ITMI20101846A1 - Forno a microonde - Google Patents

Description

Titolo: “FORNO A MICROONDEâ€

CAMPO TECNICO

La presente invenzione si riferisce ad un forno a microonde, preferibilmente per un distributore automatico.

PRECEDENTI DELL’INVENZIONE

La discussione di documenti, atti, materiali, dispositivi, articoli e simili à ̈ compresa nelle specifiche solamente al fine di fornire un contesto per la presente invenzione. Non à ̈ né suggerito né inteso che queste materie formino parte dell’arte nota in toto o in parte o fossero conoscenza generale nel campo della presente invenzione come esistente prima della data di priorità di una qualsiasi rivendicazione di questa domanda.

Nella tecnica, à ̈ noto vendere prodotti sfusi impacchettati singolarmente, per esempio nei distributori automatici. Alcuni distributori automatici, come per esempio quello descritto da WO 2008/141746, sono dotati di un forno a microonde per cuocere i prodotti venduti. È noto che i forni a microonde possono presentare alcuni rischi che, sia in ambito domestico ma specialmente in ambienti non sorvegliati, devono essere ridotti al minimo.

Per esempio, cuocendo a microonde gli alimenti confezionati in cui la confezione comprende uno strato sottile di alluminio, l’alluminio del pacchetto, poco conduttore, tende a scaldarsi e può staccarsi dal resto del pacchetto; i frammenti di alluminio che si formano in questo modo possono poi creare scintille le quali, a loro volta, potrebbero dar fuoco al resto del pacchetto.

Poiché gli ambienti domestici sono sorvegliati, à ̈ verosimile che questo problema non si sia mai posto; per questo motivo i distributori automatici dotati di forno a microonde non vengono mai riforniti con alimenti confezionati in pacchetti alluminati (ovvero comprendenti un sottile strato di alluminio), così da evitare che questi pacchetti possano essere immessi nella camera di cottura del microonde.

In vista dello stato della tecnica descritto, scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un forno a microonde per un distributore automatico e/o un distributore automatico comprendente un forno a microonde che possano risolvere almeno in parte gli svantaggi sopra menzionati e diminuiscano fattivamente il rischio di incidenti dovuti alla presenza di scintille nella camera di cottura.

Inoltre, la presente invenzione consente di ottenere vantaggi in termini di semplicità di produzione, di maggior resistenza, di maggior compattezza e/o maggior versatilità.

Un ulteriore vantaggio della presente invenzione consiste nel mantenere la camera di cottura del microonde più pulita in quanto le scintille, anche qualora non inneschino una fiamma, possono carbonizzare piccole porzioni del pacchetto del prodotto, le quali possono rimanere all’interno della camera di riscaldamento (peggiorando le prestazioni del microonde) o all’interno del volume da cui l’utente preleva il prodotto (con conseguente percezione di una maggiore sporcizia del microonde).

RIASSUNTO DELL’INVENZIONE

In accordo con la presente invenzione, tale scopo viene raggiunto mediante un forno a microonde secondo la rivendicazione 1 e mediante un distributore automatico secondo la rivendicazione 7.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Le caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una forma di realizzazione pratica, data a titolo di esempio non limitativo con riferimento agli uniti disegni, nei quali:

- la figura 1 mostra una vista schematica prospettica di un forno a microonde in accordo con la presente invenzione, in una prima posizione operativa, - la figura 2 mostra una vista schematica prospettica del forno a microonde di figura 1, in una seconda posizione operativa,

- la figura 3 mostra una vista schematica prospettica del forno a microonde di figura 1, in una terza posizione operativa,

- la figura 4 mostra una vista laterale del forno a microonde della figura 2,

- la figura 5 mostrano una vista schematica prospettica del forno a microonde della figura 1,

- le figure 6 e 7 mostra viste schematiche in prospettiva di un distributore automatico dotato del forno a microonde della presente invenzione.

-la figura 8 mostra una vista schematica dei collegamenti tra alcuni degli elementi di un forno a microonde secondo l’invenzione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE

Anche qualora non esplicitamente evidenziato, le singole caratteristiche descritte in riferimento alle specifiche realizzazioni dovranno intendersi come accessorie e/o intercambiabili con altre caratteristiche, descritte in riferimento ad altri esempi di realizzazione.

