MX2012004142A

MX2012004142A - Conformacion tridimensional continua de materiales extruidos de base comestible.

Info

Publication number: MX2012004142A
Application number: MX2012004142A
Authority: MX
Inventors: Glen S Axelrod
Original assignee: Tfh Publications Inc
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2010-09-28
Publication date: 2012-10-15
Also published as: MX348236B; US20110081453A1; US9060528B2; WO2011043959A1; EP2485882A4; AU2010303738B2; CN102470598A; JP2013506432A; CN102470598B; AU2010303738A1; US20130251872A1; JP5689125B2; EP2485882A1; CA2776767A1; CA2776767C; EP2485882B1

Abstract

Un juguete para masticar de forma no uniforme puede elaborarse a partir de una composición de almidón comestible al introducir dicha composición en un extrusor que tiene un barril y someter la composición a cizallamiento y calor para formar una fusión y transportar la fusión a través de un orificio ajustable mientras las dimensione transversales del orificio cambian para formar un producto extruido que tiene dimensiones de grosor que varían a lo largo de su longitud; esto puede ser seguido por el corte del producto extruido en su longitud; el producto extruido también puede pasar entre cavidades de cooperación y formarse para conformarse; el producto extruido puede guiarse en patrones predeterminados al reorientar el molde en relación con la superficie de moldeado.

Description

CONFORMACIÓN TRIDIMENSIONAL CONTINUA DE MATERIALES EXTRUIDOS DE BASE COMESTIBLE CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere a un método para extruir composiciones comestibles con utilidad en la forma de productos comestibles tridimensionales para un animal o como un juguete para mascar para una mascota. El método de fabricación descrito en la presente usa mezclado por fusión de una resina comestible con cantidades seleccionadas de aditivos, que incluyen agua y otros llenadores, seguido de extrusión, en donde durante o directamente después de la extrusión, el material extruido puede formarse en una forma tridimensional seleccionada que puede ser no uniforme. Las condiciones de procesamiento, que incluyen temperaturas y perfiles de enfriamiento del barril, pueden ajustarse junto con las cantidades relativas de aditivos y agua presentes, para proveer la capacidad para producir formas extruidas que pueden evitar la necesidad de procedimientos de formación más tradicionales, tales como moldeo por inyección.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La técnica anterior provee varias descripciones dirigidas a convertir varias resinas tales como almidón o materiales relacionados, en un artículo conformado o moldeado por inyección. Por ejemplo, existen descripciones que pertenecen al desarrollo de mascaduras comestibles para animales que son digestibles y/o nutritivas, junto con una textura que puede ajustarse individualmente para adaptar una amplia variedad de preferencias o necesidades de un perro. Por lo tanto, la atención está dirigida a los siguientes ejemplos de descripciones: patente de E.U.A. No. 6,180,161 "Heat Modifiable Edible Dog Chew"; patente de E.U.A. No. 6,159,516 "Method of Molding Edible Starch"; patente de E.U.A. No. 6,126,978 "Edible Dog Chew"; patente de E.U.A. No. 6,110,521 "Wheat and Casein Dog Chew with Modifiable Texture"; patente de E.U.A. No. 6,093,441 "Heat Modifiable Peanut Dog Chew"; patente de E.U.A. No. 6,093,427 "Vegetable Based Dog Chew"; patente de E.U.A. No. 6,086,940 "High Starch Contení Dog Chew"; patente de E.U.A. No. 6,067,941 "Animal Chew"; patente de E.U.A. No. 6,056,991 "Turkey and Rice Dog Chew With Modifiable Texture"; patente de E.U.A. No. 5,941,197 "Carrot Based Dog Chew"; patente de E.U.A. No. 5,827,565 "Process for Making an Edible Dog Chew"; patente de E.U.A. No. 5,339,771 "Animal Chew Toy Containing Animal Meal"; patente de E.U.A. No. 5,240,720 "Dog Chew with Modifiable Texture"; y patente de E.U.A. No. 5,200,212 "Dog Chew with Modifiable Texture." La atención está dirigida también a la patente de E.U.A. No. 6,165,474 intitulada "Application for Patent for Nutriceutical Toy", patente de E.U.A. No. 5,419,283 intitulada "Animal Chew Toy of Starch Material and Degradable Ethylene Copolymer", la publicación de la solicitud de E.U.A. No. 2004/0009268 intitulada "Blends Of Starch And Aliphatic-Aromatic Based Polyester Resins" y la publicación de la solicitud de E.U.A. No. 2007/0031555 intitulada "Direct Starch Molding".

Se ha considerado una variedad de esfuerzos para convertir el almidón, con degradación mínima, en un producto moldeado por inyección de una configuración deseada. Dichos esfuerzos se han enfocado en el uso de propilenglicol, ésteres de ácido graso, sales alcalinas de material de proteína y/o agua como un aditivo de almidón, seguido de técnicas de procesamiento por fusión tales como extrusión y/o moldeo por inyección. La técnica citada está dirigida generalmente a extruir un producto que tiene dimensiones uniformes, y el moldeo por inyección de esa composición extruida para formar formas tridimensionales más complejas. Existe la necesidad de artículos conformados que puedan producirse solamente por extrusión, y no incurran en el costo del trabajo de herramientas comparado o el procedimiento de moldeo por inyección asociado relativamente más lento.

Por consiguiente, la presente invención está dirigida a formular composiciones comestibles para un animal, junto con perfiles seleccionados de procesamiento/moldeo, cuyas formulaciones y perfiles de procesamiento/moldeo permitan la formación continua de un juguete para mascar de base comestible para animales de una forma deseada. Además, es también un objetivo de esta invención proveer muchos dispositivos o protocolos de procesamiento que puedan usarse en un procedimiento de extrusión continuo para producir un producto de forma tridimensional no uniforme para consumo por un animal.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un primer ejemplo de modalidad, la presente descripción se refiere a un método para formar juguetes para mascar de forma seleccionada a partir de una composición comestible mediante extrusión, que comprende los pasos de proveer un extrusor que incluye un barril y un dado que tiene un orificio ajustable capaz de proveer una variedad de dimensiones en sección transversal y que provee una composición extruible que comprende resina comestible y agua. Esto puede ir seguido entonces de introducir la composición en el barril, y someter la composición a esfuerzo cortante y calor para formar un material fundido y transportar el material fundido a través de dicho orificio mientras se hacen variar las dimensiones en sección transversal del orificio para formar un material extruido que tiene dimensiones de espesor que varían a lo largo de su longitud. El contenido de agua de la composición es suficiente para proveer que la composición pueda hacerse variar en sección transversal cuando es transportada a través del orificio con variaciones en la dimensión en sección transversal del orificio.

En otro ejemplo de modalidad, la presente descripción se refiere a un método para formar juguetes para mascar de forma seleccionada a partir de composiciones comestibles mediante extrusión, que comprende los pasos de proveer un primer extrusor, un segundo extrusor y un tercer extrusor, en donde el primer extrusor incluye un primer dado de conformación, el segundo extrusor incluye un segundo dado de conformación, y el tercer extrusor incluye un tercer dado de conformación. Esto puede ir seguido entonces de proveer una primera composición comestible al primer extrusor, y una segunda composición al segundo extrusor, y una tercera composición al tercer extrusor, y procesar la primera y segunda composiciones a través del primer y segundo extrusores, incluyendo a través del primer y segundo dados de conformación para formar primer y segundo materiales extruidos. Dichos materiales eximidos pueden ser unidos entonces a algún otro en un dado de conformación, el dado de conformación teniendo una abertura sustancialmente de la misma forma que las formas combinadas del primer y segundo dados de conformación. Esto puede ir seguido entonces de procesar la tercera composición a través del tercer extrusor, incluyendo a través del tercer dado de conformación para formar un tercer material extruido y uniendo intermitentemente el tercer material extruido con el primer y segundo materiales extruidos combinados en un segundo dado de conformación, el segundo dado de conformación teniendo una abertura sustancialmente de la misma forma que las formas combinadas del primer y segundo y tercer dados de conformación.

