ES2547318T3 - Homogeneizador de alimentos con base - Google Patents

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ES2547318T3
ES2547318T3 ES11822309.8T ES11822309T ES2547318T3 ES 2547318 T3 ES2547318 T3 ES 2547318T3 ES 11822309 T ES11822309 T ES 11822309T ES 2547318 T3 ES2547318 T3 ES 2547318T3
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Brian Louis Machovina
Robert Johnson
Robert Schmidt
Winston Breeden
Douglas Edward Whitner
Eileen Mchale
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    • B02C7/00—Crushing or disintegrating by disc mills
    • B02C7/11—Details
    • B02C7/12—Shape or construction of discs

Abstract

Un homogeneizador (20) de alimentos, que comprende: una base (22); y un conjunto homogeneizador (24) acoplado de forma desmontable a la base, que incluye: una cámara de homogeneización (50); una rampa o canal de entrada (58) en comunicación de fluido con la cámara de homogeneización; una boca de salida o pico de vertido (60) separado de la rampa de entrada y en comunicación de fluido con la cámara de homogeneización; y un acoplador (45) de bloqueo mediante giro para acoplar de forma desmontable el conjunto homogeneizador a la base, en el que la cámara de homogeneización (50), la rampa de entrada (58), la boca de salida (60), y el acoplador (45) de bloqueo mediante giro son formados juntos como una estructura monolítica, comprendiendo además la base un motor de accionamiento (30) con un árbol de accionamiento (32), comprendiendo además el conjunto homogeneizador un triturador (52) accionado por el árbol de accionamiento para un movimiento rotacional dentro de la cámara de homogeneización, comprendiendo el triturador una geometría cónica y definiendo una superficie cónica superior (74), una pluralidad de cuchillas (76), que se extienden sobre la superficie cónica, caracterizado por que hay prevista al menos una depresión (86) entre la pluralidad de cuchillas.

Description

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superior desmontable 78 puede ser retenida por distintos sujetadores mecánicos 79, tales como tornillos, clips, roscas, etc. La parte superior desmontable 78 también puede incluir pasadores 81 anti-giro o similares que son retenidos por agujeros correspondientes 83 o similares en la parte superior del triturador 52 para inhibir a la parte superior desmontable 78 de girar o moverse con relación al resto del triturador 52. La retirada de la parte superior 78 del triturador 52 proporciona acceso a un extremo abierto 82 de cada una de la pluralidad de ranuras lineales 80. Así, cada una de las cuchillas 76 puede ser recibida de forma deslizante por una de las ranuras lineales 80 a través de su extremo abierto respectivo 82 y hacia un extremo cerrado 85. Las cuchillas 76 pueden ser recibidas de forma desmontable o no desmontable por las ranuras lineales 80. Por ejemplo, las cuchillas 76 pueden ser recibidas de forma desmontable en las ranuras lineales 80 para ser retiradas en un momento posterior para su reparación o sustitución. Alternativamente, las cuchillas 76 puede ser recibidas de forma no desmontable en las ranuras lineales 80 mediante sujetadores mecánicos, adhesivos, soldadura, etc. una vez que se han insertado todas las cuchillas en las ranuras lineales 80, la parte superior desmontable 78 puede ser asegurada al triturador 52 para inhibir la retirada de las cuchillas 76. Además, se ha contemplado que alguna de las cuchillas pueden ser moldeadas junto con el triturador 52, mientras que otras cuchillas pueden ser unidas más tarde al triturador 52.
