JP2024505473A - 分注システム及びそのための容器 - Google Patents
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Abstract
冷凍又は半冷凍糖菓を分注するシステムが提供される。システムは、冷凍又は半冷凍糖菓を収容する容器であって、冷凍又は半冷凍糖菓を容器から分注するための出口を含み又は画定する容器と、容器を支持するための支持部及び分注動作のために容器に荷重を付与するための可動部を有する分注装置と、を備える。容器は、分注動作の前に出口を覆って延在するカバーを含む。カバーは、分注動作のための可動部の通常動作時に生成される容器内の冷凍又は半冷凍糖菓からの荷重下で破断開放して冷凍又は半冷凍糖菓が出口を通じて分注されることを可能とするように構成される。
Description
本教示は、冷凍又は半冷凍糖菓を、その糖菓がそこを通じて分注される出口を有する容器から分注する分注システムに関する。本教示は、分注システムで使用するための容器にも関する。
特許文献1及び特許文献2などの先行出願により、食品、特にアイスクリームその他の冷凍又は半冷凍糖菓、例えば、シャーベット、フローズンヨーグルトが分注機の動作によって容器の出口を通じて押し出されることになる容器を提供することが知られている。分注機は、容器の内容量を減少させることによって、例えば、容器を変形させ又は容器内のピストンを用いることによって容器の出口を通じて製品を押し出す。
従来、容器には、製品を外部環境から保護するために、出口を覆って配置された保護ステッカーが設けられる。この保護ステッカーは、容器が分注機内に配置されて製品が分注される前に除去される必要がある。ユーザが保護ステッカーを容器から除去し忘れることがよくある。保護ステッカーが分注動作の前に除去されない場合、ステッカーは製品が分注されることを阻害してしまう。結果として、分注動作時に、ステッカーの存在は、出口を通じた製品の押出しを阻止し、容器内の圧力を増加させてしまう。容器における過剰な加圧によって容器が断裂し、容器内の製品が無駄になってしまう。追加的又は代替的に、分注動作のための、例えば、容器に作用することが意図されたピストンの移動を制御するための作動機構は、その内容量の変化に対する容器の抵抗の増加によって損傷し得る。
本発明は、従来技術に関連する問題を克服又は軽減することを目的とする。
第1の態様によると、冷凍又は半冷凍糖菓を分注するシステムが提供される。そのシステムは、冷凍又は半冷凍糖菓を収容する容器であって、冷凍又は半冷凍糖菓を容器から分注するための出口を含み又は画定する容器と、容器を支持するための支持部及び分注動作のために容器に荷重を付与するための可動部を有する分注装置と、を備える。容器は、分注動作の前に出口を覆って延在するカバーを含む。カバーは、分注動作のための可動部の通常動作時に生成される容器内の冷凍又は半冷凍糖菓からの荷重下で破断開放して、冷凍又は半冷凍糖菓が出口を通じて分注されることを可能とするように構成される。
出口を覆って延在するカバーは、保存時に糖菓を容器内に保持するのに役立ち、糖菓を外部環境から保護する。カバーは、通常分注動作時に(例えば、分注装置によってかけられる通常の分注用圧力で)破断開放するように構成される(すなわち、特別に設計される)。糖菓が分注される場合、分注装置は、カバーが取り外されることを要さずに糖菓を消費のために容器から押し出すことができる。
これは、分注装置のユーザは糖菓を分注する前にカバーを除去する必要がないので有利であり、結果としてユーザが実行すべきステップが1工程少なくなる。また、この装置では、分注の前にカバーが容器から除去されたか否かを判定するためにカバーの特徴を検知するタイプのセンサは不要である。
「破断開放」カバー、すなわち、所望の荷重下で(例えば、破裂、断裂、分裂、引裂きなどを行うように)破断開放し、それにより冷凍又は半冷凍糖菓が出口を介してカバーを通じて分注されることを可能とするように特別に設計されたカバーを使用することで、システムは自動化使用に適したものともなる。例えば、支持部における容器の位置特定が自動化されるので、ユーザは容器を支持部内に手動で位置決めする必要がなくなる。封止された容器が、局部的に、例えば、支持部付近(分注装置の冷蔵ハウジング内など)に保存され、自動的に(例えば、分注装置のユーザインターフェースにおける選択又は入力コマンドに応じて)支持部に搬送され得る。
出口のための「破断開放」カバーの使用は、除去されない従来技術のカバーが製品とともに容器から意図せずに分注される(又は容器から抜け落ちる)危険も回避し、そのカバーが消費者に飲み込まれてしまうといった危険も排除する。
例示的実施形態では、「破断開放」カバーは、分注動作時に弱化領域が破断開放するように、カバーの残余部よりも低い耐破断強度を有する弱化領域を備える。
カバーは、第1及び第2の部分を画定し得る。第1の部分は、例えば、出口の遠隔又は外側で容器に固定され得る。第2の部分は、第1の部分の内側にあり、容器に直接固定されなくてもよい。第2の部分は、出口を覆い、分注動作時に破断開放するように構成され得る。
第1の部分は、出口付近に(任意選択的に同心の)環状部を画定し得る。
環状部は、容器に固定されてもよい。
カバーの第1の部分は、カバーを容器の本体に固定する。さらに、第1の部分は、冷凍又は半冷凍糖菓によってカバーに付与される荷重に対する反力を与える。
第2の部分は、分注動作時に弱化領域が破断開放するように、第2の部分の残余部よりも低い耐破断強度を有する弱化領域を備え得る。
弱化領域は、第1の部分よりも低い耐破断強度を有し得る。
有利なことに、弱化領域は、カバーの第2の部分が予測可能でかつ一貫した態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。
弱化領域は、少なくとも1本の脆弱線を備えていてもよい。
少なくとも1本の脆弱線は、連続的な又はミシン目状の部分的切断線として形成され得る。部分的切断線は、第2の部分の厚さの途中まで延在してもよい。
弱化領域は、複数の脆弱線を備えていてもよい。弱化領域は、3本以上の脆弱線を備え得る。弱化領域は、5本以上の脆弱線を備え得る。脆弱線は、第2の部分内から径方向外向きに延在するように配置され得る。
有利なことに、脆弱線は、カバーの第2の部分が予測可能でかつ一貫した態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。
脆弱線は、第2の部分内の共通の点から延在してもよい。
脆弱線を共通の点から延在するように配置することによって、糖菓が第2の部分を突破した場合に1つの開口がカバーに形成され、糖菓の1本のストリームがカバーを通じて分注されることになる。
脆弱線は、共通の点に対して均一に離間した放射状アレイとして配置され得る。脆弱線は、共通の点を通る軸を中心として均等に放射状に離間され得る。
脆弱線は、アスタリスク又はスター形状を形成し得る。
脆弱線は、共通の点からカバーの第1の部分と第2の部分の境界まで延在し得る。
カバーは、複数のタブを画定し得る。各タブは、2本の隣り合う脆弱線によって部分的に画定されて第1の部分に結合され得る。各タブは、弱化領域が分注動作時に破断開放すると本体から離れていくように構成され得る。
これは、出口を囲むカバーに開口を設けて、糖菓が比較的抵抗なくカバーを通過することを可能とする。
