ES2240206T3 - Maquina expendedora de bocadillos calientes. - Google Patents

Abstract

La máquina cuenta con una zona refrigerada a modo de nevera en la que se establecen una pluralidad de pilas de almacenamiento (1) materializadas en sendos helicoides (1a), independizados mediante tabiques verticales, destinadas a albergar entre cada pareja de espiras un bocadillo y accionados mediante un motorreductor (1b), de manera que dichos bocadillos, que se mantienen refrigerados en las pilas de almacenamiento, son suministrados unitariamente, previa introducción en la máquina de las monedas correspondientes a su precio, a un horno (6) donde se completa la cocción del pan y que a término de la misma suministra dichos bocadillos, también unitariamente, al exterior de la máquina a través de la bandeja de recogida establecida en la puerta de la misma.

Description

Máquina expendedora de bocadillos calientes.

Objeto del invento

El presente invento se refiere a una máquina que tiene como objeto la venta automática de bocadillos calientes cuya base es el pan francés conocido como "baguette". Son bocadillos prefabricados envueltos en una bolsa de plástico termorresistente y llenada con gas inerte, sometidos a un proceso criogénico de congelación, refrigerados dentro de la máquina y separados de acuerdo con tipos en forma de pilas verticales. La máquina tiene un dispositivo automático que es capaz de transferir un bocadillo desde una serie de pilas verticales situadas en la zona de conservación a un horno de rayos infrarrojos con el fin de calentar y tostar el bocadillo. Es un mecanismo que permite al usuario retirar el producto solamente cuando está listo y que no permite al usuario acceder al horno. Hay un panel multimedia que muestra imágenes de los bocadillos, gestiona la selección y muestra el resto. También se utiliza para presentar anuncios y dar acceso al usuario sobre información y entretenimiento. Dispone de los correspondientes métodos de pago.

Antecedentes de este invento

Existen máquinas vendedoras de comida sólida que tienen como base carruseles horizontales helicoidales, giratorios y otros tipos de mecanismos. Estas máquinas no calientan o cuecen los productos, solamente los distribuyen.

También existen máquinas que expenden bocadillos calientes en forma de bocadillos o hamburguesas. Sin embargo, estas últimas calientan el bocadillo dentro de una envoltura opaca a base de una lámina de papel de estaño y que utilizan una placa caliente, de forma que es calentado y no tostado, ya que no existe radiación infrarroja sobre su superficie.

La patente británica n° GB 2284805 describe una máquina vendedora en la que los productos alimenticios almacenados entre las espirales de hélices verticales son refrigerados y conservados a baja temperatura. Cuando los helicoides giran, los productos que se encuentran entre dos helicoides consecutivos caen a la sección inferior, donde existe un mecanismo para transportarlos a la zona de calentamiento u horno. Entre otras desventajas la máquina que corresponde a esta patente británica no dispone de un aislamiento adecuado entre la zona de refrigeración superior y la zona de calentamiento inferior cuando el mecanismo de transporte bascula, dando lugar a la correspondiente pérdida de energía y de rendimiento. Además, en el caso de la patente británica, los helicoides que transportan el producto están situados sin particiones para limitar el número de productos que se apilan en cada helicoide.

La patente francesa n° 2688085 describe una máquina con dos hornos o zonas de calentamiento. En este caso particular, los productos entran en un distribuidor basculante o mecanismo de transferencia que los lleva a uno de los hornos en cada lado de la zona intermedia ocupada por el anteriormente mencionado mecanismo de transferencia. Por lo tanto, esta máquina no dispone de aislamiento adecuado cuando el mecanismo de transporte bascula para transferir el producto desde la zona de almacenamiento refrigerada a la zona de calentamiento.

