CN110785090A - 用于以调味品涂覆产品的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于以调味品涂覆产品的调味设备。所述设备包括调味容器，所述调味容器被配置为用于接收产品部分和一份剂量的调味品。所述调味容器包括：打开的第一端，其被配置成在使用中接收产品部分；圆周侧壁，其至少部分地限定从所述调味容器的第一端延伸的调味体积，所述调味体积用于接收所述产品部分和所述剂量的调味品；以及推出构件，所述推出构件相对于所述圆周侧壁能够穿过所述调味体积朝着第一端移动，以用于通过所述调味容器的第一端将调味的产品部分从所述调味体积推出。所述设备包括驱动系统，所述驱动系统被配置成至少使所述调味容器的圆周侧壁旋转，从而导致所述产品部分和所述剂量的调味品在所述调味体积中的混合。在使用中，所述调味容器被布置成使得，在圆周侧壁旋转期间所述产品部分和所述剂量的调味品保留在所述调味体积中。还提供一种以调味品涂覆产品的对应的方法。

Description

用于以调味品涂覆产品的设备和方法
技术领域
本发明涉及用于以调味品(flavouring)涂覆产品的设备和方法。具体地，本发明涉及用于以调味品涂覆固体食品产品，诸如肉或马铃薯脆片的设备和方法，所述调味品可包括液体调味品，诸如腌泡汁或调味汁，或颗粒调味品，例如粉末或盐。
背景技术
根据产品的销售地区，涂覆有调味品的产品通常划分为零售的部分，零售的部分必须满足关于该部分的实际重量与广告重量的严格标准。为了确保满足这些重量要求，通常的情况是将产品大批量地以调味品涂覆，然后将产品传送到包装装备，在该包装装备中对调味的产品称重、将产品分成所需重量的部分并包装。以这种方式进行处理意味着传送和称重装备会被调味品涂覆。与此有关的一个重大问题是，当要改变所用调味品的类型时，必须移除和清洁已经与调味品接触的设备的所有部件，这非常耗时且昂贵。为了克服该问题，已经尝试在分别测量单独产品部分和单独剂量的调味品之后执行以调味品涂覆产品。
以调味品涂覆单独产品部分的方法必须面对一个主要问题，该主要问题是，从引入的位置到包装的位置，产品的整个部分和尽可能多的调味品必须可靠地保持在一起，以确保满足对于包装的调味的部分的重量标准。
本领域已知的涂覆设备的实施例可以在WO02/41715A2和EP1424284A2中找到。前者公开了一种用于以调味品涂覆产品的设备，其中将产品和调味品引入能旋转的滚筒内，该滚筒被旋转以便以调味品涂覆产品。此涂覆设备依赖于重力来排空调味容器，这可能导致粘性产品(诸如肉)无法正确排出，从而导致一个批次重量不足，而随后的批次重量超标。后者公开了一种用于以调味品涂覆产品的设备，在该设备中，产品通过螺旋叶片沿着传送机移动，并且在沿着传送机的位置处引入调味品。由于螺旋叶片使产品沿着槽移动以用调味品涂覆，因此最终涂覆产品的调味品的量可能变化很大。具体地，来自不同批次的调味品涂覆槽的长度，使得难以控制涂覆产品的调味品的总量。另外，如果产品被粘在叶片之一上，则其可能被转移到上游部分，再次导致产品的一个部分重量不足和一个部分超重。
期望提供一种用于以调味品涂覆定配份大小的多批次产品的设备，该设备始终如一地满足诸如目标重量的标准，并且通过对产品的对应部分可靠地保持一份剂量的调味品来有效地使用调味品。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种用于以调味品涂覆产品的调味设备，所述调味设备包括：调味容器，所述调味容器被配置为用于接收产品部分(a portion ofproduct)和一份剂量的调味品(a dose of flavouring)，所述调味容器包括：打开的第一端，所述打开的第一端被配置成在使用中接收产品部分；圆周侧壁，所述圆周侧壁至少部分地限定从所述调味容器的第一端延伸的调味体积(flavouring volume)，所述调味体积用于接收所述产品部分和所述剂量的调味品；以及推出构件(ejecting member)，所述推出构件相对于所述圆周侧壁能够穿过所述调味体积朝着所述第一端移动，以用于通过所述调味容器的第一端将调味的产品部分从所述调味体积中推出；以及驱动系统，所述驱动系统被配置成至少使所述调味容器的圆周侧壁旋转，从而导致所述产品部分和所述剂量的调味品在所述调味体积中的混合；其中，在使用中，所述调味容器被布置成使得，在圆周侧壁旋转期间所述产品部分和所述剂量的调味品保留在所述调味体积中。
根据本发明的设备提供了一种可靠且有效的将已知量的产品和已知量的调味品定配份量地混合(即分别测量后混合)的装置。调味容器可以被配置成接收一份量的产品和一份量的调味品，它们的总重量例如满足目标调味的产品的重量标准。本发明的强制推出装置确保了所有产品被可靠地推出，并且确保了调味品的损失量(例如保留在调味容器中的调味品)被最小化。因此，可以生产可靠地满足标准(诸如，目标重量)的多批次的调味的产品。
术语“产品”旨在涵盖由一个或多个分立块组成的食品产品的任何部分，特别是诸如肉、鱼或家禽部分、马铃薯脆片(或马铃薯片)或玉米脆片的食物块。术语“调味品”旨在涵盖适合用于涂覆产品的任何材料。具体地，该术语涵盖固体颗粒状的调味品，诸如盐或粉末状的调味品，以及液体调味品，诸如调味汁或腌泡汁。
调味容器的圆周侧壁至少部分地限定调味体积，这意味着侧壁单独地或与调味容器的一个或多个其他表面组合地限定调味体积，如下文将描述的。
