CN102202516A - 用于分配按订单制造的冰冻饮料的装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于制备和分配有风味的冰饮料的装置以及使用该装置的方法。该装置包括：至少一个用于保持风味成分的容器；混合单元，包括混合容器和混合机构；冰片供应单元；用于将所述风味成分转移到所述混合容器的机构；以及计算机控制单元，用于控制冰饮料的制造工艺的一个或多个方面。所述风味成分可以是以下形式：颗粒形式、粉末形式或者液体形式。
Description
技术领域
本发明涉及制造冰冻饮料混合物的领域，尤其是涉及一种用于从冰片和冰饮料的选择的液体部分制造有风味的冰饮料的装置与方法，然而这些冰片和液体部分是新鲜混合和分配的。
这里所采用的术语“冰饮料”是指在冰沙状态的饮料，这是一种碎冰与液体的可倾倒的混合物，其中该混合物是大体均匀的。液体的量也可以是零。碎冰是由冰颗粒或者冰片组成。这里所采用的术语“冰颗粒”和“冰片”是可替换的。这里所采用的术语“混合器”和“混合单元”也是可替换的。
现有技术中通常用于制造冰饮料的方法，能连续供应和即时供应，采用具有液体混合物的设备，该液体混合物是被冷却至部分冰冻状态，同时被连续混合。该方法的不足是：混合物的短的货架保质期。而且，制备该冰饮料的工艺需涉及人工控制，不得不由经过训练的人员来完成。该设备不能自动操作，当需求冰饮料时，会需要连续监管。而且，冷却该液体进而准备制成冰饮料的工艺通常需要20-60分钟，在此期间不能供应该冰饮料。
用于分配冰饮料的其他现有技术的设备，例如自动售货机，没有足够容量以确保由单个机器不停顿地供应大量服务。由于方法操作的原因，现有的自动售货机也遇到短的货架保质期的问题。而且，自动售货机提供有限种类的有风味的冰饮料。
现有技术中用于分配有风味的冰饮料的设备是以相同工艺产生该饮料的有风味的冰部分和该饮料的液体部分，因而不能将该饮料的这两部分控制为重复包含相同内容，因而产生具有基本相同内容和相同风味的冰饮料。
现有技术的另一种用于分配有风味的冰饮料的装置是描述在Ehud Klier 等人的PCT申请WO 2008/032306中，该申请的公开内容被引入作为参考，用于所有目的，如果在这里充分阐述的话。该装置包括：一个或多个用于保持浓缩饮料的容器；水供应单元；用于将浓缩饮料和水混合成基本均匀的液体混合物的混合单元；制冰单元组件，用于将至少一部分新鲜生产的液体混合物冰冻成为包含基本等同的冰量的冰块；粉碎与混合单元，用于将预先测定量的冰块粉碎成为小的可饮用的冰颗粒，并以预先测定量的新鲜制造的液体混合物来混合这些冰颗粒。
有需要开发按订单制造的装置，用于分配新鲜制备的冰冻饮料，该饮料具有可控的液体与冰的平衡，这是非常有利的。
发明内容
本发明的首要发明包括一种用于分配按订单制造的新鲜制备的冰冻的饮料的装置，该饮料具有可控制的液体与冰的平衡。该装置优选地是由计算机控制单元来控制，因而所得到的冰饮料是可重复的。
根据本发明的教导，提供了一种用于制备和分配有风味的冰饮料的装置，包括：至少一个用于保持风味成分的容器；混合单元，包括混合容器和混合机构；冰片供应单元；用于将所述风味成分转移到所述混合容器的机构；以及用于控制生产所述冰饮料的工艺的一个或多个方面的计算机控制单元。所述风味成分可以是以下形式：颗粒形式、粉末形式或者液体形式。
冰片供应单元包括：用于制造冰片的冰片制造装置；冰片容器；冰片混合机构；以及用于将所述冰片从所述冰片的保持和混合单元转移到所述混合容器的传送机构。冰片制造装置生产冰片，通常是较小尺寸的冰片。冰片混合机构混合该冰片，以致基本上没有冰堆被堆积，同时以致冰片容器的较低部分充满了基本上均匀的冰片。
可选地，所述冰片混合机构包括：具有两个面和旋转轴的圆盘形的旋转盘；从所述旋转盘得所述面垂直延伸的盘杆；以及从所述冰片容器的壁的内表面垂直延伸的壁杆。盘杆和壁杆可以有多种不同尺寸。在所述旋转盘上形成的开口，远离所述旋转盘得边缘，便于所述冰片的部分从所述旋转盘的一侧移动所述旋转盘的另一侧。旋转机构使所述旋转盘围绕所述盘轴在任意方向旋转。优选地，该旋转机构是由计算机控制单元来控制。可选地，所述旋转机构使所述旋转盘围绕所述盘轴周期性地前后旋转。需要注意的是，该旋转盘的面可以不是平的。
用于转移所述风味成分的机构将所述风味成分从所述用于保持风味成分的容器转移到所述混合容器。用于转移所述冰片的传送机构将所述冰片从所述冰片的保持和混合单元转移到所述混合容器。可选地，所述用于转移所述冰片的传送机构包括阿基米德螺旋。所述混合容器混合以下成分：从所述冰片制造单元转移来的预先测定量的所述冰片，以及从所述至少一个用于保持风味成分的容器转移来的预先测定量的所述风味成分；因而产生所述的有风味的冰饮料。
优选地，所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括冰藏壳体，所述冰片供应单元是设置在所述冰藏壳体内。优选地，所述混合单元是设置在所述冰藏壳体内。优选地，所述冰藏壳体是基本上密封的，且在所述壳体内的温度是由所述计算机控制单元来控制的。
优选地，所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括：基础液优选是水的液体供应器，以及用于将所述基础液转移到所述混合容器的机构；其中，所述用于转移所述基础液的机构将所述基础液从所述液体供应器转移到所述混合容器；其中，所述混合单元混合以下成分：从所述冰片制造单元转移来的预先测定量的所述冰片，从所述至少一个用于保持风味成分的容器转移来的预先测定量的所述风味成分，以及从所述基础液的供应器转移来的预先测定量的所述基础液；因而产生所述的有风味的冰饮料。所述基础液是发泡液。
优选地，所述混合单元还包括旋转机构，所述旋转机构便于所述混合单元的旋转运动。
可选地，所述冰片容器包括：具有第一端和第二端的底面；在所述底面的所述第一端形成的开口，便于将所述冰片从所述冰片容器分配出去；以及在所述底面的所述第二端形成的开口，便于将积聚的水从所述冰片容器分配出去。所述底面的所述第一端是高于所述底面的所述第二端，因而，积聚在所述底面上的水在重力作用下流向在所述底面的所述第二端形成的开口。可选地，从所述在所述底面的所述第二端形成的开口分配的所述水是被收集为由用于制备和分配有风味的冰饮料的装置再次使用。
