CN102639016B - 用于分配冷冻材料的设备和用于分配热食产品的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于分配从块体（2）开始的一份配料量的经研磨的冷冻材料的研磨设备（10）。该研磨设备（10）包括：研磨单元（20），其用于研磨块体（2），从而提供一定量的经研磨的冷冻材料；和供给单元（11），其用于向研磨单元供应块体。详细地，供给单元（11）包括供给构件，其适于使块体（2）抵靠研磨单元（20）移动所需的预定的研磨行程（2b），使得块体（2）的研磨长度L被研磨。研磨单元（20）提供至少一个磨碎器（5）和一个用于带动磨碎器（5）旋转的电机（1）。由于块体（2）的密度D是已知的，所以为了获得所需重量W的配料，计算出对应于所述重量W的冷冻材料的体积V。基于该原因，将块体（2）初步准备成具有所需的已知形状和已知的横截面A。这样，计算研磨长度L，使得经研磨的配料的体积V为L-A。重量W通过体积V乘以块体（2）的密度D而获得。

Description

用于分配冷冻材料的设备和用于分配热食产品的设备

技术领域

本发明涉及一种用于分配冷冻材料的设备，该设备适于分配从块体开始的、确定配料量的经研磨的冷冻材料。

尤其是，本发明涉及一种用于分配经研磨的冷冻食物的设备。

背景技术

在现有技术中，用于研磨冷冻块的多种类型的食物分配装置是已知的，例如在WO2009003033、RU2346746、WO003099027中所描述的。

这些机器不适于为了提供配料量少的经研磨的冷冻材料而对冷冻材料进行研磨，使得每一份配料量均具有预定量的经研磨材料。

具体地，为了提供确定配料量的经研磨的冷冻材料，希望对确定量的块体进行研磨。同时希望的是，当需要另一份配料量时，机器停止研磨冷冻块，并再次开始研磨。

尤其希望的是，每一份配料量的经研磨材料具有确定尺寸的经研磨的冷冻颗粒。通常，需要根据所需的不同粒度（granulometry）来改变磨碎部或研磨部并替换为适于研磨冷冻材料的另一磨碎部或研磨部。然而，该解决方案需要打开机器，解锁磨碎部，再次锁定磨碎部，以及关闭机器，因此，该解决方案是不便的。

具体地，还希望准备不同的冷冻材料的混合物。这可以通过并行地研磨这些块体来实施，然后最终混合经研磨的冷冻材料，从而形成所需的混合物。

在例如WO2006061187或WO2007137870中公开的机器中会出现这些问题，其中描述了能够分配一份配料量的热食产品的设备，从而产出即食的单份配料量的热食产品。尤其是，在该设备的入口处提供固体的食材，之后它们被切条并且移动到混合及加热室。

在这样的机器中，一些食材保持在较低的保藏温度下直到引入加热室中。在这种情况下，食材与各自的磨碎机一起由包含它们的冷藏室保持在保藏温度下。为了该目的，该设备包括食材的自动冷藏供给器。例如，可以是奶酪冷冻块的磨碎机。为了准备所希望的食谱，可选择性和单独地提供并研磨例如番茄、火腿、意大利腊肠、各种不同的蔬菜等其它的块体，然后加以混合以获得所希望的食谱。

