ES2279086T3 - Dispositivo de llenado para productos alimenticios rellenos. - Google Patents

Abstract

Dispositivo (1), con por lo menos una salida (9) para la aplicación de un relleno sobre una masa pastosa de productos alimenticios, en especial sobre una masa panificadora, así como con un respectivo cilindro expulsor (23.1 - 23.6) y un correspondiente elemento de expulsión (20.1 - 20.3, 30.1 - 30.3) para por lo menos una salida; en este caso el relleno puede ser expulsado del cilindro expulsor mediante el elemento de expulsión, y el mismo puede ser aplicado cobre la masa de productos alimenticios a través de por lo menos una salida; dispositivo éste que está caracterizado porque el elemento de expulsión de por lo menos una salida comprende un émbolo (20.1 - 20.3)para la expulsión del relleno a través de un movimiento de avance y de retroceso (22) del émbolo dentro del cilindro expulsor ó bien comprende un sin fin (30.1 - 30.3) para la expulsión del relleno a través de un movimiento rotatorio del sinfín; en este caso, un elemento de expulsión puede ser sustituido, conjuntamente con el émbolo, por un elemento de expulsión

Description

Dispositivo de llenado para productos alimenticios rellenos.

La presente invención se refiere a un dispositivo, con por lo menos una salida para la aplicación de un relleno sobre una masa pastosa de productos alimenticios, en especial sobre una masa panificadora, así como con cada vez un cilindro expulsor y un elemento de expulsión para por lo menos una salida, en este caso, el relleno puede ser expulsado del cilindro expulsor mediante el elemento de expulsión, y el mismo puede ser aplicado sobre la masa de productos alimenticios a través de por lo menos una
salida.

Estado actual de la técnica

Los productos alimenticios rellenos, sobre todo los productos de panificación rellenos, gozan de una gran aceptación. Para realizar el relleno de estos productos alimenticios existen distintos sistemas. Son conocidos, por ejemplo, unos sistemas de émbolos según los cuales el relleno es transportado dentro de un cilindro para luego ser expulsado del cilindro mediante un émbolo siendo el relleno, en este caso, aplicado sobre una pieza de masa panificadora ó introducido en la misma. Un sistema de esta clase está descrito, por ejemplo, en la Patente Francesa Núm FR 2 716 078. Este sistema comprende un embudo (6) para el llenado del relleno. Por el extremo inferior del embudo se encuentra un canal (5) a través del cual el relleno llega hacia el interior de una cámara (3). Esta cámara está provista, por un lado suyo, de una abertura a través de la cual el relleno es expulsado por medio de un émbolo (7).

Según otro sistema para efectuar el relleno de los productos de panificación de este tipo, resulta que el relleno es expulsado del cilindro por medio de un llamado sinfín. Los sistemas de esta clase son de una estructura similar a la de los sistemas de émbolos. En lugar de un émbolo - que lleva a efecto un movimiento de vaivén expulsando, de este modo, el relleno del cilindro - aquí está previsto, dentro del cilindro, un tornillo sinfín que expulsa el relleno del cilindro por medio de un movimiento rotatorio.

El inconveniente de los sistemas de émbolos consiste en el hecho de que con los mismos - y en contraposición a los sistemas con un sinfín - el relleno no puede ser expulsado de una manera continua. A través de una elevada frecuencia del movimiento del émbolo puede ser expulsada solamente una tira de relleno casi continua siendo, sin embargo, le velocidad y la cantidad de transporte bastante reducidas en comparación con los sistemas de sinfín.

A la inversa, en los sistemas con un sinfín solo con ciertas dificultades existe la posibilidad de aplicar unos puntos individuales del relleno sobre la masa. A través de un respectivo giro del sinfín durante poco tiempo y mediante la siguiente parada del mismo es posible, sin embargo, expulsar una pequeña cantidad del relleno. No obstante, en comparación con los sistemas de émbolos - que facilita la aplicación de unos individuales puntos del relleno con una elevada frecuencia - resulta que la frecuencia, que puede ser conseguida con los sistemas sin fin, es más bien
reducida.

Por consiguiente, los dos sistemas están especializados para determinadas aplicaciones. Si se desea expulsar un relleno, tanto de forma continua y a una alta velocidad como asimismo en forma de unos puntos individuales y con una elevada frecuencia, tienen que ser previstos varios de estos sistemas.

Con el fin de aumentar la cantidad de fabricación de los productos de panificación rellenos es así, que las máquinas de llenado de esta clase comprenden normalmente varias salidas, a través de las que el relleno puede ser aplicado simultáneamente sobre varias tiras ó bandas paralelas de la masa panificadora. Sin embargo, también en este caso existe la limitación de que el relleno puede ser aplicado sobre las bandas de masa ó mediante los sistemas de émbolos ó bien con los sistemas de sinfines.

Presentación de la invención

La presente invención tiene el objeto de proporcionar un dispositivo que forme parte del campo técnico, mencionado al principio, y el cual impida los problemas relacionados con el estado actual de la técnica y que ofrezca sobre todo la posibilidad de aplicar un relleno sobre una masa pastosa de productos alimenticios, tanto de manera continua y a una alta velocidad como asimismo en forma de unos puntos individuales y con una elevada frecuencia.

De acuerdo con la presente invención, este objeto se consigue por medio de las características de la reivindicación de patente 1). El dispositivo para la aplicación de un relleno sobre una masa pastosa de productos alimenticios posee por lo menos una salida; en este caso, cada salida comprende un cilindro expulsor así como un elemento de expulsión. El relleno es expulsado del cilindro expulsor por medio del elemento de expulsión, y el relleno es aplicado - a través de por lo menos una salida - sobre la masa de los productos alimenticios. Conforme a la presente invención, cada elemento de expulsión comprende ó un émbolo ó bien un sinfín; en este caso, un elemento de expulsión con un émbolo puede ser sustituido por un elemento de expulsión con un sinfín. Según la presente invención es evidente que, a la inversa, también un elemento de expulsión con un sinfín puede ser sustituido por un elemento de expulsión con un embolo. Al tratarse de un émbolo, la expulsión del relleno es llevado a efecto por un movimiento de avance y de retroceso del émbolo dentro del cilindro expulsor y, en el caso de un sinfín, la expulsión es efectuada a través de un movimiento rotatorio del sinfín dentro del cilindro expulsor.

