CN117940974A - 自动的产品分配器 - Google Patents

Abstract

一种无接触式自动分配器，能够不依赖于食品产品或容器的类型向客户提供一种或多种新鲜酥脆的食品产品。

Description

自动的产品分配器

技术领域

本公开大体上涉及用于分配产品的装置，在一种情况下，用于分配零食食品产品的装置。更具体地，本公开涉及无接触式食品产品分配器，其被设计成在分配食品产品时保持新鲜度和酥脆性。

背景技术

还没有广泛可用的分配单份以上零食或食品产品的散装食品产品个性化分配器。一般来说，客户购买预先包装好的个性化份量的食品产品，例如零食。例如，客户通常会从自动售货机或商店购买一袋脆片。原因有若干。首先，零食(例如，脆片)在暴露于大气环境一段时间(例如，24小时或更短)后容易变潮和变味。其次，在以散装分配时，隔离零食并使零食不与客户和害虫接触具有挑战性。最后，考虑到前面描述的所有问题，很难设计出一种不依赖用于接住或接收所分配的零食的容器的系统。

需要一种单份以上食品产品的自动分配器。此外，还需要一种能够使食品产品保持新鲜和酥脆至少24小时的自动分配器。

发明内容

本发明的各个方面和实施方式在所附权利要求中阐述。本发明的这些方面和其他方面和实施方式还在本文中进行描述。

首先，可以设想所公开的装置可用于分配多种产品中的任何一种。然而，为了便于描述、易读和理解，所公开的装置将大体上结合食品产品进行描述，更具体地结合零食食品产品进行描述。因此，除非以下描述明显适用于食品或零食食品产品，否则可以设想以下描述同样适用于其他产品(即，非食品产品)。另一方面，以下描述提供本领域技术人员可理解的仅用于食品和/或零食食品产品的描述。在这些情况下，所述装置旨在仅用于食品和/或零食食品产品。

鉴于此，所公开的装置提供了一种或多种食品产品(例如，零食)的分配器。具体地，该分配器是非接触式的，并且包括由一个或多个隔间限定的食品区域，所述一个或多个隔间被配置成彼此隔开地、与非食品区隔开地以及与外部环境隔开地(不接触地)存储食品产品。有利地，分配器提供一种或多种新鲜和/或酥脆食品产品的自动、无接触递送。另一个优点是，分配器能够不依赖于容器和食品产品的类型而提供一种以上的零食。

为了以无接触式装置运行，分配器可包括与控制器通信的多个传感器，该控制器指示分配器的机械部件。分配器可包括检测容器的存在的第一传感器。然后控制器指示分配器开始分配食品产品。此外，分配器可包括检测何时食品产品充分地装填容器的第二传感器，并且当检测到这种情况时，控制器指示分配器停止分配食品产品。通过这种方式，分配器能够在没有客户输入或有有限的客户输入的情况下运行。分配器可包括被配置成检测一个或多个隔间内食品产品的水平的量传感器。当量传感器检测到低于预选水平的食品产品水平时，传递信号以制作或添加更多食品产品到一个或多个隔间。在一些实施方式中，分配器包括检测客户存在的客户传感器，一旦感测到客户的存在，控制器就指示分配器开始制作更多食品产品。

设想当客户接近分配器，将容器放置在分配器附近，例如与分配器关联的托盘附近时，分配器检测容器的存在，并且分配器机械部件开始将一种或多种食品产品分配到容器中的过程，而无需客户进一步输入。待分配的食品产品的量基于容器内的可用容积。当分配器检测到容器内的食品产品达到预定水平时，停止分配。然后客户取走充分装填有酥脆可食用食品产品的容器。

为了保持食品产品的新鲜度或酥脆性，分配器能在一个或多个隔间中包括温度传感器，以独立调节一个或多个隔间中的温度。通过这种方式，一个或多个隔间中每一个隔间的食品产品可以保持新鲜和/或酥脆条件至少12小时或至少24小时。分配器还可包括一个或多个机械装置来控制一个或多个隔间中的水分含量。

在可替代的实施方式中，分配器包括用于客户互动和控制的用户界面。例如，用户界面可以提供用于使客户输入期望分配到容器中的两种或更多种食品产品的比例的方法。

本发明延伸到基本上如本文所描述和/或参照附图解释说明的方法、系统、部件套件和设备。

本发明延伸到本文所描述和/或解释说明的任何新颖方面或特征。此外，设备方面可以应用于方法方面，反之亦然。此外，一个方面中的任何、一些和/或所有特征可以以任何适合的组合应用于任何其他方面的任何、一些和/或所有特征中。

还应当理解，在本发明的任何方面中描述和限定的各种特征的特定组合可以独立地实施和/或提供和/或使用。

附图说明

以下描述附有附图，均以非限制性示例的方式给出，这些示例可用于理解所公开的装置。为了简化和清晰地说明，图中所示的元件不一定是按比例绘制的。例如，为了清晰起见，某些元件相对于其他元件的尺寸可能被放大。此外，在适当的情况下，在图中重复的附图标记表示对应或类似的元件。

图1是分配器的一个实施方式的前视透视图。

图2是图1的分配器的后视透视图。

图3是图1的分配器的前视图。

图4是图1的分配器的透视图，其中壳体被移除以显示一些内部部件。

图5是图1的分配器的前视图，其中前部壳体被移除以显示一些内部部件。

图6是图1的分配器的透视图，其中壳体被移除以显示一些内部部件。

图7是图1的分配器的后视图，其中部分壳体被移除以显示一些内部部件。

图8是图1的分配器的顶部的部分视图，其示出了原料隔间和一部分第二隔间。

图9是图1的分配器的前视图，其中前部壳体被移除以显示第一和第二食品隔间的内部部分以及容器传感器、产品传感器、客户传感器和量传感器。

图10是与出口连通的第二食品隔间的透视图。

具体实施方式

下面介绍一种自动分配器10，其能够将一种或多种食品产品分配到容器30中，从而将容器30装填至预定水平。该预定水平也可称作足够水平。食品产品可包括任何适于人类食用的食物。合适的食品产品包括但不限于零食产品，例如饼干、曲奇饼、脆片、水果干、蔬菜干、炸制物或烘焙物。在一些实施方式中，零食是脆片、脆饼干(pretzel)或芝士泡芙。术语“零食”包括任何类型的能够由散装供应分配的基于小麦粉、豆粉、块茎或玉米粉的产品，并指该词的单数和复数形式两者。

