、蔬菜)和不同的期望汁液浓度来预先设置。时间序列限定了筛转动的开始和筛转动的停止。转动筛借助筛来输送汁液，而停止的筛将汁液/果肉直接地输送到汁液出口。

榨汁机还可以包括组合系统，用于将已传送通过外筛壁的汁液和未传送通过外筛壁的果肉组合，其中经组合的汁液被提供到汁液出口。

组合系统可以将两个流动路径简单地组合到出口——出口可以按时间顺序地输送两个类型的流体，使得混合可以在最终容器中发生，汁液被输送到最终容器。

组合系统例如适于将通过重力接收的果肉和通过转动筛的离心操作接收的汁液组合。这提供了将汁液和果肉的混合物输送到出口的简单方式。

转动筛可以包括在腔出口下方的斜表面，其中果肉出口在斜表面的底部处，并且外筛壁在斜表面的顶部处。

当转动筛转动时，食物成分(已被预先筛分但经切割的食物成分)通过离心操作从斜表面上升，而在转动筛固定时，从斜表面下降。汁液出口因此可以适于当筛转动停止时，接收果肉，并且当筛正在转动时，接收汁液。驱动系统例如适于控制筛转动的定时来控制汁液出口的稠度。因此，汁液和果肉能够以最小的附加硬件复杂性混合。

驱动系统例如适于提供筛的转动的脉冲定时，该脉冲定时具有能够控制的占空比。占空比控制了汁液收集和果肉收集的时间。这提供了控制汁液特性的简单方式。

工具例如包括诸如搅拌机工具的转动切割器。这用于在通过筛进行汁液提取之前对食品(通常是水果或蔬菜)进行初始破碎。搅拌机工具用于切割和/或研磨和/或切碎食物成分，从而从食物成分释放汁液。优选地使用转动工具来进行切碎、研磨或切割，但是可以使用其他选项。

驱动系统例如适于使得转动筛在一个方向上转动而工具在相反方向上转动。驱动系统例如包括具有空转离合器的电机。

工具能够以第一速度或速度范围来控制，并且转动筛能够以不同的第二速度或速度范围来控制。不同的速度适用于切割(搅拌)和离心筛分。

转动切割器和转动筛例如适于在使用中绕直立轴线转动。这提供了紧凑的布置，其中食物成分可以从上方装载到榨汁机中。筛分操作使得食物成分径向向外移动。

本发明还提供了从食物成分中提取汁液的方法，方法包括：

将食物成分放置在腔中，腔具有出口；

在出口关闭的情况下，操作在腔中的工具，以从食物成分释放汁液；

打开腔，以使得食物成分流到转动筛；

将转动筛转动，以便将汁液传送通过外筛壁；以及

将传送通过外筛壁的汁液和未传送到外筛壁的果肉组合，并且提供组合物作为汁液出口。

该方法将未传送通过筛的果肉和已传送通过筛的汁液组合，使得汁液稠度可以被选择。

方法可以包括将通过重力接收的果肉和通过转动筛的离心操作接收的汁液组合。

方法可以包括使转动筛停止以输送果肉并且使转动筛转动以输送汁液。例如可以存在具有能够控制的占空比的筛的转动的脉冲定时。

参考下文描述的(一个或多个)实施例，本发明的这些方面和其他方面将变得显而易见。

附图说明

为了更好地理解本发明并且更清楚地示出本发明如何实施，现在将仅以示例的方式来参考附图，其中：

图1是榨汁机的示例；

图2示出了图1的榨汁机在使用中的第一流动路径；以及

图3示出了图1的榨汁机在使用中的第二流动路径。

具体实施方式

将参考附图来描述本发明。

应当理解，详细说明和具体示例虽然指示了装置、系统和方法的示例性实施例，但是仅旨在用于例示的目的，而并不旨在限制本发明的范围。从以下描述、所附权利要求书和附图，将更好地理解本发明的装置、系统和方法的这些和其他特征、方面和优点。应当理解的是，附图仅是示意性的，并且没有按比例绘制。还应当理解的是，在所有附图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部分。

