IT201800003261U1

IT201800003261U1 - extruder on tap for food products

Info

Publication number: IT201800003261U1
Application number: IT202018000003261U
Authority: IT
Inventors: Gian Luigi Pirovano
Original assignee: Gian Luigi Pirovano
Priority date: 2018-07-16
Filing date: 2018-07-16
Publication date: 2020-01-16

Description

Campo di applicazione Field of application

La presente invenzione trova applicazione nel settore tecnico delle attrezzature industriali alimentari e ha per oggetto un nuovo tipo di estrusore specificamente realizzato per estrudere con comando manuale o meccanizzato dei prodotti alimentari caldi e densi da un miscelatore o apparecchio di cottura che li contiene. The present invention finds application in the technical sector of industrial food equipment and relates to a new type of extruder specifically designed to extrude hot and dense food products with manual or mechanized control from a mixer or cooking appliance which contains them.

Stato della tecnica State of the art

Attualmente sono in commercio vari tipi di apparecchi per la preparazione e la miscelazione di prodotti alimentari e non, con il sistema di estrusione “alla spina". Il sistema di estrusione permette all'operatore, con una semplice operazione manuale, di utilizzare una mano per azionare il comando di estrusione e la fuoriuscita del prodotto, mentre con l'altra mano può contenere il contenitore desiderato durante la fase di riempimento. 1 contenitori del prodotto sono per la maggior parte costituiti da cilindri in materiale metallico o plastico, con un sistema di miscelazione a coclea che ha la funzione, oltre a permette le miscelazione del prodotto contenuto, di spingere lo stesso verso l'orifizio di uscita posto alla fine di uno dei lati di cilindro, generalmente posto nella parte anteriore del contenitore, in modo da facilitare le operazioni di estrusione. Oppure sono sistemi chiusi con un sistema pressurizzato che permette la fuoriuscita del prodotto nel momento di apertura della valvola di chiusura. Le operazioni di estrusione sono comandate da un sistema che consente la tenuta del contenitore durante le operazioni di miscelazione, preparazione o mantenimento, evitando fuoriuscite di prodotto, e la facile estrusione di quest'ultimo nella fase di riempimento del contenitore finale (bicchiere, cono, tazza, eco.). Le apparecchiature oggi in commercio sono tutte destinate alla produzione ed estrusione di prodotti liquidi e prodotti semidensi a serviti a temperatura ambiente o bassa temperatura. A titolo di ese possiamo citare gli erogatori alla spina per le birre, bibite o vini ma esistono anche altri tipi di miscelatori con erogatori utilizzati ad esempio per granite, caffè freddo, succhi, ecc. Tutti questi sistemi sono caratterizzati dal fatto che i prodotti utilizzati sono estremamente liquidi e pertanto necessitano di sistemi di estrusione con sezioni limitate, oppure sono relativamente densi ( es. granite), ma con prodotti da estrudere caratterizzati da sforzi di taqlio limitati. Non esistono invece estrusori con meccanismo alla spina con ritorno automatico per prodotti caldi, densi e che sono caratterizzati da uno sforzo di taqlio medio alto. Esistono sul mercato solo degli estrusori per prodotti caldi e densi, che hanno un semplice meccanismo apri/chiudi con azione manuale sul sistema di estrusione, e inoltre senza alcun movimento tipico definibile nel sistema definito alla spina. Currently, various types of equipment are on the market for the preparation and mixing of food and non-food products, with the extrusion system "on tap". The extrusion system allows the operator, with a simple manual operation, to use one hand to operate the extrusion control and the product outflow, while with the other hand it can hold the desired container during the filling phase. The product containers are for the most part made up of cylinders in metal or plastic material, with a system of screw mixing which has the function, in addition to allowing the mixing of the contained product, to push the same towards the outlet orifice placed at the end of one of the cylinder sides, generally placed in the front part of the container, in order to facilitate the extrusion operations. Or they are closed systems with a pressurized system that allows the product to come out when the valve is opened. closing fly. The extrusion operations are controlled by a system that allows the container to be sealed during the mixing, preparation or maintenance operations, avoiding product leaks, and the easy extrusion of the latter when filling the final container (cup, cone, cup, eco.). The equipment on the market today are all intended for the production and extrusion of liquid products and semi-dense products served at room temperature or low temperature. By way of ese we can mention the dispensers on tap for beers, soft drinks or wines but there are also other types of mixers with dispensers used for example for slushes, cold coffee, juices, etc. All these systems are characterized by the fact that the products used are extremely liquid and therefore require extrusion systems with limited sections, or are relatively dense (eg granite), but with products to be extruded characterized by limited cutting efforts. On the other hand, there are no extruders with a tap mechanism with automatic return for hot, dense products that are characterized by a medium-high cutting effort. There are only extruders on the market for hot and dense products, which have a simple open / close mechanism with manual action on the extrusion system, and also without any typical movement definable in the system defined on the plug.

