CN1612996A - 用于制作和分配充气的和/或混合的食品的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种分配冷冻食品或局部冷冻食品的装置，包括：具有中心轴和圆周的冷冻表面，使冷冻表面绕轴旋转的马达，冷冻表面上间隔配置的转盘，当冷冻表面旋转时，用来向冷冻表面上沉积预定数量的液体食品混合物，从而液体产品混合物在冷冻表面上铺开并冷却形成一扁平层的并至少部分被冷冻的食品以及位于转盘和冷冻表面之间的食品输送组件。所述组件包括一个支撑在冷冻表面上的刮板，当冷冻表面旋转时该刮板的工作边与冷冻表面相接触，从而将冷冻食品刮削成凸起的一行食品刮屑。一该垂直的成形圆筒位于冷冻表面圆周的附近，具有侧视窗和底部开口。刮板叶片可将食品凸起的行通过视窗推入成形圆筒中，从而将刮屑压紧形成固定食品。圆筒中的排出装置将固定成形的食品从底部开口中推出，推到如杯形或圆锥形的容器中。本发明还披露了这种分配方法。

Description

用于制作和分配充气的和/或混合的食品的方法和设备

发明领域

本发明涉及用于制作和分配充气的和/或混合的食品的方法和设备。虽然本发明可用于制作多种产品，但是它尤其适用于冷冻甜食(诸如冰淇淋和冷冻乳酪)的制作和分配。因此，我们将在那个范围内描述本发明。然而，应该理解的是，将要描述的本发明的各个方面都适用于制造和分配各种其他食品。

现有技术的描述

充气冷冻食品通常要求选定液体配料与指定空气量的混合并且冷冻所形成的混合物以及分配所述成品。成品的合意性通常直接取决于计量空气和与混合物的液体配料混合的方式和程度(称作超限)，以及的其中混合料被冷冻然后分配的方式。现有技术中有很多用于分配冰淇淋和其他半冷冻奶品(诸如未冻硬的冰淇淋和冷冻乳酪)设备的示例。

按照惯例，所述机器通常专用于分配一种或两种口味的产品，而在某些情况下，用于分配两种口味混合的产品。例如，在冰淇淋店，可能有：一个具有两个独立冷冻腔室的用于制造和分配巧克力和香草冰淇淋的机器、用于制造和分配草莓和香蕉冰淇淋的第二个两腔室机器、用于制造和分配咖啡和冷冻布丁口味等的第三个机器。其原因是每个腔室通常包含大于单份食品所需的冰淇淋量。为了分配不同口味的冰淇淋，在新口味冰淇淋可被制造在那个腔室中并出现在分配器出口之前必须清空和清洁那个腔室。另外，用以制造冷冻产品的预口味混合物的大桶必须也非常清洁。虽然高容量冰淇淋店和甜食店有能力拥有用于分配许多不同的产品和口味的若干个分配机器，但是较小的售卖口通常只可支付得起一个或两个这样的机器，因此在他们可向消费者提供的口味数量方面受到限制。

而且，由于产品通常是以大于在任何一个单份下被分配的形式大批地形成的，因此在形成之后多余的产品保留在腔室中直到供应下一份。多余的部分因此经受进一步冷冻，这将促使其结晶。由于较大量的预混合口味以及几夸脱产品的连续冷冻，在销售时产品的新鲜度和可口性将会由于产品相对缓慢的销售而受到不利影响。

现有技术分配器的另一个缺点是，它们具有许多内表面和可动部件，这在每天结束时或在地方卫生处规章所指定的时间间隔下清洁和维修它们是非常困难并且费时的。每个分配器都必须清除掉任何残余的产品，并且必须彻底地清洁其腔室壁、泵和其他内部部件以防止细菌的繁殖，以免污染由分配器输送的产品。清洁操作的成本不仅耗费停机时间，而且在产品浪费方面也是较大的，因此对于店员来说很难正确完成这项麻烦的并且困难的工作。

美国专利5,433,967公开了一种制作和分配充气食品的方法和设备，所述设备包括一个混合室，该混合室具有：用于接收液体的第一入口、用于接收气体的第二入口、以及一个出口，所述出口通向具有较小横截面的连续管道。所述管道的一端被布置得用于接收从混合室出口流出的液体，另一端远离出口，从而使流出物在管道中受到有限的紊流混合，直到流体产品从管道的另一端流出。如果产品被冷却了，则管道通向冷却区或冷却面，所述冷却区或冷却面用于对从管中流出的流体产品进行冷却和至少部分冷冻。这里所公开的设备特别适于制作和分配冷冻奶酪和冰激凌，并可用于供应多种不同口味的新鲜食品。

美国专利5,727,713公开了一种分配器产品供应单元，该单元包括一个增压容器，该容器用于容纳产品流体或基料，并具有一个引入到管道一端中的开口。在导管中整体形成有混合室，在所述混合室处气体可沿着用于引起混合流体紊流的细长管被加入到液体中。可提供来自于管道的侧管，所述侧管用于将一种或多种口味引入到流过管道的流体中。管道的相对端或出口端可连到分配歧管上，分配歧管将从紊流管中流出的充气流体分配到冷冻表面上形成较薄的一层。容器、管道及侧管构成一体的任意使用的结构，所述结构特别适于从相关分配设备中以高效卫生的方式制作和分配乳制品口味的产品。

虽然上述专利中所述的设备(其内容在此作为参考)已独立存在于现有技术中，但是到目前为止，还未发现一种可将它们结合起来形成单一机器的方法，所述单一机器可有效地经济地制作和分配不同种类的多种口味和多种规格如杯形或锥形的冷冻食品甜点。

                           本发明的概述

因此，本发明的一个目的是提供一种改进的设备，所述设STANDBY于制作、混合和/或分配所需的各种食品。

本发明的另一个目的是提供一种设备，所述设STANDBY于制作并分配各种食品而不需在装置中存留大量预先调味的混合物和/或大量的成品。

本发明的另一个目的是提供这样一种设备，所述设备可方便快捷地将产品类型从一种改变到另一种，从而满足不同消费者的需求。

本发明的另一目的是提供用于根据需要并以不同的规格如杯形或圆锥形将刚充气的冷冻食品制作并分配成不同部分的设备。

本发明的另一目的是提供一种用于制作和分配充气冷冻食品的设备，所述设备可容易进行清洗并保持在卫生条件下。

本发明的另一目的是提供一种设备，所述设STANDBY于在对诸如无色冰激凌、脱脂冰激凌、大豆、果汁饮料或酸乳基料等基料进行充气时选择性地混合或搅拌多种香料。

本发明的另一目的是提供一种冷冻产品分配机器，所述机器从一份食品到下一份食品供应时只从上一份食品带出极少的产品量，例如，这可防止一份香草冰激凌受到上一份巧克力冰激凌剩余物的污染。

本发明的另一目的是提供一种通用类型的设备，所述设备只占用较小的房屋面积，却能分配具有多种基料、口味和混合物的食品。

本发明的另一目的是提供这样一种设备，所述设备可在产品分配之前一直将产品供应保持在卫生条件下。

本发明的另一目的是提供一种有效且高效地完成上述专利中所述的分配方法的设备。

本发明的另一目的是提供一种制作并分配多种食品的方法，所述方法具有上述的一种或多种优点。

本发明的其他目的，部分已很明显，而部分将在下文中清楚地解释。因而本发明包括几个步骤及一个或几个步骤间的联系，结构的特征、部件的结合以及组件的安排将在下面进行详细描述，本发明所要求的保护范围如权利要求书所述。

简要地，这种产品分配设备最好是容纳在壳体中的一种独立组件，所述壳体具有一扇门，门上有产品选择控制面板和接近产品分配站的孔，该分配站包括可竖直移动托盘，所述托盘可支撑产品容器(诸如置于托盘上的杯或圆锥)。所述设备包括旋转水平冷冻表面和用于关于轴旋转所述冷冻表面的启动装置。冷冻表面形成安置于壳体中的封闭的循环制冷系统中的蒸发器组件。当制冷系统运行时，可将冷冻表面维持在选定温度，所述温度足够低以使得沉积在冷冻表面上的液体产品混合物(诸如果汁冰糕、乳酪或冰激凌)全部或部分冷冻。

转盘部分位于冷冻表面上，所述转盘部分包括转盘，所述转盘上有多个可泵送的容器，所述容器中装有不同口味的液体并被支撑在旋转歧管上。所述歧管限定了多个混合腔室，一个腔室用于一个容器，独立的紊流管从每个混合腔室中引到冷冻表面上沉积探头中的单独出口。每个容器与歧管中的一个混合腔室相连接，并且设有启动装置，所述启动装置用于使转盘关于冷冻表面上的轴独立于冷冻表面旋转。

靠近转盘布置有产品基料输送装置，所述输送装置包括一个或多个可竖直移动的喷嘴或配件，每个喷嘴接收压缩空气和从储存在壳体中的整体供应中泵送到其处的各种不同的液体产品基料中的一种。所述的各个喷嘴在工作时，可连同空气一起(或无空气)将液体产品基料输送到转盘中。通过使得转盘旋转以便于将歧管的选定混合腔室布置得与选定的一个输送装置喷嘴相对，并通过降低喷嘴而建立与腔室的连接同时启动合适的泵，从而由喷嘴输送的具有或不具有空气的选定产品基料与从香料容器中抽吸的选定香料聚集在一起。这两种流体在歧管中密切混合，并被导入歧管的沉积探头，从而固定容量或分量的选定口味的香料和充气(或未充气)的产品混合物被沉积在冷冻表面上。

所述设备还包括位于转盘部分和冷冻表面之间的固定产品输送部分。所述输送部分具有产品混合物矫直装置，所述装置是一种径向安装的自洁式辊形式的，所述辊具有在冷冻表面上间隔一定距离的圆锥面。当冷冻表面旋转时，通过转盘部分沉积到冷冻表面上的液体产品混合物被铺开，并且被矫直为辊和冷冻表面之间间隙的高度。从而，所述表面将矫直的产品混合物冷冻或部分冷冻，形成一薄的扁平层的冷冻、带着香味、充气的(未充气的)食品。所述输送部分还包括以一定角度间隔在辊后面的径向刮板，所述刮板可从旋转冷冻表面上刮掉冷冻食品层，并且将食品聚集成径向延伸凸起的一行冷冻刮层，所述食品与垂直定向的成形圆筒结合在一起，所述成形圆筒位于冷冻表面边缘外部输送部分的周围。

所述输送部分还具有可径向移动的刮板叶片，该叶片与径向刮板一起工作，以便于推动凸起的一行冷冻食品，使其通过成形圆筒的侧部窗聚集起来，并在圆筒内对冷冻食品进行压缩。可以看出，当刮板叶片完全展开时，它实际上关闭了圆筒上的窗，使得活塞可沿着圆筒移动，以便于进一步将食品压缩成勺形，并将该勺冷冻食品从圆筒底部推入容器(诸如杯形或圆锥形的容器)中，所述容器已被置于食品分配站处的托盘上，并被升高以便于将该容器布置在成形圆筒下的预定高度处。容器被装满后，托盘下降从而容器可通过壳体门上的入口从托盘上被取走。

如稍后将详细地描述的，作出用于在两次供应间清洁冷冻表面的装置、矫直辊、成形圆筒，以及活塞的安排，以使得从上一次供应中带到下一次供应中的产品量最少。而且，可明白的是，可如此设计所述设备，即，使得所述设备的所有重要组件都可很容易地取出，以对其进行清洁和常规的维护。因此，本设备能够在很长一段时间内有效地分配所需的各种食品，而很少需要维修。