在使用中，调味容器被布置成使得所述产品部分和所述剂量的调味品在圆周侧壁的旋转期间保留在调味体积中。通常，这将通过设置以下方式实现：使第一端布置成在整个旋转过程中高于调味体积并且从调味体积横向偏移，使得产品和调味品通过重力保留在调味体积中。在其他情况下，侧壁可以被成形为保留产品和调味品；例如，第一端可以设置在调味体积的大体上相同的高度处，而侧壁可以向外弯曲，使得产品和调味品由于侧壁的形状而被保留。
在称重以后或以其他方式确定产品和调味品的量以后，以调味品执行产品的涂覆可能是一个耗时的过程，尤其是在批次与正在被加工的产品的总量相比较小的情况下。为了保持产品和调味品的高产量，优选地，该设备包括多个调味容器，所述多个调味容器被配置为用于接收相应的产品部分和相应剂量的调味品，每个调味容器与第一调味容器相同地构成，也就是说，每个调味容器包括：打开的第一端，所述打开的第一端被配置成在使用中接收产品部分；圆周侧壁，所述圆周侧壁至少部分地限定从所述调味容器的第一端延伸的调味体积，所述调味体积用于接收所述产品部分和所述剂量的调味品；以及推出构件，所述推出构件相对于所述圆周侧壁能够穿过所述调味体积朝着所述第一端移动，用于通过调味容器的第一端将调味的产品部分从调味体积中推出；以及，驱动系统，所述驱动系统被配置成至少使每个所述调味容器的圆周侧壁旋转，从而导致相应的产品部分和相应剂量的调味品的混合，并且在使用中，在圆周侧壁旋转期间所述产品部分和所述剂量的调味品保留在所述调味体积中。这样的系统保持了系统的固有可靠性和效率，该系统包括带有强制推出装置的专用于单个批次产品的调味容器，但是允许对系统进行缩放以适应任何高产量要求。
尽管可能的是上述设备可以用在将多个产品部分在其相应的位置处递送到每个调味容器的系统中，但在许多情况下，该设备将需要集成到具有现有称量装置和产品递送装置的系统中，在某些情况下产品递送装置会将产品递送到单一的、固定的产品递送位置。因此，优选地，该设备进一步包括运输系统，该运输系统被配置成将多个调味容器中的每一个顺序地移动至产品递送位置，用于接收产品部分。这样的系统提供了由多个单独的调味容器产生的上述优点，同时保持了与现有产品配份设备和递送设备集成的良好能力。
尽管能够移动的调味容器是优选的，但是该设备可替代地例如设置有集成的产品分配系统，该产品分配系统被配置成在产品递送位置处接收产品部分并将所述产品部分运输到多个调味容器位置之一，以递送到每个调味容器中。
还可能需要将该设备集成到具有现有下游处理装置(诸如包装机)的系统中，并且这样的系统通常被配置成在单一、固定的位置处接收调味的产品。因此，优选地，该设备进一步包括运输系统，该运输系统被配置成将多个调味容器中的每一个顺序地移动至产品推出位置，调味的产品部分在该推出位置处被推出。这样的系统提供了由多个单独的调味容器产生的上述优点，同时保持了与现有下游处理设备集成的良好能力。通常，设备将多个调味容器中的每个顺序地从产品递送位置移动到产品推出位置。在这些情况下，优选地提供单个运输系统，其在这些位置之间顺序地移动多个调味容器。
在特别优选的实施方案中，所述运输系统被配置成使所述多个调味容器中的每一个沿着限定闭环的路径移动。设置调味容器沿着限定闭环的路径移动是确保可重复顺序的特别有效的方式，在该可重复顺序中，每个调味容器依次移动到产品递送位置。这还可以简化运输系统的构造，特别是在闭环路径是例如圆形路径的情况下，或者在另外地使调味容器绕共同的轴线旋转的情况下。在一个特别优选的实施例中，运输系统和驱动系统由行星齿轮系提供。例如，调味容器可以安装在行星齿轮系的行星齿轮上，并通过行星齿轮的平移移动使调味容器围绕闭环移动，并通过行星齿轮的旋转移动而进行旋转。
在该设备还将调味容器运输到产品推出位置的情况下，产品递送位置可以位于沿着闭环的第一位置，并且产品推出位置在沿着闭环的第二位置。可以通过增加产品递送位置(或调味品递送位置，如果稍后)和产品推出位置之间的闭环的整个循环的比例来增加每个个体批次的调味时间。例如，产品推出位置(或调味品递送位置)可以与产品递送位置分隔闭环路径的整个循环的持续时间和/或距离的至少50％，并且更优选地至少75％。
在一些实施方案中，运输系统被配置成使多个调味容器绕闭环路径连续地移动，这意味着多个调味容器在操作期间例如以恒定的速度持续地运动。然而，可替代地，运输系统可以被配置成以分度运动来移动多个调味容器，即，其中调味容器短暂地停止在若干预定位置，该预定位置可以包括产品递送位置和产品推出位置。连续运动是特别优选的，因为多个滚筒和产品部分的组合质量会产生高惯性，并且连续运动使系统应对这种惯性的能力最大化。相反，分度(indexing)这样的重负载需要高扭矩和大运输系统，并且将在系统的机械部件上施加更大的应变。进一步优选地，驱动系统被配置成至少使调味容器的侧壁大体上连续地旋转。具体地，当运输系统和驱动系统由行星齿轮系提供时，可以实现连续运动和连续旋转。
优选地，以不超过100rpm，优选地不超过75rpm，进一步优选地不超过50rpm来执行至少调味容器侧壁的旋转。高旋转速度意味着粘性产品(诸如肉)通过离心力可被保持在调味容器侧壁上。在使用行星齿轮系的情况下，调味容器的连续运动使产量和效率最大化，因为系统可以一直以此最大旋转速度运行。
提供额外的调味容器只会增加产量，直到将产品部分递送到每个调味容器所花费的时间大于以调味品充分涂覆一份量的产品所需的混合时间的这一点。超出此点再添加其他调味容器将只会增加可用的调味时间，或导致每个调味容器在产品推出与后续产品递送之间的停机时间增加。此外，在某些情况下，将产品部分递送到每个调味容器所花费的时间可能会受到调味容器可以移动到产品递送位置的最大速度的限制，这可能意味着产品递送系统的全部产量未得到利用。为了进一步提高产量，优选地，多个调味容器形成第一组调味容器，并且所述设备还包括第二组调味容器，其中所述运输系统被配置成将所述第二组调味容器中的每一个顺序地移动到用于接收产品部分的第二产品递送位置。这样的实施方案有利地允许产量进一步增加。应当理解，第二组调味容器中的每一个通常将与上文描述的调味容器相同地构造，即，包括圆周侧壁和推出构件，并且布置成在使用中使得在混合期间保留产品和调味品。还应当理解，以上关于第一组调味容器及其运输系统描述的各种优选特征同样适用于第二组调味容器。
