NL2003460C2 - Roerder voor vloeistoffen, houder voor vloeistoffen en samenstel van beide. - Google Patents

Description

Roerder voor vloeistoffen, houder voor vloeistoffen en samenstel van beide

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een roerder voor vloeistoffen, een houder voor vloeistoffen en samenstel van beide. Meer in het bijzonder heeft de 5 uitvinding betrekking op een dergelijk samenstel, beoogd voor het houden van vloeibare voedingswaren, zoals soep.

Roerders en houders voor vloeistoffen en vloeibare voedingswaren zijn op zich bekend. De internationale octrooiaanvrage W02006/028375 toont een dergelijke, als dispenser 10 ingerichte houder, voorzien van een roerder. De bekende roerders en houders hebben echter diverse nadelen. Zo is het lastig de roerder uit de houder te nemen, bijvoorbeeld voor het reinigen van de houder. Daarnaast laat de roerende werking te wensen over, in het bijzonder wanneer er zich in de te roeren vloeistof niet-vloeibare delen bevelen, bijvoorbeeld een soep met vaste ingrediënten, zoals gehaktballen. Dikwijls worden deze 15 vaste ingrediënten niet evenredig door de soep verdeeld, waardoor het aantal ballen of andere vaste ingrediënten per uit de houder genomen portie nogal verschilt, of worden zij door de roerder beschadigd. Het is daarom een doel van de onderhavige uitvinding om de bovengenoemde nadelen ten minste gedeeltelijk op te heffen, danwel een bruikbaar alternatief te voor te stellen. De uitvinding verschaft daartoe een roerder 20 volgens conclusie 1, en een houder volgens conclusie 11, alsook een samenstel van beide.

De roerder volgens de onderhavige uitvinding omvat een as, voorzien van ten minste een eerste roerschroef, en ten minste een koppelmiddel, voorzien aan een uiteinde van 25 de as, voor het losneembaar met een contrakoppelmiddel van een aandrijfïnrichting koppelen van de roerder.

Doordat de roerder losneembaar gekoppeld is met een contrakoppelmiddel kan deze eenvoudig uit een houder waarin zich het contrakoppelmiddel en de aandrijfïnrichting 30 bevinden genomen worden, voor reinigingsdoeleinden van de roerder of een houder waarin zich de te roeren vloeistof bevindt. Ook kan, wanneer het contrakoppelmiddel en/of de aandrijfïnrichting zich in een deksel van de houder bevinden, het openen van de deksel van een dergelijke houder hiermee vereenvoudigd worden, doordat de roerder niet langer tegelijk met het openen van de deksel uit de houder genomen hoeft te 2 worden, hetgeen immers met ongecontroleerde bewegingen, die morsen van de vloeistof tot gevolg kunnen hebben gepaard kan gaan. De roerder kan worden uitgevoerd met het koppelmiddel aan het tijdens gebruik aan de bovenkant geplaatste uiteinde van de roerder, en de roerschroef kan zich op afstand daarvan op de as 5 bevinden. Deze as kan zowel een fysiek aanwezige as zijn, maar dient in deze beschrijving tevens als mathematisch begrip te worden gezien, en hoeft zich in die zin niet over de gehele lengte van de roerder uit te strekken. Onder een roerschroef wordt in zijn algemeenheid enig instrument voor het teweegbrengen van een helixvormige verdraaiing begrepen, en in het bijzonder propellor- of wiek- of plaatvormige organen. 10 Onder vloeistoffen zoals vloeibare voedingswaren dienen alle schenk- of gietbare media te worden verstaan, dus ook emulsies, suspensies en in het bijzonder alle soepvormen, inclusief daarin aanwezige vaste delen, zoals ballen, vermicelli of groenten.

Bij voorkeur is het koppelmiddel ingericht om met het contrakoppelmiddel in axiale 15 richting ongeborgd, en in tangentiele richting aangrijpend te worden gekoppeld. Op deze manier kan de koppeling in axiale richting (in de praktijk dus van boven- of onderaf) tot stand worden gebracht en worden losgenomen, zonder dat er daarvoor een kracht of druk uitgeoefend behoeft te worden. In feite is de roerder daardoor “los verbonden” met het aandrijfmiddel, zodat dit laatste kan worden weggenomen zonder 20 dat daarmee de roerder uit de vloeistof wordt verwijderd. De aangrijping in tangentiele richting dient er logischerwijs voor om een aandrijvende draaibeweging over te brengen op de roerder.