本发明提供了榨汁机，榨汁机将诸如转动切割器和转动筛的工具组合。在使用工具进行处理(例如，搅拌)之后，待榨汁的食物被传送到转动筛。当筛转动时，提供汁液，而当筛停止时，提供果肉。以这种方式，出口的稠度、即汁液和果肉的比例，可以被控制。

图1示出了用于从食物成分中提取汁液的榨汁机10。图1示出了截面侧视图，但是也示出了截面后面的一些细节。

榨汁机包括用于从开放的顶部接纳食物成分的腔12，然后腔由盖14闭合。腔具有可以被打开和被关闭的出口。为此示出了两个阀16。可以存在单个出口和相关联的阀，或者两个或更多个出口和相关联的阀。

出口和阀限定了腔的最低点，使得食物成分(一旦食物成分呈液体形式)在重力作用下流向一个或多个出口。

转动切割器18在腔中，用于切割食物成分并且由此释放汁液。转动切割器例如是搅拌机工具，但是可以使用用于切割、切碎或压碎的任何切割工具。例如，处理可以产生低于250μm的粒度，例如至少90％的颗粒具有250μm或更小的尺寸。

腔12在腔的内壁周围具有一组肋部20。这些肋部充当流断路器。肋部在搅拌过程期间导致食物碎片、液体和果肉再循环。结果实现了更平滑的搅拌。

转动筛22被定位用于从一个或多个出口接纳来自腔12的食物成分。转动筛具有液体不渗透的基部22a和外筛壁22b。外筛壁包括开口的阵列，当通过筛的转动施加离心力时，汁液能够传送通过开口阵列。

驱动系统24被提供用于将转动切割器18转动来切割腔中的食物成分，并且用于将转动筛22转动，以便将汁液传送通过外筛壁22b。

在所示示例中，转动切割器和转动筛在使用中围绕直立轴线转动。这提供了紧凑的布置，其中食物成分可以在移除盖的情况下从上方装载到榨汁机中。

驱动系统24包括电机25和空转离合器26。电机的操作使得能够独立地控制转动切割器18的转动和筛22的转动。驱动系统例如使得转动筛在一个方向上转动而转动切割器在相反方向上转动。当一个设备转动时，另一设备借助离合器处于空转状态，并且减慢。

转动切割器能够以第一速度或速度范围来控制，并且转动筛能够以不同的第二速度或速度范围来控制。不同的速度适用于切割(搅拌)和离心筛分。

转动切割器例如在负载下以10000rpm到25000rpm之间的转速操作。离心筛操作例如通常在500rpm至5000rpm之间操作，例如最大在6000rpm至7000rpm的范围内操作。出于安全原因，可能不期望较高的rpm值，而较低的rpm值可能会导致处理时间过长。

控制器28被用于通过控制阀16以及控制电机来控制腔的打开和关闭。

外筛壁22b用作汁液出口。筛22还在基部22a中具有用作果肉出口的出口30或出口集合。当来自腔的经搅拌的液体通过出口阀16释放时，其可以在重力作用下进一步向下流至出口30，或者可以被离心地向外驱动并且向上直至外筛壁22b。

基部22a包括在腔出口下方的斜表面，其中果肉出口30在径向内部位置处在斜表面的底部处，并且外筛壁22b在径向外部位置处在斜表面的顶部处。当转动筛转动时，食物成分(已被预筛分但经切割的食物成分)通过离心力从斜表面上升，而在转动筛固定时，从斜表面下降。

因此，如果筛正在转动，则所接纳的来自腔的经搅拌的液体将经受筛分操作，并且澄清的汁液将从外筛壁22b提供。如果筛不转动，则所接纳的来自腔的经搅拌的液体将在重力作用下流向出口30，并且果肉将从筛基部22a提供。

筛的转动速度使得不能传送通过外筛壁22b(或其大部分)的果肉保持压靠外筛壁，并且当筛转动被中止时，不回落到出口30。

收集盘32从外筛壁22b和筛基部22a的出口30收集液体。来自外筛壁的液体是相对澄清的，而来自出口30的液体是相对浑浊的。收集盘通向用于提供经提取的汁液的汁液出口34。