应该理解的是，本发明的各方面可用来混合、调和并分配各种其他热或冷的食品如热巧克力、速溶汤粉、果汁，甚至可以是糖果、饼干、蛋卷、薄煎饼及其他类似物。

                     附图的简要说明

为了更全面地理解本发明的性能和目的，下面将参考结合附图所作出的详细描述，其中：

图1是包括本发明的分配设备的透视图，其中示出了部分打开的所述设备的前门；

图2是以略大比例示出的图1的设备的相似图，其中其前门被去除，并且示出了所述设备的转盘部分和输送部分处于其关闭位置；

图3是所述设备的相似图，其中示出了其转盘部分处于打开位置，并且出液口的盖子被去除；

图4是所述设备的相似图，其中示出了其转盘部分和输送部分(没有盖子)都处于打开位置；

图5是没有壳体和其他部件的图1设备的右前透视图；

图6A是更大比例的局部透视图，更详细地示出了部分图1设备的转盘部分；

图6B是更大比例的截面图，详细地示出了图6A转盘部分中的调味瓶泵；

图6C是局部透视图，示出了转盘部分的下侧；

图6D是沿图6A的线6D-6D所截的更大比例的截面图；

图7是示出了图1设备的输送部分中的矫直辊的放大透视图；

图8A是从下面所示的透视图，示出了图1设备的输送部分中的压实/形成组件；

图8B是从所述组件一部分的上方所示的相似图；

图8C是沿图8A的线8C-8C所截的更大比例的截面图；

图8D是局部透视图，更详细地示出了输送部分的另一部分；

图8E是更大比例的局部截面图，更详细地示出了图8A组件的一部分；

图9是输送部分另一部分的示意图；

图10是沿图4的线10-10所截的更大比例的截面图；

图11是图1设备中制冷环路的框图；

图12A是图1设备中旋转冷冻表面的旋转连接/密封组件的更大比例的截面图；以及

图12B是另一个所述组件实施例的更小比例的相似图。

                    优选实施例的描述

参照图1和图2，我们的分配设备是容纳在具有顶壁10a、相对侧壁10b和10c以及后壁和底壁(未示出)的壳体10中的独立单元。除包含用以向主要制冷单元提供进风的通风窗的下前壁12以外，壳体10的前面大部分都是打开的。进入到壳体中的前开口可被铰链门14关闭，所述铰链门14可在其中所述门允许接近壳体内部的打开位置与其中所述门覆盖进入到壳体中的开口的关闭位置之间转动。提供了合适的装置15a、15b以便于将所述门闩锁或闭锁在其关闭位置。

如图1中所示的，较大的开口或入口16被设在门14中，以使得当门被关闭时，入口16提供接近壳体中的分配站17的存取口，在分配站17处消费者可取出所述设备分配的食品。所述入口16最好装有外开式门16a以使得所述入口通常被关闭以阻断进入分配站17的存取口。在面板18上方的电子显示19上看到可得到的产品之后，消费者通过按压安装在门14中的控制面板18的适当键可选择所被分配的具体产品。在该设STANDBY作自动售货机的情况中，控制面板18可包括用于接收硬币、付款卡和货币并且可找零的常用机构。出于广告目的，如图1中所示的，在门14的前面可嵌有灯光显示20。

现在参照图2和图5，壳体10包括由壳体壁支撑的水平搁架22，大致位于壳体前面开口高度的中间位置。如图2中所示的，盘状物22a可置于搁架22上以接取液滴。搁架22包括由保护罩25的覆盖的直立联轴器24，并且直立联轴器24以可转动的方式支撑水平冷冻表面26。如图5中所示的，冷冻表面26具有依赖轴28，所述依赖轴28向下延伸到联轴器24中，所述联轴器24的输入轴携有滑轮32，所述滑轮32由螺栓或许还有惰轮机构34连接于马达36的轴，所述马达36安装在搁架22的下侧。在壳体10中的控制器38的控制下，马达36可被开动，以便于沿图2中所示的箭头A的方向在控制速度下使得冷冻表面26转动。如我们将看到的，控制器36被如此制定程序，以控制所述设备的所有方面，包括表面26的速度和温度的控制、将描述的各种操作的时限、联锁的操作、基料和口味选择等。

参照图5，冷冻表面26包含内螺旋或曲折的流体管道或路径42，所述路径42的相对端通过联轴器24连接于引入制冷系统44的流体管道(未示出)及从制冷系统引出的流体管道，所述制冷系统通常表示为44并且在控制器38的控制下操作。稍后将结合图12A和12B描述具有旋转流体密封的适合的连接。

参照图5和图11，制冷系统44包括主压缩机44a以及主冷凝器和通风设备44b。当分配设备处于操作中并且冷冻表面26在转动时，制冷系统44在控制器38的控制下使得制冷剂通过冷冻表面循环以便于将其上表面26a冷却到选定的低温，例如，-5到+15°F。

冷冻表面26最好是直接蒸发制冷的冷冻表面，即，它用作制冷系统的封闭制冷环路中的蒸发器部件，并且控制器38中的制冷剂控制电路具有两种操作模式：STANDBY和DUMP。STANDBY模式在设备待用期间起作用以将冷冻表面26的上表面26a保持在指定温度T₁下，例如，0°F。DUMP模式在有效的产品制作期间起作用。由于产品制作是间歇式的，因此制冷器控制电路可在这两种模式之间频繁切换。

STANDBY模式在系统44的制冷环路中使用标准膨胀阀40，其阀孔的尺寸被指定得用于控制冷冻表面26的温度以便于将上表面26a保持在温度T₁下。由于膨胀阀的限制，该控制模式不能提供冷冻混合在表面26a上的产品所需的热量排除。因此，DUMP模式用于提供从上表面26a的高速热量排除。操作的DUMP模式使用第二、或所谓的倾泄阀41，所述倾泄阀41以与制冷器系统44的制冷环路中的标准膨胀阀40平行的方式被连接。该模式通过使得表面26中的致冷剂管道42中充满致冷剂而提供了从上表面26a中较高的热量排除速度。当致冷剂在表面26(即，制冷环路的蒸发器部分)中转变为气态时，它将邻近于管道42的表面26的部分冷却到温度T₂，该温度T₂明显低于温度T₁。这与上表面26a产生了大温差，从而使得所述表面的温度迅速降低。

为了防止表面26a降低到温度T₁以下，启动通过转盘部分52混合在表面26a上的产品的沉积，同时或在很短的时间内，转换制冷剂模式。这样，在表面26的下部与涂覆到其上表面26a上的产品混合物之间产生了很大的温差，从而产生很高的传热率。当转盘部分停止向表面26上涂敷产品并且达到了适宜的产品温度时，制冷控制系统44的运行模式从DUMP转向STANDBY，直到分配工序准备好被再次启动。

为了这一应用，有意使倾泄阀的孔大小适于防止液体制冷剂变成气态制冷剂。这种预期的作用可使液态制冷剂流入到蒸发器，即表面26中。通过相对温热的产品混合物沉积到表面上而将热量也加到蒸发器，即表面26上，将使得表面26中的液态制冷剂变成气态。

倾泄阀可以是计量阀或节流阀中的任意类型。在其他应用中，可使用手动的旁通阀，例如针状阀或毛细管，这些装置可在DUMP模式中操作，以使上述制冷剂在表面26中气化。

参照图3到5，电动鼓风机45最好被安装在壳体10内壳体壁10a和10c间的角落处。在所示的设备中，鼓风机在壳体的顶部吸入较暖的空气，并经由导管46将其输送到壳体底部的辅助冷却单元或系统47中。在控制器38的控制下，系统47排出用以冷却壳体10内部(特别是稍后将描述的搁架22下方盛装产品供给基料空间内)的冷空气。如果为了特定用途在壳体内需要更均匀的话，通过导管46气流路径可被翻转从而使得冷空气在壳体的顶端被释放。这样，所述设备包含两个不同且独立受控的冷却系统44和47，前一个冷却系统44冷却冷冻表面26而后一个冷却系统47则冷却壳体10内部。

如从图2和图5中清楚看出的，所述设备包括转盘部分，由附图标记52表示，所述转盘部分52提供多个不同的口味。靠近转盘52布置的是产品基料输送装置，由标记54表示，一得到指冷，可将多种基料中选定的一种(充气或未充气的)输送到转盘部分中，并在转盘部分52中与从转盘部分52中所选的一种香料混合。转盘部分对加入香料的产品基料进行充分的搅拌和充气(或不充气)，并将其沉积到冷冻表面26的上表面26a上。布置于转盘部分52和冷冻表面26之间的是产品输送部分，由标记56表示。输送部分56包括用于在表面26a上涂抹带香味混合物的装置，以使其形成一个选定面积和厚度的层，该层被冷冻或部分冷冻。输送部分56还包括这样一种装置，所述装置用于从冷冻表面26上刮削冷冻或部分冷冻食品，并将所述食品压入“勺”中，将所述勺输送到分配站17，从分配站17中消费者可通过壳体门14(见图1)中的入口16将食品取走。

很明显，冷冻表面26相对于固定输送部分56的旋转提供了所需的相对运动，从而利于在表面上分配和收集食品。显然，使用固定的冷冻表面26和旋转的输送部分56也可达到同样的效果。在这些情况中，旋转的速度会影响产品在表面26上的停留时间。因此，转而影响冷冻的速度和程度从而影响成品的结构及口感。

转盘部分52

参照图2和图3，转盘部分52可特别设计成最小化尺寸的部件并用于使涂抹于冷冻表面26的流体流经的通道保持卫生。图中所示的是外开式的单元，但也可以是拉出式的抽屉。无论如何，所示的部分包括一个水平的门58，所述门58通过铰链62连接于壳体的侧壁10b。门58可在图2中所示的壳体内的关闭并可操作的位置与图3中所示的打开位置之间转动，其中在打开位置中转盘门被向外转动以提供进入转盘部分的部件的通道，从而实现再供给和维修的目的。手柄64被设置于门58的自由端，以便于门在那两个位置之间转动，并且提供了门插销66及卡锁66a以便于将门锁在图2中所示的其关闭位置中。

从门58上悬下的是转盘，标记为67，所述转盘67包括轴68，轴68的上端以可转动的方式被支撑在门58中，并向下伸至下端68a，当转盘部分52处于其关闭位置时，下端68a位于在输送部分56中所形成的间隙槽69(图3)中。在控制器38的控制下，安装于门58中的伺服马达70(图6C)可使得轴68旋转。在所述门下面延伸的所述马达70的一部分可被盖子71封闭。圆板75(图4)被安装并以可转动的方式固定在轴68上，该圆板支撑多个(在这里是12个)楔形的瓶子或容器74，这些容器由从所述圆板处突出的垫片76固定在适当位置中。因此，香料的位置与由内部传感器(未示出)所检测到的轴68的原始位置直接相关。

圆形歧管72以可移除的方式安装于圆板75下面的轴68的下端，该歧管72具有较厚的侧壁，所述侧壁围绕圆板向上延伸。从歧管的上表面突出的销(未示出)与圆板75上的孔相接合，以便于将歧管以可转动的方式固定于圆板并固定到轴68上。所述歧管通过旋拧于轴下端上的螺母77朝着圆板的位置固定。

如图6A和6B所示，每个瓶子74都有一个径向向外面对的泵送部分78，该泵送部分78包括沿径向可移动的活塞82。当活塞82被压下或朝着轴68向内移动时，相应瓶74中的流体通过出口导管84被抽出，所述导管84向下伸至歧管72的侧壁72a中的顶部开口86中。为了消除对于清洁泵组件的需要，泵送部分78可被永久固定在其本身可一次性使用的瓶74中。

如图6B所示，泵送部分78被安装在临近瓶74底部的前壁74a的孔88中。为了达到如下所述的目的，孔88的开口被径向凸缘89所环绕。所述泵送部分包括通常为圆柱形的外壳92，所述外壳92可滑动地接收活塞82。活塞可在图6B所示的外部位置和靠近外壳的封闭内端92a的内部位置之间移动。压缩于活塞82与外壳端92a之间的螺旋弹簧94将所述活塞偏压到其外部位置。

泵送部分78还包括一个前室96，该前室96在外壳92的封闭端92a处与外壳内部流体相通。前室9696朝向相应瓶74的内部开口并且其中装有止回阀98，从而当活塞82移向图6B所示的敞开位置或外部位置时，瓶74中的流体被吸入到前室96和外壳92中。液槽102也与前室96流体相通，所述液槽102通过止回阀104连接到放水管84上。当活塞82移动到其内部位置或内缩位置时，前室96和外壳92内部中的流体通过槽102和止回阀104被排向到放水管84，所述部件78还包括用于使瓶体通风的设备。