各タブは、折り目線を中心として本体から離れていくように構成され得る。隣り合うタブの折り目線は、出口を囲む折り目境界を画定し得る。
折り目境界は、多角形状であり得る。
カバーは、第1の層及び第2の層を有する多層構造のものであり得る。第2の層は、第1の部分及び第2の部分を含み得る。第1の層は、当該第2の部分の少なくとも弱化領域を覆うように配置され得る。
有利なことに、第1の層は出口と外部環境の間の追加の障壁を与え、本体内に収容された食品がカバーを通過することを防止するのに役立ち、外部汚染物がカバーを通過することを防止するのに役立つ。これは、第2の層が脆弱線を含む実施形態において特に重要である。
第1の層及び第2の層は、各々1本以上の脆弱線を含み得る。第1の層における1本以上の脆弱線は、第2の層における1本以上の脆弱線からオフセットされてもよい。
第1の層及び第2の層の双方に1本以上の脆弱線を設けることは、分注動作時にカバーが一貫した態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。さらに、第1の層における1本以上の脆弱線を第2の層における1本以上の脆弱線からオフセットさせることで、食品がカバーを意図せずに通過することが阻止される。これは、第1及び第2の層の脆弱線同士が繋がらないことによって、確実にカバーの通路をなくすのに役立つからである。
第1の層は、第2の層よりも小さな面積のものであってもよい。第1の層は、平面視において第2の層の領域によって囲まれるように配置され得る。
これにより、第2の層の第1の部分が、出口を囲む容器本体の領域の周囲で容器の本体に固定可能となる。
第1の層は、複数の第1の脆弱線を含み得る。当該第1の脆弱線は、アスタリスク又はスター形状を形成し得る。第2の層は、複数の第2の脆弱線を含み得る。当該第2の脆弱線は、アスタリスク又はスター形状を形成し得る。
これは、カバーが破断開放するときに1つの孔が形成されることを確実とすることに役立ち、これは、カバーが分注動作時に破断開放すると食品がカバーに接触することを阻止するのに役立つ。
第1の層は、ライスペーパーなどのような紙材料から形成され得る。第2の層は、プラスチック材料から形成され得る。
有利なことに、第2の層をプラスチック材料から形成することは、カバーを容器に強力かつ強健に固定するのに役立ち、したがって、カバーの部分が分注動作時に容器から離脱して、分注される食品に混入することを阻止するのに役立ち得る。
有利なことに、第1の層をライスペーパー又は代替の可食性紙材料から形成することによって、分注動作時に第1の層の一部分がカバーの残余部から離断し、分注される食品に混入し、消費者に食された場合でも、分注される食品の消費者には無害となる。
第1の層は、出口を覆うように配置され、第2の層の少なくとも一部分と容器との間に挟まれてもよい。カバーは、第1の層とは逆を向く第2の層の面に固定された第3の層を備え得る。
第3の層は、第2の層における弱化領域(例えば、1本以上の脆弱線)を覆うように配置され得る。
有利なことに、第3の層は、脆弱線が意図せずに破断し又は損傷するのを阻止するのに役立つ。また、第3の層は、容器の本体内に収容される食品が意図せずに脆弱線を介してカバーを通過することを阻止するのに役立つ。
第1及び/又は第3の層は、ライスペーパーなどのような紙材料から形成され得る。
第3の層を紙材料から形成することは、第3の層が、分注動作時に、例えば伸張ではなく、破裂、断裂、分断、引裂きなどによって破断開放することを確実にするのに役立つ。
第2の層は、プラスチック材料から形成され得る。
第3の層は、実質的に均一の耐破断強度を有する材料のものであり得る。
第3の層を実質的に均一の耐破断強度を有する材料から形成することは、第3の層が第3の層の残余部よりも破断に脆弱な弱化領域を含まないことを確実にするのに役立つ。
第3の層は、1本以上の脆弱線を含み得る。
第3の層に1本以上の脆弱線を設けることは、第3の層が分注動作時に一貫してかつ予測可能な態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。
カバーの第1の部分と第2の部分の間の境界は、出口から放射状に離間され得る。
これにより、出口よりも大きな面積を有する開口が分注動作時にカバーに形成可能となり得る。このようにして、カバーを通過する糖菓は、カバーに形成された開口が出口と一致する場合よりも抵抗を受けにくくなる。
第1の部分は、例えば、接着剤によって及び/又は熱封止によって容器の本体に固定され得る。
第1の部分は容器の本体の底部に固定されてもよく、出口は当該底部に形成される。容器の底部は、平坦なプロファイルを画定し得る。
第1の部分を容器の平坦な底部に固定することで、底部が丸みを帯びたプロファイルを有する場合に対して、カバーを容器に固定する動作が簡略化され得る。
カバーの外周は、底部の外周と実質的に一致してもよい。カバーの外周は、カバーの第2の層の外周に対応し得る。
カバーをその外周が底部の外周に一致するように配置することは、カバーと底部の間の潜在的な接触表面積を最大化するのに役立つ場合もあり、カバーと容器の間の強力な接続を確実にするのに役立つ。
カバーは、専らカバーの第1の部分によって容器に固定されてもよい。
カバーを専ら第1の部分によって容器に固定することで、第2の部分が容器に直接固定されないことが確実となる。これは、第2の部分が、分注動作時に破断開放されるときに出口から離れていき、糖菓が比較的抵抗なくカバーを通過することを可能とするのに役立つ。さらに、そのようなカバーの構成は、カバーを容器に固定する動作を簡略化するのに役立ち得る。
カバーの第2の部分の面積は、カバーの第1の部分の面積の50%~75%の範囲、好ましくは55%~70%の範囲、より好ましくは60%~65%の範囲であり得る。例えば、第2の部分の面積は、第1の部分の面積の約62%であり得る。
カバーの第1及び第2の部分の面積をこのように構成することは、第1の部分の面積がカバーを容器の本体に充分に固定するほどに大きなものとなることを確実にし、一方で、第2の部分の面積が容器の充分なサイズの出口を覆うほどに大きなものとなることを確実にするのに役立ち得る。
第1の層の外周は、第2の部分の面積が第1の層の面積と実質的に同一となるように、第2の層の第2の部分の外周と一致し得る。
そのような第1及び第2の層の構成は、第1の層が第2の層の弱化領域を完全に覆うほどに大きくなることを確実にするのに役立ち得る。このように、第1の層は、容器に収容された冷凍又は半冷凍糖菓が意図せずに出口を介してカバーを通過することを防止するのに役立つ。
出口の有効面積は、カバーの第2の部分の面積の45%~65%の範囲、好ましくは50%~60%の範囲、より好ましくは50%~55%の範囲であり得る。例えば、出口の有効面積は、第2の部分の面積の約54%であり得る。
出口の有効面積及びカバーの第2の部分の面積をこのように構成することは、カバーの第2の部分が出口を完全に覆い得ることを確実にし、一方で、過大な分注用圧力を要することなく出口を通じて冷凍又は半冷凍糖菓を分注するのに出口が充分にサイズ取りされることを確実とするのに役立つ。
さらに、第2の部分が容器に直接固定されないため、そのような構成によって、出口を囲む容器の本体の領域にカバーが直接固定されないことになる。これは、分注動作時に、出口よりも大きな面積でありかつそれを囲む開口をカバーに設けて、糖菓が比較的抵抗なくカバーを通過することを可能とする。