Gracias al hecho de que los elementos de expulsión intercambiales, resulta que para cada salida puede ser elegido si para la expulsión del relleno ha de ser empleado un émbolo ó un sinfín. De este modo, existe la posibilidad de combinar las ventajas de ambos sistemas en un solo dispositivo y de eliminar los inconvenientes de los dos sistemas. Es decir, con un solo dispositivo pueden ser cumplimentadas prácticamente todas las exigencias en relación con los productos de panificación, que han de ser fabricados. Si en todas las salidas, ó bien en algunas salidas individuales, se necesitan unas tiras continuas del relleno, las salidas correspondientes pueden estar equipadas, de una manera sencilla, con los sinfines. Al cambio, al ser necesarios en todas las salidas ó en algunas salidas concretas - unos puntos individuales del relleno, estas salidas pueden estar provistas sencillamente, de unos émbolos. Por lo tanto, la presente invención no solamente permite emplear, en función de las exigencias, unos émbolos ó unos sinfines para la expulsión del relleno, sino la misma permite, como añadidura, un empleo simultáneo de sinfines y de émbolos en las distintas salidas del dispositivo.

Además durante el cambio en la línea de producción, de un producto, puede ser ahorrado, bajo ciertas circunstancias, mucho tiempo teniendo en cuenta que concretamente ya no tiene que ser desmontado todo el dispositivo de llenado para luego ser reemplazado por uno nuevo. Ahora es suficiente intercambiar solamente los necesarios elementos de expulsión. Por consiguiente, las líneas de producción están más rápidamente listas para el nuevo trabajo; los tiempos de parada de las líneas de producción pueden ser reducidos y puede ser incrementada la productividad.

La masa de productos alimenticios de tipo pastoso representa una masa de alimentos de cualquier tipo, la cual es normalmente más ó menos viscosa, pero moldeable. Por el término de "masa de productos alimenticios de tipo pastoso" ha de ser entendida, sin embargo, sobre todo una masa que es fabricada por el amasado de, por ejemplo, la harina, la sémola, las patatas, la grasa, los huecos, el requesón, el azúcar y de otras sustancias con unos líquidos. Por lo tanto en lo sucesivo es empleado para el término más genérico de "masa de productos alimenticios de tipo pastoso" el término más corto de "masa".

El relleno puede estar constituido por cualquier masa - más ó menos líquida ó viscosa - de unos productos alimenticios. En este caso, los alimentos son normalmente cortados, machacados ó batidos. La composición de un relleno puede ser elegida prácticamente a gusto. El relleno puede contener, por ejemplo, carnes, verduras ó incluso unos alimentos dulces. Como relleno también son apropiadas las pastas ó unas cremas.

El relleno de la masa puede ser realizado - en función de la clase del alimento y de su forma de distintas maneras. Por ejemplo, el relleno puede ser aplicado sencillamente sobre una pieza de masa de forma más ó menos plana que, a continuación, puede ser sometida a un proceso ulterior como, por ejemplo, a un enrollado. En otros tipos de alimentos resulta que el relleno es inyectado, por ejemplo, directamente en la pieza de masa. Además, al tratarse de unos productos de panificación, el relleno puede ser aplicado tanto antes de la cocción como después de la misma. Por lo tanto, y en aras de una mayor simplicidad, es empleado en lo sucesivo el término de "aplicación de un relleno sobre una masa", el que - con independencia del tipo concreto del relleno y del momento de realización del mismo - ha de abarcar todos los procesos relacionados con un relleno.

Como principio, cualquier émbolo ó cualquier sin fin podría estar equipado con un mecanismo de accionamiento propio para la generación del respectivo movimiento de expulsión. Sin embargo, el dispositivo comprende, de una manera conveniente, por lo menos un mecanismo de accionamiento para generar un movimiento impulsor así como por lo menos un respectivo engranaje por cada salida para la conversión del movimiento impulsor en el movimiento expulsor, que es necesario para el elemento de expulsión de esta salida. En el caso de un émbolo, el correspondiente engranaje convierte el movimiento de accionamiento en un movimiento de avance y de retroceso del émbolo y, al tratarse de un sinfín, lo convierte en un movimiento rotatorio del sinfín.

Según una preferida forma de realización de la presente invención resulta, que ésta comprende dos mecanismos de accionamiento separados. Un mecanismo de accionamiento neumático produce el movimiento de avance y de retroceso de los émbolos empleados, mientras que un mecanismo de accionamiento motriz genera el movimiento rotatorio de los afines empleados.

En este caso, los movimientos de impulsión son convertidos - por medio de unos engranajes múltiples correspondientes - en los expulsores de tos individuales émbolos y sinfines, respectivamente.

Existe naturalmente, también la posibilidad de emplear - tanto para los émbolos como para los sinfines - otros tipos de mecanismos de accionamiento como, por ejemplo, un accionamiento hidráulico, neumático ó incluso un accionamiento motriz. Dado el caso, entre el mecanismo de accionamiento y los émbolos ó los sinfines pueden estar intercalados unos correspondientes engranajes sencillos.

En los distintos productos de panificación puede ser necesario que la cantidad de llenado es decir la cantidad del relleno, la cual ha de ser expulsada por cada salida del dispositivo de llenado - tenga que ser de distintas magnitudes. Para efectuar una variación en la cantidad de llenado existen varias posibilidades.

Al tratarse de expulsar el relleno mediante un sinfín, la cantidad del llenado puede ser variada, por ejemplo, por una modificación en la velocidad angular del movimiento rotatorio del sinfín. Cuando más rápidamente gire el sinfín, tanto mayor será la cantidad del relleno que por una unidad del tiempo está siendo aplicado sobre la masa.

Además, en el caso de un sistema con sinfín, la cantidad de llenado puede ser influenciada también por la forma del sinfín. Al ser el sinfín, por ejemplo, de un paso fino, la cantidad de llenado será menor que en el caso de un sinfín con un paso mayor.

