MXPA03001436A - Formacion continua de productos de goma recubiertos con relleno en el centro. - Google Patents

Abstract

Se describe un metodo, sistema y aparato para la produccion continua de tabletas o granulos recubiertos del material de goma con relleno liquido. Una cuerda moldeada del material de goma con relleno liquido se forma, dimensiona y se separa dentro de granulos individuales del material de goma con relleno liquido. Un mecanismo de formacion de tabletas que tiene pares de mecanismos de cadena con miembros de ranura de troquel para igualacion separa la cuerda del material de goma dentro de piezas individuales y se forman dentro de los granulos individuales. Los miembros de ranura de troquel abiertos tienen configuraciones no planas curveadas de manera que las cavidades de troquel forman granulos de material de goma con relleno liquido con configuraciones no planas curveadas. Los granulos formados del material de goma se enfrian en un mecanismo de enfriamiento, se acondicionan en un ambiente a baja temperatura, con baja humedad apropiada y posteriormente se recubren con una concha sin azucar o con azucar dura.

Description

FORMACIÓN CONTINUA DE PRODUCTOS DE GOMA RECUBIERTOS CON RELLENO EN EL CENTRO ARTE PREVIO Método, sistema y aparato para la formación de productos de goma recubiertos con relleno en el centro, particularmente para la formación continua de piezas individuales de goma con relleno en el centro a partir de una tira o cuerda que posteriormente puede cubrirse con un material de concha dura.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La goma con relleno en el centro o liquido y otros productos de confitería son hoy en día de demanda popular. Estos productos tienen una porción exterior sólida y un centro suave o de tipo liquido. La porción exterior puede ser goma de mascar o bomba de goma de algún tipo, mientras que la porción de centro liquido puede ser un material saborizado que tiene típicamente una consistencia como jarabe.

También existen productos que tienen una goma de mascar o un centro de bomba de goma con una concha sin azúcar o con azúcar dura en el exterior. Estos productos incluyen por ejemplo, Chiclets®, Cloréis® y Dentyne-lce®. Ambos productos de goma recubierta y con relleno liquido son de demanda popular y comercialmente exitosos hoy en día.

Existen numerosos mecanismos y sistemas conocidos hoy en día para formar la goma con relleno liquido, productos de goma cubierta y otros productos de confitería. Uno de estos sistemas se muestra, por ejemplo, en la Patente Norteamericana No. 3,857,963 de Graff et al.

Debido a las dificultades en los procesos de fabricación, los productos de tres fases de goma que tienen una porción con relleno liquido en el centro, una segunda capa de goma de mascar o material de bomba de goma y una concha exterior dura o recubrimiento que no se han Introducido o aceptado ampliamente. Los problemas significantes están presentes relativos a mantener la porción con relleno líquido en el centro intacta sin fugas y proporcionando superficies terminadas comercialmente aceptables en los productos recubiertos finales.

Uno de los problemas en particular con productos de goma de tipo granulado recubierto es que tienen una tendencia a adherirse juntos durante el volcado y el recubrimiento creando un largo porcentaje de pérdida o productos comerciales inaceptables. Comúnmente dos o más productos juntos durante el proceso de recubrimiento o productos inicialmente unidos pero recientemente separados hasta que tienen irregularidades en la superficie insatlsfactorias.

Existe una necesidad para producir productos de goma con relleno líquido de tres fases con conchas recubiertas duras en una manera más eficiente y comercialmente aceptable.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Es un objeto de la presente Invención proporcionar un método, sistema y aparato mejorado para producir productos de goma con relleno en el centro recubiertos. También es un objeto de la presente invención proporcionar un sistema mejorado para la producción continua de piezas o gránulos de productos de goma con relleno en el centro a partir de una tira o cuerda de material de goma y posteriormente cubriendo los grónulos con un recubrimiento sin azúcar o con azúcar duro.

Es un objeto adicional de la presente Invención proporcionar un mecanismo de formación de tabletas de alta velocidad mejorado que produce productos de goma con relleno en el centro de tipo gránulo que pueden recubrirse en una manera más eficiente y comercialmente satisfactoria.

Estos y otros objetos se cumplen mediante el único e inventivo aparato de formación de goma, sistema y proceso de conformidad con la presente invención. La Invención incluye una extrusión, dimensionamiento y formación de grónulos y el sistema de recubrimiento que produce productos de goma de tipo gránulo con relleno en el centro recubiertos en una manera más rápida y eficiente y con una base menos costosa.