Analogamente, eventuali espressioni del tipo “secondo la presente invenzione†o “in accordo con la presente invenzione†avranno il mero significato di “che ricade all’interno dell’ambito definito da almeno una delle rivendicazioni originariamente depositate o concesse†Con riferimento alle figure 6 e 7, con 1 à ̈ indicato un distributore automatico dotato di un forno a microonde 10 in accordo con la presente invenzione.

Il distributore automatico 1 comprende un telaio 2 con un pannello trasparente 3, ad esempio di vetro o di materiale polimerico, per consentire ad un utente di visualizzare i prodotti 4 erogabili dal distributore. Il pannello trasparente 3 può essere montato in un pannello frontale 6 incernierato al telaio 2.

I prodotti 4 da erogare sono generalmente contenuti in un volume interno 2a delimitato dal telaio 2. Il distributore 1 presenta sul lato frontale 7 una porzione di selezione 7a, comprendente un’interfaccia di selezione, quale una tastiera numerica, una porzione di prelievo 7b, comprendente un’apertura di prelievo 8 prevista per l’accesso al volume di prelievo ed una porzione espositiva 7c che comprende il pannello trasparente 3.

Con volume di prelievo si intende un volume, interno al distributore 1 ma raggiungibile dall’esterno attraverso l’apertura di prelievo 8, previsto per raccogliere il prodotto 4 dopo che questo à ̈ stato erogato dalla sua sede e per consentire all’utente di estrarre dal distributore 1 il prodotto acquistato.

I prodotti da erogare sono disposti su vassoi 5 alloggiati all’interno del telaio 2, uno sopra l’altro, e visualizzabili attraverso il pannello trasparente 3.

I vassoi 5 sono generalmente dotati di mezzi di erogazione 9 dei prodotti 4, atti a spostare i prodotti 4 dalla loro sede sul vassoio 5 al volume di prelievo.

I mezzi di erogazione 9 possono per esempio comprendere un motore (non visibile nelle figure), accoppiato ad una o due spirali 11, le cui spire definiscono – insieme ai vassoi 5 – una pluralità di sedi 11a per l’alloggiamento dei prodotti 4.

Ciascuna colonna di sedi 11a viene dunque azionata da un solo motore che determina la rotazione della spirale o delle due spirali, in modo che le sedi 11a avanzino verso il pannello frontale 6.

In ogni sede 11a viene generalmente disposto un solo prodotto 4, così che l’avanzamento delle sedi 11a verso il pannello frontale 6 porti il prodotto anteriore a non essere più supportato dal vassoio 5 ed a cadere verso il volume di prelievo.

Il forno a microonde 10 Ã ̈ posizionato in corrispondenza della porzione di prelievo 7b del distributore automatico 1 per riscaldare/cuocere i prodotti erogati dai vassoi 5 prima che questi vengano prelevati attraverso l'apertura di prelievo 8.

Giova rilevare che i prodotti erogati dai vassoi 5 possono essere provvisti o sprovvisti di confezionamento. Ad esempio, nel caso di brioches, pizze e simili, queste possono essere erogate all'interno della loro confezione oppure prive di confezione. Nel primo caso, trattandosi di prodotti che dovranno essere riscaldati o cotti all'interno di un forno a microonde 10, la confezione dovrà essere realizzata in materiale adatto all'uso in forni a microonde e, opzionalmente, dotato di valvole per la fuoriuscita del vapore.

Il forno a microonde 10 Ã ̈ quindi posizionato in modo da ricevere i prodotti erogati dai vassoi 5 e riscaldare/cuocere gli stessi per renderli disponibili all'utente attraverso l'apertura di prelievo 8.

Nell'ambito della presente invenzione, si farà riferimento per semplicità al termine cottura fermo restando che il forno a microonde 10 può essere utilizzato anche per il riscaldamento dei prodotti 4 erogati dai vassoi 5.Il forno a microonde 10 comprende un telaio di supporto 15 ed una camera di cottura 20 atta ruotare, rispetto al telaio di supporto 15, attorno ad un asse di rotazione A-A, tra una posizione di carico (fig.

