CN109414034A - 产品分配机 - Google Patents

Abstract

一种产品分配机，包括：容器、冷冻回路、液体回路、混合室组件，和分配组件。容器存储基础产品，冷冻回路构造和布置成从容器提取基础产品的第一部分并将该第一部分大致冷冻成第一稠度。液体回路构造和布置成从容器提取基础产品的第二部分。混合室组件与冷冻和液体回路流体联通，并构造和布置成将第一和第二部分混合至第二稠度。分配组件与混合室组件流体联通，并构造和布置成选择性地分配处于第一稠度的第一部分，以及处于第二稠度的第一部分和第二部分。

Description

产品分配机

技术领域

本公开涉及一种产品分配机，且更具体地，涉及一种用于人消费的产品的分配机。

背景技术

传统的产品分配机(例如软冰淇淋机和奶昔机)通常需要两个不同的机器。更为新近的分配机可包括分配两种不同产品或两种不同产品稠度的能力，然而，这种机器内部仍然保留了在数量上与两个机器的组件相似的许多组件。不幸的是，这种冗余性可能导致机器占地面积大、制造成本高以及坚固性和维护的问题。

发明内容

根据一个非限制性实施例的产品分配机包括用于存储基础产品的容器；冷冻回路，其构造和布置成从所述容器中提取所述基础产品的第一部分并将所述第一部分大致冷冻至第一稠度；液体回路，其构造和布置成从所述容器中提取所述基础产品的第二部分；混合室组件，其与所述冷冻回路和液体回路流体连通，并构造和布置成将所述第一部分和第二部分混合为第二稠度；和分配组件，其与所述混合室组件流体连通，并且构造和布置成选择性地分配处于第一稠度的所述第一部分，以及处于第二稠度的所述第一部分和第二部分。

除了前述实施例之外，该产品分配机还包括制冷单元，该制冷单元构造和布置成从冷冻回路中提取热量。

作为替代或补充，在前述实施例中，制冷单元被构造和布置成控制容器中的基础产品的温度。

作为替代或补充，在前述实施例中，冷冻回路包括冷冻筒，该冷冻筒限定出在容器和混合室组件之间流体连通的腔室，并且该冷冻筒被构造和布置成经由制冷单元冷冻所述第一部分。

作为替代或补充，在前述实施例中，冷冻回路包括设置在冷冻室中以作用于所述第一部分的搅拌器。

作为替代或补充，在前述实施例中，所述液体回路包括泵，其用于控制去往混合室组件的第二部分的流量。

作为替代或补充，在前述实施例中，所述液体回路包括温度装置，该温度装置被配置为控制所述第二部分的温度。

作为替代或补充，在前述实施例中，所述液体回路包括止回阀，该止回阀用于防止基础产品从所述混合室组件流回所述容器。

作为替代或补充，在前述实施例中，产品分配机包括控制器和人机界面，该控制器构造和布置成控制制冷单元，该人机界面构造和布置成在基础产品的第一稠度和第二稠度之间进行选择以通过分配组件进行分配。

作为替代或补充，在前述实施例中，冷冻回路包括：冷冻筒，该冷冻筒限定出在容器和混合室组件之间流体连通的腔室，并且该冷冻筒构造和布置成经由所述制冷单元冷冻第一部分；设置在冷冻室中用于加工所述第一部分的搅拌器；以及用于使第一部分从容器流到冷冻筒的泵，其中所述泵由控制器控制。

作为替代或补充，在前述实施例中，液体回路包括：流量控制装置，用于控制去往混合室组件的第二部分的流量；温度装置，用于控制液体回路中第二部分的温度，其中温度装置由控制器控制；和止回阀，用于防止基础产品从混合室组件流动和返回所述容器。