El sistema de formación de goma Incluye un troquelador y un sistema con relleno en el centro que proporciona una tira o cuerda con relleno en el centro moldeada de goma de mascar o material de bomba de goma. La tira de material se dimenslona en un mecanismo dimensionador de la cuerda y posteriormente se relaja en una mesa de formación para suministrar una cuerda que tiene un tamaño transversal deseado y forma para un mecanismo de formación. La cuerda dimenslonada del material se Introduce dentro de un aparato de formación de tabletas de alta velocidad con dos Juegos de cadenas giratorias. Las cadenas Incluyen miembros de ranuras de troquel de igualación que de manera conjunta forman cavidades de troquel de la forma de gránulo deseada. Los troqueles y los gránulos resultantes tienen curvaturas en las superficies superiores e Inferiores, Las piezas formadas de material de goma con relleno liquido posteriormente se transportan a un túnel de enfriamiento en donde se vuelcan y se enfrian a una temperatura apropiada para el recubrimiento. Después, los gránulos condicionados se vuelcan y se recubren en un túnel o mecanismo de recubrimiento que aplica un recubrimiento sin azúcar o azúcar dura multi-capas en los gránulos. Las superficies curveadas en los gránulos los previenen de adherirse de manera conjunta en el mecanismo de recubrimiento.

Con la presente invención, las piezas con relleno liquido recubiertas del material de goma se forman en una manera más eficiente y más rápida.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 ilustra esquemáticamente un sistema de formación continua de goma con relleno en el centro de conformidad con la presente Invención.

La Figura 1A representa un sistema de recubrimiento para usarse como parte del sistema y proceso de la inventiva presente.

La Figura 2, 2A y 2B Ilustra el material de goma y los productos en varias porciones durante el proceso.

La Figura 3 Ilustra un mecanismo de formación de gránulos de tipo cadena para usarse con la presente Invención.

La Figura 4 es una vista alargada de una porción del mecanismo de formación de cadena como se muestra en la Figura 3.

La Figura 5 es una linea prolongada de un troquel de formación usado con la presente invención y Las Figuras 6A, 6B y 6C ilustran vistas de extremo, laterales y superiores, respectivamente, de un producto de material de goma tipo gránulo con relleno en el centro hecho de conformidad con la presente invención.

DESCRIPCIÓN DE LA MODALIDAD PREFERIDA La Figura 1 es un diagrama esquemático que Ilustra el método, sistema y aparato de conformidad con la presente invención. El sistema mostrado en la Figura 1 generalmente se refiere mediante el número de referencia 10. El sistema 10 incluye una máquina de extrusión 12, un mecanismo para relleno en el centro 14, un mecanismo dlmensionador de la cuerda 16, una mesa de relajación de la cuerda 18, un mecanismo de rodillo en alimentación 20, un mecanismo de formación de tabletas 22, un mecanismo de transporte 24, un mecanismo o túnel de enfriamiento 26 y un contenedor de colección 28.

La máquina de extrusión 12 puede ser de cualquier tipo convencional ? incluye un mecanismo para relleno líquido 14. El mecanismo para relleno liquido se usa para insertar un flujo de material liquido en el centro del material de goma 15 a medida que se está formando y moldeando mediante la máquina de extrusión. Los mecanismos para la goma con relleno en el centro y otros productos de confitería se conocen en la técnica y no se requiere en este documento una descripción adicional.

Como se muestra en la Figura 2, el material de goma 15 se troquela en una cuerda continua o tira que tiene una sección transversal generalmente circular. El material de goma 15 incluye un centro interno 30 de un material como gelatina o liquido, asf como un centro externo 32 de un material de bomba de goma o goma de mascar. A este respecto, los centros de los productos de goma con relleno liquido se saborlzan y típicamente tienen una consistencia como Jarabe o líquido. El material de goma con relleno en el centro se forma en tabletas individuales o gránulos 80, como se muestra en la sección transversal en la Figura 2A, mediante el mecanismo de formación 22. Una concha dura multi-capas 85 se aplica subsecuentemente para cada una de las tabletas 80, como se muestra en la sección transversal en la Figura 2B. El recubrimiento se aplica en una manera convencional, tal como en el túnel o mecanismo de recubrimiento 100 como se muestra en la Figura 1 A.