El triturador 52 puede incluir otras características distintas. Por ejemplo, el triturador 52 puede estar provisto de una estructura para facilitar la acción de trituración y homogeneización realizada sobre los ingredientes alimenticios para formar la textura suave con una consistencia similar a un helado de crema o sorbete. De acuerdo con el invento, la superficie cónica superior 74 del triturador 52 incluye una estructura para facilitar el flujo de los alimentos triturados/homogeneizados alrededor y a través de la pluralidad de cuchillas 76. Como se ha mostrado en la fig. 8, la superficie cónica superior 74 incluye al menos una depresión 86 dispuesta entre un par adyacente de la pluralidad de cuchillas 76. Puede preverse distintos números de depresiones 86. Como se ha mostrado, pueden preverse un total de seis depresiones 86 entre pares adyacentes de la seis cuchillas 76. Las depresiones 86 pueden tener cada una geometrías idénticas, similares, o diferentes. En un ejemplo, cada depresión 86 puede incluir una geometría generalmente triangular que sigue la geometría generalmente cónica del triturador 52. Adicionalmente, las depresiones 86 pueden tener lados gradualmente inclinados 88 para facilitar el flujo de alimentos triturados/homogeneizados hacia dentro y hacia fuera de las depresiones 86 y a través de una cuchilla adyacente 76. La interacción de las depresiones 86 y la superficie interior 67 de la cámara de homogeneización 50 puede incluso crear una acción de tipo bombeo para facilitar el movimiento y/o la homogeneización de los alimentos. Aún, los lados de las depresiones 86 pueden tener distintas geometrías, tales como paredes abruptas afiladas o fuertes pendientes en rampa. Además, como se ha mostrado en la fig. 8, al menos una parte de las depresiones 86 puede estar formada por la parte superior desmontable
78.
La interconexión entre la cámara de homogeneización 50 y el triturador 52 es controlada con el fin de que los ingredientes alimenticios sean triturados/homogeneizados a la textura suave deseada con una consistencia similar a un helado de crema o sorbete. Como se ha descrito antes, el interior hueco 66 de la cámara de homogeneización 50 está limitado al menos parcialmente por la superficie interior 67, y el triturador 52 es accionado por el motor de accionamiento 30 para girar dentro del interior hueco 66 y junto a la superficie interior 67 (véase fig. 3). Volviendo ahora a la fig. 10, que muestra la vista en detalle 10 de la fig. 3, una distancia de espacio D entre la pluralidad de cuchillas 76 del triturador 52 y la superficie interior 67 de la cámara de homogeneización 50 es controlada. En un ejemplo, al menos una cuchilla 76 incluye un filo 77 de cuchilla terminal. Por ejemplo, el filo 77 de cuchilla terminal puede ser la parte que se extiende más hacia fuera de cada cuchilla 76. Aquí, la distancia D es medida como entre el filo 77 de cuchilla terminal y la superficie interior 67 de la cámara de homogeneización 50. En un ejemplo, una separación máxima D entre el filo 77 de cuchilla terminal y la superficie interior 67 de la cámara de homogeneización 50 es del orden de aproximadamente 2 milímetros a aproximadamente 4 milímetros. En otros ejemplos, el espacio máximo D es de aproximadamente 3 mm, 2,5 mm, o incluso 2 mm, aunque se han contemplado otras distancias menores o mayores. Adicionalmente, cada una de la pluralidad de cuchillas 76 puede incluir un filo 77 de cuchilla terminal respectivo, cada uno de los cuales definirá un espacio respectivo con la superficie interior 67. En un ejemplo, un espacio máximo D entre cualquiera de dichos filos 77 de cuchilla terminal y la superficie interior de la cámara de homogeneización 50 es de aproximadamente 3 mm.
Además o alternativamente, la rotación del triturador 52 dentro de la cámara de la homogeneización 50 es controlada de tal manera que el triturador 52 es soportado giratoriamente. Por ejemplo, el soporte rotacional del triturador 52 durante la rotación del mismo puede facilitar mantener el espacio máximo D descrito anteriormente, y/o impedir la vibración, adherencia, desgaste, etc., no deseados. Volviendo a la fig. 11, que muestra la vista en detalle 11 de la fig. 3, un soporte de rotacional 90 está dispuesto dentro de la cámara de homogeneización 50 de tal manera que el triturador 52 está soportado axialmente a rotación dentro de la cámara de homogeneización 50 entre el árbol de accionamiento 32 y el soporte rotacional 90. Así, en un extremo, el triturador 52 puede estar soportado rotacionalmente mediante la interconexión entre el casquillo 71 y el acoplador de accionamiento 48. El acoplador de accionamiento 48 puede ser soportado axialmente por un cojinete 49 o similar del árbol accionado 40. En el otro extremo, el vértice 72 del triturador 52 está soportado rotacionalmente por el soporte rotacional 90.