这些实施方案可能需要将任何相关的产品配份和递送系统配置成分别将产品分别地递送到第一产品递送位置和第二产品递送位置，或者调味设备本身可以包括集成的产品分配系统，该产品分配系统被配置成在第一上游递送位置处接收多个产品部分，并将那些产品部分分配到第一产品递送位置和第二产品递送位置。可替代地，在一些情况下，该设备可以被配置成使得第一组调味容器从相关联的第一产品配份和递送系统接收产品，而第二组调味容器从相关联的第二产品配份和递送系统接收产品。
包括第二组调味容器的实施方案相对于例如并行运行多个设备具有优势，因为第一组容器和第二组容器可以例如共享运输系统、驱动系统或控制系统以减少制造和操作成本。
如上文已经提到的，侧壁可以仅部分地限定调味体积。在一些情况下，所述调味容器或每个调味容器还包括基底(优选地，大体上封闭的基底)，其中，所述圆周侧壁在第一端和所述基底之间延伸，从而限定调味体积。在这些情况下，优选地所述调味容器或每个调味容器被安装成使得，在使用中，调味容器的第一端被布置在所述基底上方并且从所述基底横向偏移。
为了简化的构造，优选地所述调味容器或每个调味容器的圆周侧壁限定一个调味体积，该调味体积具有大体上恒定的横截面。另外，为了确保推出调味容器中的大体上全部产品和调味品，优选地，推出构件具有与调味体积的横截面大体上匹配的形状。以此方式，推出构件在推出过程期间大体上扫过整个调味体积。具体地，当粘性产品(诸如，肉)在调味容器中被调味，其可能会粘在侧壁上而不是收集在调味体积的底部时，这可以是有帮助的。另一方面，在非粘性产品(诸如包括马铃薯脆片的干的食物)被调味时，通过仅扫过调味体积的下部区域的推出构件可以实现充分的产品推出。
在一些实施方案中，所述调味容器或每个调味容器的推出构件形成基底的至少一部分。特别优选地，推出构件形成大体上所有基底，从而为调味容器提供可移动的基底。这些实施方案可以具有简化的构造，并且这可以导致调味容器的总表面面积的减少，这减少了例如，在产品和/或调味品的更换之间清洁调味容器所需要的时间和人力。
优选地，所述调味容器或每个调味容器的圆周侧壁为大体上圆柱形，从而限定大体上圆柱形的调味体积。这些实施方案可以限定滚筒形状的调味容器，其是调味容器一个特别优选的构造，因为它产生调味容器的内含物的特别高效的混合运动。虽然圆柱形侧壁是优选的，但是可预见替代地形状的侧壁，诸如，限定具有五边形或六边形横截面或其他高阶规则多边形横截面的调味体积的那些侧壁。
在一些实施方案中，设置了调味品储存器，其用于在使用中保持调味品，其中所述调味容器或每个调味容器包括布置在圆周侧壁和基底之一中的调味孔，其中通过以下方式执行所述推出构件相对于所述圆周侧壁的移动：使所述圆周侧壁在第一位置和第二位置之间移动，如果设置基底的话，则使所述圆周侧壁和基底在第一位置和第二位置之间移动，其中在混合产品和调味品期间采用第一位置，例如接近调味容器的基底，而在第二位置中推出构件接近调味容器的第一端，并且在第二位置，所述圆周侧壁或所述基底被至少部分地接收在调味品储存器中，使得调味品穿过调味孔并进入到调味体积中。这些实施方案不要求主动调味品递送装置，并且可以降低设备的成本。另外，这些实施方案有利地利用推出构件和侧壁的相对运动来同时地推出第一批次的调味产品并接收新剂量的调味品，这可以有助于加速设备的循环并提高产量。
优选的实施方案设置有调味品分配器，所述调味品分配器被布置成至少在一个调味品递送位置处分配已测量剂量的调味品，以经由调味容器的第一端接收在所述调味容器或每个调味容器中。这些实施方案提供了对引入到调味容器的调味品的量与每个产品部分的非常精确的控制，并且不需要复杂的注射装置以用于在调味容器的另一个位置处引入调味品。在包括能够移动到产品递送位置的多个调味容器的实施方案中，调味品递送位置可以与产品递送位置大体上相同，使得产品和调味品同时被引入。可替代地，运输系统可以将每个调味容器移动到一个位置，然后移动到另一位置。例如，在闭环实施方案中，一个位置可以位于另一位置的上游，使得产品和调味品顺序地被引入到调味容器中。
尽管调味容器的侧壁的旋转通常会随着产品在旋转的调味容器内翻滚而引起产品和调味品的充分混合，但是可能需要进一步搅动调味容器中的产品和调味品以促进产品的更好涂覆。因此，优选地，所述调味容器或每个调味容器的圆周侧壁包括至少一个突出构件，所述至少一个突出构件突出到所述调味体积中，用于在通过调味容器的圆周侧壁的旋转而混合期间搅动产品部分和所述剂量的调味品。突出构件例如可以是在调味容器的第一端与基底之间延伸的肋；但是，可以设想其他突出构件。通常，将绕圆周侧壁的内部表面设置多个突出构件，使得侧壁的完全旋转多次搅动产品部分。
优选地，该设备的调味容器在使用中被布置成使得，第一端在基底上方并且从基底横向偏移，并且使得圆周侧壁相对于水平方向总体倾斜。在此，在以下两方面之间存在平衡：一方面，使第一端位于基底上方以使得产品和调味品在混合期间保留在调味容器中，以及另一方面，导致产品更多地与旋转的侧壁接触而不是例如与调味容器的后壁接触的改善的混合。优选地，所述调味容器或每个调味容器被安装成使得，在使用中，穿过第一端的中心和基底的中心的轴线相对于水平方向形成不超过45°的角度，优选地，相对于水平方向形成不超过30°的角度，使得调味体积中的产品和调味品在混合期间由圆周侧壁支撑。已经发现这导致特别良好的混合，同时确保产品保留在调味容器中。可替代地，所述调味容器或每个调味容器的圆周侧壁被成形为使得，在使用中，所述圆周侧壁相对于水平方向通常以不超过45°的角度倾斜，优选地，以相对于水平方向不超过30°的角度倾斜，使得调味体积中的产品和调味品在混合期间由圆周侧壁支撑。