1), una posizione di cottura (fig. 2) ed una posizione di scarico (fig. 3).

Secondo una forma di realizzazione, il telaio di supporto 15 rappresenta una porzione del telaio 2 del distributore automatico 1.

In alternativa, il telaio di supporto 15 può essere un elemento distinto e fissato al telaio 2 del distributore automatico 1.

La camera di cottura 20 Ã ̈ atta a ruotare dalla posizione di carico alla posizione di cottura per cuocere un prodotto 4 ricevuto dai vassoi 5 in posizione di carico e dalla posizione di cottura alla posizione di scarico per scaricare verso l'apertura di prelievo 8 il prodotto cotto nella posizione di cottura.

Mezzi di azionamento 50 sono previsti per porre in rotazione la camera di cottura 20 attorno all'asse di rotazione A-A.

Secondo una forma di realizzazione, i mezzi di azionamento 50 comprendono un motore elettrico 51 avente un albero motore 52 atto a trasmettere il moto di rotazione alla camera di cottura 20 tramite mezzi di trasmissione del moto 53.

In accordo con una forma di realizzazione, il passaggio della camera di cottura dalla posizione di cottura alla posizione di scarico avviene passando per la posizione di carico. Tale modalità operativa può risultare necessaria per evitare l'interferenza della camera di cottura 20 con porzioni del telaio di supporto 15 o di altri componenti del distributore automatico 1, durante la rotazione dalla posizione di cottura alla posizione di scarico.

La camera di cottura 20 presenta un’apertura 21 per il carico e lo scarico di un prodotto da cuocere ed un'apertura 25 di ingresso di microonde che, secondo una forma realizzativa, presenta un asse coassiale all'asse di rotazione A-A della camera di cottura 20.

La camera di cottura 20 presenta inoltre una superficie interna 26 atta a riflettere le microonde.

In accordo con una forma di realizzazione, la camera di cottura 20 comprende una parete di base 22, una o più pareti laterali, indicate complessivamente con 23, che si estendono dalla parete di base 22 fino all’apertura 21 per definire una cavità di cottura 24 delimitata dalla superficie interna 26. Nell’esempio mostrato nelle figure, la camera di cottura 20 à ̈ conformata a tronco di piramide con quattro pareti laterali 23a,23b,23c,23d.

Secondo una forma di realizzazione, l'apertura di ingresso microonde 25 Ã ̈ ricavata in una parete laterale, nell'esempio nella parete laterale 23a.

L'apertura di carico e scarico 21 Ã ̈ delimitata da una porzione perimetrale 20a della camera di cottura 20 che, nell'esempio, Ã ̈ definita da porzioni terminali delle quattro pareti laterali 23a-23d.

Il forno a microonde 10 comprende inoltre un elemento di chiusura 16 destinato a chiudere l’apertura 21 della camera di cottura 20 quando la stessa si trova in posizione di cottura.

Come si può notare dalle figure, nella posizione di carico, la camera di cottura 20 risulta aperta superiormente per ricevere il prodotto da erogare. Nella posizione di cottura, l’apertura 21 della camera di cottura 20 risulta posizionata lateralmente e chiusa per mezzo dell'elemento di chiusura 16, mentre nella posizione di scarico, la camera di cottura 20 risulta aperta inferiormente per scaricare il prodotto da erogare.

Un generatore di microonde 40 Ã ̈ previsto per generare ed immettere le microonde nella camera di cottura 20 attraverso l'apertura di ingresso di microonde 25. Tipicamente, il generatore di microonde 40 Ã ̈ un generatore di microonde 40 che genera un flusso di microonde normalmente alla frequenza di 2,45 GHz, ossia con lunghezza d'onda di 12,24 cm, con una potenza compresa tra 800 W e 1000 W.

Secondo una forma realizzativa, il generatore di microonde 40 Ã ̈ collegato all'apertura di ingresso microonde 25 attraverso una guida d'onda 41 accoppiata all'uscita 40 del generatore di microonde 40 ed all'apertura di ingresso microonde 25 e coassiale all'asse di rotazione A-A.