Presentazione dell’invenzione Presentation of the invention

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un nuovo tipo di estrusore specificamente messo a punto per estrudere, con comando manuale o meccanizzato, da un apparecchio di cottura e/o miscelazione dei prodotti alimentari caldi e densi in esso contenuti. Uno scopo particolare è quello di azionare con movimento di apertura a leva, riconoscibile come sistema “alla spina”, il sistema di apertura/chiusura a tenuta del prodotto contenuto nel contenitore, mediante lo scorrimento di un pistone e relativa guarnizione. Altro scopo particolare è quello che la pressione del sistema di chiusura viene comandata da una molla regolabile modificando la pressione sul cilindro. Altro scopo particolare è che questo sistema permette di evitare la formazione di tappi di prodotto induritosi nelle vicinanze del foro di uscita del miscelatore. Tali scopi, nonché altri che appariranno più chiari in seguito, caratterizzano la novità del presente brevetto d’invenzione industriale che permette di ottenere un sistema di estrusione per prodotti caldi e densi , evitando contemporaneamente che si possano creare tappi rigidi di prodotto rendendo difficile l'estrusione, abbinato a un sistema di pressione di chiusura regolabile, e quindi adattabile alle caratteristiche tecniche del contenitore/miscelatore di prodotto, e dalle caratteristiche reoloaiche del prodotto contenuto. Il sistema è caratterizzato da un movimento di apertura comandato da un asta con movimento "alla spina". Il funzionamento dell'estrusore è caratterizzato da un sistema, in questo caso realizzato in acciaio inox (ma che potrebbe essere costituito da altri materiali o da componenti di materiali diversi) che permette, con una semplice operazione da esercitare su una leva. con modalità alla spina, come nell’accezione comune viene identificato in tutto il mondo, neali attuali spillatori per liquidi (birra, bevande, vino.ecc.) l'estrusione di porzioni determinate di prodotto caldo direttamente dal contenitore dove è presente l’alimento da eroqare. L’azione esercitata dall'operatore (o da eventuale comando meccanico) sull'asta di comando dell’estrusione, muovendo la stessa verso il basso premette, attraverso un sistema di leve opportunamente calibrato, di aqire su in cilindro estrusore costituito da un tubo cavo dotato di una feritoia all’interno del quale scorre un pistone rifinito in testata con una guarnizione a tenuta adequata a contenere prodotti alimentari (modificabile all’occorrenza in relazione agli alimenti contenuti, alla loro temperatura o alla natura chimica del prodotto contenuto. alimentare o non). La quarnizione alimentare del pistone è predisposta in modo tale che quando la leva dell' asta alla spina è alzata , in condizione di riposo, la quarnizione stessa rimane a perfetto contatto con la superficie del 1 contenitore dell'alimento, non permettendo in tal modo la fuoriuscita del prodotto durante le operazioni di preparazione, miscelazione, e mantenimento. Nel momento della richiesta erogazione di prodotto, verrà successivamente abbassata la leva del meccanismo alla spina e, contemporaneamente, il pistone da questa comandato scorrerà nel cilindro che lo contiene ( che è direttamente