出口の有効面積は、カバーの第1の部分の面積の20%~40%の範囲、好ましくは25%~40%の範囲、より好ましくは30%~35%の範囲であり得る。例えば、出口の有効面積は、第1の部分の面積の約33%であり得る。
分注動作時に、分注中の冷凍又は半冷凍糖菓によってカバーに作用する力は、出口の面積に依存し得る。すなわち、出口の面積が大きいほど、冷凍又は半冷凍糖菓によってカバーに与えられる力は高くなる。そのような出口の有効面積及びカバーの第1の部分の面積の構成は、第1の部分と容器の本体との間に充分な接触表面積を与えて分注動作時にカバーを容器に固定し、一方で、過大な分注用圧力を要することなく出口を通じて冷凍又は半冷凍糖菓を分注するのに出口が充分にサイズ取りされることを確実とすることが分かっている。
容器は、冷凍又は半冷凍糖菓が出口を通じて押し出されることを促進するために、容器内の容積を減少させるため、出口の方向に変形可能又は可動な部分を備えていてもよい。
分注装置の可動部は、容器が支持部上に位置する場合に容器の上記部分を変形又は移動させるように構成され得る。
出口は、容器の底部に形成され得る。支持部は、分注動作時に底部を支持することを意図した座部を有していてもよい。
分注装置は、可動部を移動させるように動作可能な作動機構を備えていてもよい。分注動作時に、作動機構は、可動部を移動させて容器内の冷凍又は半冷凍糖菓を破断用圧力まで加圧するように構成され得る。破断用圧力は、少なくとも部分的に支持部に対してカバーを破断開放させるのに充分なものである。その後、作動機構は、可動部を移動させて容器内の冷凍又は半冷凍糖菓を分注用圧力まで加圧するように構成され得る。分注用圧力は、出口を通じて冷凍又は半冷凍糖菓を分注するのに充分なものである。破断用圧力は、分注用圧力よりも高くてもよい。
これにより、有利なことに、冷凍又は半冷凍糖菓が出口及びカバーを通じて分注される前にカバーが完全に破断可能となり得る。このように、冷凍又は半冷凍糖菓は、分注されつつも、より少ない程度でカバーに接触し得る。
作動機構は、冷凍又は半冷凍糖菓が破断用圧力まで加圧されるまで、可動部を容器に向けて第1の速度で移動させるように構成され得る。その後、作動機構は、冷凍又は半冷凍糖菓が分注用圧力まで加圧されるように、可動部を容器に向けて第2の速度で移動させるように構成され得る。第1の速度は、第2の速度よりも大きくてもよい。
有利なことに、冷凍又は半冷凍糖菓が破断用圧力まで加圧されるまで可動部をより高い第1の速度で容器に向けて移動させることは、分注動作が行われるのに要する時間を短縮するのに役立ち得る。
作動機構は、可動部の第1の速度での移動と第2の速度での移動との間に容器に対する可動部の移動を一時停止するように構成されてもよい。
分注動作時に、作動機構は、可動部を以下のように移動させるように構成され得る。
(i)可動部が容器から離間される第1の位置から、可動部が容器に最初に接触する第2の位置に移動させる。
(ii)第2の位置から第3の位置に移動させる。可動部が第3の位置にある場合、容器内の冷凍又は半冷凍糖菓は破断用圧力まで加圧される。
(iii)第3の位置から第4の位置に移動させる。可動部が第4の位置にある場合、冷凍又は半冷凍糖菓の実質的に全部が容器から分注される。
容器内の冷凍又は半冷凍糖菓は、可動部が第3の位置から第4の位置に移動するにつれて分注用圧力まで加圧され得る。
(i)可動部が容器から離間される第1の位置から、可動部が容器に最初に接触する第2の位置に移動させる。
(ii)第2の位置から第3の位置に移動させる。可動部が第3の位置にある場合、容器内の冷凍又は半冷凍糖菓は破断用圧力まで加圧される。
(iii)第3の位置から第4の位置に移動させる。可動部が第4の位置にある場合、冷凍又は半冷凍糖菓の実質的に全部が容器から分注される。
容器内の冷凍又は半冷凍糖菓は、可動部が第3の位置から第4の位置に移動するにつれて分注用圧力まで加圧され得る。
作動機構は、可動部を可変速度電動モーターによって移動させてもよい。
作動機構は、可動部が第3の位置にある場合に容器に対する可動部の移動を一時停止させるように構成され得る。
有利なことに、これは、冷凍又は半冷凍糖菓が、食品がこぼれ出てしまうような過大な分注用圧力で出口及びカバーを通じて押し出されないことを確実にするのに役立ち得る。
作動機構は、可変速度電動モーターの電圧の測定によって、いつ糖菓が破断用圧力まで加圧されるかを判定するように構成されてもよい。
有利なことに、可変速度電動モーターの電圧を用いて破断用圧力を判定することによって、容器内の食品の圧力の直接の検知が不要となる。
分注装置は、容器が支持部によって支持されている場合に、出口とは逆向きのカバーの面に破断力を付与するように動作可能な破断手段を備えていてもよい。当該破断力は、少なくとも部分的にカバーを破断するのに充分なものであり得る。
破断手段は、分注動作の前に少なくとも部分的にカバーを破断開放し得る。このように、分注動作時に糖菓がカバーを破断開放する必要はない。有利なことに、これは、可動部によって付与される荷重は糖菓がカバーを破断するほどに高い必要はないことを意味する。このように、より低い荷重が可動部によって容器に付与されればよく、潜在的に分注用圧力が低くなる。さらに、カバーは、潜在的に強化され得る。
破断手段は、加圧ガスの供給部と連通するノズルを含むガス噴射装置を備えていてもよい。ガス噴射装置は、加圧ガスの噴射をノズルから、出口とは逆を向くカバーの面に向けるように動作可能であり得る。加圧ガスの噴射は、破断力を付与する。
ガス噴射装置は、有利なことに、追加の移動部を要することなくカバーが破断開放されることを可能とする。さらに、ガス噴射装置は、カバーに接触する固体状物体を必要とすることなくカバーを破断開放することができる。固体状物体は潜在的に不衛生となり得るため、ガス噴射装置はより衛生的な態様でカバーを破断開放することができる。
破断手段は、押圧面を含む押圧部材を備え得る。分注装置は、容器が支持部によって支持されている場合に、支持部とは逆の方向への容器の移動を阻止するように構成された保持手段を備えていてもよい。押圧部材は、出口とは逆を向くカバーの面から押圧面が離間される第1の位置と、出口とは逆を向くカバーの面に押圧面が接触する第2の位置との間で可動であり得る。第2の位置では、押圧部材は、破断力を付与し得る。
押圧部材は、カバーを破断開放するための簡素でかつ一貫した機構を与える。有利なことに、少なくとも部分的に半球状の押圧面は、押圧面が破断力をカバーに付与するにつれてカバーが中心から外向きに破断開放することを確実にするのに役立ち得る。これは、破断力が付与されていくにつれてカバーの破片がカバーの残余部及び/又は容器の底部から離断する可能性を低減し得る。
押圧面は、少なくとも部分的に半球状であってもよい。
容器は、少なくとも部分的に出口を画定する1以上の出口タブを備えていてもよい。各出口タブは、ヒンジコネクタによって本体に接続され得る。各出口タブは、分注動作時に糖菓が出口タブに荷重を付与する場合にそのそれぞれのヒンジコネクタを中心として本体から離れる方向に回転するように構成され得る。
有利なことに、1以上の出口タブは、分注動作時にカバーを破断開放するのに役立ち得る。