如图1和图2所示，分配器10包括门组件6、侧板8、背板12、底板14和顶板16，它们中的一个或多个可以打开，以允许进入分配器内部。顶板16可以具有顶盖18，顶盖18能够打开，以允许从顶部进入分配器10内部。分配器10可以由任何合适的材料制成，包括金属(例如，铝)、聚合物(例如，塑料或聚碳酸酯)或这些材料的组合。

门组件6可包括一个或多个窗口，以展示一种或多种食品产品。在分配期间，门组件6保持关闭。门组件6可与侧板8铰接以允许门组件6在水平方向上摆动打开，或者可与顶板16或底板14铰接以允许门组件6竖向摆动打开。门组件6可以打开，以便向分配器10添加一种或多种食品产品。

如图1所示，门组件6可以具有用户界面34，消费者或客户(也可称作用户)可以使用用户界面34来控制分配器的某些功能和操作。用户界面34可以具有触觉或非触觉按钮，或者可以作为触摸屏提供。例如，该界面可以提供对所分配的一种或多种食品产品的类型和比例的控制。例如，当分配器被配置成递送两种产品时，第一种食品产品与第二种食品产品的比例可以约为10:1、9:1、8:1、7:1、6:1、5:1、4:1、3:2、3:1、2:1、1:1、1:2、2:3、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10或介于其间的任何数值。还可设想当分配器10被配置成包含两种或更多种产品时，界面可以控制只分配一种产品、两种产品的混合物(如上所解释的)或两种以上产品以任何合适比例的混合物。

现在参照图1至图3，托盘20可以与分配器相关联的方式提供并且被配置成接收容器30，容器30将由客户提供并用于接收从分配器10分配的一种或多种食品产品。托盘20可包括凹区和/或凸脊，以接收和稳定容器30。在一些实施方式中，托盘20可具有带开口的顶板，以及顶板下方的中空接收器，用于接住掉落在容器30外或从容器30掉出的已分配的食品产品。托盘20可以是可移除的，或者可折叠到托盘20与底板14基本垂直的一个位置和托盘20与底板14平行的第二位置。托盘20可以由任何合适的材料制成，包括金属(例如，铝)或聚合物(例如，塑料)或这些材料的组合。

分配器10可以具有护挡32，护挡32至少部分地位于门组件6和托盘20之间。如图3所示，护挡32可以位于门组件6下方并且可以被配置成防止食品产品移动到分配器10下方。在一个方面中，护挡32的宽度可以达到分配器10的宽度。护挡32的可以由任何合适的材料制成，例如金属或聚合物或这些材料的组合。

传感器

分配器10可以包含与控制器100通信耦合的多个传感器。这些传感器被配置成检测某些事件，例如容器30的存在、已分配的食品产品的预定水平、每个隔间中相对于预选阈值水平的可获得的食品产品的量、或潜在客户的存在。当检测到事件时，每个相应的传感器可将该信息传达给控制器100。控制器100在容器30存在时指示分配食品产品，并在容器30装填到预定水平时指示停止分配。

分配器10可包括至少一个容器传感器22，例如接近传感器，以检测容器30的存在。如图6所示，容器传感器22可与护挡32联接。可替代地或另外地，门组件6和/或托盘20可包括容器传感器22(未示出)。容器传感器22被配置成在容器30被放置在检测区内至少最小时间量时检测容器30。检测区是距分配器10的预选距离。在某些情况下，检测区可达到离容器传感器22约155mm。在某些方面，最小时间量可以为至少0.5秒。

分配器10还可包括至少一个产品传感器24，以检测已分配食品产品的预定水平。参照图3，门组件6可包括能够检测分配到容器30中的产品的量的产品传感器24。产品传感器24可以是任何适合类型的传感器，其能够感测或检测容器30中存在的食品产品的量。在一种情况下，产品传感器24是接近传感器。如图3所示，产品传感器24可位于门组件6的底部。可替代地，产品传感器24可以位于任何适当位置，以便可以“看到”或检测容器30中的食品产品的量。例如，产品传感器24可以位于容器30的正上方。产品传感器24可以在分配一种或多种食品产品的同时检测预定水平，或者可以在分配一种或多种食品产品之前检测容器的可用容积并计算分配量。产品传感器24可以被配置成检测容器30的容积的约75％至约100％之间的预定水平。在一些实施方式中，预定水平为装填容积的至少约75％、80％、85％、90％、95％或至少约100％。预定水平可以为装填容积的约75％、80％、85％、90％、95％或约100％。

分配器10可包括额外的传感器，例如量传感器28和/或客户传感器26，每个传感器均与控制器100通信耦合，如图3和图4所示。当分配器被配置成由原料生产新鲜食品产品时，量传感器28被配置成检测已经生产并可用于分配的可获得的食品产品的量。一旦可获得的食品产品的量降至预选阈值水平以下，量传感器28就向控制器100发送信号，以指示生产新鲜食品产品。量传感器28可以是任何合适类型的传感器，其能够检测可获得的食品产品的量。在一种情况下，量传感器28是接近传感器。

当设置了客户传感器26时，它可被配置成吸引潜在客户来探索分配器10。在一个方面，客户传感器26被配置成当它感应到潜在客户时，向控制器100发送信号，控制器100可将信号引导至一个或多个灯、扬声器等，以产生视觉和听觉传感器输出，以便吸引客户。然后，控制器可以指示分配器开始制作新鲜食品产品。通过这种方式，新鲜制作的食品产品的声音和气味可吸引潜在客户与分配器10互动并从分配器获取食品产品。