收集盘因此可以被认为是将已传送通过外筛壁22b的汁液和未传送通过外筛壁的果肉组合的组合系统。收集盘基本上将两个流动路径组合到汁液出口34。到汁液出口34的流动可以按时间序列包括两个汁液类型(因为一个类型在筛转动期间被输送，并且另一类型在筛固定时被输送)。最终的混合然后在最终容器中进行，汁液被输送到最终容器。

作为备选，可以存在两个并排的汁液出口，一个来自转动筛的外筛壁22b，并且一个来自出口30。因此，混合只可以在容器中进行，两个类型的汁液从相应出口被提供到该容器。

如上所述，汁液出口34因此接收当筛转动时能够传送通过筛的汁液与未被输送到筛壁的包括汁液和果肉的液体的混合物。筛分基于离心过程，通过离心过程，汁液在离心力的作用下被迫使通过转动筛。

图2示出了在筛转动期间，经搅拌的液体的流动路径。液体传送通过阀16、到达筛的基部壁22a并且从出口30朝向筛外壁22b径向向外甩出。筛分操作向收集盘然后向汁液出口提供相对澄清的汁液。

图3示出了筛静止时，经搅拌的液体的流动路径。液体传送通过阀16、到达筛的基部壁22a、在重力作用下向下流到出口30、然后传送到收集盘并且然后传送到汁液出口。

图2和图3的两个流因此在收集盘中或在最终容器中被组合，即，被混合。

提供到出口34的汁液的性质可以简单地基于由控制器28实现的榨汁机的操作时间序列来控制。

控制器例如接收对待榨汁的水果或蔬菜的类型、数量以及用户期望的汁液稠度(诸如，澄清汁液、浑浊汁液、稀冰沙或浓稠冰沙)的指示。

控制器然后选择时间序列。时间序列限定了在阀16关闭的情况下的初始搅拌过程的持续时间、阀16打开的定时以及在阀打开之后筛转动的开始和停止。转动的筛将汁液输送通过筛，而停止的筛将汁液/果肉直接地输送到汁液出口。

筛分操作可以仅包括单个转动时段和静态时段。然而，脉冲操作可以替代地与占空比一起使用，占空比确定了筛操作与筛不操作的比率。这提供了控制汁液特性的简单方式。

阀16的控制也可以与筛转动同步。例如，少量的经搅拌的液体可以一次从腔释放到筛。该少量然后作为单个转动时段和静态时段(以任意顺序)或具有受控占空比的脉冲转动而被筛进行处理。备选地，阀可以仅打开一次，以允许腔的所有经搅拌的内容物传送到筛(筛转动、静止或在两者之间的脉冲状态)。

澄清的汁液例如可以通过在阀打开之后，使筛转动100％的时间来获得。

慕斯例如可以通过根本不转动筛来获得，从而简单地提供经搅拌的输出。

冰沙例如可以通过在阀打开并且腔的内容物流到筛之后，使筛转动80％到90％的时间来获得。

浓稠的冰沙例如可以通过在阀打开并且腔的内容物流到筛之后，使筛转动50％到80％的时间来获得。

阀的开口尺寸使得果肉易于通过。从腔到筛中的流速例如在每分钟3升至5升的范围内。

作为示例，搅拌时间通常可以为15秒至1分钟，并且过滤时间通常可以为15秒至30秒。

本发明可以被应用于小型厨房用具，例如用于滚筒容量约为0.5升的一杯汁液，以及用于整个家庭的滚筒容量高达5升的大型设备。

例如，腔直径可以为100mm的量级，并且腔高度可以为50mm的量级。当然，尺寸与腔的期望体积容量相关。

以上仅提供了榨汁机设计的一个示例。然而，本发明的概念可以被应用于其他设计。经筛分和预筛分的食物成分的受控制的组合物通过榨汁机被输送，使得汁液的浑浊度或稠度可以被用户选择。