1以上の出口タブ及び1以上のヒンジコネクタは、成形工程によって本体と一体形成されてもよい。
これは、出口タブが確実に本体に固着されるのに役立つ。
各出口タブは、略三角形状であり得る。
有利なことに、三角形状の出口タブの頂点は、分注動作時に、より大きな圧力をカバーに付与することができ、したがって、カバーを破断開放する際により効率的となり得る。
各ヒンジコネクタは、底部の厚さよりも小さな厚さを有し得る。
各ヒンジコネクタは、弧状プロファイルを有し得る。
底部の厚さよりも小さな厚さの各ヒンジコネクタを設けること及び/又は弧状プロファイルのヒンジコネクタを設けることによって、それぞれの出口タブが底部に対してヒンジコネクタを中心として、より容易に回転することが可能となり得る。
第2の態様によると、冷凍又は半冷凍糖菓を分注するシステムが提供される。そのシステムは、冷凍又は半冷凍糖菓を収容する容器であって、冷凍又は半冷凍糖菓を容器から分注するための出口を含み又は画定し、分注動作の前に出口を覆って延在するカバーを含む容器と、容器を支持するように配置された支持部、容器に荷重を付与するための可動部、及び容器に対して可動部を移動させるように動作可能な作動機構を備える分注装置と、を備える。作動機構は、分注動作時に、可動部を以下のように移動させるように構成される。
(i)可動部が容器から離間される第1の位置から、可動部が容器に最初に接触する第2の位置に移動させる。
(ii)第2の位置から第3の位置に移動させる。カバーは、第3の位置にある可動部によって容器に対して付与される荷重によって生成される容器内の冷凍又は半冷凍糖菓からの荷重下で少なくとも部分的に破断開放して、冷凍又は半冷凍糖菓が出口を通じて分注されることを可能とするように構成される。
(iii)第3の位置から第4の位置に移動させる。可動部が第4の位置にある場合、冷凍又は半冷凍糖菓の実質的に全部が容器から分注される。
(i)可動部が容器から離間される第1の位置から、可動部が容器に最初に接触する第2の位置に移動させる。
(ii)第2の位置から第3の位置に移動させる。カバーは、第3の位置にある可動部によって容器に対して付与される荷重によって生成される容器内の冷凍又は半冷凍糖菓からの荷重下で少なくとも部分的に破断開放して、冷凍又は半冷凍糖菓が出口を通じて分注されることを可能とするように構成される。
(iii)第3の位置から第4の位置に移動させる。可動部が第4の位置にある場合、冷凍又は半冷凍糖菓の実質的に全部が容器から分注される。
出口を覆って延在するカバーは、保存時に糖菓を容器内に保持するのに役立ち、糖菓を外部汚染物から保護する。カバーは、通常分注動作時に破断開放するように構成される(すなわち、特別に設計される)。糖菓が分注される際に、分注装置は、カバーが取り外されることを要さずに糖菓を消費のために容器から押し出すことができる。
これは、分注装置のユーザは糖菓を分注する前にカバーを除去する必要がないので有利であり、結果としてユーザが実行すべきステップが1工程少なくなる。また、この装置では、分注の前にカバーが容器から除去されたか否かを判定するためにカバーの特徴を検知するタイプのセンサは不要である。
破断開放カバーを使用することで、システムは自動化使用にも適したものとなる。例えば、支持部における容器の位置特定が自動化されるので、ユーザは容器を支持部内に手動で位置決めする必要がなくなる。封止された容器が、局部的に、例えば、支持部付近(分注装置の冷蔵ハウジング内など)に保存され、自動的に(例えば、分注装置のユーザインターフェースにおける選択又は入力コマンドに応じて)支持部に搬送され得る。
出口のための「破断開放」カバーの使用は、除去されない従来技術のカバーが製品とともに容器から意図せずに分注される(又は容器から抜け落ちる)危険も回避し、そのカバーが消費者に飲み込まれてしまうといった危険も排除する。
作動機構は、可動部を第1の位置と第3の位置の間では第1の速度で移動させ、第3の位置と第4の位置の間では第2の速度で移動させるように構成され得る。第1の速度は、第2の速度よりも高くてもよい。
有利なことに、可動部を第1の位置と第3の位置の間でより高い第1の速度で移動させることは、分注動作が実行されるのに要する時間を短縮するのに役立ち得る。
作動機構は、可動部が第3の位置にある場合に容器に対する可動部の移動を一時停止させるように構成されてもよい。
第3の態様によると、容器に冷凍又は半冷凍糖菓を充填するシステムが提供され、そのシステムは、
容器であって、
冷凍又は半冷凍糖菓を受容するための本体であって、そこを通じて糖菓を分注するための出口を含み又は画定し、外周壁をさらに含む本体、及び
出口にわたって延在するように配置されたカバーであって、カバーに対して糖菓によって付与される充分な荷重下で破断開放するように構成されたカバー、
を備える容器と、
容器の外周壁を支持するための支持部と、
カバーの少なくとも一部分に当接するための支持面を備える支持装置と、
容器の本体に冷凍又は半冷凍糖菓を充填するためのノズルと、
を備え、
支持面は、ノズルが容器の本体に冷凍又は半冷凍糖菓を充填する際に出口を覆うカバーの少なくとも一部分に当接するように構成される。
容器であって、
冷凍又は半冷凍糖菓を受容するための本体であって、そこを通じて糖菓を分注するための出口を含み又は画定し、外周壁をさらに含む本体、及び
出口にわたって延在するように配置されたカバーであって、カバーに対して糖菓によって付与される充分な荷重下で破断開放するように構成されたカバー、
を備える容器と、
容器の外周壁を支持するための支持部と、
カバーの少なくとも一部分に当接するための支持面を備える支持装置と、
容器の本体に冷凍又は半冷凍糖菓を充填するためのノズルと、
を備え、
支持面は、ノズルが容器の本体に冷凍又は半冷凍糖菓を充填する際に出口を覆うカバーの少なくとも一部分に当接するように構成される。
有利なことに、支持装置は、充填動作時にカバーに対して糖菓によってかけられる力を均衡化するのに役立つ。したがって、支持装置は、カバーが充填動作時に破断し又は損傷するのを阻止するのに役立つ。
カバーの第1の部分は、第1の部分が出口を囲むように本体に固定され得る。第1の部分は、第1の部分に対して内側にあるとともに本体から解放されたカバーの第2の部分を画定し得る。第2の部分は、出口を覆い、分注動作時に破断開放するように構成され得る。支持面は、カバーの第2の部分に少なくとも部分的に当接するように構成され得る。
支持面は、カバーの第1の部分に少なくとも部分的に当接するように構成され得る。
第4の態様によると、容器を容器支持部上に積載するシステムが提供され、そのシステムは、
容器であって、
冷凍又は半冷凍糖菓を受容するための本体であって、外周壁及び底部を含み、底部はそこを通じて糖菓を分注するための出口を含み又は画定する、本体、並びに
出口にわたって延在するように配置されたカバーであって、カバーに対して冷凍又は半冷凍糖菓によって付与される充分な荷重下で破断開放するように構成されたカバー、
を備える容器と、
容器の外周壁を支持するための容器支持部と、
第1の面に搭載された一時的接続手段を備える積載装置と、
を備え、
一時的接続手段は、カバーが積載装置の第1の面から離間されるように、出口の径方向外側で底部の一部分及び/又はカバーの一部分との一時的接続部を形成するように構成され、積載装置は、容器が容器支持部に支持されるまで、一時的に接続された容器を移動させるように構成される。