当检测到事件时，容器传感器22、产品传感器24、量传感器28或客户传感器26与控制器100进行通信，然后控制器100指导分配器10的操作，如将更详细地讨论的。控制器100可以是微控制器、数字信号处理器或其他处理器或处理/控制电路，并在某些情况下，可以被实施为、包括或者以其他方式耦合到现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、可重构硬件或硬件电路、或用于促进所述功能的执行的其他专门硬件。如图2所示，控制器100可位于背板12上，但是也可以考虑其他位置，只要其位于非食品区2中。

转向图5和图6，控制器100可被配置成基于来自传感器的信息的一个或多个片段来指示分配器10的机械部件。例如，当容器传感器22检测容器30的存在时，控制器100可根据量传感器28检测到的可获得的食品产品的量来指示或不指示生产更多新鲜食品产品。在另一个方面，当客户传感器26检测潜在客户的存在时，控制器100可根据量传感器28检测到的食品产品的可获得量指示或不指示生产新鲜食品产品。在另一个方面，如果量传感器28检测到食品产品的量低于预选阈值水平，则控制器100可延迟出口70的操作，直到有足够的新鲜食品产品供分配。如果在产品传感器24检测容器30中已分配的食品产品的预定水平之前，量传感器28检测到低水平的食品产品，则在分配器10生产更多新鲜食品产品以供分配的同时，控制器100可指示出口70保持运行。

隔间

分配器10包括非食品区2和食品区4，如图7所示。非食品区2包含操作一个或多个隔间和出口70的各种电机和电子设备。例如，控制器100响应于各种传感器22、24、26和28检测到的事件指示一个或多个隔间的机械部件(例如，电机和电子设备)的操作。

在食品区4内，分配器10可包含被配置成保持一种或多种食品产品的一个或多个隔间。此外，一个或多个隔间可能够保持一种或多种食品产品的酥脆性和/或新鲜。通过这种方式，分配器10能够将新鲜和/或酥脆的食品产品混合物自动分配到单个容器30中。一个或多个隔间与出口70连通，出口70被配置成将在一个或多个隔间内包含的食品产品分配到所提供和感测到的容器30中。

分配器10可包含被配置成保持一种或多种食品产品的至少一个、至少两个、至少三个或至少四个隔间。每个隔间可以保持单种食品产品或两种或更多种食品产品的混合物。在某些方面，隔间可被配置成由原料生产新鲜食品产品，例如爆米花，炸蔬菜或块茎，烘焙食品产品，例如甜面包，饼干，可定制的蘸酱，糖浆，或涂抹料。当一个或多个隔间被配置成由原料生产新鲜食品产品时，原料可以包含在同一隔间内，或者可以存放在单独的原料隔间80内，以使得原料可以以卫生的方式传送到一个或多个隔间。

为了保持食品产品的新鲜和/或酥脆性，分配器10可包括用于控制一个或多个隔间内的大气的机制。例如，可以使用一个或多个加热元件52和温度传感器来保持对从隔间去除水分有效的恒定的温度，从而有助于防止食品产品变得潮湿或变味。此外，每个隔间或一些隔间可包括传感器，以监测大气的水分含量。一个或多个加热元件52可以是可以提供照明并用作热源来保持第一食品隔间40和第二食品隔间50中的每一个内所需温度的任何适合类型的加热元件。图6和图7示出了三个加热元件52a、52b和52c。在一种情况下，一个或多个加热元件52a、52b和52c中的每一个可以是卤素灯。通常，加热元件52被配置成使温度保持在大约25℃到约65℃之间，这将有助于保持食品产品的新鲜和/或酥脆性。一个或多个加热元件52(例如52a、52b或52c)可以将第一食品隔间40或第二食品隔间50中的温度保持在大约25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃或65℃。所需的温度取决于食品产品的类型和大气水分含量。

除了一个或多个加热元件52之外或替代一个或多个加热元件52，第一食品隔间40和第二食品隔间50还可以包括其他类型的加热元件。例如，可以提供空气循环设备，例如风扇，以帮助提供温暖空气的循环和更均匀的温度分布。此外，第一食品隔间40和第二食品隔间50可各自包括与控制器100通信的温度传感器。在某些情况下，第一食品隔间40和第二食品隔间50可各自包括与控制器100通信的大气湿度传感器。

现在将更详细地描述一个或多个隔间的不同实施方式。

回到图5，显示分配器10包括第一食品隔间40和第二食品隔间50。第一食品隔间40和第二食品隔间50被配置成存放食品产品，直到食品产品被分配到客户提供的容器30中。如上所述，存放在第一食品隔间40和第二食品隔间50中的食品产品可以包括任何适合人类食用的食物。然而，为了便于描述而非限制可以由分配器存放和分配的食品产品的类型，以下将描述一般性和具体实施方式，例如第一食品隔间40存放零食食品产品，第二食品隔间50烹饪和存放新制作的爆米花。

一个或多个隔间(包括原料隔间)可相对于彼此被设置成提供令人愉悦的展示或改善食品产品分配。如图5所示，第一食品隔间40和第二食品隔间50可以并排设置，但可以考虑第一食品隔间40和第二食品隔间50可以以任何相对于彼此的适当位置定向。分配器10可以包括与一个或多个隔间连通的原料隔间80。在某些方面，原料隔间80与第二食品隔间50连通，并且在某些情况下与爆米花烹饪设备(如，釜58)连通。如图6和图8所示，原料隔间80被设置成在竖向上位于第二食品隔间50的上方，但可以考虑原料隔间80可以位于任何适当的位置。一个或多个隔间可以在单个分配点处连通。

一个或多个隔间可都包括食品产品传送器44、底部46和输送通道48。食品产品传送器44位于底部46上方，并且被配置成使位于底部46上的食品产品朝着出口70移动。每个底部46可以终止于输送通道48。输送通道48接住移动的食品产品并引导移动的食品产品到达出口70。如图示和描述，诸如“a”、“b”或“c”等字母可用于表示与特定隔间连接的特定元件。