Al tratarse de unas salidas provistas de émbolos, la situación es la siguiente: Durante el movimiento de vaivén del émbolo por el interior del cilindro expulsor, existen dos puntos de inversión. En el punto delantero de inversión, el émbolo pasa del movimiento de avance al movimiento de retroceso. A la inversa, este émbolo cambia - en el punto posterior de inversión del movimiento de retroceso al movimiento de avance. Durante el movimiento de retroceso del émbolo, el cilindro expulsor es llenado del relleno a través de una abertura de llenado prevista en el cilindro expulsor. Durante el movimiento de avance, en cambio, es llenado dentro del cilindro expulsor es expulsado del cilindro expulsor por medio del émbolo.

En este caso, la cantidad del llenado puede ser ajustada por el hecho de que es modificada, por ejemplo, la frecuencia con la que el émbolo lleva a efecto el movimiento de avance y el movimiento de retroceso. De este modo, si bien queda constante la cantidad del llenado por carrera, se incrementa, sin embargo, el número de carreras por unidad de tiempo y, por consiguiente también aumenta la cantidad del llenado por unidad de tiempo.

Además, puede ser ajustada también la cantidad del llenado por carrera. De forma preferente, esto tiene lugar por el hecho de que es variada - en relación con la abertura de llenado dentro del cilindro expulsor - la posición del punto delantero de inversión así como, al mismo tiempo, también la posición del punto posterior de inversión. Quiere decir esto, que tos dos puntos de inversión son desplazados simultáneamente por la misma distancia y en la misma dirección, lo cual corresponde prácticamente a un desplazamiento de la posición cero del movimiento del émbolo en relación con el cilindro expulsor y con respecto a la abertura de llenado, respectivamente. Al ser los dos puntos de inversión desplazados en dirección del movimiento de retroceso del émbolo, por ejemplo, resulta, que el émbolo expulsa menos relleno por cada carrera.

No obstante, para un ajuste en la cantidad del llenado ha de ser tenido en cuenta que - con independencia de que el llenado es aplicado sobre la masa con un émbolo ó con un sinfín - también la ejerce una influencia sobre la cantidad de relleno por superficie de masa la velocidad con la que esta masa es desplazada en relación con las salidas del dispositivo de llenado. También la consistencia del relleno puede tener una influencia sobre la cantidad del llenado.

Además a través de una variación en los parámetros arriba mencionados también puede ser modificado el comportamiento de expulsión del relleno, lo cual puede asimismo ejercer una influencia - bajo determinadas circunstancias sobre la cantidad del
llenado.

Según una preferida forma de realización de la presente invención, el dispositivo está realizado de tal manera que los dos puntos de inversión no solamente puedan ser desplazados en su conjunto, sino que también la posición del punto posterior de inversión y/ó la posición del punto delantero de inversión puedan ser ajustadas con independencia de la posición del respectivo otro punto de inversión.

Por un lado, al tratarse de unas pequeñas cantidades del llenado, por ejemplo, no es necesario, concretamente, que el émbolo realice por completo el movimiento de retroceso para que el cilindro expulsor pueda ser llenado. De forma correspondiente, este movimiento de retroceso puede ser interrumpido antes del tiempo por un desplazamiento de punto posterior de inversión en dirección hacia el punto delantero de inversión. Esto permite, a su vez, que pueda ser aumentada aún más la frecuencia con la que el émbolo es desplazado en el sentido de vaivén dentro del cilindro expulsor.

Por el otro lado, por medio de una variación en el punto delantero de inversión también existe la posibilidad de ajustar la cantidad del llenado. Si los dos puntos de inversión pueden ser regulados de forma independiente entre si, como consecuencia pueden ser ajustadas - de manera óptima y también con independencia entre si - la cantidad del llenado así como la frecuencia de carreras para la respectiva aplicación.

Las anteriormente descritas posibilidades para un desplazamiento del punto delantero de inversión y del punto posterior de inversión del émbolo son sobre todo válidas para los dispositivos de llenado, que emplean exclusivamente los émbolos como elemento de expulsión.

A este efecto, el dispositivo está realizado de tal manera que la posición de uno de los dos puntos de inversión pueda ser ajustada con independencia de la posición del otro punto de inversión. Por un desplazamiento del punto delantero de inversión puede ser variada, por ejemplo, la cantidad de llenado por carrera. A través de un desplazamiento del punto posterior de inversión, a su vez, puede ser ajustado el lugar en el que ha de ser interrumpido el movimiento de retroceso del émbolo y en cual debe ser iniciado el movimiento de avance. Esto permite incrementar aún más la frecuencia, con la que el émbolo es desplazado en la forma de vaivén dentro del cilindro expulsor.

Por consiguiente, el dispositivo ofrece la posibilidad de ajustar - de una manera independiente entre si - tanto la cantidad del llenado por carrera como asimismo la frecuencia de carreras del émbolo por el interior del cilindro expulsor.

De forma preferente, el dispositivo de llenado está realizado de tal modo que la posición del punto delantero de inversión puede ser ajustado con el mantenimiento de la posición del punto posterior de la inversión. A través de una variación en el punto delantero de inversión puede ser ajustada - tal como anteriormente mencionado - la cantidad de llenado por cada carrera del émbolo. Si con ello permanece invariada la posición del punto posterior de inversión se modifican al mismo tiempo el recorrido del émbolo y, por consiguiente, la frecuencia de las carreras. Es decir, al ser el punto delantero de inversión desplazado en dirección hacia el punto posterior de inversión, es reducida la cantidad del llenado y, al mismo tiempo, se hace más pequeño el recorrido del émbolo y, por consiguiente, queda incrementada la frecuencia de las carreras. En cambio, al ser el punto delantero de inversión desplazado hacia delante, alejándolo del punto posterior de inversión, la cantidad del llenado se hace más grande y se reduce simultáneamente la frecuencia de las carreras.

Con el objeto de fijar el punto posterior de inversión, el dispositivo de llenado comprende preferentemente un conmutador mediante el cual puede ser cambiada la dirección del movimiento del émbolo al haber alcanzado el émbolo - durante su movimiento de retroceso una determinada posición.