In accordo con una forma realizzativa, il generatore di microonde 40 e, vantaggiosamente, anche la guida d'onda 41 sono solidali in rotazione alla camera di cottura 20. Nell'esempio mostrato nelle figure, la guida d'onda 41 comprende una prima porzione 42 a sezione rettangolare accoppiata all'uscita del generatore di microonde 40 ed una seconda porzione a sezione circolare 43 accoppiata, ad una prima estremità 43a, alla prima porzione 42 e, ad una seconda estremità 43b, all'apertura di ingresso microonde 25.

La trasmissione del moto di rotazione dal motore elettrico 51 al gruppo camera di contenimento 20, guida d'onda 41 e generatore di microonde 40 Ã ̈ realizzato tramite i mezzi di trasmissione del moto 53 che comprendono un primo pignone 53a calettato sull'albero motore 52 del motore elettrico 51 ed ingranato con un secondo pignone 53b calettato sulla seconda porzione a sezione circolare 43 della guida d'onda 41.

Al fine di realizzare una cottura a microonde, la camera di cottura 20 e l’elemento di chiusura 12 sono di materiale riflettente le microonde, ad esempio materiale metallico.

In accordo con una forma di realizzazione, l'elemento di chiusura 16 comprende una piastra conformata in modo tale da chiudere sostanzialmente interamente l'apertura di carico e scarico 21 della camera di cottura 20, quando la camera di cottura 20 Ã ̈ in posizione di cottura.

Al fine di migliorare la chiusura dell'apertura 21 ed evitare la fuoriuscita di microonde all'esterno della camera di cottura 20, l'elemento di chiusura 16 Ã ̈ conformato in modo tale da sovrapporsi alla porzione perimetrale 20a della camera di cottura 20 che delimita l'apertura di carico e scarico 21.

In tal caso, può risultare necessario prevedere la porzione perimetrale 16a dell'elemento di chiusura 16 con una maggiore flessibilità rispetto alla porzione centrale 16b. Ciò consente un migliore movimento relativo della porzione perimetrale 20a della camera di cottura 20 rispetto alla porzione perimetrale 16a dell'elemento di chiusura 16. Secondo una forma di realizzazione, tale flessibilità si ottiene prevedendo una pluralità di incavi 16c disposti lungo la porzione perimetrale 16. In questo caso, onde evitare la fuoriuscita di microonde dalla camera di cottura 20 attraverso gli incavi 16c, la larghezza degli incavi 16 deve essere inferiore alla lunghezza d'onda delle microonde generate dal generatore di microonde 40 che, come sopra specificato, à ̈ normalmente di 12,24 cm. Pertanto, incavi 16b di larghezza di qualche mm sono sufficienti ad evitare la fuoriuscita delle microonde dalla camera di cottura 20, conferendo comunque una maggiore flessibilità alla porzione perimetrale 16a dell'elemento di chiusura 16. Il forno a microonde 10 comprende inoltre una camera di contenimento 30 di materiale trasparente alle microonde, ad esempio materiale plastico, ma anche vetro o vetroceramica.

La camera di contenimento 30 presenta un’apertura 31 per il carico e lo scarico di un prodotto da erogare ed à ̈ disposta internamente alla camera di cottura 20, solidale in rotazione ad essa attorno all'asse di rotazione A-A. In questo modo, il prodotto da erogare 4 non à ̈ a contatto con la camera di cottura 20 ma con una porzione della camera di contenimento 30 e risulta quindi distanziato dalla camera di cottura 20 (figura 4). Ciò consente una cottura uniforme del prodotto da erogare 4 disposto nella camera di contenimento 30. In figura 4, le frecce rappresentano esempio di percorsi delle microonde immesse nella camera di cottura 20 attraverso l'apertura di ingresso microonde 25.

Nel distributore 1 di figura 6 e 7, i mezzi di erogazione 9 sono spirali 44 che fanno cadere il prodotto 4 nel volume di prelievo; alternative possibili ma non rappresentate sono mezzi di erogazione che comprendano vassoi rotanti e/o un dispositivo ascensore.

