CN100352360C - 被动糖浆输送系统 - Google Patents

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Abstract

泵(28)通过补给线(32)和阀组件(34)传输糖浆，在混合腔(26)中与冰淇淋混合，形成冷冻的甜点或奶昔。当糖浆流过被动阀(48)时，沿补给线(32)的压力增加。当糖浆输送完成时，第一定时器启动，分配冰淇淋到混合腔并持续4秒钟，以冲洗任何剩余的糖浆。当糖浆输送完成时，第二定时器也启动，泵(28)反向2秒钟，消除补给线中的残余压力。通过消除残余压力，可防止补给线(32)中的糖浆离开阀装置进入混合腔。

Description

被动糖浆输送系统
背景技术
糖浆输送系统用于输送对奶昔和其他冷冻甜品调味的糖浆。糖浆从糖浆输送系统输送到混合腔，与软化的冰淇淋混合。然后糖浆和冰淇淋的混合物从混合腔分配和供食用。
现有技术中，使用者在控制屏上按按扭选择需要的味道。拉杆打开，启动冰淇淋流入混合腔。糖浆阀控制糖浆流入混合腔。螺线管打开将来自空气压缩机的空气压力送入糖浆阀。空气推动糖浆阀的活塞离开糖浆阀顶部，使得来自糖浆容器的糖浆通过糖浆阀分配。糖浆然后在混合腔中与冰淇淋混合，生产出奶昔或冷冻甜品。
冷冻的甜品分配到杯子中。当热电传感器检测出杯子顶部的温度变化时，糖浆流入停止。冰淇淋继续流入混合腔持续预定的时间，以冲洗残留在混合腔中的糖浆。如果有糖浆残留在混合腔中，会使得下一份奶昔或冷冻甜品变味。
现有技术的糖浆输送系统的缺点是来自糖浆容器留在补给线中的调味糖浆可在关断系统后从阀组件泄漏进入混合腔。当选择不同的调味品时，多余的糖浆可与新调味品混合，改变冷冻甜品的味道。此外，糖浆阀不是柔性的，不允许包含微粒的糖浆流过糖浆阀。
发明内容
泵传送来自糖浆容器的糖浆通过补给线和通过阀组件在混合腔中与冰淇淋混合，形成添加味道的奶昔或冷冻甜品。
阀组件包括被动阀，其容纳于第一主体部分。被动阀具有与第一部分的开口对准的槽，允许糖浆从阀组件离开。第二主体部分螺纹连接到第一主体部分，将被动阀保持在阀组件。第一主体部分和第二主体部分最好用不锈钢制造，被动阀最好用弹性件制造。第一主体部分的环形槽接纳O形圈，帮助密封阀组件于混合腔。
当糖浆流过被动阀，糖浆的压力打开槽，允许糖浆流动。  糖浆流过阀组件时，由于阀组件造成的阻力，补给线的压力增加。
当传感器探测到杯子满了，第一定时器和第二定时器同时启动，停止冰淇淋流入混合腔，防止补给线中的糖浆泄漏到混合腔。第一定时器发送信号到冰淇淋源，继续输送冰淇淋到混合腔4秒钟，冲洗残余的糖浆。第二定时器发送信号到泵，停止前进动作，使泵反向2秒钟。泵的反转清除了补给线中的残余压力，防止补给线中的糖浆从阀装置泄漏，进入混合腔。糖浆停止流过被动阀，槽封闭，形成了自密封，可防止糖浆流入混合腔。
或者，阀组件包括被动阀，其位于主体部分的端部。被动阀包括整体的O形圈。当阀组件安装到系统时，被动阀的O形圈接触主体部分的环形突出部分，在主体部分和混合腔之间形成密封。被动阀通过干涉配合固定在主体部分。
对本发明的这些和其他特征从下面的说明和附图将了解的更清楚。
附图说明
通过下面对优选实施例的详细介绍，所属领域的技术人员将对本发明的各个特征和优点了解的更清楚。对伴随详细介绍的附图简单介绍如下：
图1示意地显示了本发明的被动糖浆输送系统；
图2示意地显示了第一示例性阀组件的截面分解图；
图3示意地显示了图2的阀组件的截面图；
图4示意地显示了图2的阀组件的可选的第二主体部分的侧视图；
图5示意地显示了带有小槽的第一主体部分的截面侧视图；
图6示意地显示了带有大槽的第一主体部分的截面侧视图；
图7示意地显示了图5的阀组件的正视图；
图8示意地显示了带有开口的第一主体部分的截面侧视图；
图9示意地显示了第二示例性阀组件的截面侧视图；和
图10示意地显示了图9的阀组件的可选的第二主体部分的侧视图。
具体实施方式
图1示意地显示了本发明的糖浆输送系统20。调味的糖浆储存在糖浆容器22中。糖浆可包含微粒，比如水果。操作者放置杯子24于混合腔26之下，并按下表示想要的调味品的按扭。设有马达30的泵28泵输送来自糖浆容器22的糖浆通过补给线32和阀组件34。在一个示例中，泵28是蠕动泵。糖浆离开阀组件34，进入混合腔26，与来自冰淇淋源36的冰淇淋混合。阀组件34的一部分位于混合腔26的开口73中，使得来自阀组件34的糖浆直接进入混合腔26。阀组件34通过机械固定件，如销(未显示)，固定到混合腔26。混合的冷冻甜点然后输送到杯子24中。一定时间后，拉杆66关闭，停止从冰淇淋源36流出冰淇淋。
