WO2023002089A1 - Dispositivo de cuchillas contrarrotantes para batidora de vaso y robot de cocina - Google Patents

Dispositivo de cuchillas contrarrotantes para batidora de vaso y robot de cocina Download PDF

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César ORTS ÁVILA
Jose ORTS ÁVILA
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Cecotec Research and Development S.L.
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    • A47J43/07—Parts or details, e.g. mixing tools, whipping tools

Definitions

  • the present invention relates to a drive mechanism for a rotary accessory in household kitchen appliances. More specifically, it refers to the drive mechanisms of the rotating accessories installed in automatic or semi-automatic appliances for preparing and/or cooking food.
  • Document CN110384386A HUROM CO LTD et al. also belongs to the state of the art. (2019), where a juice preparation machine is described that contains drive means and transmission means with two types Different shafts that transmit a different speed to their respective mixing and crushing blades, making one of them rotate at a higher speed than the other, obtaining optimal mixing and crushing results.
  • the technical problem that the present invention intends to solve is to achieve an automatic or semi-automatic food preparation apparatus with optimal grinding results, using a simple and not large system that can be attached to and inside the base of an automatic or semi-automatic food preparation device such as a blender or kitchen robot.
  • the present invention proposes the use of a movement transmission system made up of gears and other mechanical elements.
  • This proposed transmission system is coupled to at least two sets of blades and/or crushing elements in order to obtain a double direction of rotation.
  • the first set of blades rotates in one direction of rotation, while the second one rotates in the opposite direction of rotation.
  • this rotation in the opposite direction allows the generation of greater turbulence within the food preparation container of the appliance, which generates a better grinding effect in the shortest possible time.
  • the fact of incorporating various levels of sets of blades rotating in opposite directions means that the cutting elements cover a greater volume within the container in which the food is prepared.
  • Said set of gears will be coupled to the base of an automatic or semi-automatic food preparation device, such as a kitchen robot or a glass blender, in a compact manner and using the space already existing in the products present in the state of the technique, without the need to expand its size or create problems for the user.
  • an automatic or semi-automatic food preparation device such as a kitchen robot or a glass blender
  • this transmission kit consists of toothed bevel gears that They are capable of reversing the direction of the blades.
  • the operation of the blades with opposite directions of rotation generates a greater vorticity inside the grinding vessel, thus causing a greater circulation per unit area at one point in the flow.
  • This greater circulation means that the food passes completely through the action areas of the blades, consequently improving the performance of grinding tasks.
  • the use of two sets of blades, or more allows a food particle to be chopped by at least two different types of blades.
  • the invention proposes the use of different morphologies in the cutting elements of the sets of blades. One of them, to carry out the chopping function of whole foods or large particles, and another of them to carry out grinding tasks.
  • the vorticity generated inside it will cause a characteristic movement of the portions of food inside it.
  • the largest food particles can be directed towards the top or bottom, while the smallest particles small ones will go to the opposite place.
  • the invention contemplates the use of at least one set of blades that is configured and distinguished by having a small number of teeth, these being larger than 1mm.
  • This cutting element is intended for the tasks of whole food or large chunks.
  • the invention proposes the use of at least a second set of blades with a large number of teeth, these being less than 1mm in size. This cutting element is focused on carrying out the tasks of grinding the finest pieces of food.
  • the proposed invention makes it possible to improve the process of crushing and/or dicing food in automatic or semi-automatic food preparation appliances by means of a system of multiple sets of blades that rotate in opposite directions and that have different morphological characteristics, improving remarkably the quality of the preparations obtained.
  • Figure 1. Shows a view of the double rotation blade system and its transmission mechanism.
  • Figure 2. Shows a sectional view of the double rotation blade system and its transmission mechanism.
  • Figure 3.- Shows an elevation view of the blade-mechanism assembly of the preferred embodiment.
  • Figure 4.- Shows a detailed view of the gears used in the preferred embodiment.
  • the invention will be carried out in a glass blender or kitchen robot with a glass, made up of a main body in which a variable power electric motor is housed.
  • the upper part of said main body has slits that allow a single coupling of the glass or container into which the food is introduced for its preparation and subsequent processing.