容器であって、
冷凍又は半冷凍糖菓を受容するための本体であって、外周壁及び底部を含み、底部はそこを通じて糖菓を分注するための出口を含み又は画定する、本体、並びに
出口にわたって延在するように配置されたカバーであって、カバーに対して冷凍又は半冷凍糖菓によって付与される充分な荷重下で破断開放するように構成されたカバー、
を備える容器と、
容器の外周壁を支持するための容器支持部と、
第1の面に搭載された一時的接続手段を備える積載装置と、
を備え、
一時的接続手段は、カバーが積載装置の第1の面から離間されるように、出口の径方向外側で底部の一部分及び/又はカバーの一部分との一時的接続部を形成するように構成され、積載装置は、容器が容器支持部に支持されるまで、一時的に接続された容器を移動させるように構成される。
有利なことに、積載装置は、出口に隣接するカバーの部分に接触することなく容器を移動させることができる。これは、容器を移動させる際にカバーが破断開放せず又は損傷しないことを確実にするのに役立つ。
一時的接続手段は環状吸引パッドを含む吸引機構を備えていてもよく、吸引パッドは積載装置の第1の面から第1の距離だけ延在する。吸引パッドは、内周及び外周によって画定され得る。内周は、本体における出口を囲むようにサイズ取りされ得る。吸引パッドは、吸引機構が作動されている場合に出口の径方向外側で底部の一部分及び/又はカバーの一部分との一時的接続部を形成するように構成され得る。
有利なことに、吸引機構は、迅速でかつ信頼性の高い一時的接続部が積載装置と容器の間に形成されることを可能とする。
積載装置は、第1の面から第1の距離だけ離間した支持面を備えていてもよい。吸引パッドは、支持面を囲んでいてもよい。支持面は、吸引パッドが出口の径方向外側で底部の一部分及び/又はカバーの一部分との一時的接続部を形成する場合に出口を覆うカバーの少なくとも一部分に当接するように構成され得る。
有利なことに、支持面は、積載動作時にカバーが破断するのを阻止するのに役立つ。これは、通常は、カバーを破断させ得る積載動作時に底部が若干屈曲し得るためである。したがって、支持面がカバーに当接するので、底部の屈曲性が減少する。
第5の態様によると、冷凍又は半冷凍糖菓を収容する容器が提供される。容器は、冷凍又は半冷凍糖菓を収容する本体であって、糖菓を本体から分注するための出口を含み又は画定する本体と、出口にわたって延在するように配置されたカバーと、を備える。カバーは、分注動作時に容器内の冷凍又は半冷凍糖菓からの荷重下で破断開放して冷凍又は半冷凍糖菓が出口を通じて分注されることを可能とするように構成される。
出口を覆って延在するカバーは、保存時に糖菓を容器内に保持するのに役立ち、糖菓を外部汚染物から保護する。カバーは、通常分注動作時に(例えば、分注装置によってかけられる通常の分注用圧力で)破断開放するように構成される(すなわち、特別に設計される)。
これは、分注装置のユーザは糖菓を分注する前にカバーを除去する必要がないので有利であり、結果としてユーザが実行すべきステップが1工程少なくなる。
出口のための「破断開放」カバーの使用は、除去されない従来技術のカバーが製品とともに容器から意図せずに分注される(又は容器から抜け落ちる)危険も回避し、そのカバーが消費者に飲み込まれてしまうといった危険も排除する。
カバーは、第1及び第2の部分を画定し得る。第1の部分は、例えば、出口の遠隔又は外側で容器に固定され得る。第2の部分は、第1の部分の内側にあり、容器に直接固定されなくてもよい。第2の部分は、出口を覆い、分注動作時に破断開放するように構成され得る。
第1の部分は、出口付近に(任意選択的に同心の)環状部を画定し得る。
環状部は、容器に固定されてもよい。
カバーの第1の部分は、カバーを容器の本体に固定する。さらに、第1の部分は、冷凍又は半冷凍糖菓によってカバーに付与される荷重に対する反力を与える。
第2の部分は、分注動作時に弱化領域が破断開放するように、第2の部分の残余部よりも低い耐破断強度を有する弱化領域を備え得る。
弱化領域は、第1の部分よりも低い耐破断強度を有し得る。
有利なことに、弱化領域は、カバーの第2の部分が予測可能でかつ一貫した態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。
弱化領域は、少なくとも1本の脆弱線を備えていてもよい。
少なくとも1本の脆弱線は、連続的な又はミシン目状の部分的切断線として形成され得る。部分的切断線は、第2の部分の厚さの途中まで延在してもよい。
弱化領域は、複数の脆弱線を備えていてもよい。弱化領域は、3本以上の脆弱線を備え得る。弱化領域は、5本以上の脆弱線を備え得る。脆弱線は、第2の部分内から径方向外向きに延在するように配置され得る。
有利なことに、脆弱線は、カバーの第2の部分が予測可能でかつ一貫した態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。
脆弱線は、第2の部分内の共通の点から延在してもよい。
脆弱線は、共通の点に対して均一に離間した放射状アレイとして配置され得る。脆弱線は、共通の点を通る軸を中心として均等に放射状に離間され得る。
脆弱線は、アスタリスク又はスター形状を形成し得る。
脆弱線を共通の点から延在するように配置することによって、糖菓が第2の部分を突破した場合に1つの開口がカバーに形成され、糖菓の1本のストリームがカバーを通じて分注されることになる。
脆弱線は、共通の点からカバーの第1の部分と第2の部分の境界まで延在し得る。
カバーは、複数のタブを画定し得る。各タブは、2本の隣り合う脆弱線によって部分的に画定されて第1の部分に結合され得る。各タブは、弱化領域が分注動作時に破断開放するときに本体から離れていくように構成され得る。
これは、出口を囲むカバーに開口を設けて、糖菓が比較的抵抗なくカバーを通過することを可能とする。
各タブは、折り目線を中心として本体から離れていくように構成され得る。隣り合うタブの折り目線は、出口を囲む折り目境界を画定し得る。
折り目境界は、多角形状であり得る。
カバーは、第1の層及び第2の層を有する多層構造のものであり得る。第2の層は、第1の部分及び第2の部分を含み得る。第1の層は、上記第2の部分の少なくとも弱化領域を覆うように配置され得る。
有利なことに、第1の層は出口と外部環境の間の追加の障壁を与え、本体内に収容された食品がカバーを通過することを防止するのに役立ち、外部汚染物がカバーを通過することを防止するのに役立つ。これは、第2の層が脆弱線を含む実施形態において特に重要である。
第1の層及び第2の層は、各々1本以上の脆弱線を含み得る。第1の層における1本以上の脆弱線は、第2の層における1本以上の脆弱線からオフセットされてもよい。
第1の層及び第2の層の双方に1本以上の脆弱線を設けることは、分注動作時にカバーが一貫した態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。さらに、第1の層における1本以上の脆弱線を第2の層における1本以上の脆弱線からオフセットさせることで、食品がカバーを意図せずに通過することが阻止される。これは、第1及び第2の層の脆弱線同士が繋がらないことによって、確実にカバーの通路をなくすのに役立つからである。
