ES2279194T3 - Aparato y procedimiento para mezclar componentes. - Google Patents
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Abstract
Aparato para mezclar componentes (28) para la preparación de productos, tales como por ejemplo productos alimenticios, cosméticos y farmacéuticos, que comprende una cámara de mezclado que está equipada con una entrada para los componentes (28) y una salida para el producto, y medios de mezclado para mezclar los componentes (28) tras la introducción de los mismos dentro de la cámara de mezclado, caracterizado porque las piezas del aparato que entrarán en contacto con los componentes están definidas por un material (29, 30) de lámina que puede renovarse entre dos operaciones de mezclado sucesivas de manera que puede empezarse una operación de mezclado con un aparato no contaminado.
Description
Aparato y procedimiento para mezclar
componentes.
La invención se refiere en primer lugar a un
aparato para mezclar componentes para la preparación de productos,
tales como por ejemplo productos alimenticios, cosméticos y
farmacéuticos, que comprende una cámara de mezclado que está
equipada con una entrada para los componentes y una salida para el
producto, y medios de mezclado para mezclar los componentes tras la
introducción de los mismos en la cámara de mezclado.
Cuando tiene que prepararse un producto usando
un aparato de este tipo, se introducen los componentes respectivos
en la cámara de mezclado a través de la entrada y se activan los
medios de mezclado para mezclar los componentes. Cuando se ha
preparado el producto deseado, se abre la salida y se descarga el
producto. Cuando tiene que prepararse un producto siguiente, este
procedimiento puede repetirse.
Sin embargo, en muchos casos dicho aparato se
usará para preparar una gama de productos diferentes, conteniendo
cada uno componentes diferentes. Se entenderá que en la mayoría de
los casos debe evitarse una contaminación cruzada entre los
productos sucesivos, esto significa que antes de preparar un
producto en la cámara de mezclado, debe limpiarse dicha cámara de
mezclado y deben eliminarse todos los residuos de los productos
anteriores y los componentes anteriores. Sin embargo, limpiar la
cámara de mezclado interrumpe el funcionamiento normal del aparato,
disminuyendo su eficacia y aumentando la complejidad y coste de los
productos y la producción de los mismos.
En varios entornos hay una demanda de un aparato
que pueda preparar productos sucesivos sin necesidad de limpiar la
cámara de mezclado entre operaciones de mezclado sucesivas. Uno de
tales entornos, por ejemplo, son las cocinas profesionales en las
que hay una necesidad de una máquina dispensadora de salsa que pueda
dispensar raciones de una variedad de salsas recién preparadas en
intervalos cortos de tiempo.
Se conoce proporcionar camisas en cámaras de
mezclado, tal como se describe en los documentos
US-A-4 711 582 y
US-A-4 951 843. Por ejemplo bolsas
de mezclado metálicas tal como se conoce a partir del documento
DE-A-3 533 166.
En vista de lo anterior, la invención
proporciona, en un primer aspecto de la misma, un aparato para
mezclar componentes para la preparación de productos, tales como
por ejemplo productos alimenticios, cosméticos y farmacéuticos, que
comprende una cámara de mezclado que está equipada con una entrada
para los componentes y una salida para el producto, y medios de
mezclado para mezclar los componentes tras la introducción de los
mismos en la cámara de mezclado que entrarán en contacto con los
componentes, definidos por un material de lámina que puede
renovarse entre dos operaciones de mezclado/procesado sucesivas.
Esta renovación de la lámina es preferiblemente tal que puede
iniciarse una operación de mezclado con una cámara de mezclado no
contaminada.
El material de lámina evita que los componentes
(pero también el producto resultante) entren en contacto con el
propio aparato a pieza del material de lámina. Por tanto, tras
completar una operación de mezclado, sólo ha de renovarse el
material de lámina sin necesidad de limpiar ninguna pieza del
aparato. Por supuesto, cuando dos operaciones de mezclado sucesivas
se refieren a la preparación de un único producto, la renovación del
material de lámina no es necesaria, pero puede llevarse a cabo de
todos modos si se desea.
En el contexto de la invención, el término "no
contaminado" se refiere a estar esencialmente libre de
ingredientes no deseados, especialmente los incluidos en una
preparación de producto previo del mismo aparato. Un ejemplo es la
preparación de aliños en los que un aliño con base blanca
preferiblemente no está contaminado por ingredientes de ketchup si
la base blanca se prepara tras una salsa de ketchup.
Aunque en lo anterior se hace referencia a
"mezclar", la invención también se refiere a otros modos de
procesado, tales como por ejemplo emulsionar, calentar, enfriar,
etc. Por tanto, la cámara de mezclado también puede usarse para
esos otros modos de procesado, en lugar de, o además de, mezclar.
Además, la indicación "componentes" también incluye
"ingredientes".