通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员在实践所要求保护的发明时可以理解和实现所公开的实施例的变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元素或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其他单元可以实现在权利要求书中记载的若干项的功能。在互不相同的从属权利要求中记载某些措施的事实并不表示不能利用这些措施的组合。计算机程序可以被存储/分布在合适的介质(例如，光学存储介质或与其他硬件一起提供或作为其一部分提供的固态存储介质)上，但也能够以其他形式分布，例如，经由互联网或其他有线或无线电信系统分布。权利要求中的任何附图标记均不应被解释为限制范围。

Claims (15)

1.一种用于从食物成分中提取汁液的榨汁机，包括：

腔(12)，用于接纳所述食物成分，所述腔(12)具有出口，并且所述腔的所述出口适于被打开和被关闭；

工具(18)，在所述腔中，用于从所述食物成分释放汁液；

转动筛(22)，用于接纳来自所述腔的食物成分，所述转动筛具有外筛壁(22b)；

驱动系统(24)，用于驱动所述工具在所述腔中从所述食物成分释放汁液，并且使所述转动筛转动，以便将汁液传送通过所述外筛壁，其中所述驱动系统(24)使得能够独立控制所述工具和所述筛的转动；

控制器(28)，用于控制所述腔的打开和关闭；以及

汁液出口(34)，用于提供经提取的汁液，所述经提取的汁液包括已传送通过所述外筛壁的汁液和未传送通过所述外筛壁的果肉。

2.根据权利要求1所述的榨汁机，还包括组合系统(32)，所述组合系统(32)用于将已传送通过所述外筛壁(22b)的汁液和未传送通过所述外筛壁的果肉组合，其中经组合的所述汁液被提供到所述汁液出口(34)。

3.根据权利要求2所述的榨汁机，其中所述组合系统(32)适于将通过重力接收的果肉和通过所述转动筛(22)的离心操作接收的汁液组合。

4.根据权利要求3所述的榨汁机，其中所述转动筛包括在腔出口(16)下方的斜表面，其中果肉出口在所述斜表面的底部处并且所述外筛壁在所述斜表面的顶部处。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的榨汁机，其中所述汁液出口(34)适于当所述筛的转动停止时接收果肉并且当所述筛正在转动时接收汁液。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的榨汁机，其中所述驱动系统(24)适于控制所述筛(22)的转动的定时，以控制所述汁液出口的稠度。

7.根据权利要求6所述的榨汁机，其中所述驱动系统(24)适于提供所述筛的转动的脉冲定时，所述脉冲定时具有能够控制的占空比。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的榨汁机，其中所述工具包括诸如搅拌机工具的转动切割器(18)。

9.根据权利要求8所述的榨汁机，其中所述驱动系统(24)适于将所述转动筛(22)在一个方向上转动，并且将所述工具(18)在相反方向上转动。

10.根据权利要求8或9所述的榨汁机，其中所述工具(18)能够以第一速度或第一速度范围来控制，并且所述转动筛(22)能够以不同的第二速度或第二速度范围来控制。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的榨汁机，其中所述工具(18)和所述转动筛(22)适于在使用中绕直立轴线转动。

12.一种用于从食物成分中提取汁液的方法，包括：

将食物成分放置在腔(12)中，所述腔(12)具有出口(16)；

在所述出口关闭的情况下，操作所述腔中的工具(18)，以从所述食物成分释放汁液；

打开所述腔，以允许所述食物成分流到转动筛(22)；

使所述转动筛(22)转动，以便将汁液传送通过外筛壁(22b)；以及

将已传送通过所述外筛壁(22b)的汁液和未传送到所述外筛壁(22b)的果肉组合，并且提供组合物作为所述汁液出口。

13.根据权利要求12所述的方法，包括将通过重力接收的果肉和通过所述转动筛的离心操作接收的汁液组合。

14.根据权利要求12或13所述的方法，包括使所述转动筛停止以输送果肉，以及使所述转动筛转动以输送汁液。

15.根据权利要求14所述的方法，包括提供所述筛的转动的脉冲定时，所述脉冲定时具有能够控制的占空比。

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