Sin embargo, el desplazamiento del punto posterior de inversión no solamente podría ser efectuado a través de una determinación de la posición del émbolo, sino también por ejemplo, por medio de un apropiado control temporal del correspondiente mecanismo de accionamiento.

También la determinación de la posición del émbolo puede ser efectuada de distintas maneras.

Para ello son apropiados unos sensores ópticos, mecánicos ó eléctricos/electrónicos ó incluso los sensores magnéticos.

Según una conveniente y económica forma de realización de la presente invención, resulta que la determinación de la posición es efectuada de manera mecánica mediante un tope, que está acoplado de tal modo, al émbolo que el conmutador pueda ser activado por este tope al haber alcanzado el émbolo - durante su movimiento de retroceso - la deseada posición ajustada. En este caso, y al ser deseado, la posición de inversión, óptima para la respectiva aplicación puede ser ajustada por el hecho de que es desplazado ó el tope ó bien el conmutador.

Como principio, existe la posibilidad de posicionar - en la forma deseada - tanto el tope como asimismo el conmutador. Sin embargo, este dispositivo está sobre todo realizado de tal modo, que el conmutador esté espacialmente fijado en relación con el cilindro expulsor, y que el tope se encuentre acoplado - en cuanto a su movimiento - al émbolo. Como consecuencia el tope se desplaza prácticamente en conjunto con el émbolo y en la forma de vaivén, y el mismo activa - durante el movimiento de retroceso del émbolo - el conmutador en el respectivo momento apropiado.

Según una conveniente forma de realización de la presente invención es así, que para la impulsión de los émbolos es empleado, de manera preferente, un mecanismo de accionamiento neumático con un cilindro impulsor, con un émbolo impulsor y con una biela de impulsión que está unida en el émbolo impulsor. La biela de impulsión está unida, a su vez de forma giratoria con una palanca que está fijada en un eje de giro. El movimiento de vaivén de la biela es transmitido por esta palanca sobre el eje de giro que, debido a ello, gira de forma alterna en una dirección y en otra. Por medio de otras palancas - que también están fijadas en este eje de giro - son impulsado los émbolos individuales. Gracias a ello, puede ser reducida al mínimo la inversión para convertir el movimiento impulsor en el movimiento de vaivén de los émbolos. En este caso, el tope se encuentra espacialmente fijado en relación con la biela de impulsión, es decir, el mismo está fijado sobre todo en la biela ó en la palanca, que transmite el movimiento impulsor sobre el eje de giro.

Si bien para unos dispositivos de llenado de esta clase también podría ser empleado un mecanismo de accionamiento motriz pero, en este caso, sería mayor la inversión para convertir el movimiento rotatorio del motor en un movimiento de vaivén de los émbolos.

Con el fin de desplazar, en el presente caso, la posición del punto delantero de inversión, tan sólo tiene que ser desplazado ahora el cilindro impulsor en relación con el cilindro expulsor. Al ser desplazado, por ejemplo, el cilindro impulsor en la dirección de movimiento del cilindro expulsor, se modifican con ello prácticamente la posición de punto cero del émbolo impulsor y del émbolo dentro del cilindro expulsor y, por consiguiente, también la cantidad de llenado así como la frecuencia de la expulsión.

Con independencia del hecho de que el relleno es expulsado mediante un émbolo ó con un sinfín, según otra forma de realización de la presente invención resulta, que para el ajuste de la cantidad del llenado también puede ser variada preferentemente la sección transversal del cilindro expulsor. En tos cilindros expulsores con una sección transversal de forma circular podrían estar previstos, por ejemplo, unos distintos radios. Expresado de forma general significa esto, que para una variación en la cantidad del llenado puede ser modificada - con independencia de la configuración de la sección transversal del cilindro expulsor- una superficie de esta sección transversal.

El dispositivo de llenado comprende - adicionalmente a por lo menos una salida con el cilindro expulsor y con el elemento de expulsión - también otros elementos. Este dispositivo dispone, de forma preferente de un depósito de reserva para la disponibilidad del relleno. Este depósito se encuentra normalmente situado por encima del cilindro expulsor, en este caso, el relleno puede ser transportado - a través de un abertura prevista en el fondo del depósito de reserva - hacia el interior de los cilindros expulsores de las salidas.

En función del tipo de consistencia del relleno y del elemento de expulsión empleado, para este transporte es suficiente la fuerza de gravedad, que es ejercida sobre el relleno. No obstante, para el llenado de los cilindros expulsores también puede estar previsto un dispositivo de arrastre dentro del depósito de reserva, el cual transporta el relleno hacia la abertura, prevista en el fondo del depósito de reserva, y llena así de manera forzosa los cilindros expulsores.

Además, el dispositivo de llenado está equipado, de forma preferente, con un dispositivo de transporte con el fin de transportar la masa, que debe ser rellenada, por el lado de las salidas del dispositivo de llenado. Este dispositivo de transporte está normalmente dispuesto de tal modo, que la masa se haga pasar por debajo de las salidas del dispositivo de llenado.

Si bien el número de las salidas del dispositivo de llenado puede, como principio ser fijado a libre elección, según una preferida forma de realización de la presente invención resulta, sin embargo, que este dispositivo de llenado comprende por lo menos dos salidas y, como máximo, veinte salidas, cada una con su cilindro expulsor y con un elemento de expulsión. Las posibilidades de un llenado, las cuales se brindan con ello, así como las dimensiones del dispositivo de llenado están idóneas para poder ser integradas en unas líneas de producción ya existentes.

Por regla general, el dispositivo de llenado está realizado de tal manera que - tal como esto ya ha sido indicado - un émbolo pueda ser sustituido sencillamente por un sinfín ó bien un sinfín pueda ser sustituido por un émbolo. En este caso, el cilindro expulsor no es normalmente sustituido, y el mismo permanece en el dispositivo. Según otra conveniente forma para la realización de la presente invención es así, que los cilindros expulsores y los correspondientes elementos de expulsión está realizados al estilo de un módulo que es de tal naturaleza, que el mismo pueda ser sustituido - como un conjunto - por un módulo correspondiente con otro elemento de expulsión. Es evidente que tal módulo también pueda ser sustituido por un módulo correspondiente y con el mismo elemento de expulsión. Esto resulta ser útil, por ejemplo, si un módulo está defectuoso y tiene que ser reemplazado por un módulo nuevo.