En otra modalidad, la presente descripción se refiere a un método para formar juguetes para mascar de forma seleccionada a partir de composiciones comestibles mediante extrusión, que comprende los pasos de proveer un extrusor que incluye un barril y un dado y que provee una composición extruible que comprende una resina comestible y agua. La composición puede ser introducida entonces en el barril, sometiendo la composición a esfuerzo cortante y calor para formar un material fundido y transportando dicho material fundido a través de dicho dado para formar un material extruido, y haciendo pasar el material extruido entre cavidades de molde cooperantes que tienen formas complementarias que forman la forma del juguete para mascar mientras dicho material extruido está a un nivel de temperatura y humedad que permite que el material extruido se forme dentro de dichas cavidades de molde cooperantes. Esto puede ir seguido entonces de formar el material extruido en la forma de un juguete para mascar.

En otro ejemplo de modalidad, la presente descripción está dirigida a un método para formar juguetes para mascar de forma seleccionada a partir de composiciones comestibles mediante extrusión, que comprende los pasos de proveer un extrusor que incluye un barril y un dado y proveer una composición extruible que comprende resina comestible y agua. Esto puede ir seguido entonces de introducir la composición en el barril, y someter la composición a esfuerzo cortante y calor para formar un material fundido y transportar el material fundido a través del dado para formar un material extruido. Se puede proveer entonces una superficie para recibir el material extruido y guiar el dado sobre la superficie en un patrón predeterminado para posicionar el material extruido sobre la superficie en el patrón predeterminado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las características y ventajas de la presente descripción se exponen en la presente mediante la descripción de modalidades consistentes con la presente descripción, cuya descripción debe considerarse en conjunto con los dibujos acompañantes, en donde: La figura 1 es una vista en sección esquemática de un ejemplo de extrusor, de conformidad con la presente descripción.

La figura 2 es una vista lateral de un ejemplo de mascadura para perro, de conformidad con la presente descripción.

La figura 3 es una vista de extremo de la mascadura para perro de la figura 2.

La figura 4 es una vista frontal de un primer ejemplo de modalidad de un dado ajustable para formar la mascadura para perro de la figura 2, que incluye una pluralidad de placas de deslizamiento adyacentes interactivas que se apartan para formar un orificio conformado para un material extruido.

La figura 5 es una vista frontal de las placas de deslizamiento de la figura 4 en una posición casi cerrada que provee un orificio para una porción de conexión entre las mascaduras.

La figura 6 es una vista frontal de otro dado ajustable que incluye un anillo o tubo flexible que puede ser deformado hasta una forma deseada por miembros de golpeo externos.

La figura 7 es una vista frontal de otro dado ajustable que incluye placas que cooperan en una manera rotatoria para formar una abertura ajustable para un material eximido.

La figura 8 es una vista frontal de un dado de extrusión ajustable que incluye salientes ajustables que pueden formar una porción de la periferia del dado y pueden ser ajustadas en profundidad para hacer variar la forma de la abertura del dado.

La figura 9A es una vista en perspectiva de un ejemplo de mascadura para perro formada extruyendo dos materiales eximidos "en forma de coma" similares, y combinándolos.

La figura 9B ilustra la adición de un tercer material eximido de forma similar para formar una mascadura para perro trilobulada.

La figura 9C es una vista en perspectiva de un ejemplo de mascadura para perro formada extruyendo dos materiales eximidos curvos similares, y combinándolos.

La figura 9D ilustra la adición de un tercer material extruido en forma de corazón para formar una mascadura para perro lobulada diferente.

La figura 10 es una representación esquemática de un diagrama de flujo del procedimiento y aparato para producir las mascaduras para perro de las figuras 9A-9D.

La figura 11 es una vista lateral de un aparato para formar un material extruido en mascaduras para perro tridimensionales usando ruedas interactivas equipadas con cavidades de molde cooperantes.

La figura 1 1A es una vista aumentada de una de las cavidades de molde de las ruedas interactivas de la figura 1 1.

La figura 12 es una vista lateral de un aparato para formar un material extruido en mascaduras para perro tridimensionales usando correas interactivas equipadas con cavidades de molde cooperantes.

La figura 13 es una vista esquemática de un puesto de trabajo robótico que incluye un extrusor, de conformidad con la presente descripción.

La figura 13A es una vista en perspectiva de una superficie de moldeo diferente de la figura 13, que incluye una cavidad de molde para una mascadura para perro.

La figura 14A es una vista en perspectiva de un ejemplo de mascadura para perro, formada por el puesto de trabajo robótico de la figura 13.

La figura 14B es una vista en perspectiva de otro ejemplo de mascadura para perro, formada por el puesto de trabajo robótico de la figura 13.

La figura 15 es una vista en perspectiva de otro ejemplo de mascadura para perro, formada por un par de dados de extrusión rotatorios, de conformidad con la presente descripción.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Todavía otros objetivos y ventajas de la presente invención llegarán a ser fácilmente evidentes para los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada, en donde se muestran y se describen modalidades preferidas de la invención. Como se comprenderá, la invención es capaz de otras modalidades y modalidades diferentes, y sus varios detalles son capaces de modificación en varios respectos, sin que se aparten de la invención. Por consiguiente, se considerará a la descripción como ilustrativa en naturaleza y no como restrictiva.

Para elementos comunes para las varias modalidades de la presente descripción, el carácter de referencia numérico entre las modalidades se mantiene constante, pero se distingue por el carácter alfanumérico para el carácter de referencia existente. En otras palabras, por ejemplo, un elemento referido en 10 en la primera modalidad es referido en forma correspondiente en 10A, 10B, etc., en modalidades subsiguientes. De esta manera, en donde una modalidad usa un carácter de referencia para referirse a un elemento, el carácter de referencia se aplica igualmente, según se distingue mediante el carácter alfanumérico, para las otras modalidades en donde el elemento es común.

De conformidad con la presente invención, se describe un método para fabricar productos comestibles, el cual usa mezclado por fusión y extrusión de resina comestible con cantidades seleccionadas de aditivos, que incluyen agua y otros llenadores, seguido de conformación en artículos tridimensionales de forma no uniforme. Dicha conformación puede ocurrir en una serie de dados que tienen una abertura ajustable a través de los cuales el material fundido basado en almidón sale del extrusor, y/o conformando el material extruido directamente corriente abajo de la serie de dados con un aparato de post-formación. De preferencia, los productos como se describen en la presente se fabrican en la forma de juguetes para mascar y otros productos para mascotas conformados en forma similar.

La resina comestible en la presente se refiere a una resina que está destinada para ingestión y digestión por un animal. A ese respecto, la resina comestible en la presente no incluye productos de resina basados en petróleo, tales como polietileno, polipropileno y/u otros polímeros que se originan directamente de sub-productos del petróleo (por ejemplo, de monómeros que se derivan de petróleo que son polimerizados posteriormente). Ejemplos de resinas comestibles incluyen por lo tanto almidón, proteína vegetal, material basado en carne, etc., los cuales son típicamente ingeridos y digeridos por un animal.

El término artículos "no uniformes", como se usa en la presente, se refiere a artículos conformados, tales como mascaduras para perro, juguetes para animales, y similares, los cuales no tienen un perfil de sección transversal constante, sino más bien pueden variar en dimensiones, y por lo tanto en forma, a lo largo de la longitud y/o el ancho y/o la altura de dicho artículo. En otras palabras, el artículo puede variar de preferencia en ancho y altura a lo largo de su longitud.

