IT201900000469A1

IT201900000469A1 - Forno a microonde

Info

Publication number: IT201900000469A1
Application number: IT102019000000469A
Authority: IT
Inventors: Giuseppe Angelillo; Fabio Grassetti
Original assignee: Vfg S R L S
Priority date: 2019-01-11
Filing date: 2019-01-11
Publication date: 2020-07-11

Description

Descrizione di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

“Forno a microonde”

DESCRIZIONE

Campo dell’invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un forno a microonde. In particolare, la presente invenzione si riferisce ad un forno a microonde per rinvenire in modo uniforme i prodotti alimentari in essi posizionati per essere riscaldati.

Stato dell’arte.

Tutti i prodotti alimentari monoporzione congelati hanno una differente consistenza ed una differente disposizione all’interno del contenitore in cui sono alloggiati per la vendita.

Tipicamente, il rinvenimento attraverso l’utilizzo di microonde è focalizzato su specifici punti e quindi non è distribuito in modo uniforme su tutto il prodotto. Di conseguenza, esiste la problematica comune che i prodotti alimentari rinvenuti attraverso l’utilizzo di forni a microonde possano presentare diverse ed importanti differenze di temperatura, anche a brevi distanze dalla superficie, al centro e sul fondo del prodotto, nonché anche come diffusione sulla stessa superficie piana. Un’altra componente che influenza la buona diffusione termica di riscaldamento di un prodotto rinvenuto attraverso le microonde è la forma geometrica della confezione che può essere, nella maggior parte dei casi, quadrata, rettangolare o rotonda.

Per ognuna di queste forme si avrà una risposta diversa rispetto alle misurazioni di temperatura rilevate ai bordi, agli angoli, al centro.

Esistono oggi numerose tecniche che vengono utilizzate per ridurre le differenze di riscaldamento all’interno del prodotto alimentare, come ad esempio, l’utilizzo di un piatto girevole. Questo permette che il rinvenimento per punti dei sistemi a microonde venga parzialmente miscelato dal movimento del piatto all’interno del forno stesso.

Normalmente l’inserimento delle microonde nei forni attualmente in commercio avvengono dall’alto, per colpire il prodotto al centro, o lateralmente per sfruttare la rotazione del piatto ed uniformare la temperatura.

Tuttavia, rimangono ancora delle differenze di temperatura dovute a differenti concentrazioni di campi elettrici che, inevitabilmente, in seguito a tale rotazione del piatto girevole, hanno un rendimento maggiore al centro rispetto a quelli posti ai lati esterni estremi del prodotto, in quanto questi ultimi vengono investiti per minor tempo e quindi con un trasferimento di energia minore.

Un altro problema è la distribuzione dei liquidi (od anche di sughi) all’interno della confezione; infatti, a seconda delle situazioni, è possibile trovare il liquido/sugo completamente adagiato sul fondo della vaschetta, oppure il liquido/sugo solo sulla superficie centrale del prodotto, od anche il liquido/sugo uniformemente diffuso nel prodotto.

Questa situazione, oltre ad amplificare la problematica già esistente del rinvenimento per punti dei sistemi a microonde, ne amplifica le differenza perché è noto che le microonde abbiano un’efficienza molto più alta sulle parti liquide rispetto a quella sulle parti solide.

Ad oggi l’unica soluzione a questo inconveniente è il semplice giro di forchetta, che rigirando e miscelando il prodotto prima di consumarlo, lo rende termicamente più omogeneo e gradevole alla vista.

L’effetto che ha questa azione è quello di uniformare la parte liquida sul prodotto solido e mettere a contatto parti calde e parti meno calde dello stesso prodotto solido. L’effetto definito “conduzione” fa il resto, ossia la parte più calda cede calore alla parte più fredda per contatto e si ha un’uniformità di temperatura che rende molto più gradevole sia la vista del prodotto che il gusto all’assaggio, non essendoci considerevoli differenze di temperatura tra una parte e l’altra della stessa porzione del prodotto all’assaggio.