第1の層は、第2の層よりも小さな面積のものであってもよい。第1の層は、平面視において第2の層の領域によって囲まれるように配置され得る。
これにより、第2の層の第1の部分が、出口を囲む容器本体の領域の周囲で容器の本体に固定可能となる。
第1の層は、複数の第1の脆弱線を含み得る。当該第1の脆弱線は、アスタリスク又はスター形状を形成し得る。第2の層は、複数の第2の脆弱線を含み得る。当該第2の脆弱線は、アスタリスク又はスター形状を形成し得る。
これは、カバーが破断開放する場合に1つの孔が形成されることを確実にするのに役立ち、これは、カバーが分注動作時に破断開放すると食品がカバーに接触することを阻止するのに役立つ。
第1の層は、ライスペーパーなどのような紙材料から形成され得る。第2の層は、プラスチック材料から形成され得る。
有利なことに、第2の層をプラスチック材料から形成することは、カバーを容器に強力かつ強健に固定するのに役立ち、したがって、カバーの部分が分注動作時に容器から離脱して、分注される食品に混入することを阻止するのに役立ち得る。
有利なことに、第1の層をライスペーパー又は代替の可食性紙材料から形成することによって、分注動作時に第1の層の一部分がカバーの残余部から離断し、分注される食品に混入し、消費者に食された場合でも、分注される食品の消費者には無害となる。
第1の層は、出口を覆うように配置され、第2の層の少なくとも1部分と容器との間に挟まれてもよい。カバーは、第1の層とは逆を向く第2の層の面に固定された第3の層を備え得る。
第3の層は、第2の層における弱化領域(例えば、1本以上の脆弱線)を覆うように配置され得る。
有利なことに、第3の層は、脆弱線が意図せずに破断し又は損傷するのを阻止するのに役立つ。また、第3の層は、容器の本体内に収容される食品が意図せずに脆弱線を介してカバーを通過することを阻止するのに役立つ。
第1及び/又は第3の層は、ライスペーパーなどのような紙材料から形成され得る。
第3の層を紙材料から形成することは、第3の層が、分注動作時に、例えば伸張ではなく、破裂、断裂、分断、引裂きなどによって破断開放することを確実にするのに役立つ。
第2の層は、プラスチック材料から形成され得る。
第3の層は、実質的に均一の耐破断強度を有する材料のものであり得る。
第3の層を実質的に均一の耐破断強度を有する材料から形成することは、第3の層が第3の層の残余部よりも破断に脆弱な弱化領域を含まないことを確実にするのに役立つ。
第3の層は、1本以上の脆弱線を含み得る。
第3の層に1本以上の脆弱線を設けることは、第3の層が分注動作時に一貫してかつ予測可能な態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。
カバーの第1の部分と第2の部分の間の境界は、出口から放射状に離間され得る。
これにより、出口よりも大きな面積を有する開口が分注動作時にカバーに形成可能となり得る。このようにして、カバーを通過する糖菓は、カバーに形成された開口が出口と一致する場合よりも抵抗を受けにくくなる。
第1の部分は、例えば、接着剤によって及び/又は熱封止によって容器の本体に固定され得る。
第1の部分は容器の本体の底部に固定されてもよく、出口は当該底部に形成される。容器の底部は、平坦なプロファイルを画定し得る。
第1の部分を容器の平坦な底部に固定することで、底部が丸みを帯びたプロファイルを有する場合に対して、カバーを容器に固定する動作が簡略化され得る。
カバーの外周は、底部の外周と実質的に一致してもよい。カバーの外周は、カバーの第2の層の外周に対応し得る。
カバーをその外周が底部の外周に一致するように配置することは、カバーと底部の間の潜在的な接触表面積を最大化するのに役立つ場合もあり、カバーと容器の間の強力な接続を確実にするのに役立つ。
カバーは、専らカバーの第1の部分によって容器に固定されてもよい。
カバーの第2の部分の面積は、カバーの第1の部分の面積の50%~75%の範囲、好ましくは55%~70%の範囲、より好ましくは60%~65%の範囲であり得る。例えば、第2の部分の面積は、第1の部分の面積の約62%であり得る。
カバーの第1及び第2の部分の面積をこのように構成することは、第1の部分の面積がカバーを容器の本体に充分に固定するほどに大きなものとなることを確実にし、一方で、第2の部分の面積が容器の充分なサイズの出口を覆うほどに大きなものとなることを確実にするのに役立ち得る。
第1の層の外周は、第2の部分の面積が第1の層の面積と実質的に同一となるように、第2の層の第2の部分の外周と一致し得る。
そのような第1及び第2の層の構成は、第1の層が第2の層の弱化領域を完全に覆うほどに大きくなることを確実にするのに役立ち得る。このように、第1の層は、容器に収容された冷凍又は半冷凍糖菓が意図せずに出口を介してカバーを通過することを防止するのに役立つ。
出口の有効面積は、カバーの第2の部分の面積の45%~65%の範囲、好ましくは50%~60%の範囲、より好ましくは50%~55%の範囲であり得る。例えば、出口の有効面積は、第2の部分の面積の約54%であり得る。
出口の有効面積及びカバーの第2の部分の面積をこのように構成することは、カバーの第2の部分が出口を完全に覆い得ることを確実にし、一方で、過大な分注用圧力を要することなく出口を通じて冷凍又は半冷凍糖菓を分注するのに出口が充分にサイズ取りされることを確実にするのに役立つ。
さらに、第2の部分が容器に直接固定されないため、そのような構成によって、出口を囲む容器の本体の領域にカバーが直接固定されないことになる。これは、分注動作時に、出口よりも大きな面積でありかつそれを囲む開口をカバーに設けて、糖菓が比較的抵抗なくカバーを通過することを可能とする。
出口の有効面積は、カバーの第1の部分の面積の20%~40%の範囲、好ましくは25%~40%の範囲、より好ましくは30%~35%の範囲であり得る。例えば、出口の有効面積は、第1の部分の面積の約33%であり得る。
分注動作時に、分注中の冷凍又は半冷凍糖菓によってカバーに作用する力は、出口の面積に依存し得る。すなわち、出口の面積が大きいほど、冷凍又は半冷凍糖菓によってカバーに与えられる力は高くなる。そのような出口の有効面積及びカバーの第1の部分の面積の構成は、第1の部分と容器の本体との間に充分な接触表面積を与えて分注動作時にカバーを容器に固定し、一方で、過大な分注用圧力を要することなく出口を通じて冷凍又は半冷凍糖菓を分注するのに出口が充分にサイズ取りされることを確実とすることが分かっている。
容器は、冷凍又は半冷凍糖菓が出口を通じて押し出されることを促進するために、容器内の容積を減少させるため、出口の方向に変形可能又は可動な部分を備えていてもよい。
出口は、容器の底部に形成され得る。
第6の態様によると、冷凍又は半冷凍糖菓を収容する容器の分注用出口にわたって延在するカバーが提供される。カバーの第1の部分は、例えば、出口の遠隔又は外側で容器に固定するためのものである。カバーの第2の部分は、第1の部分の内側にあり、容器に直接固定されないように配置される。第2の部分は、出口を覆うためのものであり、充分な荷重が第2の部分に付与された場合に分注動作時に破断開放するように構成される。
第1の部分は、環状であり得る。
第2の部分は、分注動作時に弱化領域が破断開放するように、第2の部分の残余部よりも低い耐破断強度を有する弱化領域を備え得る。
弱化領域は、第1の部分よりも低い耐破断強度を有し得る。