在一个实施方式中，食品产品传送器44可作为例如卷曲弹簧的螺旋元件提供，但也可以考虑其他移动食品产品的方式，例如推板。可以理解，当食品产品传送器44a或44b作为在一个方向上旋转的卷曲弹簧提供时，食品产品从第一食品隔间40或第二食品隔间50移动到出口70。此外，食品产品传送器44在第一食品隔间40中可以是一种类型的传送器，在第二食品隔间50中可以是不同类型的传送器。可替代地，食品产品传送器44可以是用于两个隔间的相同类型的传送器。食品产品传送器44可以由适合与食品产品接触的任何材料制成，并且可包括金属、聚合物或其组合。如图5所示，第一食品隔间40与食品产品传送器44a、底部46a和输送通道48a相关联，而第二食品隔间50与食品产品传送器44b、底部46b和输送通道48b相关联。

每个食品产品传送器44都连接到自己的电机102。如图4和图7所示，食品产品传送器44a与电机102a联接，食品产品传送器44b与电机102b联接。每个电机102a和102b可以独立于其他电机操作。例如，当客户输入所需的一种食品产品与另一种食品产品的比例时，第一食品隔间40的电机102a将以设定速度驱动食品产品传送器44a传送第一食品产品，第二食品隔间50的第二电机102b将以不同的设定速度驱动食品产品传送器44b，以生成所需的分配食品产品的比例。在示例性实施例中，如果用户输入所需的比例为2:1，电机102a将以比电机102b驱动食品产品传送器44b更快的速度驱动食品产品传送器44a，以在客户的容器30中分配所需的2:1比例。在一种情况下，第一电机102a驱动零食传送器44a比第二电机102b快两倍，以分配多两倍的食品产品。控制器100可被预先编程，以在计算每个电机102a和102b的速度时考虑每种食品产品的大小和重量。

此外，一个或多个隔间可包括至少一个滑道42。至少一个滑道42可被配置成朝向食品产品传送器44引导食品产品，以保持一定程度上连续的分配食品产品流。在示例实施方式中，图5、6、9和10示出了包括滑道42a、42b和42c的分配器10。滑道42a被配置成朝向食品产品传送器44a引导食品产品，而滑道42b和滑道42c被配置成朝向另一个食品产品传送器44b引导食品产品。为了使第一食品隔间40和第二食品隔间50中的食品产品保持朝向食品产品传送器44a和44b移动，滑道42a、42b和42c可以各自独立于其他滑道，并且相对于底板14成约30°至约70°的角度。

一个或多个隔间40、50可被配置成从散装源接收食品产品。为了重新装填一个或多个食品隔间40、50，顶盖18或顶板16可以打开以允许输入更多食品产品。可替代地，一个或多个隔间40、50可是可移动的，以使得相应隔间可以远离分配器10移动。例如，当试图重新装填第一食品隔间40时，侧板8或门组件6可以打开，第一食品隔间40可以被配置成从分配器10内部移动到分配器10外部，以允许输入更多食品产品。一旦添加了食品产品，第一食品隔间40就可以移回分配器10内。第一食品隔间40可以在至少一个轨道上联接到分配器10，以帮助引导其从分配器10内部移出和移回分配器10内部。在一些实施方式中，当第一食品隔间40移出分配器10时，食品产品传送器44a保持在原位。可替代地，食品产品传送器44a和电机102a能够一起移出分配器10。

底部46可被配置成具有与食品产品传送器44的形状一致的形状。例如，如图5所示，底部46a和底部46b的弯曲分别与食品产品传送器44a和44b的形状相符或分别模仿食品产品传送器44a和44b的形状。如图10所示，底部46b可以是穿孔的，以允许平均直径小于或等于12毫米的爆米花或零食的屑、粒或碎片的食品产品残渣通过，使得它们不被分配。一个或多个隔间中的每一个可被配置成为从分配器10中滑出以进行清洁和清除残渣。在一些实施方式中，底部46b下方的接收器(未示出)可移除，以处理捕获的食品产品残渣。

每个底部46可包括输送通道48，输送通道48被配置成将食品产品引导至出口70出口，并在某些情况下，输送通道48可倾斜以帮助食品产品向出口70的传送。在一个方面，食品产品通过离开食品产品传送器44的随后传送的食品产品的力沿着输送通道48前进。如图9和图10所示，食品产品还部分地通过重力和输送通道48a和48b的角度而传送。输送通道48a和48b相对于底板14可分别具有约30°、35°、40°、45°、50°、55°、60°、65°或70°的角度。在一些实施方式中，输送通道48a和48b的表面被配置成具有最小的摩擦。输送通道48a和48b可倾斜，以使所有食品产品在食品产品传送器44a和或44b停止移动时都通过出口70清除。通过这种方式，减少了食品产品在其被分配到容器30之前混合的风险。输送通道48a和48b的角度考虑食品产品传送器44a和44b的移动被配置，以减少食品产品的破损，并以产品传感器24能够确定容器30中装填水平的速度分配食品产品。

在操作中，当容器传感器22检测到容器30的存在时，电机102a和102b分别驱动食品产品传送器44a和44b沿底部46a和46b在一个方向上移动食品产品。食品产品被输送至输送通道48a和48b，在这里其通过出口70分配。一旦产品传感器24检测到容器30中存在预定水平的分配食品产品，控制器100就指示电机102a和102b停止，这也导致食品产品传送器44a和44b停止从一个或多个隔间向出口70移动食品。任何留在输送通道48a或48b上的食品产品可通过出口70滑出。

出口

第一食品隔间40和第二食品隔间50可与出口70连通，在图6、图7和图9中最佳地看到。出口70与出口电机110耦合，当传感器22和24感测到容器30和检测到预定装填水平时，出口电机110打开和关闭出口70。出口70被配置成将食品产品从分配器10漏斗地输送到容器30。在一个实施方式中，出口70从输送通道48a和/或输送通道48b接收食品产品。可以理解出口70可被配置成从每个隔间及其相关联的输送通道接收食品产品。