作为替代或补充，在前述实施方案中，基础产品至少部分是乳制品，第一稠度是软冰淇淋稠度，且第二稠度是奶昔稠度。

作为替代或补充，在前述实施方案中，产品分配机包括用于储存添加剂产品的第二容器；和添加剂回路，其构造和布置成使添加剂产品从第二容器流到混合室组件。

作为替代或补充，在前述实施方案中，添加剂产品包括糖浆。

作为替代或补充，在前述实施例中，分配组件包括单个喷嘴，该单个喷嘴用于分配处于第一稠度的第一部分和处于第二稠度的第一和第二部分。

根据另一个非限制性实施方案的冰淇淋分配机包括用于储存基础产品的容器；冷冻回路，其构造和布置成从容器中提取基础产品的第一部分并将第一部分大致冷冻成冰淇淋稠度；液体回路，其构造和布置成从容器中提取基础产品的第二部分；混合室组件，其与冷冻回路和液体回路流体连通，并构造和设置成将第一和第二部分混合成奶昔稠度；以及，分配组件，其与混合室组件流体连通，并且构造和设置成通过分配组件的共用喷嘴选择性地分配处于冰淇淋稠度的第一部分，以及处于奶昔稠度的第一和第二部分。

除了前述实施例之外，冰淇淋分配机还包括制冷单元；并且其中冷冻回路包括制冷单元的蒸发器，该蒸发器被配置成冷冻筒，该冷冻筒限定出在容器和混合室组件之间以流体连通的腔室，用于将第一部分冷冻成冰淇淋稠度。

作为替代或补充，在前述实施例中，所述液体回路包括温度装置，该温度装置被配置为控制第二部分的温度。

除非另外明确说明，否则前述特征和元件可以以各种组合方式组合而没有排他性。根据以下描述和附图，这些特征和元件以及其操作将变得更加明显。然而，应该理解的是，以下描述和附图旨在本质上是示例性的而非限制性的。

附图说明

根据以下对所公开的非限制性实施方案的详细描述，对于本领域技术人员而言各种特征将变得显而易见。详细描述所参考的附图可简要说明如下：

图1是如本发明的一个示例性实施例的产品分配机的立体图；

图2是产品分配机的侧视图，其中部分被移除以显示内部细节；和

图3是操作产品分配机的方法的流程图。

具体实施方式

参考图1，示出了制备和分配用于人消费的产品的产品分配机20。分配机20可被配置成将产品选择性地分配成均由共同的基础产品制成的两种不同的稠度。在一个实施例中，所分配的产品可包括由共同的基础产品制成的冰淇淋(例如，软冰淇淋)和奶昔。在另一个实施例中，所分配的产品可包括均由共同的酸奶基础产品制成的冷冻酸奶和冷却酸奶。在又一个实施方案中，所分配的产品可包括具有冷冻泥状稠度的和冷却液体稠度的饮料。可进一步预期和理解的是，用于人类消费的其他产品也可适用于本公开。

参见图1和图2，产品分配机20可包括支撑结构22，支撑结构22通常可以具有柜体、基础产品容器24、制冷单元26、冷冻回路28、液体回路30、混合室组件32、分配组件34、控制器36和人机界面38。基础产品容器24、制冷单元26、控制器36以及冷冻和液体回路28、30通常可被容纳在柜体22内并由柜体22支撑。混合室组件32、分配组件34和人机界面38通常可以安装到柜体22的前侧。

在选择性地制备和供应冰淇淋和奶昔的产品分配机20的示例中，冷冻回路28被配置成从容器24接收处于液体形式的基础产品，并将产品冷冻至冷冻稠度以进行一般存储。在用户想要(作为一个示例)软冰淇淋，并且通过用户界面38进行命令时，处于冷冻稠度(即，大约16至18华氏度)的产品的一部分可流过混合室组件32，并通过分配组件34分配以供给顾客。

液体回路30被配置成从容器24接收处于液体形式的基础产品，控制和/或维持产品处于受控的流量和温度下，以将产品的处于液体稠度的一部分置于混合室组件32中。当用户需要奶昔并通过用户界面38进行命令时，将产品的处于冷冻稠度的一部分置于混合室组件32中。然后，混合室组件32将处于冷冻稠度的部分与处于液体稠度的部分混合，混合产品以奶昔形式流至分配组件，然后在这里作为奶昔(例如，在约22至26华氏度)分配以供给顾客。