Tuttavia, questa attività di agitazione deve essere fatta dal consumatore dopo aver aperto la confezione.

Tuttavia, da quanto scritto sopra si evince la difficoltà di ottenere un prodotto riscaldato a microonde con una temperatura omogenea a meno che questo non venga meccanicamente agitato/mescolato. Infatti, non vengono risolti i problemi della disuniformità della disposizione dei liquidi/sughi.

Pertanto, la Richiedente della presente domanda di brevetto ha riscontrato l’esigenza di realizzare un forno a microonde in grado di ottenere un prodotto avente una distribuzione uniforme della temperatura in tutte le sue parti ed una buona omogeneizzazione delle parti solide e liquide.

Sommario dell’invenzione

Secondo un primo aspetto, la presente invenzione si riferisce ad un forno a microonde come quello indicato nella rivendicazione 1.

La presente invenzione scaturisce infatti dalla considerazione generale secondo la quale il problema tecnico sopra evidenziato può essere risolto in modo efficace ed affidabile mediante un forno a microonde che comprende una cavità interna in cui è alloggiato un supporto di base atto a sostenere un contenitore per prodotti alimentari da rinvenire. Il forno a microonde è caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre:

- almeno una prima guida d’onda posta in corrispondenza di detto supporto di base, atta a permettere all’onda emessa da detta prima guida d’onda di raggiungere detto contenitore dalla sua parte bassa;

- almeno una seconda guida d’onda posta in corrispondenza di una parte laterale, o superiore, di detta cavità interna;

- un mezzo di bloccaggio atto a bloccare detto contenitore per prodotti alimentari a detto supporto di base, realizzando in questo modo, in posizione operativa per il rinvenimento di detti prodotti alimentari, un gruppo compatto solidale formato da detto contenitore per alimenti e da detto supporto di base; ed

- almeno un primo elemento di rotazione ed almeno un secondo elemento di rotazione atti a determinare, rispettivamente, la rotazione orizzontale e la rotazione verticale di detto gruppo compatto.

In questo contesto e nelle rivendicazioni allegate, per “rotazione orizzontale” si intende la rotazione intorno all’asse verticale, mentre per “rotazione verticale” si intende la rotazione intorno all’asse orizzontale.

In questo modo, il prodotto alimentare (nel suo contenitore originale, non aperto) viene trattenuto in maniera fissa al supporto di base, formando così un gruppo compatto, per poter essere sottoposto ad azioni meccaniche di rotazione per agitare verticalmente ed orizzontalmente il prodotto mentre viene rinvenuto all’interno del forno a microonde. L’azione contemporanea delle due rotazioni determinino l’agitazione nello spazio del prodotto.

Inoltre, un primo fascio di onde viene inserito, tramite la prima guida d’onda, dal fondo del forno colpendo ed attraversando il prodotto a partire dalla parte bassa del contenitore, e non dall’alto o lateralmente come nei forni a microonde noti nell’arte, mentre un secondo fascio di onde colpisce il contenitore lateralmente, o dall’alto, tramite la seconda guida d’onda.

La prima guida d’onda si occupa di trasferire il massimo dell’energia in modo da raggiungere nel più breve tempo possibile la temperatura di fusione, ossia il passaggio per lo zero termico, mentre la seconda guida d’onda sfrutta sempre la rotazione del piatto per trasferire una quantità di energia sufficiente a far seguire la fusione e poi il rinvenimento in maniera uniforme.

Questo sistema permette quindi di ottenere un prodotto rinvenuto in modo uniforme in tutte le sue parti.

Questo sistema elimina anche la problematica della secchezza delle parti superiori e/o non ricoperte di liquido/sughi quando direttamente investite dalle microonde, che in questo caso cedono prima la loro energia ai liquidi ed alle parti solide immerse nei liquidi.

Secondo una forma di realizzazione preferita, detto almeno un mezzo di bloccaggio è un piano regolabile in altezza, posizionato al di sopra di detto contenitore, sostanzialmente parallelo a detto supporto di base, in modo che, in posizione operativa per il rinvenimento di detti prodotti alimentari, detto gruppo compatto solidale è formato da detto piano regolabile, da detto contenitore per alimenti e da detto supporto di base.