因此，有必要精确地添加食材的配料量，然后仅当需要另一份配料量时，停止研磨步骤，从而再次开始。

此外，在不改变磨碎元件的情况下，出现的另一个问题是关于调整经研磨的冷冻食物的颗粒的尺寸。

再一个问题是涉及选择性地研磨冷冻块并且提供所希望的经研磨的冷冻食物的混合物。

发明内容

本发明的特征在于，提供一种研磨分配器设备（grinder-dispenserapparatus），该设备适于在最少的等待时间内分配所需配料量的经研磨的冷冻材料。

本发明的另一特征在于，提供一种研磨分配器设备，该设备适于分配一份配料量的经研磨的冷冻材料，并停机直到需要另一份配料量时。

本发明的又一特征在于，提供一种研磨分配器设备，该设备相对于现有技术系统而言更加精确。

本发明的再一特征在于，提供一种研磨分配器设备，该设备适于根据所需的粒度来研磨冷冻材料，而无需改变磨碎器。

本发明的另一特征在于，提供一种研磨分配器设备，该设备具有简单的结构并且容易制造。

本发明的具体特征在于，提供一种研磨分配器设备，该设备适于提供多份配料量的经研磨的冷冻食物。

这些和其它特征通过用于分配从块体开始的一份配料量的经研磨的冷冻材料的设备而实现，所述设备包括：

-研磨单元，用于研磨所述块体，从而提供一定量的经研磨的冷冻材料；

-供给单元，用于向所述研磨单元供应所述块体；

其中，所述供给单元包括：

-用于使所述块体抵靠所述研磨单元移动所需的预定的研磨行程的装置，并且使所述块体被研磨对应于所述研磨行程的长度，然后使所述块体停止，

-用于调整所述研磨行程的装置，使得经研磨的冷冻材料的所述一定量对应于所需的经研磨的冷冻材料的配料量。

有益地，所述用于调整所述研磨行程的装置包括用于调整所述研磨行程的速度的装置。

有益地，所述用于移动的装置包括适于推动所述块体抵靠所述研磨单元的推动构件。

详细地，所述研磨单元设有至少一个磨碎器和一个用于带动所述磨碎器旋转的电机，设置用于调整所述电机的速度的装置，使得所述经研磨的冷冻材料的粒度能够被调整直到实现所需的粒度值。

有益地，所述用于调整所述研磨行程的速度的装置适于响应于所述电机的速度来调整所述研磨行程的速度。

可替换地，所述用于调整所述电机的速度的装置适于响应于所述研磨行程的速度来调整所述电机的速度。

优选地，设置冷藏室，所述研磨单元和所述供给单元被容置在该冷藏室中并且保持在冷冻温度以下。

有益地，设置用于使另一块体抵靠所述研磨单元而移动的另一装置，使得两个块体能够选择地或者同时地抵靠所述研磨单元而移动。

优选地，所述研磨单元包括筒形磨碎器。

详细地，所述研磨单元包括一个筒形磨碎器，并且设置用于使另一块体抵靠所述筒形磨碎器而移动的另一装置，其中所述用于移动的装置和所述用于移动的另一装置被布置成相对于彼此成一定角度，使得两个块体可抵靠所述筒形磨碎器从两个不同的方向靠近所述筒形磨碎器而移动。

有益地，所述研磨单元包括两个反向旋转的筒形磨碎器。

可替代地，所述研磨单元包括具有不同的磨碎部的单个筒形磨碎器，所述单个筒形磨碎器尤其适于研磨具有多层的块体，所述多层的每一层均对应于相应的磨碎部。当必须准备不同的研磨冷冻材料时，通过预先准备多层块体，该方案是有用的。由于经研磨的冷冻材料的密度、阻力和所需的尺寸不同，所以磨碎部可具有不同的切割轮廓。

可替代地，所述研磨单元包括往复式磨碎板。有益地，所述磨碎板具有尤其适于研磨具有多层的块体的不同的磨碎部，所述多层的每一层均对应于相应的磨碎部。

有益地，设置多个用于移动的独立装置，每一个均用于使一个块体抵靠所述研磨单元而移动，其中设有用于选择性地操作所述用于移动的装置的编程装置（program means），从而根据所确定的配料量和所确定的食谱来获得经研磨的冷冻材料的混合物。

有益地，所述用于移动的装置适于连续地填装至少两个块体，使得第一块体抵靠所述研磨单元而移动，第二块体紧跟所述第一块体并且最终当所述第一块体已经被完全地研磨时抵靠所述研磨单元而移动。详细地，所述用于移动的装置包括推动构件，其适于推动所述第二块体抵靠所述第一块体，使得所述第一块体被推靠于所述研磨单元，并且使得当所述第一块体已经被完全地研磨时，能够将第三块体填装在所述推动构件与所述第二块体之间。

有益地，所述编程装置适于操作所述用于调整所述研磨行程的速度的装置，从而当所述第一块体几乎已经被完全地研磨时一直到当所述研磨单元开始研磨所述第二块体时调整所述推动构件的速度，以便当从第一块体过渡到第二块体时研磨所需配料量的冷冻材料。