collegato al contenitore /miscelatore del prodotto) allontanando la guarnizione di tenuta dal contenitore stesso e permettendo in tal modo la fuoriuscita del prodotto dalla feritoia presente nel cilindro. The object of the present invention is that of realizing a new type of extruder specifically developed for extruding, with manual or mechanized control, from a cooking and / or mixing appliance of the hot and dense food products contained therein. A particular purpose is to operate with a lever opening movement, recognizable as a "plug" system, the sealing / opening system of the product contained in the container, by sliding a piston and relative gasket. Another particular object is that the pressure of the closing system is controlled by an adjustable spring by modifying the pressure on the cylinder. Another particular purpose is that this system allows to avoid the formation of hardened product plugs in the vicinity of the mixer outlet hole. These purposes, as well as others that will become clearer later, characterize the novelty of the present industrial invention patent which allows to obtain an extrusion system for hot and dense products, avoiding at the same time the creation of rigid product caps making it difficult to extrusion, combined with an adjustable closing pressure system, and therefore adaptable to the technical characteristics of the product container / mixer, and to the rheological characteristics of the product contained. The system is characterized by an opening movement controlled by a rod with "plug" movement. The operation of the extruder is characterized by a system, in this case made of stainless steel (but which could be made of other materials or components of different materials) which allows, with a simple operation to be exercised on a lever. with draft mode, as in the common meaning it is identified all over the world, in current dispensers for liquids (beer, drinks, wine, etc.) the extrusion of certain portions of hot product directly from the container where the food is present to eroqare. The action exerted by the operator (or by any mechanical command) on the extrusion control rod, moving it downwards, allows, through a system of suitably calibrated levers, to operate on the extruder cylinder consisting of a hollow tube equipped with a slot inside which runs a piston finished in the head with an adequate seal to contain food products (which can be modified if necessary in relation to the food contained, their temperature or the chemical nature of the product contained. ). The piston food seal is arranged in such a way that when the lever of the tap rod is raised, in the rest condition, the seal itself remains in perfect contact with the surface of the food container, thus not allowing the spillage of the product during the preparation, mixing and maintenance operations. At the time of the product dispensing request, the lever of the plug mechanism will subsequently be lowered and, at the same time, the piston controlled by it will slide into the cylinder that contains it (which is directly connected to the container / mixer of the product), moving the seal away from the container itself and thus allowing the product to escape from the slot in the cylinder.