La cuerda de material de goma 15 se transporta al mecanismo de dimensionamiento de cuerda 16 en cualquier manera estándar. Si el mecanismo troquelador 12 se coloca Inmediatamente adyacente al mecanismo dimenslonador de la cuerda, la tira de cuerda 15 simplemente puede Insertarse directamente dentro de los rodillos de formación (como se muestra). Un mecanismo de transporte convencional (no mostrado) también podría usarse.

El mecanismo de dimensionamiento de la cuerda 16 incluye una serie de pares de miembros de rodillo en forma de polea 40. El par de miembros de rodillo 40 se colocan verticalmente con un rodillo en la parte superior del otro. En la modalidad mostrada en la Figura 1 , se proporcionan siete juegos de los miembros de rodillo 40, aunque se entiende que un número de diferentes miembros de rodillo podría proporcionarse, como se desee. Los miembros de rodillo 40 se colocan en un miembro de soporte 42 y la velocidad de los miembros de rodillo se controla mediante un panel de control 44.

Los miembros de rodillo 40 "dimenslonan" la cuerda o la tira del material de goma 15 de manera que deje la serie de rodillos con un cierto tamaño transversal y forma que permite el ingreso dentro de la máquina de formación de tabletas y la formación de los gránulos do goma de un tamaño y peso particular, A este respecto, las serles de los miembros de rodillo 40 reducen el diámetro y tamaño de la cuerda moldeada del material 15 de una sección transversal de varias pulgadas en diámetro a una sección transversal en el orden de 2.54-3.81 cm en diámetro.

La cuerda del material posteriormente se pasa a lo largo de la mesa de relajación 18. La mesa 18 tiene una serie de sensores (no mostrado) que mide la posición de la cuerda relajada y ajusta por consiguiente la velocidad del mecanismo de formación 22. Si los sensores Indican que una depresión significante ocurre, posteriormente la velocidad del mecanismo de formación se Incrementa. Por otro lado, si los sensores Indican que la velocidad de la cuerda cruza la mesa es demasiado rápido que la cuerda podría llegar a estrecharse, posteriormente la velocidad del mecanismo de formación se disminuye. La función de la mesa de relajación 18 además asegura que la cuerda dimenslonada del material mantiene un tamaño y diámetro uniforme y consistente. De esta manera, las tabletas de goma dlmensionadas uniforme y consistentemente en el mecanismo de formación de tabletas se producirán.

La cuerdas del material posteriormente se alimentan dentro del mecanismo de rodillos en alimentación 20 que además definen el tamaño y forma transversal requeridos de la cuerda de material para la formación de tabletas o gránulos y también ayuda a jalar la cuerda del material y alimentarlo dentro de las ranuras de troquel.

El mecanismo de formación de tabletas 22 se coloca en un miembro de mesa 50 u otra estructura de soporte e Incluye un par de miembros de troquel de cadena giratoria 52 y 54. Los miembros de troquel de cadena 52 y 54 son mecanismos de cadena sin fin y ambos giran en la misma velocidad por el motor y mecanismo de engranaje apropiados (no mostrados). En particular, los mecanismos de cadena 52 y 54 se manejan mediante una pluralidad de miembros de rueda dentada 5T?, 56B y 56C, como particularmente se muestra en la Figura 4.

Cada uno de los mecanismos de cadena 52 y 54 incluye una pluralidad de miembros de ranura de troquel curveados abiertos 53 y 55, respectivamente. Estos se muestran en particular en las Figuras 4 y 5. Como se muestra en los dibujos, los miembros de ranura de troquel abiertos 53 y 55 forman por Igualación las cavidades de troquel 60 en el cual las pequeñas piezas del material de goma se forman (también se conocen como gránulos o tabletas).

Las cejas de Igualación 57 y 58 en los mecanismos de cadena 52 y 54, respectivamente, que se colocan entre los miembros de ranura de troquel abiertos 53 y 55, reúnen y hacen contacto entre cada una de las cavidades de troquel 60. Las cejas de igualación 57 y 58 cortan y sellan la cuerda del material de goma con relleno líquido en aquellos puntos y forman piezas individuales del material de goma en la cavidad de troquel 60. A este respecto, a medida que la cuerda del material de goma se Inserta dentro de los miembros de cadena 52 y 54 asi ellos convergen (a la izquierda como se muestra en las Figuras 3-5), el material de goma se forma dentro de piezas individuales colocadas en la cavidad de troquel 60. Posteriormente, cuando los mecanismos de cadena 52 y 54 divergen, como se Indica por el número de referencia 70 en la Figura 4, las piezas formadas del material de goma seguirán el miembro de cadena Inferior 54 y caen dentro del miembro de tubo vertedero 72 y en el miembro de transportación 24.