La lámina puede ser de cualquier material y es
preferiblemente un material flexible. Ejemplos de materiales de
lámina adecuados son láminas de plásticos y de aluminio.
Dentro del concepto general de la invención tal
como se mencionó anteriormente, pueden considerarse varias
realizaciones diferentes del aparato según la invención.
En un primer grupo de realizaciones, la
invención proporciona un aparato, en el que la cámara de mezclado
se define entre dos piezas de molde cooperantes, en el que se
colocan dos láminas entre las piezas de molde, pudiendo moverse
dichas piezas de molde desde una posición operativa en la que se
acoplan entre sí mientras sujetan juntas las láminas, y posición no
operativa en la que se separan y permiten a las láminas desplazarse
con respecto a las piezas de molde.
En la posición operativa de las piezas de molde
las dos láminas están sujetas entre las mismas, y generalmente se
conformarán a la forma de las piezas de molde. Los componentes que
deben mezclarse se introducirán entre las dos láminas, y por tanto
no entrarán en contacto con las piezas de molde.
Debe observarse que, estrictamente hablando, las
piezas de molde no se acoplan entre sí, dado que las láminas están
colocadas entre las mismas. Sin embargo, en el contexto de esta
memoria descriptiva las piezas de molde "que se acoplan" entre
sí significa que se mueven hasta una posición en la que las láminas
están sujetas entre ellas.
Renovar las láminas entre dos operaciones de
mezclado sucesivas puede realizarse sustituyendo las láminas por
dos láminas nuevas. Aunque una operación de este tipo cae dentro del
alcance de la presente invención, no se prefiere, dado que haría
necesarios medios de manejo complicados para las láminas. Por tanto,
en una realización preferida del aparato según la invención, las
láminas son láminas alargadas que se mueven con respecto al aparato
entre dos operaciones de mezclado sucesivas y en el que se
proporcionan los medios para mover las láminas, tales como por
ejemplo bobinas para desenrollar y/o enrollar las láminas.
Mover tales láminas alargadas es bastante
sencillo, por ejemplo usando dichas bobinas. Cuando las piezas de
molde se mueven hasta una posición no operativa en la que no se
acoplan entre sí, activar tales bobinas automáticamente conducirá a
renovar el material de lámina en la proximidad de la cámara de
mezclado.
Las dos láminas pueden ser láminas separadas que
se sujetan entre sí en la posición operativa de las piezas de
molde. En un caso de este tipo, se proporcionan medios separados
para mover las láminas tales como por ejemplo bobinas separadas
para desenrollar y/o enrollar las láminas. Sin embargo, también es
posible que las dos láminas sean un único elemento de lámina
plegado longitudinalmente sobre sí mismo. En un caso de este tipo,
sólo se necesitará un medio para mover el elemento de lámina. Sin
embargo, entones se necesitará un medio de plegado.
En una realización específica del aparato según
la invención, una pieza de molde es un elemento sustancialmente
sólido que tiene un rebajo en su superficie frente a la otra pieza
de molde, mientras que la otra pieza de molde es un elemento
flexible que en la posición operativa cubre el rebajo y se acopla de
manera sellada a aquellas piezas del elemento sólido que rodean el
rebajo, en el que los medios de mezclado comprenden medios de
presión que pueden moverse para presionar el elemento flexible
dentro del rebajo de manera que se provoca el mezclado de los
componentes presentes en la cámara de mezclado. Una realización de
este tipo permite un acceso fácil de los medios de mezclado a la
cámara de mezclado que se define básicamente por el rebajo en el
elemento sólido.
Cuando se usa una realización de este tipo,
puede proporcionarse un marco de sujeción que puede moverse hacia y
alejarse del elemento sólido para sujetar de manera sellada el
elemento flexible contra el elemento sólido, sujetando juntas
también así las láminas. Cuando se mueve hacia el elemento sólido el
marco de sujeción garantiza un acoplamiento de sellado entre el
elemento flexible y el elemento sólido (de nuevo, con interposición
de las láminas). Por tanto, se definirá una cámara de mezclado
cerrada en la que puede producirse el mezclado.
Antes y después de la operación de mezclado,
debe producirse un suministro de los componentes y una descarga del
producto, respectivamente. Por tanto, en una realización del aparato
según la invención, piezas del marco de sujeción y/o elemento
sólido pueden moverse independientemente del resto del marco de
sujeción y/o elemento sólido para definir una entrada y/o una
salida para la cámara de mezclado. En una posición no operativa de
esas piezas no habrá acoplamiento entre el elemento sólido y el
elemento flexible en la ubicación de esas piezas, permitiendo así
un paso de los componentes y producto, respectivamente.
Esta realización también permite el suministro
de componentes o ingredientes durante la operación de mezclado (y
otra operación de procesado).