Secondo una forma di realizzazione preferita, detti primo e secondo elemento di rotazione sono in grado di interpolare tra loro dette rispettive rotazioni orizzontale e verticale.

L’effetto unito delle microonde dal basso e dell’interpolazione della rotazione orizzontale e di quella verticale è una discesa veloce dei liquidi verso il basso ed una loro naturale disposizione uniforme sul fondo del contenitore che permette anche una diffusione termica molto più uniforme ed efficace. Si ottiene così un’agitazione meccanica del prodotto solido che simula l’effetto dell’agitazione tramite forchetta, questa volta eseguita autonomamente dal forno a microonde e dal contenitore chiuso.

Secondo una forma di realizzazione preferita, detto primo elemento di rotazione comprende un primo motore ed un primo elemento azionato da detto primo motore che si impegna con detto gruppo compatto per eseguire la rotazione orizzontale del gruppo compatto stesso.

Secondo una forma di realizzazione preferita, detto secondo elemento di rotazione comprende un secondo motore ed un secondo elemento azionato da detto secondo motore che si impegna con detto gruppo compatto per eseguire la rotazione verticale del gruppo compatto stesso.

Secondo una forma di realizzazione preferita, detto secondo elemento azionato da detto secondo motore è un anello di supporto lungo il quale scorre detto gruppo compatto solidale durante la rotazione.

Secondo una forma di realizzazione preferita, detto primo e/o secondo elemento di rotazione sono motori in corrente continua od alternata o sistemi meccanici del tipo pre-caricati, come il sistema di carica meccanica di un orologio.

Secondo una forma di realizzazione preferita, i sistemi di rotazione sono insiti in un forno a microonde appositamente costruito allo scopo; in un’altra forma di realizzazione, i sistemi di rotazione sono inseriti in forni a microonde già esistenti. Secondo un secondo aspetto, la presente invenzione si riferisce ad un metodo per rinvenire un prodotto alimentare come quello indicato nella rivendicazione 7.

La presente invenzione scaturisce infatti dalla considerazione generale secondo la quale il problema tecnico sopra evidenziato può essere risolto in modo efficace ed affidabile mediante un metodo per rinvenire un prodotto alimentare che comprende le fasi di:

a) posizionare detto contenitore su un supporto di base nella cavità interna di un forno a microonde;

b) bloccare detto contenitore a detto supporto di base, in modo da formare con esso un gruppo compatto e tale che la parte superiore del contenitore che funge da chiusura rimovibile sia tenuta in compressione in modo da evitare una perdita di liquidi o del prodotto contenuti nel contenitore nel caso avvenga un distacco dovuto a difettosità del contenitore stesso;

c) attivare la rotazione orizzontale e/o verticale, e/o la loro interpolazione, di detto gruppo compatto;

d) attivare una prima sorgente di onde ed incanalare le onde emesse da detta prima sorgente di onde verso la parte inferiore di detto contenitore tramite una prima guida d’onda;

e) attivare una seconda sorgente di onde ed incanalare le onde emesse da detta seconda sorgente di onde verso la parte laterale o superiore di detto contenitore tramite una seconda guida d’onda;

f) interrompere dette rotazioni e dette attivazioni di sorgenti di onde; g) rimuovere detto contenitore dalla cavità interna del forno a microonde. In questo modo si ottiene un processo ottimizzato di uniformazione delle temperature anche per conduzione; viene così risolta la problematica sia della diffusione termica che dell’estetica del prodotto relativa alla disuniformità dei liquidi/sughi.

Il prodotto sarà così uniformemente ricoperto dai liquidi/sughi già in fase di rinvenimento.

