УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТЖИМА ПЛОДОВ ЦИТРУСОВЫХ И СПОСОБ ОТЖИМА СОКА ИЗ КУСКА ПЛОДА ЦИТРУСОВЫХ
DEVICE FOR CITRUS FRUIT SQUEEZING AND METHOD OF CITRUS FRUIT PIECE JUICING

Настоящая заявка является национальной фазой заявки PCT/IB 2013/059819, поданной 31 октября 2013, и имеет приоритет по первой заявке ЕР 12192162.1 от 12 ноября 2012. Указанные заявки включены полностью в настоящее описание путем ссылки.
Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству для отжима плодов цитрусовых, содержащему: два нажимных элемента для выполнения нажимного действия на куски плодов цитрусовых, которые должны быть отжаты, причем эти нажимные элементы имеют поверхности для контактирования с различными сторонами куска плода цитрусовых, который должен быть отжат, при этом эти нажимные элементы являются подвижными относительно друг друга в двух противоположных направлениях, то есть друг к другу и друг от друга, и режущее средство для выполнения действия разрезания куска плода цитрусовых через корку куска.
Настоящее изобретение также относится к способу отжима сока из куска плода цитрусовых, в котором обеспечены две противоположные нажимные поверхности, которые являются подвижными друг к другу и друг от друга, в котором кусок расположен между нажимными поверхностями, в котором через кусок выполняется по меньшей мере один разрез через корку куска, при этом кусок отжимается, как правило, посредством перемещения друг к другу нажимных поверхностей.
Уровень техники
Широко известными примерами плодов цитрусовых являются апельсины, лимоны, лайм и грейпфрут. Плоды цитрусовых употребляют в пищу свежими, отжатыми в виде сока или законсервированными, например, в виде джемов. Настоящее изобретение обеспечивает решения в области отжима сока из плодов цитрусовых. Известны различные типы устройств для отжима плодов цитрусовых, причем устройства варьируются от устройств, приводимых в действие вручную, содержащих выпуклую нажимную поверхность, окруженную каналом для приема сока из предварительно разрезанных половин кусков плода цитрусовых, до полностью автоматизированных устройств, которые приспособлены для извлечения сока из плодов цитрусовых без вмешательства человека.
Отжим плодов цитрусовых вручную является довольно однообразной работой. Дополнительным неудобством процесса является то, что пользователь устройства, приводимого в действие вручную, фактически не имеет возможности содержать свои руки в чистоте. Кроме того, устройство, которое используется в этом процессе, достаточно сложно в чистке, в частности кольцевое сито, которое является частью устройства и которое используется для закрытия канала и приема мякоти. Факт в том, что сок из плодов цитрусовых, в особенности апельсиновый сок, высоко ценится потребителями. Апельсиновый сок имеет сладкий вкус и известен как полезный, содержащий значительное количество витамина C. Однако вследствие вышеупомянутых неудобств люди зачастую решают воздержаться от приготовления сока, несмотря на то, что на самом деле желание у них имеется, особенно если нет достаточно большого количества времени, что может иметь место, например, во время утреннего завтрака в рабочие дни.
Для упрощения задачи отжима половинок плода цитрусовых на нажимной поверхности были разработаны полуавтоматические устройства для отжима плодов цитрусовых. В таких устройствах выполняется автоматическое вращение элемента, содержащего нажимную поверхность, когда пользователь прижимает половинки плода цитрусовых к элементу. В результате, приготовление сока из плодов цитрусовых требует приложения пользователем меньших усилий, но пользователь все еще вынужден выполнять различные действия, включающие в себя обширную работу по чистке полуавтоматического устройства после использования.
Полностью автоматизированные устройства приспособлены для обработки целых кусков плода цитрусовых. В частности, устройства приспособлены для разрезания куска плода цитрусовых пополам, прижатия половинок плода цитрусовых к нажимной поверхности, сбора полученного таким образом сока, и сливания сока в сосуд, такой, как стакан. Полностью автоматизированные устройства являются очень удобными, но они не подходят для применения в быту вследствие их больших размеров. Кроме того, устройства содержат множество частей и требуют большого объема работы, когда дело доходит до его очистки. Пример полностью автоматизированных устройств можно обнаружить в документе GB 2.216.784 A.
Устройство, которое приспособлено для выполнения автоматического нажимного действия на плоды цитрусовых и которое может быть достаточно небольшим для его использования на нормальной кухне, известно из документа WO 2012/107771 A1. Помимо прочего, известное устройство содержит отжимной механизм, подающий механизм, приемник отходов и двигатель. Отжимной механизм включает в себя две части, а именно часть толкателя и выжимающую часть, расположенные на некотором расстоянии друг от друга в корпусе устройства. Часть толкателя и выжимающая часть расположены вдоль одной и той же оси для того, чтобы мог быть реализован отжим одного или более предметов в устройстве посредством размещения предмета между частью толкателя и выжимающей частью, и перемещения части толкателя в направлении выжимающей части.
Перемещение части толкателя выполняется посредством электродвигателя, который также расположен в корпусе. Выжимающая часть включает в себя ножевой механизм для разрезания предмета для создания выпускного отверстия для сока и канала для транспортирования сока из отжимаемого предмета. Усилие отжимного механизма, как правило, вытесняет сок из предмета. Может быть обеспечено несколько ножевых механизмов для получения нескольких каналов.
Отжим целых кусков плодов цитрусовых в относительно небольшом устройстве не представляет большой трудности, если бы не тот факт, что корка плодов цитрусовых содержит масло, которое не должно смешиваться с соком, поскольку масло пагубно влияет на сладкий вкус сока. Несмотря на то, что устройство, известное из документа WO 2012/107771 A1, по-видимому, функционирует на практике, было обнаружено, что масло зачастую выпускается из корки в таком количестве, что вкус сока не является приемлемым. Причина этого эффекта заключается в том факте, что на определенном этапе нажимного действия корка, которая прокалывается посредством ножевого механизма, разрывается в различных местах рядом с ножевым механизмом вследствие деформации куска плода цитрусовых и сил, воздействующих на корку, в результате чего выпускается масло, которое смешивается с соком и сливается через ножевой механизм вместе с соком.