Pueden preverse distintos tipos de soportes rotacionales 90. En un ejemplo, el soporte rotacional 90 puede incluir un casquillo cóncavo y el triturador 52 puede incluir una estructura convexa configurada para ser soportada rotacionalmente por el casquillo (o viceversa). Como se ha mostrado en las figs. 8 y 11, el vértice 72 del triturador 52 puede incluir un soporte 92 en forma de bola convexo configurado para interconectar con el soporte rotacional cóncavo 90. Así, el soporte
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mostrado en la fig. 13, la segunda pestaña 120 de cierre hermético está configurada para contactar y cerrar herméticamente contra toda la periferia de un borde inferior 122 de la base generalmente cilíndrica 70. En el ejemplo mostrado, la ubicación en la que la segunda pestaña 120 está acoplada a la región inclinada 117 está dispuesta verticalmente por encima de la ubicación del borde inferior 122 cuando el triturador 52 está dispuesto dentro de la cámara de homogeneización 50. Así, la aplicación del borde inferior 122 con la segunda pestaña de cierre hermético 120 provocará una desviación/deformación elástica de la segunda pestaña de cierre hermético 120 para proporcionar un cierre hermético continuo alrededor de toda la periferia del borde inferior 122. Aún, durante el funcionamiento el triturador 52 gira con relación a la segunda pestaña 120 de cierre hermético, y el cierre hermético proporcionado por ello es lo bastante elástico para acomodar este movimiento. Así, cuando el triturador 52 gira durante el funcionamiento, la periferia del borde inferior 122 girará contra la segunda pestaña 120 de cierre hermético desviada/deformada elásticamente para proporcionar al menos otro cierre hermético a los fluidos entre la base 22 y el conjunto homogeneizador 24.
En otro ejemplo, el elemento de cierre hermético puede incluir además una tercera pestaña 130 de cierre hermético que proporciona un cierre hermético generalmente continuo alrededor de una interconexión 132 entre el capuchón de extremidad 56 y la cámara de homogeneización 50. Como se ha mostrado, la tercera pestaña 130 de cierre hermético puede ser relativamente plana y ser recibida en un rebaje anular 134 de base correspondiente del capuchón de extremidad 56 con un ajuste relativamente estrecho. Así, cuando el capuchón de extremidad 56 es roscado sobre la parte inferior de la cámara de homogeneización 50, la tercera pestaña 130 de cierre hermético es emparedada entre una superficie interior del rebaje anular 134 de base del capuchón de extremidad 56 y una pared de extremidad inferior 136 de la cámara de homogeneización 50 para proporcionar al menos otros cierre hermético a los fluidos entre la base 22 y el conjunto homogeneizador 24.
Adicionalmente, el capuchón de extremidad 56 puede aplicar una fuerza de compresión contra la tercera pestaña 130 de cierre hermético cuando el capuchón de extremidad 56 es acoplado a la cámara de homogeneización 50. Por ejemplo, la tercera pestaña 130 de cierre hermético puede ser comprimida entre el rebaje anular 134 y la pared de extremidad inferior 136 de la cámara de homogeneización 50. De manera similar, el montaje del capuchón de extremidad en la cámara de homogeneización 50 también puede aplicar una fuerza de compresión entre la segunda pestaña 120 de cierre hermético en voladizo y el borde inferior 122 del triturador 52.