Aparte del cilindro expulsor, en el módulo también pueden estar integrados otros elementos como, por ejemplo, la salida correspondiente, un engranaje adecuado para el elemento de expulsión ó incluso un correspondiente mecanismo de accionamiento.

De la detallada descripción, relacionada a continuación, y de la totalidad de las reivindicaciones de la patente pueden ser apreciadas otras convenientes formas de realización de la presente invención así como unas combinaciones de las características de la misma.

Breve descripción de los planos

Para la explicación de un ejemplo de realización se han empleado los planos adjuntos, en los cuales:

La Figura 1 muestra una representación esquematizada de un dispositivo de llenado de la presente invención en una vista lateral;

La Figura 2 indica una representación esquematizada de un cilindro expulsor, con un émbolo con elemento de expulsión;

La Figura 3 muestra una representación esquematizada de un cilindro expulsor con un sinfín como elemento de expulsión;

La Figura 4 indica una representación esquematizada del dispositivo de llenado de la Figura 1, en su estado abierto y visto desde arriba;

La Figura 5 muestra una representación esquematizada del mecanismo de accionamiento de los sinfines para la expulsión del relleno a través de un movimiento rotatorio de los mismos, en una vista desde arriba;

La Figura 6 indica una representación esquematizada del mecanismo de accionamiento de los émbolos para la expulsión del relleno por medio de un movimiento de avance y de retroceso de los mismos, en una vista desde arriba;

La Figura 7 muestra una representación esquematizada del mecanismo de accionamiento de la Figura 6, en una vista lateral;

La Figura 8 indica una representación esquematizada del movimiento del émbolo de la Figura 6;

La Figura 9 muestra una representación esquematizada del desplazamiento del punto delantero de inversión y del punto posterior de inversión; mientras que

La Figura 10 indica una representación esquematizada del desplazamiento de solamente el punto delantero de inversión.

Como principio, en estas Figuras están las partes componentes, que son iguales entre si, indicadas con los mismos números de referencia.

Formas para la puesta en práctica de la invención

En la Figura 1 está indicado, de una manera esquematizada, un dispositivo de llenado 1 de la presente invención, el cual está previsto para aplicar un relleno sobre una masa panificadora. Este dispositivo de llenado 1 comprende un embudo 2, en el cual es introducido el relleno, que ha de ser aplicado. En base a la fuerza de gravedad ó bien por medio de dos cilindros de arrastre rotatorios 3, el relleno dentro del embudo 2 es transportado hacia abajo, lugar en el que el mismo es expulsado del embudo 2 a través de una abertura 4. Con el objeto de que el relleno pueda ser pasado con mayor eficiencia hacia la abertura 4 están los cilindros de arrastre 3 provistos de unas láminas 3.1, que también son rotatorias de forma excéntrica. El sentido de la rotación de los cilindros de arrastre está indicado por las flechas 3.2, mientras que las flechas 3.3 indican la dirección de transporte del relleno. En lugar de las láminas 3.1, los cilindros de arrastre también podrían estar provistos de unas protuberancias apropiadas como, por ejemplo, de botones ó de peines ó bien de unas correspondientes cavidades como, por ejemplo, de agujeros ó de ranuras.

Directamente por debajo del embudo 2 está posicionada una carcasa de cilindro 5, que posee un hueco de forma esencialmente cilíndrica circular y que en los planos no está visible; hueco este que en lo sucesivo es denominado cilindro expulsor. El relleno, que es expulsado del embudo 2, es transportado hacia el interior del cilindro expulsor a través de una abertura de llenado, que está prevista en la carcasa de cilindro 5 y en la cual se encuentra directamente situada por debajo de la abertura 4 del embudo.

Por medio de un elemento de expulsión 7, que es impulsado por un apropiado mecanismo de accionamiento 8, el relleno es expulsado del cilindro expulsor y es aplicado - a través de una salida 9 y en dirección de la flecha 10 - sobre las piezas de masa panificadora 11. A este efecto, las piezas de masa panificadora 11 se hacen pasar - por medio de un dispositivo de transporte 12 y a una determinada velocidad - por debajo de la salida 9 del dispositivo de llenado 1. Según el ejemplo aquí representado, el dispositivo de transporte 12 comprende dos rodillos 13 así como una cinta transportadora 14, que en su desplazamiento pasa alrededor de los rodillos 13. La dirección del movimiento de la cinta transportadora 14 está indicada por las flechas 15. El mecanismo de accionamiento del dispositivo de transporte 12, la aportación de las piezas de masa panificadora 11 sobre la cinta transportadora 14 así como el ulterior procesamiento de las piezas de masa rellena 11 no están indicados aquí.

La masa panificadora, que ha de ser rellenada, no solamente puede presentar - tal como aquí indicadas - unas piezas individuales de masa 11, sino que se puede tratar de una banda ó tira continua de masa panificadora.

En función de cómo está realizado el elemento de expulsión 7 así como del tipo de accionamiento del mismo, el relleno puede ser aplicado sobre la masa panificadora - tal como aquí indicados - en la forma de puntos 16 ó bien como una tira continua de relleno.

Como aclaración ha de ser indicado que en la Figura 1 están indicados debido a la forma de representación -solamente una salida 9 con el respectivo cilindro expulsor y con el correspondiente elemento de expulsión 7; sin embargo, un dispositivo de llenado de la presente invención comprende normalmente varias salidas 9, con el correspondiente cilindro expulsor y con su elemento de expulsión 7. Ahora bien, para la expulsión del relleno puede ser empleado dentro de cada cilindro expulsor, de forma facultativa, ó un émbolo ó bien un sinfín, pudiendo el émbolo ser sustituido, en cualquier momento, por un sinfín ó un sinfín ser sustituido en su momento por un émbolo. La expulsión del relleno mediante un émbolo y mediante un sinfín está indicada en las Figuras 2 y 3, respectivamente.