系统20还包括传感器38，探测何时杯子24是满的。在一个示例中，传感器38是热电传感器，位于杯子24的顶部附近。当传感器38探测到杯子24顶部的温度变化，杯子24满了，关闭系统20。结束糖浆和冰淇淋流入混合腔26。或者，传感器38可位于杯子24的底部。当传感器38探测到杯子24，系统20操作分配冷冻甜点，糖浆流在预定的时间后按照程序停止。传感器38还可以是介质传感器，可探测对电场的阻抗。应当知道，也可使用其他类型的传感器38，所属领域的技术人员知道使用什么类型的传感器38。
图2显示了本发明的阀组件34。阀组件34包括第一主体部分40，设有内螺纹部分42；第二主体部分44，设有外螺纹部分46；和被动阀48。第一主体部分40和第二主体部分44最好用不锈钢制造，被动阀48用弹性件制造。被动阀48是鸭嘴型的，包括位于一端的槽50和位于另一端的开口52。被动阀48容纳于第一主体部分40，使被动阀48的环形平表面54接触对应的第一主体部分40的平表面56。第一主体部分40还包括开口58，对准被动阀48的槽50，使得糖浆可从阀组件34离开。如图3所示，第二主体部分44的外螺纹端46螺纹连接到第一主体部分40的内螺纹端42，固定被动阀48到阀组件34。第一主体部分40还包括环形槽60，位于槽58的附近，可容纳O形圈62。O形圈62提供了阀组件34和混合腔26之间的密封。当糖浆进行分配时，泵28传输来自糖浆容器22的糖浆通过阀组件34进入混合腔26。糖浆通过开口52进入被动阀48，从槽50离开。处于密封位置或当糖浆输送系统20关闭时，槽50是关闭的。当糖浆流过被动阀48时，由于阀组件34造成的阻力，沿补给线32的压力增加。糖浆压力打开槽50，允许糖浆流入混合腔26。
当糖浆输送完成时，糖浆停止分配，由于阀组件34的阻力造成的补给线32压力增加可通过泵28的马达30反转消除。通过消除压力，可防止糖浆从阀组件34泄漏到混合腔26，防止抽吸杯子34内的冷冻甜品的顶部。马达30反转消除了糖浆管线32的背压，使得阀组件34自身密封。被动阀48的壁55互相相交，形成自身密封。被动阀48还防止了混合腔26中的冷冻甜品回流到被动阀48进入糖浆补给线32。
在冷冻产品分配之前，选择调味的糖浆。可在控制屏64上选择糖浆。拉杆66打开启动来自冰淇淋源36的冰淇淋，所选择味道的糖浆开始流入混合腔26，进行混合和分配。混合的冷冻甜品在混合期间分配到杯子24中。当传感器探测到杯子24顶部的充入水平时，表示杯子24是满的，第一定时器68和第二定时器69同时启动，防止补给线32中的糖浆通过阀组件34泄漏到混合腔26，并停止来自冰淇淋源36的冰淇淋的流动。否则多余的糖浆可在杯子24中的冷冻甜点的顶部形成浓缩糖浆的点，或污染下一份不同味道的冷冻甜点。
当传感器38探测到杯子是满的，第一定时器68发出信号到冰淇淋源30，分配冰淇淋到混合腔26持续4秒钟。第二定时器69同时发出信号到泵28的马达30，以停止前进运动，并使马达反转，其时间由反向时间电位计设定。马达30最好反转2秒钟。马达30反转可消除补给线32中的残余压力，防止补给线32中的糖浆从阀装置34渗漏到混合腔26。
泵28的马达30在2秒钟后停止操作。在马达30停止操作后，冰淇淋继续从冰淇淋源30分配2秒钟，以清除混合腔26中的残余糖浆。一旦第一定时器68的时间到了，吸入阀66关闭，停止混合腔26的冷冻甜点流动。应当知道，定时器68，69可设定其他的时间。所属领域的技术人员知道定时器68，69运行的时间长度。
第一补给线32最好用不锈钢制造，在压力下不要变形。由于补给线32是用不锈钢制造，补给线32的直径在糖浆分配期间不增加。如果补给线32的直径增加，将有多余的糖浆进入补给线32，等于直径膨胀形成额外的体积。多余的糖浆将从补给线32泄漏出去。通过采用不锈钢补给线32，在分配糖浆期间直径不会增加，因此，多余的糖浆未进入补给线32以及混合腔26。尽管介绍了采用不锈钢，应当知道补给线32可用其他材料制造。