US 1180959 A также раскрывает устройство обработки для обработки фруктов и выжимания сока, которое включает в себя пару прессующих пластин, имеющих соответствующие согнутую и выгнутую поверхности для выполнения отжима. Однако это устройство не предназначено для автоматического завершения полной процедуры приготовления сока. Пользователю все еще требуется добавлять фрукты и удалять их остатки вручную.
Сущность изобретения
Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении устройства отжима цитрусовых, которое является простым в использовании и очистке, которое способно надежно вырабатывать сока со сладким вкусом, по желанию, которое имеет относительно простую и при этом прочную конструкцию и которое может быть достаточно небольшим для его использования на нормальной кухонной столешнице.
Вышеупомянутая задача достигается посредством устройства для отжима плодов цитрусовых, содержащего: два нажимных элемента для выполнения действия нажатия на кусок плода цитрусовых, причем эти нажимные элементы имеют поверхности для контактирования с различными сторонами куска плода цитрусовых, который должен быть отжат, при этом эти нажимные элементы являются подвижными относительно друг друга в двух противоположных направлениях, то есть друг к другу и друг от друга, режущее средство для выполнения действия разрезания куска плода цитрусовых через корку плода, причем этот режущее средство расположено для проникновения в кусок на его стороне, не контактирующей с поверхностями нажимных элементов; и камеру обработки в общем цилиндрической формы, имеющую внутреннее пространство для приема куска плода цитрусовых для выполнения его обработки;
причем ножевой механизм содержит по меньшей мере один нож, который расположен внутри отжимной камеры на боковой поверхности отжимной камеры;
причем отжимная камера частично ограничена поверхностями нажимных элементов, причем поверхность одного нажимного элемента образует одну торцевую поверхность отжимной камеры, при этом поверхность другого нажимного элемента содержит противоположную торцевую поверхность нажимного элемента:
причем один из нажимных элементов имеет отверстие, чтобы позволить плоду цитрусовых проходить снаружи нажимного элемента во внутреннюю часть нажимного элемента, то есть во внутреннюю часть отжимной камеры, и наоборот; при этом нажимной элемент размещен в устройстве с возможностью вращения.
Отверстие в рассматриваемом нажимном элементе расположено таким образом, чтобы обеспечивать доступ к отжимной камере в направлении, которое более или менее перпендикулярно направлениям, в которых являются подвижными нажимные поверхности относительно друг друга. В частности, целесообразно, если нажимной элемент может вращаться вокруг оси, продолжающейся в направлении, которое по существу является таким же, что и направления, в которых являются подвижными нажимные элементы относительно друг друга. Предпочтительно, в случае, если положение одного из нажимных элементов является фиксированным в направлениях, в которых нажимные элементы являются подвижными относительно друг друга, как указано выше, то этот из нажимных элементов также является тем из нажимных элементов, в котором находится отверстие для приема куска плода цитрусовых и который размещен в устройстве с возможностью вращения.
Предпочтительно, режущее средство расположено на стороне отжимной камеры, которая является нижней стороной при ориентации устройства в его рабочем положении. Например, режущее средство может содержать два ножа, которые расположены в нижней половине отжимной камеры. Таким образом, реализован способ, в котором на куске плода цитрусовых обеспечиваются разрезы с нижней стороны, поэтому, когда происходит нажимное действие, сок, который отжимается из куска, находится непосредственно или почти непосредственно в положении для его стекания из апельсина, поэтому обеспечивается минимальная степень контактирования сока с коркой. Кроме того, сок просто может приниматься в нижней стороне отжимной камеры, в результате чего не требуется никакого комплексного механизма для выполнения слива сока из отжимной камеры.
Указанный по меньшей мере один нож режущего механизма может содержать прямое режущее лезвие. Было обнаружено, что посредством выполнения одного, двух или трех разрезов подряд через корку и часть мякоти куска плода цитрусовых, которая находится позади корки, при помощи длинного режущего лезвия на половину периферийной поверхности куска, например, воможно выполнять отжим куска до такой степени, чтобы было получено максимальное количество сока без разрыва корки во время деформации куска. В практической ситуации, может быть выполнено два разреза подряд в нижней половине куска плода цитрусовых, которая расположена в пространстве для отжима, причем разрезы находятся в различных положениях вдоль периферийной поверхности куска. Отметим, что нож может иметь постоянную высоту вдоль ее длины, но это не является необходимым в рамках настоящего изобретения, поскольку также может иметь место случай, в котором режущая кромка ножа имеет ориентацию относительно нижней части ножа. Фактически, в рамках настоящего изобретения, нож может иметь любую конструкцию, которая приспособлена для реализации разреза куска плода цитрусовых желательной формы и размеров. Например, нож может содержать две части, причем передние края частей перпендикулярны относительно друг друга, благодаря чему может быть реализован глубокий разрез. В таком варианте осуществления ножа одна из частей ножа может быть расположена на одной из нажимных поверхностей.
Режущее лезвие ножа может тянуться в направлении, которое является по существу таким же, как и направления, в которых нажимные элементы являются подвижными относительно друг друга. Таким образом, гарантируется, что по меньшей мере один разрез выполняется в куске плода цитрусовых по мере выполнения его отжима между нажимными поверхностями, которые способны ослаблять давление на корку таким образом, что не допускается разрыва корки. При этом разрез является эффективным, если разрез продолжается в направлении, в котором выполняется нажимное действие. Следовательно, на основе наличия разреза корки, не допускается ситуация, в которой превышается эластичность корки, поэтому не допускается разрыв корки. Что касается вероятности того, что в практических случаях корка в любом случае разорвется, отметим, что в случае возникновения такой ситуации, на самом деле, с большой вероятностью это происходит исключительно под конец нажимного действия, когда фактически весь сок был уже отжат из куска плода цитрусовых. Следовательно, в любом случае не допускается ситуация, в которой масло из корки смешивается с соком, в связи с тем, что в случае возникновения разрыва, он имеет место на последнем этапе нажимного действия.