Voor het overbrengen van deze draaibeweging omvat het koppelmiddel in een 25 voordelige uitvoeringsvorm zich in axiale richting langs het uiteinde van de as uitstrekkende groeven, voor het daarin opnemen van aan het contrakoppelmiddel voorziene uitkragingen. Op deze manier wordt een koppeling voorzien welke slechts in tangentiele richting aangrijpt, en in axiale richting vrij losneembaar is. Logischerwijs is het ook mogelijk om een mechanische omkering van dit koppelmiddel en 30 contrakoppelmiddel toe te passen.

De ten minste éne roerschroef heeft bij voorkeur een in hoofdzaak glad oppervlak, zodat er zich geen vloeistof of zich daarin bevindende holten of door wanddelen ingesloten ruimten kan bevinden. Bij voorkeur omvat de roerschroef twee schroefbladen die zich 3 in eikaars verlengde uitstrekken, met een tegengestelde hoekverdraaiing. Gebleken is dat dergelijke schroefbladen de minst negatieve invloed hebben op in de vloeistof aanwezige delen. Hoe scherper zich aan het oppervlak bevindende delen, hoe groter de kans op beschadiging van zich in de vloeistof bevindende vaste delen.

5

Voor het verkrijgen van een glad oppervlak en een hygiënische roerschroef, kan deze worden vervaardigd uit ABS. ABS laat een grote ontwerpvrijheid toe, is temperatuurbestendig en veerkrachtig,m zodat de roerschroef eenvoudig op de as kan worden bevestigd. Deze as wordt bij voorkeur van RVS gemaakt.

10

In een voordelige uitvoeringsvorm omvat de roerschroef ten minste een schroefblad, dat onder een hoek tussen de 30 en de 60 graden, en in het bijzonder tussen de 40 en de 50 graden met een normaalvlak van de as staat. Een dergelijke hoekverdraaiing, welke relatief groot is voor een roerschroef leidt reeds tot een afdoende turbulentie bij relatief 15 lage snelheden, van enkele RPM.

Voor het verder optimaliseren van het roeren, omvat de as op een axiale afstand ten opzichte van de eerste roerschroef een tweede roerschroef. Hierdoor blijkt de verdeling van niet-vloeibare delen in vloeistoffen aanzienlijk toe te nemen. Dat komt, omdat de 20 door de eerste roerschroef omhooggevoerde delen zich in een vloeistofstroom bevinden die vervolgens door de tweede roerschroef verder omhoog bewogen wordt.

Dit effect kan worden verhoogd, wanneer de eerste en de tweede roerschroef een onderlinge axiale hoekverdraaiing rond de centrale as hebben. Hierdoor wordt bereikt 25 dat delen die uit de vloed van de eerste roerschroef zijn geraakt en aldus in langzamer bewegende vloeistof terecht zijn gekomen, door de tweede roerschroef worden meegenomen en aldus tot op een grotere hoogte in het vloeistofniveau getild worden. Wanneer men een zich in de vloeistof bevindend deel zou volgen, zou langs een denkbeeldige cilinder aan de omtrek van de roerschroef, een in hoofdzaak S-vormige 30 opgaande baan van het deel kunnen worden waargenomen.

De praktijk heeft uitgewezen dat een axiale hoekverdraaiing tussen de 30 en de 60, en in het bijzonder tussen de 40 en de 50 graden bijzonder gunstig werkt, in het bijzonder in een toepassing voor gevulde soepen.

4

Teneinde de roerder in een houder voor vloeistoffen te kunnen plaatsen, kan deze voorzien zijn van een afstandhouder. De afstandhouder zorgt ervoor dat de roerder op een beoogde afstand van de wand van de houder roteerbaar opgesteld kan worden, en 5 omvat daartoe bijvoorbeeld een element met een lengte die gelijk is aan een doorsnede van een beoogde houder, welk element een oog omvat voor het daar doorheen voeren van de as van de roerder. Door het in de houder aanbrengen van het element kan de as op een voorafbepaalde positie binnen de houder worden opgesteld, bijvoorbeeld een centrale positie, waarbij de roerder zodanig is gecentreerd dat hij de wanden van de 10 houder (net) niet raakt.