Cualquier carbohidrato de origen natural o vegetal, compuesto principalmente de amilosa y/o amilopectina, puede usarse para formar la composición comestible, de conformidad con la presente descripción. Dicho carbohidrato puede extraerse de varias plantas, tales como papa, arroz, tapioca y maíz, y de cereales tales como centeno, avena y trigo. El almidón puede extraerse también de frutos, nueces y rizomas, o maranta, goma guar, goma de algarrobo, arracacha, alforjón, plátano, cebada, mandioca, Amorphophallus rívierí, kudzú, oca, sagú, sorgo, camote, taro, ñame, haba cochinera, lenteja y chícharo. El almidón, en conjunto con algún otro material comestible o resina, puede estar presente a entre aproximadamente 30 y 99%, incluyendo todos los incrementos y valores intermedios, tales como niveles arriba de aproximadamente 50%, 85%, etc. Sin embargo, particularmente preferidos son el almidón de papa y la harina de almidón de maíz, y mezclas de los mismos.

El almidón usado en la presente puede ser almidón sin elaborar, el cual puede entenderse como almidón que no ha visto una historia previa de moldeo térmico, tal como extrusión u otro tipo de paso de procesamiento por fusión. Sin embargo, el almidón en la presente puede ser calentado, por ejemplo, para propósitos de secado, lo cual no sería igual a una historia previa de moldeo térmico. El almidón sin elaborar mismo puede ser también nativo, el cual puede entenderse como almidón no modificado recuperado en la forma original mediante extracción, y no modificado físicamente o químicamente. El almidón sin elaborar puede estar también en forma de polvo de tamaño de partícula variable, el cual puede entenderse como molido y/o pretamizado. Debe entenderse que el almidón sin elaborar puede tener también grados variables de humedad presente.

La composición de almidón puede incluir celulosa. La celulosa puede ser, por ejemplo, un polímero de cadena larga de carbohidrato polisacárido. La celulosa puede derivarse también o puede extraerse de plantas. La celulosa puede incorporarse en la composición de almidón entre aproximadamente 1 y 15% en peso de la composición de almidón, y cualquier incremento o valor intermedio, incluyendo 4%, 10%, 11%, etc.

Emulsificantes o agentes tensoactivos pueden incorporarse también en la composición de almidón. El emulsificante puede estar presente entre aproximadamente 1 y 10% en peso de la composición de almidón, y todos los incrementos o valores intermedios, incluyendo 3%, 4%, etc. El emulsificante puede incluir, por ejemplo, lecitina, la cual puede extraerse o derivarse de, por ejemplo, yema de huevo o soya.

La composición de almidón puede incluir también un plastificador. El plastificador puede incluir, por ejemplo, glicerina. El plastificador puede incorporarse entre aproximadamente 15 y 30%, incluyendo todos los incrementos y valores intermedios, tales como niveles mayores de 15%, 21 %, 27% etc.

Un humectante puede incorporarse también en la composición de almidón. El humectante puede incluir, por ejemplo, fibra de avena. El humectante puede incorporarse entre aproximadamente 0.1 y 5% en peso de la composición de almidón, incluyendo todos los intervalos y valores intermedios, incluyendo 1%, 25%, etc. Puede entenderse que un humectante es cualquier aditivo que pueda absorber agua en el material.

La composición de resina comestible (por ejemplo, almidón), puede incluir también agua. El agua puede introducirse en la composición a entre aproximadamente 1 y 40% en peso de la composición de almidón, y cualquier incremento o valor intermedio en incrementos de 1% incluyendo, por ejemplo, 2 a 39%, 3 a 38%, etc. De preferencia, el nivel de agua es tal que es suficiente para permitir que la composición sea formada continuamente en el dado a temperaturas que eviten la degradación de la resina. Dichos niveles preferidos pueden ser 10% en peso a 30% en peso, o 10% en peso a 20% en peso, o 10% en peso a 15% en peso, los cuales comienzan entonces a aproximarse al nivel deseado de agua en el producto final (es decir, 10% en peso a 15% en peso).

Por consiguiente, después de que el producto se ha formado, el agua puede estar presente entre 10 y 15% en peso de la composición comestible (por ejemplo, almidón), incluyendo todos los incrementos o valores intermedios, tales como 10%, 11 %, 12%, 13%, 14% o 15% en peso. Sin embargo, de conformidad con la presente descripción, los expertos en la técnica reconocerán que los valores son sólo preferidos, y otros niveles de agua pueden seleccionarse opcionalmente dentro de las amplias enseñanzas provistas en la presente.

La composición comestible (por ejemplo, almidón) puede incluir un nutracéutico. El nutracéutico puede ser soya fermentada. Nutracéuticos de soya fermentada están disponibles de Bio Foods, Ltd., Pine Brook, N. J., y vendidos bajo la marca comercial general Soynatto.RTM. La soya fermentada puede estar presente entre aproximadamente 1 y 40% en peso de la composición de almidón, incluyendo todos los incrementos y valores intermedios, incluyendo 10%, 20%, etc.

La composición de almidón comestible puede incluir también, por ejemplo, enzimas y/o co-enzimas que están asimismo disponibles a través de Bio Foods, Ltd., Pine Brook, N. J., y vendidas bajo la marca comercial de BT-CoQIO.RTM. Según se informa, esta es una coenzima mitocondrial celular biológicamente transformada (fermentada), y contiene coenzima Q10, antioxidantes, fitonutrientes y cofactores y nutrientes minerales y otros constituyentes de la célula. Las enzimas y/o coenzimas pueden estar presentes entre 0.1 y 10% en peso de la composición de almidón, incluyendo todos los incrementos y valores intermedios, tales como 1%, 5%, etc.

Otros aditivos pueden introducirse también en la composición. Estos aditivos pueden incluir materia vegetal, materia de frutas, cuero sin curtir, nueces, trozos de nuez o harina de nuez tal como harina de cacahuate, y productos animales o del mar, subproductos, harina integral o digestas, etc. Puede incorporarse también gluten en la composición de almidón. Puede entenderse que el gluten es un complejo de proteínas insoluble en agua extraído de granos de cereales tales como maíz o trigo. Estos aditivos pueden estar presentes individualmente o acumulativamente entre aproximadamente 0.1 y 50% en peso de la composición de almidón, y todos los incrementos y valores intermedios, incluyendo 0.1 a 5.0%, 15%, 25%, etc.

Adicionalmente, saborizantes, hierbas, extractos hierbales, vitaminas, minerales, colorantes, productos de levadura, atrayentes, etc., pueden incorporarse en la composición comestible (por ejemplo, almidón). Los productos de levadura pueden incluir levadura nutricional o levadura de cerveza tal como Saccharomyces cerevisiae, levadura láctea tal como Kluyveromyces marxianus o levadura vinícola tal como Saccharomyces fermentati. Los atrayentes pueden incluir los compuestos enlistados en la presente, tales como las digestas de animales o digestas marinas, u otros compuestos que puedan incrementar el interés por un animal, en la composición de almidón. Estos aditivos pueden estar presentes individualmente o acumulativamente entre aproximadamente 0.01 y 25% en peso de la composición de almidón, y cualquier incremento o valor intermedio, incluyendo 0.01 a 0.5%, 10%, 20%, etc. La composición puede incluir también carbonato de calcio. El carbonato de calcio puede estar presente entre aproximadamente 5 y 10%.

La composición comestible (por ejemplo, almidón) puede introducirse directamente en el barril de un extrusor 100, ilustrado en la figura 1 , a través de una tolva u otro dispositivo de alimentación 102. Se contempla que en un método preferido, los ingredientes en la composición de almidón puedan mezclarse juntos antes de su introducción en la tolva, los ingredientes puedan mezclarse también en una pluralidad de sub-formulaciones y añadidos a la tolva, o incluso puedan introducirse individualmente en la tolva. Pueden contemplarse varios dispositivos de alimentación para introducir los aditivos en el barril, incluyendo mezcladoras/alimentadores gravimétricos de pérdida en peso, alimentadores de barrena, cargadores venturi, etc.