为了保证最佳的产品质量，每个瓶74最好只使用一次；即，是一次性用品。可以在开始时通过靠近或位于瓶体顶端的开口105(图6C)填充瓶体，然后将开口封住，避免再次使用瓶子。

如图6A和6C中清楚示出的，每个放水管84的外端向下折弯并由其延伸到其中的开口86的侧壁86a进行滑动式密封。每个开口86都通向独立混合室108，所述独立混合室108具有出口109，该出口109连接于独立的紊流管或通道110，所述通道110通向歧管72下侧探头114中的独立出口112。换句话说，从每个瓶体74中引出的放水管84连接到不同的混合室108，所述混合室108的出口通过不同的紊流管110连接到探头114中的不同出口112上。为每种口味提供通向探头114的独立流体管路使得供应下一种口味产品时从上一种口味带出的产品量最小化。出口112在探头114中形成环状排列，当转盘部分52处于图2中所示的其关闭位置时，探头114位于冷冻台面26的上方。紊流管110的结构和功能已结合前述专利中的内容进行了详细介绍。

出于可明白的原因，每个混合室108都有两个延伸到歧管壁72a中顶部开口116a和116b中的额外输入支管，歧管壁72a在相应开口86的相对侧上。换句话说，在所示的具有十二种香料瓶子的设备中，歧管72限定了十二个混合室108，所述混合室108连接于十二个细长弯曲的紊流管110，紊流管110通向探头114中的十二个出口112中。典型地，管或通道110的长度约为2到4英尺，最好是3英尺。最好，歧管是模制而成的(使用熔模铸造工序)或形成为通常为圆柱形的块，所述块包含上述混合室108和管110。

为了便于清洁，歧管72最好可从上述轴68上移去。为达到这一目的，连接于供应水和清洁剂的槽的一种特殊的杯形附件可与探头114相结合，从而对所有的歧管通路110进行回流冲洗。

基料输送装置54

参照图3、6A和6D，输送装置54与歧管72协同作用，实现管路向歧管供应基料的连接和断开连接，从而通过最少数量的管接头或裂口向歧管输送基料。输送装置54包括安装于壳体10侧壁10c的部件126。在部件126中形成有一对沿横向以等距离间隔的竖直通道128，所述通道128用于滑动地接收一对导杆132。导管132的上端固定在导部件134上，部件134由适宜的紧固件固定到带有上翼缘136a的圆盘136的底端。

输送装置54还包括一个较大的具有水平臂138a和竖直臂138b的支脚或液压装置138。水平臂138具有一个较大的开口142，以具有一些空隙的方式容纳圆盘136，但其边缘位于磁盘边缘136a之下。支脚臂138a被固定于上面板146上。板146和支脚臂138a形成用于磁盘136的容器147，出于某些可理解的原因，所述容器147允许板146相对圆盘136的某些运动，但是仅限于在水平平面内。换句话说，在圆盘边缘136a和容器147的侧壁之间具有很小的间隙。为了使面板146相对圆盘136定心，可提供八个一组的弹簧154，弹簧在从支脚臂138a向下伸出的四个接线柱156之间在限定了正方形的四个角的位置被拉伸，并且四个向外的接线柱分别位于正方形每侧的中央。如图6D中所示的，弹簧154位于支脚臂138a中的开口142的下侧，并与圆盘136的侧边接合。因此，弹簧可维持板146的中心在圆盘136上，但又可使板作水平运动。

参照图6A和6D，在部件126的开口128之间安装有竖直的、双动式的气压传动装置158。该传动装置158有一个连着部件134的轴158a。传动装置158通常通过进口填装空气，从而使得其轴158a延伸以便于将支脚或液压装置138保持在图6A所示的相对于转盘部分52的升高位置。当空气被输送到传动装置的另一个传动装置入口时，原入口在控制器38的控制下通风(图5)，支脚或液压装置138相对于转盘部分向下移动，这些将在下面进行详细描述。

竖直的支脚臂138b上有两个薄片138c，所述薄片138c向转盘部分52弯曲以便于覆盖在歧管72的侧壁72a上。薄片138c支撑一对镜像喷嘴组件，由标记164所示。每个喷嘴装置都包括固定在薄片138c上的上部部分164a和可由夹子166以可放松的方式固定到上部部分的下部164b。可以看到，下部164b是一次性产品基料供给部件中的一部分。

上喷嘴部分164a包括一个配件168，该部件具有通过相关薄片138c的孔172向上伸出的管颈168a，该配件紧固到这一薄片上。如现在将描述的，每个配件管颈168a通过软管169连接到所述的供给压缩空气处。配件168具有向上向内逐渐变细的内部通道170。而且，配件具有外部侧翼171。

下喷嘴部分164b包括配件172，配件具有锥形的管状上端或前缘174，所述前缘174适合于插入到配件168的通道170中，以实现严密的端面密封。当然，包括O形密封、轴封等其他可用的密封也是可行的。夹子166从配件172中向上伸出，并被布置得与侧翼171接合，从而以可解除的方式将两个配件168，172连接在一起。下喷嘴部分还具有竖直的支柱182，及朝向支柱182开口的侧管184。侧管184连接着引入流体产品基料源的管路185中，该基料源是上述一次性产品基料供应组件中的一部分。

参照图6A和6B，由所述的原因，输送装置54还包括固定于支脚臂138b上并位于该支脚臂和部件126之间的传动装置186。传动装置186具有通过支脚臂伸出的轴186a，并被一柱塞188(图3和图6B)端接，所述柱塞在两个喷嘴装置164之间面向转盘部分52。

如图5和6A所示，两个送风管169从压缩气体气罐194连到出口，该气罐是由气体压缩机196加压的。当从气罐194中伸出的管路中的出口阀(未示出)在控制器138的控制下打开时，空气在选定压力下被输送到喷嘴装置164中。

每个喷嘴装置164中都接收液体产品基料。更具体地，如图2和5中所示的，壳体10具有支撑多个(图中为两个)托盘204的架197。每个托盘都容纳着密封的弹性袋206，袋中装有液态产品基料。每个袋子都是上述一次性产品基料供给装置的一部分，该装置可与上述专利5,727,713中所述的装置类似。例如，一个托盘204中的弹性袋206可装有乳酪基料而另一托盘中的袋子则可以装着冰激凌基料或仅是水或用以搅拌雪泥的水。每个弹性袋都连着通向喷嘴164b(图6A)的一个管道185。每个管道185都从相关托盘204中伸出，在通往一个喷嘴装置164的路途上穿过通过滚子泵210。当每个滚子泵210在控制器38的控制下启动时，泵及其相连的管道185用作蠕动泵，从而将液态的产品基料从相应的袋206中泵送到相应的喷嘴装置164中。最好，每个泵210由具有反馈控制的直流电伺服机构(DC servo)驱动，从而使得所述泵以所选定速度在预定的时期泵送，从而确保在所分配的产品基料上的精确控制。

当同时向每个喷嘴装置164提供压缩空气和产品基料时，这两种流体在喷嘴装置中混合并且所述液体混合物通过喷嘴组件的分配端182a被分配。如果所分配的成品没有充气，例如雪泥，则在分配循环中压缩空气不被输送到工作中的喷嘴装置中。可以看出，产品基料在歧管72中的腔室108中与从转盘67的一个瓶74中所选出的香料相组合。最好，每个喷嘴装置164包括一个或多个止回阀(未示出)，以便于隔断从基料供应和空气供应装置中引出的管路。更好地，将止回阀布置于每个下喷嘴装置部分164b的配件172中。

参照图6A，转盘67和产品基料输送装54之间的相对位置如下所述，即，当转盘67旋转到如上所述一个瓶子74直接与输送装置54相对的位置处时，输送装置的喷嘴装置164被直接布置在歧管侧壁72a中一对通道116a和116b上，所述侧壁72a托住侧壁上的开口86，开口中有从相对瓶子中伸出的出口管84。而且，输送装置54的传动装置柱塞188(图3和6B)直接被布置于所述瓶74的泵活塞82的上方。因此，当输送装置传动装置158在控制器38的操作下被启动以便于将托架或液压装置138移动到所述下部位置时，喷嘴装置164的锥形分配端182a被插入到歧管侧壁72a中的下部开口116a和116b中，从而密封这些开口的侧壁。如前所述，液压装置138在竖直方向上可移动，并保持喷嘴装置的垂直定向。但为了调节喷嘴装置164和转盘的失调，液压装置158也要在水平面上适应。因此，喷嘴端182a在必要时移动，以实现开口116a和116b壁的良好密封。当然，也可考虑使用其他适宜的弯曲布置，以便于在喷嘴与歧管之间提供必需的相对运动，从而实现两者间的良好密封。

在这一点上，如图6B中剖视图所示的，传动装置柱塞188布置得与瓶子的泵送部分78的活塞82直接相对。因此，如果控制器38启动用以伺服一个喷嘴装置164的基料混合泵210，同时启动将压缩空气输送到同一喷嘴装置时，该喷嘴装置将选定容积的空气和产品基料输送到歧管72中正在运行的混合室108中。如果控制器也启动传动装置186的话，则传动装置柱塞188将朝着运行中的瓶子74的活塞82延伸，从而使选定容量的香料通过出口管84被泵送到同一混合室108中。为确保柱塞188的每个启动分配精确量的香料，如图6B中所示的，一对具有内弯端214a的夹子214可从支脚或液压装置管脚处138b的前端伸出。当液压装置138在图6A所示的升高位置时，夹子伸出瓶缘89。但是，当液压装置位于图6B中所示的下部位置时，夹子端214a在瓶子相对侧的瓶缘后方接合，从而固定所述瓶子，同时柱塞188压下泵活塞82从而消除液压装置和转盘系统中固有的柔性。通过在歧管孔中的液压装置上接合一独立的销或松开销也可达到同样的效果。

三种流体将在腔室108中汇合，并在紊流管110中被完全搅拌和充气(如果选定充气的话)，紊流管110从腔室伸出并通往探头114，从而当流体混合物到达探头114中相应的出口孔112并且沉积在冷冻表面26上时，香料可在混合物中均匀地分配，且混合物中有选定量或过量的空气。

在任意给定的时间内，通常只有一个喷嘴装置164启动，然而，在某些情况下，还需将空气输送到被插入到歧管孔116a，116b中的临近用于容纳所选基料的孔的“待用”装置中，从而基料流体不会在混合室108中穿过并从临近孔流出。对转盘和喷嘴装置进行的改进可包括使用各种止回阀来实现对流过管路的液体和气体进行组织和控制。

输送部分56

参照图2和图4，输送部分56还可设计为易清洗和维修的外转式装置，当然也可是拉出式的抽屉。在其他装置的实施例中，转盘部分52和输送部分54可制成可与冷冻表面26分离的单机组。无论如何，所示部分56最好由盘装搁架220组成，该搁架具有侧壁220a，通过铰链222连接到壳体侧壁10c的内表面，以使得搁架可在图2和图3所示的停止、运行位置与图4所示的打开位置间转动，在停止、运行位置时，搁架插在冷冻表面26和歧管72之间，而在打开位置时，搁架向外转提供清洁和维修所用的接近输送部分组件的通道。搁架220可由图2，4和8B中所示的适宜闩销保持在关闭位置。搁架220具有在其前侧上形成的圆形断流器226，从而形成槽69，所述槽69可在转盘和输送部分都处于图2中所示的关闭位置时提供间隙以容纳转盘67的轴下端68a。

图2和5中标记227所示的滚轮装置从搁架220的下侧悬下。如图7中所示的，装置227包括圆锥形的矫直辊228，该矫直辊在其另一侧由托架232以可转动的方式支撑。托架232实际上是由两个独立部分232a和232b组成的，这两部分通过翼形螺钉234以可解除的方式连接在一起。当需要清洁或更换辊时，通过移去螺钉，使这两部分可分开，从而允许辊228也可与托架232分开。