Secondo una forma di realizzazione preferita, detto contenitore viene bloccato a detto supporto di base mediante un mezzo di bloccaggio, come ad esempio un piano regolabile in altezza, posizionato al di sopra di detto contenitore, sostanzialmente parallelo a detto supporto di base, in modo che, in posizione operativa per il rinvenimento di detti prodotti alimentari, detto gruppo compatto solidale è formato da detto piano regolabile, da detto contenitore per alimenti e da detto supporto di base.

In questo modo, viene sigillata la parte superiore del contenitore evitando così l’eventuale fuoriuscita del prodotto alimentare dal contenitore stesso.

Secondo una forma di realizzazione preferita, dette rotazioni orizzontale e verticale avvengono contemporaneamente tra loro.

Secondo una forma di realizzazione preferita, dette onde emesse in seguito all’attivazione di detta prima e seconda sorgente d’onde colpiscono detto contenitore simultaneamente.

Secondo una forma di realizzazione preferita, la velocità della rotazione orizzontale e/o verticale di detto gruppo compatto, e/o la loro interpolazione, nonché le rispettive fasi di accelerazione e decelerazione, sono regolate tramite una scheda elettronica.

La particolarità di questo specifico sistema meccanico è quella di poter far ruotare il prodotto sia in maniera orizzontale che verticale e con l’eventuale interpolazione dei due moti potendo anche rispettare sequenze programmate molto veloci e con una accelerazione tale da miscelare internamente il prodotto senza che inopportune perdite della confezione possano far fuoriuscire liquidi/sughi.

Secondo una forma di realizzazione preferita, il metodo comprende un’ulteriore fase di messa in pressione della camera di risonanza (vano di cottura).

In questo modo, viene facilitata ulteriormente la miscelazione del prodotto all’interno del contenitore.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato risulteranno meglio evidenziati dall’esame della seguente descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, illustrata a titolo indicativo e non limitativo, col supporto dei disegni allegati, in cui:

- la Figura 1 è una vista frontale di una forma di realizzazione di un forno a microonde secondo la presente invenzione, priva del contenitore con il prodotto alimentare da rinvenire;

- la Figura 2 è una vista frontale del forno a microonde di Figura 1, in cui il contenitore con il prodotto alimentare da rinvenire è stato inserito sul supporto nella cavità interna del forno;

- la Figura 3 è una vista frontale del forno a microonde di Figura 2, in cui il contenitore è compresso tra il mezzo di bloccaggio ed il supporto di base;

- la Figura 4 è una vista frontale del forno a microonde di Figura 3, in cui il contenitore ha iniziato una rotazione verticale verso sinistra;

- la Figura 5 è una vista frontale del forno a microonde di Figura 3, in cui il contenitore ha iniziato una rotazione verticale verso destra;

- la Figura 6 è una vista dall’alto del forno a microonde di Figura 1 in attesa di rotazione orizzontale;

- la Figura 7 è una vista dall’alto del forno a microonde di Figura 6 in cui è iniziata la rotazione orizzontale;

- la Figura 8 è una vista dall’alto del forno a microonde di Figura 6 e di Figura 7 in la rotazione orizzontale ha raggiunto un livello di 90°.

Descrizione dettagliata dell’invenzione.

Con riferimento alle Fig. 1-8 viene qui di seguito mostrata una forma di realizzazione di un forno a microonde 1 secondo la presente invenzione.

La Fig. 1 mostra una vista complessiva di un forno a microonde 1 che comprende una cavità interna 2 in cui è alloggiato un supporto di base 3 atto a sostenere il contenitore 4 per prodotti alimentari da rinvenire (mostrato in Fig. 2 e seguenti). Nelle Fig. 1 e 2 è visibile anche il piano orizzontale 5, sostanzialmente parallelo al supporto di base 3, che funge da mezzo di bloccaggio 5 atto ad essere spostato verso il basso in modo da bloccare il contenitore 4 contro il supporto di base 3 tramite uno stringi-prodotto 7 (Fig. 3). Si viene così a realizzare un gruppo compatto solidale 6 formato dal mezzo di bloccaggio 5, dal contenitore per alimenti 4 e dal supporto di base 3 (Fig. 3-8).