Los expertos en la técnica apreciarán que un extrusor 100 puede contener típicamente un barril 104 que incluye una sección de alimentación 106, un gusano 108 y una boquilla de salida 110. El barril 104 puede incluir una pluralidad de zonas de control de la temperatura 112, 114, 116, 118 en el barril, que se extienden desde la sección de alimentación 106 hasta la boquilla 110. La boquilla puede alimentar a un dado de conformación 120, capaz de ser ajustado de modo que el orificio 122 en el dado pueda ser ajustado en forma conforme el material extruido está saliendo, de modo que el material extruido puede variar en forma y puede enfriarse para formar juguetes o mascaduras para animales que tienen dimensiones no uniformes. Las flechas adyacentes al dado 120 indican que el dado puede ser capaz de ser hecho girar respecto al material extruido, y/o que el orificio 122 del dado puede ser abierto o cerrado según sea necesario, para hacer variar la forma y el tamaño del perfil durante el procedimiento de extrusión, de modo que el ancho y el espesor del material extruido pueda hacerse variar contra la longitud, para proveer formas no uniformes.

El término "material extruido", como se usa en la presente, se refiere a una composición fundida que es forzada a través de un orificio de conformación como un cuerpo continuo y el cual es capaz de mantener la forma aproximada de ese orificio, a menos que se actúe de otra manera sobre el mismo, hasta que la composición se enfríe.

El cuadro 1 siguiente ilustra una gama de varios parámetros de procesamiento para fabricar los productos de forma no uniforme de la presente descripción.

CUADRO 1 Parámetros comparativos del extrusor Rendimiento 50-150 kg/hr 300-600 kg/hr Diámetro del gusano 70 mm 72 mm Longitud del gusano 940 mm 2300 mm UD 13 32 Tipo de extrusor gusano individual gusanos gemelos Nivel inicial de H2O 20-40% 10-15% Zona de 148.89°C 198.89°C calentamiento máximo Las varias zonas de calentamiento en el extrusor pueden ajustarse a diferentes temperaturas, de modo que una mezcla homogénea de ingredientes que tienen la capacidad de fluir bajo presión, puede proveerse como un material fundido hacia un dado de extrusión ajustable. Mediante la provisión de un perfil de temperatura a lo largo del barril de la zona de alimentación hacia el dado, combinada con un tiempo de residencia y velocidad de esfuerzo cortante dados, ingredientes térmicamente sensibles pueden incluirse en la composición de almidón sin degradación total.

Además, el material fundido en el barril del extrusor puede ser expuesto a una velocidad de esfuerzo cortante entre el gusano y el barril del extrusor mientras está ocurriendo la plastificación, y el valor de esfuerzo cortante puede estar en la escala de aproximadamente 1 seg"1 a aproximadamente 5,000 seg"1, y todos los incrementos intermedios (por ejemplo, tal como 1000 seg"1, tal como 900 seg'1 u 800 seg'1 o 700 seg"1, etc.).

De preferencia, por lo menos 0.1 a 50% de los aditivos térmicamente sensibles, tales como vitaminas, minerales y hierbas, se mantienen no degradados, más preferiblemente por lo menos 75%, aún más preferiblemente por lo menos 80 a 90%, y en la modalidad más preferida, más de 90% de los aditivos térmicamente sensibles no son térmicamente degradados por el procedimiento de moldeo. Este procedimiento permite entonces que dichos aditivos sean distribuidos en el juguete para mascar moldeado de la presente descripción, y en un estado preservado de modo que se mantenga su valor nutricional o terapéutico.

En un ejemplo de modalidad, el contenido de agua de la composición comestible (por ejemplo, almidón) dentro de un pre-acondicionador (antes de la extrusión), puede ajustarse primero en la escala de aproximadamente 10 a 40% en peso con respecto al del almidón, cuya mezcla puede lograrse mezclando el almidón con agua en un pre-acondicionador Wenger DDC que provee pre-humectación controlada y mezclado completo del agua con el material de almidón. Esto puede ir seguido entonces de la colocación de la composición de agua/almidón en un extrusor, y a ese respecto, de preferencia, un extrusor Wenger TX Magnum, disponible de la Wenger Company. Mientras que se prefiere la operación con gusanos gemelos, se contempla que pueden usarse extrusores de un sólo gusano. Por último, en el contexto de la presente descripción, en donde el nivel de agua cargado en el extrusor puede disminuirse de preferencia durante el curso de la extrusión, puede usarse un extrusor capaz de ventilación, en donde dicha ventilación disminuya el nivel de agua hasta un nivel deseado. Para facilitar dicho cambio del nivel de agua, puede ser preferible aplicar un ligero vacío al extrusor para proveer de esta manera una remoción más eficiente del agua del material extruido en el mismo.

La figura 2 es una vista lateral de un ejemplo de mascadura para perro 10, de conformidad con la presente descripción, que incluye un eje central 12 y cóndilos tipo hueso 14 en cada extremo. La figura 3 es una vista de extremo de la mascadura para perro de la figura 2. El número de referencia 16 es una porción de conexión que se extiende entre mascaduras adyacentes conforme se forman mediante extrusión, para permitir que el material extruido sea manejado en forma continua, y separado entonces en mascaduras individuales (para empacado, en la tienda, o en la casa, según sea necesario). El número de referencia 20 representa un ejemplo de cómo la sección transversal de la mascadura puede hacerse variar en tamaño y forma durante el procedimiento de extrusión. Debe notarse además que el eje 12 como se muestra no es de una sección transversal constante, como podría esperarse de un procedimiento de extrusión, y que los extremos 14 de la mascadura 10 varían incluso más en forma (véase, en particular, la figura 3). Dicha mascadura para perro puede formarse usando un dado para el material extruido en el cual el orificio en dicho dado puede hacerse variar en dimensiones conforme el material extruido está siendo forzado a través del mismo para producir la forma no uniforme, por ejemplo, de la figura 2.

En un primer ejemplo de modalidad, el orificio en el dado del extrusor puede formarse de una pluralidad de placas interactivas, cada una de las placas teniendo una abertura parcial conformada en el mismo, las placas siendo capaces de deslizamiento contra alguna otra, de modo que las aberturas parciales coincidan por lo menos parcialmente y provean una sección transversal (orificio) de la forma deseada (véase las flechas cruzadas en la figura 1). Las placas pueden hacerse variar en posición relativa entre sí, de modo que pueda formarse una pequeña porción de conexión (tal como 16 en la figura 2), o una forma bulbosa (de modo que pueda formarse el cóndilo 14), la abertura parcial en cada placa individual cooperando con las aberturas parciales para formar una porción de la periferia del material extruido. Además, puede formarse una abertura de forma intermedia (tal como para formar el eje 12 de la mascadura de la figura 2). El posicionamiento relativo de las placas conforme el material extruido está siendo forzado a través del dado permite que se forme una forma no uniforme variada, tal como se muestra en la figura 2. Las placas pueden ser movidas por medios motorizados, neumáticos o hidráulicos, y los medios pueden ser programables. La porción de conexión puede tener dimensiones en sección transversal más pequeñas que la porción principal o las porciones de extremo del juguete para mascar, más pequeñas significando en la escala de aproximadamente 10% a aproximadamente 95%, y todos los incrementos intermedios (por ejemplo, 11%, 25%, 55%, etc.).