优选地，所述驱动系统被配置成至少使所述调味容器或每个调味容器的圆周侧壁绕穿过调味容器的第一端和基底的轴线旋转，优选地绕大体上穿过调味容器的第一端的中心和基底的中心的轴线旋转。优选地，所述驱动系统可以被配置成使得大体上在没有调味容器的第一端和基底的任何平移移动的情况下执行圆周侧壁的旋转。优选地，对于任何类型的旋转，调味容器的第一端在整个旋转周期内保持在调味容器的基底的上方。
在多个实施方案中，所述推出构件或每个推出构件被配置成以往复的方式从第一位置移动到第二位置，在混合产品和调味品期间采用第一位置，该第二位置接近调味容器的第一端，用于推出调味的产品。往复运动是实施推出动作特别优选的方式，因为其简化的构造例如允许使用简单的致动器来致动推出构件。
优选地，调味设备自动地移动推出构件以引起调味的产品部分的推出，因此优选地，该设备还包括一个致动系统，所述致动系统被布置成致动所述调味容器或每个调味容器的推出构件。例如，所述致动系统可以包括固定的气动或液压致动器，并且该致动器可以被布置成与位于推出位置的调味容器的推出构件协作。替代地，所述致动系统可以包括用于每个调味容器的固定的气动或液压致动器，这些致动器与调味容器一起移动。这种自动化可以降低操作成本并提高产量。尽管致动系统是优选的，但是还可以预见，可以手动地执行推出构件的移动。
优选地，所述调味设备还包括一个控制系统，所述控制系统被配置成控制驱动系统、运输系统和致动系统中的一个或多个。包括用于控制设备的一个或多个功能的控制系统可以有利地提高操作速度并降低操作成本。在将设备集成到用于制备调味的产品部分的系统中的情况下，所述控制系统还可以控制更广泛的系统的功能。例如，控制系统可以通过相关联的产品配份和递送系统控制产品部分的分配，或者可以控制一份剂量的调味品的分配。
调味设备通常将用作用于制备调味的产品部分的更大系统的一部分，因此，优选地，提供一种用于制备调味的产品部分的系统，该系统包括上文描述的调味设备，并且还包括：产品配份设备，所述产品配份设备被布置成成批地接收产品并且至少在一个产品递送位置处排出已测量的产品部分，以接收在所述调味容器或每个调味容器中。产品配份设备例如可以是用于制备满足特定重量标准的产品部分的称重设备。替代地，产品配份设备可以是用于制备满足关于体积的标准的产品部分的所谓的体积配份设备。
该系统还将优选地包装那些调味的产品部分，因此优选地，该系统还包括包装设备，所述包装设备被布置成接收并单独地包装在产品推出位置处推出的每个调味的产品部分。包装设备不需要在产品推出位置处直接接收调味的产品，并且在实施方案中，在调味设备和包装设备之间设置一个或多个定时漏斗以控制调味的产品向包装设备的供应。
根据本发明的第二方面，提供了一种以调味品涂覆产品的方法，包括以下步骤：将产品部分提供至调味容器，所述调味容器包括打开的第一端以及圆周侧壁，所述打开的第一端被布置成在使用中接收产品部分，所述圆周侧壁至少部分地限定从所述调味容器的第一端延伸的调味体积，所述调味体积用于接收产品部分和一份剂量的调味品；将一份剂量的调味品提供到所述调味容器中；至少使所述调味容器的圆周侧壁旋转，从而导致所述产品部分和所述剂量的调味品在调味容器中的混合；以及通过使推出构件穿过所述调味体积朝着第一端移动将调味的产品通过调味容器的第一端推出；其中所述调味容器被布置成使得，在圆周侧壁旋转期间所述产品部分和所述剂量的调味品保留在所述调味体积中。
以调味品涂覆产品的方法适合于使用根据本发明的第一方面的调味设备来实施。该方法提供与根据本发明的第一方面的调味设备相同的优点。如本领域技术人员将理解的，以上关于调味设备所讨论的每个优选特征可以被实施为根据第二方面的方法的等效实施方案的一部分。
附图说明
现在将参考下面附图描述本发明的实施方案，其中：
图1A至图1D分别以第一透视图和第二透视图、主视图和放大的横截面视图示出了一种用于制备调味的产品部分的系统，该系统包括根据第一实施方案的调味设备；
图2A和图2B分别以第一透视图和第二透视图示出了根据第一实施方案的调味设备的一部分；
图3A至图3D分别以第一透视图、第二透视图、主视图和横截面视图示出了根据第一实施方案的调味设备的调味容器；
图4示出了例示根据第一实施方案的调味设备的操作的流程图；以及
图5A至图5C分别以第一构造和第二构造以及主视图示意性地示出了根据第二实施方案的调味设备的横截面。
具体实施方式
在图1A至图1C中示出了用于制备调味的产品部分的系统。此系统包括呈计算机组合称重器(CCW)形式的产品配份设备1，其被设置为成批地接收产品并排出已测量的产品部分。产品配份设备进入到产品调味设备2中，该产品调味设备接收产品部分并分别以调味品涂覆它们。最后，调味的产品从调味设备2中排出并被接收在传送带上，例如在托盘中，用于将调味的产品传送到下游包装机，诸如用于密封托盘的热封机。将在下面更详细地描述产品调味设备2的结构和操作。