Para aquellas realizaciones de la invención en
las que la operación es una operación de procesado distinta del
mezclado, puede proporcionarse a la cámara un único componente o
composición de ingredientes que se somete al tratamiento de
procesado.
Preferiblemente, el elemento flexible es un
elemento reforzado, por ejemplo, una hoja de caucho reforzada.
Cuando los medios de presión se acoplan al elemento flexible para
presionarlo dentro del rebajo se producirán altas presiones, que el
elemento flexible debe resistir.
Se observa que una lámina en sí misma también
podría desempeñar el papel de elemento flexible, siempre que dicha
lámina sea lo bastante fuerte como para resistir las altas presiones
que se producen.
Además, es posible que el elemento flexible
tenga la forma de una imagen especular del rebajo. Cuando los
medios de presión se acoplan al elemento flexible, su imagen
especular, por decirlo de alguna manera, se refleja de manera que
se obtiene la forma del rebajo, como resultado de lo cual se
obtendrá un ajuste apretado entre ambos elementos. Un ajuste
apretado de este tipo favorecerá el mezclado apropiado de los
componentes.
En otra realización preferida del aparato según
la invención, los medios de mezclado comprenden un rodillo de
presión que puede moverse hacia el elemento sólido para acoplarse al
elemento flexible y presionarlo dentro del rebajo, rodillo de
presión que tiene un contorno que corresponde estrechamente al
contorno del rebajo, en el que además el rodillo de presión puede
moverse hacia y a lo largo del rebajo. Dependiendo de cuánto se
mueve el rodillo de presión hacia el elemento sólido, la cámara de
mezclado se divide en dos secciones conectadas por un paso
estrecho. En tal posición del rodillo de presión, cuando se mueve a
lo largo del rebajo, la presión aumentará en la sección de la
cámara de mezclado delante del rodillo, como resultado de lo cual
se presionarán los componentes a través del paso. En este paso se
crearán fuerzas de cizalladura dando como resultado el mezclado de
los componentes. Los principios de un procedimiento de este tipo se
conocen bien, y no necesitan una explicación adicional dentro del
contexto de esta invención.
Para evitar la fricción entre el rodillo de
presión y el elemento flexible, en una realización especial del
aparato según la invención, el rodillo de presión está dividido en
varios discos concéntricos colocados unos al lado de otros.
Aunque en las realizaciones anteriores se han
explicado medios de mezclado mecánicos, debe observare que también
pueden aplicarse medios de mezclado no mecánicos, tales como por
ejemplo chorros de aire presurizado. Dentro del contexto de medios
de mezclado mecánicos, debe entenderse que pueden aplicarse muchas
clases de elementos que se acoplan mecánicamente. Sin embargo, una
operación de mezclado en la cámara de mezclado también puede
producirse cuando los componentes se introducen en la cámara de
mezclado, por ejemplo, usando un dispositivo de tipo jeringuilla.
Entonces podría equiparse la propia cámara de mezclado con medios de
restricción u obstrucción potenciando el efecto de mezclado.
El aparato según la invención puede equiparse
con medios para enfriar y/o calentar la cámara de mezclado, por
ejemplo, incorporados como canales proporcionados en al menos una
pieza de molde para la circulación del fluido de
refrigeración/calentamiento. Por tanto, las circunstancias para
preparar el producto pueden controlarse basándose en la
temperatura.
Según un segundo grupo de realizaciones del
aparato según la invención, la cámara de mezclado se define por el
propio material de lámina que define una banda continua alargada
preformada con una sucesión de estructuras de cavidad interna
separadas que están equipadas cada una con una entrada y una salida
para la comunicación con el entorno y que se conforma cada una de
manera que se favorece el mezclado de los componentes introducidos
a través de la entrada, y en el que el aparato comprende además
preferiblemente un soporte para una estructura de cavidades de la
banda continua de material de lámina alargada y medios para mover la
banda continua alargada con respecto al soporte entre dos
operaciones de mezclado sucesivas, mientras que los medios de
mezclado comprenden preferiblemente medios de presión que pueden
moverse para acoplarse a la estructura de cavidades mientras la
presionan contra el soporte.
Según esta realización del aparato según la
invención, el propio material de lámina define la cámara de
mezclado, sin necesidad de piezas de molde cooperantes (tal como es
el caso en las realizaciones anteriormente mencionadas). El
mezclado en la cámara de mezclado puede producirse mientras los
componentes pasan desde la entrada hacia la salida. Sin embargo,
también es posible que se proporcionen medios para abrir y cerrar
selectivamente la entrada y/o salida de las estructuras de
cavidades. Activar apropiadamente dichos medios permite a las
estructuras de cavidades llenarse con los componentes, para
cerrarse a continuación de manera que se define una cámara de
mezclado cerrada en la que se produce la operación de mezclado, y
finalmente abrirse para descargar el producto preparado. Sin
embargo, el procedimiento de mezclado también puede llevarse a cabo
sin cerrar la cámara de mezclado con tales medios.