开槽的柱236从托架232上向上伸出，并以可滑动的方式被接收在竖直的凸起238中，该凸起形成在通常固定在搁架220下侧的平板242上。凸起238通常开有凹槽以提供容纳杠杆臂244一端的空隙，从而杠杆臂的端部以可枢转的方式与柱236的上端相连接。杠杆臂244本身在246处以可枢转的方式与凸起238相连接，从而当杠杆臂的相对端上下移动时，托架232和辊228可相对平板242上下移动。应该注意的是，杠杆臂224在开槽凸起238中的接合可固定着柱236的角位置，从而使辊228关于台面226的旋转轴径向定位。为使杠杆臂产生摇动，传动装置248被安装于平板242上，其中传动装置248的轴248a以可枢转的方式连接于杠杆臂244远离236的那个端部。从部件的组合中形成了杠杆臂224的枢轴，所述组合可使枢轴点竖直调整以补偿部件的公差，并允许传动装置冲程进行调整。或者，固定的转动螺线管可直接作用于柱236。

辊228由裹着弹性套的坚硬内部芯线组成。在套的末端是圆形的螺脊250。当平板242固定到图2所示的搁架下侧时，辊表面228a在冷冻表面上方由螺脊250隔开预定的较小距离，例如，0.020英寸，形成的间隙是保证冷冻表面26上产品的厚度。所述厚度影响沉积在冷冻表面26上流体混合物的冷冻率，所述冷冻率影响冷冻特性、冰结晶的形成等等，而冷冻特性、冰结晶的形成等等转而也可影响成品的结构和口感。另一方面，当传动装置248在控制器38(图5)的控制下启动时，压力通过杠杆臂244输送到辊228。所述压力压缩弹性螺脊250，从而使圆锥形辊表面228a接触冷冻表面26，从而使留在辊上的产品残余转移到冷冻表面26上。从后面的描述可知，周期性进行该操作以便于清洁辊的表面，从而下一次供应产品时可使上一次的遗留物减到最少。

可以看出，当转盘部分52的探头114在冷冻表面26上堆积流体产品混合物时，最好沉积在其二分之一半径的位置处，当所述冷冻表面旋转时，辊228在上表面26a上铺开堆积物，将其高度控制在由螺脊250高度决定的水平，即0.020英寸。因此，矫直的产品混合物由于冷冻表面26的低温开始冷冻或部分冷冻。

在本发明的一个优选实施例中，歧管72的探头114可装有一个通过螺母77固定到探头114上的附件252。如图6C中所示的，所述附件包括支撑多个独立软管254的杯形底座253。管道的上端被布置得连接于探头114的出口112，而其封闭的下端邻接辊228向下延伸。管道254具有直接朝向辊228开口的侧开口254a。因此，当流体混合物流出出口112时，由管道254对准辊228的圆锥表面228a。这样可避免如果液体直接沉积到(即垂直沉积到)表面26a上可产生的溅洒。这样引起的溅洒使遗留量很难保持在所需的最小范围内，并难于清洗。

在一些应用中，可使用除辊外的其他装置来矫直并控制沉积在表面26上的流体厚度。例如，可使用径向定向的矫直刀片，这种刀片通常可在所述表面上维持预定的高度(差距)，并可在其表面进行周期性地瞬间接触从而清洁刀片边缘。

参照图2和8A，输送部分56还包括固定到搁架220上的由标记256表示的压紧装置，从而当输送部分56处于图2中所示的关闭位置时，压紧装置256关于冷冻表面26的旋转轴被径向定位。如图8A-8C所示，压紧装置256包括在其外端的角托架258，该托架具有通常固定到图2中所示的搁架220的侧壁220a上的竖直支脚258a。在压紧装置的内端是一个通常安装在搁架220下侧的支撑板262。而且，一个具有一般L形截面的托架264通常安装在搁架下侧的托架258和板262之间。该托架以可枢转的方式支撑一个一般为265所示的刮板装置。

如图8C中清楚示出的，装置265包括一个倒U形的通道266。一个从通道上壁凸起的眼266a接收一个延伸到托架264的水平销267，而且所述眼266a由穿过托架的一个孔中和进入到该销的螺纹端的翼形螺钉268保持。该销/眼连接机构防止通道的垂直和水平移动，但只允许其有限的枢转运动，因此刮板装置会沿着其整个长度接触冷冻表面26，尽管旋转表面中的沉积可行高度会改变，将在以下作出叙述。

一个倒U形的衬套269被隐蔽地接收在通道266内，所述衬套269具有一前壁或叶片269a、一后壁269b和一上壁269c。后壁269b的下边边缘271卷曲在通道266的邻接端周围，从而把衬套固定在通道上。衬套前壁或叶片269a在后边缘271的下面延伸，而且其下边倾斜以形成一个尖锐的刮板边272。

仅仅在刮板边272之上，衬套前壁变厚以形成一个向前延伸的搁架273。进一步如图8C中所示，通道266仅在搁架273之上的274处向内凹入，从而提供用以接收在通道266的长度上延伸的弹性条275。缝隙G被设在衬套上壁269c和通道266上壁之间，以使得衬套前壁269a及其刮板边272可相对于具有弹性条275的通道一致垂直地移动。因此弹性条275用作一个弹簧，以便于把刮板边272推向冷冻表面26。一系列的小突舌或脚269’向与通道266前壁的刮板边272同一平面凸出。这些刚好脚设在刮板边272后的冷冻表面26上，从而增加刮板装置265的稳定性。

参考图8A和8B，出于明显的原因，衬套269限定了一个径向小径或通道270，用于以刮板叶片276的形式推动装置。叶片276在垂直轴周围弯曲，其侧边以弹性但可滑动的方式接合衬套侧壁269a、269b。叶片276被固定在刚性横梁278的一端，横梁278具有形成在朝向前壁衬套269a的横梁278的侧部中的齿条282。而且，独立轴284被旋转地安装在直接对着齿条282的支撑板262中。轴284以可滑动的方式被接收在开槽285中，槽285临近通道266的内端。轴284的增大部分284a位于通道266顶端上，且所述轴携带着其齿与齿条的齿啮合的正齿轮286。而且，径向增大部284b位于轴284上且位于齿轮286的下方，所述增大部分284b在横梁278的侧肋278a下旋转接合，以助于支撑横梁。当轴284在一个方向或其他方向旋转时，刮板276在衬套269上沿着通道270在水平方向前后运动。

轴284在可逆马达292的驱动下旋转，马达安装在平板262的顶端，马达轴通过减速器293连接到轴的上端。马达292在控制器38(图5)的控制下运行，以使得刮板从图8A所示的缩回位置移动到敞开位置，在缩回位置刮板276位于平板262下的衬套269内端，在敞开位置刮板位于支脚258下衬套的外端。

如图2和5所示当压紧装置256正确地固定在搁架220上时，通道266从冷冻表面26的旋转轴上径向伸出，从而托架258的水平支脚258b从侧面伸出超出搁架侧壁220a越过分配站17。在装置256的这一位置，刮板272沿着冷冻表面的半径弹性地接触冷冻表面的上表面26a，比辊228滞后大约270°。

从上述内容可知，流体混合物被辊228矫直并且在旋转冷冻表面26上冻结后，冻结的食品比辊滞后270°遇到刮板272。刮板边缘从冷冻表面26a上刮平冷冻食品，并沿着衬套269中的通道270聚集一行凸起的冷冻食品。如果马达292现在被启动的话，刮板276将沿着通道270径向移动到搁架220边缘的其敞开位置，从而将那行凸起的食品推到搁架220的边缘，并推入下面将描述的成形圆柱中。

如图3和图8D中所示的，搁架220通过铰链222连接于壳体壁10c。搁架220通过扭力杆295连接到铰链222上，扭力杆295垂直于铰链222伸出，并且扭力杆的一端连接在铰链上，另一端固定在搁架220上。扭力杆295可使搁架从稳定位置相对铰链222逆时针(图8D)旋转，该稳定位置将刮板266定位在超出水平面很小的角度(大约1°)。这样，可使搁架220在图2中所示的关闭位置和图4中所示的打开位置间转动，而不会使刮板266摩擦冷冻表面26。铰链222上的止块287通过连接于搁架220的竖直板289啮合，从而防止搁架220在图8D中所示的逆时针方向超程。

在搁架220已转到图4中所示的关闭位置后，安装在壳体侧壁10b上的闩销224移动到其锁定位置。特别地，所述闩销包括通常固定在壁10b上的基座288。基座支撑直立的外壳296。外壳296可滑动地接收垂直轴297，该轴在临近于其上端的位置处有凸缘297a。线圈弹簧298被压缩在凸缘297a和外壳侧翼296a之间，弹簧在外壳中向上偏向轴297。杠杆臂299通过枢轴300连接到外壳296的顶端。杠杆臂止形成有连带的凸轮299a，从而当杠杆臂299向下移动时，凸轮与轴297的顶端啮合并且轴向下移动。在轴297的下端固定着空转的柱塞300，柱塞上的凸起300a伸出搁架。当搁架220移动到其关闭位置时，搁架边缘的凸轮301在从基座295突出的凸轮从动件302下方啮合。因此，当杠杆臂299向下转动时，轴297向下移动，从而将柱塞300推入搁架220顶端的孔303中。而且，柱塞克服扭力杆295所提供的向上偏压力而向下推动搁架本身，直到刮板边缘272与冷冻表面26接触。在冷冻表面的上表面26a不平整的情况下，空转柱塞300提供可塑性。刮板装置265通过销267安装在搁架220上这个事实可使得刮板与上表面26a保持平行，并产生冷冻表面26的均匀载荷。

当然也可用其他类似装置代替杠杆驱动轴297，从而将搁架自动锁定在其关闭位置，如受控制器38(图5)控制的气压缸或螺线管执行机构。

参照图2、8A、8B和8E，压紧装置256还包括竖直成形圆筒304，该圆筒由紧固件305固定在管道266的径向外端。圆筒304的下端是打开的。另外，朝着衬套外侧的圆柱侧壁上有窗口306，所述窗口306被如此制定尺寸，即，使得当刮板276移到敞开位置将一排凸起的冷冻食品推入圆筒中进行加工时，刮板最终关闭窗口306，这样，窗口实际上成为形成圆柱侧壁的一部分。

在圆筒302正上方的支脚258b上安装有竖直的、往复式气压缸307，气压缸中有活塞308。在活塞杆下端安装有朝下的半球形排出杯309，其直径略小于形成圆筒304的内径，从而该杯可与活塞308一起在圆筒内上下滑动。如图8E中所示的，杯309具有凹陷的下表面309a，该下表面的口被一弹性膜310封着，弹性膜具有特殊形状以使得在杯309将冷冻食品向下推到气缸304中时，膜受到推入杯中的食品的压力而变形，如图中虚线所示的，从而根据表面309a的形状使压紧的食品呈现为圆顶或勺形或其他模型。杯308中具有适宜的通风通道311，以使得膜310上方的空间通风。当杯309到达其向下运动的底端时，膜310的弹力将使得膜恢复图8C中实线所示的自然状态。在这样的放松状态下，膜实际上从冰激凌上剥离，从而从杯309中释放冰激凌“勺”，使其掉入置于杯309下的容器中。

在另一配置中，膜可具有图8E中虚线所示的正常形状并且所述膜在通过通道311引入的压缩空气的作用下被向下或向外推动从而将勺状产品排出。

无论怎样，膜310最好都有加强的切口边310a，该切口边既可用作轴封也可在杯309在气缸304中上下移动时用作清洁气缸304内表面的清洁刷。

气孔311a和311b分别被设置在气缸307的上端和下端。两个气孔分别通过带阀的送风管312a和312b连接到图5中所示的压缩空气缸194中。当空气被供应到出口311a并从出口311b排出时，附于其上的活塞308和杯309在气缸304中向下移动。另一方面，当空气被供应到出口311b中并通过出口311a排出时，活塞和被在气缸中向上移动。

再参看图8A，一对旋转传动装置322和324可被安装在气缸307相对两侧的托架支脚258b上。最好，气缸307及传动器322，324被容纳在图2所示的保护外壳325中。启动器322的轴322a通过托架支脚258b向下延伸并且其下端以可解除的方式固定在立轴326的上端，所述立轴326以可转动的方式安装在从气缸304一侧伸出的托架328上，而且，轴322a由紧固件305固定到通道266的临近端。轴326向下伸到气缸304下端下方的一点并且所述轴的下端连接着基本上与气缸304等直径的圆形门332。在控制器38(图5)的控制下，启动器322使得门332在图8B中所示的敞开位置和关闭位置间转动，在敞开位置中，门位于气缸304的一侧，在关闭位置中，门完全关闭朝向气缸打开的底部，同时上述刮板276将冷冻食品装入气缸中。然而，应该理解的是，在一些应用中，门332不是必需的。