每个输送通道48可在出口70处终止。在一个实施方式中，出口70采用具有两个侧壁72和底部74的舱口70形式。如图6和10所示，当出口处于关闭位置时，底部74使每个食品隔间与外部环境密封，侧壁72用作阻止食品产品离开输送通道48a或48b的屏障。侧壁72提供了一个防止来自一个或多个隔间的食品产品在分配之前混合的优势。当出口70处于打开位置时，侧壁72和底部74用作滑槽以引导食品产品进入容器30。可替代地，出口70可以是与阀门联接的闸门，其在存在有容器30时打开。如图10所示，出口70的侧壁72用作阻止食品产品离开输送通道48b的屏障，直到出口70打开。一旦打开，每个输送通道(例如，48a和48b)通过出口提供食品产品，其中食品产品在空气中和容器30中混合。

在操作中，当客户将容器30放置在分配器10的检测区内，例如放在托盘20上时，容器传感器22检测到容器30，控制器100启动出口70的操作。在一种情况下，出口电机110将出口70移动到打开位置。一旦处于打开位置，一种或多种食品产品可从一个或多个隔间分配。在一个实施方式中，第一食品产品和第二食品产品可以同时(即，同步)或一个接一个(即，依次)地分配到容器30中。在操作的最后步骤中，一旦产品传感器24检测到预定水平，控制器100就指示出口电机110关闭出口70。

具体隔间实施方式：能够制作食品产品的隔间

一个或多个隔间可被配置成制作和分配新鲜制作的食品产品，例如新鲜的脆爆米花。参照图5，将结合爆米花制作装置描述第二食品隔间。就此而言，第二食品隔间包括釜58和滑道42b和42c，滑道42b和42c被配置成将爆米花从釜58输送到食品产品传送器44b和底部46b。在一些实施方式中，滑道42b被配置成将第二食品隔间50与第一食品隔间40分隔开。

第二食品隔间50可包含排气系统，以移除釜58产生的任何烟雾或烟气。如图4和图5所示，第二食品隔间50可包括与鼓风机管道56和排气口60联接的通风口54。通风口54可位于釜58附近。排气口60可与背板12联接，但也可以考虑将排气口60与侧板8联接。

根据旨在进行分配的食品产品的类型，第二食品隔间50可与原料隔间80连通。原料隔间80可以被定位和配置成将一种或多种原料输送至第二食品隔间50，在此原料可以混合、烹饪、烘焙或炸制，最终分配到容器30中。当第二食品隔间50被配置成分配爆米花时，原料隔间80提供玉米粒，其在釜58中爆开；釜58旋转以将爆米花分配到滑道42b和42c上，使爆米花移动到食品产品传送器44b和底部46b，以被传送到输送通道48b并穿过出口70，如图5所示。

回到图5和6，第二食品隔间50可包括量传感器28，量传感器28与控制器100通信并被配置成检测第二食品隔间50中的食品产品的水平。在一些实施方式中，当第二食品隔间50被配置成分配新鲜爆米花时，量传感器28检测可获得的爆米花的水平。量传感器28位于理想位置，以检测或“看到”爆米花的量，例如，位于食品产品传送器44b上方。量传感器28可以是任何类型的传感器，其可以提供第二食品隔间50中存在的食品产品的水平或量的指示。在某些情况下，量传感器28是接近传感器。当量传感器28检测到第二食品隔间50中爆米花水平低于预选阈值水平时，量传感器28与控制器100通信以生产更多爆米花。在一些实施方式中，预选阈值水平为至少约30％，至少约35％，至少约40％，至少约45％，至少约50％，至少约55％，至少约60％，至少约65％，至少约70％，或至少约75％装满爆米花。在一些实施方式中，预选阈值水平为约75％，约70％，约65％，约60％，约55％，约50％，约45％，约40％，约35％，或约30％装满爆米花。例如，当量传感器28检测到爆米花水平低于预选阈值水平时，控制器100指示与原料隔间80联接的机械部件(例如，电机106、108和阀门92)向釜58输送材料，并指示釜58及其机械部件(即釜机构104)开始生产爆米花，直到第二隔间内的水平约等于或高于预选阈值水平。

在另一实施方式中，分配器10可包括客户传感器26，客户传感器26检测潜在客户的存在。客户传感器26被定位成检测在分配器10的约1米到约2米内的潜在客户。在一个方面，除非量传感器28测定的爆米花水平高出预选阈值水平至少约10％、约15％、约20％或约25％，否则控制器100指示原料隔间80联接的机械部件向第二隔间50提供至少一种原料，以进行烹饪、烘焙、炸制或混合。当第二隔间50包括爆米花制作釜58时，控制器100指示原料隔间80向釜58输送玉米粒和油。然后，釜58联接的机械部件开始生产新鲜爆米花。通过这种方式，新鲜爆米花的声音和气味可以吸引潜在客户前往机器。在一个方面，如果爆米花水平高出预选阈值水平至少约10％、约15％、约20％或约25％，则控制器100不会指示生产新鲜爆米花。

参照图4和图5，轴62将釜58可操作地连接至釜机构104，釜机构104被配置成旋转釜58。釜机构104包括位于非食品区2中的电机和轴，并且被配置成旋转轴62以将爆米花从釜58倒入食品产品传送器44b中。轴62通过釜环66与釜58联接。釜58可包括原料漏斗64、釜顶、与釜顶联接的釜瓣、以及加热元件，加热元件可以是能够产生足够的热量使玉米爆开的任何适合类型的加热元件。在一些实施方式中，加热元件可以是500瓦的辐射元件。

参照图5和图8，第二食品隔间50还可包含与原料隔间80连通的油斜槽98和玉米粒斜槽96。油斜槽98和玉米粒斜槽96可被配置成将油和玉米粒从原料隔间80输送到原料漏斗64中。