Отметим, что в практическом случае направления, в которых нажимные элементы являются подвижными относительно друг друга, совпадают с направлением, в котором продолжается продольная ось цилиндрической формы отжимной камеры. Отжимная камера может быть сформирована в виде прямого цилиндра, имеющего круглую периферийную поверхность, в котором диаметр цилиндра приспособлен к обычному диаметру кусков плодов цитрусовых, которые должны быть отжаты, при этом длина цилиндра также приспособлена к обычному диаметру кусков плодов цитрусовых, которые должны быть отжаты для того, чтобы отжимная камера была способна свободно принимать куски плодов цитрусовых перед выполнением нажимного действия. В начале нажимного действия расстояние между противоположными торцевыми поверхностями отжимной камеры является максимальным, тогда как в конце нажимного действия вышеупомянутое расстояние значительно меньше. По меньшей мере, один из нажимных элементов может содержать по меньшей мере одно углубление для обеспечения возможности перемещения нажимного элемента поверх ножа для того, чтобы взаимное перемещение нажимных элементов не затруднялось посредством наличия ножа, и, при этом, не требуется никаких относительно сложных мер, таких, как меры, нацеленные на втягивание ножа в определенной точке.
Целесообразно, если положение одного из нажимных элементов является фиксированным в направлениях, в которых нажимные элементы являются подвижными относительно друг друга, причем поверхность, на которой расположен по меньшей мере один нож режущего механизма, является частью поверхности нажимных элементов. В таком случае, относительное перемещение нажимных поверхностей, которое используется для выполнения действия нажатия на кусок плода цитрусовых, реализуется посредством перемещения исключительно одного нажимного элемента, что является менее сложным, чем подготовка двух размещенных подвижно нажимных элементов и перемещение обоих нажимных элементов.
Для осуществления автоматизированного функционирования устройства для отжима плодов цитрусовых по изобретению целесообразно, чтобы устройство содержало приводной механизм для зацепления по меньшей мере с одним из нажимных элементов, и перемещения, при его активации по меньшей мере одного из нажимных элементов в направлениях, в которых осуществляется изменение размеров пространства, которое находится между нажимными элементами. Например, приводной механизм может содержать электродвигатель и такой механизм, как привод шпинделя для соединения по меньшей мере одного из нажимных элементов с выходным валом двигателя.
Один из нажимных элементов может иметь отверстие, чтобы позволить куску плода цитрусовых проходить снаружи нажимного элемента во внутреннюю часть нажимного элемента, то есть во внутреннюю часть отжимной камеры, и наоборот, причем нажимной элемент может, кроме того, быть размещен в устройстве с возможностью вращения. В практической ситуации, открытая часть в рассматриваемом нажимном элементе расположена таким образом, чтобы обеспечивать доступ к отжимной камере в направлении, которое более или менее перпендикулярно направлениям, в которых нажимные поверхности являются подвижными относительно друг друга. В частности, предпочтительно, если нажимной элемент способен вращаться вокруг оси, продолжающейся в направлении, которое является по существу таким же, что и направление, в котором нажимные элементы являются подвижными относительно друг друга. Предпочтительно, если положение одного из нажимных элементов является фиксированным в направлениях, в которых нажимные элементы являются подвижными относительно друг друга, как указано выше, то указанный один нажимной элемент также имеет отверстие для приема куска плода цитрусовых и размещен в устройстве с возможностью вращения.
Подходящий подающий механизм, такой как подающая труба для подачи куска плода цитрусовых в отжимную камеру через отверстие в нажимном элементе, может быть расположена на уровне выше отжимной камеры, чтобы подача кусков плодов цитрусовых могла выполняться просто под действием силы тяжести. При использовании вращающейся конструкции нажимного элемента можно иметь первое положение нажимного элемента, в котором отверстие находится на конце подающего механизма, чтобы кусок плода цитрусовых мог падать внутрь отжимной камеры, и второе положение нажимного элемента, в котором отверстие находится на нижней стороне, чтобы кусок плода цитрусовых, который был подвергнут действию нажимного действия, мог выпадать из отжимной камеры под действием силы тяжести. В случае необходимости, также можно выполнять поворот нажимного элемента на короткое угловое расстояние после подачи куска плода цитрусовых, который должен быть отжат, в отжимную камеру, для предотвращения прохождения другого куска плода цитрусовых через отверстие, а также попадания его в отжимную камеру. Другой вариант заключается в наличии отдельного механизма в отверстии для блокирования и разблокирования отверстия.
В случае если устройство для отжима плодов цитрусовых по изобретению снабжено вышеупомянутым нажимным элементом, размещенным с возможностью вращения, предпочтительно иметь отдельный приводной механизм для выполнения зацепления с нажимным элементом и вращения нажимного элемента при его активации. Этот отдельный приводной механизм может содержать маломощный электродвигатель, поскольку едва ли малая часть силы вовлечена в процесс вращения нажимного элемента по сравнению с силами, необходимыми для выполнения нажимного действия. Следовательно, затраты на отдельный приводной механизм могут быть относительно низкими.
Чтобы способствовать сливу сока из отжимной камеры, предпочтительно, чтобы поверхность отжимной камеры, которая находится на стороне отжимной камеры, которая является нижней стороной при ориентации устройства в его рабочем положении, имела наклонную ориентацию относительно горизонтального в ориентации устройства в его рабочем положении. В этом случае, сок автоматически течет в указанное положение отжимной камеры под действием силы тяжести. Не вызывает сомнения, что наиболее практичным является обеспечение в отжимной камере выпускного отверстия именно в этом месте.
Для ограничения степени, до которой деформируется корка куска плода цитрусовых во время нажимного действия, предпочтительно, чтобы нажимные поверхности имели дополняющие друг друга изогнутые формы. Предпочтительно, чтобы одна из нажимных поверхностей имела в общем вогнутую форму, тогда как другая из нажимных поверхностей имела в общем выпуклую форму. Формы нажимных поверхностей являются другим фактором, не допускающим разрыв корки куска плода цитрусовых во время нажимного действия. Если нажимные поверхности являются вогнутыми и выпуклыми, как было упомянуто выше, то вогнутая поверхность может быть использована для полноценной поддержки целого куска плода цитрусовых с учетом того факта, что такой кусок имеет в общем круглую/выпуклую форму, в то время как выпуклая поверхность может быть использована для прижатия противоположной стороны куска в направлении поддерживаемой стороны. В таком случае, деформация корки намного меньше, чем в случае, если бы кусок плода цитрусовых был зажат, например, между двумя плоскими поверхностями. Фактически, кусок плода цитрусовых, главным образом, вдавливается внутрь себя, некоторым образом, чтобы не было вообще никакой потребности в расширении корки в диаметре.