El soporte que coopera con los medios de presión
para acoplarse a las estructuras de cavidades puede tener varias
formas. Por tanto, es posible que el soporte tenga una forma
sustancialmente plana en la que los medios de presión pueden
moverse de manera sustancialmente lineal a lo largo del soporte. Sin
embargo, en otra realización posible el soporte define parte de una
superficie interna cilíndrica en la que los medios de presión pueden
moverse alrededor de un eje, que es sustancialmente concéntrico con
dicha superficie cilíndrica.
Los medios de presión para acoplarse a la
estructura de cavidades pueden tener muchas formas diferentes, y
pueden moverse de muchas maneras diferentes. Debe entenderse que el
objetivo principal de esos medios de presión es perturbar los
componentes contenidos en la cámara de mezclado de manera que se
facilita un mezclado apropiado. Además, estos medios de presión
pueden usarse para descargar el producto de la cámara de mezclado
una vez completado el mezclado.
En una realización especial, no hay ningún
soporte, mientras que los medios de presión sólo sirven para
suministrar los componentes a la estructura de cavidades. Entonces
el mezclado (procesado) se produce automáticamente.
Con respecto a estas realizaciones del aparato
según la invención, pueden proporcionarse varios medios adicionales
para potenciar una operación apropiada del aparato. Por tanto, sin
ser exhaustivas, se mencionan las siguientes posibilidades: medios
para conectar selectivamente la entrada a los depósitos de
componentes y para conectar la salida a una unidad de descarga de
producto; una unidad de control para controlar el funcionamiento del
aparato, y una unidad de entrada para la selección de un producto
que debe mezclarse que está operativamente conectada con la unidad
de control.
La invención se refiere adicionalmente a un
procedimiento para mezclar componentes para las preparaciones de
productos, tales como por ejemplo productos alimenticios, cosméticos
y farmacéuticos, en el que se introducen los componentes en una
cámara de mezclado que está equipada con una entrada para los
componentes y una salida para el producto, tras lo cual medios de
mezclado proporcionan un mezclado de los componentes en la cámara
de mezclado.
Según la presente invención, dicho procedimiento
se caracteriza porque aquellas piezas de la cámara de mezclado que
entrarán en contacto con los componentes se definen por un material
de lámina, en el que entre dos operaciones de mezclado sucesivas,
se renueva el material de lámina de manera que se puede iniciar una
siguiente operación de mezclado con una cámara de mezclado no
contaminada. Como resultado del procedimiento según la invención,
pueden mezclarse diferentes productos sucesivamente sin ninguna
contaminación cruzada entre los mismos.
En una realización preferida de dicho
procedimiento, el material de lámina es un material de lámina
alargado que se mueve entre dos operaciones de mezclado
sucesivas.
Preferiblemente, el procedimiento comprende las
siguientes etapas:
- tras completar una operación previa de
mezclado o de otro tipo de procesado, abrir la salida y descargar
el producto mezclado;
- a continuación, renovar el material de lámina
y cerrar la salida;
- abrir la entrada e introducir los componentes
que deben mezclarse o procesarse;
- cerrar la entrada y activar los medios de
mezclado hasta que se completa la operación de mezclado o
procesado;
- repetir las etapas anteriores para cada
producto sucesivo que debe mezclarse.
Debe observarse que renovar el material de
lámina es una etapa esencial para evitar cualquier contaminación
cruzada entre diferentes productos. Sin embargo, si dos operaciones
de mezclado sucesivas se refieren al mismo producto, no es
estrictamente necesario renovar el material de lámina.
Cuando debe llevarse a cabo el procedimiento tal
como se mencionó anteriormente con un aparato según el primer grupo
de realizaciones comentado anteriormente, la etapa de renovar el
material de lámina comprende preferiblemente en primer lugar alejar
las piezas de molde seguido de desplazar las láminas metálicas con
respecto a las piezas de molde y finalmente mover de nuevo las
piezas de molde para que se acoplen entre sí.
Sin embargo, cuando el procedimiento según la
invención tal como se mencionó anteriormente debe llevarse a cabo
con un aparato según el segundo grupo de realizaciones tal como se
comentó anteriormente, la etapa de renovar el material de lámina
comprende preferiblemente en primer lugar alejar los medios de
presión del soporte seguido de desplazar la banda continua alargada
con respecto al soporte y finalmente mover de nuevo los medios de
presión hacia el soporte.
A continuación en el presente documento, se
explicará la invención mientras se hace referencia a los dibujos.
En esos dibujos:
Las figuras 1-5 muestra una
realización del aparato según la invención en cinco etapas
consecutivas mientras se realiza una operación de mezclado;
la figura 6 muestra esquemáticamente una
realización alternativa del aparato según la invención;
las figuras 7-10 muestran
ejemplos de estructuras de cavidades de una banda continua alargada
para su uso con la invención.