优选地，所述冰片容器包括传感装置，用于感知在所述冰片容器内积聚的冰片的水平。
可选地，所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括保护盖单元，联接为保护所述混合单元的周围，特别是当所述混合单元是处于操作状态时。优选地，所述保护盖单元包括密封件，所述密封件密封所述混合单元，所述混合单元是处于所述混合操作状态位置。
可选地，所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括清洗单元，用于冲洗和可选地清洗所述混合容器的内表面。
可选地，所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括用于混合所述风味成分和所述基础液的混合单元，因而产生均匀的液体混合物，所述混合单元混合预先测定量的所述冰片与预先测定量的所述液体混合物，因而产生所述有风味的冰饮料。
可选地，所述液体供应器是可操作地连接到外部的供水源。所述液体供应器也可以是容器。
可选地，所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括容器分配单元。
可选地，所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括吸管分配单元。
本发明的另一个方面提供了一种用于制备和分配有风味的冰饮料的方法。该方法包括以下步骤：提供一种用于制备和分配有风味的冰饮料的装置，该装置包括：用于制造冰片的冰片供应单元；至少一个用于保持风味成分的容器；以及混合单元。该混合单元包括混合容器、混合机构和旋转机构，其中，所述的混合容器包括在所述混合容器的顶部形成的接收开口，所述的旋转机构便于所述混合单元的旋转运动。所述装置还包括：用于将所述冰片从所述冰片供应单元转移到所述混合单元的传送机构；以及用于将所述风味成分转移到所述混合容器的机构。
所述方法还包括以下步骤：选择有风味的冰饮料；旋转所述混合单元至接收状态位置，当在所述接收状态位置时，所述混合单元是处于接收所述风味成分和所述冰片的位置；转移所述风味成分至所述混合单元；旋转所述混合单元至混合状态位置，当在所述混合状态位置时，所述混合单元是处于与垂直位置相倾斜的位置；启动所述混合机构工作预定的时间间隔，因而产生所述冰饮料；以及递送所述冰饮料。
优选地，当在所述接收状态位置时，所述混合单元是处于向上位置的。优选地，当在所述混合状态位置时，所述混合单元是密封的。可选地，所述接收状态位置与所述混合状态位置都是在相同的旋转位置。
在本发明的变化中，所提供的用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括：基础液优选是水的供应器，以及用于将所述基础液转移到所述混合容器的机构；所述方法还包括以下步骤：转移所述基础液到所述混合单元，所述混合单元是处于所述接收状态位置。
在本发明的变化中，所提供的用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括冰片混合机构，所述方法还包括以下步骤：启动所述冰片混合机构拖动在所述冰片容器内的所述冰片，因而在所述冰片容器内保持均匀的冰片混合物。
在本发明的变化中，所提供的用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括容器分配单元，所述方法还包括以下步骤：在所述冰饮料的递送之前，从所述容器分配单元分配一杯冰饮料。
附图说明
本发明将通过以下的详细说明结合所附的附图，仅通过示例性的说明来使本发明得以充分理解，但这些实施例并不是对本发明的限制。
图1是根据本发明的具体实施方式所述的用于制备和分配有风味的冰饮料的装置的方块示意图；
图2是如图1所示的用于制备和分配有风味的冰饮料的装置的示意图；
图3是在图2中所示的用于制备和分配有风味的冰饮料的装置的冰片供应单元的示意图；
图4是在图3中所示的冰片供应单元的较低部分的示意图；
图5是联接到图2中所示的用于制备和分配有风味的冰饮料的装置的混合单元以保护该混合单元的周围的保护盖单元的示意图；
图6是在图5中所示的保护盖单元的爆炸示意图的底视图；
图7a是联接到图5所示的混合单元的保护盖单元的侧面示意图，该混合单元处于接收状态；
图7b是联接到图5所示的混合单元的保护盖单元的侧面示意图，该混合单元处于旋转状态；
图8是根据本发明的具体实施方式所述的用于制备和分配有风味的冰饮料的方法的连续步骤的流程图，从选择一种有风味的冰饮料直至递送该有风味的冰饮料，通过如图1和图2所示的装置来实施；以及
图9是在图8中所示的方法的变化的连续步骤的流程图。
具体实施方式
本发明现在将根据所附的附图进行更充分的描述，在这些附图中显示了本发明的优选实施例。然而，本发明可以许多不同方式来实施，也不受这里所提出的实施例的限制；而提供了这些实施例，以致本说明书得以完全和完整地说明，并向本领域的技术人员充分表达了本发明的范围。
除非另有定义，这里所采用的所有科技术语都具有本发明所属领域的技术人员所通常理解的相同含义。这里所提供的方法和实施例仅是示例性的，而不是对本发明的限制。
现在参考附图。图1是根据本发明的具体实施方式所述的用于制备和分配有风味的冰饮料的装置的方块示意图。装置100包括：水源110；风味成分分配器120；包括冰片制造器130的冰片供应单元140；混合器160；以及可选的杯分配单元175。
风味成分分配器120可以本领域已知的任意实施方式而被接入，用于分配成分以用于制备有风味的液体饮料。在图1所示的实施例中，风味成分分配器120包括容器122A至122N，容纳有风味的浓缩的或非浓缩的成分，用于制作所选择的风味饮料，例如果汁、咖啡、酒精饮料、巧克力和其他风味饮料。浓缩的成分可以是液体形式，或者优选是粉末形式，其特征是具有长的货架保质期。
需要注意的是，水源110可以是容器122或者可操作地连接到外部供应水源。