В рамках настоящего изобретения, предлагается наличие одной нажимной поверхности, имеющей в общем выпуклую форму, как было упомянуто выше, и вогнутую центральную часть, и наличие другой нажимной поверхности, имеющей в общем вогнутую форму, как было упомянуто выше, и выпуклую центральную часть. Таким образом, в центре поверхностей выполняется зеркальное отражение искривления, что помогает предотвратить разрыв толстых корок, поскольку предотвращается большая разница длины кривой между двумя сторонами куска плода цитрусовых, который должен быть отжат.
Вышеописанные и другие аспекты настоящего изобретения будут очевидны и объяснены со ссылкой на последующее подробное описание устройства для отжима, которое особенно подходит для его использования для отжима апельсинов, и компонентов устройства и их функций.
Краткое описание чертежей
Теперь настоящее изобретение будет более подробно описано со ссылкой на чертежи, на которых одинаковые или подобные части обозначены посредством одинаковых ссылочных обозначений и на которых:
Фиг. 1 - вид в перспективе устройства для отжима по изобретению, в его ориентации в рабочем положении, несколько апельсинов, находящихся в держателе в верхней части устройства, и стакан, который расположен в выпускном отверстии устройства;
Фиг. 2 - вид в перспективе устройства для отжима апельсинов и стакана, как показано на Фиг. 1, с находящейся в открытом положении крышкой устройства для отжима;
Фиг. 3 - вид в перспективе внутренней части устройства для отжима, при ее рассмотрении с верхней стороны, причем могут быть замечены два нажимных элемента, которые находятся во внутренней части устройства для отжима;
Фиг. 4 - вид в перспективе внутренней части устройства для отжима, как показано на Фиг. 3, со снятыми нажимными элементами;
Фиг. 5 - вид сбоку одного из нажимных элементов;
Фиг. 6 - вид в перспективе другого из нажимных элементов;
Фиг. 7 - схематичный вид компонентов устройства для отжима, в частности нажимных элементов, и механизма для приведения в действие одного из нажимных элементов;
Фиг. 8 - схематичный вид в сечении компонентов устройства для отжима, как показано на Фиг. 7; и
Фиг. 9 - схематичный вид в сечении дополнительных изогнутых поверхностей нажимных элементов.
Подробное описание вариантов выполнения
На Фиг. 1 и 2 показано устройство 1 для отжима по изобретению, которое особенно подходит для выполнения отжима апельсинов 2 с целью получения сока из апельсинов 2. Устройство 1 для отжима содержит корпус 10 для вмещения компонентов устройства 1, которые участвуют в выполнении нажимного действия во время работы устройства 1, как будет описано далее. Часть 11 корпуса 10, которая находится на стороне устройства 1 для отжима, которая является верхней стороной при нормальной ориентации устройства 1 в рабочем положении, которая является ориентацией устройства 1, показанной на чертежах, образует крышку 11, которая закреплена на петлях таким образом, чтобы принимать либо закрытое положение, как показано на Фиг. 1, либо открытое положение, как показано на Фиг. 2. В открытом положении крышки 11 внутренняя часть устройства 1 для отжима раскрыта, как может быть замечено на Фиг. 3 и 4. Для полноты освещения описания отметим, что все ссылки на ориентации и/или положения компонентов устройства 1 для отжима в данном тексте должны пониматься в контексте ориентации устройства 1 для отжима в рабочем положении.
Устройство 1 для отжима содержит держатель 12 для удержания нескольких апельсинов 2, который расположен в верхней части крышки 11. Благодаря наличию держателя 12 можно выполнять отжим нескольких апельсинов 2 одного за другим без вынуждения пользователя устройства 1 для отжима подавать апельсины 2 один за другим. Предпочтительно, держатель 12 имеет наклонную ориентацию относительно горизонтальной плоскости, чтобы подача апельсинов 2 могла выполняться автоматически под действием силы тяжести. Это целесообразно с учетом того факта, что устройство 1 для отжима по изобретению особенно предназначено для бытового использования, причем предпочтительно не только наличие небольших размеров, но также и простых и надежных конструкций. Самый нижний конец держателя 12 находится в положении над отверстием 13 в корпусе 10, чтобы позволить апельсину 2 переместиться внутрь устройства 1 для отжима.
В показанном примере, в корпусе 10 размещена углубленная часть 14 для частичного размещения стакана 20 или другой емкости, предназначенной для приема апельсинового сока из устройства 1 для отжима. На верхней стороне углубленной части 14 находится выпускное отверстие устройства 1 для отжима, предназначенное для вытекания сока из внутренней части устройства 1 наружу устройства 1.
Кроме того, устройство 1 для отжима содержит механизм для предоставления пользователю устройства 1 возможности управлять его работой, такой как двухпозиционный переключатель, кнопка для установки количества сока, которое должно быть произведено посредством устройства 1, и т.д. Кроме того, во внутренней части устройства 1 для отжима приемник 25 отходов, как обозначено на Фиг. 8, присутствует для приема и вмещения остатков от апельсинов 2, которые были подвергнуты нажимному действию, который, например, может быть разработан так, чтобы быть своего рода выдвижной секцией, которая подвижно расположена в корпусе 10.
В основном, работа устройства 1 для отжима имеет следующие аспекты. Во-первых, пользователь устройства 1 для отжима принимает меры для постоянного нахождения подходящего количества апельсинов 2 в держателе 12, и чтобы стакан 20 или другая подходящая емкость была установлена под выпускным отверстием устройства 1, причем форма углубленной части 14 корпуса 10 направляет пользователя в процессе нахождения правильного положения стакана 20. Во-вторых, пользователь активирует устройство 1 для отжима, в результате чего обеспечивается прохождение первого апельсина 2 внутрь устройства 1, причем апельсины 2 подвергаются воздействию нажимного действия целиком, то есть без предварительного их разрезания на отдельные куски. Во время нажимного действия, сок вытекает из выпускного отверстия устройства 1 для отжима. По окончании нажимного действия обеспечивается падание остатков апельсина 2 в приемник 25 отходов. Процесс может повторяться с любым возможным количеством апельсинов 2 для получения требуемого количества сока.
Предполагается, что по мере необходимости пользователь должен вынимать приемник 25 отходов из устройства 1 для отжима и опорожнять приемник 25 отходов, чтобы было место для новых остатков от апельсинов 2. Кроме того, пользователь может вынимать компоненты, которые расположены во внутренней части устройства 1 для отжима, в целях их очистки, посредством помещения крышки 11 в открытое положение.