根据本发明的另一方面，一种用于分配热食产品的设备，包括用于将所述热食产品的至少一种组成部分作为一份配料量的经研磨的冷冻食物材料接收的装置，所述装置加热该份配料（dose），并且在加热以后将该份配料放入硬质的可食用容器中，从而产出该份配料与所述可食用容器相结合的即食食品，其中所述用于接收的装置适于从以上限定的设备中接收该份配料量的经研磨的冷冻食物材料。

附图说明

通过以下参考附图的对示例性实施例（示例性而非限定性）的描述，根据本发明的设备的另外的特征和优点将变得更加清晰，在全部附图中，相同的附图标记表示相同或相似的部件：

图1示出了根据本发明的研磨设备，其具有适于研磨块体的供给单元和研磨单元；

图2示出了在供给到研磨单元之前、在供给单元上准备的块体；

图3示出了在研磨冷冻材料配料之后的块体，该配料的体积对应于预先设定的研磨行程；

图4示出了磨碎器的替代性的实施例，并且也示意性地示出了如何通过研磨与块体的研磨长度L对应的体积V，从块体获得配料；

图4A、图4B、和图4C示意性地示出了计算控制系统，其基于块体的体积形状来计算线性位移的长度的修正结果；

图4D示出了表示在单位距离的原料位移下的体积的标定图表；

图5示出了容置研磨设备的冷藏室的局部立体图；

图6和图6A分别示出了获得冷冻材料的配料的调整及控制过程的简单流程图和更详细的流程图；

图7分别示出了使块体抵靠磨碎器的力控制的流程图；

图8示出了具有四个块体的磨碎器的替代性的实施例，这四个块体沿着各自不同的方向供给；

图9示出了磨碎器和块体的替代性实施例，该实施例具有单个筒形磨碎器和具有多层的块体，该筒形磨碎器具有不同的磨碎部，这些层中的每一层均对应于相应的磨碎部；

图10示出了具有往复式磨碎板的磨碎器的替代性的实施例；

图11示出了用于分配热食产品的设备，其从一份配料量的经研磨的冷冻食物材料开始，然后加热配料，最终将配料放入硬质的可食用容器中，从而产出所述配料与所述可食用容器相结合的即食食物。

具体实施方式

如图1中所示，研磨设备10被描绘成用于分配从块体2开始的、配料量（图3）的经研磨的冷冻材料。

该研磨设备10包括：

-研磨单元20，其用于研磨块体2，从而提供一定量的经研磨的冷冻材料；

-供给单元11，其用于向研磨单元供给块体。

更具体地，供给单元11包括供给构件，其适于使块体2抵靠研磨单元20移动所需的预定研磨行程2b，使得研磨长度为L的块体2被研磨。具体地，供给构件是推动构件3，其通过电机4、经由减速齿轮4a、齿轮传动装置4b、7以及螺杆驱动器6来进行操作。

再次参考图1，研磨单元20设有至少一个磨碎器5和用于带动该磨碎器5旋转的一个电机1。设置减速齿轮1a和传动齿轮1b、5a，用于将电机1的扭矩传递到磨碎器5。

如上所述的推动构件3带动块体2抵靠研磨单元20而移动，从而使块体2被研磨长度L（图3中也示出），该长度L对应于推动构件3的研磨行程2b。如下所述，可设置用于调整研磨长度L和研磨行程2b的调整单元40，并且还可设置用于调整电机1的速度的单元50。

如图2和图3中所示，块体2布置在供给单元11上，使得块体2能够通过推动构件3而被供给到研磨单元。在图3中，示出了已经研磨掉一定配料量（其体积对应于研磨行程2b和长度L）的冷冻材料之后的块体。

在图2和图3中，研磨单元20包括两个反向旋转的筒形磨碎器5，其具有竖向轴线，使得配料2a落到支撑架21上。

在研磨行程2b的尽头，推动构件3停止，使得块体2也停止，并且不再有经研磨的冷冻材料被添加到已经研磨的配料2a中。

更精确地，如图4中示意性示出，由于块体2的密度D已知，所以为了获得所需重量W的配料，计算出对应于所述重量W的冷冻材料的体积V。为此，预先将块体2准备（制备）成具有所需的已知形状，例如平行六面体、或者圆柱体、或者类似于平行六面体或圆柱体的具有已知横截面A的形状。在该实例中，块体具有平行六面体的形状。