冰片供应单元140包括冰片制造器130，它可以是传统的冰片制造器，便于从水源110通过转换机构118吸取水。冰片制造器130生产冰片136，它们是大体均一尺寸的，并通过在冰片制造器130上形成的开口132进行分配，且这些冰片136落入冰片供应单元140。冰片供应单元140是便于将重复的预先测定量的冰片转移到混合器160，具有基本均一的密度，该转移是由控制单元180来控制的。计算机控制单元180控制均匀冰片积聚在冰片供应单元140内部的水平。在本发明的变化中，冰片制造器130可以是传统的冰片制造器，便于从各自的风味液体源吸取有风味的液体。然后，冰片制造器130从该有风味的液体产生冰片136。
装置100还包括基本密封的外壳（未示出），该外壳是冷藏到预定的温度，由控制单元所控制。在本发明的变化中，控制单元180控制地监控在外壳内的温度，以致该温度不会超过预定的极限温度。在冰冻的饮料制备中，有空间系统温度控制需要，以便使系统性能最优化，进而使饮料质量最优化。在一个实施例中，有两个分离的隔室，它们是独立温度控制的。在一个特定实施例中，控制在较低温度的内室是被容纳在外室之内。该内室通常是产生冰片的地方。这样的建筑具有额外的优点，即减少冰冻能量消耗，并可更精确地进行室温控制。
当所选择的有风味的冰饮料正被制备时，所选择的风味成分被转移到混合器160。可选地，来自水供应器110的基础液，优选是水，也被转移到混合器160，而从一个或多个容器（例如容器122）转移来的成分之间的比率，以及所转移的水，都是由计算机控制单元180来控制的。冰片136也从冰片供应单元140转移到混合器160。所转移的风味成分（从成分分配器）的量以及均匀的冰片136的量都是由计算机控制单元180来控制的。本发明在这里描述了以水来制备一种冰饮料，但本发明并不限于采用水作为基础液，而其他基础液也可被采用，包括牛奶、果汁或者任意其他可饮用的液体。
混合器160混合所选择的风味成分、冰片136和水至冰饮料所要求的结构，将新鲜制备的冰饮料倒入杯170中，这是同步从杯分配单元175进行分配，或者手工分配。
还参考图2，它是根据本发明的具体实施方式所述的用于制备和分配有风味的冰饮料的一个示例性装置100的主要部件的示意图。在本实施例中，风味成分分配器120包括四个容器122，每个容器容纳不同风味成分，可供选择。装置100可还包括其他风味成分的容器，例如，容器126容纳浓缩的风味液体。
当选择容器122或126时，计算机控制单元180释放预先测定量的所选择的风味成分，然后，这些风味成分通过用于将风味成分转移到混合单元160的机构128或129而分别传送。传送机构118、128和/或129可以包括附加的传送元件，例如泵127。
在本发明的实施例中，一束热水或冷水或环境温度的水被用于携带粉末状的风味成分从分配机构128进入混合器。在进一步的实施例中，混合是预设的，分配机构是平行的，也就是，允许分离形式的预设的混合，直接转移到混合单元160中。
再参考图3，它是装置100的冰片供应单元140的示意图。冰片供应单元140包括冰片制造器130、冰片混合机构146、具有下部分144和上部分142的冰片容器，它们结合成为一个单独的室，可从单一单元中被接入。冰片制造器130是被设置在冰片供应单元140的上部分142的上端，生产冰片136，这些冰片是较小尺寸的，它们通过在上部分142的上端形成的开口落下。在本发明的变化中，冰片供应单元140的上部分142的上端包括盖（未示出），该该具有开口，冰片136通过该开口落入冰片供应单元140中。
冰片供应单元140还包括冰片混合机构146，该机构混合从冰片制造器130落下的冰片136，以致基本上没有冰堆积，并使冰片供应单元140的下部分144充满基本均匀的冰片混合物。冰片供应单元140还包括传送机构150，设置在冰片供应单元140的下部分144内。冰片混合机构146可以多种方式被接入。在图2和图3所示的实施例中，冰片混合机构146包括在盘杆147上的圆盘状的盘148，具有不同尺寸，都附着在不同位置。冰片混合机构146还可包括壁杆143，它们设置在上部分142的内壁上。冰片混合机构146还包括在盘148上形成的开口149，远离盘148的边缘，使得冰片136从盘148的一侧移动到另一侧。通常，冰片混合机构146围绕轴141周期性地前后旋转，而盘杆147和壁杆143混合这些冰片136，以形成和保持均匀的混合物。需要注意的是，盘148具有盘状的形状，但本发明并不限于盘148具有盘状的形状。
再参考图4，它是冰片供应单元140的较低部分144的示意图，包括用于将冰片136从冰片供应单元140转移到混合器160的传送机构150。当传送机构150围绕轴151在方向153上旋转时，通过电动机（未示出），冰片136是从由壁158和152形成的开口摇出，落向混合器160。可选地，传送机构150包括阿基米德螺旋。
优选地，下部分144的底部156是稍微倾斜的，倾斜了αo角度，以致底部156的最接近于壁152的一端是高于底部156的远离前壁152的其他端。因而，在下部分144的底部156所积聚的任意水，受重力作用而流动离开壁158，被收集和可选地循环利用，通过排水管154使水流出下部分144，该排水管154设置在远离壁152的最接近底部156的端部。
优选地，冰片供应单元140还包括传感装置145（见图3），该装置感知冰片积聚在冰片容器内的水平。当在冰片容器内的冰片水平是低于预定极限水平时，控制单元180启动冰片制造器130来生产更多冰片136。当在冰片容器内的冰片水平是高于预定极限水平时，控制单元180关闭冰片制造器130。
混合器160包括容器体162，具有：在容器体162的顶部形成的开口，以及混合机构164。旋转机构便于混合单元160围绕轴165的旋转。
在可替代结构的混合单元160中，混合刀片164被转换，例如在垂直方向，独立于容器体162，以便带动这些刀片接触已被转移进入容器体162的风味成分、水和冰片。在进一步的实施例中，混合器刀片164是保持固定的，而容器体162是可转换的，或可旋转的。