La Figura 2 muestra una carcasa de cilindro 5 con un émbolo 20 como elemento de expulsión 7 dentro del cilindro expulsor 23. Por el interior del cilindro expulsor 23, el émbolo 20 es puesto - por medio de una biela articulada 21 - en un movimiento de avance y de retroceso, que aquí está indicado por la doble flecha 22. Esta biela articulada 21 es impulsada, a su vez, por el mecanismo de accionamiento 8; en este caso, para la generación del movimiento de avance y de retroceso puede estar intercalado, dado el caso, un engranaje correspondiente, que aquí no está indicado.

La expulsión del relleno, que se encuentra dentro del cilindro expulsor 23, tiene lugar durante el movimiento de avance del émbolo 20 y en dirección hacia la salida 9; en este caso, la abertura de llenado 6 queda cerrada por el émbolo 20 y en dirección hacia la salida 9; en este caso, la abertura de llenado 6 queda cerrada por el émbolo 20. debido a ello, el émbolo puede ejercer dentro de la zona delantera del cilindro expulsor 23 - una determinada presión sobre el relleno para así expulsar éste del cilindro expulsor y hacerlo llegar - a través de la salida 9 - sobre la masa panificadora. Durante el movimiento de retroceso del émbolo por el interior del cilindro expulsor 23, éste cilindro expulsor es cerrado dentro de la zona de la salida 9, por lo cual se constituye aquí un vacío. Al dejar el émbolo 20, durante su movimiento de retroceso la abertura de llenado 6 otra vez libre resulta que, como consecuencia del vacío dentro del cilindro expulsor 23, el relleno es aspirado del embudo 2. A continuación, puede comenzar de nuevo la expulsión del relleno.

El cierre del cilindro expulsor 23 durante el movimiento de retroceso del émbolo 20 puede ser efectuado, por ejemplo, con una trampilla, con una válvula de ranura, con una bola ó bien con cualquier otro elemento de cierre apropiado.

La Figura 3 muestra una carcasa de cilindro 5 con un sinfín 30. Este tipo de sinfín también es conocido como sinfín de transporte ó transportador sinfín. Por medio del árbol 31, el sinfín 30 es puesto en un movimiento rotatorio, que está reflejado por la flecha 32. este árbol 31 es impulsado por el mecanismo de accionamiento 8; en este caso, para generar el movimiento rotatorio puede estar intercalado, en su caso, un engranaje correspondiente, que aquí no está indicado.

Según este ejemplo, la expulsión del relleno, dispuesto dentro del cilindro expulsor 23, es llevada a efecto por el sinfín que, durante su rotación, transporta el relleno en dirección hacia la salida 9 y lo expulsa, de este modo, del cilindro expulsor 23.

En la Figura 4 está representado, de manera esquematizada, un dispositivo de llenado de la presente invención, con seis salidas 9 así como con seis correspondientes cilindros expulsores 23.1, 23.2, 23.3, 23.4, 23.5 y 23.6. Los cilindros expulsores 23.1, 23.4 y 23.5 se encuentran equipados, a título de ejemplo, con un respectivo émbolo 20.1, 20.2 y 20.3, así como con las correspondientes bielas articuladas 21, 1, 21,2 y 21.3. Los cilindros expulsores 23.2, 23.3 y 23.6 están provistos, como por ejemplos, de un respectivo sinfín 30.1, 30.2 y 30.3 y de los correspondientes árboles 31.1, 31.2 y 31.3.

Si una o varias de las salida 9 no son empleadas para la aplicación de un relleno, las mismas pueden ser, naturalmente, puestas fuera de servicio. Esto puede ser efectuado, por ejemplo, por el hecho de que el previsto elemento de expulsión es bloqueado para que el mismo no pueda realizar el movimiento de expulsión. Existe, no obstante, también la posibilidad de no colocar ningún elemento de expulsión dentro del respectivo cilindro expulsor y de cerrar la abertura de llenado ó la abertura de expulsión con cualquier otro medio apropiado. Como principio, en lugar de un cilindro expulsor también podría ser empleado otro elemento como, por ejemplo, un cilindro expulsor modificado que no posee ningún abertura de llenado.

La Figura 5 indica la forma en la que se produce el movimiento rotatorio de los árboles, 31.1, 31.2, 31.3 y, por consiguiente, también el movimiento rotatorio de los sinfines 30.1, 30.2 y 30.3. Un motor 33 pone un árbol impulsor 34 en un movimiento rotatorio que está indicado por la flecha 35. Este movimiento es transmitido, a través de un respectivo engranaje de ruedas dentadas 36.1, 36.2, y 36.3 - como, por ejemplo, de dos ruedas dentadas cónicas, que están dispuestas de forma vertical entre si - sobre los árboles 31.1, 31.2 y 31.3.

Las Figuras 6 y 7 muestran la forma en la que es generado el movimiento de avance y de retroceso de las bielas articuladas 21.1. 21.2 y 21.3 y, por consiguiente asimismo el movimiento de avance y de retroceso de los émbolos 20.1, 20.2 y 20.3. Por medio de un cilindro neumático 24, un vástago de émbolo 25 es puesto en un movimiento de avance y de retroceso, que aquí está indicado por las dobles flechas 26. Este movimiento de avance y de retroceso es transmitido, a través de una palanca 27, sobre un eje de rotación 28 cuyo cambiante movimiento rotatorio está reflejado por la doble flecha 29. Mediante otra respectiva palanca 27.1, 27.2 y 27.3 - que está fijada en el eje de rotación 28 - este movimiento rotatorio alternativo del eje de rotación 28 es finalmente convertido de nuevo en un movimiento de avance y de retroceso de las bielas articuladas 21.1, 21.2 y 21.3.