Ampliando esta descripción, como se muestra en la figura 4, una pluralidad de placas de deslizamiento adyacentes 30, 32, 34 y 36, cada una teniendo una abertura parcial 31 , 33, 35 y 37 formada a lo largo de un extremo, puede moverse en la dirección de las flechas para hacer variar las dimensiones de la abertura combinada, el orificio 39, entre ellas, proveyendo de esta manera un dado de sección transversal ajustable 120A (por ejemplo, para los cóndilos 14 de la figura 2) en el que el material extruido puede ser formado. Las aberturas parciales 31 , 33, 35 y 37 pueden ser configuradas cada una como curvas complejas las cuales cuando son interconectadas por el posicionamiento específico de las placas de deslizamiento 30, 32, 34, 36 forman, por ejemplo, una o más secciones transversales para el artículo que va a ser extruido. El cierre de las placas respecto a alguna otra puede formar una abertura un poco más pequeña, por ejemplo, el eje 12 que forma el material extruido, y el cierre adicional de las placas respecto a alguna otra puede dar la sección transversal mostrada en la figura 3 como una porción de conexión 16. Por consiguiente, puede operarse un procedimiento de extrusión continuo que da artículos de sección transversal no uniforme variable, los cuales son interconectados y pueden ser separados para uso individual posterior.

En un ejemplo de modalidad, como se muestra en la figura 3, el material eximido puede incluir uno o más extremos conformados 14 con una dimensión en sección transversal que excede la dimensión en sección transversal de otra porción 16, 20 de dicho material extruido, en donde dichos uno o más extremos conformados 14 incluyen una pluralidad de superficies de proyección. Dicho extremo conformado puede ser de una forma bulbosa, tal como cóndilo.

La figura 5 ilustra las placas del dado 120A en una posición de ser casi totalmente cerradas juntas para formar una abertura 39A de la cual el material extruido puede formar la porción de conexión de la mascadura para perro 16. Mientras que las figuras 4 y 5 ilustran 4 placas de deslizamiento interactivas, puede usarse cualquier número, y cuanto mayor sea el número, más fino es el detalle de las características del exterior del material extruido. Se contempla además que las placas pueden cooperar en la otra forma de deslizamiento lineal, y que pueden hacerse girar respecto a alguna otra, en forma de iris, o alguna combinación de interacción rotatoria y lineal. La figura 7 ilustra el uso de 4 placas adyacentes 52, 54, 56, 58 que interactúan sobre una base rotatoria girado alrededor de los puntos de giro 50 (nótense las flechas). Cada placa incluye un borde curvo complejo 51 , 53, 55, 57, el cual coopera cuando es posicionado adecuadamente respecto a algún otro para formar la sección transversal 59 del dado 120C, el cual puede producir un material extruido con la forma del cóndilo de la figura 3.

En una modalidad relacionada, el dado puede hacerse girar alrededor del material extruido conforme emerge para causar las características detalladas, de modo que los cóndilos sean formados en una forma no lineal respecto al eje longitudinal de la mascadura para perro. En otras palabras, el material extruido puede formarse con un giro haciendo girar el dado alrededor del eje longitudinal del material extruido. Véase la flecha elíptica en la figura 1. Esto puede proveer una variedad incluso mayor de formas no uniformes extruidas.

En otra modalidad relacionada, un dado de extrusión puede incluir una pluralidad de orificios de los cuales el material extruido puede ser extruido, por ejemplo 2, y el dado puede hacerse girar respecto a las corrientes E , E5 del material extruido para formar la mascadura para perro "torcida" 516 como se muestra en la figura 15. En otras palabras, los dados pueden hacerse girar alrededor de un plano localizado entre los dados. Se contempla además que E4 y E5 puedan tener composiciones diferentes, y/o propiedades que provean variedad en el juguete para mascar.

En otro ejemplo de modalidad, el dado ajustable 120B puede comprender un miembro flexible en la forma de un anillo o un tubo 42 que puede ser deformado en varias formas aplicando localmente presión a una o más áreas sobre la periferia del anillo o tubo. La figura 6 ilustra un miembro de anillo o tubo 42 formado de preferencia de un plástico o caucho relativamente resistente al calor y flexible que puede soportar las temperaturas encontradas en la extrusión de composiciones a base de almidón. Una pluralidad de miembros de golpeo 46 puede localizarse alrededor de la periferia del anillo, los miembros de golpeo siendo capaces de extensión y retracción, de modo que la extensión y/o retracción pueda hacer que el anillo, o tubo, cambie de forma y haga variar la forma del material extruido que está siendo forzado a través del mismo. Los miembros de golpeo pueden estar unidos al anillo o tubo 42, de modo que pueda ocurrir distorsión hacia fuera de la forma redonda, así como desplazamiento hacia dentro.

En el caso de un tubo, los miembros de golpeo pueden incluir varillas u hojas alargadas (no mostradas), que corren a lo largo de la longitud del tubo para deformar el tubo sustancialmente a lo largo de su longitud entera. En una modalidad relacionada, los miembros de golpeo pueden ser conformados para hacer variar la sección transversal de la abertura a lo largo de la longitud del tubo, de modo que la forma en sección transversal del material extruido sea reducida gradualmente desde el punto de entrada del material extruido en el tubo hasta el punto de salida, en donde la forma final es configurada, y por consiguiente puede reducir cualquier incremento agudo en contrapresión o trabajo excesivo del material fundido. Mientras que se muestra en la figura 6 como redonda, la sección transversal original del anillo o tubo 42 puede ser cualquier forma que permita que la sección transversal deseada del material extruido sea formada, incluyendo combinaciones de formas geométricas y curvas complejas que incluyen, por ejemplo, la forma del cóndilo de la mascadura para perro de la figura 2. De preferencia, el anillo o tubo puede incluir uno o más estabilizadores 44 que ayudan en el control de la deformación de la forma original.

Los miembros de golpeo 46 pueden estar en la forma de cilindros neumáticos o hidráulicos con golpes variables que hacen que el anillo o tubo cambie localmente de forma. La distancia y el orden de golpeo pueden ser programados para que varíen conforme el material extruido está siendo forzado a través del dado 120B.

En una modalidad relacionada, el anillo o tubo 42 de la figura 6 puede ser influido desde el exterior por las placas de deslizamiento ilustradas en las figuras 4, 5 y 7 (en lugar de los miembros de golpeo), para deformar el anillo y hacer que el anillo sea conformado en el orificio deseado para el material extruido. Esto puede ser de uso cuando la viscosidad del material extruido es suficientemente baja para causar problemas de sellado entre las placas de deslizamiento adyacentes.

En otro ejemplo de modalidad, un dado de extrusión 120D (véase la figura 8) puede ser configurado para formar un orificio 60 para un material fundido basado en almidón en la salida de un extrusor, el orificio de cualquier forma geométrica deseada para una mascadura para animales o juguete para mascotas. Las porciones 62 de la periferia 61 del orificio 60 pueden ser desplazadas para manipular la forma del orificio, y la forma del material fundido que es forzado a través del orificio. La figura 8 ilustra un medio de desplazamiento que incluye porciones salientes 62 que pueden hacerse variar en profundidad de proyección por secciones roscadas 64. Se contempla que el dado pudiera tener también porciones de hoja movibles. Conforme el material fundido es forzado a través del orificio 60, puede ser deseable hacer variar la profundidad de una o más de las salientes 62 para formar ranuras, u ondulaciones, o protuberancias, en la periferia del material extruido. La porción de proyección puede ser movida por medios motorizados, neumáticos o hidráulicos, y los medios pueden ser programables.

Además, el dado y/o el material extruido pueden ser torcidos respecto a algún otro para formar las características en el material extruido en una forma espiral (véase la flecha elíptica en la figura 1). El dado puede hacerse girar uniendo una cadena o correa accionada por un motor. El material extruido puede ser torcido uniendo un tirador, y haciendo girar entonces el tirador alrededor del material extruido para impartir una fuerza de torsión. Por consiguiente, puede proveerse un material extruido con características externas que incluyen una torsión a dicho material extruido.

En una modalidad relacionada, el material extruido del dado 120D puede ser dirigido en un tubo que tiene un patrón de ranuras o salientes espirales, de modo que algún punto en el enfriamiento del material extruido, puede impartirse una torsión relativamente pequeña al material extruido, opuesta a hacer girar externamente el dado o el material extruido.