La patente de EEUU n° USA 4286509 describe una máquina que calienta productos alimenticios, por ejemplo hamburguesas, Contiene una cinta transportadora para los productos, que después pasa por una serie de elementos de calentamiento situados ambos encima y debajo de la cinta transportadora, lo que significa que son calentadas las partes superior e inferior del producto. En este caso los productos son situados en la cinta sin medios de separación entre ellos o de cualquier mecanismo para controlar su situación. Además, existe un escotillón que bascula cuando el producto pasa sobre la cinta continua, que está colocada entre rodillos o poleas.

En vista de lo anterior, la presente solicitud se refiere a una máquina para distribuir o calentar bocadillos, aunque estos últimos no forman parte del invento y están disponibles de forma inmediata como productos normales en el mercado. Se distribuyen en diversos mercados de venta al por menor, tales como bares, cafeterías, estaciones de servicio, etc. La solicitud es para una solución que puede realizar este proceso automáticamente, con la intención de exponer máquinas vendedoras de este tipo de productos.

El plástico termorresistente utilizado tampoco forma parte del invento, aunque es una característica importante para el correcto funcionamiento del mismo. Es una hoja de plástico transparente que es capaz de resistir temperaturas de hasta 200°C y que se utiliza para hacer la bolsa que contiene el bocadillo. Esta característica permite que el bocadillo sea cocido sin tener que extraerlo antes de su envoltura. Por lo tanto, se simplifica el proceso de manipulación, se garantiza su integridad, se evita que existan restos de alimentos dentro de la máquina y el producto terminado es ofrecido dentro de la misma bolsa.

De forma resumida, existen patentes sobre máquinas similares. En algunos casos incluyen una zona en la que los productos se almacenan y refrigeran y una zona en la que los productos se calientan antes de ser extraídos, en tanto que existen mecanismos para transferir el producto desde la zona de almacenamiento y refrigeración a la zona de calentamiento. También existen máquinas que contienen cintas transportadoras que transfieren los productos que van a ser calentados hacia un horno o zona con elementos de calentamiento. También somos conscientes de que las máquinas con zonas refrigeradas mantienen los productos entre los sucesivos elementos helicoidales, de forma que mientras giran, los productos caen uno a uno y después son transferidos a la zona de calentamiento.

Los aspectos del invento se describen en la reivindicación independiente 1.

Descripción del invento

En la máquina propuesta por este invento existe una zona fría como un refrigerador situada en la parte trasera de la máquina, que contiene los soportes en los que se almacenan y conservan los bocadillos. Estos soportes constan de helicoides situados con su eje longitudinal dispuesto verticalmente y confinados entre paredes verticales. La distancia entre los perfiles contiguos de un helicoide y entre las paredes es tal que es posible almacenar un bocadillo en el espacio resultante, en tanto que el bocadillo está situado aproximadamente perpendicular al eje longitudinal del helicoide y soportado sobre los segmentos frontal y trasero del perfil próximo. Cada soporte tiene un motor que es capaz de hacer girar el helicoide alrededor de su eje longitudinal, de forma que cada vez que gira, el bocadillo situado en los perfiles inferiores es liberado y los demás bocadillos almacenados en el soporte correspondiente son hechos descender. El hecho de colocar verticalmente el eje del helicoide, con la extracción en la parte inferior, es una ventaja sobre el método horizontal debido a que los productos no ofrecen resistencia alguna al movimiento, sino que más bien ayudan al proceso con su propio peso. Además, los soportes variarían si sus ejes longitudinales no estuvieran alineados con el eje del motor, de forma que el motor con engranaje hace que actúe de freno cuando detiene su movimiento.

En la parte inferior de la zona refrigerada hay una combinación de rampas y un mecanismo cuyo objeto es transportar el bocadillo que es liberado, de forma que es depositado dentro de un elemento que es capaz de transferirlo a la zona de cocción. Éste es un elemento cilíndrico, sobre cuya superficie y a lo largo del eje longitudinal, existe un espacio hueco en el que cabe un bocadillo. Este cilindro está motorizado de forma que cuando un bocadillo está todo él dentro del espacio hueco, es posible girar el cilindro para transferir el bocadillo a la zona de cocción. El espacio existente entre el cilindro y las paredes de la zona refrigerada se encuentra adecuadamente aislado de forma que es limitado el intercambio de calor entre la zona refrigerada y la zona de cocción. El aislamiento térmico también está asegurado por el hecho de que el acceso a la zona de cocción es tal que el espacio hueco nunca puede tener una parte expuesta a la zona refrigerada y otra parte expuesta a la zona de cocción.