В принципе, устройство 1 для отжима приспособлено для выполнения нажимного действия целого апельсина 2 посредством расположения апельсина 2 между двумя противоположными поверхностями и перемещения поверхностей друг к другу. Для упрощения конструкции, предпочтительно перемещать только одну из поверхностей в ходе процесса, в то время как другая поверхность удерживается в неподвижном положении. Кроме того, устройство 1 для отжима приспособлено для выполнения по меньшей мере одного разреза в апельсине 2, для получения выпускного отверстия для сока сквозь корку апельсина 2, и для предотвращения разрыва апельсина 2 во время нажимного действии,я чтобы сладкий вкус сока не был испорчен посредством горького масла, которое, в ином случае, было бы выпущено из корки и смешалось бы с соком.
Устройство 1 для отжима содержит два нажимных элемента 30, 40, как может быть замечено на Фиг. 3, содержащих нажимные поверхности 31, 41 для их контактирования с апельсином 2 с противоположных сторон и выполнения отжима апельсина 2. Один из нажимных элементов 30, 40 образован в общем в виде диска и показан отдельно на Фиг. 5. Для ясности, этот нажимной элемент будет далее в настоящем документе упоминаться как нажимной диск 30. Другой из нажимных элементов 30, 40 выполнен в общем в виде полого цилиндра и показан отдельно на Фиг. 6. Для ясности, этот нажимной элемент будет далее в настоящем документе упоминаться как нажимной цилиндр 40. Нажимная поверхность 41 нажимного цилиндра 40 является основной частью внутренней поверхности закрытого конца 42 цилиндра 40. Размеры нажимного диска 30 выбраны таким образом, чтобы диск 30 входил без зазора в нажимной цилиндр 40, причем внешняя периферийная поверхность диска 30 полностью окружена посредством части внутренней поверхности цилиндра 40. Нажимной диск 30 может перемещаться в направлении к и от нажимной поверхности 41 нажимного цилиндра 40, то есть в направлении, в котором продолжается продольная ось 43 цилиндра 40, причем основная часть поверхности диска 30, обращенная к нажимной поверхности 41 цилиндра 40, образует нажимную поверхность 31 диска 30. Во время нажимного действия перемещается только нажимной диск 30, в то время как нажимной цилиндр 40 удерживается в неподвижном положении.
В показанном примере, нажимной цилиндр 40 является прямым цилиндром, в котором сторона цилиндра имеет изогнутые внутреннюю и внешнюю поверхности с круглым поперечным сечением. Следовательно, внешняя периферийная поверхность нажимного диска 30 также имеет круглую форму. Фактически, нажимной диск 30 функционирует, некоторым образом, в качестве подвижного конца нажимного цилиндра 40. Совокупность нажимного диска 30 и нажимного цилиндра 40 образует отжимную камеру 50, имеющую в общем цилиндрическую форму, имеющую изменяемые размеры вследствие подвижной конструкции диска 30. В частности, нажимная поверхность 31 нажимного диска 30 служит в качестве одной торцевой поверхности отжимной камеры 50, нажимная поверхность 41 нажимного цилиндра 40 служит в качестве противоположной торцевой поверхности отжимной камеры 50, боковая поверхность 44 нажимного цилиндра 40 служит в качестве боковой поверхности отжимной камеры 50, а продольная ось 43 нажимного цилиндра 40 служит в качестве продольной оси отжимной камеры 50.
Как было упомянуто выше, нажимной цилиндр 40 имеет закрытый конец 42. Кроме того, нажимной цилиндр 40 имеет открытый конец 45 для обеспечения вхождения нажимного диска 30 в цилиндр 40 снаружи цилиндра 40 и зацепления приводного механизма за диск 30, как будет описано позже. Кроме того, впускное отверстие 46, находится со стороны нажимного цилиндра 40. Впускное отверстие 46 позволяет апельсину 2 проходить внутрь нажимного цилиндра 40 из отверстия 13 в корпусе 10 в самом нижнем конце держателя 12. Внутри нажимного цилиндра 40, в положении со стороны цилиндра 40, которая находится напротив впускного отверстия 46, на внутренней поверхности цилиндра 40 расположены два ножа 51, 52. В рамках настоящего изобретения, количество ножей 51, 52 не обязательно должно быть равно двум, но также может быть равно, например, одному или трем. В показанном примере, ножи 51, 52 содержат прямые режущие лезвия, продолжающиеся по существу параллельно в направлении, в котором продолжается продольная ось 43 нажимного цилиндра 40. В нажимном диске 30 обеспечены два углубления 32, 33 ,предназначенные для обеспечения перемещения нажимного диска 30 поверх ножей 51, 52 во время нажимного действия или действия втягивания.
В целях приведения в действие нажимного диска 30 и приложения сжимающей силы, которая требуется во время нажимного действия, устройство 1 для отжима содержит подходящий приводной механизм. В показанном примере, приводной механизм содержит электродвигатель 60, имеющий выходной вал 61, как может быть замечено на Фиг. 7 и 8. Кроме того, приводной механизм содержит привод 62 шпинделя. При вращении выходного вала 61 двигателя 60, шпиндель 63 привода 62 шпинделя удлиняется или втягивается. Нажимной диск 30 съемно присоединен к концу шпинделя 63, чтобы диск 30 перемещался глубже в нажимной цилиндр 40 или выдвигался из цилиндра 40 под действием двигателя 60. Будет понятно, что другие типы приводных механизмов допустимы в рамках настоящего изобретения, при условии осуществления требуемых перемещений нажимного диска 30. Фиг. 4 иллюстрирует, как часть шпинделя 63 с соединительной конструкцией 64 на ее конце продолжается во внутренней части устройства 1 для отжима в одном из множества возможных положений шпинделя 63 в устройстве 1.