控制单元180也确保在不同风味成分、水和冰片136之间的混合速率和质量，所有这些成分都通过开口166被转移进入混合单元160的容器162中，它们是可重复使用的。在混合单元160中，由混合机构164来混合以下成分：预先测定量的冰片136，预先测定量的水和风味成分；以致产生所需要的有风味的冰饮料。该新鲜制备的有风味的冰饮料被传递进入一个容器，例如杯170，是从杯分配单元175来进行分配，或者手工放置。该新鲜制备的有风味的冰饮料通过倾倒机构而被传递进入一个容器，例如使混合单元160倾斜至预先设计的向下角度的机构，倾斜方向167对准杯170。该倾斜角度确保该新鲜制备的有风味的冰饮料的倾倒率，它是由控制单元180来定时的。该新鲜制备的有风味的冰饮料的倾倒率可以是变化的，由控制单元180来控制。
需要注意的是，许多不同的替代方法也可被用于清空所述冰饮料至杯170中。附加或代替旋转的混合器160，正如已经描述的混合器，可在混合器160的基部打开一个阀，以允许内容物倒出而进入杯170中。可选地，混合器160可以被设置在固定的倾斜度，而可在混合器160的下侧开一个门。该固定或可变的倾斜结构的附加优点是：混合动作可以更受到重力的影响，避免在垂直混合结构中常见的阶段分离问题，在垂直混合结构中，所混合的材料是不完全混合的，但保持垂直层结构。进一步的选项是摇或震荡混合器160，在旋转到倾倒位置时，目的是改善混合器清空步骤的效率，以确保冰饮料基本上以它的整体落入杯170中。
优选地，在接收状态，当风味成分、水和冰片136通过开口166被转移进入混合单元160的容器162时，混合单元160是处于垂直位置，但也可以倾斜。优选地，在混合状态，当混合单元160混合风味成分、水和冰片136时，混合单元160是相对于该垂直位置稍微倾斜的。混合单元160在混合状态的倾斜会阻止在容器162的内壁上积聚成分，因而改善正被生产的有风味的冰饮料的均匀性。
优选地，冰片供应单元140还包括保护盖单元300，联接并保护在不同操作状态下的混合单元160的周围。参考图5，它是保护盖单元300的示意图；以及参考图6，它是保护盖单元300的爆炸示意图的底视图。
保护盖单元300包括弧形体310、成分接收部分320，以及合适地出入在弧形体310上形成的开口330的密封件350。保护盖单元300是附着在装置100内的位置上，而混合单元160可在保护盖单元300之下移动，取决于混合单元160的工作状态。
再参考图7a，它是联接到混合单元160的保护盖单元300的侧面示意图，该混合单元160是处于接收状态；以及参考图7b，它是联接到混合单元160的保护盖单元300的侧面示意图，该混合单元160是处于混合状态。当混合单元160是处于接收状态（参见图7a）时，混合单元160是处于一个向上的位置，其开口166是对准在成分接收部分320上形成的开口，以致被转移到混合单元160的风味成分穿过在成分接收部分320上形成的开口，然后穿过混合单元160的开口166。
当混合单元160是处于混合状态（见图7b）时，混合单元160是围绕轴165旋转的，以形成与垂直位置成βo的倾斜度。混合单元160在混合状态的倾斜，阻止在容器162的内壁上积聚风味成分，因而改善了所生产的有风味的冰饮料的均匀性。密封件350是由弹性材料制成，例如橡胶，并被设计为合适地密封混合单元160的开口166，当混合单元160是处于混合状态时。因而，当混合单元160是处于混合状态时，保护盖单元300阻止正被制备的冰饮料喷出。
在一些例子中，所采用的成分是容易腐烂的，可取或强制性地对混合容器162进行周期性地冲洗或可选地清洗。在其他情形下也可要求混合容器162的冲洗或可选的清洗，以便消除在饮料之间残留的风味污染物。在本发明的实施例中，使混合单元160围绕轴165旋转的机构，在方向169（见图2）倾斜混合单元160至清洗状态，朝向清洗单元190，该单元清洗和/或冲洗混合单元160。接着，混合单元160被向后旋转至接收状态位置，准备下一次按订单制作冰饮料。在本发明的变化中，混合单元160可不倾斜向清洗单元，而是将水或可选的肥皂送入混合单元160内，处于接收状态。接着，混合单元160旋转至混合状态，并可操作地自行清洗和/或冲洗。然后，混合单元被旋转向废物处理单元，以处理容器162的内容物。在可替代的结构中，为能够冲洗或清洗混合容器162，旋转洒水头插入容器162内，容器162是处于被插入位置。在容器清洗步骤中，可采用可食用的消毒剂。
在本发明的实施例中，控制单元180包括饮料质量评估单元，该单元分析正被制备的有风味的冰饮料的质量参数，例如粘度、温度、结构等，并根据需要调节这些控制，以满足所选择的有风味的冰饮料的质量需求。
在本发明的变化中，混合器160在接收状态和混合状态的旋转位置是在相同的位置。
需要注意的是，在完成所述冰饮料的制备之后，但在提供服务之前，该饮料可以是不均匀地分布在杯内。一个典型的问题是冰饮料存在的圆锥形顶部，这会容易从杯170中溢出，例如，由小孩持有时。为了克服这个问题，饮料杯170可以被设置在一个振荡平台上，在分配到杯170期间或者在分配到杯170之后进行振荡。另一个可被加到装置100的特征是：在饮料制备程序的最后提供自动吸管分配动作。
现在参见图8，它是根据本发明的具体实施方式所述的采用装置100的从选择有风味的冰饮料直至递送该有风味的冰饮料的按订单制备和分配有风味的冰饮料的示例性方法200的连续步骤的流程图。程序200开始于步骤210，由使用者进行饮料选择。需要注意的是，装置100可包括仅一种可选的冰饮料，则在该例中，可跳过步骤210。如果装置100是支付操作的自动售货机，使用者在步骤220进行支付，以开始制备所选择的有风味的冰饮料的自动过程。如果装置100是支付操作的自动售货机，在步骤230中将杯170落在预定位置。
程序200如下进行：
步骤240：旋转混合单元160至接收状态位置。
控制单元180旋转混合单元160至接收状态位置。通常，混合单元160被设置到一个向上位置，而开口166是对准在保护该单元300的成分接收部分320上形成的开口。
步骤250：选择风味成分。
控制单元180选择一个或多个容器122/126，从容器中获得对应于所选择的冰饮料的成分。
步骤260：转移风味成分到混合单元。
控制单元180启动转移机构128和/或129，以将预先测定量的风味成分转移到混合单元160。
步骤262：转移水到混合单元。
控制单元180启动转移机构110，以将预先测定量的水转移到混合单元160。
步骤264：转移冰片到混合单元。