如图8A，8B和9中所示的，另一旋转启动器324以类似的方式操作，以使得位于气缸304相对侧处的清洁杯336从门332处在图8A和8B中所示的敞开位置和关闭位置之间转动，其中在敞开位置所述杯转向气缸的一侧，在关闭位置杯直接位于气缸的下端。可以看出，杯336用来周期性地清洗气缸304的内部和其中的排出杯309。为此，清洁杯336的壁中设有入口338并且所述入口通过管路342连接到标记344所示的清水喷雾源，该装置被安装在图3所示的基料输送装置54后部壳体10的后壁上。杯336还包括一出口342，该出口通过管路348连接到真空废物容器358上，该容器358被安装于图5所示的分配站17后面的壳体侧壁10b上。

参照图9，喷雾源344包括一较大的瓶子345，该瓶中容纳水或其他清洗液。瓶中的清洗液通过管道349从瓶中被吸出并经由管道342输入到入口338，管道349中装有受控制器38控制的自动节流阀350。从气箱194(图5)中抽出的气体通过管路351被送到瓶中。手动的针形阀352控制输送到管道342和杯336的空气/液体的速率。

在装置工作周期的适当时间，清洁杯336可移到成形气缸304下方的位置中。上述节流阀350被控制器38打开，从杯中的喷嘴336a(图8B)中喷出喷雾，直接向上喷到成形气缸302中，以便于清洁提供上一次产品时在气缸内表面留下的残余物，因此膜310和其他产品的接触点可将下次产品供应时携带的剩余产品减到最少。然后，节流阀350关闭，从而使空气通过管道342和喷嘴336a吹入到成形气缸304中，以便于干燥组件，为下次供应食品作好准备。废液通过出口管348从杯336中输送到图5中所示的废液容器358中。最好，在容器358中设有抽真空的装置(未示出)从而使废液从杯336中抽到废液容器中。当然，可在控制器38(图5)控制下的分配循环中的其他时段完成气缸的清洁。

参照图4和图10，最好供给的食品是这样制成的，即向铺到冷冻表面26上的混合基料上沉积糖粒，碎坚果等类似物的混合料。虽然这种沉积装置严格地说不是所述设备的输送装置的一部分，但两者却密切相关，因而在这点上可将其看成其中的一部分。这种沉积装置包括可移动地安装在壳体侧壁10b和封闭转盘部分52后部壳体后壁上的多个箱子362。箱子具有敞口以利于向箱中装各种混合料。最好，盖子361可关闭进入箱362的敞口从而保护箱362中的物体。每个箱362都有向下倾斜或V字形通向开槽363的底壁362a，开槽伸出冷冻表面26。辊364装在开槽中，所述辊364以可转动的方式安装在箱的底部，中齿轮365从箱底端突出。当箱处于适当位置中时，齿轮365与由安装于壁10b上的马达366驱动的类似齿轮(未示出)相啮合。每个辊上形成有多个凹槽365，从而在控制器38的控制下，当马达366使得辊旋转时，混合颗粒可被凹槽辊的四周携带并撒到冷冻表面26上平铺开的食品上。因此，当消费者按下控制面板18(图1)上的特定按钮时，可控制所选定的混合颗粒，控制器38可控制冷冻表面26上沉积混合颗粒的时间和数量。

产品分配站17

参照图1，2和5，分配站17的组件由搁架370支撑，搁架370位于靠近壳体侧壁10b的壳体10前部。分配站包括安装在搁架370上的平板372，搁架支撑着内有活塞376的直立的往复式气缸374(图5)。气缸374在其上/下端具有普通的入/出口，这些孔口通过三个管道378a，378b和378c连接到图5所示的压缩空气箱194中，在空气管路上有相配的阀可控制气体流入气缸374和从气缸中流出。升降板380附着在工作站17中的活塞376的上端，该升降板可随着活塞上下移动，并且托盘381以可移除的方式安装在升降板上。托盘适于支撑产品容器C(圆杯形或圆锥形)。如果是后者，则托盘应制成垂直固定圆锥容器的形状。最好，三个导管382通过气缸374周围支撑板上的相配的孔从升降板380向下延伸，从而在其上下运动过程中稳定托盘。而且，可在支撑板372和升降板380之间连接波纹管或套管384，以保护性地密封滑动活塞。

气缸374在控制器38的控制下运行，以使得托盘380至少在图1和5中所示的下部内缩位置和图2中所示的上部敞开位置间移动，在内缩位置中托盘380及其内容物通过封闭壳体门14中的分配口16可很容易的取出，在敞开位置，支撑在托盘上的杯形或圆锥形在敞开的成形气缸下端接收被推出杯309从气缸中推出的冷冻压缩好的食品。另外，控制器38的程序最好编设成使托盘380位于一个或多个中间位置，从而供应多于一勺的冷冻食品，如双层圆锥形的冰激凌。

旋转联轴器24

参照图5和图12A，如上所述，冷冻表面26具有在被动摩擦轮32作用下旋转的依赖轴28。表面26包含流体管路42，其两端通过旋转联轴器24连接到通向制冷系统44或从制冷系统44流出的管路。联轴器24包括安装于搁架22上的圆柱形外壳402，其中接收有轴28。如图所示，轴和外壳402适于容纳轴外壳402上端的上轴承组件404和轴套下端较大的下轴承组件406。轴28在下轴承组件406下端伸出，在那里与滑轮32相连接。

如图12A所示，轴28具有轴向通道408，该通道的上端与径向通道410相通，该径向通道410引入连接着冷冻表面26中流体通路一端的连接肘管412。侧通道414被设置得临近通道408的另一侧，该通道408与外壳402中的径向通道416相通，该通道的外端具有用于将制冷剂引入制冷系统44中的配件418。转动密封422a和422b分别被设在轴28和轴外壳402间通道414和通道416之上和之下，以在这些位置处提供流体紧封。

从制冷系统44流出的制冷剂通过外壳402侧部中的配件424流入联轴器24中。配件424与外壳402侧部中的径向通道426连通，径向通道426通过轴28中的径向孔427连到环绕通道408的环形通道428。转动密封430被设在通道426和轴承组件404之间，与密封422a一起使流入的制冷剂保持在流体通道中。

流入环状通道428的制冷剂通过轴28上端附近的侧孔432离开通道。侧孔432通向连接肘管434，连接肘管434与冷冻表面26上流体管路42的另一端相连接。

如图12A中箭头所示的，流体流过联轴器24，轴28及冷冻表面26。因此，联轴器24与轴28一起通过冷冻表面26引导制冷剂，从而使该表面可用作上述制冷系统44中的蒸发器组件，同时可使该表面以所需速度旋转。

图12B示出了由标记24’表示的另一转动密封的实施例。在这一实施例中，固定轴28’支撑安装在轴上端的圆盘工作面452。工作面452具有抬起的凸缘或轮缘452a，以使得该工作面425可容纳粘性的、导热流体454如丙二醇。而且，多个滚珠轴承456在液体454中受工作面支撑。

在这一实施例中，冷冻表面26’位于工作面452的顶端从而工作面452的下侧置于滚珠轴承456上。圆形通道458被设在表面26’的下侧，该表面提供了容纳轮缘或凸缘452a上边缘的间隙，保持液体454的液面，表面26’上形成有环绕工作面452的凸缘26b’。为了使得表面26相对于工作面452转动，在凸缘452a和凸缘26b’之间设有转动密封。而且，边缘464被固定在凸缘26b’的下边缘，边缘464具有且环绕轴28’的减小直径的管颈464a。最好，轴承组件466位于边缘464a和轴28’之间，使边缘和冷冻表面26’一起相对工作面452旋转。边缘管颈464a的下端形成可在常规皮带驱动装置(未示出)作用下转动的滑轮467。

一对纵向通道468和472位于轴28’和工作面452中，用于通过平板452中细长的螺旋或弯曲通道473引导制冷剂。当从制冷系统44中流出的制冷剂通过平板452循环时，热量通过流体454以传导和对流的方式被转移，从而将冷冻表面26’维持在所需的低温下，同时使表面在滑轮467的作用下旋转。

设备的运行

如上所述，各种流体管路及管路上的适宜阀在控制器38的控制下工作，以便于在准确的时间以准确的数量输送各种流体，从而实现精确的产品控制。同样，设备中的所有各种电子组件在控制器的控制下以选定次序、在每个产品分配循环中被启动，从而在分配站17中分配选定的特定口味的产品，特定口味的产品是操作者通过设备的控制面板18选定的。出于安全原因，这种设备还装有常规的位置检测器和联锁机构，从而防止其各种子系统无次序的工作，并在装置未执行特定功能时发出信号。例如，当机器处于分配循环时通往分配站17的门16a处于锁定状态。而且，除非容器C在托盘380上，否则机器不会开始分配循环。

对于马达驱动的部分，即刮板276、门332以及清洁杯336，设定有用于检测何时这些部件没有在准确的时间内在设备的运行次序中执行它们预定的功能的特殊的设备。特别是，用于每个马达292，322及324的驱动电路，分别包括用以设定马达速度的电压控制器，从而可得知部分装置(如门332)在其停止的敞开位置和关闭位置之间移动所花费的时间，如5秒。控制器38监控由相关马达，即马达322引起的电流，以便于检测部分组件停止时发生的电流尖脉冲从而停止马达轴。如果在已知间歇时间(即，5秒)产生脉冲，则控制器可“知道”门332已被完全关闭(或打开)。另一方面，如果脉冲产生的时间在3秒或7秒，控制器“知道”门关闭(或打开)，于是停止分配循环。

当所述设备处于初始状态时，制冷系统44运行，从而冷冻表面26的上表面26a具有所需的低温，例如0°F。而且，尽管装置在线圈分配循环后已经在选定时间内停止旋转，而表面26通常还在旋转。开始，托盘380处于下端位置，辊228处于升高位置，气缸门332(如果有的话)关闭，清洁杯336转到一侧，刮板叶片276从图8A中所示的位置缩回。

也许是在投钱之后，消费者或操作者通过将适宜的容器C放置于托盘380上，并按下控制面板18中的所需按钮可选择所需的食品。特别地，他/她在可选择的产品基料中进行选择，例如冰激凌或乳酪，并且在可选择的口味中选择，如香草味、巧克力味等等。混合料的范围也可选择，如糖粒、压碎的坚果等等。

选项被储存在控制器38的存储器中，控制器可执行如下所述的将选定冷冻食品输送的分配站17的所需步骤：

将压缩空气输送到气缸274的最下端出口378c，并从上出口378a排出，以便于将托盘380升高到图2所示的上端位置，或者，如果消费者选择了多于一勺的供应，则通过将空气输送到出口378b而将托盘移到下部升高位置；

启动马达70使容纳所选口味的瓶子相对产品基料输送装置54放置；

启动传动装置158，将喷嘴164插入歧管72中的通道116a和116b中；

打开压缩空气软管169，并启动连到喷嘴装置164的管路上的泵210，该喷嘴装置输送所控制的所选产品基料混合物部分，同时启动传动装置186以便于从工作中的瓶中吸取香料，从而使控制数量的或充气的带香味的产品混合物在探头114的作用下沉积到冷冻表面26上；

切断所述流体向喷嘴装置164中的输送，并从歧管72中抽回喷嘴装置；

如果选定了混合物，则启动盛放所选混合物箱子362的辊马达366；

在这一点上，沉积在旋转冷冻表面26上的流体被辊228自动矫直，在刮板265刮过冷冻表面之前全部或部分冷冻，并聚集成一行冷冻食品的堆积物，所述一行冷冻食品在刮板叶片276和成形气缸304的视窗306之间沿着管路或通道延伸；