Se contempla que mascaduras para perro individuales de una forma no uniforme dada, puedan ser cortadas de un material extruido continuo usando hojas de cuchilla rotatorias, una guillotina, alambre caliente, o similares. En un ejemplo de modalidad, el material extruido puede ser cortado usando un "cortador múltiple" con una pluralidad de hojas, la cuchilla viajando alternadamente con y en contra de la dirección del viaje del material extruido, de modo que corte una pluralidad de porciones de conexión una vez y al hacerlo de esta manera, no afecte significativamente la velocidad de extrusión. En otras palabras, 2 ó 10 ó 20 juguetes para mascar, por ejemplo, puede ser cortados al mismo tiempo del material extruido usando una cuchilla con una pluralidad de hojas espaciadas. Por consiguiente, la velocidad de extrusión puede ser efectuada por sólo aproximadamente 5% o aproximadamente 10%.

Se contempla también que el extrusor que alimenta al dado que moldea la forma pueda incluir un acumulador, de modo que los cambios en el rendimiento del material extruido causados por la variación en forma del dado, puedan ser acomodados sin efecto sustancial sobre la calidad del material fundido en el barril, o de modo que pueda ser posible una producción intermitente. El acumulador puede ser posicionado en un sitio corriente arriba del dado, en donde el material fundido sea transportado a través del extrusor y en el acumulador, y entonces a través del dado.

En otro ejemplo de modalidad, una mascadura para perro o juguete para animal puede ser formado en una forma tridimensional proveyendo materiales extruidos de una pluralidad de dados de extrusión y combinando los mismos, de modo que se formen lóbulos múltiples de una mascadura para perro. El término "lóbulo" o "lobulado", como se usa en la presente, se refiere a una proyección redondeada que se extiende de otra forma, tal como un trébol de cuatro hojas que tiene cuatro lóbulos.

La figura 9A ilustra una mascadura para perro 80 formada combinando dos materiales extruidos EA, Ec en "forma de coma", a partir de dos dados separados pero idénticos (véase la figura 10) en un dado de conformación, y cortando el producto a lo largo. La figura 9B ilustra la adición de un tercer material extruido EB de sección transversal similar alimentado a un dado de conformación ajustado para dar una forma 82 trilobulada diferente.

La figura 10 ilustra una configuración esquemática para proveer dichas formas lobuladas, que incluye una pluralidad de extrusores 210, 220, 230, cada uno con un dado de conformación 212, 222, 232. Consistente con la figura 9A, los materiales extruidos EA y Ec pueden ser formados a la forma deseada en dados 210, 230 y aquellos materiales extruidos combinados en un dado de conformación 242, mientras los materiales fundidos son aún capaces de ser conformados y adheridos entre sí. Esto puede producir entonces, por ejemplo, un material extruido ED que tiene un perfil como se muestra en la figura 9A, y cuando es cortado a lo largo, forma una mascadura para perro conformada. Mediante la adición de un tercer material extruido EB del extrusor 220 y dado 222, y ajustando la forma del dado de combinación 242, una forma 82 que tiene un tercer lóbulo EB como se muestra en la figura 9B puede fabricarse como parte de un procedimiento de fabricación continuo.

En una modalidad relacionada, pueden combinarse materiales extruidos de diferente forma para formar otras mascaduras para perro de forma variable. La figura 9C ilustra la combinación de dos materiales extruidos similares EAi y Ed que tienen perfiles curvos que pueden combinarse en un dado de conformación y cortados a lo largo para formar una mascadura para perro 84 en forma de "V" o "U". La adición de un material extruido de lóbulo en forma de corazón, EB-I, provee una forma diferente 86, como se muestra en la figura 9D.

Mediante el procesamiento intermitente del tercer material extruido a través del tercer dado, pueden proveerse diferentes formas de material extruido combinado, ya que pueden combinarse dos y entonces tres corrientes.

En otro ejemplo de modalidad para proveer mascaduras para perro o juguetes para animales con formas tridimensionales no uniformes por medio de extrusión, puede formarse una composición comestible basada en almidón en un material extruido forzando el material fundido a través de un dado de extrusión y directamente poniendo después el material extruido entre trabajo de herramientas comparado para formar la forma deseada. El trabajo de herramientas puede ser tal, que las mascaduras/juguetes son separados como parte del procedimiento de formación, o puede formarse una porción de conexión (véase 16 en la figura 2) conectando formas adyacentes, de modo que se forme una corriente continua de mascadura/juguetes. De esta manera, el procedimiento puede ser continuo.

La figura 1 1 ilustra un ejemplo de modalidad de un dispositivo para formar directamente el material extruido en una forma deseada sobre una base continua. Pueden proveerse ruedas interactivas 300, 302 que tienen una pluralidad de cavidades de acoplamiento 320 colocadas o maquinadas en la periferia exterior de las ruedas 300, 302, cada una de las cavidades 320 comprendiendo una mitad de la forma de la mascadura para perro de la figura 2 (véase, por ejemplo, la figura 1 en donde se ha tomado una sección a lo largo de la línea 11-11 longitudinalmente a lo largo de la mascadura). Conforme el material extruido 304 sale del dado de extrusión (nótese la flecha a la izquierda en la figura 11), se hace pasar entre las ruedas 300, 302 y es moldeado a la forma por las cavidades de acoplamiento 320. Las cavidades de acoplamiento 320 comprenden formas complementarias que cuando se acoplan juntas posicionando las ruedas interactivas, forman una serie de moldes que tienen una cavidad combinada con la forma de, por ejemplo, la mascadura para perro de la figura 2. Una o más hojas de corte 306 pueden proveerse en una rueda o ambas ruedas 300, 302, las cuales cortan el material extruido 304 conforme pasa entre las ruedas.

La figura 11A es una vista lateral aumentada de una de las porciones de la cavidad de acoplamiento de la rueda 300 de la figura 11 , e ilustra una de las semi-cavidades 320 que pueden acoplarse con una cavidad complementaria de la rueda 302, de modo que cuando las cavidades son forzadas juntas por la interacción de las ruedas, puede formarse un artículo que tiene la forma de las cavidades combinadas (por ejemplo, la mascadura para perro de la figura 2).

En un ejemplo de modalidad relacionada, la rueda inferior 302 mostrada en la figura 11 puede reemplazarse con una superficie estacionaria, y conforme el material extruido 304 sale del dado de extrusión (nótese la flecha a la izquierda en la figura 11), se hace pasar entre la rueda superior 300 y la superficie estacionaria, y es moldeado a la forma por la cavidad 320.

En dicho procedimiento, puede formarse la mascadura para perro 10 con un perfil constante, tal como plano, sobre esa superficie inferior. Se contempla además que la superficie estacionaria puede ser cóncava, y la superficie inferior de la mascadura para perro puede incluir entonces una superficie convexa o curva.

La figura 12 es una vista lateral de un aparato similar para formar mascaduras para perro de forma alagada que comprenden un par de correas cooperantes 400, 402, las cuales están equipadas con una serie de cavidades en coincidencia 420 a lo largo de su superficie. Las correas 400, 402 pueden ser estiradas entre los rodillos 408. Conforme el material eximido 404 es alimentado entre las correas (véase la flecha de la izquierda), las cavidades en coincidencia se cierran juntas para formar una cavidad combinada de la forma deseada, y el material extruido es conformado dentro de las cavidades en coincidencia 420. El resultado puede ser, por ejemplo, una mascadura para perro 10 que tiene la forma como se muestra en la figura 2.

Se contempla que hojas de cuchilla complementarias puedan ser colocadas adecuadamente a lo largo de las correas de la figura 12, para cortar las mascaduras para perro en segmentos que incluyen una o más mascaduras para perro. Además, se contempla que puedan formarse porciones de conexión 16 entre mascaduras para perro adyacentes por la colocación de hendiduras de conexión entre cavidades adyacentes, o que ninguna hendidura pueda estar presente, y mascaduras separadas individuales puedan ser formadas por las cavidades en coincidencia.