Il meccanismo è regolato da una molla calibrata grazie alla quale, quando nel momento del rilascio dell'asta alla spina che ritornerà automaticamente nella posizione originale, anche il pistone ritornerà nella sua posizione oriainale. pulendo in tal modo automaticamente il cilindro di estrusione ed evitando in tal modo possibili accumuli di prodotto che creerebbe tappi indesiderati di materiale i duali renderebbero difficile la successiva estrusione di nuovo prodotto. L’azione del sistema di estrusione alla spina si basa sul seguente meccanismo: la leva principale del comando alla spina è costituita da un asta che viene impugnata nella fase di estrusione, e agisce attraverso un sistema di leve e bracci secondari, predisposti allo scopo di consentire la trasformazione del movimento verticale in movimento orizzontale che aqisce sul movimento di un cilindro collegato, assemblato direttamente all’esterno del contenitore estrusore e/o di cottura, meccanismo costituito da un tubo cavo con un cilindro posto all”interno, rifinito con guarnizione a tenuta di tipo alimentare o non, messo in pressione verso il contenitore dell’alimento grazie alla presenza di una molla di regolazione. Calibrando la molla si ottiene la regolazione ottimale della pressione esercitata sul cilindro e sulla rispettiva guarnizione di chiusura e contemporaneamente la pressione da esercitare sul sistema della leva alla spina per muovere la leva verso il basso. La leva viene abbassata verso il basso esercitando solo una leggera pressione sull'asta, contemporaneamente il pistone si allontana dal contenitore rimuovendo guindi la guarnizione di tenuta, lasciando quindi fuoriuscire il prodotto dal foro di collegamento. Lasciando la leva questa ritorna automaticamente nella posizione iniziale riportando il pistone nuovamente a contatto del contenitore dell’alimento e interrompendo conseguentemente l’erogazione del prodotto. Il pistone di spinta e chiusura che è libero di scorrere all'interno del cilindro è dotato, nella parte finale a contatto con il contenitore del prodotto, di una guarnizione in materiale elastico resistente ai prodotti caldi, agli alimenti e a svariati prodotti e una volta a contatto del contenitore non permette alcuna fuoriuscita del prodotto contenuto. Tuttavia durante la miscelazione derivante dalla rotazione della coclea, il prodotto viene spinto verso la parete perimetrale del contenitore, esercitando una pressione sul pistone di serraggio. Per tale motivo si deve contrapporre una pressione contraria in modo che il pistone rimanda in appoggio al contenitore evitando fuoriuscite di prodotto. Tale contropressione viene ottenuta mediante la presenza di una molla calibrata che spipqe il pistone verso il contenitore opponendosi alla spinta contraria del prodotto causata dal movimento della coclea. La calibratura deve essere ottimale in quanto deve avere una sufficiente spinta per contrastare la spinta della coclea ma permettere contemporaneamente di azionare la leva alla spina con sistema manuale o meccanico con pressione limitata. Questo viene ottenuto calibrando la molla di spinta, scegliendola con le caratteristiche adeguate alla pressione prescelta, e coadiuvata da un tappo finale con regolazione a vite posto alla fine del cilindro, modificando il quale si ottiene la modifica dello spazio utile per la molla e quindi modificare la pressione della stessa sul pistone e sulla leva principale di estrusione, il meccanismo caratterizzante l'estrusore con leva alla spina. Il meccanismo di leve e bracci che determina il movimento della spina e del cilindro è costituito da 3 perni presenti sul lato sinistro e destro del cilindro, con un sistema combinato che permette di trasformare il movimento verticale della leva di azionamento alla spina in un movimento orizzontale del pistone che scorre all'interno del cilindro, contestualmente crea un fermo del movimento alla leva principale in modo che resti in posizione corretta per permetterne il normale azionamento, rimanendo distaccata dal contenitore per alcuni centimetri , permettendo quindi la facile impugnazione dell'operatore. Infine il sistema di leveraggio permette di bloccare il movimento di leveraggio e dei bracci durante il funzionamento ma contemporaneamente di smontare il blocco del sistema di leveraggio con facilità e permetterne la successiva facile pulizia. The mechanism is regulated by a calibrated spring thanks to which, when the piston returns to its original position when the rod is released and automatically returns to its original position. thus automatically cleaning the extrusion cylinder and thus avoiding possible accumulations of product which would create unwanted plugs of material, the duals would make the subsequent extrusion of new product difficult. The action of the plug extrusion system is based on the following mechanism: the main lever of the plug command is made up of a rod that is gripped during the extrusion phase, and acts through a system of levers and secondary arms, arranged for the purpose of allow the transformation of the vertical movement into horizontal movement that affects the movement of a connected cylinder, assembled directly outside the extruder and / or cooking container, a mechanism consisting of a hollow tube with a cylinder placed inside, finished with a gasket seal of food type or not, put under pressure towards the food container thanks to the presence of an adjustment spring. By calibrating the