Antes de facilitar una descripción detallada de
las figuras, se observa lo siguiente. En la figura 1, se muestra
una realización del aparato según la invención parcialmente en una
vista en alzado lateral y parcialmente en una sección longitudinal.
Sólo se han ilustrado las piezas del aparato esenciales para
entender la invención. En las correspondientes figuras
2-5 sólo se han mostrado las piezas del aparato que
son esenciales para entender la etapa respectiva durante la
operación de mezclado.
La figura 1 muestra una realización de un
aparato para mezclar componentes para la preparación de productos,
tales como por ejemplo productos alimenticios, cosméticos y
farmacéuticos. El aparato comprende dos piezas 1 y 2 de molde
cooperantes. En la realización ilustrada la pieza 1 de molde está
estacionaria, mientras que la pieza 2 de molde puede moverse hacia
y alejarse de la pieza 1 de molde estacionaria mediante un medio 3
de impulso.
La pieza 1 de molde estacionaria es un elemento
sustancialmente sólido que tiene un rebajo 4 en su superficie
frente a la pieza 2 de molde que puede moverse. La pieza 2 de molde
que puede moverse comprende un elemento 5 flexible, por ejemplo un
elemento reforzado tal como una hoja de caucho reforzada, unida a un
marco 6 de sujeción de una manera no mostrada en detalle. Una pieza
7 superior del marco 6 de sujeción puede moverse con respecto al
resto del marco 6 de sujeción mediante un medio 8 de impulso.
La pieza 2 de molde comprende además una guía 9
para un carro 10 que soporta un rodillo 11 de presión. La posición
del rodillo 11 de presión con respecto al carro 10 puede cambiarse,
de tal manera que el rodillo 11 de presión puede moverse hacia y
alejarse de la pieza 1 de molde estacionaria.
La pieza 1 de molde estacionaria comprende
canales 12 para la circulación de un fluido de refrigera-
ción/calentamiento, estando dichos canales conectados a una fuente de fluido de refrigeración/calen-
tamiento no mostrada en detalle.
ción/calentamiento, estando dichos canales conectados a una fuente de fluido de refrigeración/calen-
tamiento no mostrada en detalle.
Una pieza 13 inferior de la pieza 1 de molde
estacionaria puede moverse con respecto al resto de la pieza 1 de
molde mediante un medio 14 de impulso.
Se proporcionan mecanismos 15 y 16 de bobina
que, en cooperación con rodillos 17, 18 de guía, se encargan de
guiar dos láminas 19 y 20 entre la pieza 1 de molde estacionaria y
el elemento 5 flexible de la pieza 2 de molde que puede
moverse.
Por debajo de los rodillos 17 y 18 de guía se
proporcionan depósitos 19 de recogida de material de desecho. En la
pieza superior del aparato se proporciona una unidad 20 de
suministro, y en la pieza inferior puede observarse una unidad 21
de descarga.
Finalmente, se proporcionan una unidad 22 de
control para controlar el funcionamiento del aparato, y una unidad
23 de entrada (tal como un teclado o similar) para la selección de
variables, tal como un producto que debe mezclarse. Una línea 24
conecta la unidad 23 de entrada operativamente con la unidad 22 de
control, mientras que líneas 25 de salida conectan la unidad 22 de
control con varias piezas del aparato, tales como los medios 3, 8,
14 de impulso y medios de impulso no ilustrados para los mecanismos
15 y 16 de bobina. La unidad 22 de control también puede controlar
otras piezas del aparato, tales como el funcionamiento de la unidad
20 de suministro así como el suministro de fluido de
refrigeración/calentamiento a través de los canales 12, por
ejemplo.
La figura 1 muestra la situación en la que la
pieza 1 de molde estacionaria y la pieza 2 de molde que puede
moverse se han alejado por el medio 3 de impulso. Además, una
activación de los mecanismos 15 y 16 de bobina ha movido las
láminas 29 y 30 según se indica por flechas 31 de manera que se
colocan piezas de lámina nuevas entre las piezas 1 y 2 de
molde.
A continuación, haciendo referencia a la figura
2, el medio 3 de impulso se activa de manera que mueve la pieza 2
de molde con elemento 5 flexible a la izquierda hacia la pieza 1 de
molde estacionaria (flecha 26). Como resultado, la pieza 2 de molde
que puede moverse alcanza una posición en la que su elemento 5
flexible se acopla de manera sellada a aquellas piezas de la pieza
1 de molde que rodean el rebajo 4 (por supuesto, con interposición
de ambas láminas 29 y 30). Por tanto, el rebajo 4 definirá una
cámara de mezclado sellada. Durante el movimiento de la pieza 2 de
molde, el marco 6 de sujeción y la pieza 7 superior del mismo se han
movido a la vez. La pieza 13 inferior de la pieza 1 de molde
estacionaria no se ha movido.