La zona de cocción está compuesta por un compartimento metálico cubierto por material aislante, que contiene una serie de resistencias de cuarzo o similares capaces de generar calor y radiación en la banda infrarroja. El calor irradiado se utiliza para tostar el pan y calentar el interior del bocadillo. Opcionalmente, también se pueden incluir reflectores metálicos con el fin de concentrar y asegurar la uniformidad de la radiación en el bocadillo. El tiempo de cocción necesario está comprendido entre 2 y 3 minutos dependiendo del nivel de cocción requerido, del espesor de los bocadillos, del nivel de precocción del pan y de la potencia utilizada.

Con referencia a la forma y capacidad de la zona de cocción existen dos opciones:

a)

Dos hornos sencillos. La zona de cocción está dividida en dos compartimentos de horno. En este caso, el sistema de transferencia es tal que es capaz de dirigir el espacio hueco a un horno o a otro. La parrilla sobre la que se asa el bocadillo se combina con un mecanismo diseñado de tal forma que cuando se abre una puerta situada en la parte frontal de la máquina, se transfiere frontalmente para mover el bocadillo hacia el espacio en la puerta, permitiendo que el usuario retire el bocadillo y bloquee el acceso al horno.

b)

Un horno continuo. Existe un sistema de transporte continuo dentro del compartimento, que es capaz de mover varios bocadillos a la vez hacia la zona de entrega situada en la parte frontal de la máquina. Mientras que están siendo movidos, los bocadillos son expuestos a calor y radiación. Una vez que alcanzan el frente del horno, los bocadillos caen sobre una bandeja desde la que el consumidor puede coger el producto terminado. Existe un faldón automático que impide el acceso al horno. Con el fin de conseguir una zona refrigerada mayor, con una mayor capacidad, sin reducir la altura del producto, el sistema de transporte del horno tiene una pendiente hacia arriba.

Aunque ambas opciones son operativas, la segunda (b) está incluida como la realización preferida ya que ofrece una mayor capacidad de producción. Sin embargo, puede haber situaciones en las que no sea necesario un alto nivel de producción y se elija la opción (a).

Más específicamente y para esta segunda opción, el horno está estructurado sobre un armazón que contiene un elemento de transferencia en el nivel posterior superior que está adecuadamente motorizado, que se mueve sincronizadamente con una cinta transportadora, también motorizada, que sostiene diversas bandejas para recoger los respectivos bocadillos, de forma que el elemento de transferencia deposita cada bocadillo en una de las bandejas anteriormente mencionadas, mientras que también mueve estas últimas y, por tanto, los bocadillos, delante de una serie de resistencias infrarrojas, adecuadamente situadas sobre un conjunto de soportes sobre el armazón anteriormente mencionado, en tanto que las bandejas se mueven hacia arriba en una pendiente pronunciada, lo que alarga el tiempo que emplean delante de las resistencias infrarrojas, haciendo al mismo tiempo posible la reducción de las dimensiones longitudinales del horno y mientras que la cadena anteriormente mencionada termina en una sección prácticamente vertical, donde los bocadillos calientes son expulsados hacia la salida del producto. Una tapa superior que cubre las resistencias de calentamiento evita la fuga de calor y gases y protege adecuadamente el horno.

Como un complemento de la estructura aquí descrita, el horno contiene una rejilla frontal inferior que permite que los gases escapen. También contiene una bandeja para recoger migas de pan bajo la cinta transportadora y una trampilla en la parte trasera que da acceso a la anteriormente mencionada bandeja, de forma que pueda ser limpiada de forma periódica cuando sea necesario.