Il forno a microonde 10 Ã ̈ posizionato in modo da poter cuocere i prodotti 4 prima che questi possano essere prelevati attraverso l'apertura di prelievo 8.

Il forno a microonde 10 comprende una camera di cottura 20, nella quale prima dell’inizio del ciclo di cottura, viene disposto un prodotto 4 da cuocere, il quale prodotto 4 verrà estratto dalla camera di cottura 20 al termine del ciclo di cottura.

Al forno a microonde 10 à ̈ associato un sensore 102 in grado di rilevare le scintille, per esempio, in grado di rilevare le scintille che si formano all’interno della camera di cottura 20.

In una realizzazione vantaggiosa, al forno a microonde 10 sono associati due o più sensori 102, per esempio aventi due orientamenti differenti o sostanzialmente opposti rispetto alla camera di cottura 20, così che possano vedere il prodotto 4 da cuocere da posizioni differenti e diminuire la zona cieca al rilevamento delle scintille. Facendo riferimento ad un solo sensore 102 (ulteriori sensori 102 potendo essere identici), esso può per esempio essere un rilevatore ottico, un fotodiodo, un transistor o un CCD (per esempio di una telecamera).

Il sensore 102 può essere disposto all’interno o all’esterno della camera di cottura 20. Per esempio, può essere posto nelle immediate vicinanze di una (o più) delle pareti 23a, 23b, 23c, 23d che delimitano la camera di cottura 20 stessa. Una (o più) delle pareti 23a, 23b, 23c, 23d potrà quindi comprendere un’apertura 104 o una sede, per l’alloggiamento del sensore 102.

Il sensore 102 potrà anche essere disposto in posizione remota rispetto alla camera di cottura 20. In questo caso, il sensore 102 sarà collegato alla camera di cottura 20 da appositi mezzi conduttori di luce 105, come per esempio una fibra ottica.

Poiché le prestazioni di un sensore 102 di tipo optoelettronico (come per esempio un CCD o un fotodiodo) possono venire influenzate dalle microonde, la disposizione di tale sensore 102 in posizione remota e il relativo collegamento alla camera di cottura 20 tramite fibra ottica, consente di ridurre o annullare l’influenza del generatore di microonde 40 sulle prestazioni del sensore 102, aumentando il grado di sicurezza del forno a microonde 10.

Una realizzazione alternativa, ancora, può prevedere una telecamera disposta in corrispondenza dell’apertura 104 di una parete 23a, 23b, 23c, 23d della camera di cottura 20, per esempio l’apertura 104 può essere chiusa da una porzione trasparente.

Il sensore 102 à ̈ vantaggiosamente un sensore a soglia, ovvero un sensore che rileva le variazioni di luminosità. Questo consente una maggiore precisione rispetto a sensori che rilevino la quantità assoluta di luce.

Vantaggiosamente, la soglia del sensore 102 può essere tarata, per esempio in modo da essere riferita alla luminosità media già naturalmente presente nella camera di cottura 20 poco prima dell’inizio del ciclo di cottura, così da consentire l’applicazione della presente invenzione anche in forni a microonde 10 in cui non sia possibile oscurare completamente e/o in modo ripetibile la camera di cottura 20.

In particolare, l’elemento di chiusura 16 à ̈ almeno leggermente più grande dell’apertura 21 per il carico e lo scarico di un prodotto 4 da cuocere, così da assicurare un elevato grado di buio nella camera di cottura 20 durante la cottura.

Il segnale del sensore 102 viene direttamente usato per bloccare il generatore di microonde 40 del forno a microonde 100. Rispetto ad un collegamento del sensore 102 a mezzi di comando e controllo 106 che poi agirebbero sul generatore di microonde 40, questa soluzione presenta una maggiore sicurezza.

Il generatore di microonde 40 può quindi essere collegato sia ai mezzi di comando e controllo 106, usati anche per determinare l’accensione e lo spegnimento dello stesso durante le normali operazioni di cottura, sia al sensore 102, il quale gestisce direttamente lo spegnimento di emergenza del generatore di microonde 40 in presenza di una scintilla nella camera di cottura 20.