Nelle Fig. 1-3 è anche visibile una prima guida d’onda 11 posta in corrispondenza del supporto di base 3 in modo da irraggiare dal basso il contenitore 4.

Inoltre, il forno a microonde 1 comprende anche un primo elemento di rotazione o primo motore 8, che permette la rotazione orizzontale del gruppo compatto solidale 6. Sono inoltre visibili un anello di supporto 10 lungo il quale scorre il gruppo compatto solidale 6 durante la rotazione verticale, attivata dal secondo motore (mostrato in Fig. 6) ed una coppia di gruppi di guida 9a,9b posti simmetricamente rispetto al centro dell’anello di supporto 10 e con i quali viene a contatto l’anello di supporto 10 stesso per facilitare il rinvio del movimento rotatorio verso sinistra (Fig. 4) e verso destra (Fig. 5).

Nelle Fig. 6-8 sono visibili la seconda guida d’onda 12 per emettere microonde che irraggiano il contenitore 4 lateralmente, ed il secondo elemento (o secondo motore) 13 per effettuare la rotazione orizzontale.

Operativamente, dapprima, il contenitore 4, con i prodotti alimentari contenuti al suo interno, viene posto sul supporto di base 3 nella cavità interna 2 di un forno a microonde 1 per il rinvenimento di tali prodotti alimentari.

Successivamente, in modo manuale o tramite motori elettrici, viene abbassato il piano orizzontale 5 in modo da bloccare il contenitore 4 tra il piano orizzontale 5 ed il supporto di base 3, formando così il gruppo compatto 6. Al tempo stesso, viene sigillata la parte superiore del contenitore 4, che potrebbe essere non a tenuta (ad esempio per una difettosità del contenitore 4), in modo da evitare la fuoriuscita del prodotto alimentare dal contenitore stesso 4.

Vengono poi attivate la prima e la seconda sorgente di onde le cui onde emesse vengono incanalate, rispettivamente, verso la parte inferiore del contenitore 4 tramite la prima guida d’onda 11 e lateralmente al contenitore 4 o dall’alto tramite la seconda guida d’onda 12.

Viene poi attivata la rotazione orizzontale del gruppo compatto 6 per mezzo del primo motore 8, nonché la rotazione verticale del gruppo compatto 6 lungo l’anello 10, per mezzo del secondo motore 13. Tali rotazioni possono essere attivate contemporaneamente, od una in successione all’altra, e le velocità delle due rotazioni possono essere uguali tra loro o diverse l’una dall’altra.

Tali rotazioni possono avvenire contemporaneamente all’attivazione dei generatori di onde, o possono essere eseguite alcuni secondi dopo le stesse.

Le rotazioni possono essere programmate tramite un sistema elettronico o semplicemente affidati ad una pre-configurazione, così come l’interpolazione di tali rotazioni e le rispettive fasi di accelerazione e decelerazione. In un’altra forma di realizzazione, è possibile utilizzare un gruppo solo meccanico, senza l’ausilio dell’elettronica.

Una volta terminato il tempo di rinvenimento, vengono poi interrotte le attivazioni di sorgenti di onde e le rotazioni; viene poi liberato il contenitore 4 sollevando il piano orizzontale 5 che lo teneva bloccato. Viene così permessa la rimozione dal forno a microonde 1 del contenitore 4 con il prodotto alimentare così rinvenuto. Naturalmente, alle persone esperte nel ramo saranno evidenti molte modifiche e varianti della forma di realizzazione preferita sopra descritta, rimanendo ancora all'interno dell'ambito dell'invenzione.

Pertanto, la presente invenzione non è limitata alla forma preferita di realizzazione descritta, illustrata solo a scopo esemplificativo e non limitativo, ma è definita dalle rivendicazioni che seguono.