La figura 3 muestra una etapa siguiente. La
pieza 7 superior del marco 6 de sujeción se ha alejado de la pieza
1 de molde estacionaria mediante su medio 8 de impulso (flecha 27).
Como resultado, el elemento 5 flexible y la lámina 30 también se
han alejado de la pieza respectiva de la pieza 1 de molde. En esta
situación se crea una entrada para los componentes 28 suministrados
por la unidad 20 de suministro.
Debe observarse que, de una manera no mostrada
en detalle, el aparato puede comprender medios para conectar
selectivamente la unidad 20 de suministro con depósitos de
componentes no mostrados. De esa manera, dependiendo de los datos
introducidos en la unidad 23 de entrada, pueden suministrarse
componentes apropiados que deben mezclarse para obtener el producto
deseado.
Durante el suministro de los componentes 28, la
lámina 29 asumirá una forma correspondiente a la forma del rebajo
4, y por tanto creará una cámara de mezclado que puede llenarse con
la cantidad apropiada de componentes.
Durante este llenado de componentes dentro de la
cámara de mezclado, la pieza 13 inferior de la pieza 1 de molde
estacionaria continuará acoplándose de manera sellada a las piezas
correspondientes del marco 6 de sujeción (en las figuras se han
exagerado las distancias entre las piezas cooperantes de las piezas
1 y 2 de molde).
Durante las etapas según las figuras 1, 2 y 3,
no se ha cambiado la posición del rodillo 11 de presión.
Cuando se ha incorporado la cantidad apropiada
de componentes dentro de la cámara de mezclado definida entre las
piezas 1 y 2 de molde (incluidas las láminas 29 y 30 colocadas entre
las mismas) el medio 8 de impulso se activa de nuevo para mover la
pieza 7 superior del marco 6 de sujeción hacia la pieza 1 de molde
estacionaria (flecha 32). Como resultado, la cámara de mezclado se
sella completamente. A continuación, se mueve el rodillo 11 de
presión hacia la pieza 1 de molde estacionaria (flecha 33),
presionando así el elemento 5 flexible hacia el fondo del rebajo 4.
Este movimiento del rodillo 11 de presión está controlado de tal
manera por la unidad 22 de control que se creará un hueco apropiado
entre el elemento 5 flexible (para ser más correctos, la lámina 30
que se apoya sobre el mismo) y el fondo del rebajo 4 (para ser más
correctos, la lámina 29 que se apoya sobre el mismo).
En esta situación, el carro 10 se activa para
moverse hacia arriba y hacia abajo a lo largo de la guía 9 (flecha
34). Esto dará como resultado la acumulación de presión en la cámara
de mezclado por debajo del rodillo 11 de presión. Debido a esta
acumulación de presión, los componentes 28 fluirán a través del
hueco mencionado anteriormente, y las fuerzas de cizalladura
creadas favorecerán un mezclado apropiado de los componentes.
En el fondo del rebajo 4 y/o la circunferencia
del rodillo 11 de presión, pueden proporcionarse un canal o canales
para potenciar el efecto de mezclado.
El movimiento hacia arriba y hacia abajo del
rodillo 11 de presión puede repetirse todas las veces que se desee.
Durante este movimiento del rodillo 11 de presión, ningún material
puede escapar de la cámara de mezclado.
Cuando se ha completado la operación de
mezclado, se mueve el rodillo 11 de presión hasta una posición tal
como se muestra en la figura 4, que es una posición alejada de la
pieza 13 inferior de la pieza 1 de molde estacionaria. Entonces se
mueve esta pieza 13 inferior hacia la posición tal como se ilustra
en la figura 5 por su medio 14 de impulso (flecha 34). El rodillo
11 de presión se mueve más hacia la pieza 1 de molde estacionaria
hasta que el hueco mencionado anteriormente se cierra completa o
casi completamente. En esta situación, el carro 10 se mueve hacia
abajo a lo largo de la guía 9 (flecha 35), como resultado de lo cual
se descargará el producto 28' (obtenido como resultado de la
operación de mezclado realizada de los componentes 28) dentro de la
unidad 21 de descarga.
Cuando la cámara de mezclado se ha vaciado
completamente de esta manera, el aparato vuelve a su posición tal
como se ilustra en la figura 1. Los mecanismos 15 y 16 de bobina se
activarán de nuevo para renovar las láminas 29 y 30 en la zona del
rebajo 4. Durante tal movimiento de las láminas 29 y 30, todo
material de desecho que se adhiere a estas láminas puede caer en
los depósitos 19 de recogida de material de desecho, ayudados por
la cooperación entre los rodillos 17 y 18 de guía,
respectivamente.