En otro ejemplo de modalidad, el dado de extrusión puede ser movido respecto a una superficie de moldeo para formar mascaduras para perro de forma tridimensional no uniformes. La figura 13 es una representación esquemática de un puesto de trabajo para extruir un material fundido de material eximido sobre una superficie, alimentando el material fundido a un dado cuya posición es controlada por un aparato guía, tal como un robot de ejes múltiples, tabla x-y, o similares. El dispositivo puede ser programado para tender el material extruido en un patrón definido sobre la superficie de una mesa de moldeo, o puede ser programado para distribuir una cantidad dada de material extruido en una cavidad de molde puesta sobre la mesa. El extrusor 100 tal como el mostrado en la figura 1 , puede incluir una pluralidad de zonas de calentamiento 112, 114, 116, 118 y un dado de extrusión 120. El dado de extrusión 120 puede estar conectado al extremo del brazo 502 de un robot 500 por un acoplamiento flexible 506 capaz de suministrar el material fundido hacia el robot, y capaz de cierta flexión que permita que la cabeza 504 del robot se mueva en un patrón predeterminado para suministrar el material extruido E hacia una superficie de moldeo 520. Una unidad de control 508 para el robot 500 provee señales que hacen variar la posición de la cabeza contra la superficie de moldeo, y por lo tanto la posición del material extruido E que emana de la cabeza.

Además, se contempla que la cabeza de extrusión 504 pueda ser estacionaria, y que la superficie de moldeo 520 pueda ser movida en direcciones de los planos transversal, a lo largo y vertical ("X", "Y" y "Z"), respecto a la cabeza para manipular un material extruido E del dado en una forma compleja (por ejemplo, una forma de pretzel, una palabra o frase en cursivas 510, etc.).

En otra modalidad relacionada, véase la figura 13A, la superficie de moldeo 520 puede comprender una primera cavidad de molde 530 en la cual un trozo de material extruido de tamaño y peso predeterminado puede ser distribuido por el robot 500. Una segunda cavidad de molde de acoplamiento (no mostrada) puede ser posicionada entonces sobre la primera cavidad para formar un espacio de cavidad cerrada para un artículo conformado, tal como una mascadura para perro.

En otra modalidad relacionada, el material extruido E de la cabeza 504 del robot (figura 13) puede ser suministrada en una forma para construir formas por la adición selectiva de pasos sucesivos por la cabeza del robot de modo que, por ejemplo, pueda construirse la forma de una mascadura para perro. Como se muestra en la figura 14A, dos pases paralelos de material extruido E-i y E2 pueden ser puestos sobre una superficie de moldeo 520, de modo que los pases estén en contacto a lo largo de su longitud y cuando son enfriados, se adhieran a algún otro para formar la mascadura para perro 512. Los extremos 92 y 94 pueden formarse pausando el viaje a lo largo del robot 500 temporalmente para proveer una acumulación de material extruido E, por ejemplo, en los extremos de la mascadura.

La figura 14B ilustra otra forma para una mascadura para perro 514 que puede formarse haciendo girar la cabeza 504 del robot en un bucle, seguida de una línea relativamente recta de material extruido, seguida de otro bucle para formar una porción central E3 y dos porciones de extremo 96 y 98 más largas tipo nudillo.

Se contempla además que los dados ajustables de las figuras 4, 6, 7 y 8 puedan combinarse en el puesto de trabajo robótico de la figura 13, o para producir las corrientes múltiples de material extruido de la figura 10, para generar materiales extruidos no uniformes que puedan combinarse entre sí en un dado de conformación, o puedan ser suministrados hacia una superficie de moldeo por un robot de ejes múltiples. En ese ejemplo de modalidad, el acoplamiento flexible 506 puede actuar como un acumulador que compensa los cambios en rendimiento conforme las dimensiones del orificio del dado se ajustan y reducen al mínimo cualquier esfuerzo cortante excesivo del material fundido en el barril del extrusor.

Mientras que se han ilustrado y descrito modalidades particulares de la presente invención, sería obvio para los expertos en la técnica que pueden hacerse varios otros cambios y modificaciones sin que se aparten del espíritu y alcance de la invención. Por lo tanto, se pretende abarcar en las reivindicaciones anexas la totalidad de dichos cambios y modificaciones que estén dentro del alcance de esta invención.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un método para formar juguetes para mascar de forma seleccionada a partir de composiciones comestibles mediante extrusión, que comprende los pasos de: proveer un extrusor que incluye un barril y un dado que tiene un orificio ajustable capaz de proveer una variedad de dimensiones en sección transversal; proveer una composición extruible que comprende resina comestible y agua; introducir dicha composición en dicho barril, y someter dicha composición a esfuerzo cortante y calor para formar un material fundido; transportar dicho material fundido a través de dicho orificio mientras se hacen variar las dimensiones en sección transversal de dicho orificio para formar un material extruido que tiene dimensiones de espesor que varían a lo largo de su longitud, en donde el contenido de agua de dicha composición es suficiente para proveer que dicha composición pueda hacerse variar en sección transversal cuando es transportada a través de dicho orificio con variación en dicha dimensión en sección transversal del orificio.

2.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque dicho contenido de agua de dicha composición que es suficiente para proveer que dicha composición pueda hacerse variar en sección transversal cuando es transportada a través de dicho orificio, está en la escala de 10% en peso a 30% en peso.

3. - El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque dicho contenido de agua está en la escala de 10% en peso a 20% en peso.

4. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho contenido de agua está en la escala de 15% en peso a 20% en peso.

5. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho extrusor provee una velocidad de esfuerzo cortante de 1 seg" a 5000 seg"1.

6.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dichos juguetes para mascar formados incluyen una porción de conexión, y el hacerse variar las dimensiones en sección transversal de dicho orificio comprende hacer variar dicha sección transversal del orificio para proveer una porción de conexión entre una pluralidad de juguetes para mascar.

7. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque dicho juguete para mascar formado tiene una dimensión en sección transversal más larga, y dicha porción de conexión tiene una dimensión en sección transversal que es menor que o igual a 10% de dicha dimensión en sección transversal más larga del juguete para mascar.

8. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque incluye un acumulador posicionado en un sitio antes de dicho dado, en donde dicho material fundido es transportado a través de dicho extrusor y en dicho acumulador y entonces en dicho dado.

9.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque dicho material extruido que sale de dicho dado es cortado a lo largo para formar juguetes para mascar.

10.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dichos juguetes para mascar formados incluyen una pluralidad de porciones de conexión entre dichos juguetes para mascar, y el método incluye además cortar simultáneamente dicha pluralidad de porciones de conexión para proveer una pluralidad de juguetes para mascar formados.

11. - El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque dicha velocidad para transportar dicho material fundido a través de dicho orificio es a una velocidad de producción seleccionada, y dicho paso para cortar simultáneamente dicha pluralidad de porciones de conexión no reduce sustancialmente dicha velocidad de producción seleccionada.

12. - El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque dicha velocidad de producción seleccionada no es reducida en más de 10%.

13.- El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque dicha velocidad de producción seleccionada no es reducida en más de 5%.

14.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dichas dimensiones de dicho dado se ajustan para formar porciones de conexión intermitentemente en dicho material extruido, dichas porciones de conexión siendo capaces de romperse después de que dicho material extruido es enfriado para formar juguetes para mascar.

15.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho dado que tiene un orificio ajustable comprende una pluralidad de placas de deslizamiento interactivas adyacentes, cada una de dichas placas teniendo una abertura parcial configurada a lo largo de un borde, las aberturas parciales de dichos bordes de dichas placas coincidiendo por lo menos parcialmente para proveer una o más secciones transversales deseadas para que dicho material extruido sea conformado.