如图4所示，第二主体部分44还可以包括角度部分70。角度部分70的角度最好是与第二主体部分44成大约90度。第二主体部分44包括角度部分70，某些糖浆输送系统20可容易地连接补给线32到阀组件32。
图5显示的带有开口158的第一主体部分140，开口的尺寸允许糖浆流过开口158。如图6所示，第一主体部分240的开口258的尺寸增加，允许含有微粒的糖浆流过第一主体部分150的开口258。例如，糖浆可包括水果。较大的开口258允许糖浆中的微粒流出阀组件34的第一主体部分。
如图8所示，第一主体部分40的槽58由一对壁72形成。壁72阻挡了混合腔26中的冷冻甜品在混合期间进入阀组件34，防止其污染阀组件34中的糖浆。或者，如图7所示，第一主体部分340不包括壁形成的开口，而包括由第一主体部分340的圆柱形壁360形成的开口358。
图9显示出阀组件334包括被动阀348，其位于主体部分374的端部376。被动阀348包括整体形成的O形圈362，围绕着被动阀348的开口端部352的外表面。当被动阀348安装到主体部分372，O形圈362接触主体部分372的环形突出部分378。被动阀348通过干涉配合保持在主体部分374的端部376。当阀组件334安装到混合腔26，被动阀348位于混合腔26的孔73中，使得流过被动阀348的槽350的糖浆直接流入混合腔26。位于孔73外面的O型圈362形成了阀组件334的主体部分374的环形突出部分378和混合腔26之间的密封。通过使用图10的阀组件334，零件的数量可减少，因为不再需要第二主体部分。
如图10所示，主体部分374可选择包括角度部分370。角度部分370的角度最好是与主体部分374成大约90度。包括角度部分370对于某些系统20可容易地连接补给线32到阀组件334。
本发明的被动阀34不需要使糖浆流动的空气、弹簧和阀的机械促动件。阀组件34还不需要润滑。
虽然对马达30和泵28进行了显示和介绍，应当知道，可使用其他装置来消除补给线32的残余压力。或者，储运腔或弹簧力小于糖浆供应压力的内部活塞可用于清除残余压力。
尽管只显示和介绍了一个糖浆输送系统20，应当知道可使用多个糖浆输送系统20。在一个示例中，使用了4个糖浆输送系统20。各个糖浆输送系统20包括调味的糖浆，其在使用者按下控制屏64上的按扭选择想要的味道时进行分配。在包括超过一个糖浆输送系统20的系统中，被动阀48可整体形成一个单元，以减少零件的数目。
上面介绍的只是本发明的原理的示例。了解上述内容可对本发明进行许多改进和变化。对本发明的优选实施例进行了介绍，所以所属领域的技术人员应认识到某些改进未脱离本发明的范围。因此，应当知道在所附权利要求的范围内，本发明可以不同于特别介绍的方式实施。为此应对下面的权利要求进行研究，以确定本发明的真实范围和内容。

Claims (18)

1.一种流体分配系统，包括：
补给线(32)；
泵(28)，可通过所述补给线(32)泵送流体，当所述流体流过所述补给线时，所述流体在所述补给线中形成压力，泵送所述流体后，所述泵(28)反向以消除所述补给线(32)中的压力，其特征在于，还包括：
阀组件(34)，其包括用弹性件制成的被动阀(48，348)，从所述补给线(32)分配所述流体。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括第一主体部分(40，140，240)，设有主体环形平面(56)，和第二主体部分(44)，所述被动阀(48)设置在所述第一主体部分(40，140，240)，所述被动阀(48)包括阀环形平面(54)，其接触所述第一主体部分(40，140，240)的主体环形平面(56)，所述第二主体部分(44)螺纹连接到所述第一主体部分(40，140，240)，以保持所述被动阀(48)于所述第一主体部分(40，140，240)。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述被动阀(48)包括槽(50)，所述第一主体部分(40)包括由二个壁(72)形成的开口(58)，所述被动阀(48)位于所述第一主体部分(40)，使所述被动阀(48)的槽(50)与所述开口(58)对准，以通过所述阀组件(34)传输所述流体。