Vantaggiosamente, il sensore 102 Ã ̈ anche collegato ai mezzi di comando e controllo 106, ed invia ad essi il medesimo segnale di presenza di scintille nella camera di cottura 20.

Una volta ricevuto questo segnale dal sensore 102, i mezzi di comando e controllo 106 possono determinare lo spegnimento del generatore di microonde 40, indipendentemente dal segnale che il generatore di microonde 40 aveva ricevuto direttamente dal sensore 102, per una ancora maggior sicurezza.

I mezzi di comando e controllo 106 possono anche determinare l’espulsione del prodotto 4 dal forno a microonde 10, preferibilmente dopo aver determinato lo spegnimento del generatore di microonde 40, così che il prodotto 4 possa essere estratto dal distributore 1.

Come si vede, il sistema proposto contribuisce ad incrementare la sicurezza di una cottura a microonde, sia esso disposto in un ambiente sorvegliato che in un ambiente non sorvegliato.

Chiaramente un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare numerose modifiche e varianti alle configurazioni sopra descritte.

Per esempio, à ̈ evidente che il presente sistema può essere agevolmente adattato sia a forni a microonde 10 in cui il prodotto à ̈ rotante rispetto al generatore di microonde 40, sia a forni a microonde 10 in cui à ̈ il campo di microonde generato dal generatore di microonde 40 a ruotare.

Tali varianti e modifiche sono tutte peraltro contenute nell'ambito di protezione dell'invenzione quale definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Forno a microonde (10), preferibilmente per un distributore automatico, detto forno a microonde (10) comprendendo una camera di cottura (20) delimitata da una o più pareti (23a, 23b, 23c, 23d) ed un generatore di microonde (40) caratterizzato dal fatto di comprendere un sensore (102) in grado di rilevare la presenza di scintille in detta camera di cottura (20).
2. 2. Forno a microonde (10) secondo la rivendicazione 1, in cui detto sensore (102) à ̈ disposto in posizione remota rispetto a detta camera di cottura (20) ed à ̈ collegato ad essa mediante mezzi conduttori di luce (105).
3. 3. Forno a microonde (10) secondo le rivendicazioni 1 o 2, comprendente mezzi in grado di disattivare detto generatore di microonde (40) quando detto sensore (102) rileva la presenza di scintille in detta camera di cottura (20).
4. 4. Forno a microonde (10) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui detto sensore (102) Ã ̈ collegato direttamente a detto generatore di microonde (40).
5. 5. Forno a microonde (10) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui detto sensore (102) à ̈ collegato a detto generatore di microonde (40) attraverso mezzi di comando e controllo (106) in grado di determinare l’accensione e lo spegnimento di detto generatore di microonde (40) durante le normali operazioni di riscaldamento o cottura.
6. 6. Forno a microonde (10) secondo le rivendicazioni 3, 4 o 5, in cui à ̈ detto sensore (102) ad essere direttamente in grado di disattivare detto generatore di microonde (40) quando detto sensore (102) rileva la presenza di scintille in detta camera di cottura (20).
7. 7. Distributore automatico (1) comprendente un forno a microonde (10) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6.
8. 8. Metodo per erogare un prodotto (4) da un distributore automatico (1) comprendente un forno a microonde (10) secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 7, detto metodo comprendendo le seguenti fasi: (a) erogazione del prodotto (4) nella camera di cottura (20) del forno a microonde (10); (b) riscaldamento o cottura del prodotto (4) mediante detto forno a microonde (10); (c) durante detta fase di riscaldamento o cottura del prodotto (4), controllo della presenza di scintille in detta camera di cottura (20).
9. 9. Metodo secondo la rivendicazione 8 in cui: (d) qualora si verifichi la presenza di scintille in detta camera di cottura (20), detto generatore di microonde (40) viene spento.
10. 10. Metodo secondo la rivendicazione 8 o la 9 in cui detta fase (d) à ̈ seguita dalla fase: (e) detto prodotto (4) viene inviato ad un volume di raccolta di detto distributore automatico (1), così che sia possibile estrarre detto prodotto (4) da detto distributore automatico (1).