Las piezas de tabletas Individuales del material de goma con relleno líquido 80 posteriormente se transportan por el mecanismo de transportación dentro del túnel de enfriamiento 26, en donde ellos se enfrían, Las piezas enfriadas del material de goma posteriormente se alimentan dentro del contenedor de almacenamiento 28 para acondicionarlas y además procesarlas. En este punto, las piezas enfriadas del material de goma 80 también podrían alimentarse directamente dentro de un mecanismo de túnel de recubrimiento tal como el mecanismo del túnel giratorio 100.

Si las piezas del material de goma formadas 80 primero se almacenan o transportan en un contenedor de almacenamiento 28 o se alimentan directamente dentro de un túnel o mecanismo de recubrimiento 100, las piezas Individuales del material de goma se someten a un proceso de recubrimiento sin azúcar o de azúcar convencional para formar una concha exterior dura en el material de goma con relleno liquido. Los procesos o mecanismos de recubrimiento de este tipo se conocen y no necesitan una descripción adicional en este documento. En general, el recubrimiento se aplica en numerosas capas delgadas del material para formar una superficie de calidad terminada y recubierta uniformemente apropiada en los productos de goma. El material de recubrimiento, que básicamente está comprendido de azúcar, Maltitol, Sorbitol o los similares y saborlzantes se roela en los gránulos del material de goma y pasan a través de un mecanismo de recubrimiento o un túnel de recubrimiento 100 y se giran o tumban en el mismo. Además, el aire caliente se circula o forza dentro del túnel o mecanismo de recubrimiento para secarse en cada una de las capas de recubrimiento en los productos formados.

Como se muestra en la Figura 5, las superficies inferiores y superiores 62 y 64, respectivamente de la cavidad 60 tienen configuraciones curveadas. También, las superficies 62 y 64 pueden curvearse continuamente sin ninguna porción o área plana o llana o al menos con un mínimo de áreas planas (de preferencia menos de 10% del área de superficie total de cada superficie 62 y 64). Esto se opone a las superficies no curvas o planas 62A y 64A de la mesa convencional y los mecanismos de formación de gránulos, El producto de goma tipo gránulo formado resultante 80 se muestra en más detalle en las Figuras 6A-6C. A este respecto, una vista en elevación plana o superior de la tableta 80 se muestra en la Figura 6A, una vista lateral en la Figura 6B y una vista de extremo en la Figura 6C. Como se observa, las superficies inferiores y superiores 82 y 84, respectivamente del producto de goma con relleno en el centro formado tienen configuraciones curveadas significantes, Las configuraciones curveadas de los productos de goma formados 80 previenen los gránulos de pegarse juntos cuando se cubren en las operaciones subsecuentes. Las superficies no planas o curveadas 82, 84 que hacen contacto con otras superficies no planas de los productos de goma adyacentes en los mecanismos de recubrimiento proporcionan áreas muy pequeñas de contacto previniendo los gránulos de adherirse de manera conjunta.

Típicamente, los gránulos de goma formados o tabletas 80 se acondicionan durante toda la noche antes de que sean recubiertos. Ellos se almacenan en una habitación con baja humedad de menos de 50 por ciento y a una baja temperatura de menos de 15° C, Una vez que los gránulos de goma 80 se acondicionan apropiadamente, ellos se introducen dentro de un mecanismo de recubrimiento, en donde se aplica un recubrimiento de multi-capas.

Con la presente invención, se forma un producto de tres fases o tres capas que tiene un peso de menos de 2.0 gramos. Las tres capas incluyen una porción de centro con relleno liquido, una capa interna de material de goma y un recubrimiento de dulce duro o concha.

Mientras que la invención se ha descrito en conexión con una o más modalidades, se entiende que los mecanismos específicos y técnicas que se han descrito son solo Ilustrativos de los principios de la invención. Numerosas modificaciones pueden hacerse a los métodos y aparatos sin apartarse del espíritu y alcance de la invención como se definen en las reivindicaciones anexas.