更详细地参考产品配份设备1和产品调味设备2之间的相互作用，产品部分经由产品配份设备1的进料斜槽11排出。在此实施方案中，进料斜槽11布置成与产品调味设备2的产品分配系统21协作，该产品分配系统包括两个可移动斜槽21a、21b。产品配份设备1在内部拆分成两个独立的区段(未示出)，第一区段经由进料斜槽11进入到可移动斜槽21a，且第二区段经由进料斜槽11进入可移动斜槽21b。可移动斜槽21a、21b最初都与进料斜槽11协作，并且被布置成朝着转向门21c引导产品部分。如果在产品配份设备1的第一区段或第二区段中检测到产品的错误(超重或重量不足)部分，则对应的可移动斜槽21a、21b摆动到废品位置，该废品位置使斜槽21a、21b的下端与废品斜槽24a、24b对准，从而在可移动斜槽21a，21b移动返回其初始位置之前，允许产品部分转向离开调味设备2。当可移动斜槽21a、21b处于其初始位置时，转向门21c位于可移动斜槽21a、21b的下方，并且被构造成将产品部分引导至第一导引件22a或第二导引件22b。第一导引件22a将产品部分引导到第一产品递送位置，以用于接收在第一组调味容器110的一个中，这将在下面更详细地描述。第二导引件22b将产品部分引导到第二产品递送位置，以用于接收在第二组调味容器的一个中。致动门的移动允许产品配份设备1的任一区段供应调味设备的任一半，而可移动斜槽允许从系统中移除错误的部分。一旦将产品部分提供给调味设备2，则以调味设备2的调味容器中的调味品涂覆产品，如下文将进一步描述的。
一旦产品涂覆有调味品，产品就会在产品推出位置处排出。具体地，第一组调味容器110中的每个在第一产品推出位置处顺序地将调味的产品部分推出到第一下游导引件23a中，以将产品导引到传送带3上的托盘中，并且第二组调味容器中的每个在第二产品推出位置处顺序地将调味的产品部分推出到第二下游导引件23b中，以将产品导引到传送带上的托盘中。
现在将参考图2A和图2B描述调味设备的结构。图2A和图2B仅示出了调味设备的一部分；具体地，这些图示出了调味容器组件100，其提供第一组调味容器和第二组调味容器中的一个。通常，这些调味容器组件100中的两个将并排安装以提供调味设备2的右半部和左半部的第一组调味容器和第二组调味容器。
调味容器组件100包括支撑板120，该支撑板在使用期间安装在调味设备中，使得支撑板的平面远离竖直方向倾斜。支撑板120具有贯穿其的大致圆形的孔121，该孔具有从孔121的圆周朝着中心突出的齿122的阵列，且齿122构造成与多个齿轮接合，如下文将描述的。
大的圆形齿轮板130安装在支撑板120的孔121上方。齿轮板同心地安装在孔121上方并且延伸超过孔的圆周。圆形齿轮板130的圆周具有径向向外延伸的齿131的阵列。当安装在调味设备2上时，齿轮板130的齿131与驱动齿轮(未示出)接合，该驱动齿轮驱动齿轮板130旋转。在一些实施方案中，使用单个驱动齿轮来同时驱动设置在调味设备2的右侧和左侧上的第一调味容器组件和第二调味容器组件的第一齿轮板和第二齿轮板。
六个调味容器110可旋转地安装在齿轮板130上，所述六个调味容器围绕齿轮板以距齿轮板中心相等的距离均匀间隔开。每个调味容器是大致圆柱形的，并且被安装为使得顶部和底部与支撑板120和齿轮板130平行。每个调味容器由大致圆柱形的侧壁111限定，并且具有打开的第一端112和封闭的第二端(或基底)113，该第一端背离齿轮板130且该第二端113面朝该齿轮板。在使用中，支撑板120被安装成使得每个调味容器的轴线(即，由侧壁限定的圆柱体的轴线)与水平方向形成10°至40°之间的角度，并且使得调味容器的打开端高于封闭端。因此，当产品和调味品被接收在调味容器中时，它们主要被支撑在调味容器的侧壁111上；然而，侧壁的倾斜确保了产品和调味品在混合期间保留在调味容器中。
现在将参考图3A至图3D以及图2B更详细地描述调味容器。
如上文已描述的，每个调味容器是大致圆柱形状的，由大致圆柱形的侧壁111限定。侧壁具有三个突出构件111a、111b、111c，所述突出构件沿着侧壁111的整个内部长度朝着调味容器的中心突出。突出构件沿着调味容器的长度具有大体上均匀的横截面，使得限定在调味容器内的体积在第一端112和第二端113之间具有大体上恒定的横截面。当调味容器旋转时，这些突出构件111a、111b、111c起到搅动产品部分和一份剂量的调味品的作用，从而改善调味品对产品的涂覆。
侧壁111限定了打开的第一端112，其允许调味容器在操作过程中接收产品和调味品。还设置了与第一端112相对的封闭的第二端或基底113。封闭的第二端包括后壁部分113a，该后壁部分在其中心处限定开口113b。后壁113a固定地联接至轴环114，使得开口113b与轴环114的中心连通。轴环114延伸穿过齿轮板中的对应开口，并且延伸穿过支撑板120的孔121、靠近该孔的圆周。每个轴环通过其中心接收轴115，该轴穿过调味容器的封闭端处的开口113b。每个轴环114通过轴承(未示出)可旋转地支撑在齿轮板的对应开口中。每个轴环114具有齿116的阵列，齿116的阵列在轴环的后表面处从轴环的中心轴线径向突出、形成齿轮，该齿轮被布置成与沿着支撑板120中的孔121的圆周的齿122协作。因此，当齿轮板130被驱动旋转时，调味容器沿着支撑板的孔121的圆周移动。每个轴环114的齿116与沿着孔的圆周的齿122接合，并随着轴环114相对于支撑板120的孔移动而产生调味容器110的旋转运动。
调味容器还包括致动器118。致动器118包括推出板118a，该推出板的形状大体上与在调味容器内限定的容积的横截面匹配。穿过轴环114并到达调味容器的封闭端处的开口113b的轴115固定地联接到推出板118a的后部。轴115在使用中能够滑动地移动穿过轴环114，以允许推出板朝着调味容器的打开的第一端移动。