原料隔间80可包含原料，并与第二食品隔间50流体连通。参照图8，在原料隔间80内，玉米粒被包含在与第一电机106联接的第一材料箱82中。此外，玉米粒也可以被包含在与第二电机108联接的第二材料箱84中。材料箱82、84中的每一个都包括用于接收玉米粒的开口以及用于将玉米粒从第一材料箱82和/或第二材料箱84运送到输送漏斗94的开口。第一电机106和第二电机108可以通过打开闸门以允许玉米粒从材料箱82、84掉落到输送漏斗94中来操作。可替代地，第一电机106和第二电机108各自驱动板将玉米粒从材料箱82、84推向输送漏斗94。第一弯头86和第二弯头88可以分别与第一材料箱82和第二材料箱84联接。第一弯头86和第二弯头88被配置成将玉米粒从材料箱82、84输送到输送漏斗94，并减少松散玉米粒散落到原料隔间80中的机会。输送漏斗94可与釜58的原料漏斗64联接，如图5和8所示。在一些实施方式中，玉米粒斜槽96与输送漏斗94连通，以便将原料输送到原料漏斗64。

参照图8，原料隔间80还可包括被配置成保持烹饪油的油罐90。油罐90可以通过柔性管98与阀门92联接，柔性管98被配置成控制油从油罐90向原料漏斗64的流动。阀门92可以是电磁阀，但可以考虑任何类型的阀门。基于来自传感器(包括28、22或26)的信息，控制器100可以指示阀门92和电机106、108运行并将玉米粒和油输送到釜58。

方法

设想了用于从分配器10分配一种或多种食品产品并生产一种或多种新鲜食品产品的方法。在一个方面，该方法包括检测容器，打开出口，将一种或多种食品产品传送到出口，检测已分配的食品产品的预定水平，然后关闭出口。检测步骤可以由与控制器通信的一个或多个传感器执行。控制器指示一组电机打开出口并传送一种或多种食品产品。容器可以具有任何大小和容积。一种或多种食品产品可以同时或依次分配。在一个实施方式中，提供了分配一种或多种食品产品的分配器。该分配器包括：被配置成保持一种或多种食品产品的食品隔间，和可操作地联接至电机的食品产品传送器，出口，以及通信耦合至一个或多个传感器的控制器，该一个或多个传感器被配置成：检测容器，打开出口，并接合与食品产品传送器可操作地联接的电机以将一种或多种食品产品分配到容器中。预定装填水平可以为至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或至少约99％。一旦检测到预定水平，控制器被配置成断开与食品产品传送器可操作地联接的电机，以停止分配一种或多种食品产品。此外，控制器指示关闭出口。

在另一个方面，公开了用于在分配器10中生产新鲜食品产品的方法。该方法可包括检测食品隔间中可获得的食品产品的量，并在该量低于预选阈值水平时指示生产新鲜食品产品。在另一个方面，该方法可包括检测容器或潜在客户，将原料输送到被配置成烹饪、混合、烘焙或炸制原料的食品隔间，并将新鲜食品产品输送到食品产品传送器。在某些方面，该方法还包括将食品产品传送到出口，并检测已分配到容器的食品产品的预定水平。当该方法包括检测潜在客户时，则当检测到潜在客户在分配器的约2米内时进行检测。

检测可以由一个或多个传感器执行。当一个或多个传感器检测到潜在客户时，与一个或多个传感器通信的控制器指示将原料输送到食品隔间。在某些方面，量传感器检测食品隔间内可获得的食品产品的量。当可获得的量低于预选阈值水平时，控制器指示输送原料并生产新鲜食品产品。当该量高于设定的阈值水平时，控制器不会指示输送原料或生产新鲜食品产品。在另一个方面，当检测到潜在客户并且检测到食品产品的量处于一定量(其可能不同于预选阈值水平)时，控制器可指示生产新鲜食品产品。该方法的这些步骤可以由上述分配器执行。

生产更多食品产品的方法可包括向被配置成基于所提供的原料类型生产新鲜食品产品的食品隔间提供原料。原料可以包含在食品隔间中，或者可以包含在与食品隔间流体连通的单独原料隔间中。当原料位于单独原料隔间中时，该方法可包括将至少一种原料输送到被配置成生产新鲜食品产品的食品隔间中的步骤。

提供了一种方法，包括检测容器，打开出口，将一种或多种食品产品传送到容器中，检测容器中食品产品的预定装填水平，以及关闭出口。在另一个方面，可能存在容器，但可获得的食品产品的量低于某个预选阈值水平。在一个方面，与传感器通信耦合的控制器检测可获得的食品产品的量，并在检测到的量低于某个预选阈值水平时指示生产更多的食品产品。一旦传感器检测到达到或高于阈值水平的量，就打开出口并接合电机将新鲜制作的食品产品分配到容器中。一旦检测到已分配食品产品的预定水平，就关闭出口并断开电机。可在电机断开之前关闭出口。或者，可在电机断开之后关闭出口。

提供了一种用于将潜在客户吸引到分配器的方法，包括：检测分配器的约1至约2米内的潜在客户，检测可获得的食品产品的量，以及如果该量达到或低于预选阈值水平，则生产更多新鲜食品产品以通过新鲜制作的食品产品的声音和气味吸引客户。如果客户将容器放置在分配器的检测区内，则该方法还包括打开出口并分配食品产品，并在检测到预定水平时停止分配。

一种分配食品产品的方法，包括：检测检测区内的容器，打开出口，驱动食品产品传送器朝向出口移动一种或多种食品产品，检测容器中已分配食品产品的预定水平，停止食品产品传送器，以及关闭出口。该方法还可包括分析来自四个传感器的信号。这四个传感器包括检测容器的存在的容器传感器，检测已分配食品产品的水平的产品传感器，检测可获得的食品产品的量的量传感器，以及检测潜在客户的存在的客户传感器。为了执行分析步骤，控制器可与这四个传感器通信，并具有基于这四个传感器提供给控制器的信息的指令层次。

信息和指令可能如下。首先，当容器传感器检测到容器并且量传感器检测到充分水平的可获得食品产品时，则控制器指示打开出口并传送一种或多种食品产品。该方法可包括检测容器，检测充分水平的可获得食品产品，打开出口，并将一种或多种食品产品传送到容器中。