En la Figura 7 se han indicado otros aspectos del dispositivo de llenado. Aquí resulta, por ejemplo, que en un sistema de émbolos puede ser ajustada la cantidad del llenado. A este efecto, el conjunto del cilindro neumático 24 puede ser desplazado en la forma de vaivén, en relación con el eje de rotación 28 y por medio de una palanca 41, en la que el cilindro neumático 24 se encuentra suspendido de forma giratoria por un eje 43. Por su extremo inferior, la palanca 41 está alojada de forma giratoria por un eje 42, que es fijo con respecto al eje de rotación 28. Por su extremo superior, esta palanca 41 se encuentra unida - por medio de un perno 40 - con un husillo 44, de tal manera que el extremo superior de la palanca 41 pueda ser desplazado en la forma de vaivén por la rotación del husillo 44. Gracias a la unión entre el cilindro neumático 24 y la palanca 41, el primero puede, por consiguiente, ser desplazado a través de un giro del husillo 44 en relación con el eje de rotación 28. El giro del husillo 44 y el desplazamiento de la palanca 41 y del cilindro neumático 24, respectivamente, están indicados aquí por las dobles flechas 45.

Durante el movimiento de retroceso del émbolo 20.1 dentro del cilindro expulsor 23.1, la abertura de llenado 6 queda libre (por lo menos parcialmente), y el relleno es transportado - tal como anteriormente descrito - hacia el interior del cilindro expulsor 23.1, debido al vacío que se produce. Aquí ha de ser tenido en cuenta, que no se encuentran en funcionamiento ni el tope 50 ni el conmutador 51, indicados en la Figura 1. Como consecuencia, el émbolo 20.1 puede realizar por completo su movimiento de retroceso dentro del cilindro expulsador 23.1.

La Figura 8 muestra la posición básica de la palanca 27.1 en la cual el émbolo 20.1 se encuentra en el punto posterior de inversión 47, y el mismo deja la abertura de llenado 6 libre en su mayor parte. Durante la expulsión del relleno, este émbolo se desplaza hacia delante, en dirección de la salida 9. La cantidad del llenado 49 queda determinada ahora por el volumen, que por el extremo delantero del émbolo 20.1 es barrido dentro del cilindro expulsor 23.1, desde el borde delantero 6.1 de la abertura de llenado 6 hasta el punto delantero de inversión 46. Además en la Figura 8 están indicadas, mediante unas líneas de trazos, las posiciones del émbolo 20.1, de la biela articulada 21.1 y de la palanca 27.1 al encontrarse el émbolo 20.1 en su punto delantero de inversión 46. Habida cuenta de que el émbolo 20.1 se encuentra - al estar el mismo en su posición básica bastante más hacia la derecha, resulta que el volumen barrido por el mismo - y, por lo tanto, la cantidad del llenado 46 - son relativamente pequeños.

Al estar ahora el cilindro neumático 24 desplazado hacia la derecha - tal como esto está indicado en la Figura 9 - resulta que el punto delantero de inversión 46 y el punto posterior de inversión 47 se desplazan conjuntamente hacia delante, en dirección de la salida 9. Debido a ello, se aumenta el volumen - y, por consiguiente, la cantidad del llenado 49 - que es barrido por el émbolo, desde el borde delantero 6.1 de la abertura de llenado 6 hasta el punto delantero de la inversión 46. No obstante, la carrera del émbolo 20.1 - es decir, la distancia entre los dos puntos de inversión, 46 y 47 - permanece principalmente constante.

Otro aspecto, representado tanto en la Figura 7 como en la Figura 10, se refiere al incremento en el número de carreras por unidad de tiempo. En la palanca 27 están dispuestos - de forma estacionaria con respecto al cilindro expulsor 23.1 como, por ejemplo, en el bastidor del dispositivo de llenado - un tope 50 así como un conmutador 51. Según lo indicado en la Figura 10, y de forma contraria a lo indicado en el Figura 8, el tope 50 y el conmutador 51 se encuentran en funcionamiento. Si ahora, durante el movimiento de retroceso del vástago de émbolo 25 - y, por consiguiente, de la palanca 27 y del émbolo 20.1, dentro del cilindro expulsor 23.1 - el conmutador 51 es impulsado por el tope 50, lo cual está reflejado aquí por la doble flecha 48, y resulta que el cilindro neumático 24 es activado directamente y de tal modo que el vástago de émbolo 25 y, por lo tanto también el émbolo 20.1, se puedan desplazar otra vez hacia delante. Esto quiere decir, que el émbolo 20.1 dentro del cilindro expulsor 23.1 no puede realizar por completo su movimiento de retroceso, sino el mismo cambia - con independencia de la posición del punto delantero de inversión - cada vez a tiempo para su movimiento de avance. Ahora bien, las posiciones del tope 50 y del conmutador 51, respectivamente, son elegidas de tal manera que, durante el movimiento de retroceso del émbolo 20.1, el tope 50 puede activar el conmutador 51 tan pronto que el émbolo 20.1 haya alcanzado el deseado punto posterior de inversión 47 que se encuentra situado, por ejemplo, aproximadamente por el centro de la abertura de llenado 6.

Como quiera que para ello el movimiento de retroceso del émbolo 20.1 está previsto - tal como anteriormente indicado - con menor magnitud, comienza antes el ciclo de la expulsión. De este modo, resulta que es mayor el número de carreras por unidad de tiempo, es decir, la frecuencia de expulsión con la que el émbolo expulsa el relleno desde el cilindro expulsor 23.1.

Por el hecho de que ahora la posición del cilindro neumático 24 es modificada por medio del husillo 44 - lo cual está reflejado por la doble flecha 45 - puede ser ajustada la posición del punto delantero de inversión 46. En este caso, permanece invariada la posición del punto posterior de inversión 47, toda vez que esta posición queda determinada solamente por la disposición del conmutador 51 y del tope 50. Por consiguiente, cuanto más esté el cilindro neumático 24 desplazado hacia la izquierda, en relación con lo indicado en la Figura 7, tanto más a la derecha se encuentra el punto delantero de inversión 46 y tanto más reducida es, por lo tanto, la cantidad del llenado 49 y más reducida es, al mismo tiempo, la carrera del émbolo 20.1 y, de este modo, mayor es la frecuencia de expulsión.