气动致动器118b在轴115内，其沿轴115的中空内部的中心延伸并从轴115的后部伸出，在此处它联接至支撑构件117，如下面将描述的。在前端处，气动致动器经由轴承118c联接至轴115的内侧表面，从而联接至推出板118a。轴承118c确保气动致动器118b不会旋转，即使当推出板118a和轴115通过调味容器侧壁111的旋转而旋转时。
在每个气动致动器118b的后端处设置了支撑构件117，其支撑气动致动器118b。每个支撑构件117包括从气动致动器118b径向延伸的细长板构件。该板具有第一凹口117a和第二凹口117b，该第一凹口和第二凹口接收从齿轮板130的后部延伸并且相对于齿轮板固定的第一支撑杆132a和第二支撑杆132b。支撑构件117在其后端处还具有联接件117c，该联接件联接至在支撑杆132a、132b的后端之间延伸的桥接构件132c。联接件117c包括调心轴承117c，以使气动致动器与任何弯曲力隔离。
在使用中，推出板初始地布置在调味容器的第二端113处。当需要将产品部分和调味品从调味容器110中推出时，推出板118a在气动致动器118b的作用下从第二端113朝着第一端112移动。具体地，气动致动器118b由进入轴的后部并连接到气动致动器118b的气动连接件(未示出)驱动。当致动器118b被启动时，其推动杆115穿过调味容器后部中的开口113b，从而朝着调味容器的打开端推动推出板118a。在该动作期间，致动器118b在其后端处被支撑构件117撑牢。结果是，推出板118a移动到调味容器的打开端，推出任一产品和调味品。
由于推出板118a的形状与调味容器的横截面相匹配，因此推出板118a从第二端到第一端的移动大体上扫过整个调味体积，并确保了将产品和调味品从调味容器可靠地推出。尤其是在产品是粘性产品(诸如肉)的情况下，可以以高速执行该推出移动，使得产品和调味品不太可能粘附到推出板118a上。防止产品粘附的其他手段包括使推出板118a设置有带纹理的表面，或以不粘涂层处理推出板。
现在将描述与气动致动器118b相关联的气动装置。如图2B中所示，齿轮板130的后部在其中心处具有气动供应30，该气动供应包括旋转式空气联接系统，如本领域中已知的。气动供应30提供驱动气动致动器118b所需的气体。每个气动致动器118b都具有与其相关联的一个机械阀31，该机械阀位于齿轮板的后部，使得当对应的调味容器110位于推出位置时，机械阀31大体上位于齿轮板的顶部、靠近穿过支撑板120的孔121的上边缘。当机械阀31通过以下所描述的方式被启动时，气动系统向对应的气动致动器118b提供压缩气体，以便引起产品部分和调味品的推出，然后使推出板118a返回其原始位置。
凸轮板32位于支撑板120的孔121上方，该凸轮板32经由致动器33能够在第一位置和第二位置之间移动。在第一位置，凸轮板32在其经过孔的上边缘时接合机械阀31，从而启动位于推出位置的调味容器110的气动致动器118b。在其第二位置，即在致动器33延伸的情况下，凸轮板32移动远离该孔，使得凸轮板在经过时不接合机械阀31。因此，位于推出位置的容器110的产品和调味品被保留在调味容器110中。如果没有可用的托盘(或其他包装)在传送机3处接收一部分调味的产品，则这是有用的。未示出的控制系统将记录调味容器保持充满，并且当容器到达产品递送位置时将不会添加另一部分。
现在将进一步参考图4来更详细地描述图1A至图3D的调味设备的操作。
首先，在步骤S100中，一份剂量的调味品通过调味品分配器、经由位于产品递送位置处的调味品分配器的喷嘴25a、25b排出到调味容器中。
其次，在步骤S200中，产品部分经由进料斜槽11从产品配份设备1排出。该产品部分例如可以由其重量或体积确定。如上文所描述的，然后在步骤S300中通过产品分配系统将该产品部分导引至产品递送位置。在替代实施方案中，在仅需要一个产品递送位置的情况下，步骤S300可以通过产品配份设备来实现，例如，进料斜槽可以将产品导引至产品递送位置。
在步骤S400中，该产品部分被接收在位于产品递送位置处的调味容器中。
尽管将步骤S100描述为在步骤S200至S400之前发生，但是应当理解，该步骤可以在那些其他步骤中的任一个之前发生，并且可以与那些步骤中的一个或多个同时发生。然而，优选的是，在产品之前在调味容器中接收调味品，因为这允许调味品接近产品部分的后部。
在步骤S500中，调味容器从产品递送位置移动到产品推出位置。如上文已经描述的，轴115和孔121的圆周之间的齿轮连接意味着通过齿轮板130的旋转的调味容器的移动导致调味容器旋转。随着调味容器的移动和旋转，产品部分和一份剂量的调味品被支撑在其上的移动侧壁111导致产品在调味品中翻滚。在调味容器的侧壁111旋转时，突出构件111a、111b、111c也旋转，从而在旋转期间进一步搅动产品和调味品。
这里应该注意，尽管调味容器的移动被描述为与步骤S100至步骤S400分开的步骤，但是实际上调味容器在操作期间可以连续地移动和旋转。因此，步骤S100至步骤S400通常会相对快速地发生，使得产品和调味品被排出和接收而没有发生调味容器的明显移动。
在本实施方案中，产品递送位置大约位于3点钟或9点钟的位置，取决于调味容器是调味设备的左侧的一部分还是右侧的一部分。产品推出位置大约位于设备2两侧的6点钟位置处，使得产品和调味品在齿轮板130的完整旋转的大约270°期间保留在调味容器中，从而提供了充足的时间用于混合产品和调味品。
在步骤S600中，通过致动器118将产品和调味品从调味容器中推出。具体地，气动致动器118b由机械阀31启动，将推出板118a从调味容器113的第二端朝着第一端112推动。产品和调味品从调味容器110中被推出，并被接收在下游导引件23a、23b中，用于在下游导引产品。然后，推出板118a通过气动致动器118b返回到其初始位置，使推出板118a返回到调味容器110的第二端113。