Целесообразно, чтобы нажимной цилиндр 40 был способен вращаться вокруг его продольной оси 43, поскольку, таким образом, цилиндр 40 может перемещаться между положением, в котором впускное отверстие 46 в боковой части цилиндра 40 находится сверху, чтобы апельсин 2 мог быть принят внутри цилиндра 40, и положение, в котором впускное отверстие 46 находится снизу, чтобы апельсины 2 могли быть выброшены в приемник 25 отходов, который, предпочтительно, расположен непосредственно под пространством устройства 1 для отжима, предназначенным для размещения нажимного диска 30 и нажимного цилиндра 40. Кроме того, можно перемещать нажимной цилиндр 40 в положение, в котором впускное отверстие 46 несколько смещено относительно положения, в котором впускное отверстие 46 находится сверху, чтобы было предотвращено вхождение следующего апельсина 2 из держателя 12 внутрь цилиндра 40 и препятствование нажимному действию апельсина 2, который только что был пропущен в цилиндр 40. В качестве альтернативы, можно обеспечить отдельный механизм в отверстии 13 в корпусе 10, для блокирования и разблокирования отверстия 13.
В рамках настоящего изобретения могут быть осуществлены различные способы приведения в действие нажимного цилиндра 40, такие, как выполнение вращательного движения. В показанном примере, в открытом конце 45 нажимного цилиндра 40 обеспечено зубчатое кольцо 71, причем устройство 1 для отжима снабжено шестерней 72, предназначенной для зацепления с зубчатым колесом 71, и электродвигателем (не показан) для приведения в действие шестерни 72, который намного меньше электродвигателя 60 для приведения в действие нажимного диска 30, поскольку сжимающие силы, необходимые во время нажимного действия, намного выше, чем сила, которая необходима для выполнения вращения цилиндра 40.
Во время нажимного действия апельсина 2 сок вытекает из апельсина 2 и течет поверх части стороны нажимного цилиндра 40, в частности, части, имеющей положение на дне, которая является частью, находящейся напротив впускного отверстия 46. Предпочтительно, в основании ножей 51, 52 обеспечены отверстия 53, чтобы позволить соку проходить в самую нижнюю область нажимного цилиндра 40, которая находится между ножами 51, 52. На Фиг. 7 и 8 ясно показан тот факт, что предпочтительно, чтобы совокупность нажимного диска 30, нажимного цилиндра 40 и механизма для приведения в действие диска 30 имел наклонное положение относительно горизонтальной плоскости, чтобы гарантировалось вытекание сока в направлении закрытого конца 42 цилиндра 40. В положении, в котором закрытый конец 42 соединен с самой нижней областью нажимного цилиндра 40, обеспечено сливное отверстие 47 и сливная трубка 48, соединенные с цилиндром 40 в положении сливного отверстия 47. Для полноты освещения описания отметим, что предполагается положение нажимного цилиндра 40 по умолчанию для целей выполнения нажимного действия, то есть положение, которое показано на различных чертежах, с находящимся сверху впускным отверстием 46, если не обозначено иначе. В сливном отверстии 47 могут быть расположены фильтр грубой очистки, суживающийся канал или подобное для создания помех вытекания возможных косточек вместе с соком в стакан 20. При вращении нажимного цилиндра 40 под конец нажимного действия для выброса остатка апельсина 2 в приемник 25 отходов, также достигается выпадение косточек в приемник 25 отходов.
Со ссылкой на Фиг. 9 отметим, что нажимные поверхности 31, 41 имеют специальные формы, которые нацелены на предотвращение разрыва корки апельсина 2, который должен быть отжат. Фиг. 9 изображает вид сбоку разрезов по центру сквозь нажимные поверхности 31, 41, в котором можно заметить, что нажимные поверхности 31, 41 имеют дополняющие друг друга изогнутые формы. В частности, нажимная поверхность 31 нажимного диска 30 имеет в общем вогнутую форму с выпуклой центральной частью 34, тогда как нажимная поверхность 41 нажимного цилиндра 40 имеет в общем выпуклую форму с вогнутой центральной частью 49. Будет понятно, что в принципе нажимная поверхность 31 нажимного диска 30 также может иметь в общем выпуклую форму с вогнутой центральной частью, а нажимная поверхность 41 нажимного цилиндра 40 может иметь в общем вогнутую форму с выпуклой центральной частью. Кроме того, нажимные поверхности 31, 41 могут просто иметь формы, которые являются полностью вогнутыми и полностью выпуклыми, соответственно, но предпочтительно, чтобы центральные части 34, 49 имели противоположные формы, поскольку было обнаружено, что наличие таких частей 34, 49 способствует предотвращению разрыва даже толстой корки вследствие эффекта уменьшения разницы длин кривых между двумя противоположными сторонами апельсина 2, который должны быть отжат.
При использовании устройства 1 для отжима для приготовления сока, апельсин 2, который должен быть отжат в ходе процесса, следует по маршруту через устройство 1 и по пути подвергается нажимному действию, как будет описано далее. Во-первых, обеспечивается падение апельсина 2 внутрь нажимного цилиндра 40 через отверстие 13 в корпусе 10 на самом нижнем конце держателя 12 и впускное отверстие 46 цилиндра 40. Это выполняется посредством помещения нажимного диска 30 во втянутом положении, помещения нажимного цилиндра 40 в положении с обращенным вверх впускным отверстием 46, чтобы был образован свободный проход для апельсина 2. Как только апельсин 2 помещается на место в нажимном цилиндре 40, отверстие 13 в корпусе 10 может быть заблокировано, чтобы предотвратить следование следующего апельсина 2 сразу за апельсином 2.
Когда апельсин 2 падает в нажимной цилиндр 40, апельсин 2 останавливается на ножах 51, 52. Вероятно, в этом процессе, ножи 51, 52 уже прорезали корку апельсина 2 и кусок мякоти апельсина 2. В противном случае, во время нажимного действия будет иметь место режущее действие, когда апельсины 2 будут зажаты между нажимными поверхностями 31, 41 и, вследствие этого, будут расширяться в направлении ножей 51, 52.
Когда апельсины 2 находятся на месте в нажимном цилиндре 40, электродвигатель 60 для приведения в действие нажимного диска 30 при помощи привода 62 шпинделя, активируется, в результате чего нажимной диск 30 перемещается в направлении закрытого конца 42 цилиндра 40. Как только нажимной диск 30 контактирует с апельсинами 2, начинается фактическое нажимное действие, в котором апельсины 2 сжимаются между нажимной поверхностью 31 диска 30 с одной стороны и нажимной поверхностью 41 нажимного цилиндра 40 с другой стороны, по мере продолжения перемещения диска 30. В ходе процесса, выполняется два разреза в нижней стороне апельсина 2, если это уже не произошло при попадании апельсина 2 в нажимной цилиндр 40, как было объяснено ранее. На самом деле, апельсин 2 деформируется в результате нажимного действия, причем апельсин 2 расширяется в направлении ножей 51, 52, чтобы апельсин 2 был прижат к ножам 51, 52, некоторым образом, под действием сжимающих сил, преобладающих во время нажимного действия.