控制单元180启动传送机构150，以将预先测定量的冰片136从冰片供应单元140转移到混合单元160。
需要注意的是，步骤260、262和264可以按顺序执行或者同时执行。
步骤270：旋转混合单元160到混合状态位置。
优选地，控制单元180使混合单元160围绕轴165旋转，以形成相对于垂直位置成βo倾斜角度。保护盖单元300的密封件350密封混合单元160的开口166，当混合单元160是处于混合状态位置时。
步骤280：混合风味成分、水和冰片。
控制单元180启动混合单元160一段预定的时间，因而产生所选择的冰饮料。产生所选择的冰饮料的控制程序导致重复获得的冰饮料具有基本相同的内容、结构和风味。
步骤290：递送冰饮料。
控制单元180使混合单元160围绕轴165旋转，以预先设计的倾斜角度朝向杯170，以致所产生的冰饮料被倒入杯170，基本上以其整体倒入，以预定的倾倒速率倒入。
步骤295：清洁混合单元160。
优选地，在将装置100再次设置为准备用于下一轮按订单制作冰饮料之前，控制单元180使混合单元160围绕轴165旋转，朝向清洗单元190，该单元被启动来清洗和/或冲洗混合单元160。
需要注意的是，程序200的一些步骤可以不同的次序来启动，例如，步骤210和220可以互换，而步骤230可在任何时候放在递送准备提供有风味的冰饮料之前。
现在参考图9，它是根据本发明的具体实施方式所述的采用装置100的从选择有风味的冰饮料直至递送该有风味的冰饮料的按订单制备和分配有风味的冰饮料的另一个示例性方法400的连续步骤的流程图。程序400开始于步骤410，由使用者进行饮料选择。需要注意的是，装置100可包括仅一种可选的冰饮料，则在该例中，可跳过步骤410。如果装置100是支付操作的自动售货机，使用者在步骤420进行支付，以开始制备所选择的有风味的冰饮料的自动过程。如果装置100是支付操作的自动售货机，在步骤430中将杯170落在预定位置。
程序400如下进行：
步骤440：旋转混合单元160至接收状态位置。
控制单元180旋转混合单元160至接收状态位置。通常，混合单元160被设置到一个向上位置，而开口166是对准在保护该单元300的成分接收部分320上形成的开口。
步骤450：选择风味成分。
控制单元180选择一个或多个容器122/126，从容器中获得对应于所选择的冰饮料的成分。
步骤462：转移水到混合单元。
控制单元180启动转移机构110，以将预先测定量的水转移到混合单元160。
步骤464：转移冰片到混合单元。
控制单元180启动传送机构150，以将预先测定量的冰片136从冰片供应单元140转移到混合单元160。
需要注意的是，步骤260、262和264可以按顺序执行或者同时执行。
步骤470：旋转混合单元160到混合状态位置。
优选地，控制单元180使混合单元160围绕轴165旋转，以形成相对于垂直位置成βo倾斜角度。保护盖单元300的密封件350密封混合单元160的开口166，当混合单元160是处于混合状态位置时。
步骤480：混合风味成分、水和冰片。
控制单元180启动混合单元160一段预定的时间，因而产生所选择的冰饮料。产生所选择的冰饮料的控制程序导致重复获得的冰饮料具有基本相同的内容、结构和风味。
步骤482：转移风味成分到杯170。
控制单元180启动转移机构128和/或129，以将预先测定量的风味成分直接转移到杯170。在这个实施例中，通常但不限于，该风味成分是液体形式的。
步骤490：递送冰饮料。
控制单元180使混合单元160围绕轴165旋转，以预先设计的倾斜角度朝向杯170，以致所产生的冰饮料被倒入杯170，基本上以其整体倒入，以预定的倾倒速率倒入。
步骤495：清洁混合单元160。
优选地，在将装置100再次设置为准备用于下一轮按订单制作冰饮料之前，控制单元180使混合单元160围绕轴165旋转，朝向清洗单元190，该单元被启动来清洗和/或冲洗混合单元160。
需要注意的是，程序400的一些步骤可以不同的次序来启动，例如，步骤410和420可以互换，而步骤430可在任何时候放在递送准备提供有风味的冰饮料之前。
在本发明的实施例中，装置100可被设置为产生和递送相同风味的冰饮料。在这个实施例中，步骤210/410和步骤250/450可从程序200/400中分别忽略。
在本发明的实施例中，装置100被设置为针对单一服务而产生和递送多种风味的冰饮料。例如，首先，装置100产生和递送咖啡风味的冰饮料，这样倒在杯170的第一部分。其次，装置100产生和递送香草风味的冰饮料，这样倒在咖啡风味的冰饮料部分之上，倒满杯170的剩余空间。
在本发明的实施例中，由水供应单元110供应的水是发泡的水。
在本发明的实施例中，由水供应单元110供应的水包含其他液体，例如果汁、水果汁、牛奶、酸奶酪、酒精饮料或任意其他可饮用的液体。
在本发明的实施例中，通过形成特定尺寸的冰块来进行冰分配和定量动作；接着，通过预定和可控制的尺寸的冰块的不连续计数来控制由冰分配器所分配的冰的量。这样一个系统也可被配置为：冰块落入传送带或传送器系统，采用电子眼或任意其他不连续的对象计数机构来算出冰块的量。
在另一些其他实施例中，可采用多个区段的容器，其中每个区段容纳预定量的冰片。在进一步的实施例中，通过冰冻后自由落下产生的冰片，类似于制雪机。在这个例子中，冰片定量机构可以是基于重量或体积来测算的，通过图像处理或机械装置。其他也可想象的结构可合并到上述的分配和定量机构中。
在本发明的变化中，来自水供应单元110的水被转移到混合器，而在从一个或多个容器122转移来的风味成分与水之间的比例是由计算机控制单元180来控制。该混合器混合多种成分与水，当准备好时，该混合物被转移到混合器160，混合物在混合器内与冰片136混合。
虽然本发明已经根据具体实施方式和实施例进行了描述，显然，同样的方式可以许多方式来变化。这些变化都不应视为脱离本发明的精神和范围，所有这些修改对于本领域技术人员而言显然都应被包括在所附的权利要求的保护范围之内。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种用于制备和分配有风味的冰饮料的装置，包括：
（a）至少一个用于保持风味成分的容器；
（b）混合单元，包括混合容器和混合机构；