最后，在步骤S700中，调味容器再次移动到产品递送位置，准备接收随后的产品部分和一份剂量的调味品，并且重复以上过程。
以上描述集中于在调味设备的一个半部上的单个调味容器的循环，但是应当理解，对于每个调味容器110以及对于调味设备2的每一侧，该过程将以一个相位偏移同时进行。
现在将参考图5A至图5C描述替代实施方案。图5A和图5B以横截面示出了单个调味容器110。在该实施方案中，调味容器与上文参照图1A至图3D所描述的调味容器类似地构造。调味容器的不同之处在于，有一个调味孔113c位于调味容器的后壁113a中、位于调味容器的圆周和第二端1 13中心处的开口1 13b之间的半途，将在下面进一步描述其目的。此外，调味容器被安装成使得侧壁111相对于推出板118a的移动通过在保持推出板118a静止的同时移动调味容器侧壁111来提供。
在该实施方案中，调味容器110能够再次旋转，但是不绕产品递送位置和产品推出位置之间的闭环路径移动。而是，通过使调味容器侧壁111在如图5A所示的向前位置和如图5B所示的向后位置之间移动，来提供由调味容器执行的仅有的平移移动，在向前位置，推出板118a在第二端113处，在向后位置，推出板118a在调味容器110的第一端112处。
最初，调味容器110的侧壁111定位成使得推出板118a在第二端处，即，侧壁处于向前位置。在该向前位置，调味容器的第一端112与产品递送斜槽24协作，以从上游的产品配份设备(未示出)接收产品部分P。一旦接收到产品部分P，调味容器侧壁111在处于该向前位置期间被驱动系统(未示出)驱动而旋转，从而以已经包含在调味容器中的调味品涂覆产品，该调味品已经由下文描述的机构引入。
当以调味品充分地涂覆产品时，调味容器侧壁111移动到向后位置，从而使推出板118a相对于调味容器侧壁111移动，并导致推出调味的产品P。在向后位置，调味容器的第一端112与下游导引件25协作，以将调味的产品导引至下游包装设备。
使调味容器侧壁111移动到向后位置导致调味容器的第二端113被部分地浸没在包含调味品的调味品储存器160中。在此向后位置，调味孔113c与调味品储存器连通，使得调味品进入调味容器110中。可以旋转调味容器，以首先提供浸没在调味品储存器中的调味孔113c，然后一旦接收到一份剂量的调味品则进一步旋转调味容器，以将调味孔113c从储存器中移出并将调味品保留在调味容器中。在该实施方案中，可能有必要保持调味品储存器填充有恒定体积的调味品以确保所接收的一份剂量的调味品是一致的。
一旦产品被推出并且调味容器110中接收到新的剂量的调味品，则侧壁111可以返回到向前位置以接收新的产品部分P。在该实施方案中，推出板118a与调味容器的侧壁111的内表面没有形成紧密的密封，使得在推出板返回调味容器的第二端113时，调味品可以在推出板118a的前面通过。
图5C示出了构成调味设备的多个调味容器110的布置。在此，调味容器110彼此并排布置，在垂直于调味容器的轴线的方向上横向间隔开。每个调味容器具有对应的产品递送斜槽24和对应的下游导引件25，用于将推出的产品导引至传送机3。在该实施方案中，多个调味容器共享一个共同的调味品存储器160，其平行于调味容器的间隔方向延伸。调味容器可以通过上游产品配份设备来递送产品，该上游产品配份设备将产品分配到对应的产品递送斜槽24。
代替使用调味品储存器，该实施方案可以适于具有位于每个调味容器的第一端上方的调味品分配器，当处于向前位置时经由调味容器的第一端接收产品和调味品。可替代地，可以提供一个调味品分配器，其在各种调味容器之间移动以提供调味品。

Claims (24)

1.一种用于以调味品涂覆产品的调味设备，所述调味设备包括：
调味容器，所述调味容器被配置为用于接收产品部分和一份剂量的调味品，所述调味容器包括：
打开的第一端，所述打开的第一端被配置成在使用中接收所述产品部分，
圆周侧壁，所述圆周侧壁至少部分地限定从所述调味容器的第一端延伸的调味体积，所述调味体积用于接收所述产品部分和所述剂量的调味品；以及
推出构件，所述推出构件相对于所述圆周侧壁能够穿过所述调味体积朝着所述第一端移动，以用于通过所述调味容器的所述第一端将调味的产品部分从所述调味体积中推出；以及
驱动系统，所述驱动系统被配置成至少使所述调味容器的所述圆周侧壁旋转，从而导致所述产品部分和所述剂量的调味品在所述调味体积中的混合；其中，在使用中，所述调味容器被布置成使得在所述圆周侧壁旋转期间所述产品部分和所述剂量的调味品保留在所述调味体积中。
2.根据权利要求1所述的调味设备，包括被配置为用于接收相应的产品部分和相应剂量的调味品的多个调味容器，其中所述驱动系统被配置成至少使每个调味容器的圆周侧壁旋转，从而导致相应的产品部分和相应剂量的调味品的混合，并且在使用中，在所述圆周侧壁旋转期间所述产品部分和所述剂量的调味品保留在所述调味体积中。
3.根据权利要求2所述的调味设备，还包括运输系统，所述运输系统被配置成将所述多个调味容器中的每一个顺序地移动到用于接收产品部分的产品递送位置。
4.根据权利要求2或3所述的调味设备，还包括运输系统，所述运输系统被配置成将所述多个调味容器中的每一个顺序地移动到产品推出位置，调味的产品部分在该推出位置处被推出。
5.根据权利要求3或4所述的调味设备，其中所述运输系统被配置成使所述多个调味容器中的每一个沿着限定闭环的路径移动。