Descripción de los dibujos

Con el fin de complementar esta descripción, y con el objeto de permitir una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo de la realización preferida del mismo y como una parte integrante de la descripción, hemos incluido un conjunto de dibujos de naturaleza ilustrativa y no restrictiva, que representan lo siguiente:

Figuras 1a y 1b: Muestran una vista general de la máquina, resaltando sus componentes principales y mostrando su forma, en la primera figura, con la puerta cerrada y en la segunda, con la puerta abierta y de acuerdo con una primera variante de la realización en la que la máquina incluye dos hornos simples.

Figura 2: Muestra un soporte de almacenamiento, que incluye bocadillos con el fin de mostrar cómo se almacenan estos últimos.

Figura 3: Muestra detalles de la tolva, del elemento cilíndrico de transferencia y de los conductos que conducen a los hornos.

Figura 4: Muestra el interior de un horno, que incluye el asador y un bocadillo.

Figura 5: Muestra el mecanismo de extracción del bocadillo y la puerta.

Figura 6: Muestra una representación similar a la de la figura 1b, en la que la máquina contiene el horno continuo previsto como la realización preferida del invento.

Figura 7: Muestra, de acuerdo con una representación esquemática en perspectiva, un horno para bocadillos, etc, realizado de acuerdo con el objeto del presente invento.

Figura 8: Muestra la representación de una vista parcial lateral esquemática del mismo horno.

Figura 9: Muestra un detalle de la cinta transportadora que participa en el horno en las figuras 6 a 8.

Figura 10: Muestra un detalle en perspectiva de uno de los soportes de las resistencias infrarrojas.

Realización preferida del invento

En las figuras proporcionadas, especialmente en las figuras 1 a 5, podemos observar que la máquina tiene una serie de soportes de almacenamiento (1) (ocho en la realización de las figuras), formados por paredes de material rígido, situados en una zona refrigerada, similar a un refrigerador, que ocupa la parte superior trasera de la máquina. Estos soportes (1) constan de helicoides (1a) situados con su eje longitudinal de forma vertical y confinados entre las paredes laterales anteriormente mencionadas. La distancia entre los perfiles contiguos de un helicoide y entre las paredes es tal que es posible almacenar un bocadillo en el espacio resultante, mientras que el bocadillo está situado aproximadamente perpendicular al eje longitudinal del helicoide y soportado por los segmentos frontal y trasero del perfil correspondiente o espiral. Cada soporte contiene un motor con engranaje (1b) que es capaz de hacer girar el helicoide alrededor de su eje longitudinal, de forma que cada vez que gira, se libera el bocadillo situado en los perfiles inferiores y son descendidos todos los demás bocadillos almacenados en el soporte correspondiente. Un microconmutador muestra cuándo se ha realizado un circuito completo.

En la parte inferior de la zona refrigerada existe una tolva que mueve cada bocadillo liberado de uno de los soportes de almacenamiento (1) hacia un elemento (4) que es capaz de dirigirlo hacia uno de los hornos (2) previstos en la realización práctica de las figuras 1 a 5 anteriormente mencionadas. La superficie de la tolva es lisa y deslizante, lo que permite que los bocadillos rueden o deslicen por las paredes hacia abajo hacia el elemento anteriormente mencionado (4), de configuración cilíndrica, con un eje perpendicular a la de los helicoides. El elemento cilíndrico (4) se combina con el eje de un motor con engranajes que le permite girar a un lado o a otro para mover el bocadillo hacia uno de los hornos (2). Dos topes finales muestran si el espacio existente en el elemento giratorio está situado hacia la zona de almacenamiento, hacia el conducto del horno izquierdo o del conducto hacia el horno derecho. Este espacio seria, por tanto, de forma y dimensiones adecuadas para contener un bocadillo.