Debe observarse que en el aparato ilustrado, las
láminas 29 y 30 comprenden dos láminas alargadas. Sin embargo,
también puede concebirse que cada lámina sea una longitud corta de
material de lámina y que tras haber realizado la operación de
mezclado se sustituye una longitud corta de este tipo del material
de lámina por una longitud corta totalmente nueva de material de
lámina. Entonces, no hay suministro continuo de nuevo material de
lámina, sino un suministro intermitente de longitudes separadas de
material de lámina.
Además, en la realización ilustrada del aparato,
las dos láminas 29 y 30 son láminas separadas. Sin embargo, también
es posible que se use sólo una lámina que, antes de entrar en el
hueco entre las piezas 1 y 2 de molde, se pliega longitudinalmente
sobre sí misma.
En lugar de los canales 12 para la circulación
de un fluido de refrigeración/calefacción, también pueden aplicarse
otros medios para cambiar la temperatura de los componentes en la
cámara de mezclado, por ejemplo, un dispositivo de microondas, un
dispositivo de calentamiento mediante RF o un dispositivo de IR.
Aunque en la realización del aparato ilustrada
en las figuras 1-5 la cámara de mezclado está
definida básicamente por la cooperación entre las piezas 1 y 2 de
molde, también es posible que la cámara de mezclado se defina por
el propio material de lámina. Un aparato de este tipo se indica
esquemáticamente en la figura 6. El material de lámina, que se
desenrolla de una bobina 36 comprende una banda continua 37 alargada
preformada. Esta banda continua 37 está equipada con una sucesión
de estructuras 38 de cavidades internas separadas. Cada estructura
38 de cavidades está equipada con una parte 39 de entrada y una
parte 40 de salida.
En esta realización, el aparato comprende además
un soporte 41 y medios 42 de presión (en esta realización
específica, un rodillo de presión) que pueden moverse hacia y
alejarse del soporte 41 (flecha 43) y que pueden moverse hacia y a
lo largo del soporte 41 (flecha 44).
Finalmente, el aparato ilustrado en la figura 6
comprende medios 45 y 46 que pueden moverse para abrir y cerrar
selectivamente la parte 39 de entrada y la parte 40 de salida,
respectivamente, de las estructuras 38 de cavidades.
El aparato ilustrado en la figura 6 funciona de
la siguiente manera. La bobina 36 desenrolla la banda continua 37
hasta que una estructura 38 de cavidades se coloca en el soporte 41.
El medio 46 se mueve para entrar en contacto con la banda continua
37, cerrando la parte 40 de salida de la estructura 38 de cavidades.
El medio 45 se mueve hacia arriba de tal manera que se abre la
parte 39 de entrada de la estructura 38 de cavidades, y de una
manera no mostrada en detalle, se introducen los componentes que
deben mezclarse dentro de la estructura 38 de cavidades. A
continuación, se mueve el medio 45 para entrar en contacto de nuevo
con la banda continua 37, cerrando la parte 39 de entrada. A
continuación, se mueve el medio 42 de presión para entrar en
contacto con la banda continua 37 hasta que un hueco apropiado
permanece entre este medio 42 de presión y el soporte 41. Entonces,
se mueve el medio 42 de presión a lo largo del soporte 41 (flecha
44), como resultado de lo cual los componentes contenidos en las
estructuras 38 de cavidades se presionan a través del hueco y se
produce un mezclado.
Cuando se ha completado la operación de
mezclado, el medio 46 se levanta de nuevo y se descarga el producto
de la estructura 38 de cavidades (por ejemplo, por medio del medio
42 de presión, de una manera tal como se describió anteriormente en
relación con la realización ilustrada en las figuras
1-5).
A continuación, los medios 45 y 46 y medio 42 de
presión se desacoplan de la banda continua 37, que entonces se
desplaza de tal manera que se coloca una nueva estructura 38 de
cavidades sucesiva en el soporte 41, tras lo cual puede producirse
la siguiente operación de mezclado. Las estructuras 38 de cavidades
pueden tener diferentes formas, favoreciendo el mezclado de los
componentes. Las figuras 7-10 muestran ejemplos de
tales estructuras de cavidades.
La invención no se limita a las realizaciones
descritas anteriormente, que pueden variarse ampliamente dentro del
alcance de la invención según se define por las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (10)
1. Aparato para mezclar componentes (28)
para la preparación de productos, tales como por ejemplo productos
alimenticios, cosméticos y farmacéuticos, que comprende una cámara
de mezclado que está equipada con una entrada para los componentes
(28) y una salida para el producto, y medios de mezclado para
mezclar los componentes (28) tras la introducción de los mismos
dentro de la cámara de mezclado, caracterizado porque las
piezas del aparato que entrarán en contacto con los componentes
están definidas por un material (29, 30) de lámina que puede
renovarse entre dos operaciones de mezclado sucesivas de manera que
puede empezarse una operación de mezclado con un aparato no
contaminado.