（c）冰片供应单元，包括：
i. 用于制造冰片的冰片制造装置；
ii. 冰片容器；
iii. 冰片混合机构；
iv. 用于将所述冰片从所述冰片供应单元转移到所述混合容器的传送机构；
（d）用于将所述风味成分转移到所述混合容器的机构；
（e）用于控制生产所述冰饮料的工艺的一个或多个方面的计算机控制单元；
其中，所述冰片制造装置生产具有类似尺寸的冰片；
其中，所述冰片混合机构混合所述冰片，以致所述冰片容器的较低部分装满所述冰片的均匀混合物；
其中，所述用于转移所述风味成分的机构将所述风味成分从所述用于保持风味成分的容器转移到所述混合容器；
其中，所述用于转移所述冰片的传送机构将所述冰片从所述冰片供应单元转移到所述混合容器；以及
其中，所述混合容器混合以下成分：从所述冰片制造单元转移来的预先测定量的所述冰片，以及从所述至少一个用于保持风味成分的容器转移来的预先测定量的所述风味成分；因而产生所述的有风味的冰饮料。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括冰藏壳体，所述冰片供应单元是设置在所述冰藏壳体内。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述混合单元是设置在所述冰藏壳体内。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述冰藏壳体是密封的。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：在所述壳体内的温度是由所述计算机控制单元来控制的。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
（a）基础液优选是水的液体供应器，以及
（b）用于将所述基础液转移到所述混合容器的机构；
其中，所述用于转移所述基础液的机构将所述基础液从所述液体供应器转移到所述混合容器；以及
其中，所述混合单元混合以下成分：从所述冰片制造单元转移来的预先测定量的所述冰片，从所述至少一个用于保持风味成分的容器转移来的预先测定量的所述风味成分，以及从所述基础液的供应器转移来的预先测定量的所述基础液；因而产生所述的有风味的冰饮料。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述混合单元还包括旋转机构，所述旋转机构便于所述混合单元的旋转运动。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述冰片混合机构包括：
（a）具有两个面和旋转轴的圆盘形的旋转盘；
（b）从所述旋转盘得所述面垂直延伸的盘杆；
（c）从所述冰片容器的壁的内表面垂直延伸的壁杆；
（d）在所述旋转盘上形成的开口，远离所述旋转盘得边缘，便于所述冰片的部分从所述旋转盘的一侧移动所述旋转盘的另一侧；
其中，所述盘杆和壁杆具有不同的尺寸；以及
其中，旋转机构使所述旋转盘围绕所述盘轴在任意方向旋转。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述旋转机构是由所述计算机控制单元来控制的。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述旋转机构使所述旋转盘围绕所述盘轴周期性地前后旋转。
11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述冰片容器包括：
（a）具有第一端和第二端的底面；
（b）在所述底面的所述第一端形成的开口，便于将所述冰片从所述冰片容器分配出去；以及
（c）在所述底面的所述第二端形成的开口，便于将积聚的水从所述冰片容器分配出去；
其中，所述底面的所述第一端是高于所述底面的所述第二端，因而，积聚在所述底面上的水在重力作用下流向在所述底面的所述第二端形成的开口。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于：从所述在所述底面的所述第二端形成的开口分配的所述水是被收集为由用于制备和分配有风味的冰饮料的装置再次使用。
13.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述冰片容器包括传感装置，用于感知在所述冰片容器内积聚的冰片的水平。
14.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括保护盖单元，联接为保护所述混合单元的周围，所述混合单元是处于操作状态。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于：所述保护盖单元包括密封件，所述密封件密封所述混合单元，所述混合单元是处于所述混合操作状态位置。
16.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括清洗单元，用于冲洗和可选地清洗所述混合容器的内表面。
17.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括用于混合所述风味成分和所述基础液的混合单元，因而产生均匀的液体混合物，所述混合单元混合预先测定量的所述冰片与预先测定量的所述液体混合物，因而产生所述有风味的冰饮料。
18.根据权利要求1、6或17所述的装置，其特征在于：至少一个所述的风味成分是粉末形式。
19. 根据权利要求1、6或17所述的装置，其特征在于：至少一个所述的风味成分是液体形式。
20.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述基础液是发泡液。
21.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述液体供应器是容器。
22.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述液体供应器是可操作地连接到外部的供水源。
23.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述用于转移所述冰片的传送机构包括阿基米德螺旋。