启动马达292，以便于展开刮板叶片276，叶片276通过视窗306将聚集成一行的冷冻食品推入成形圆筒304中，从而使得食品朝着关闭的门332(如果存在的话)压紧，从而，在圆筒304形成冷冻食品的圆柱固体；

将压缩空气输送到气缸307的下出口，同时从上出口排出，并轻微地缩回排出杯309，然后启动传动装置322以打开成形圆柱门332(如果存在的话)；

启动传动装置248以便于用足够大的力朝着冷冻表面26压缩辊228，从而压缩辊的弹性边缘250，从而使得辊的圆锥表面228a接触冷冻表面；辊在这一位置中被保持一段时间，从而使得辊旋转足够的圈数，如两圈，使辊上的食品残余物转移到冷冻表面26上，从而使辊得到清洁，其中被甩出的食品残余物由叶片269a和276积攒到一起并包含在本次产品供应中，从而可使下次食品供应时所携带的剩余食品的量减到最少；或者，将控制器38的程序设定为在下次沉积步骤之前清洁辊，从而使得任何从辊上转移到冷冻表面上的剩余物供应给下次产品供应；当然，残余物还可手动或自动地被刮到表面26边缘下侧的一个废料容器(未示出)中；

将压缩空气输送到气压缸310的上出口310a中，同时压缩空气从下出口排出，以便于展开排出杯309，而且有可能将压缩空气输送到杯309中并将膜310推出，从而，将圆筒304底部压紧的冷冻食品推入容器C中；

将压缩空气输送到气缸374的上出口378a，同时从其至少一个下出口排出，以便于降低托盘380，从而，允许通过壳体门14中的入口16从托盘380中取出装有食品的容器C；

启动转动装置324以使得成形圆筒304下方的清洁杯336旋转；

打开喷雾装置344的阀350，以便于通过清洁杯336将洁净的喷雾输送到成形圆筒304的内部，并启动用以伺服废料容器358的真空泵，以便于从清洁杯中收集废液；

可启动气缸307，以便于在圆筒304中升高并降低排出杯309，从而通过轴封310a确保杯和圆筒内壁得到彻底清洁；

关闭喷雾装置344的节流阀350，以便于将刚才的空气输送到清洁杯336中以风干圆筒304的内部；

启动气缸307以便于升高排出杯309；

反向启动马达292以便于缩回刮板叶片276，从而完成分配循环。

如果需要，清洁杯336可被留在分配循环中的关闭位置中，从而在下次循环开始时，在杯336移动到其敞开位置并通过门332(如果存在的话)更换之后，所述设备可执行圆筒304的预清洁。

可以考虑到，在一天结束时的清洁循环可通过以下方式而执行，用容有清洁液的类似袋取代产品基料袋206，循环所述设备使其转动转盘67，利用喷嘴装置164吸入清洁液，并将其喷到每对歧管开口116a，116b上，从而对歧管72中的所有流路包括伸缩管254在内的管路进行冲洗和清洁。

控制器38控制并管理着设备的所有功能和运行，包括必要时的定时，并且可对装置中所有分配的产品进行严格的质量控制，确保产品及时有效的输送，以及将机器维持在洁净和适当的制冷状态。控制器的程序还可被设定为执行各种家务管理和存货的控制功能。为了便于这一目的，可将香料瓶74，产品基料袋206以及装混合物的壳体362进行编码标记，如条形码，这种标识可辨别并特别适于表示瓶、袋及箱中的特殊物质。图6A中示出了瓶子74上的这样一种条形码392。为阅读这种编码标记，所述设备还可包括图1中所示的代码扫描器或阅读器，该阅读器可被插入显示屏19上方的壳体门14中的插座296中，并与控制器38相连接。或者，扫描器或阅读器可被插入到壳体内的插座中。当向设备中再供应原料时，瓶、袋及壳体上的编码标记292可由扫描器或阅读器294读取，并存入控制器38的内存条中。控制器最好还根据混合到原料中形成成品的成分储存控制装置运行的其他数据。

从而，控制器可储存反映所选香料数量的数据，所述香料可与特定食品基料混合以得到最佳的食品。例如，相比于巧克力乳酪，在一客巧克力冰激凌中只需要较少的巧克力香味；相比于草莓味的冰激凌，在一客巧克力冰激凌中只需较少的香料等等。这样，控制器38的程序可设定为，如写入控制器38的存储器中的容器代码392所反映的，在给定时间内，将装置中可利用的适当数量的原料进行混合，从而使得设备在卓越的质量下分配产品。换句话说，在某种程度上，产品成分和其工序可最优化，以适于所述设备和其控制功能。结果，当消费者在控制面板18(图1)上选择了特定产品时，所述设备将通过与这种特定产品相应比例的原料分配选定的产品。

由控制器根据被混合的原料而执行的控制类型的示例：包括表面26上的最佳停留时间、表面26的最佳温度。

同样，根据箱362中容纳的混合物类型可改变为一次给定供应提供的所分配混合物的数量。控制器38的程序可设定为控制各种分配马达366，以分配由消费者选择的特定混合物的适宜数量，所选定的混合物的数量改变取决于消费者所选的特定产品基料。

最好，在控制器的存储器中还储存着可从每个瓶子、袋子和箱中输送的食品的数量以及特定容器最后更换的时间。这样，控制器可保留每个容器中原料数量的记录，从而更新显示屏19上所显示的可用产品的信息，并在显示屏19上引发警报或适当的显示信息，以信号通知补充或更换空容器或接近于空的容器或其中食品已过期的容器。

当然，控制器38的程序可设定为使显示屏19显示其他信息如“口感”、产品折扣、特价和其他类似信息。

其他选项

从上述的暗示中可知，上述设备的某些选项可具有单独的效用。例如，转盘部分52和输送装置54可被操纵以便于从探头114中向探头下的容器位置中分配选定的饮料如软饮料。出于这一目的，通向每个喷嘴装置的管道185可连接于水源或碳酸水源。其他选项诸如可向瓶74中填充各种汤、咖啡、茶、巧克力等等基料，当与从喷嘴装置164流出的热水结合时，这些基料形成特定的加热产品，被输送到置于探头114下的容器中。即使是粉末，如巧克力、咖啡、汤料等等，也可与空气一起作为浆液通过软管169，流入喷嘴装置164，并在其中与管道158中流出的液体如牛奶，水等结合从而在探头114处分配热或冷饮料或其他液体食品。

而且，可如此构成表面26，即，通过在管道42(图5)中循环热水，或在该表面结合加热元件，而用热表面代替冷表面。如果是热表面的话，将鸡蛋底料输送到喷嘴装置164并在其中与软管169输送的牛奶混合，并将其沉积在热表面26上，取决于特定的产品基料，这样制得的成品可以是煎蛋卷、薄烤饼、糖果、饼干等。各种从瓶中流出的液体浇汁，如番茄酱、混合酱、糖枫汁等等可在产品置于表面26后被加到成品中，各种来自于箱362中的附加物如奶酪，切成丁儿的胡椒、洋葱、椰子等等可通过辊364撒到热表面26上产品的上面。

而且，应该理解的是，各种替换表面26的构造更适于制作某些产品。例如，为了冷却或部分冷冻饮料或一条糖果，可更有效地是设计一种竖直定向旋转冷冻的漏斗状的表面26，其中从探头114中沉积到漏斗内表面上端上的液体和冷却或冷冻的食品被输送到漏斗下的容器中。

进一步地，表面26上固定的或固化的产品，可以是冰激凌、煎蛋、饼干等等，可利用刮刀或刮板从表面上手动地移走，而非依赖为此目的设置的输送部分56。

而且，控制由多种原料制成的产品并分配该产品的各个方面的基本参数，包括混合率、加工时间、原料、更换时间等等，基于相应更换时间和原料类型的代码信息，这些参数除食品分配之外还具有其他的各种应用。

可以看出，在上面的描述中，可以很清楚地了解上述发明目的。而且，在不背离本发明的保护范围的情况下可对上述方法和上述结构作出某些改变。因此，可以理解，上述的所有内容和附图所示的内容都只是示例性的说明而本发明并不仅局限于此。

还可理解，所附的权利要求书试图覆盖所述本发明的所有一般和特定特征。

Claims (103)

1.一种分配食品的设备，包括

具有中心轴和圆周的旋转表面；

用于使上述表面绕所述轴旋转的启动装置；

布置在所述表面上并与该表面间隔的沉积装置，可将选定量的液体食品混合物沉积到表面上，同时表面旋转，从而可使液体产品混合物在表面上铺开并形成薄的至少部分固化的食品，以及

设置在所述沉积装置和表面之间的产品输送装置，该输送装置包括

支撑于表面上方的刮板装置，该装置具有与该表面接合的工作边缘，当所述表面旋转时，将上述至少部分固化的食品刮成凸起的一行，和

将所述凸起一行的食品从表面上移走的移除装置。

2.如权利要求1中所述的设备，还包括用于将所述表面冷却到足够低温度的装置，从而可至少部分冷却沉积在所述表面上的液体食品混合物，使其形成冷冻食品。

3.如权利要求1或2中所述的设备，其特征在于，所述输送装置还包括矫直装置，该矫直装置在冷冻面上与冷冻面间隔一定间隙，并位于刮板装置的前面，从而在所述至少部分固化的食品形成之前，当所述表面旋转时将表面上的液体水平混合物矫直到所述间隙的高度。

4、如权利要求1或2中所述的设备，其特征在于，所述移动装置包括

垂直的成形圆筒，该圆筒靠近所述表面的圆周，所述成形圆筒具有侧部的视窗和底部开口；

推动装置，用于将上述凸起一行的食品通过视窗推入成形圆筒中，从而将食品在圆筒中压缩成固体；和

在上述圆筒中的排出装置，用于将固体成形的食品从底部开口推出。

5.如权利要求4中所述的设备，其特征在于，还包括

一个托盘，可支撑容器，并可在圆筒下可移动的定位，从而可在至少第一位置和第二位置间移动，所述第一位置靠近底部开口从而使容器所处的位置可接收从圆筒排出的成型固体食品，所述第二位置远离上述底部开口，和

用于使托盘在所述第一位置和第二位置间移动的装置。

6.如权利要求4中所述的设备，其特征在于，所述刮板装置和所述矫直装置从所述轴径向伸出并远离轴。

7.如权利要求4中所述的设备，其特征在于，还包括

关闭装置，用于有选择地打开和关闭所述底部开口；和

用于控制关闭装置的装置，用于当食品被压缩时使底部开口关闭，和当食品排出时使底部开口打开。

8.如权利要求3中所述的设备，其特征在于，所述矫直装置还包括

具有两个相对端的辊，旋转轴从所述端部和圆锥表面之间伸出；和

安装装置，用来将辊安装到冷冻表面上的所述辊轴上，从而使得所述圆锥面与冷冻表面平行，在两个表面之间形成间隙。

9.如权利要求8中所述的设备，其特征在于所述辊还包括

坚硬的圆锥芯，和

覆盖在所述芯上的且形成所述圆锥面的弹性套。

10.如权利要求9中所述的设备，其特征在于，所述弹性套包括一对所述辊两端上的圆形弹性凸脊，该凸脊可与冷冻表面接触，并使辊的圆锥面与冷冻表面的间隔维持预定距离，从而形成上述间隙。

11.如权利要求10中所述的设备，还包括用于使辊移近所述冷冻表面的装置，从而使所述凸脊被压缩到可使圆锥面接触冷冻表面的程度。

12.如权利要求4中所述的设备，

其特征在于，所述刮板装置还包括冷冻表面上支撑的管道、管道中朝向冷冻表面的管路，所述管路的相对侧壁在它们之间形成一条伸过冷冻表面的通道，其中的一个侧壁的边形成了所述刮板边，和

所述推动装置包括沿着所述通道可滑动运动的刮板，和一个使刮板沿着通道在缩回位置和伸出位置间移动的装置，所述缩回位置相对靠近所述表面的轴，所述伸出位置相对靠近所述圆筒。