Las paredes de los hornos están realizadas de material metálico difusor y su forma es tal que los rayos reflejados en el mismo inciden de forma uniforme sobre el bocadillo.

Las puertas de cada uno de los hornos tienen un solenoide que nos permite liberarlas y un tope final que nos permite saber si están cerradas o abiertas.

Una vez que el bocadillo cae sobre una parrilla situada dentro del horno (2), está sometido a radiación infrarroja proporcionada por resistencias convencionales. El horno están diseñado de forma que el bocadillo recibe una radiación uniforme. El tiempo y los ciclos de exposición a la radiación están determinados de forma que el pan termina de cocinarse y es tostado, mientras que el contenido del bocadillo es calentado al mismo tiempo.

La parrilla sobre la que se cocina el bocadillo está combinada con un mecanismo (5) diseñado de forma que cuando se abre una puerta situada en el frente de la máquina, se mueve para transferir el bocadillo al espacio resultante, lo que permite al usuario retirar el bocadillo y bloquear el acceso al horno.

Sin embargo, y de acuerdo con la variante de la realización mostrada en la figura 6, hemos previsto que el horno debería contener un único horno, mostrado con número de referencia (6) en esta figura, representado con detalle en las figuras 7 a 10. Este horno tiene como base un armazón (7), de anchura constante. En uno de los extremos inferiores del armazón existe un par de engranajes (8) que actúan como posicionadores del borde de una cinta transportadora (9), obviamente doble, con diversas bandejas transversales (10), donde van a ser colocados los bocadillos respectivos. Esta cinta transportadora se cierra sobre sí misma con la ayuda de otro par de engranajes (11) situados en el extremo opuesto del armazón (7) y a una altura considerablemente grande, como puede verse sobre todo en la figura 8, de forma que la cinta transportadora sigue un camino en ángulo obtuso como puede verse en la figura 8, con la colaboración de un carril arqueado superior (12), situado a cada uno de los lados del horno, y otro carril inferior (13) que actúa simultáneamente como un tensionador.

De acuerdo con lo que ya ha sido explicado, los bocadillos están situados sobre las bandejas (10) y siguen un camino dentro del armazón (7) pasando a través de dos conjuntos de resistencias infrarrojas dispuestas en los correspondientes conjuntos de soportes laterales (14), mientras que cada uno de éstos, como puede verse en la figura 10, tiene un escudo (15) para ser fijado a la pared lateral (16) y que corresponde al armazón (7) en el horno, y un cuello cilíndrico que corresponde a su propia referencia (14), que recibe la resistencia eléctrica correspondiente, no representada en los dibujos.

Esto significa que, como también puede verse al observar la figura 8, en la realización preferida elegida, cada bocadillo pasa sobre cuatro resistencias infrarrojas uniformemente distribuidas y bajo tres resistencias superiores antes de alcanzar la zona de inflexión definida por el carril (12), que todavía mantiene durante un tiempo considerable la proximidad del bocadillo con la última de las resistencias superiores, durante la mayor parte del camino ascendente, hasta alcanzar los engranajes superior y final (11) y por la inflexión de la cadena (19) sobre sí misma, cada bandeja (10) se inclina, depositando el bocadillo correspondiente sobre la rampa de salida (17).

Las resistencias están cubiertas y protegidas en el lado superior por una tapa (18) que colabora con las paredes laterales (16) en el cierre anteriormente mencionado y se extienden tanto como un elemento de transferencia (19) sobre el que los bocadillos son depositados de forma individual para ser calentados. Utilizando un motor (20), el elemento de transferencia se mueve (19) de forma que cada bocadillo es depositado sobre la bandeja correspondiente (10), perfectamente sincronizado con la cinta transportadora (9), que a su vez está ayudada por un motor síncrono.

Por último, solamente es necesario indicar que existe una rejilla (21) debajo del elemento de transferencia (19) para la salida de gas, y que debajo de la cinta transportadora (9) con sus bandejas (10) existe una bandeja (22) para recoger las migas de pan, accesible a través de una trampilla (23) situada sobre el borde del horno correspondiente a la rampa (17) donde los bocadillos calientes son entregados y situada debajo de la rampa anteriormente mencionada.