这样，计算研磨长度L，从而经研磨的配料的体积V是L×A。重量W通过体积V乘以块体2的密度D而获得。

如果必须分配所确定的配料量，则根据经研磨的冷冻材料的重量，相应的研磨行程是L=W/(D·A)。这样，调整单元相应地改变研磨长度L，从而调整经研磨的冷冻材料的重量。

详细地，调整单元40（图1）调整研磨长度L，使得经研磨的冷冻材料的量对应于所需的经研磨的冷冻材料的配料量。

如果块体不是标准的平行六面体或者圆柱体，如图4A、图4B和图4C所示，则在该块体的开始部分和结束部分，以及在整个块体上，设置用于修正块体的横截面的编程装置（program means）。例如，块体可在模具中获得，并且可具有梯形的横截面以及稍微呈锥形的端部。

详细地，调整单元40可包括计算控制系统，其基于块体2的体积形状来计算线性位移的长度的修正结果。

例如，如图4B中所示，计算可以基于块体顶部的一维椭圆偏差（1dimensional elliptical deviation）的数学公式如y=-0.001L*L+0.001*130*L。

描述块体形状的更常规的公式化表达可以定义为：

${\∫\∫}_{L1}^{L2}M\·N\·\mathrm{dM}\·\mathrm{dN}$

其中M和N是块体横截面的边，L1和L2限定块体的研磨长度L。

图1的调整单元40可包括编程装置，该编程装置遵循如图4D所示的表示在单位距离的原料位移下的体积的标定图表。详细地，在每cm的行程处，经研磨的材料的cm³的体积用纵坐标表示。由于块体没有标准的成直角切割的端部，所以该图表显示出研磨每cm行程的材料的体积在块体的端部较小，在块体的中心区域最大。

基于该原因，可以计算出块体的开始部分和结束部分的相应的配料量。详细地，如果两个块体之间有通道，则编程装置自动地修正配料量的计算结果，并且相应地调整行程。可替代地，编程装置可减去在两个块体之间存在的空区，然后相应地调整行程。

当第一块体2’已经被磨碎器5几乎完全地研磨并且添加了第二块体2’’时，这种计算在图5中所示的情况下尤其有用。在推动构件3已经沿支撑导杆返回到起始位置之后，可很容易地添加块体2。可设置信号装置以发出第一块体2’已经研磨的长度的信号。该信号装置可计算例如第一块体2’结束之前所剩余的研磨行程L的数量，然后向用户传达剩余的研磨行程/配料量的所述数量，从而在第一块体2’完全结束之前，相当提前地添加第二块体2’’。然后推动构件3推动第二块体2’’抵靠第一块体2’，直到后者被完全研磨。

在优选的实施例中，用于调整研磨长度L的调整单元40还包括如以下参考图6、图6A和图7所描述的用于调整研磨行程L的速度的单元。研磨行程调整单元40和用于调整电机1的速度的单元50能分别操作或彼此响应地操作。

详细地，研磨行程调整单元40和用于调整电机1的速度的单元50可彼此响应地进行控制，使得经研磨的冷冻材料的粒度能够被调整直到实现所需的粒度值。详细地，粒度是作用力（通过该作用力将块体推抵到磨碎器）的函数，而且是磨碎器的往复速度或旋转速度的函数。例如，因推动构件3的大作用力而缓慢旋转的磨碎器对应于冷冻颗粒的最大尺寸。相反，因推动构件3的小作用力而快速旋转的磨碎器对应于冷冻颗粒的最小尺寸，如同经研磨的冷冻材料的雪片。

关于使块体抵靠磨碎器的作用力，这是对应于使块体抵靠磨碎器的程序化的前进速度，即推动构件3的速度。速度越快，力越大。实际上，块体的速度是块体被磨碎器研磨的速度。除了超越最大推力的情况，推动构件3的力不需要直接控制。例如，最大推力能够通过磨碎器传动链中的电机1或者传动齿轮或者离合装置来直接控制。