制冷单元26大体可以由控制器36控制，并且可被配置成维持存储在容器24中的基础产品的预定温度，可被配置成冷冻在冷冻回路28内的基础产品的一部分，并可被配置成保持液体回路30内的基础产品的一部分的预定温度。如本领域技术人员所知，制冷单元26可包括通常与冷冻回路29相关联的压缩机、冷凝器和蒸发器。尽管没有具体示出，但是制冷单元26的各种配置可实施为在不同位置处和不同温度下控制产品(例如，冷却产品)的温度。

冷冻回路28可包括产品泵40、冷冻筒42、移动装置44和搅拌器46。搅拌器46可以是能够将产品混合成适当稠度的任何类型的装置。搅拌器46的示例可包括桨叶和/或螺旋螺杆。产品泵40可以是安装到产品容器24的齿轮泵，并且被配置成将基础产品从容器24输送到冷冻筒42。产品泵40可以由控制器36控制，控制器36可接收任意种类的传感输入，并且/或者可基于指示在冷冻筒42中需要更多产品的直接的传感输入来操作。冷冻筒42可以是制冷单元26的蒸发器的集成部分，并且大体限定出冷冻室48的边界，冷冻室48可以是基本上圆柱形的并且以轴线50为中心。混合器46通常可以是螺旋形的并且可由包括电机的运动装置44驱动以沿轴线50旋转。混合器46的操作/旋转有助于在腔室48内(至少部分地)冷冻产品，以产生和保持所需的冷冻稠度。产品泵40的其他示例可包括蠕动泵和活塞泵。可选地，产品分配机20可依赖于重力进料，由此至少对于主要的第一冷冻产品可不需要泵。

液体回路30大体上在容器24和混合室组件32之间布线，并且可包括产品流量控制装置52、止回阀54和温度装置56。产品流量控制装置52可以是由柜体22支撑的齿轮泵，并且可以进一步定位和安装到容器24。流量控制装置52可以由控制器36(见箭头58)控制，控制器36可以接收任何种类的传感输入，和/或可以基于指示在液体回路30的输送管道60中需要更多产品的直接传感输入来操作。可进一步预期和理解的是，流量控制装置52的一个实施例可大体共享冷冻回路28的泵40，并可进一步包括下游流量控制阀(未示出)，其在至少一个传感输入(例如，流量和/或压力)下操作。

温度装置56大体上可以连接到管道60，并起到将管道内的产品保持在预定温度的作用。建立预定温度以达到所要供应的奶昔的所需稠度和/或粘度。更具体地，预定温度可部分地基于基础产品组成成分、基础产品的混合冷冻和液体部分的体积比，以及冷冻部分的受控温度。可以预期并理解的是，如果管道60内的预定温度低于容器24内的产品温度，则温度装置56通常可以是或包括制冷单元26。如果在管道60内液体产品部分的预定温度高于容器24内的基础产品温度，则温度装置56可包括加热元件。

液体回路30的止回阀54插入管道60中或与管道60相交，并可靠近温度装置56下游的混合室组件32。止回阀54起到防止产品从混合室组件32逆流并进入管道60的作用。

混合室组件32可包括用于从冷冻回路28接收基础产品的冷冻产品部分的入口端口(即，通过位于冷冻筒42的轴向端部处的产品分配门62)，以及用于接收液体产品部分的入口端口。混合室组件32可还包括用于混合产品的混合器64和用于驱动混合器64的电机66，电机66可由控制器36控制。

分配组件34通常可以是截止阀，其具有手柄68和单个喷嘴70，用于以冰淇淋形式和奶昔形式或稠度分配产品。分配组件34从混合室组件32接收所制备的产品，并在打开时使其通过喷嘴70流入等待容器或锥体72中。在2013年3月26日授权的第8,402,781号美国专利，标题为：Machine for MakingTwo Ice Creams and Shake，其中公开了混合室组件和分配组件的进一步细节，本文结合其全部内容作为参考。