Claims

Rivendicazioni. 1. Forno a microonde (1) che comprende una cavità interna (2) in cui è alloggiato un supporto di base (3) atto a sostenere un contenitore (4) per prodotti alimentari da rinvenire, caratterizzato dal fatto che detto forno a microonde (1) comprende inoltre: - almeno una prima guida d’onda (11) posta in corrispondenza di detto supporto di base (3) ed atta a permettere all’onda emessa da detta prima guida d’onda (11) di raggiungere detto contenitore (4) dalla sua parte bassa; - almeno una seconda guida d’onda (12) posta in corrispondenza di una parte laterale o superiore di detta cavità interna (2); - un mezzo di bloccaggio (5) atto a bloccare detto contenitore (4) per prodotti alimentari a detto supporto di base (3), realizzando in questo modo, in posizione operativa per il rinvenimento di detti prodotti alimentari, un gruppo compatto solidale (6) formato da detto contenitore (4) per alimenti e da detto supporto di base (3); ed - almeno un primo elemento di rotazione (8) ed almeno un secondo elemento di rotazione (13) atti a determinare, rispettivamente, la rotazione orizzontale e la rotazione verticale di detto gruppo compatto (6).
2. Forno a microonde (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detto almeno un mezzo di bloccaggio (5) è un piano regolabile (5) in altezza, posizionato al di sopra di detto contenitore (4), sostanzialmente parallelo a detto supporto di base (3) in modo che, in posizione operativa per il rinvenimento di detti prodotti alimentari, detto gruppo compatto solidale (6) è formato da detto piano regolabile (5), da detto contenitore (4) per alimenti e da detto supporto di base (3).
3. Forno a microonde (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti primo e secondo elemento di rotazione sono in grado di interpolare tra loro dette rispettive rotazioni orizzontale e verticale.
4. Forno a microonde (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto primo elemento di rotazione comprende un primo motore (8) ed un primo elemento azionato da detto primo motore (8) che si impegna con detto gruppo compatto (6).
5. Forno a microonde (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto secondo elemento di rotazione comprende un secondo motore (13) ed un secondo elemento azionato da detto secondo motore (13) che si impegna con detto gruppo compatto (6).
6. Forno a microonde (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto primo e/o secondo elemento di rotazione sono motori (8,13) in corrente continua od alternata o sistemi meccanici del tipo pre-caricati.
7. Metodo per rinvenire un prodotto alimentare contenuto in un apposito contenitore (4) per forno a microonde (1), metodo che comprende le fasi di: a) posizionare detto contenitore (4) su un supporto di base (3) nella cavità interna (2) di un forno a microonde (1); b) bloccare detto contenitore (4) a detto supporto di base (3), tramite un mezzo di bloccaggio (5) regolabile in altezza in modo da formare con esso (3) un gruppo compatto (6); c) attivare la rotazione orizzontale e/o verticale, e/o la loro interpolazione, di detto gruppo compatto (6); d) attivare una prima sorgente di onde ed incanalare le onde emesse da detta prima sorgente di onde verso la parte inferiore di detto contenitore (4) tramite una prima guida d’onda (11); e) attivare una seconda sorgente di onde ed incanalare le onde emesse da detta seconda sorgente di onde verso la parte laterale di detto contenitore (4) o dall’alto tramite una seconda guida d’onda (12); f) interrompere dette rotazioni e dette attivazioni di sorgenti di onde; g) rimuovere detto contenitore (4) dalla cavità interna (2) del forno a microonde (1).
8. Metodo per rinvenire un prodotto alimentare secondo la rivendicazione 7, in cui dette rotazioni orizzontale e verticale avvengono contemporaneamente tra loro.
9. Metodo per rinvenire un prodotto alimentare secondo la rivendicazione 7 od 8, in cui dette onde emesse in seguito all’attivazione di detta prima e seconda sorgente d’onde colpiscono detto contenitore (4) simultaneamente.
10. Metodo per rinvenire un prodotto alimentare secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 9, in cui la velocità della rotazione orizzontale e/o verticale di detto gruppo compatto (6), e/o la loro interpolazione, nonché le rispettive fasi di accelerazione e decelerazione, sono regolate tramite una scheda elettronica e/o tramite un gruppo meccanico.