Verder geniet het voorkeur wanneer het van het koppelmiddel afgekeerde uiteinde van de centrale as een punt- of busvorm omvat, voor het roteerbaar afsteunen van de as op een respectievelijke bus- of puntvormige ondergrond.

15

Deze ondergrond wordt daarbij gevormd door de houder voor de vloeistoffen, die verder een opnameruimte voor de vloeistof, een deksel voor het afsluiten van de opnameruimte, een aan een naar de opnameruimte toegekeerde zijde van de deksel opgenomen contrakoppelmiddel voor het aangrijpen van de roerder en een 20 aandrijfmrichting voor het aandrijven van het contrakoppelmiddel omvat.

Om de plaatsing van de deksel, en daarmee het op het koppelmiddel van de roerder aangrijpen van het contrakoppelmiddel te vereenvoudigen, kan het contrakoppelmiddel uitkragingen omvatten, welke aan een voor koppeling beoogde zijde taps toelopen.

25 Hierdoor wordt bereikt dat de koppelmiddelen en de contrakoppelmiddelen “zelfzoekend” zijn. Ter verdere bevordering van het koppelen kunnen de koppelmiddelen en de koppelmiddelen van een enigszins flexibel materiaal worden gevormd, zodat in het bijzonder de uitkragingen van de koppelmiddelen uiteen bewogen kunnen worden voor het opnemen van het koppelelement.

30

Het zelfzoekende effect is van bijzonder voordeel wanneer de deksel aan een omtrekszijde daarvan zwenkbaar met de houder verbonden is. De koppelmiddelen kunnen dan tijdens het op elkaar ingrijpen onder een kleine hoek van elkaar staan, welke hoek overigens bij voorkeur in een geheel gekoppelde toestand vervallen is.

5

Wanneer de deksel van het zwenkende type is, is het voordelig wanneer deze aan een naar de opnameruimte gerichte zijde een trapvormige doorsnede heeft. Hierdoor wordt condenswater dat zich aan de binnenzijde afzet, bij het openen van de deksel, waarbij 5 deze “schuin” zal staan ten opzichte van een opening in de houder, terug in de houder gevoerd. Hierdoor behoudt de vloeistof zijn beoogde visceusiteit, en dikt deze niet in, hetgeen zou gebeuren indien condenswater aan de vloeistof onttrokken en uit de houder afgevoerd zou worden. Daarnaast wordt op deze manier het druppelen van condenswater tot naast de inrichting voorkomen. De trapvorm is hierbij zodanig 10 georiënteerd dat de deksel “in dikte toeneemt” in een richting van zijn buitenzijde naar zijn binnenzijde. De trapvorm hoeft echter niet symmetrisch te zijn, maar kan bestaan uit ring- ovaal- of ellipsvormige verhogingen, welke niet centraal op de deksel hoeven te zijn aangebracht.

15 De deksel omvat in een voordelige uitvoeringsvorm tevens de aandrijving voor de roerder. Dit biedt het voordeel dat de onderzijde van de houder vrij is van “obstakels” en bijvoorbeeld voorzien kan worden van een dispensieinrichting. Ook wordt hiermee het risico vermeden dat eventuele vloeistoflekkages tot elektrische kortsluiting in ondergelegen delen leidt. Tenslotte is de aandrijving op deze manier eenvoudig 20 bereikbaar voor onderhoud.

In een voordelige uitvoeringsvorm is de houder voorzien van een besturingseenheid voor het besturen van de aandrijving, welke kan zijn ingericht om de aandrijving in een roermodus, waarin de aandrijving een toerental binnen een eerste bereik kent, of in een 25 een reinigingsmodus, waarin de aandrijving een toerental binnen een tweede bereik kent, te bedrijven. In het algemeen zal het tweede bereik daarbij hoger liggen dan het eerste bereik. Voordelig gebleken waarden zijn tussen de 0 en de 10 RPM (afhankelijk van de te roeren vloeistof) en bij voorkeur ongeveer 5 RPM voor de roermodus, en tussen de 20 en de 500 RPM, en in het bijzonder rond de 50 en rond de 350 RPM, voor 30 de reinigingsmodus. Daarbij kan de besturingseenheid zijn ingericht voor het alterneren van de draairichting van de aandrijving.