产品分配机20可还包括至少一个辅助回路74，该辅助回路74可以是用于向基础产品添加口味的糖浆回路(即，所示的两个糖浆回路74)。糖浆回路74可以包括容器76和可由控制器36控制的泵78(例如，齿轮泵)。在操作中，用户可以操作用户界面38，例如请求特定的口味。相关的请求信号从用户界面38发送并且到达控制器36中。相应地，控制器可以向相关的泵78输出关于特定口味的命令信号。泵78操作用于从相关容器76输送适量的糖浆并进入混合室组件32。应理解的是，术语“容器”可包括罐、柔性袋、桶或能够存储产品的任何其他开口的或封闭的存储装置。进一步预期和理解的是，一个或多个容器24、76可以是机器20的整体部分(即，在机器柜体内)，或可以远程放置。

控制器36可以是电子控制器，并且还可以包括处理器(例如，微处理器)，其监控产品分配机器的各种操作参数并对其起作用。如前所述，控制器可以被配置为从用户界面38接收以电信号形式的请求、处理请求，以及向各种组件发送命令信号以实现该请求。控制器36可以是一个控制器或可以是多个控制器。在一个实施例中，冰淇淋产品和奶昔产品之间的选择可以部分地是对于冰淇淋的机械或手动的操作，以及对于奶昔的电动自动操作。产品分配机20的一些自动化方面可以不受控制器36的控制或以其他方式影响，而是可以通过传感输入和/或手动致动直接实现。

参考图3，操作产品分配机20的方法包括在框100处用户利用用户界面38来选择产品类型(例如，软冰淇淋或奶昔)。在框102处，如果选择的是软冰淇淋，则控制器36可以不需要任何动作，并且用户可以简单地操作分配组件34以将产品以冰淇淋稠度流入容器32中。在框104处，如果选择的是奶昔，则用户可不立即操作分配组件34，而是可以将奶昔选择作为电信号发送到控制器36。在框106处，控制器36可以向液体回路30的流量控制装置52发送命令信号，以将基础产品的液体部分输送到混合室组件32。在框108处，控制器36可以致动混合室组件32，由此将基础产品的液体和冷冻部分混合在一起。在框110处，且如果需要，用户可以例如通过界面38选择特定口味的糖浆。该选择被发送到控制器36，并且控制器可以向糖浆回路74的泵78发送命令信号以将该糖浆输送到混合室组件32。在块112处，且在充分混合之后，用户然后可以致动分配组件34(即，打开喷嘴70)以将奶昔产品输送到容器72。

本公开的优点和益处可以包括产品灵活性(即，可以从单个冷冻筒提供多种产品和产品组合)、降低设备成本，以及减少所需的设备占地面积。其他优点可包括更少的操作部件，因此磨损的部件更少，从而提高了单元可靠性。此外，本公开的产品分配机器可更便宜且更简单地操作，具有更少的日常维护和简化的清洁程序。

虽然本公开是参考所示实施例描述的，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种改变并且可以替换等同物。另外，在不脱离本发明的实质范围的情况下，可以应用各种修改以使本公开的教导适应特定情况、应用和/或材料。因此，本公开不限于本文所公开的特定示例，而是包括落入所附权利要求范围内的所有实施例。

Claims (18)

1.一种产品分配机，包括：

容器，其用于存储基础产品；

冷冻回路，其构造和布置成从所述容器中提取所述基础产品的第一部分并将所述第一部分大致冷冻至第一稠度；

液体回路，其构造和布置成从所述容器中提取所述基础产品的第二部分；

混合室组件，其与所述冷冻回路和液体回路流体连通，并构造和布置成将所述第一部分和第二部分混合为第二稠度；和

分配组件，其与所述混合室组件流体连通，并且构造和布置成选择性地分配处于第一稠度的所述第一部分，以及处于第二稠度的所述第一部分和第二部分。

2.如权利要求1所述的产品分配机，其进一步包括：

制冷单元，其构造和布置成从所述冷冻回路提取热量。

3.如权利要求2所述的产品分配机，其中所述制冷单元构造和布置成控制所述容器中所述基础产品的温度。

4.如权利要求2所述的产品分配机，其中所述冷冻回路包括冷冻筒，所述冷冻筒限定在所述容器和所述混合室组件之间流体连通的腔室，并且所述冷冻筒被构造和布置成经由所述制冷单元冷冻所述第一部分。