  • the container is covered by a lid, which hermetically closes said container so that the preparation does not overflow due to the agitation produced by the movement of the blades.
  • the blades available to the machine are indirectly driven by the variable power electric motor housed in the main body.
  • the indirect transmission of the movement is carried out through a first bevel gear (3a) that is directly connected to a first set of blades (1) through an internal shaft (5).
  • the device has a second set of blades (2) connected to a second bevel gear (3b) through an outer shaft (6), shorter than the inner shaft (5).
  • the first bevel gear (3a) transmits an inverse and opposite movement in the direction of rotation to the second bevel gear (3b), through a third bevel gear (3c) and a fourth bevel gear (3d).
  • first (3a) and second (3b) bevel gears have the same dimensions and characteristics.
  • third (3c) and fourth (3d) bevel gears also have the same dimensional similarities to each other.
  • the system has a bearing (4) in the upper hole of the outer support of the blades (8) through which the outer shaft (6) comes out.
  • the first set of blades (1) Due to the morphology and technical characteristics of the glass or container of the kitchen appliance, the first set of blades (1) has a serrated edge with 1.5 mm wide teeth, so as to enhance the task of chopping food.
  • the second set of blades (2) has a cutting edge with 0.7 mm wide teeth, making it optimal for chopping food.
  • the first set of blades (1) rotates clockwise and performs the chopping functions of the largest elements in the container. While the second set of blades (2) rotates counterclockwise and fulfills the function of crushing the smallest pieces of the mixture.
  • the industrial application of the present invention is clear, since it makes it possible to obtain a mechanism for transmitting a rotary movement to at least two different elements, allowing them to rotate in opposite directions to increase the vorticity inside the container of the machine with the consequent improvement in the quality of the preparations.
  • the invention allows the use of two or more cutting elements with different characteristics simultaneously in any automatic or semi-automatic food preparation apparatus that has drive means and stirring, grinding and/or beating means.

Abstract

Dispositivo de cuchillas contrarrotantes para batidora de vaso o robot de cocina, que comprende, al menos, un cuerpo principal, un motor eléctrico de potencia variable, un primer juego de cuchillas (1), un segundo juego de cuchillas (2), un primer engranaje cónico (3a), un segundo engranaje cónico (3b), un tercer engranaje cónico (3c), un cuarto engranaje cónico (3d), eje interior (5), eje exterior (6), Caracterizado porque, el primer juego de cuchillas (1) es accionado por el motor eléctrico de potencia variable, a través de un primer engranaje cónico (3a) que transmite la potencia rotatoria del motor por medio de un eje interior (5).

Description

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Dispositivo de cuchillas contrarrotantes para batidora de vaso y robot de cocina.
SECTOR DE LA TÉCNICA
La presente invención se refiere a un mecanismo de accionamiento de un accesorio giratorio en aparatos domésticos de cocina. Más concretamente, se refiere a los mecanismos de accionamiento de los accesorios giratorios instalados en los aparatos automáticos o semiautomáticos de preparación y/o cocción de alimentos.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Actualmente son ampliamente conocidos los aparatos eléctricos utilizados en la preparación de alimentos, de manera automática o semiautomática, que cuentan con mecanismos de corte, agitación y/o triturado para desarrollar sus tareas. Ejemplos de estos aparatos son las batidoras eléctricas de vaso o los robots de cocina que cuentan, además con elementos calefactores para facilitar un cocinado autónomo de los alimentos.
La morfología, dimensiones, movimiento y composición de estos mecanismos de corte resulta un elemento clave a la hora de evaluar el rendimiento general de estas máquinas de preparación de alimentos. En relación con estas variables, es conocido en el estado de la técnica el documento US5487511A CONAIR (1994), el cual presenta una batidora de vaso que incorpora dos juegos de cuchillas de iguales dimensiones y forma, pero que se extienden de manera diferente. El primero de ellos se extiende hacia arriba, mientras que el segundo se sitúa hacia abajo. Esta disposición provoca que el batido del hielo sea óptimo, generando fina nieve sin trozos grandes de hielo.