13.如权利要求12中所述的设备，其特征在于，刮板被构成得使其在所述伸出位置时靠近所述视窗。

14.如权利要求12中所述的设备，

其特征在于，所述的管路壁和其所述刮板边可相对所述管道运动，并且

偏压装置在所述一个管路壁和所述管道间运行，以便于朝向冷冻表面偏压刮板边。

15.如权利要求14中所述的设备，其特征在于，所述一个管路壁和通道具有相对的侧面，且偏压装置包括夹在所述相对侧面间的弹性带。

16.如权利要求4中所述的设备，其中所述的排出装置包括

一个活塞，具有朝向所述底部开口的一端，可在成形圆筒中移动；

一个安装在所述活塞末端的排出组件；和

用于使活塞在第一位置和第二位置间移动的装置，所述第一位置使排出组件位于所述视窗之上，所述第二位置位于靠近所述底部开口的排出组件处。

17.如权利要求16中所述的设备，其中所述排出组件包括

一个具有朝向圆筒底部开口的凹面壁的杯；

一个覆盖所述凹面壁的弹性套，以便于形成内部空间；和

一个从所述内部空间伸出的通道，通向所述杯外侧的位置。

18.如权利要求16中所述的设备，其特征在于，所述薄膜通常横跨在凹面壁上，从而该薄膜基本上与圆筒的底部开口平行。

19.如权利要求16中所述的设备，

其特征在于，薄膜沿着凹面壁的轮廓覆盖，和

该装置还包括用于通过所述通道将流体引入到内部空间的装置，从而使薄膜变形，以使其基本上完全覆盖所述凹面壁。

20.如权利要求18中所述的设备，其特征在于所述薄膜是弹性的，可在拉伸作用下伸长。

21.如权利要求2中所述的设备，其特征在于，所述沉积装置包括：

第一产品基料的第一供应装置；

具有第一和第二入口和一个出口的第一充气喷嘴；

用于将第一供应装置连接到第一入口的软管，从而将第一产品基料输送到所述第一喷嘴；

用于将压缩空气引入到第二入口的装置，从而第一产品基料/气体混合物可从所述出口流出；和

从所述出口伸出的导管装置，该导管装置位于冷冻表面上的位置，从而使得所述混合物组成所述选定量液体产品并从所述导管装置被输送到冷冻表面。

22.如权利要求19中所述的设备，其特征在于，导管装置包括从所述出口引出的通道，该通道被引到表面上方的位置，导管装置的长度和直径使通道可使混合物产生受限的紊流混合，从而，可将预定量充气的液体食品输送到冷冻表面上。

23.如权利要求22中所述的设备，其特征在于，所述通道为二到四英尺长。

24.如权利要求23中所述的设备，其特征在于，所述通道大约为三英尺长。

25.如权利要求22中所述的设备，其特征在于，还包括

第二产品基料的第二供应装置；

与第一喷嘴类似的第二充气喷嘴；

将第二供应装置连接到第二喷嘴的第一入口的第二软管，从而将第二产品基料输送到第二喷嘴；

将压缩空气引入第二喷嘴的第二入口的装置，从而第二产品基料/气体混合物可从第二喷嘴的出口流出，流入导管装置中，以取代从第一喷嘴流出的第一产品基料/气体的混合物。

26.一种用于分配食品的设备，包括

冷冻表面，具有从冷冻表面伸出的流体导管，所述导管具有进口和出口，以及在导管和冷冻表面之间延伸的壁；

轴承装置，用于支撑所述绕轴旋转的冷冻表面；

启动装置，用于使冷冻表面绕轴旋转；

沉积装置，在所述冷冻表面上间隔一定距离布置，当所述表面旋转时，将选定量的液体食品混合物沉积在冷冻表面上，从而使液体产品混合物在所述表面上铺开；和

制冷系统，通过所述导管循环制冷剂，以充分冷却所述冷冻表面，将液体产品混合物至少部分转变成冷冻食品，所述制冷系统包括

一个压缩机，

一个冷凝器，以及

流体连接装置，用以连接压缩机，冷凝器及导管入口和出口，从而形成包括制冷剂在内的封闭的制冷循环，所述冷冻表面构成制冷循环中的蒸发器。

27.如权利要求26中所述的设备，其特征在于，还包括用于从冷冻表面上移去食品的装置。

28.如权利要求26中所述的设备，其特征在于，所述轴承装置包括一对旋转流体联轴器，用于在所述制冷循环中连接着导管的入口和出口。

29.如权利要求26中所述的设备，其特征在于，制冷系统包括一个膨胀阀，该阀具有阀孔，在制冷循环中连接在压缩机和导管入口之间，以控制流向导管的制冷剂的流动，从而将冷冻表面的温度维持在选定的第一温度下。

30.如权利要求29中所述的设备，其特征在于，还包括一个第二阀，该阀的阀孔比膨胀阀的孔大；

传导装置，当沉积装置向冷冻表面上沉积液体食品混合物时，该传导装置将制冷剂从压缩机通过第二阀导入导管入口，从而使液态制冷剂充满管道，所述制冷剂在冷冻表面中变成气态，从而在所述壁和冷冻表面之间形成很大的温度差。

31.如权利要求30中所述的设备，其特征在于

第二阀是节流阀，其阀孔的尺寸根据控制信号而改变；和

制冷单元还包括用于感测管道出口处的制冷剂压力的传感装置和根据所述信号改变第二阀阀孔的尺寸及导管出口处制冷剂压力的控制装置，从而使导管中制冷剂的温度和压力维持在相对恒定的状态。

32.一种分配食品的设备，包括

具有旋转轴的旋转表面；

启动装置，用于使旋转表面绕旋转轴旋转；

沉积装置，在所述表面上方间隔配置，在所述表面旋转时将选定量的液体沉积在所述表面上，从而使液体在表面上铺开，所述沉积装置包括

歧管，具有上下壁和在所述壁之间延伸的轴；

用于将歧管支撑在所述表面上的装置，以使得歧管绕轴旋转；

所述歧管中的多个混合腔室，围绕歧管轴分布，每个混合腔室包括上壁上的多个入口和一个出口，在歧管中单独的液体导管从每个腔室的出口延伸到歧管的下壁，在该位置处设定在所述表面上；

布置于所述歧管上方并且绕歧管轴排列的多个流体容器，每个容器都有一个出口，该出口通向多个不同混合腔室中的一个腔室的一个入口；和

流量控制装置，用于控制通过容器出口的流体流量，从而使容器中流出的选定容积的第一流体被所述歧管输送到所述表面。

33.如权利要求32中所述的设备，其特征在于，包括所述腔室和所述导管的歧管构成一个支柱。

34.如权利要求32中所述的设备，其特征在于，支撑装置包括沿所述轴伸出的旋转轴和支撑所述容器的歧管顶端上的支撑板。

35.如权利要求34中所述的设备，其特征在于所述容器是楔形的，并置于圆形的板上，圆板的中心位于歧管轴上。

36.如权利要求32中所述的设备，其特征在于，对流过每个容器出口的所述第一流体的流量进行控制的流量控制装置包括，安装在所述容器上的泵，该泵包括一个活塞，活塞远离歧管轴并面向歧管轴，当活塞被推动时，将所述选定容积的第一流体从容器中泵送到相关的混合腔室中。

37.如权利要求36中所述的设备，还包括，

流体输送站；

用于旋转歧管的装置，从而使每一容器都与输送站相对地布置；

输送站处的推杆，将容器的活塞推向输送站；和

控制装置，用于控制旋转装置和推杆，使从预定的一容器中流出的所述第一流体被泵送到歧管中，并沉积在所述表面上。

38.如权利要求37中所述的设备，其特征在于，还包括

流体输送站处的流体输送装置，用以向混合腔室的第二入口输送第二流体，在混合腔室中接收从与输送站相对处的容器中泵送的第一流体。

39.如权利要求38中所述的设备，其特征在于，流体输送装置包括

一个喷嘴，具有第一入口，第二入口和出口；

用于将第一食品基料输送到第一喷嘴入口的装置；

用于将气体输送到第二喷嘴入口的装置，所述基料与气体在喷嘴中结合以形成第二流体的装置；和

连接装置，用于将喷嘴出口连接到相对分配站配置的与容器相关的混合腔室的其他入口中。

40.如权利要求39中所述的设备，其特征在于

喷嘴出口伸过歧管上表面；和

所述用来连接的装置包括，用于响应于控制信号而将喷嘴基本上垂直移动到歧管上壁的装置，以及当所选容器位于输送站相对侧时用于产生控制信号的装置，从而使喷嘴出口被插入与所选容器相关的混合腔室的所述第二入口中。

41.如权利要求40中所述的设备，还包括连接装置上的限制装置，用以在喷嘴出口插入所述第二入口时限制所选容器，从而当推杆在推动时保持所选容器的固定状态。

42.一种分配食品的方法，包括如下步骤：

提供一个具有轴的表面；

将沉积装置布置在所述表面上，该沉积装置和表面相对所述轴旋转时，沉积装置可将选定量的液体食品混合物沉积在表面上，从而液体产品混合物在表面上铺成薄薄的一层，并形成至少部分固化的食品，以及

从该表面上将食品移走。

43.如权利要求42所述方法，其特征在于，还包括以下步骤，即，将所述表面冷却到足够低的温度，使所述薄层至少局部冷冻，从而形成固体食品。

44.如权利要求42或43中所述的方法，包括如下附加步骤，即根据混合物的组分对冷冻表面上液体产品混合物停留时间进行控制。

45.如权利要求42或43中所述的方法，包括如下附加步骤，

监控所述表面的温度，和

根据混合物的组分，控制所述表面的温度。

46.如权利要求42或43中所述的方法，其特征在于，包括如下附加步骤，

在食品开始固化之前，将堆积在所述表面上的液体产品混合物矫直到预定的厚度。

47.如权利要求42或43中所述的方法，其特征在于，包括如下附加步骤，即从表面上通过刮削的方式除去食品，以形成刮屑。

48.如权利要求47中所述的方法，其特征在于，包括如下附加步骤，将刮屑压紧，形成预定形状的食品。

49.如权利要求48中所述的方法，其特征在于，包括将所述食品沉积到容器中的附加步骤。

50.一种分配食品的方法，所述的食品由多种混合的组分形成，这种方法包括如下步骤：

提供具有旋转轴和圆周的旋转表面；

将第一和第二液体组分混合到一起，形成液体产品混合物；

将液体产品混合物沉积到所述表面上，同时旋转所述表面，从而液体产品混合物在表面上铺成薄薄的一层；

将表面冷却到足够低的温度，使液体产品混合物层至少局部冷却形成冷冻食品；

从所述表面上将冷冻食品刮削到表面四周，形成食品刮屑，和将刮屑收集起来，并压紧形成食品。

51.如权利要求50中所述的方法，其特征在于，包括如下附加步骤，

控制所述表面的温度和/或根据第一和第二流体组分的成分控制所述表面上液体产品混合物层的停留时间。

52.如权利要求50中所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤，

沉积在冷冻表面上的液体产品混合物冷冻之前，将混合物矫直到选定厚度。

53.一种用于分配食品的设备，包括

歧管，具有上下壁和在所述壁之间延伸的轴；

用于将歧管支撑在所述表面上的装置；

所述歧管中的多个混合腔室，围绕歧管轴分布，每个混合腔室包括上壁上的多个入口和一个出口，在歧管中单独的液体导管从每个腔室的出口延伸到歧管的下壁；

布置于所述歧管上方并且绕歧管轴排列的多个流体容器，每个容器都有一个出口，该出口通向多个不同混合腔室中的一个腔室的一个入口；和

流量控制装置，用于控制通过容器出口的流体流量，从而使容器中流出的选定容积的流体可被输送到所述下壁部分。

54.如权利要求53中所述的设备，其特征在于，包括所述混合腔室和所述导管的歧管构成材料的支柱。

55.如权利要求53中所述的设备，其特征在于，所述容器是楔形的，并置于所述歧管上位于所述轴中心的圆环中。

56.如权利要求55中所述的设备，其特征在于，所述支撑装置包括沿所述轴延伸的转动轴和歧管上方的支撑板，所述支撑板支撑所述容器。

57.如权利要求53中所述的设备，其特征在于，每个流体导管都包括细长管或槽，所述细长管或槽的尺寸引起流过所述导管的流体的紊流。

58.如权利要求53中所述的设备，其特征在于，用于控制流体通过每个容器出口的流量的流量控制装置包括与所述每个容器整体形成的泵，所述泵包括面向外侧的活塞，当所述活塞被推动时，将所述选定量的流体从所述每个容器中泵送到相关的混合腔室中。