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema para la producción continua de piezas recubiertas de material de goma con relleno en el centro que comprende: un troquelador y un mecanismo para relleno en el centro para la producción continua de una cuerda del material de goma con relleno en el centro; un mecanismo de formación de tabletas que tiene un primer miembro de cadena giratoria con una pluralidad de miembros de ranura en el mismo y un segundo mecanismo de cadena que tiene una segunda pluralidad de miembros de ranura de troquel, dicha primera y segunda pluralidad de miembros de ranura de troquel siendo colocadas para igualar las cavidades de troquel de formación para la formación de piezas individuales del material de goma tipo tabletas; un mecanismo de enfriamiento para enfriar las piezas formadas del material de goma con relleno en el centro y un mecanismo de recubrimiento para aplicar un recubrimiento duro a las piezas formadas del material de goma; dichos miembros de ranura de troquel, cada una teniendo superficies de configuraciones sustancialmente curveadas en donde las piezas del material de goma con relleno líquido se forman teniendo configuraciones exteriores no planas y curveadas.

2. El sistema de conformidad con la reivindicación 1 , que además comprende un mecanismo de dimenslonamlento de la cuerda colocado entre el mecanismo de troquelación y el mecanismo de formación de tabletas, en donde la cuerda moldeada del material de goma con relleno liquido se forma y se dimenslona dentro de un tamaño y forma de sección transversal deseados.

3. El sistema de conformidad con la reivindicación 2, que además comprende un miembro de mesa para relajar dicha cuerda del material de goma, en donde el tamaño y forma de la sección transversal consistente de la cuerda del material de goma se produce.

4. El sistema de conformidad con la reivindicación 1 , que además comprende un mecanismo de rodillo en alimentación para alimentar la cuerda del material de goma dentro de dicho mecanismo de formación de tableta.

5. El sistema de conformidad con la reivindicación 1 , que además comprende un mecanismo de transportador para transportar las piezas formadas del material de goma con relleno liquido dentro de dicho mecanismo de enfriamiento,

6. Un método para la producción continua de piezas recubiertas de material de goma tipo tabletas con relleno liquido que comprende las etapas de: suministrar una cuerda del material de goma con relleno líquido; dimenslonar dicha cuerda del material de goma con relleno liquido; alimentar dicha cuerda del material de goma con relleno liquido dentro de un mecanismo de formación de tabletas; formar piezas individuales del material de goma con relleno líquido de dicha cuerda del material de goma en dicho mecanismo de formación de tableta, dichas piezas Individuales del material de goma teniendo superficies exteriores no planas sustanclalmente curveadas; enfriar dichas piezas formadas del material de goma y recubrir dichas piezas individuales del material de goma con recubrimiento duro.

7. El método de conformidad con la reivindicación 6, en donde dicha etapa de dimenslonar dicha cuerda del material de goma comprende someter dicha cuerda de material de goma a una pluralidad de juegos de miembros de rodillo vertlcalmente orientados.

8. El método de conformidad con la reivindicación 6, en donde dicha etapa de formar dicha cuerda del material de goma en piezas Individuales del material de goma incluye la etapa de introducir la cuerda del material de goma entre dos mecanismos de cadena giratoria, cada uno de los mecanismos de cadena teniendo miembros de ranura de troquel abiertos en el mismo.

9. El método de conformidad con la reivindicación 6, que además comprende la etapa de transportar las piezas formadas del material de goma con relleno liquido a un mecanismo de enfriamiento con un mecanismo de transportación.

10. El método de conformidad con la reivindicación 6, que además comprende la etapa de acondicionar las piezas enfriadas del material de goma antes de recubrirlas.

1 1 . Un aparato para la producción continua de piezas de material de goma con relleno en el centro a partir de una cuerda del material de goma con relleno liquido que comprende: un mecanismo de formación de tabletas tipo cadena, dicho mecanismo de formación de tabletas comprendiendo un primer mecanismo de cadena giratoria que tiene una primera pluralidad de miembros de ranura de troquel abiertos en el mismo y un segundo mecanismo de cadena giratoria que tiene una segunda pluralidad de miembros de ranura de troquel abiertos en el mismo, dicha primera y segunda pluralidad de miembros de ranura de troquel abiertos formando cavidades de troquel cerradas para cortar dicha cuerda del material de goma y formar gránulos individuales de material de goma con relleno liquido; dichos miembros de ranura de troquel abiertos teniendo configuraciones no planas y curveadas en donde dichos gránulos individuales formados del material de goma con relleno liquido tienen configuraciones exteriores no planas curveadas.

12. El aparato de conformidad con la reivindicación 11 , que además comprende un mecanismo de dlmensionamiento de la cuerda para formar y dimensionar la cuerda del material de goma antes de ser introducida en el mecanismo de formación de tabletas.