Pertenece también al estado de la técnica el documento CN110384386A HUROM CO LTD et al. (2019), en donde se describe una máquina de preparación de zumo que contiene medios de accionamiento y medios de transmisión con dos tipos diferentes de ejes que transmiten una velocidad diferente a sus respectivas cuchillas de agitación y triturado, logrando que una de ellas gire a una velocidad superior a la otra, obteniendo unos resultados óptimos de mezclado y triturado.
Además, podemos encontrar el documento CN110279323A FOSHAN WEKING DAILY COMMODITIES CO LTD (2019), en el que se describe una máquina para triturar alimentos en la que la cuchilla está conectada a un motor y un controlador, que está preparado para hacer girar la propia cuchilla en los dos sentidos de giro, logrando un triturado mejorado de los alimentos.
Y, finalmente, el documento CN109984640A GREAT CONCEPT ASIA LTD (2019), en el que se describe una batidora de vaso, capaz de lograr un movimiento del flujo de forma multidimensional. Para ello, se presenta un motor conectado a la o las cuchillas de la batidora, estando el eje longitudinal del motor colocado de manera oblicua al eje longitudinal del vaso de la batidora, logrando un doble movimiento de giro: un primer giro transmitido por el motor a la o las cuchillas y un segundo giro transmitido al propio conjunto del motor. Logrando, de esta forma, el flujo multidimensional, mejorando el efecto de triturado de los alimentos en el interior de la batidora.
Como se puede observar, existen en el estado de la técnica distintos sistemas planteados para lograr un óptimo triturado de los alimentos en el interior del vaso de una batidora, sin embargo, ninguno de ellos logra o ha logrado las ventajas de la presente invención. Además, presentan sistemas complejos que requieren la utilización de diversos motores y/o la comunicación de diferentes ejes de giro en diferentes direcciones, que dificultan la aplicación de estos sistemas en una batidora doméstica, ocupando un gran espacio y recursos en la base de la batidora, encareciendo además su aplicación.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
El problema técnico que pretende resolver la presente invención es lograr un aparato automático o semiautomático de preparación de alimentos con unos resultados de triturado óptimos, utilizando un sistema sencillo y de no gran tamaño que pueda ser acoplado en y dentro de la base de un aparato automático o semiautomático de preparación de alimentos tal como una batidora o un robot de cocina.
Para ello, la presente invención plantea la utilización de un sistema de transmisión de movimiento compuesto por engranajes y otros elementos mecánicos. Este sistema de transmisión propuesto se acopla a, al menos, dos juegos de cuchillas y/o elementos de triturado con el fin de obtener un doble sentido de giro. Así, el primer juego de cuchillas realiza la rotación en un sentido de giro, mientras que el segundo de ellos rota en el sentido de giro contrario. Existe la posibilidad de incorporar un mayor número de juegos de cuchillas, invirtiendo el sentido de giro de forma que en cada nuevo nivel de cuchillas haya un sentido de giro contrario al del nivel inmediatamente superior e inferior. Este juego contrapuesto de giros de las cuchillas dota de gran eficiencia las labores de triturado.
Por tanto, esta rotación en sentido contrario permite la generación de una mayor turbulencia en el seno del recipiente de preparación de alimentos del aparato que genera un mejor efecto en el triturado en un menor tiempo posible.
De igual manera, el hecho de incorporar diversos niveles de juegos de cuchillas girando en sentidos contrarios conlleva que los elementos cortantes abarquen un mayor volumen dentro del recipiente en el que se preparan los alimentos.
Dicho juego de engranajes será acoplado en la base de un aparato automático o semiautomático de preparación de alimentos, tales como un robot de cocina o una batidora de vaso, de manera compacta y utilizando el espacio ya existente en los productos presentes en el estado de la técnica, sin necesidad de ampliar su tamaño ni generar problemas al usuario.
Con el objetivo de lograr el óptimo triturado de los alimentos, el sistema plantea la utilización de dos o más juegos de cuchillas, con un sistema de transmisión que permita la posibilidad de utilizar los juegos de cuchillas en sentidos de giro inversos. En particular, este juego de transmisión consta de engranajes cónicos dentados que son capaces de invertir el sentido de las cuchillas.