16.- El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque dicha pluralidad de placas interactúa en una manera lineal para formar dichas secciones transversales deseadas.

17.- El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque dicha pluralidad de placas interactúa en una manera rotatoria para formar dichas secciones transversales deseadas.

18.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho material extruido incluye uno o más extremos conformados con una dimensión en sección transversal que excede la dimensión en sección transversal de otra porción de dicho material extruido, en donde dichos uno o más extremos conformados incluyen una pluralidad de superficies de proyección.

19. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho dado incluye un anillo o tubo flexible que tiene una periferia exterior y una pluralidad de miembros de golpeo que engranan con dicha periferia exterior y el movimiento de dichos miembros de golpeo respecto a dicho material extruido, para hacer que dicho material extruido sea conformado.

20. - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque dichos miembros de golpeo comprenden una pluralidad de placas interactivas adyacentes, dichas placas teniendo cada una una abertura parcial configurada a lo largo de un borde, las aberturas parciales de dichos bordes de dichas placas engranando con dicha periferia de dicho anillo o tubo para proveer una o más formas deseadas para dicho material extruido.

21. - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque dicho anillo comprende caucho o plástico.

22. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho dado se hace girar alrededor de dicho material extruido conforme dicho material extruido sale de dicho dado.

23. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho dado incluye una periferia segmentada, y uno o más de dichos segmentos está desplazado en dicho orificio.

24. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque incluye adicionalmente un segundo dado de extrusión espaciado de dicho primer dado ajustable, y extruyendo un segundo material extruido paralelo a dicho primer material extruido, en donde dichos primer y segundo dados se hacen girar alrededor de un plano localizado entre dichos dados para formar un material extruido torcido.

25.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicha composición extruible incluye uno o más de celulosa, glicerina, un nutracéutico, una enzima, una coenzima, gluten y cuero sin curtir.

26. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicha composición extruible incluye uno o más de los siguientes aditivos: vitamina, mineral, hierba, agente tensoactivo, emulsificante, humectante, saborizante, colorante, levadura, atrayente y carbonato de calcio.

27. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicha resina comestible comprende almidón que no ha visto una historia de moldeo térmico previa.

28. - El método de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque por lo menos aproximadamente 0.1 a 50% de las vitaminas, minerales y hierbas no son térmicamente degradados sometiendo dicha composición a dicho esfuerzo cortante y calor para formar un material fundido.

29. - Un método para formar juguetes para mascar de forma seleccionada a partir de una composición comestible mediante extrusión, que comprende los pasos de: proveer un primer extrusor, un segundo extrusor y un tercer extrusor, en donde dicho primer extrusor incluye un primer dado de conformación, dicho segundo extrusor incluye un segundo dado de conformación, y dicho tercer extrusor incluye un tercer dado de conformación; proveer una primera composición comestible a dicho primer extrusor, y una segunda composición comestible a dicho segundo extrusor, y una tercera composición comestible a dicho tercer extrusor; procesar dichas primera y segunda composiciones a través de dichos primer y segundo extrusores, incluyendo a través de dichos primer y segundo dados de conformación para formar primer y segundo materiales extruidos los cuales son unidos entonces a algún otro en un dado de conformación, el dado de conformación teniendo una abertura sustancialmente de la misma forma que las formas combinadas del primer y segundo dados de conformación; procesar dicha tercera composición a través de dicho tercer extrusor, incluyendo a través de dicho tercer dado de conformación para formar un tercer material extruido; unir intermitentemente dicho tercer material extruido con dichos primer y segundo materiales extruidos combinados en un segundo dado de conformación, el segundo dado de conformación teniendo una abertura sustancialmente de la misma forma que las formas combinadas del primer y segundo y tercer dados de conformación.

30.- El método de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque dichos dados de conformación son todos de la misma forma.

31.- El método de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado además porque dos de dichos dados de conformación son de la misma forma, y el tercer dado es de una forma que es complementaria a la combinación de dichos primer y segundo dados.

32.- Un método para formar juguetes para mascar de forma seleccionada a partir de composiciones comestibles mediante extrusión, que comprende los pasos de: proveer un extrusor que incluye un barril y un dado; proveer una composición extruible que comprende una composición comestible y agua; introducir dicha composición a dicho barril, y someter dicha composición a esfuerzo cortante y calor para formar un material fundido; transportar dicho material fundido a través de dicho dado para formar un material extruido; hacer pasar dicho material extruido entre cavidades de molde cooperantes que tienen formas complementarias que forman la forma de dicho juguete para mascar mientras dicho material extruido está a un nivel de temperatura y humedad que permite que dicho material extruido se forme dentro de dichas cavidades de molde cooperantes; y formar dicho material extruido en la forma de un juguete para mascar.

33. - El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque dicho contenido de agua de dicho material extruido que se hace pasar entre dichas cavidades de molde cooperantes, está a un nivel de 10% en peso a 30% en peso.

34. - El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado además porque dicho contenido de agua de dicho material extruido que se hace pasar entre dichas cavidades de molde cooperantes, está a un nivel de 10% en peso a 20% en peso.

35. - El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado además porque dicho contenido de agua de dicho material extruido que se hace pasar entre dichas cavidades de molde cooperantes, está a un nivel de 15% en peso a 20% en peso.

36. - El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado además porque dichas cavidades cooperantes residen en la periferia exterior de un par de ruedas interactivas, en donde dichas ruedas se hacen girar conforme dicho material extruido se hace pasar entre dichas ruedas, de modo que dichas cavidades cooperantes se alinean con alguna otra para formar la forma de un juguete para mascar.

37. - El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado además porque dichas cavidades cooperantes residen en la periferia exterior de un par de correas transportadoras, en donde dichas correas se mueven en coordinación conforme dicho material extruido se hace pasar entre dichas correas, de modo que dichas cavidades cooperantes se alinean con alguna otra para formar la forma de un juguete para mascar.

38. - El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado además porque dicho material extruido es cortado en juguetes para mascar separados por dichas cavidades cooperantes.

39. - Un método para formar juguetes para mascar de forma seleccionada a partir de composiciones comestibles mediante extrusión, que comprende los pasos de: proveer un extrusor que incluye un barril y un dado; proveer una composición extruible que comprende una composición comestible y agua; introducir dicha composición a dicho barril, y someter dicha composición a esfuerzo cortante y calor para formar un material fundido; transportar dicho material fundido a través de dicho dado para formar un material extruido; proveer una superficie para recibir dicho material extruido; y guiar dicho dado sobre dicha superficie en un patrón predeterminado para posicionar dicho material extruido sobre dicha superficie en dicho patrón predeterminado.

40.- El método de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado porque dicha guía es provista por un robot de ejes múltiples programable.

41.- El método de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado además porque dicha superficie comprende una cavidad de molde, y una longitud o volumen predeterminado de dicho material extruido puede ser depositado en dicha cavidad de molde.

42 - El método de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado además porque dicho dado comprende un dado que tiene un orificio ajustable capaz de proveer una variedad de dimensiones en sección transversal a dicho material extruido.

43.- El método de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado además porque dicho patrón predeterminado comprende formar secciones transversales relativamente más gruesas de material extruido, pausando el movimiento de dicho dado respecto a dicha superficie.

44. - El método de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado además porque dicho patrón predeterminado comprende formar secciones transversales relativamente más gruesas de material extruido moviendo dicho dado en un bucle respecto a dicha superficie.

45. - El método de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado además porque dicho material extruido es guiado a lo largo de trayectorias paralelas, de modo que dos o más porciones de dicho material extruido están en contacto con alguna otra a lo largo de por lo menos una porción de las trayectorias paralelas para formar espesores sucesivos de material extruido que se adhieren juntos cuando son enfriados.