然而，当容器传感器检测到容器并且量传感器检测到不充分水平的可获得食品产品时，则控制器可指示输送原料以生成新鲜食品产品。该方法可包括检测容器，检测可获得食品产品的不充足量，将原料输送到被配置成生成新鲜食品产品的隔间。

可替代地，控制器可指示打开出口，传送可获得的食品产品，并输送原料以生成新鲜食品产品。该方法可包括检测容器，检测可获得食品产品的不充足量，打开出口，将可获得食品产品传送到容器，将至少一种原料输送到被配置成生成新鲜食品产品的隔间，以及将新鲜食品产品传送到容器。出口在此过程中可保持打开，或者可在可获得食品产品的量低于预选阈值水平的最大值的约75％或更低时暂时关闭。在一个方面，当容器传感器检测到容器，但产品传感器未检测到已分配食品产品的预定水平，且量传感器检测到低于预选阈值水平的量时，则控制器可指示输送原料以生产更多新鲜食品产品。在生成更多食品产品时，出口可保持打开。一旦量传感器检测到预选阈值水平的可获得食品产品，一种或多种食品产品就被传送到容器。该方法可包括检测容器，传送食品产品，未检测到预定水平的已分配食品产品，检测到低于预选阈值水平的可获得食品产品的量，停止传送食品产品，将至少一种原料输送到被配置成生成新鲜食品产品的隔间，检测到达到或高于预选阈值水平的可获得食品产品的量，将新鲜食品产品传送到容器，以及一旦检测到预定装填水平的已分配食品产品就停止传送。

第二，当容器传感器检测到容器并且产品传感器检测到预定水平的已分配产品时，则控制器可指示停止传送并关闭出口。该方法包括检测容器，打开出口，将食品产品传送到容器，检测预定水平的已分配食品产品，停止传送食品产品，以及关闭出口。

第三，当未检测到容器时，量传感器可能检测到低于预选阈值水平的可获得食品产品的量，则控制器可指示生产新鲜食品产品，直到量传感器检测到达到或高于预选阈值水平的量。该方法可包括检测低于预选阈值的可获得食品产品的量，将原料输送到被配置成生成新鲜食品产品的隔间，生成新鲜食品产品，并在检测到达到或高于预选阈值水平的可获得食品产品的量时停止生成新鲜食品产品。低于预选阈值水平的量可为低于预选阈值水平至少约1％，2％，3％，4％，5％，10％，15％，20％，25％，或约30％。预选阈值水平可是隔间的可用容积的约30％，35％，40％，45％，50％，55％，60％，65％，70％，75％，80％，85％，90％，95％，或约99％填充。

第四，当客户传感器检测到潜在客户，容器传感器未检测到容器，且量传感器检测到在预选阈值水平的可接受范围内的可获得食品产品的量时，控制器可指示输送原料以生产新鲜食品产品，以吸引潜在客户前往分配器。当量传感器检测到预选阈值水平的可接受范围之外的食品产品数量时，控制器不会指示输送原料以生产新鲜食品产品。该方法可包括检测潜在客户，检测在预选阈值水平的可接受范围内的可获得食品产品的量，将原料输送到被配置成生成新鲜食品产品的隔间，以及生成新鲜食品产品以吸引客户前往。可替代地，该方法可包括检测潜在客户，检测预选阈值水平的可接受范围之外的可获得食品产品的量，停止任何进一步的动作，直到检测到容器。

当潜在客户成为实际客户时，该方法进一步包括检测容器，检测可获得食品产品的量，打开出口，传送食品产品，检测容器中已分配食品产品的预定装填水平，停止传送食品产品，以及关闭出口。

在替代性实施方式中，分配器10可包括与出口70可操作地连接的外部杆，当杆处于第一位置时，出口70打开，当杆处于第二位置时，出口70关闭。当将杆移动到第一位置以打开出口70时，控制器100接收信号开始从隔间中分配食品产品。然后，当将杆移动到第二位置时，控制器100接收信号终止分配。

应当理解，上面仅以示例的方式描述了本发明，在本发明的范围内可以对细节进行修改。

说明书中以及(在适当情况下)权利要求书和附图中公开的每个特征可以单独提供或以任何适当的组合提供。

出现在权利要求中的附图标记仅是示例说明，不对权利要求的范围产生限制作用。

尽管本公开的概念易于具有各种修改和替代形式，但附图中仅以示例方式显示了本公开的具体示例性实施方式。然而，应当理解，并不旨在将本公开的概念限制到特别公开的形式；意图在于覆盖落入如权利要求所限定的本发明的精神和范围内的所有修改物、等效物和替代物。

总体而言，描述了一种产品分配器。该产品分配器具有：至少第一隔间和第二隔间；出口，其被配置成当检测到容器在距分配器的预选距离内时分配来自第一隔间、第二隔间或两者的食品产品；以及产品传感器，其被配置成检测容器中存在的食品产品的预定水平，并在检测到预定水平时终止分配。

本发明的各方面还在以下一组编号的条款中阐述，其中描述的是：

1、一种产品分配器，包括：

至少第一隔间和第二隔间；

出口，其被配置成当检测到容器在距所述分配器预选距离内时从所述第一隔间、所述第二隔间或两者分配食品产品；以及

产品传感器，其被配置成检测所述容器中存在的食品产品的预定水平，并且在检测到所述预定水平时停止分配。

2、根据条款1所述的分配器，还包括可移动的出口，使得所述可移动的出口在一个位置时是打开的，以允许食品产品从所述第一隔间、所述第二隔间或所述第一隔间和所述第二隔间两者传递到所述容器。

3、根据条款2所述的分配器，其中，所述可移动的出口在第二位置时关闭，以防止食品产品从所述第一隔间、所述第二隔间或所述第一隔间和所述第二隔间两者传递。

4、根据条款2或3所述的分配器，还包括容器传感器，所述容器传感器被配置成感测所述容器的存在，并且当感测到所述容器的存在时，发送信号以将所述出口移动到打开位置。

5、根据前述条款中任一项所述的分配器，其中，所述第一隔间、所述第二隔间或两者均包括食品产品传送器，当检测到容器在距所述分配器的预选距离内时，所述食品产品传送器将食品从所述隔间移动到所述出口。