24.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括容器分配单元。
25.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括吸管分配单元。
26.一种用于制备和分配有风味的冰饮料的方法，包括以下步骤：
（a）提供一种用于制备和分配有风味的冰饮料的装置，包括：
i. 用于制造冰片的冰片供应单元；
ii. 至少一个用于保持风味成分的容器；
iii. 混合单元，包括混合容器、混合机构和旋转机构，其中，所述的混合容器包括在所述混合容器的顶部形成的接收开口，所述的旋转机构便于所述混合单元的旋转运动；
iv. 用于将所述冰片从所述冰片供应单元转移到所述混合单元的传送机构；
v. 用于将所述风味成分转移到所述混合容器的机构；
（b）选择有风味的冰饮料；
（c）旋转所述混合单元至接收状态位置，当在所述接收状态位置时，所述混合单元是处于接收所述风味成分和所述冰片的位置；
（e）转移所述风味成分至所述混合单元；
（f）旋转所述混合单元至混合状态位置，当在所述混合状态位置时，所述混合单元是处于与垂直位置相倾斜的位置；
（g）启动所述混合机构工作预定的时间间隔，因而产生所述冰饮料；以及
（h）递送所述冰饮料。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：当在所述接收状态位置时，所述混合单元是处于向上位置的。
28.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：当在所述混合状态位置时，所述混合单元是密封的。
29.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：所述接收状态位置与所述混合状态位置都是在相同的旋转位置。
30.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括：基础液优选是水的供应器，以及用于将所述基础液转移到所述混合容器的机构；所述方法还包括以下步骤：
（i）转移所述基础液到所述混合单元，所述混合单元是处于所述接收状态位置。
31.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括冰片混合机构，所述方法还包括以下步骤：
（j）启动所述冰片混合机构拖动在所述冰片容器内的所述冰片，因而在所述冰片容器内保持均匀的冰片混合物。
32. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于：所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括容器分配单元，所述方法还包括以下步骤：
（j）在所述冰饮料的递送之前，从所述容器分配单元分配一杯冰饮料。
Claims (32)
1.一种用于制备和分配有风味的冰饮料的装置，包括：
（a）至少一个用于保持风味成分的容器；
（b）混合单元，包括混合容器和混合机构；
（c）冰片供应单元，包括：
i. 用于制造冰片的冰片制造装置；
ii. 冰片容器；
iii. 冰片混合机构；
iv. 用于将所述冰片从所述冰片的保持和混合单元转移到所述混合容器的传送机构；
（d）用于将所述风味成分转移到所述混合容器的机构；
（e）用于控制生产所述冰饮料的工艺的一个或多个方面的计算机控制单元；
其中，所述冰片制造装置生产具有类似尺寸的冰片；
其中，所述冰片混合机构混合所述冰片，以致所述冰片容器的较低部分装满所述冰片的均匀混合物；
其中，所述用于转移所述风味成分的机构将所述风味成分从所述用于保持风味成分的容器转移到所述混合容器；
其中，所述用于转移所述冰片的传送机构将所述冰片从所述冰片的保持和混合单元转移到所述混合容器；以及
其中，所述混合容器混合以下成分：从所述冰片制造单元转移来的预先测定量的所述冰片，以及从所述至少一个用于保持风味成分的容器转移来的预先测定量的所述风味成分；因而产生所述的有风味的冰饮料。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括冰藏壳体，所述冰片供应单元是设置在所述冰藏壳体内。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述混合单元是设置在所述冰藏壳体内。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述冰藏壳体是密封的。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：在所述壳体内的温度是由所述计算机控制单元来控制的。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
（a）基础液优选是水的液体供应器，以及
（b）用于将所述基础液转移到所述混合容器的机构；
其中，所述用于转移所述基础液的机构将所述基础液从所述液体供应器转移到所述混合容器；以及
其中，所述混合单元混合以下成分：从所述冰片制造单元转移来的预先测定量的所述冰片，从所述至少一个用于保持风味成分的容器转移来的预先测定量的所述风味成分，以及从所述基础液的供应器转移来的预先测定量的所述基础液；因而产生所述的有风味的冰饮料。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述混合单元还包括旋转机构，所述旋转机构便于所述混合单元的旋转运动。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述冰片混合机构包括：
（a）具有两个面和旋转轴的圆盘形的旋转盘；
（b）从所述旋转盘得所述面垂直延伸的盘杆；
（c）从所述冰片容器的壁的内表面垂直延伸的壁杆；
（d）在所述旋转盘上形成的开口，远离所述旋转盘得边缘，便于所述冰片的部分从所述旋转盘的一侧移动所述旋转盘的另一侧；
其中，所述盘杆和壁杆具有不同的尺寸；以及