Así, la operativa de las cuchillas con sentidos de rotación opuestos genera una mayor vorticidad en el interior del vaso de triturado, provocando, por tanto, una mayor circulación por unidad de área en un punto del flujo. Esta mayor circulación conlleva que los alimentos pasen completamente por las áreas de acción de las cuchillas, mejorando, en consecuencia, el rendimiento de las tareas de triturado.
El aumento de la vorticidad en el seno del recipiente donde se introducen los alimentos implica que estos se desplacen y muevan con mayor velocidad y rango espacial dentro de dicho receptáculo. De esta manera, todo alimento o división del mismo, ya sea de gran o pequeño tamaño, tiene una mayor probabilidad de ser capturado por al menos uno de los juegos de cuchillas. De manera análoga, este aumento de la circulación del fluido permite que se aumente significativamente la velocidad dentro de la preparación, con la consecuente mejora del batido.
Asimismo, el uso de dos juegos de cuchillas, o más, permite que una partícula de alimento sea troceada por, al menos, dos tipos de cuchillas diferentes. Así, la invención propone el uso de distintas morfologías en los elementos de corte de los juegos de cuchillas. Una de ellas, para realizar la función de troceado de los alimentos enteros o partículas grandes, y otra de ellas para realizar las tareas de triturado.
En función de la morfología del recipiente de la jarra o vaso, la vorticidad generada en el interior de este ocasionará un movimiento característico de las porciones de alimentos dentro de este. De esta manera, según la forma del recipiente, y de otros factores tales como el régimen de giro, las dimensiones de las cuchillas y su material, las partículas más grandes de alimentos pueden dirigirse hacia la parte superior o inferior, mientras que las partículas más pequeñas se dirigirán al lugar opuesto.
La invención contempla el uso de, al menos, un juego de cuchillas que se configura y distingue por tener un reducido número de dientes, siendo estos de un tamaño superior a 1mm. Este elemento cortante está destinado a las tareas de troceado del alimento entero o de trozos de gran tamaño. Por contra, la invención propone el uso de, al menos, un segundo juego de cuchillas con un gran número de dientes, siendo estos de un tamaño inferior a 1mm. Este elemento de corte está enfocado a llevar a cabo las tareas de triturado de los trozos de alimento más finos.
En consecuencia, la invención propuesta permite mejorar el proceso de triturado y/o troceado de alimentos en los aparatos automáticos o semiautomáticos de preparación de alimentos mediante un sistema de múltiples juegos de cuchillas que rotan en sentidos opuestos y que presentan unas características morfológicas diferentes, mejorando notablemente la calidad de las preparaciones obtenidas.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un conjunto de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista del sistema de cuchillas de doble giro y su mecanismo de transmisión.
Figura 2.- Muestra una vista seccionada del sistema de cuchillas de doble giro y su mecanismo de transmisión.
Figura 3.- Muestra una vista en alzado del conjunto cuchillas-mecanismos de la realización preferente.
Figura 4.- Muestra una vista detallada de los engranajes utilizados en la realización preferente.
La relación de referencias y medios técnicos conlleva a los siguientes elementos:
1. Primer juego de cuchillas.
2. Segundo juego de cuchillas.
3a. Primer engranaje cónico.
3b. Segundo engranaje cónico.
3c. Tercer engranaje cónico. 3d. Cuarto engranaje cónico.
4. Rodamiento.
5. Eje interior.
6. Eje exterior.
7. Soporte interior del tren de engranajes.
8. Soporte exterior de los juegos de cuchillas.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con las referencias identificativas adoptadas en ellas, se obtienen ejemplos de configuraciones preferentes enunciativas y no limitativas de la invención, los cuales comprenden los elementos que se indican y describen en detalle a continuación.
En una realización preferente, la invención se llevará a cabo en una batidora de vaso o robot de cocina con vaso, compuesta por un cuerpo principal en el que se aloja un motor eléctrico de potencia variable. La parte superior de dicho cuerpo principal tiene unas hendiduras que permiten un único acoplamiento del vaso o recipiente en el que se introducen los alimentos para su preparación y posterior procesado. El recipiente está cubierto por una tapa, la cual cierra herméticamente dicho recipiente de manera que la preparación no se desborde a causa de la agitación producida por el movimiento de las cuchillas.