Es evidente, que las posiciones del tope 50 y del conmutador 51 también puedan ser cambiadas entre si ó que tanto el tope 50 como asimismo el conmutador 51 también puedan ser cambiadas entre si ó que tanto el tope 50 como asimismo el conmutador 51 puedan estar posicionados en otros lugares. De este modo, por ejemplo el tope podría estar dispuesto de forma estacionaria con respecto al cilindro expulsor 23.1 ó en cualquier otro lugar como, por ejemplo, en la biela articulada 21.1, en la palanca 27.1 ó incluso en el eje 28; En este caso el conmutador puede estar posicionado de tal manera, que el mismo pueda ser activado, en el momento oportuno, por el tope 50. Existe, naturalmente, también la posibilidad de efectuar la determinación de la posición del émbolo 20.1 mediante cualquier tipo de sensor al objeto de que el movimiento de retroceso del émbolo 20.1 pueda ser parado en un punto determinado y pueda ser iniciado el movimiento de avance del émbolo.

Como resumen se puede hacer constar que la presente invención permite, en un mismo dispositivo de llenado, aplicar el relleno sobre la masa panificadora, tanto mediante émbolo como mediante sinfín. Por consiguiente, en una determinada salida del dispositivo, el llenado puede ser efectuado - a libre elección y de forma temporalmente alternada - con un émbolo ó con un sinfín. Al tratarse de varias salidas y en el caso de necesidad existe la posibilidad de hacer funcionar una ó varias salidas del dispositivo con un émbolo y, simultáneamente, una ó varias salidas con un sinfín.

Además, en el caso de los sistemas que trabajan solamente con émbolo se hacer constar que, debido a una prematura interrupción del movimiento de retroceso de los émbolos, puede ser conseguido un incremento en la frecuencia de las carreras. Gracias a ello, es posible fabricar los deseados productos de panificación de una forma más rápida y, por lo tanto, de una manera más favorable.

Claims (10)

1. Dispositivo (1), con por lo menos una salida (9) para la aplicación de un relleno sobre una masa pastosa de productos alimenticios, en especial sobre una masa panificadora, así como con un respectivo cilindro expulsor (23.1 - 23.6) y un correspondiente elemento de expulsión (20.1 - 20.3, 30.1 - 30.3) para por lo menos una salida; en este caso el relleno puede ser expulsado del cilindro expulsor mediante el elemento de expulsión, y el mismo puede ser aplicado cobre la masa de productos alimenticios a través de por lo menos una salida; dispositivo éste que está caracterizado porque el elemento de expulsión de por lo menos una salida comprende un émbolo (20.1 - 20.3) para la expulsión del relleno a través de un movimiento de avance y de retroceso (22) del émbolo dentro del cilindro expulsor ó bien comprende un sin fin
(30.1 - 30.3) para la expulsión del relleno a través de un movimiento rotatorio del sinfín; en este caso, un elemento de expulsión puede ser sustituido, conjuntamente con el émbolo, por un elemento de expulsión con un sinfín, y vice-versa.

2. Dispositivo conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque el mismo comprende por lo menos un mecanismo de accionamiento (8) para la generación de un movimiento impulsor (35, 36), como asimismo comprende por lo menos un respectivo engranaje (36.1 - 36.3, 27.1 - 27.3) por cada salida a los efectos de convertir el movimiento impulsor en el movimiento de avance y de retroceso de un émbolo ó bien en el movimiento rotatorio de un sinfín.

3. Dispositivo conforme a la reivindicación 2) y caracterizado porque el mismo comprende un mecanismo de accionamiento neumático (24) para la generación del movimiento de avance y de retroceso de un émbolo ó bien comprende un mecanismo de accionamiento motriz (33) para la generación del movimiento rotatorio de un sinfín.

4. Dispositivo conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 3) y caracterizado porque pueden ser variada la velocidad angular del movimiento rotatorio de un sinfín y/ó una configuración del sinfín.

5. Dispositivo conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 4) y caracterizado porque el mismo está realizado de tal manera, que un émbolo (20.1) dentro del cilindro expulsor (23.1) cambia, en un punto delantero de inversión, del movimiento de avance al movimiento de retroceso y este émbolo pasa, en un punto posterior de inversión, del movimiento de retroceso al movimiento de avance; en este caso, el cilindro expulsor puede ser llenado durante el movimiento de retroceso del émbolo y a través de una abertura de llenado (6) - con el relleno que, durante el movimiento de avance del émbolo, puede ser expulsado por el cilindro expulsor; así como caracterizado porque pueden ser variadas la frecuencia del movimiento de avance y de retroceso del émbolo y/ó la posición del punto delantero de inversión y, simultáneamente, del punto posterior de inversión, y esto en relación con la abertura de llenado.

6. Dispositivo conforme a la reivindicación 5) y caracterizado porque una posición del punto posterior de inversión y/ó una posición del punto delantero de inversión pueden ser ajustadas con independencia del respectivo otro punto de inversión.

7. Dispositivo conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 6) y caracterizado porque puede ser variada la sección transversal del cilindro expulsor.

8. Dispositivo conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 7) y caracterizado porque el mismo comprende un depósito de reserva (2) para el relleno así como un dispositivo de transporte (12) para transportar la masa pastosa de productos alimenticios (11); en este caso, el relleno puede ser llevado desde el depósito de reserva - sobre todo por medio de un dispositivo de arrastre (3) - hacia el interior del cilindro expulsor de por lo menos una salida (9), mientras que la masa pastosa de productos alimenticios se puede hacer pasar, mediante el dispositivo de transporte, por el lado de por lo menos una salida, sobre todo a través de por lo menos una salida.

9. Dispositivo conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 8) y caracterizado porque el mismo comprende por lo menos dos salidas y, como máximo, comprende veinte salidas así como un respectivo cilindro expulsor y un correspondiente elemento de expulsión por cada salida.

10. Dispositivo conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 9) y caracterizado porque un cilindro expulsor (23.1 - 23.6) - conjuntamente con el correspondiente elemento de expulsión (7) está realizado en forma de un módulo y de tal manera, que este módulo pueda ser sustituido, en conjunto con el elemento de expulsión, por un módulo correspondiente con otro elemento de expulsión.