El homogeneizador 20 de alimentos con base puede incluir otras características distintas. Volviendo a las figs. 3 a 4, el émbolo 62 está configurado para ser recibido al menos parcialmente por la rampa de entrada 58. Durante el funcionamiento, el alimento que ha de ser mezclado/homogeneizado es insertado en un extremo abierto 140 de la rampa de entrada 58, y el cuerpo 142 del émbolo 62 es a continuación insertado en el extremo abierto 140 para presionar el alimento hacia abajo a la rampa de entrada 58 y a contacto con el triturador giratorio 52 a través de una abertura de entrada 145 a la cámara de homogeneización 50. El émbolo 62 tiene una superficie continua, y una cara terminal 144 relativamente roma situada en un extremo del cuerpo 142 es utilizada para presionar los alimentos hacia abajo. Debido a las tolerancias relativamente estrechas dentro de la cámara de homogeneización 50, el alimento generalmente se resiste a entrar en la cámara de homogeneización. Como tal, es beneficioso tener una tolerancia relativamente estrecha entre el émbolo 62 y la rampa de entrada 58 para inhibir al alimento a que sea alimentado de nuevo hacia arriba. Por ejemplo, como se ha mostrado en la fig. 3, la rampa de entrada 58 define un área en sección transversal interior, y el émbolo 62 comprende un cuerpo alargado que tiene un área en sección transversal que se extiende sustancialmente a través del área en sección transversal de la rampa de entrada 58. Pueden utilizarse distintas geometrías en sección transversal cooperantes. En un ejemplo, la rampa de entrada 58 tiene un área en sección transversal generalmente circular con un diámetro, y el cuerpo del émbolo 62 tiene un área en sección transversal generalmente circular con un diámetro ligeramente más grande. De manera similar, la geometría en sección transversal de la cara terminal 144 puede extenderse sustancialmente a través de la entrada 145 de la cámara de homogeneización 50.
Adicionalmente, como se ha descrito previamente, la interconexión entre la cámara de homogeneización 50 y el triturador 52 es controlada con el fin de proporcionar la consistencia deseada del alimento resultante. Con este fin, es beneficioso mantener una interconexión generalmente consistente a través de la cara terminal 144 del émbolo 62 cuando está totalmente insertado en la rampa de entrada 58. Como se ha descrito y mostrado al menos en la fig. 7, la superficie interior 67 de la cámara de homogeneización 50 tiene una geometría curvada (es decir, generalmente correspondiente a la geometría cónica del triturador 52). La cara terminal 144 del émbolo 62 tiene también una geometría curvada que coopera con la superficie interior 67 de la cámara de homogeneización 50 para proporcionar dicha interconexión generalmente consistente cuando el émbolo 62 es insertado completamente en la rampa de entrada 58. Es decir, la cara terminal 144 del émbolo 62 puede tener una geometría curvada que cierra la abertura de entrada 145 y generalmente coincide con la geometría cónica de la superficie interior 67. Debido a la geometría relativamente compleja de una superficie cónica, la cara terminal 144 puede incluir una geometría no asimétrica, a lo largo de múltiples ejes, con el fin de corresponder con la superficie interior cónica 67 de la cámara de homogeneización 50. Aún, debido a que el émbolo 62 se puede mover con relación a la cámara de homogeneización, ha de apreciarse que la distancia D medida entre el filo 77 de cuchilla terminal y la cara terminal 144 puede ser menor o mayor que los 3 milímetros descritos anteriormente (es decir, véase la fig. 10).