图5还示出了冷藏室15，其设置为用于容置整个研磨设备10。冷藏室15内的空间也可以超过容置研磨设备10所需的空间，用以储存作为储存物的其它块体。此外，在图11中所示的设有研磨设备10和六个块体2的情况下，在冷藏室15中可容纳与块体2的数量对应的多个研磨设备10。

如图8中所示，设置使另一块体抵靠研磨单元而移动的另一单元，使得四个块体2抵靠同一研磨设备10有选择地或者同时地移动。在该示例中，研磨单元包括单个筒形磨碎器5。通常，研磨单元包括一个筒形磨碎器以及使另一块体抵靠筒形磨碎器5移动的多个单元，并且用于移动的单元以相对于彼此的一定角度（在图8中的角度为90°）布置成使得两个块体2可以抵靠筒形磨碎器而从不同的方向靠近该磨碎器移动。这是有利地，并且允许编程单元选择性地操作移动单元以使块体被研磨，然后根据所确定的配料量以及所确定的食谱来获得不同的经研磨的冷冻材料的混合物。在图8的情况下，四个块体被选择性地研磨或被同时研磨。

在例如意大利干酪、番茄、火腿以及蔬菜等食物冷冻材料的情况下，可通过选择性地使块体2抵靠筒形磨碎器5而移动来准备多种不同的食谱。

在图9的示例中示出了磨碎器和块体的替代性实施例，其具有含不同磨碎部的单个筒形磨碎器和具有多层的块体，该多层块体中的每一层均对应于相应的磨碎部。当必须准备不同的经研磨的冷冻材料时，通过预先准备多层块体，该方案是有用的。由于经研磨的冷冻材料的密度、阻力以及所需的尺寸不同，所以磨碎部可具有不同的切割轮廓。

尽管引用筒形磨碎器作为例子，但是也可使用其它类型的磨碎器，例如图10中示出的往复式磨碎板5’，其适合于例如根据两个方向X和Y而移动。详细地，磨碎板5’可具有不同的磨碎部，尤其适于磨碎具有多层的块体，该多层块体的每一层均对应于相应的磨碎部。

在图11中，示出了用于分配热食产品的设备100，该设备100包括单元60，其用于容纳作为一份配料量的经研磨的冷冻食物材料的、食物产品的至少一种组成部分，从而加热该配料并且在加热之后将配料送到硬质的可食用容器30中，从而产出该配料与该可食用容器相结合的即食食品。空的可食用容器30可通过门51放入机器并且以所需的温度储存在机器中。此外，块体2能够以所需的温度（通过冷冻装置25获得）储存在冷藏室15中。如以上所述的多个块体2和对应的研磨设备10通过门52而布置在冷藏室15中。显示器53向用户通知块体的消耗量以及其它的操作参数。用户取得空的可食用容器30并且通过门54将空的可食用容器30放入机器，使得该可食用容器30被填充预先准备的热食配料（该热食通过加热经研磨的冷冻配料而获得）。详细地，单元60是加热板，其容纳分配到其上并且具有所需的粒度的经研磨的冷冻配料，使得他们能够被非常快速地加热。

之前对具体实施例的描述完整地公开了根据概念性角度（conceptualpoint of view）的本发明，使得其他人在无需进一步的研究且没有背离本发明的情况下通过应用当前的知识就能够修改和/或调整对这一实施例的各种应用，因此应理解，这样的调整和修改应视作与具体的实施例等效。为此，在不背离本发明的范围的情况下，这里所描述的实现不同功能的装置和材料能够具有不同的性质。应理解，此处采用的措辞或术语是用于描述而非限定的目的。

Claims (16)