Факт деформации апельсина 2 является одним эффектом нажимного действия. Другим эффектом нажимного действия является факт извлечения сока из апельсина 2, причем прорези в апельсине 2 служат в качестве выходных отверстий сквозь корку апельсина 2. Поскольку ножи 51, 52 расположены в основании нажимного цилиндра 40, сок из апельсина 2 попадает непосредственно на внутреннюю поверхность нажимного цилиндра 40, тем самым предотвращая протекание сока по корке. Контактирование между соком и коркой минимизируется для гарантии того, что вкус сока не будет испорчен. Сок контактирует с коркой только в положении разрезов, что не может испортить вкус сока. Во время нажимного действия, сок, который выпускается из апельсина 2, вытекает непосредственно в стакан 20 под действием силы тяжести вдоль внутренней поверхности нажимного цилиндра 40 и через выпускное отверстие 47 цилиндра 40 и выпускную трубку 48.
Как было объяснено ранее, формы нажимных поверхностей 31, 41 играют роль в предотвращении разрыва корки апельсина 2 в ходе процесса сжатия. Корка, как известно, имеет некоторую эластичность, и посредством управления способом резки и деформации корки создается ситуация, в которой силы, действующие в корке, не настолько высоки, чтобы вызвать разрыв корки в одном или несколько местах. Если, несмотря на все принятые меры, корка все равно разрывается, то это, вероятно, произойдет исключительно под конец нажимного действия, когда деформация апельсина 2 и ее корки будет наибольшей, когда весь сок уже был удален из апельсина 2, и нет никакого риска того, что масло из корки будет стекать с корки вместе с соком.
Когда нажимной диск 30 находится на достаточно близком расстоянии от закрытого конца 42 нажимного цилиндра 40, работа электродвигателя 60 изменяет направление на обратное, в результате чего нажимной диск 30 втягивается. Когда нажимной диск 30 вынут из нажимного цилиндра 40, выполняется поворот цилиндра 40 вокруг его продольной оси 43 для помещения цилиндра 40 в положение, в котором впускное отверстие 46 будет находиться на нижней стороне, чтобы была обеспечена возможность соскальзывания деформированного остатка апельсина 2 с ножей 51, 52 и выпадения его в приемник 25 отходов через впускное отверстие 46. При желании, устройство 1 для отжима может содержать средство для толкания апельсина 2 в направлении вниз чтобы гарантировать снятие апельсина 2 с ножей 51, 52.
Предпочтительно, нажимной диск 30 может быть легко отсоединен от шпинделя 63, чтобы нажимной диск 30 мог быть легко снят с устройства 1 для отжима. Например, соединение между нажимным диском 30 и шпинделем 63 может быть просто соединением, в котором нажимной диск 30 подвешен на шпинделе 63 на основе силы тяжести. Следовательно, требуется только поднять нажимной диск 30 из его положения, если необходимо снять диск 30. Кроме того, нажимной цилиндр 40 может поддерживаться посредством поверхности внутренней части устройства 1 для отжима без какого-либо крепления к поверхности, чтобы цилиндр 40 мог быть легко вынут из устройства 1 в случае необходимости. Простое снятие нажимного диска 30 и нажимного цилиндра 40 является предпочтительным ввиду целей очистки. Нажимной диск 30 и нажимной цилиндр 40 нужно просто прополоскать. Нажимное действие, выполняемое посредством устройства 1 для отжима, является относительно чистым действием с учетом того факта, что мякоть остается внутри апельсина 2.
Фактор, который способствует простоте конструкции устройства 1 для отжима, обусловлен тем фактом, что апельсины 2 отжимаются целиком, чтобы не было никакой потребности в наличии механизма для резки апельсинов 2 на сегменты, транспортировании сегментов, и т.д. Кроме того, мякоть апельсина 2 остается внутри апельсина 2, поэтому не требуется фильтрация сока посредством сита или подобного. Во время нажимного действия по меньшей мере в апельсине 2 выполняется один разрез автоматизированным способом посредством по меньшей мере одного неподвижно расположенного ножа 51, 52, чтобы можно было избежать сложного режущего действия. Кроме того, апельсин 2, который должен быть отжат, автоматически следует по маршруту через устройство 1 для отжима под действием силы тяжести из держателя 12, который находится в верхней части устройства 1 для отжима, в приемник 25 отходов, после его подвергания нажимному действию. Сок также автоматически вытекает из апельсинов 2 в сосуд, такой как стакан 20, под действием силы тяжести.
Специалистам в данной области техники будет понятно, что объем настоящего изобретения не ограничен примерами, обсуждаемыми ранее, и что возможны некоторые его поправки и модификации без отклонения от объема настоящего изобретения, который определен в приложенной формуле изобретения. Несмотря на то, что настоящее изобретение было показано и подробно описано на чертежах и в описании, такая иллюстрация и описание должны считаться примерными или исключительно иллюстративными, но не ограничивающими. Настоящее изобретение не ограничено раскрытыми вариантами выполнения.
Изменения раскрытых вариантов выполнения могут быть реализованы и произведены посредством специалистов в данной области техники в процессе выполнения на практике заявленного изобретения, исходя из исследования чертежей, описания и приложенной формулы изобретения. В формуле изобретения слово «содержащий» не исключает наличие других этапов или элементов, а признак единственного числа не исключает наличия множества. Тот простой факт, что конкретные меры сформулированы во взаимно различных зависимых пунктах формулы изобретения, не указывает, что сочетание этих мер не может быть успешно использовано. Любые ссылочные обозначения в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие объем настоящего изобретения.
Нажимной диск 30 и нажимной цилиндр 40, как было показано, должны пониматься как являющиеся примерами взаимно подвижных нажимных элементов устройства 1 для отжима плодов цитрусовых по изобретению. Аспекты, такие как держатель 12 и углубленная часть 14 корпуса 10, не связаны с основной концепцией настоящего изобретения и могут быть опущены или заменены альтернативными. Цилиндрическая форма отжимной камеры 50 не обязательно должна иметь круглую окружность; другие формы окружности также допустимы рамках настоящего изобретения.