spring, optimal adjustment of the pressure exerted on the cylinder and on the respective sealing gasket is obtained and at the same time the pressure to be exerted on the system of the lever to the pin to move the lever downwards. The lever is lowered downwards by exerting only a slight pressure on the rod, at the same time the piston moves away from the container and then removes the sealing gasket, thus letting the product escape from the connection hole. By releasing the lever, it automatically returns to its initial position, bringing the piston back into contact with the food container and consequently interrupting the delivery of the product. The thrust and closing piston which is free to slide inside the cylinder is equipped, in the final part in contact with the product container, with a gasket in elastic material resistant to hot products, food and various products and once a contact of the container does not allow any leakage of the contained product. However, during the mixing resulting from the rotation of the screw, the product is pushed towards the perimeter wall of the container, exerting a pressure on the clamping piston. For this reason, a contrary pressure must be opposed so that the piston rests against the container avoiding product leaks. This counter-pressure is obtained by means of the presence of a calibrated spring which sprays the piston towards the container, opposing the opposite thrust of the product caused by the movement of the auger. The calibration must be optimal as it must have sufficient thrust to counteract the thrust of the auger but at the same time allow the lever to be operated with a manual or mechanical system with limited pressure. This is obtained by calibrating the thrust spring, choosing it with the characteristics appropriate to the preselected pressure, and assisted by a final plug with screw adjustment placed at the end of the cylinder, modifying which one obtains the modification of the useful space for the spring and therefore modify the pressure of the same on the piston and on the main extrusion lever, the mechanism characterizing the extruder with lever on the pin. The mechanism of levers and arms that determines the movement of the pin and the cylinder consists of 3 pins on the left and right side of the cylinder, with a combined system that allows the vertical movement of the actuating lever to be transformed into a horizontal movement. of the piston that slides inside the cylinder, simultaneously creates a stop of the movement to the main lever so that it remains in the correct position to allow normal operation, remaining detached from the container for a few centimeters, thus allowing the operator to easily grip. Finally, the lever system allows to block the movement of the lever and the arms during operation but at the same time to easily disassemble the block of the lever system and allow subsequent easy cleaning.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita ma non esclusive di questo nuovo tipo di estrusore specificamente messo a punto per estrudere, con comando manuale o meccanizzato "alla spina", da assemblare a un apparecchio di cottura e/o miscelazione per prodotti alimentari caldi e densi e che tendono a fare tappo se non tenuti continuamente in agitazione. Si illustra a titolo di esempio non limitativo il suddetto nuovo estrusore con l’aiuto delle unite tavole di disegno in cui la FIG. 1 è una vista laterale dell'insieme dove si può vedere il meccanismo di leve che trasforma il movimento verticale dell’asta principale, da movimentare con sistema tipo alla spina, in movimento orizzontale del pistone di chiusura, la FIG. 2 è una vista del funzionamento della molla che può essere regolato per modificare la pressione sul pistone, la FIG. 3 è una vista del sistema di leveraggio costituito dalle leve, agenti su perni, facilmente smontabili, la FIG. 4 è una vista del sistema di chiusura del tappo dell'estrusione costituito da un pistone abbinato ad una guarnizione di tenuta posta sulla testata, che può scorrere liberamente all'interno di un cilindro, la FIG. 5 è una vista di fronte dell’estrusione qià assemblato al contenitore miscelatore contenente il prodotto da estrudere; Further characteristics and advantages of the invention will become more evident in the light of the detailed description of a preferred but not exclusive embodiment of this new type of extruder specifically developed to extrude, with manual or mechanized control "on tap", to be assembled at a cooking and / or mixing appliance for hot and dense food products which tend to cork if not continuously stirred. The aforementioned new extruder is illustrated by way of non-limiting example with the help of the attached drawing tables in which FIG. 1 is a side view of the assembly where you can see the lever mechanism that transforms the vertical movement of the main rod, to be moved with a pin-type system, into horizontal movement of the closing piston, FIG. 2 is a view of the operation of the spring which can be adjusted to change the pressure on the piston, FIG. 3 is a view of the lever system consisting of the levers acting on easily removable pins, FIG. 4 is a view of the closing system of the extrusion cap consisting of a piston combined with a sealing gasket placed on the head, which can slide freely inside a cylinder, FIG. 5 is a front view of the extrusion already assembled to the mixer container containing the product to be extruded;

Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito Detailed description of a preferred embodiment

Con riferimento alle figure allegate è illustrato l’insieme dell'estrusore, il sistema di pressione del pistone di chiusura con molla variabile, il sistema di movimento a leva tipo alla spina, il sistema di leve che permette di trasformare il meccanismo di abbassamento della leva principale in azione di spinta orizzontale sul cilindro di chiusura del contenitore di With reference to the attached figures, the extruder assembly, the closing piston pressure system with variable spring, the pin-type lever movement system, the lever system that allows the lever lowering mechanism to be transformed main in action of horizontal thrust on the closing cylinder of the container

cottura/mescolatore, il facile smontaggio dell' estrusore e del sistema di leve per facilitare la pulizia dello stesso. Da quanto descritto appare evidente che lo strumento ideato per l’estrusione secondo l'invenzione descritta raggiunge gli scopi prefissati. L'oggetto dell’invenzione è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. Tutti i particolari potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, ed i materiali potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire dall'ambito di tutela della presente invenzione. Anche se l'oggetto è stato descritto con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l'intelligenza dell'invenzione e non costituiscono alcuna limitazione all'ambito di tutela rivendicato. cooking / mixer, the easy disassembly of the extruder and the lever system to facilitate cleaning. From what has been described it is evident that the tool designed for extrusion according to the described invention achieves the intended purposes. The object of the invention is susceptible of numerous modifications and variations, all falling within the inventive concept expressed in the attached claims. All the details can be replaced by other technically equivalent elements, and the materials can be different according to the requirements, without departing from the scope of protection of the present invention. Even if the object has been described with particular reference to the attached figures, the reference numbers used in the description and in the claims are used to improve the intelligence of the invention and do not constitute any limitation to the scope of protection claimed.

Claims

Claims 1) Extruder in stainless steel for food products, even hot and dense, with variable closing piston pressure system by means of a calibrated spring, characterized by an opening system with lever movement of the plug type, obtained by means of a system of levers that it allows to transform the lowering mechanism of the main lever into a horizontal push action on the locking cylinder; the latter, acting by means of a silicone gasket, allows the opening or closing of an orifice in the cooking / mixer container, with a self-cleaning mechanism and characterized by a simple and easy disassembly system to facilitate the cleaning of all the parts of the extruder; II) extruder according to claim 1), characterized by the fact that it is regulated by a movement of levers which with a movement transforms the action of the main control rod, from top to bottom, like the pin, into a horizontal movement of a piston or cylinder III) extruder according to claim 1), characterized by the fact that it is made with a system of levers that regulate the movement of the extruder with a mechanism that allows it to be easily disassembled with a simple manual action; IV) extruder according to claim 1), characterized in that the calibration of the pressure of the spring on the cylinder allows the container to be perfectly sealed even in the presence of counter thrusts; V) extruder according to claim 1), characterized in that the spring that adjusts the thrust and counter-thrust system for opening and closing the outlet hole of the product from the container / tank can be modified by adjusting the closing cap of the cylinder-piston system; VI) extruder according to claim 1), characterized in that the silicone gasket placed at the end of the product extrusion system is sized to allow automatic cleaning of the cylinder during the closing phase, avoiding stagnation and possible hardened caps of the product; VII) extruder according to claim 1), characterized by the fact that the mechanism can also be made with materials other than stainless steel and the incineration in materials other than silicone; VIII) extruder according to claim IV), characterized by the fact that the actuation movement of the main control rod can be achieved not only with up / down movement but also with right / left lateral movement or vice versa: IX) extruder according to claim VI), characterized by the fact that the piston or cylinder that slides inside the hollow cylinder, and also the latter, can also have a section other than circular X) extruder according to claim IX) characterized by the fact that the thrust and counterthrust system for opening and closing the outlet hole of the product from the container / tank can be made of elastic material that produces a calibrated pressure on the piston or cylinder