5.如权利要求4所述的产品分配机，其中所述冷冻回路包括搅拌器，所述搅拌器设置在所述冷冻室内以作用于所述第一部分。

6.如权利要求2所述的产品分配机，其中所述液体回路包括泵，所述泵控制去到所述混合室组件的第二部分的流量。

7.如权利要求6所述的产品分配机，其中所述液体回路包括温度装置，所述温度装置被配置成控制所述第二部分的温度。

8.如权利要求2所述的产品分配机，其中所述液体回路包括止回阀，所述止回阀防止所述基础产品从所述混合室组件流回所述容器。

9.如权利要求2所述的产品分配机，其进一步包括：

控制器，其被构造和布置成控制所述制冷单元；和

人机界面，其构造和布置成在所述基础产品的所述第一稠度和第二稠度之间进行选择，用于通过所述分配组件进行分配。

10.如权利要求9所述的产品分配机，其中所述冷冻回路包括：

冷冻筒，其限定在所述容器和所述混合室组件之间流体连通的腔室，并且所述冷冻筒被构造和布置成经由所述制冷单元冷冻所述第一部分；

搅拌器，其设置在所述冷冻室中以作用于所述第一部分；以及

泵，其用于使所述第一部分从所述容器流至所述冷冻筒，其中所述泵由所述控制器控制。

11.如权利要求10所述的产品分配器，其中所述液体回路包括：

流量控制装置，其用于控制去到所述混合腔组件的第二部分的流量；

温度装置，其配置成控制所述液体回路中所述第二部分的温度，其中所述温度装置由所述控制器控制；和

止回阀，其用于防止所述基础产品从所述混合室组件流动和返回到所述容器。

12.如权利要求1所述的产品分配机，其中所述基础产品至少部分为乳制品，所述第一稠度为软冰激凌稠度，且所述第二稠度为奶昔稠度。

13.如权利要求1所述的产品分配机，其进一步包括：

第二容器，其用于储存添加剂产品；和

添加剂回路，其构造和布置成使所述添加剂产品从所述第二容器流动和到达所述混合室组件。

14.如权利要求13所述的产品分配机，其中所述添加剂产品包括糖浆。

15.如权利要求1所述的产品分配机，其中所述分配组件包括单个喷嘴，所述单个喷嘴用于分配处于所述第一稠度的所述第一部分，以及处于所述第二稠度的所述第一部分和第二部分。

16.一种冰激凌分配机，包括：

容器，其用于存储基础产品；

冷冻回路，其构造和布置成从所述容器提取所述基础产品的第一部分，并将所述第一部分基本冷冻至冰激凌稠度；

液体回路，其被构造和布置成从所述容器中提取所述基础产品的第二部分；

混合室组件，其与所述冷冻回路和液体回路流体连通，并构造和布置成将所述第一部分和第二部分混合至奶昔稠度；和

分配组件，其与所述混合室组件流体连通，并构造和布置成通过所述分配组件的共同的喷嘴选择性地分配处于冰激凌稠度的所述第一部分，和处于奶昔稠度的所述第一部分和第二部分。

17.如权利要求16所述的冰激凌分配机，进一步包括：

制冷单元；且

其中所述冷冻回路包括所述制冷单元的蒸发器，其被配置为冷冻筒，所述冷冻筒限定在所述容器和所述混合腔组件之间流体连通的腔室，用于使所述第一部分冷冻至所述冰激凌稠度。

18.如权利要求17所述的冰激凌分配机，其中所述液体回路包括温度装置，该温度装置配置为控制所述第二部分的温度。