1.一种用于分配冷冻材料的设备，所述冷冻材料是从块体开始的一份配料量的经研磨的冷冻材料，所述设备包括：

-研磨单元，用于研磨所述块体，从而提供一定量的经研磨的冷冻材料；

-供给单元，用于向所述研磨单元供应所述块体；

所述供给单元包括：

-用于移动的装置，其使所述块体抵靠所述研磨单元移动所需的预定的研磨行程，并且使所述块体被研磨对应于所述研磨行程的长度，然后使所述块体停止，

-用于调整所述研磨行程的装置，使得经研磨的冷冻材料的所述一定量对应于所需的经研磨的冷冻材料的配料量；

其特征在于，所述用于调整所述研磨行程的装置包括用于调整所述研磨行程的速度的装置。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述用于移动的装置包括适于推动所述块体抵靠所述研磨单元的推动构件。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述研磨单元设有至少一个磨碎器和一个用于带动所述磨碎器旋转的电机，设置用于调整所述电机的速度的装置，使得所述经研磨的冷冻材料的粒度能够被调整直到实现所需的粒度值。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述用于调整所述研磨行程的速度的装置适于响应于所述电机的速度来调整所述研磨行程的速度。

5.根据权利要求3所述的设备，其中，所述用于调整所述电机的速度的装置适于响应于所述研磨行程的速度来调整所述电机的速度。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，设置冷藏室，所述研磨单元和所述供给单元被容置在所述冷藏室中并且保持在冷冻温度以下。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，设置用于使另一块体抵靠所述研磨单元而移动的另一装置，使得两个块体能够选择性地或者同时地抵靠所述研磨单元而移动。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述研磨单元包括筒形磨碎器。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述研磨单元包括一个筒形磨碎器，并且设置用于移动的另一装置，其使另一块体抵靠所述筒形磨碎器而移动，其中所述用于移动的装置和所述用于移动的另一装置被布置成相对于彼此成一定角度，使得两个块体能够抵靠所述筒形磨碎器从两个不同的方向靠近所述筒形磨碎器而移动。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述研磨单元包括两个反向旋转的筒形磨碎器。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述研磨单元包括具有不同的磨碎部的单个筒形磨碎器，所述单个筒形磨碎器具体地适于研磨具有多层的块体，所述多层的每一层均对应于相应的磨碎部，具体地，所述磨碎部具有不同的切割轮廓，所述切割轮廓分别适于具有不同密度、阻力和所需的经研磨的冷冻材料的最终尺寸的块体的研磨层。

12.根据权利要求1所述的设备，其中，所述研磨单元包括往复式磨碎板，具体地，所述磨碎板具有适于研磨具有多层的块体的不同的磨碎部，所述多层的每一层均对应于相应的磨碎部。

13.根据权利要求7所述的设备，其中，设置多个用于移动的独立装置，每一个所述用于移动的独立装置均用于使一个块体抵靠所述研磨单元而移动，其中设置用于选择性地操作所述用于移动的装置的编程装置，从而根据所确定的配料量和所确定的食谱来获得经研磨的冷冻材料的混合物。

14.根据权利要求1所述的设备，其中，所述用于移动的装置适于连续地填装至少两个块体，使得第一块体抵靠所述研磨单元而移动，第二块体紧跟着所述第一块体并且最终当所述第一块体已经被完全地研磨时抵靠所述研磨单元而移动，具体地，所述用于移动的装置包括推动构件，所述推动构件适于推动所述第二块体抵靠所述第一块体，使得所述第一块体被推靠于所述研磨单元，并且使得当所述第一块体已经被完全地研磨时，能够将第三块体填装在所述推动构件与所述第二块体之间。

15.根据权利要求14所述的设备，其中，设置用于选择性地操作所述用于移动的装置的编程装置，所述编程装置适于操作所述用于调整所述研磨行程的速度的装置，从而当所述第一块体几乎已经被完全地研磨时一直到当所述研磨单元开始研磨所述第二块体时调整所述推动构件的速度，以便当从第一块体过渡到第二块体时研磨所需配料量的冷冻材料。

16.一种用于分配热食产品的设备，包括用于接收的装置，其接收作为一份配料量的经研磨的冷冻食物材料的、所述热食产品的至少一种组成部分，所述用于接收的装置加热该份配料量，并且在加热以后将该份配料量放入硬质的可食用容器中，从而产出该份配料量与所述可食用容器相结合的即食食品，其特征在于，所述用于分配热食产品的设备还包括根据权利要求1的用于分配冷冻材料的设备，使得所述用于接收的装置被设置为从用于分配一份配料量的经研磨的冷冻材料的所述用于分配冷冻材料的设备中接收该份配料量的经研磨的冷冻食物材料。