Claims (5)

1. Máquina expendedora de bocadillos calientes, del tipo de los que están prefabricados mientras que el pan no ha terminado su cocción, envueltos en una bolsa de plástico termorresistente que se llena con gas inerte y después se somete a un proceso de congelación y conservado en refrigeración, que incluye una zona refrigerada, similar a un refrigerador, en la parte posterior superior de la misma, en la que existen diversas bandejas de almacenamiento de los bocadillos, cada una de éstas materializada sobre un helicoide, situado sobre su eje vertical, recibiendo este helicoide un bocadillo entre cada par contiguo de espirales en el mismo, ayudado por un motor con engranaje que es capaz de hacer girar el helicoide sobre su propio eje cada vez que gira, siendo uno de los bocadillos almacenado en el correspondiente soporte entregado y suministrado a una zona inferior de calentamiento u horno, por medio de un elemento de transferencia (4) entre la zona de refrigeración y la zona de calentamiento u horno, incluyendo la máquina uno o dos hornos de calentamiento, en el caso de un único horno, que tiene un sistema de cinta transportadora inferior en pendiente para transportar los bocadillos entre los elementos de calentamiento; caracterizado porque los helicoides (1a) que soportan y entregan los bocadillos uno a uno desde las pilas verticales, están situados entre un par de particiones que determinan el espacio que corresponde a cada bocadillo y guían los bocadillos hacia abajo mientras gira el helicoide (1a), incluyendo con el o los hornos de calentamiento (2-6) un elemento (5) que permitirá que el bocadillo sea extraído del horno respectivo sin permitir que el usuario tenga acceso al interior del horno.

2. Máquina expendedora de bocadillos calientes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque cuando la máquina tiene dos hornos (2), existe un elemento de transferencia (4), que consta de un elemento hueco, cilíndrico, giratorio, ayudado por un motor con engranaje y por dos topes finales, con al menos un espacio sobre sus superficie para un bocadillo, debiendo este cilindro ser capaz de revestir este espacio hasta el fondo de la tolva en la zona de refrigeración o hasta cualquiera de los canales que comunican con los hornos (2), manteniendo la zona de refrigeración aislada de las zonas de calentamiento u hornos.

3. Máquina expendedora de bocadillos calientes de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por el hecho de que cuando incluye un único horno (6), la cinta transportadora correspondiente (9) contiene una serie de bandejas (10), que soportan los respectivos bocadillos, siendo la cinta transportadora (9) anteriormente mencionada doblada y redondeada en ángulo obtuso a la salida, forzada por carriles arqueados (12) y (13), los últimos con una función de tensión, de forma que el sector operativo de la cinta transportadora (9) anteriormente mencionada sigue un camino final, primeramente curvado y después elevándose, manteniendo su proximidad con la última resistencia infrarroja utilizada como medio de calentamiento durante un periodo de tiempo más largo.

4. Máquina expendedora de bocadillos calientes de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada por el hecho de que la cinta transportadora (9) anteriormente mencionada, accionada por un motor (20), se mueve de forma paralela y sincronizada con una unidad de transferencia (19) ayudada por su propio motor, habiendo recibido los bocadillos individualmente para calentarlos, los deposita correctamente sobre las respectivas bandejas (10) de la cinta transportadora (9).

5. Máquina expendedora de bocadillos calientes de acuerdo con las reivindicaciones 3 y 4, caracterizada por el hecho de que la zona de calentamiento u horno (6) contiene una rejilla anterior inferior (21) para la salida de gas, con una rampa (17) en la que los bocadillos van hacia la parte superior de su otro extremo y debajo de esta rampa (17) con una trampilla (23) que permite el acceso a una bandeja para recoger las migas de pan (22), situada debajo de la cinta transportadora (9).