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括具有环形突出部分(378)的主体部分(372)，所述被动阀(348)位于所述主体部分(372)，所述被动阀(348)包括整体形成的O型圈(362)，其接触所述主体部分(372)的环形突出部分(378)，形成密封。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括混合腔(26)和第二流体容器(36)，来自所述阀组件(34)的所述流体进入所述混合腔(26)，与从所述第二流体容器(36)分配的第二流体混合，所述流体和所述第二流体混合形成从所述混合腔(26)分配的混合物。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括传感器(38)，检测从所述混合腔(26)分配的所述混合物的水平，当所述传感器(38)检测出预定数量的混合物时，停止从所述阀组件(34)分配糖浆。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，停止从所述阀组件(34)分配糖浆后，所述第二流体继续分配。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，停止从所述阀组件(34)分配糖浆后，所述第二流体的分配持续4秒钟。
9.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，停止从所述阀组件(34)分配糖浆后，所述泵(28)反向2秒钟，从所述补给线(32)消除压力。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括储存流体的流体容器(22)，所述泵(28)从所述流体容器(22)泵送所述流体通过所述补给线。
11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述被动阀(48)设有槽(50)，所述流体膨胀所述被动阀(48)的所述槽，允许所述流体通过所述被动阀(48)。
12.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述补给线(32)用不锈钢制造。
13.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主体部分(40)用不锈钢制造。
14.一种流体传输系统，包括：
储存流体的流体容器(22)；
补给线(32)；
泵(28)，可从所述流体容器(22)泵送流体通过补给线(32)，当所述流体流过所述补给线(32)时，所述流体在所述补给线(32)形成压力，泵送流体后，所述泵(28)反向以消除所述补给线(32)中的压力，和
阀组件(34)，可分配来自所述补给线(32)的流体；
第二流体容器(36)，可储存第二流体；和
混合腔(26)，来自所述阀组件(34)的流体进入所述混合腔(26)，与第二流体容器(36)分配的第二流体混合，所述流体和所述第二流体混合形成从所述混合腔(26)分配的混合物，其特征在于，
所述阀组件(34)包括用弹性件制成的并设有槽(50)的被动阀(48，348)，所述流体膨胀所述槽(50)，允许所述流体通过所述被动阀(48，348)。
15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，停止从所述阀组件(34)分配糖浆后，所述第二流体的分配持续4秒钟。
16.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，停止从所述阀组件(34)分配糖浆后，所述泵(28)反向2秒钟，以消除所述补给线(32)中的压力。
17.一种分配流体的方法，包括步骤：
泵送流体通过补给线(32)，所述流体在所述补给线(32)中形成压力；
分配所述流体通过所述阀组件(34)，使所述泵反向消除所述补给线(32)中的压力，其特征在于，所述阀组件(34)包括弹性件制成的被动阀(48，348)。
18.一种分配流体的方法，包括步骤：
提供泵和阀组件，所述阀组件是一被动阀；
泵送流体通过带有压力的补给线，
通过所述阀组件分配所述流体；和
所述泵反向，消除所述补给线中的压力。
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