59.如权利要求58中所述的设备，其特征在于，

所述歧管关于所述轴可转动，并且

还包括

流体输送站，

用于使得歧管转动从而使得任意一个容器被相对于所述输送站布置，

输送站处的推动器，用于推动与输送站相对的容器的活塞，以及

控制装置，用于控制旋转的装置和推动器，以使得来自于所述多个容器的选定一个中的所述流体可从所述歧管的下壁部分被泵出。

60.如权利要求59中所述的设备，其特征在于，还包括

流体输送站处的流体输送装置，用以向混合腔室的第二入口输送第二流体，所述混合腔室接收从与输送站相对处的容器中泵送的第一流体。

61.如权利要求60中所述的设备，其特征在于，流体输送装置包括

一个喷嘴，具有第一入口，第二入口和出口；

用于将第一食品基料输送到第一喷嘴入口的装置；

用于将气体输送到第二喷嘴入口的气体输送装置，所述基料与气体在喷嘴中结合；和

连接装置，用于将喷嘴出口连接到相对分配站配置的与容器相关的混合腔室的其他入口中。

62.如权利要求61中所述的设备，其特征在于

喷嘴出口伸过歧管上表面；和

所述用来连接的装置包括，用于响应于控制信号而将喷嘴基本上垂直移动到歧管上壁的装置，以及当所选容器位于输送站相对侧时用于产生控制信号的装置，从而使喷嘴出口被插入与所选容器相关的混合腔室的所述第二入口中。

63.如权利要求63中所述的设备，还包括连接装置上的限制装置，用以在喷嘴出口插入所述第二入口时限制所选容器，从而当推杆在推动时保持所选容器的固定状态。

63(原文如此).如权利要求53中所述的设备，其特征在于，

每个容器的出口插入到相关混合腔室的一个入口中，并且

流量控制装置包括泵，所述泵包括形成于所述每个容器中的活塞，所述活塞远离并面向所述轴并且当被推动时将所述选定量的流体从所述每个容器中泵送到相关的混合腔室中。

65.一种用于分配食品的设备，包括

一个喷嘴，具有第一入口，第二入口和出口；

支撑装置，用于将喷嘴支撑在插座上以使得所述支撑装置可在其中喷嘴可被插入到插座中的下部位置和其中喷嘴可被布置于插座上方的上部位置之间竖直地移动；

用于将食品基料输送到第一喷嘴入口的基料输送装置；

用于将气体输送到第二喷嘴入口的气体输送装置，所述基料与气体在喷嘴中结合以形成充气流体；和

移动装置，用于使得支撑装置在所述两个位置之间竖直地移动。

66.如权利要求65中所述的设备，其特征在于，

所述喷嘴出口是锥形的，并且

所述支撑装置包括连接于喷嘴的第一部分、连接于移动装置的第二部分、连接所述第一和第二支撑部分以使得第一部分相对于所述第二部分在水平面中移动的装置，以及用于将所述第一部分偏压到所述平面中的原始位置的装置，所述平面将喷嘴出口的中心顶在所述插座上。

67.如权利要求65中所述的设备，其特征在于，

所述基料输送装置包括

具有用于容纳产品基料的可变形的容器，以及

在容器内部和第一喷嘴入口之间延伸以便于将产品基料从容器中引入到喷嘴的流体导管。

68.如权利要求67中所述的设备，其特征在于，所述容器、导管和喷嘴包括一体式的塑料结构。

69.如权利要求68中所述的设备，其特征在于，还包括用于将产品基料从所述容器中泵送到所述喷嘴的装置。

70.如权利要求69中所述的设备，其特征在于，

所述导管是挠性的，并且

所述泵送装置包括具有与所述导管相接合的泵送头的蠕动泵。

71.如权利要求68中所述的设备，其特征在于，所述喷嘴可与所述支撑装置和所述气体输送装置相分开。

72.如权利要求64中所述的设备，其特征在于，还包括具有限定了所述插座的顶部开口的歧管和用于移动所述歧管以便于将所述插座布置在喷嘴出口正下面的装置。

73.如权利要求64中所述的设备，其特征在于，所述气体输送装置包括

具有出口的压缩气体源，以及

将所述源出口与第二喷嘴入口相连接的导管。

74.一种用于分配食品的设备，包括

基本水平的表面；

具有相对端部的辊，转动轴线在所述端部与锥形面之间延伸；

安装装置，用于将所述辊轴线出的辊安装在所述平坦平面的上方以使得所述锥形面之与所述平坦平面平行并在它们之间限定间隙，以及

用于使得辊与平坦平面相对移动从而将沉积在平坦平面上的液体矫直为所述间隙的高度。

75.如权利要求74中所述的设备，其特征在于，所述辊包括

刚性圆锥芯，以及

弹性套，所述弹性套覆盖所述芯并构成所述锥形面。

76.如权利要求75中所述的设备，其特征在于，所述弹性套包括一对位于所述辊相对端部处的环形弹性凸脊，所述弹性凸脊与所述平坦表面相接触并且将所述辊的所述锥形面保持在离所述平坦表面的选定距离处从而形成所述间隙。

77.如权利要求76中所述的设备，还包括用于使得靠近于所述平坦表面的辊移动的装置以使得所述凸脊被压缩到使得所述锥形面与所述平坦表面相接触的程度。

78.如权利要求74中所述的设备，其特征在于，

所述平坦表面可围绕中心轴旋转，并且

所述移动装置使得所述表面关于所述中心轴移动，所述辊被安装得使得辊轴从中心轴处径向延伸。

79.如权利要求74中所述的设备，其特征在于，还包括在沉积于平坦表面上的液体该辊矫直之后用于去除所述液体的装置。

80.如权利要求74中所述的设备，其特征在于，还包括用于冷冻平坦表面以便于至少部分地冷冻沉积于平坦表面上的液体的装置。

81.一种用于分配食品的设备，包括具有一个边缘的基本水平的表面；

邻近于所述边缘布置的基本垂直的形成圆筒，所述形成圆筒具有侧视窗和底部开口；

推动装置，用于通过所述视窗将沉积在所述表面上的食品推入到形成圆筒中以便于将所述产品在所述圆筒中压紧为成形固体，以及

圆筒中的排出装置，用于将所述成形固体从底部开口中推出。

82.如权利要求81中所述的设备，其特征在于，所述排出装置包括

活塞，所述活塞具有面向所述底部开口的端部并且可在所述形成圆筒中移动；

安装于所述活塞端部的排出部件，以及

用于使得活塞在使得所述排出部件位于所述视窗上的第一位置和使得所述排出部件位于所述底部开口附近的第二位置之间移动的装置。

83.如权利要求82中所述的设备，其特征在于，所述排出部件包括

一个具有朝向圆筒底部开口的凹面壁的杯；

一个覆盖所述凹面壁的膜，以便于形成内部空间；和

一个从所述内部空间伸出的通道，通向所述杯外侧的位置。

84.如权利要求83中所述的设备，其特征在于，所述薄膜通常横跨在凹面壁上，从而该薄膜基本上与圆筒的底部开口平行。

85.如权利要求83中所述的设备，

其特征在于，薄膜沿着凹面壁的轮廓覆盖，和

该装置还包括用于通过所述通道将流体引入到内部空间的装置，从而使薄膜变形，以使其基本上完全覆盖所述凹面。

86.如权利要求84中所述的设备，其特征在于，所述薄膜是弹性的，可在拉伸作用下伸长。

87.如权利要求81中所述的设备，其特征在于，还包括

关闭装置，用于有选择地打开和关闭所述底部开口；和

用于控制关闭装置的装置，用于当食品被压缩时使底部开口关闭，和当食品排出时使底部开口打开。

88.如权利要求81中所述的设备，其特征在于，还包括用于清洗所述圆筒内部和所述排出部件的清洗装置。

89.如权利要求88中所述的设备，其特征在于，所述清洗装置包括

杯；

用于将所述杯移动地安装在圆筒的底部开口的下面以使得所述杯可在其中它覆盖所述底部开口的关闭位置与其中它露出所述底部开口的打开位置之间移动；

用于使得所述杯在所述位置之间移动的启动装置；

用于当所述杯处于所述关闭位置中时在压力下将清洗液输送到所述杯中的装置，以使得清洗液向上喷射到形成圆筒中并冲击排出部件，以及

用于当所述杯处于所述关闭位置中时将清洗液引导得离开所述杯的装置。

90.如权利要求89中所述的设备，其特征在于，所述液体输送装置包括

具有出口的清洗液容器；

将所述容器的出口连接于所述杯的导管，以及

用于通过所述导管从容器中将清洗液泵送到所述杯中的装置。

91.如权利要求81中所述的设备，其特征在于，÷

所述表面是冷冻表面，其中至少部分冷冻的产品沉积在所述表面上，并且

所述推动装置包括刮削器，用于将部分冷冻的产品从所述表面上刮削到形成圆筒中。

92.一种用于分配食品的设备，包括

基本平坦的表面；

刮削装置，包括支撑于所述表面上方的槽，所述槽具有在其之间限定通道的相对壁，所述通道延伸过所述表面并且一个所述壁支撑与所述表面相接触的刮削边缘；

用于使得所述刮削装置和所述表面相对于彼此移动的移动装置，从而使得所述刮削装置从所述表面上将沉积在所述表面上的食品刮削到所述通道中，以及

推动装置，用于将所述通道中的产品推动到所述表面的边缘的推动装置。

93.如权利要求92中所述的设备，其特征在于，所述推动装置包括

沿所述通道可滑动的移动刮削器，以及

推动器，用于沿所述通道在远离于所述表面边缘的缩回位置与所述表面边缘处的展开位置之间推动所述刮削器。

94.如权利要求93中所述的设备，其特征在于，所述推动装置包括用于朝向所述表面偏压所述刮削边缘的偏压装置。

95.如权利要求93中所述的设备，其特征在于，所述刮削边缘以可解除的方式被固定于所述槽的所述一个壁上以便于易于更换。

96.如权利要求95中所述的设备，其特征在于，所述刮刀具有圆柱形底座，所述圆柱形底座被吸在槽的所述一个壁中的半圆柱形槽中。

97.如权利要求92中所述的设备，其特征在于，所述刮削装置支撑所述槽以使得所述槽相对于所述表面自矫直。

98.一种用于分配食品的设备，包括

具有在所述表面中延伸的流体导管的表面，所述导管具有一个入口和出口以及在导管和表面之间延伸的壁；

轴承装置，用于支撑所述表面以使其关于轴线旋转；

启动装置，用于使得所述表面关于轴线旋转；

热交换系统，用于通过所述导管循环热传导媒介，以便于充分地改变所述表面温度，从而将沉积在所述表面上的食品转变为至少部分为固态的食品。

99.如权利要求98中所述的设备，还包括

用于将食品沉积在所述表面上的装置，以及

用于从所述表面上移除固态食品的装置。

100.如权利要求98中所述的设备，其特征在于，所述热交换系统包括用于通过所述导管循环致冷剂的制冷系统，以便于充分地冷却所述表面，从而从而将所述食品转变为至少部分冷冻的食品，所述制冷系统包括

压缩机；

冷凝器，以及

流体连接装置，用以连接压缩机，冷凝器及导管入口和出口，从而形成包括制冷剂在内的封闭的制冷循环，所述冷冻表面构成制冷循环中的蒸发器。

101.如权利要求100中所述的设备，其特征在于，所述表面具有由注入金属的聚四氟乙烯制成的盖子。

102.如权利要求100中所述的设备，其特征在于，所述轴承装置包括一对转动流体联轴器，所述联轴器在所述制冷循环中连接所述导管入口和出口。

103.如权利要求100中所述的设备，其特征在于，所述制冷系统包括

可控阀孔，其尺寸随控制信号而改变，以及

控制装置，用于当食品沉积在所述表面上时输送第一控制信号以便于打开阀孔以及当食品未沉积在所述表面上时输送第二控制信号以减小阀孔的尺寸。

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