6、根据前述条款中任一项所述的分配器，其中，所述第一隔间、所述第二隔间或两者均包括与所述食品产品传送器基本上对准的底部。

7、根据条款6所述的分配器，其中，所述底部终止于与所述出口连通的输送通道。

8、根据前述条款中任一项所述的分配器，还包括加热元件，所述加热元件被配置成将所述第一隔间、所述第二隔间或所述第一隔间和所述第二隔间两者内的温度保持在约25℃至约65℃之间。

9、根据前述条款中任一项所述的分配器，还包括客户传感器，所述客户传感器被配置成检测潜在客户的存在。

10、根据前述条款中任一项所述的分配器，还包括原料隔间，所述原料隔间具有至少一个与所述第二隔间连通的出口。

11、根据条款10所述的分配器，其中，所述容器的检测向所述原料隔间发送信号，以将至少一种原料释放到所述第二隔间中。

12、根据条款11所述的分配器，其中，所述第二隔间被配置成混合、烹饪、烘焙或炸制所述至少一种原料。

13、根据前述条款中任一项所述的分配器，还包括量传感器，所述量传感器被配置成检测所述第二隔间中存在的食品产品的量。

14、根据条款13所述的分配器，其中，当所述量传感器检测到所述第二隔间中存在的食品产品的水平低于预选阈值水平时，所述量传感器发送信号，以启动所述至少一种原料的混合、烹饪、烘焙或炸制，所述预选阈值水平为最大值的至少约30％。

15、根据条款9所述的分配器，其中，当所述客户传感器检测到潜在客户的存在时，如果食品产品的水平高出最大预选阈值水平不超过10％时，生成信号以将至少一种原料释放到所述第二隔间中并启动所述至少一种原料的混合、烹饪、烘焙或炸制，以制作更多食品产品来吸引所述潜在客户。

16、根据前述条款中任一项所述的分配器，其中，已分配的食品产品的预选水平为所述容器的容积的至少约75％。

17、根据前述条款中任一项所述的分配器，其中，所述第一隔间、第二隔间或者两者被配置成移出所述分配器和移入所述分配器。

18、根据前述条款中任一项所述的分配器，其中，所述食品产品选自饼干、芝士泡芙、曲奇饼、脆片或爆米花。

19、根据条款11、12、13、14或15所述的分配器，其中，所述原料选自玉米粒、蔬菜、块茎、豆类、基于小麦的面粉、基于玉米的面粉、糖、水、盐或油。

Claims (19)

1.一种产品分配器，包括：

至少第一隔间和第二隔间；

出口，其被配置成当检测到容器在距所述分配器的预选距离内时从所述第一隔间、所述第二隔间或两者分配食品产品；以及

产品传感器，其被配置成检测所述容器中存在的食品产品的预定水平，并且在检测到所述预定水平时停止分配。

2.根据权利要求1所述的分配器，还包括可移动的出口，使得所述可移动的出口在一个位置时是打开的，以允许食品产品从所述第一隔间、所述第二隔间或所述第一隔间和所述第二隔间两者传递到所述容器。

3.根据权利要求2所述的分配器，其中，所述可移动的出口在第二位置时关闭，以防止食品产品从所述第一隔间、所述第二隔间或所述第一隔间和所述第二隔间两者传递。

4.根据权利要求2或3所述的分配器，还包括容器传感器，所述容器传感器被配置成感测所述容器的存在，并且当感测到所述容器的存在时，发送信号以将所述出口移动到打开位置。

5.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，其中，所述第一隔间、所述第二隔间或两者均包括食品产品传送器，当检测到容器在距所述分配器的预选距离内时，所述食品产品传送器将食品从所述隔间移动到所述出口。

6.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，其中，所述第一隔间、所述第二隔间或两者均包括与所述食品产品传送器基本上对准的底部。

7.根据权利要求6所述的分配器，其中，所述底部终止于与所述出口连通的输送通道。

8.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，还包括加热元件，所述加热元件被配置成将所述第一隔间、所述第二隔间或所述第一隔间和所述第二隔间两者内的温度保持在约25℃至约65℃之间。

9.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，还包括客户传感器，所述客户传感器被配置成检测潜在客户的存在。

10.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，还包括原料隔间，所述原料隔间具有至少一个与所述第二隔间连通的出口。

11.根据权利要求10所述的分配器，其中，所述容器的检测向所述原料隔间发送信号，以将至少一种原料释放到所述第二隔间中。

12.根据权利要求11所述的分配器，其中，所述第二隔间被配置成混合、烹饪、烘焙或炸制所述至少一种原料。

13.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，还包括量传感器，所述量传感器被配置成检测所述第二隔间中存在的食品产品的量。

14.根据权利要求13所述的分配器，其中，当所述量传感器检测到所述第二隔间中存在的食品产品的水平低于预选阈值水平时，所述量传感器发送信号，以启动所述至少一种原料的混合、烹饪、烘焙或炸制，所述预选阈值水平为最大值的至少约30％。

15.根据权利要求9所述的分配器，其中，当所述客户传感器检测到潜在客户的存在时，如果食品产品的水平高出最大预选阈值水平不超过10％时，生成信号以将至少一种原料释放到所述第二隔间中并启动所述至少一种原料的混合、烹饪、烘焙或炸制，以制作更多食品产品来吸引所述潜在客户。

16.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，其中，已分配的食品产品的预选水平为所述容器的容积的至少约75％。

17.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，其中，所述第一隔间、所述第二隔间或者两者被配置成移出所述分配器和移入所述分配器。

18.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，其中，所述食品产品选自饼干、芝士泡芙、曲奇饼、脆片或爆米花。

19.根据权利要求11、12、13、14或15所述的分配器，其中，所述原料选自玉米粒、蔬菜、块茎、豆类、基于小麦的面粉、基于玉米的面粉、糖、水、盐或油。