Además o alternativamente, el émbolo 62 puede incluir además un mango alargado 146 situada distalmente desde la casa terminal curvada 144 que está configurada para acoplarse con el extremo abierto 140 de la rampa de entrada 58
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para proporcionar un tope. Por ejemplo, el tope puede limitar la inserción del émbolo 62 en la rampa de entrada 58. El mango alargado 146 puede estar configurada para hacer tope con una pestaña alargada 148 dispuesta en el extremo superior de la rampa de entrada 58. En un ejemplo, el mango alargado 146 puede limitar el émbolo 62 a una profundidad de inserción en la que la cara terminal curvada 144 coopera con la cámara de homogeneización 50 para proporcionar la superficie interior 67 generalmente continua para la cámara de homogeneización 50. Sin embargo, el mango alargado 146 puede limitar el émbolo 62 a distintas profundidades de inserción deseadas.
Además o alternativamente, el extremo abierto 140 de la rampa entrada 58 puede incluir una geometría no simétrica, y el mango alargado 146 también puede incluir una geometría no simétrica que corresponde con dicha geometría no simétrica del extremo abierto 140 de la rampa entrada 58. Por ejemplo, las geometrías no simétricas correspondientes pueden incluir geometrías curvadas, en rampa, escalonadas, etc., que pueden ser utilizadas para alinear de forma apropiada el émbolo 62 con la rampa de entrada 58 de tal manera que el émbolo 62 sea dispuesto en la profundidad de inserción deseada. En otro ejemplo, las geometrías no simétricas correspondientes pueden ser utilizadas para alinear de forma apropiada el émbolo 62 con la rampa de entrada 58 de tal manera que la cara terminal 144 coopere con la superficie interior 67 de la cámara de homogeneización 50 para proporcionar dicha interconexión generalmente consistente cuando el émbolo 62 es insertado completamente en la rampa de entrada 58.
El homogeneizador 20 de alimentos con base puede incluir aún otras características adicionales diferentes. En un ejemplo, volviendo de nuevo a la fig. 2, el conjunto homogeneizador 24 puede estar provisto de una rampa de entrada 150 (ilustrada esquemáticamente) para suministrar frutas del bosque otros artículos al mismo tiempo que un producto alimenticio principal está siendo suministrado a la rampa de entrada principal 58. Por ejemplo, la rampa de entrada principal 58 puede ser utilizada para plátanos o bananas, mientras que la rampa de entrada auxiliar 150 es utilizada para introducir otros frutos, mezclas y/o condimentos (por ejemplo, simultáneamente, secuencialmente, etc.). Además o alternativamente, la rampa de entrada auxiliar 150 puede ser provista con un depósito 156 de suministro líquido para proporcionar condimentos o aditivos generalmente no sólidos (es decir, líquidos, geles, engrudos o pastas lechosas, etc.) a la cámara de homogeneización 50.
La rampa de entrada auxiliar 150 puede ser similar a la rampa de entrada principal 58, aunque puede ser relativamente mayor o menor. Como se ha mostrado, la rampa de entrada auxiliar 150 está separada de la rampa de entrada principal 58 y puede alimentar artículos a la cámara de homogeneización 50 a través de una abertura de entrada auxiliar (no mostrada). La rampa de entrada auxiliar 150 puede estar provista con su propio émbolo auxiliar 152 que puede de manera similar proporcionar un mango alargado 154 que está configurado para encajar con un extremo abierto de la rampa de entrada auxiliar 150 para proporcionar un tope. La rampa de entrada auxiliar 150 puede tener una geometría, orientación, etc., similares que la rampa de entrada principal 58 con relación a la cámara de homogeneización 50 para alimentar de manera similar artículos de forma generalmente perpendicular a las cuchillas 76, aunque también podría estar dispuesta en otros ángulos distintos. La rampa de entrada auxiliar 150 también puede tener una cara terminal (no mostrada) que tiene una geometría similarmente curvada que coopera con la superficie interior 67 de la cámara de homogeneización 50 para proporcionar dicha interconexión generalmente consistente cuando el émbolo auxiliar 152 es insertado totalmente en la rampa de entrada auxiliar 150. La rampa de entrada auxiliar 150 también podría estar situada de distintas maneras alrededor de la cámara de homogeneización 50. Aunque se ha ilustrado como un elemento separado, se ha contemplado que la rampa de entrada auxiliar 150 podría ser acoplada o formada con la rampa de entrada principal 58 para alimentar artículos a la cámara de homogeneización a través de la misma abertura de entrada
145.