6

De houder en/of de deksel kunnen voorts voorzien zijn van verwarmingsmiddelen, welke de vloeistof kunnen verwarmen of op een temperatuur kunnen houden, en tevens een reinigingsvloeistof op een geschikte temperatuur kunnen brengen.

5 De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van de volgende figuren, waarin: - Figuur 1 een overzicht toont van een houder met een roerder volgens de onderhavige uitvinding; - Figuur 2 een roerder toont volgens de onderhavige uitvinding; 10 - Figuren 3a en 3b in detail een koppeling toont tussen de roerder en een aandrijving voor de roerder;

Figuur 4 in detail een deksel toont voor de houder volgens de onderhavige uitvindingen

Figuur 5 enkele aanzichten toont van een roerder volgens de onderhavige 15 uitvinding.

Figuur 1 toont een overzicht van een houder 1 met een roerder 2 volgens de onderhavige uitvinding. De houder 1 heeft een wand, waarop de roerschoeven 4 en 5 van de roerder 2 nagenoeg vormsluitend aansluiten. In de getoonde uitvoeringsvorm 20 bestaat er een zeer kleine tussenruimte van ongeveer 2 mm tussen de binnenzijde van de wand 3 en de tips van de roerschroeven 4 en 5. Aan een onderzijde 6 van zijn as 7 is de roerder voorzien van een bus 6, welke gelagerd is op een pen 8 die is voorzien op de bodem van de houder, meer in het bijzonder temidden van een afvoeropening voor de vloeistof naar een dispenseereenheid 9 voorzien onderaan de houder. De houder is 25 voorts voorzien van een deksel 10, welke aan een van de houder afgekeerde zijde een aandrijving 11 omvat, die is verbonden met een aan de naar de houder toegekeerde zijde van de deksel 10 voorzien contrakoppelmiddel 12, dat is ingericht om het koppelmiddel 13 van de roerder 2 aan te grijpen. De houder omvat voorts een bedienbare magneetsluiting voor het openen en sluiten van de deksel, en een kantelinrichting 15, 30 voor het kantelen van de dispensie-eenheid 9 ten opzichte van de houder 1, voor onderhouds- en assemblagetoepassingen.

Figuur 2 toont een roerder 2 volgens de onderhavige uitvinding. De roerder voor vloeistoffen zoals vloeibare voedingswaren, omvat een as 7, voorzien van een eerste 7 roerschroef 4 en een tweede roerschroef 5, welke op een onderlinge afstand 16, ter grootte van 204mm zijn geplaatst. De eerste roerschroef 4 is aan een onderzijde van de as 7 geplaatst, teneinde nauw langs de bodem van een houder te kunnen roeren. De tijdens beoogd gebruik onderzijde 17 van de roerschroef 4 is daarom gevormd naar een 5 doorsnede van een beoogde houder, in dit niet limitatieve voorbeeld een houder met een holle onderzijde.

De roerder omvat voorts een koppelmiddel 13, voorzien aan een uiteinde van de as, voor het losneembaar met een contrakoppelmiddel 12 van een aandrijfinrichting 10 koppelen van de roerder 2, om deze in rotatie rond zijn as 7 aan te brengen.

De bladen van de eerste roerschroef 4 en de tweede roerschroef 5 hebben een verdraaiing A ten opzichte van een normaal vlak op de as 7, welke in het getoonde voorbeeld 45 graden is. De beide bladen van een roerder maken aldus een hoek van 90 15 graden ten opzichte van elkaar. De eerste roerschroef 4 en de tweede roerschroef 5 hebben respectievelijke lengteassen 18 en 18’, welke zich onder een hoek B ten opzichte van elkaar bevinden. In het getoonde niet-limitatieve voorbeeld bedraagt de hoek 6 48 graden. Experimenteel is vastgesteld dat een hoek van ongeveer 48 graden, dat wil zeggen een hoek tussen de 40 en de 55 graden, bij een rotatiesnelheid rond de 5RPM, 20 verrassend gunstige roereigenschappen oplevert bij het roeren van een gevulde soep.