Las cuchillas de que dispone la máquina son accionadas de manera indirecta por el motor eléctrico de potencia variable alojado en el cuerpo principal. La transmisión indirecta del movimiento se realiza a través de un primer engranaje cónico (3a) que está conectado directamente a un primer juego de cuchillas (1) a través de un eje interior (5). El dispositivo cuenta con un segundo juego de cuchillas (2) conectado a un segundo engranaje cónico (3b) a través de un eje exterior (6), de menor longitud que el eje interior (5).
El primer engranaje cónico (3a) transmite un movimiento inverso y opuesto en sentido del giro al segundo engranaje cónico (3b), mediante un tercer engranaje cónico (3c) y un cuarto engranaje cónico (3d).
Por ello, el primer (3a) y segundo (3b) engranajes cónicos tienen las mismas dimensiones y características. Del mismo modo, el tercer (3c) y cuarto (3d) engranajes cónicos también presentan las mismas similitudes dimensionales entre ellos.
Estos cuatro engranajes cónicos en su juego solidario de movimientos están sujetos al soporte exterior de las cuchillas (8) mediante un soporte interior del tren de engranajes (7).
Preferiblemente, y en aras de facilitar la transmisión del movimiento, el sistema cuenta con un rodamiento (4) en el orificio superior del soporte exterior de las cuchillas (8) a través del que sale al exterior el eje exterior (6).
Debido a la morfología y características técnicas del vaso o recipiente del aparato de cocina, el primer juego de cuchillas (1) presenta un filo dentado con dientes de 1,5 mm de anchura, de manera que se potencie la tarea de troceado de alimentos. Al contrario, el segundo juego de cuchillas (2) presenta un filo con dientes de 0,7 mm de anchura, siendo óptimo para la realización de las tareas de triturado de alimentos.
De esta manera, el primer juego de cuchillas (1) gira en sentido horario del reloj y realiza las funciones de troceado de los elementos más grandes en el recipiente. Mientras que el segundo juego de cuchillas (2) gira en sentido contrario al horario del reloj y cumple la función de triturar los pedazos más pequeños de la mezcla.
En definitiva, la aplicación industrial de la presente invención es clara, ya que permite obtener un mecanismo de transmisión de un movimiento rotativo a, al menos, dos elementos diferentes, permitiendo el giro de ellos en sentidos contrarios para aumentar la vorticidad en el interior del recipiente de la máquina con la consiguiente mejora de la calidad de las preparaciones. Además, la invención permite el uso de dos o más elementos de corte con características distintas de manera simultánea en cualquier aparato automático o semiautomático de preparación de alimentos que tenga medios de accionamiento y medios de agitación, trituración y/o batido.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de cuchillas contrarrotantes para batidora de vaso y robot de cocina, que comprende, al menos: - un cuerpo principal de batidora de cocina o robot de cocina con funcionamiento automático o semiautomático;
- un motor eléctrico de potencia variable;
- un primer juego de cuchillas (1);
- un segundo juego de cuchillas (2); - un eje interior (5);
- un eje exterior (6);
- un primer engranaje (3a), que transmite la potencia del motor por medio del eje interior (5) al primer juego de cuchillas (1);
- un segundo engranaje (3b), que transmite la potencia a través de un tercer engranaje (3c) y un cuarto engranaje (3d), al segundo juego de cuchillas (2), haciéndolo rotar en sentido inverso al primer engranaje (3a) por medio del eje exterior (6); caracterizado por que el segundo juego de cuchillas (2) presenta un filo dentado de grosor inferior al primer juego de cuchillas (1).
2. Dispositivo de cuchillas contrarrotantes para batidora de vaso y robot de cocina, de acuerdo con el Preámbulo de la Reivindicación 1, en el que el primer (1) y el segundo (2) juego de cuchillas presentan un extremo con un filo dentado y otro extremo opuesto con un filo plano y no dentado.
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