Aún en otra característica adicional ejemplar, volviendo ahora a la fig. 3, el homogeneizador 20 de alimentos con base puede incluir un mango de palanca 160 (ilustrado esquemáticamente) unido mecánicamente al émbolo 62 que puede aumentar la fuerza y/o la presión del émbolo 62 empuja hacia abajo la rampa de entrada 58 de manera que el operador no tiene que utilizar mucho su propio esfuerzo para empujarla hacia abajo. El mango de palanca 160 puede ser útil en entornos comerciales, de alta velocidad, y/o de elevado volumen. Así, el mango de palanca 160 puede proporcionar una ventaja mecánica incrementada sobre el émbolo 62. El mango de palanca 160 puede incluir un soporte 162 de mango acoplado a la base 22 en distintas ubicaciones. El mango de palanca 160 puede estar acoplado de forma desmontable al soporte de mango 162 de diversas maneras (por ejemplo, giratoriamente, pivotablemente, deslizablemente, etc.) para proporcionar el movimiento y/o la ventaja mecánica deseados.
El mango de palanca 160 puede estar acoplado mecánicamente al émbolo 62 (por ejemplo, alrededor de el mango alargado 146) a través de un elemento de accionamiento 164. El elemento de accionamiento 164 puede estar directamente acoplado al émbolo 62, de tal manera que el movimiento del mango de palanca 160 hacia arriba o hacia abajo también provoca movimientos similares hacia arriba o hacia abajo del émbolo 62. Alternativamente, el elemento de accionamiento 164 del mango de palanca 160 puede estar acoplado indirectamente sólo al émbolo 62 a través de una interconexión de tipo tope de tal manera que sólo el movimiento hacia abajo del mango de palanca 160 causa el movimiento del émbolo 62 (es decir, también hacia abajo). En cualquier caso, el mango de palanca 160 puede ser desmontable del émbolo 62 para facilitar la limpieza y/o mantenimiento. Además o alternativamente, el mango de palanca 160 (o incluso un mango auxiliar, no mostrado) podría incluso estar adaptado para trabajar junto con la rampa de entrada auxiliar 150 (por ejemplo, simultáneamente, independientemente, etc.). Aún en otro ejemplo, el mango de palanca 160 podría estar acoplado para forzar a un generador, tal como un motor alimentado (por ejemplo, eléctrico,
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hidráulico, neumático, etc.), para accionar el émbolo 62 hacia arriba y/o hacia abajo.
Se comprenderá que cada uno de los elementos descritos anteriormente, o dos o más juntos, también pueden encontrar una aplicación útil en otros tipos de construcciones que difieren de los tipos descritos anteriormente.
Abajo que el invento ha sido ilustrado y descrito como realizado en un homogeneizador de postres a base de frutas 5 congeladas, no pretende que esté limitado a los detalles mostrados, ya que pueden hacerse distintas modificaciones y cambios estructurales sin salir de ningún modo del espíritu del presente invento.
El invento ha sido descrito con referencia a las realizaciones ejemplares descritas anteriormente. A otras personas se les ocurrirán modificaciones y alteraciones al leer y comprender esta memoria. Las realizaciones ejemplares que incorporan uno o más aspectos del invento están destinadas a incluir todas las modificaciones y alteraciones en la medida en que
10 éstas quedan dentro del marco de las reivindicaciones adjuntas.
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Claims (1)

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ES11822309.8T 2010-08-31 2011-08-08 Homogeneizador de alimentos con base Active ES2547318T3 (es)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US37866210P 2010-08-31 2010-08-31
US378662P 2010-08-31
US201161440939P 2011-02-09 2011-02-09
US201161440939P 2011-02-09
US201113108112 2011-05-16
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