De roerder 2 is aan een tijdens gebruik als onderzijde beoogd uiteinde voorzien van een busvorm 6, dat ten behoeve van het plaatsen op een cilindervormige pen 8 welke zich onderin een houder kan bevinden, enigszins taps uitlopend naar zijn uiteinde kan zijn 25 gevormd. Evenwel kan een dergelijke pin 8 spits worden gevormd voor hetzelfde doeleinde. De pin 8 in het getoonde voorbeeld is voorzien op een rooster 20, dat een afvoeropening 21 naar een dispenseerorgaan van de houder vormt.

Figuur 3a toont in detail een koppeling tussen de roerder 2 en een contrakoppeldeel 12 30 van een aandrijving voor de roerder. Het koppelmiddel 13 omvat in axiale richting langs het uiteinde van de as uitstrekkende groeven 22, voor het daarin opnemen van aan het contrakoppelmiddel voorziene uitkragingen 23, welke voorzien zijn van taps toelopende uiteinden 24. Figuur 3b toont een alternatieve uitvoeringsvorm van het 8 contrakoppelmiddel, waarbij de uitkragingen 23 zijn omgeven door een beschermring 25, welke de robuustheid van het contrakoppeldeel vergroot.

Figuur 4 toont in detail een deksel 10 voor de houder volgens de onderhavige 5 uitvinding. In het bijzonder toont figuur 4 een naar de houder toegekeerde zijde van de deksel 10. De naar de opnameruimte gerichte zijde van de deksel 10 heeft een ten minste gedeeltelijk trapvormige doorsnede 26, waarin in het midden een verlaging 27 is aangebracht. Wanneer de deksel in een geopende - schuine - oriëntatie wordt geplaatst, neigt condenswater op de locaties 28 en 29 terug in de onder de deksel aanwezige 10 houder te vallen.

Figuren 5a-5c tonen tenslotte diverse aanzichten en maatvoeringen van alternatieve uitvoeringsvormen van de roerder 2 volgens de onderhavige uitvinding, waarbij de roerschroeven 4’ en 5’ uit metaalplaat gevormd zijn. In het bijzonder is in het 15 bovenaanzicht in figuur 5 a een afstandhouder 30 getoond, voor het ten opzichte van een binnenzijde van een wand 3 van een houder centreren van de as 7. De afstandhouder 30 kan bijvoorbeeld uit metaaldraad zijn gevormd, maar evenwel een kunststof- zoals ABS - plaat omvatten. De houder kan aan een binnenzijde van zijn wand 3 een groef of andere klemmiddelen omvatten voor het parallel aan de axiale richting van de as 7 20 borgen van de afstandhouder 30, maar evenwel kan de roerder 2, bijvoorbeeld aan zijn as 7 voorzien zijn van middelen voor het op een vaste plek langs de as fixeren van de afstandhouder 30.

Naast de getoonde uitvoeringsvormen zijn er vele variaties mogelijk die alle geacht 25 worden binnen de beschermingsomvang van de navolgende conclusies te vallen. Voorts zij opgemerkt dat de diverse in samenhang genoemde of getoonde maatregelen uit de beschrijving en/of conclusies evenwel afzonderlijk kunnen worden toegepast.

Claims (22)

1. Roerder voor vloeistoffen zoals vloeibare voedingswaren, omvattende: een as, voorzien van: 5. ten minste een eerste roerschroef, ten minste een koppelmiddel, voorzien aan een uiteinde van de as, voor het losneembaar met een contrakoppelmiddel van een aandrijfinrichting koppelen van de roerder.

2. Roerder volgens conclusie 1, waarbij het koppelmiddel is ingericht om met het contrakoppelmiddel in axiale richting van de as ongeborgd, en in tangentiele richting van de as aangrijpend te worden gekoppeld.