Настоящее изобретение очень хорошо подходит для его применения в бытовой среде, как было объяснено ранее. Устройство 1 для отжима согласно изобретению может быть снабжено средством для приведения в действие нажимного диска 30, как было объяснено ранее, но также возможно, чтобы устройство 1 имело ручной привод в рамках настоящего изобретения. В таком случае, конструкция рычага или подобное может быть использована для обеспечения возможности пользователю производить манипуляции с нажимным диском 30 и предоставления необходимых сил в точку, причем происходит нажимное действие. Другая возможная область применения настоящего изобретения заключается в его применении в производственной среде, причем устройство 1 для отжима может быть приспособлено для различных размеров кусков плодов цитрусовых. В этом случае отметим, что настоящее изобретение относится не только к устройству 1 для отжима плодов цитрусовых, но также относится и к способу отжима сока из куска плода 2 цитрусовых.
В частности, по изобретению, способ отжима сока из куска плода 2 цитрусовых содержит этапы, на которых обеспечивают две противоположные нажимные поверхности 31, 41, которые являются подвижными друг к другу и друг от друга, размещают кусок 2 между нажимными поверхностями 31, 41, выполняют по меньшей мере один разрез куска 2 через корку плода 2, в области куска 2, не контактирующей с нажимными поверхностями 31, 41, и отжимают кусок 2 целиком посредством перемещения нажимных поверхностей 31, 41 друг к другу. Как было объяснено ранее по меньшей мере один разрез выполняется в куске плода 2 цитрусовых для выхода сока из куска и уменьшения напряжений в корке куска 2 во время деформации, причем разрез выполняется в области, отличной от области, соприкасающейся с нажимными поверхностями 31, 41, в результате чего не допускается разрыва корки в связи с тем, что напряжения, преобладающие в корке во время нажимного действия, уменьшаются.
Предпочтительно, разрез выполняется в куске 2 на той его стороне 2, которая является нижней стороной при размещении куска 2 между нажимными поверхностями 31, 41. Таким образом, помимо того полезного факта, что разрыв корки, который в ином случае вызвал бы выпуск горького масла и его смешивание с соком, не допускается, достигается минимизация контакта между соком и коркой, как было объяснено ранее.
Предпочтительно, чтобы по меньшей мере один нож 51, 52 был использован для выполнения по меньшей мере одного разреза куска плода 2 цитрусовых, причем контакт между ножом 51, 52 и куском 2 поддерживают, пока выполняется отжим куска 2 и где нож 51, 52 поддерживают в положении, в котором кусок 2 расширяется в результате его деформации. Кроме того, целесообразно обеспечить нажимной элемент 40, который содержит одну из нажимных поверхностей 31, 41 и отверстие 46, чтобы позволить куску плода 2 цитрусовых проходить снаружи нажимного элемента 40 внутрь нажимного элемента 40. В этом случае, кусок 2 подается в нажимной элемент 40, причем кусок 2 удерживается в нажимном элементе 40 по мере отжима куска 2, при этом выполняется поворот нажимного элемента 40 после выполнения отжима для приведения его отверстия 46 в нижнее положение, чтобы позволить куску 2 выпадать под действием силы тяжести. Следовательно, может быть обеспечено простое выпадания куска 2 в подходящий приемник 25 отходов без необходимости применения отдельного средства для выброса куска 2 из нажимного элемента 40.
Настоящее изобретение может быть кратко сформулировано следующим образом. Устройство 1 для отжима плодов цитрусовых содержит два нажимных элемента 30, 40 для выполнения действия нажатия на кусок плода 2 цитрусовых, причем эти нажимные элементы 30, 40 имеют поверхности 31, 41 для контактирования с разными сторонами куска плода 2 цитрусовых, который должен быть отжат, при этом нажимные элементы 30, 40 являются подвижными относительно друг друга в двух противоположных направлениях, то есть друг к другу и далеко друг от друга. Кроме того, устройство 1 для отжима содержит режущее средство для выполнения действия разрезания куска плода 2 цитрусовых через корку плода 2, причем это режущее средство расположено для проникновения в кусок 2 на его стороне, не контактирующей с поверхностями 31, 41 нажимных элементов 30, 40.
В практическом варианте выполнения, устройство 1 для отжима плодов цитрусовых содержит отжимную камеру, имеющую в общем цилиндрическую форму 50, имеющую внутреннее пространство для принятия куска плода 2 цитрусовых, который должен быть отжат, причем эта отжимная камера частично ограничена поверхностями 31, 41 нажимных элементов 30, 40. В частности, поверхность 31 одного нажимного элемента 30 образует одну торцевую поверхность 31 отжимной камеры 50, а поверхность 41 другого нажимного элемента 40 образует противоположную торцевую поверхность 41 отжимной камеры 50. Размеры отжимной камеры 50 изменяются посредством перемещения нажимных элементов 30, 40 относительно друг друга, в котором кусок плода 2 цитрусовых сжимается между поверхностями 31, 41 нажимных элементов 30, 40 по мере выполнения перемещения поверхностей 31, 41 друг к другу. Кроме того, режущее средство приспособлено для выполнения действия разрезания куска плода 2 цитрусовых внутри отжимной камеры 50 и, следовательно, для содержания по меньшей мере одного ножа 51, 52, который расположен внутри отжимной камеры 50 на боковой поверхности 44 отжимной камеры 50.
На основе применения нажимных элементов 30, 40 и по меньшей мере одного ножа 51, 52 в устройстве 1 для отжима плодов цитрусовых может быть реализована компактная и простая конструкция устройства 1 для отжима, чтобы могло выполняться надежное управление устройством 1 для отжима. Кроме того, по причине размещения по меньшей мере одного ножа 51, 52 в боковом положении относительно поверхностей 31, 41, которые служат в качестве нажимных поверхностей, во время нажимного действия по меньшей мере один определенный разрез выполняется в куске плода 2 цитрусовых, который должен быть отжат, который имеет не только функцию обеспечения вытекания сока из куска 2, но также и предотвращения разрыва корки куска 2, чтобы сохранять сладкий вкус сока, получаемого из куска 2.