2. Aparato según la reivindicación 1, en el
que la cámara de mezclado está definida entre dos piezas (1, 2) de
molde cooperantes, en el que se colocan dos láminas (29, 30) entre
las piezas de molde, pudiendo moverse dichas piezas de molde desde
una posición operativa en la que se acoplan entre sí mientras se
sujetan juntas las láminas (29, 30), y una posición no operativa en
la que se alejan y permiten a las láminas metálicas desplazarse con
respecto a las piezas (1, 2) de molde.
3. Aparato según la reivindicación 2, en el
que las láminas (29, 30) son láminas alargadas que son movidas con
respecto al aparato entre dos operaciones de mezclado sucesivas y en
el que se proporcionan medios (15, 16) para mover las láminas (29,
30), tal como por ejemplo bobinas para desenrollar y/o enrollar las
láminas (29, 30).
4. Aparato según la reivindicación 2 ó 3,
en el que una pieza (1) de molde es un elemento sustancialmente
sólido que tiene un rebajo (4) en su superficie frente a la otra
pieza (2) de molde, mientras que la otra pieza (2) de molde
comprende un elemento (5) flexible que en la posición operativa
cubre el rebajo y se acopla de manera sellada a aquellas piezas del
elemento sólido que rodean el rebajo, en el que los medios de
mezclado comprenden medios (11) de presión que pueden moverse para
presionar el elemento (5) flexible dentro del rebajo (4) de manera
que se produce el mezclado de los componentes (28) presentes en la
cámara de mezclado.
5. Aparato según la reivindicación 4, en el
que los medios de mezclado comprenden un rodillo (15) de presión
que puede moverse hacia el elemento sólido para acoplarse al
elemento (5) flexible y presionarlo dentro de del rebajo, rodillo
de presión que tiene un contorno que se corresponde estrechamente
con el contorno del rebajo, en el que además el rodillo de presión
puede moverse hacia y a lo largo del rebajo (4).
6. Aparato según la reivindicación 1, en el
que la cámara de mezclado está definida por el propio material (29,
30) de lámina que define una banda continua alargada preformada con
una sucesión de estructuras de cavidades internas separadas que
están equipadas cada una con una entrada y una salida para la
comunicación con el entorno y que se conforma cada una de manera
que se favorece el mezclado de los componentes (28) introducidos a
través de la entrada, y en el que el aparato comprende
preferiblemente además un soporte para una estructura de cavidad de
la banda continua (29, 30) de material de lámina alargada y medios
para mover la banda continua alargada con respecto al soporte entre
dos operaciones de mezclado sucesivas, mientras que los medios de
mezclado comprenden preferiblemente medios de presión que pueden
moverse para acoplarse a la estructura de cavidades mientras la
presiona contra el soporte.
7. Procedimiento para mezclar componentes
(28) para la preparación de productos, tales como por ejemplo
productos alimenticios, cosméticos y farmacéuticos en un aparato, en
el que los componentes (28) se introducen dentro de una cámara de
mezclado que está equipada con una entrada para los componentes y
una salida para el producto, tras lo cual los medios de mezclado
proporcionan un mezclado de los componentes en la cámara de
mezclado, caracterizado porque aquellas piezas del aparato
que entrarán en contacto con el componente se definen por un
material (29, 30) de lámina, en el que entre dos operaciones de
mezclado sucesivas se renueva el material (29, 30) de lámina para
ser un aparato no contaminado.
8. Procedimiento según la reivindicación 7,
que comprende las siguientes etapas:
- tras completar un mezclado previo u otra
operación de procesado, abrir la salida y descargar el producto
mezclado/procesado;
- a continuación, renovar el material (29, 30)
de lámina y cerrar la salida;
- abrir la entrada e introducir los componentes
(28) que van a mezclarse o procesarse;
- cerrar la entrada y activar los medios de
mezclado hasta que se completa la operación de mezclado o
procesado;
- repetir las etapas anteriores para cada
producto sucesivo que va a mezclarse.
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
según se lleva a cabo con un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 2-5, en el que la etapa de renovar
el material (29, 30) de lámina comprende en primer lugar separar
las piezas (1, 2) de molde seguido del desplazamiento de las láminas
(29, 30) con respecto a las piezas de molde y finalmente volver a
mover las piezas (1, 2) de molde para acoplarse entre sí.
10. Procedimiento según la reivindicación 8,
según se lleva a cabo con un aparato según la reivindicación 6, en
el que la etapa de renovar el material (29, 30) de lámina comprende
en primer lugar separar los medios de presión del soporte seguido
del desplazamiento de la banda continua alargada con respecto al
soporte y finalmente volver a mover los medios de presión hacia el
soporte.
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