3. Roerder volgens conclusie 2, waarbij het koppelmiddel in axiale richting langs het 15 uiteinde van de as uitstrekkende groeven omvat, voor het daarin opnemen van aan het contrakoppelmiddel voorziene uitkragingen.

4. Roerder volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de ten minste éne roerschroef een in hoofdzaak glad oppervlak heeft. 20

5. Roerder volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de ten minste éne roerschroef uit ABS is vervaardigd.

6. Roerder volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de roerschroef ten minste 25 een schroefblad omvat, dat onder een hoek tussen de 30 en de 60 graden, en in het bijzonder tussen de 40 en de 50 graden met een normaalvlak van de as staat.

7. Roerder volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de centrale as op een axiale afstand ten opzichte van de eerste roerschroef een tweede roerschroef omvat. 30

8. Roerder volgens conclusie 7, waarbij de eerste en de tweede roerschroef een onderlinge axiale hoekverdraaiing rond de as hebben.

9. Roerder volgens conclusie 8, waarbij de axiale hoekverdraaiing tussen de 30 en de 60, en in het bijzonder tussen de 40 en de 50 graden ligt.

10. Roerder volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de centrale as voorzien 5 is van een afstandhouder, voor het op een afstand van de wand van een houder, zoals een soeppot, roteerbaar opstellen van de roerder.

11. Roerder volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het van het koppelmiddel afgekeerde uiteinde van de as een punt- of busvorm omvat, voor het 10 roteerbaar afsteunen van de as op een respectievelijke bus- of puntvormige ondergrond.

12. Houder voor vloeistoffen zoals vloeibare voedingsmiddelen, omvattende: - een opnameruimte voor de vloeistof; - een deksel, voor het afsluiten van de opnameruimte; 15. een aan een naar de opnameruimte toegekeerde zijde van de deksel opgenomen contrakoppelmiddel voor het aangrijpen van een roerder volgens een van de voorgaande conclusies; - een aandrijfïnrichting voor het aandrijven van het contrakoppelmiddel.

13. Houder volgens conclusie 12, waarbij de uitkragingen van het contrakoppelmiddel taps toelopen.

14. Houder volgens conclusie 12 of 13, waarbij de deksel aan een omtrekszijde zwenkbaar met de houder verbonden is. 25

15. Houder volgens één van de conclusies 12-14, waarbij de deksel aan een naar de opnameruimte gerichte zijde een ten minste gedeeltelijk trapvormige doorsnede heeft.

16. Houder volgens één van de conclusies 12-15, waarbij de aandrijving is aangebracht 30 in de deksel.

17. Houder volgens één van de conclusies 12-16, voorzien van een besturingseenheid, voor het besturen van de aandrijving.

18. Houder volgens conclusie 17, waarbij de besturingseenheid omvat: - een roermodus, waarin de aandrijving een toerental binnen een eerste bereik kent, en - een reinigingsmodus, waarin de aandrijving een toerental binnen een tweede bereik kent, waarbij het tweede bereik hoger ligt dan het eerste bereik. 5

19. Houder volgens conclusie 17 of 18, waarbij de besturingseenheid is ingericht voor het alterneren van de draairichting van de aandrijving.

20. Samenstel van een houder volgens een van de conclusies 12-19 met een roerder 10 vo lgens een van de conclusies 1-11.

21. Werkwijze voor het koppelen van een roerder voor vloeistoffen met een houder, in het bijzonder een roerder volgens een van de conclusies 1-11 en een houder volgens een van de conclusies 12-19, omvattende: 15. het in de houder plaatsen van de roerder; en - het losneembaar met een contrakoppelmiddel van een aandrijfïnrichting koppelen van de roerder.

22. Werkwijze voor het bedrijven van een houder voor vloeistoffen met een roerder, in 20 het bijzonder een roerder volgens een van de conclusies 1-11 en een houder volgens een van de conclusies 12-19, omvattende: - het in een roermodus aandrijven van de roerder met een toerental binnen een eerste bereik, en - het in een reinigingsmodus aandrijven van de roerder met een toerental binnen een 25 tweede bereik, waarbij het tweede bereik hoger ligt dan het eerste bereik.