有利なことに、弱化領域は、カバーの第2の部分が予測可能でかつ一貫した態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。
弱化領域は、少なくとも1本の脆弱線を備えていてもよい。
少なくとも1本の脆弱線は、連続的な又はミシン目状の部分的切断線として形成され得る。部分的切断線は、第2の部分の厚さの途中まで延在してもよい。
弱化領域は、複数の脆弱線を備えていてもよい。弱化領域は、3本以上の脆弱線を備え得る。弱化領域は、5本以上の脆弱線を備え得る。脆弱線は、第2の部分内から径方向外向きに延在するように配置され得る。
有利なことに、脆弱線は、カバーの第2の部分が予測可能でかつ一貫した態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。
脆弱線は、第2の部分内の共通の点から延在してもよい。
脆弱線を共通の点から延在するように配置することによって、糖菓が第2の部分を突破した場合に1つの開口がカバーに形成され、糖菓の1本のストリームがカバーを通じて分注されることになる。
脆弱線は、共通の点に対して均一に離間した放射状アレイとして配置され得る。脆弱線は、共通の点を通る軸を中心として均等に放射状に離間され得る。
脆弱線は、アスタリスク又はスター形状を形成し得る。
脆弱線は、共通の点からカバーの第1の部分と第2の部分の境界まで延在し得る。
カバーは、複数のタブを画定し得る。各タブは、2本の隣り合う脆弱線によって部分的に画定されて第1の部分に結合され得る。使用時に、各タブは、弱化領域が分注動作時に破断開放するときに容器から離れていくように構成され得る。
これは、出口を囲むカバーに開口を設けて、糖菓が比較的抵抗なくカバーを通過することを可能とする。
各タブは、折り目線を中心として枢動可能となるように構成され得る。隣り合うタブの折り目線は、折り目境界を画定し得る。
折り目境界は、多角形状であり得る。
カバーは、第1の層及び第2の層を有する多層構造のものであり得る。第2の層は、第1の部分及び第2の部分を含み得る。第1の層は、上記第2の部分の少なくとも弱化領域を覆うように配置され得る。
有利なことに、第1の層は出口と外部環境の間の追加の障壁を与え、本体内に収容された食品がカバーを通過することを防止するのに役立ち、外部汚染物がカバーを通過することを防止するのに役立つ。これは、第2の層が脆弱線を含む実施形態において特に重要である。
第1の層及び第2の層は、各々1本以上の脆弱線を含み得る。第1の層における1本以上の脆弱線は、第2の層における1本以上の脆弱線からオフセットされてもよい。
第1の層及び第2の層の双方に1本以上の脆弱線を設けることは、分注動作時にカバーが一貫した態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。さらに、第1の層における1本以上の脆弱線を第2の層における1本以上の脆弱線からオフセットすることで、食品がカバーを意図せずに通過することが阻止される。これは、第1及び第2の層の脆弱線同士が繋がらないことにより、確実にカバーの通路をなくすのに役立つからである。
第1の層は、第2の層よりも小さな面積のものであってもよい。第1の層は、平面視において第2の層の領域によって囲まれるように配置され得る。
これにより、第2の層の第1の部分が、出口を囲む容器の領域の周囲で容器に固定可能となる。
第1の層は、複数の第1の脆弱線を含み得る。当該第1の脆弱線は、アスタリスク又はスター形状を形成し得る。第2の層は、複数の第2の脆弱線を含み得る。当該第2の脆弱線は、アスタリスク又はスター形状を形成し得る。
これは、カバーが破断開放する場合に1つの孔が形成されることを確実とすることに役立ち、これは、カバーが分注動作時に破断開放すると食品がカバーに接触することを阻止するのに役立つ。
第1の層は、ライスペーパーなどのような紙材料から形成され得る。第2の層は、プラスチック材料から形成され得る。
有利なことに、第2の層をプラスチック材料から形成することは、カバーを容器に強力かつ強健に固定するのに役立ち、したがって、カバーの部分が分注動作時に容器から離脱し、分注される食品に混入することを阻止するのに役立ち得る。
有利なことに、第1の層をライスペーパー又は代替の可食性紙材料から形成することによって、分注動作時に第1の層の一部分がカバーの残余部から離断し、分注される食品に混入し、消費者に食された場合でも、分注される食品の消費者には無害となる。
カバーは、第1の層とは逆を向く第2の層の面に固定された第3の層を備え得る。
第3の層は、第2の層における弱化領域(例えば、1本以上の脆弱線)を覆うように配置され得る。
有利なことに、第3の層は、脆弱線が意図せずに破断し又は損傷するのを阻止するのに役立つ。また、第3の層は、容器の本体内に収容される食品が意図せずに脆弱線を介してカバーを通過することを阻止するのに役立つ。
第1及び/又は第3の層は、ライスペーパーなどのような紙材料から形成され得る。
第3の層を紙材料から形成することは、第3の層が、分注動作時に、例えば伸張ではなく、破裂、断裂、分断、引裂きなどによって破断開放することを確実にするのに役立つ。
第2の層は、プラスチック材料から形成され得る。
第3の層は、実質的に均一の耐破断強度を有する材料のものであり得る。
第3の層を実質的に均一の耐破断強度を有する材料から形成することは、第3の層が第3の層の残余部よりも破断に脆弱な弱化領域を含まないことを確実にするのに役立つ。
第3の層は、1本以上の脆弱線を含み得る。
第3の層に1本以上の脆弱線を設けることは、第3の層が分注動作時に一貫してかつ予測可能な態様で破断開放することを確実にするのに役立つ。
カバーの第2の部分の面積は、カバーの第1の部分の面積の50%~75%の範囲、好ましくは55%~70%の範囲、より好ましくは60%~65%の範囲であり得る。例えば、第2の部分の面積は、第1の部分の面積の約62%であり得る。
カバーの第1及び第2の部分の面積をこのように構成することは、第1の部分の面積がカバーを容器の本体に充分に固定するほどに大きなものとなることを確実にし、一方で、第2の部分の面積が容器の充分なサイズの出口を覆うほどに大きなものとなることを確実にするのに役立ち得る。
第1の層の外周は、第2の部分の面積が第1の層の面積と実質的に同一となるように、第2の層の第2の部分の外周と一致し得る。
そのような第1及び第2の層の構成は、第1の層が第2の層の弱化領域を完全に覆うほどに大きくなることを確実にするのに役立ち得る。このように、第1の層は、容器に収容された冷凍又は半冷凍糖菓が意図せずに出口を介してカバーを通過することを防止するのに役立つ。
ここで、図面を参照して、実施形態を例示としてのみ開示する。
図1及び2は、冷凍又は半冷凍糖菓、例えば、アイスクリーム、シャーベット、フローズンヨーグルトなどの食品を分注するシステム100を示す。システム100は、分注装置102及び容器104を含む。
分注装置102は、容器104を受容するように構成された座部106の形態の支持部、及びプランジャ101の形態の可動ディスペンサを含む。分注動作時に、プランジャ101は、座部106の上方に位置し、食品を容器104から押し出すために、容器104に荷重を付与するように動作可能である。