其中，旋转机构使所述旋转盘围绕所述盘轴在任意方向旋转。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述旋转机构是由所述计算机控制单元来控制的。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述旋转机构使所述旋转盘围绕所述盘轴周期性地前后旋转。
11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述冰片容器包括：
（a）具有第一端和第二端的底面；
（b）在所述底面的所述第一端形成的开口，便于将所述冰片从所述冰片容器分配出去；以及
（c）在所述底面的所述第二端形成的开口，便于将积聚的水从所述冰片容器分配出去；
其中，所述底面的所述第一端是高于所述底面的所述第二端，因而，积聚在所述底面上的水在重力作用下流向在所述底面的所述第二端形成的开口。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于：从所述在所述底面的所述第二端形成的开口分配的所述水是被收集为由用于制备和分配有风味的冰饮料的装置再次使用。
13.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述冰片容器包括传感装置，用于感知在所述冰片容器内积聚的冰片的水平。
14.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括保护盖单元，联接为保护所述混合单元的周围，所述混合单元是处于操作状态。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于：所述保护盖单元包括密封件，所述密封件密封所述混合单元，所述混合单元是处于所述混合操作状态位置。
16.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括清洗单元，用于冲洗和可选地清洗所述混合容器的内表面。
17.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括用于混合所述风味成分和所述基础液的混合单元，因而产生均匀的液体混合物，所述混合单元混合预先测定量的所述冰片与预先测定量的所述液体混合物，因而产生所述有风味的冰饮料。
18.根据权利要求1、6或17所述的装置，其特征在于：至少一个所述的风味成分是粉末形式。
19. 根据权利要求1、6或17所述的装置，其特征在于：至少一个所述的风味成分是液体形式。
20.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述基础液是发泡液。
21.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述液体供应器是容器。
22.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述液体供应器是可操作地连接到外部的供水源。
23.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述用于转移所述冰片的传送机构包括阿基米德螺旋。
24.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括容器分配单元。
25.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括吸管分配单元。
26.一种用于制备和分配有风味的冰饮料的方法，包括以下步骤：
（a）提供一种用于制备和分配有风味的冰饮料的装置，包括：
i. 用于制造冰片的冰片供应单元；
ii. 至少一个用于保持风味成分的容器；
iii. 混合单元，包括混合容器、混合机构和旋转机构，其中，所述的混合容器包括在所述混合容器的顶部形成的接收开口，所述的旋转机构便于所述混合单元的旋转运动；
iv. 用于将所述冰片从所述冰片供应单元转移到所述混合单元的传送机构；
v. 用于将所述风味成分转移到所述混合容器的机构；
（b）选择有风味的冰饮料；
（c）旋转所述混合单元至接收状态位置，当在所述接收状态位置时，所述混合单元是处于接收所述风味成分和所述冰片的位置；
（e）转移所述风味成分至所述混合单元；
（f）旋转所述混合单元至混合状态位置，当在所述混合状态位置时，所述混合单元是处于与垂直位置相倾斜的位置；
（g）启动所述混合机构工作预定的时间间隔，因而产生所述冰饮料；以及
（h）递送所述冰饮料。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：当在所述接收状态位置时，所述混合单元是处于向上位置的。
28.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：当在所述混合状态位置时，所述混合单元是密封的。
29.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：所述接收状态位置与所述混合状态位置都是在相同的旋转位置。
30.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括：基础液优选是水的供应器，以及用于将所述基础液转移到所述混合容器的机构；所述方法还包括以下步骤：
（i）转移所述基础液到所述混合单元，所述混合单元是处于所述接收状态位置。
31.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括冰片混合机构，所述方法还包括以下步骤：
（j）启动所述冰片混合机构拖动在所述冰片容器内的所述冰片，因而在所述冰片容器内保持均匀的冰片混合物。
32. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于：所述用于制备和分配有风味的冰饮料的装置还包括容器分配单元，所述方法还包括以下步骤：
（j）在所述冰饮料的递送之前，从所述容器分配单元分配一杯冰饮料。
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