6.根据至少权利要求3所述的调味设备，其中所述多个调味容器形成第一组调味容器，并且所述调味设备还包括第二组调味容器，其中所述运输系统被配置成将所述第二组调味容器中的每个顺序地移动到用于接收产品部分的第二产品递送位置。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的调味设备，其中所述调味容器或每个调味容器还包括基底，其中所述圆周侧壁在所述第一端和所述基底之间延伸，从而限定所述调味体积。
8.根据权利要求7所述的调味设备，其中所述调味容器或每个调味容器被安装成使得，在使用中，所述调味容器的第一端被布置在所述基底上方并且从所述基底横向偏移。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的调味设备，其中所述调味容器或每个调味容器的所述圆周侧壁限定调味体积，该调味体积具有大体上恒定的横截面。
10.根据权利要求9所述的调味设备，其中所述调味容器或每个调味容器的所述推出构件具有与所述调味体积的横截面大体上匹配的形状。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的调味设备，其中所述调味容器或每个调味容器的所述圆周侧壁为大体上圆柱形，从而限定大体上圆柱形的调味体积。
12.根据至少权利要求7所述的调味设备，其中所述调味容器或每个调味容器的所述推出构件至少形成所述基底的一部分。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的调味设备，还包括调味品储存器，其用于在使用中保持调味品，其中所述调味容器或每个调味容器包括布置在所述圆周侧壁和所述基底之一中的调味孔，其中通过以下方式执行所述推出构件相对于所述圆周侧壁的移动：使所述圆周侧壁在第一位置和第二位置之间移动，如果设置基底的话，则使所述圆周侧壁和基底在第一位置和第二位置之间移动，其中在混合产品和调味品期间采用第一位置，而在第二位置中所述推出构件接近所述调味容器的第一端，并且在第二位置，所述圆周侧壁或所述基底被至少部分地接收在所述调味品储存器中，使得调味品穿过所述调味孔并进入到所述调味体积中。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的调味设备，其中所述调味容器或每个调味容器的圆周侧壁包括至少一个突出构件，所述至少一个突出构件突出到所述调味体积中，用于在通过所述调味容器的圆周侧壁的旋转而混合期间搅动所述产品部分和所述剂量的调味品。
15.根据至少权利要求8所述的调味设备，其中所述调味容器或每个调味容器被安装成使得，在使用中，穿过所述第一端的中心和所述基底的中心的轴线相对于水平方向形成不超过45°的角度，优选地，相对于水平方向形成不超过30°的角度，使得所述调味体积中的产品和调味品在混合期间由所述圆周侧壁支撑。
16.根据前述权利要求中的任一项所述的调味设备，其中所述调味容器或每个调味容器的所述圆周侧壁被成形为使得，在使用中，所述圆周侧壁相对于水平方向通常以不超过45°的角度倾斜，优选地，以相对于水平方向不超过30°的角度倾斜，使得所述调味体积中的产品和调味品在混合期间由所述圆周侧壁支撑。
17.根据至少权利要求7所述的调味设备，其中所述驱动系统被配置成至少使所述调味容器或每个调味容器的所述圆周侧壁绕穿过所述调味容器的第一端和所述基底的轴线旋转，优选地绕大体上穿过所述调味容器的第一端的中心和所述基底的中心的轴线旋转。
18.根据前述权利要求中任一项所述的调味设备，还包括致动系统，所述致动系统被布置成致动所述调味容器或每个调味容器的所述推出构件。
19.根据前述权利要求中任一项所述的调味设备，包括控制系统，所述控制系统被配置成控制所述驱动系统、所述运输系统和所述致动系统中的一个或多个。
20.根据前述权利要求中任一项所述的调味设备，其中所述推出构件或每个推出构件被配置成以往复的方式从第一位置移动到第二位置，其中在混合产品和调味品期间采用第一位置，而该第二位置接近所述调味容器的所述第一端，用于推出调味的产品。
21.据前述权利要求中任一项所述的调味设备，还包括调味品分配器，所述调味品分配器被布置成至少在一个调味品递送位置处分配已测量剂量的调味品，以经由所述调味容器的所述第一端接收在所述调味容器或每个调味容器中。
22.用于制备调味的产品部分的系统，所述系统包括根据权利要求1-21中的任一项所述的调味设备，并且还包括：
产品配份设备，所述产品配份设备被布置为成批地接收产品并且至少在一个产品递送位置处排出已测量的产品部分，以接收在所述调味容器或每个调味容器中。
23.根据权利要求22所述的系统，还包括包装设备，所述包装设备被布置成接收并单独地包装在所述产品推出位置处推出的每个调味的产品部分。
24.一种以调味品涂覆产品的方法，包括：
将产品部分提供至调味容器，所述调味容器包括打开的第一端以及圆周侧壁，所述打开的第一端被布置成在使用中接收所述产品部分，所述圆周侧壁至少部分地限定从所述调味容器的所述第一端延伸的调味体积，所述调味体积用于接收所述产品部分和一份剂量的调味品；
将一份剂量的调味品提供到所述调味容器中；
至少使所述调味容器的圆周侧壁旋转，从而导致所述产品部分和所述剂量的调味品在所述调味容器中的混合；以及
通过使推出构件穿过所述调味体积朝着所述第一端移动将调味的产品通过所述调味容器的第一端推出；
其中所述调味容器被布置成使得，在所述圆周侧壁的旋转期间所述产品部分和所述剂量的调味品保留在所述调味体积中。
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