容器104は、より詳細に図3~5に示される。容器104は、上側部分108及び下側部分110から形成された本体105を有する。本体105は、プラスチック材料から形成される。
上側部分108は、上面114を有する中心部112、及び中心部112に対して環状にかつ径方向外側に位置するリム116を有する。リム116は、分注装置102の座部106に容器104を配置させるために構成される。リム116は、115において視認可能な回旋部を介して中心部112に接続される。上側部分108は、使用時に、リム116によって画定される環状部を上面114が押し通すように中心部112が内向きに変形され、回旋部115の屈曲によって下側部分110内に延在するものとして構成される。このような動作は、例えば、国際公開第96/01224号により、知られている。
下側部分110は、座部106に入り込むように構成され、フランジ119及びその最下点に平坦な底部118を含む。「平坦な底部118」とは、底部118が平坦なプロファイルを画定することを意味するものとする。底部118は、円形であり、その中心に出口120を有する。説明する実施形態では、出口120は、略スター形状である。本体105が冷凍又は半冷凍糖菓を収容する場合、スター形状の出口120は、糖菓が出口120を通じて押し出されるにつれて(例えば、図13に示すように)スター形状のプロファイルを有することを確実にし、これにより、押し出される糖菓が消費者にとってより審美的に好ましいものとなる。ただし、出口120は、例えば、円形又は任意の多角形状の任意の適宜の形状を有してもよいことが分かるはずである。
通常、本体105は、開口122を介して本体105の下側部分110に食品を導入することによって食品で充填される。そして、上側部分108は、上側部分108の回旋部115が下側部分110の開口122に受容されるように、下側部分110に嵌合される。上側及び下側部分108、110は、上側及び下側部分108、110の隣接面の間(リム116とフランジ119の間など)において、例えば、締まり嵌め、クリップ又はスナップフィットによって相互に保持される。
重要なこととして、カバー124は、出口120を覆って設けられる。例示的実施形態では、カバーは、下側部分110の平坦な底部118に固定される。カバー124は、出口120を完全に覆うように、出口120にわたって延在するように配置される。このように、カバー124は、容器104が保存されている時に、本体105内に収容された食品が出口120を通過して容器104を出ることを防止する障壁として作用する。カバー124は、外部汚染物が出口120を通じて本体105に侵入することを防止する障壁としても作用し、結果として食品が衛生的な状態を維持することを確実にするのに役立つ。
図4は、カバー124の実施形態の分解等角図を示す。カバー124は、第1の層124a、第2の層124b及び第3の層124cを含む。第1の層124a及び第2の層124bは相互に固定され、第2の層124b及び第3の層124cは相互に固定される。例示的実施形態では、第1の層124aは、紙材料である。例示的実施形態では、第2の層124bは、プラスチック材料(例えば、ポリエチレン)から形成される。代替の実施形態(不図示)では、第2の層124bは、紙材料などの任意の適宜の材料から形成され得る。例示的実施形態では、第3の層124cは、紙材料である。
使用時に、第1の層124aは、第1の層124aが容器104の本体105と第2の層124bとの間に挟まれるように、出口120を直接覆うように配置される。
図6aに明確に図示するように、第2の層124bは、第1の部分128及び第2の部分126を画定する。第1の部分128は、第2の部分126を囲むように配置される。第1の部分128及び第2の部分126は、部分間境界130によって分離されている(図6a及び6bに2点鎖線で示す)。
第1の部分128は、出口120を囲むように構成され、本体105に固定される。
第2の部分126は、第1の部分128の内側であり、本体105との固定した接触から解放されている。第2の部分126は、出口120の少なくとも一部を間接的に覆うように配置され、すなわち、第2の部分126の少なくとも一部は、出口120の領域を覆って延在するように配置されるが第1の層124aによって出口120から分離されている。説明する実施形態では、第1の部分128は、環状部を画定し(例えば、リング形状であり)、第2の部分126は円形である。
第2の層124bの第1の部分128は、強力接着剤を用いて本体105の底部118に固定される。このように、第1の部分128は、通常使用時に底部118からそのまま除去されることに対抗する。例えば、第1の部分128は、通常使用時に底部118から手動で除去されることに対抗するように構成され得る。
説明する実施形態では、カバー124は、専らカバー124の第1の部分128を介して容器104に固定される。カバー124を専ら第1の部分128を介して容器104に固定することで、カバー124を容器104に固定する工程が簡素化される。
代替の実施形態(不図示)では、第1の部分128は、第1の部分128が通常使用時に底部118から(例えば、そのまま)除去不可能となることを確実にする任意の適宜の手段によって底部118に固定される。例えば、強力接着剤を用いることに加えて又はそれに代えて、第1の部分128は、熱封止工程によって底部118に固定されてもよい。第1の部分128を底部118に(例えば、強力接着剤又は熱結合/封止によって)強力に固定することによって、第1の部分128は、特に第1の部分128及び底部118がプラスチック材料のものである実施形態では、本体105の底部118に一体形成されているのと実質的に同等となる。
例示的実施形態では、カバー124の外周は、底部118の外周と実質的に一致する。カバー124の外周は、カバー124の第2の層124bの外周に対応し得る。
カバー124を、その外周が底部118の外周に一致するように配置することで、カバー124と底部118の間の潜在的な接触表面積を最大化するのに役立つ場合があり、その間の強力な接続を確実にするのに役立つ。第3の層124cは、使用時に、第2の層124bの面124bxに固定され、出口120から最も遠くなる。
分注動作時に、本体105に収容される食品の出口120を通じた押出しが促進されることが理解されるはずである。これにより、増加する荷重が、食品によってカバー124に付与される。より詳細を以下に記載するように、第1、第2及び第3の層124a、124b、124cは付与される荷重が所定レベルを超えると破断するように構成されるので、食品は出口120を通じて出て、例えば、コーン又は食品のための他の受容体に受容されることになる。
カバー124の例示的動作を理解するために、図6aを参照して、第2の層124bの例示的実施形態をより詳細にここに説明する。
この実施形態では、第2の部分126は、第2の部分126の残余部よりも低い耐破断強度を有する弱化領域132bを含む。したがって、本体105に収容される食品が出口120を通過し、充分な荷重が第2の部分126にかかると、弱化領域132bは破断開放して食品がそこを通過することを可能とする。
弱化領域132bは、複数の脆弱線134bを含む。各脆弱線134bは、連続的な部分的切断線として形成され、すなわち、部分的切断線は第2の層124bの厚さの途中まで延在する。代替の実施形態(不図示)では、各脆弱線134bは、連続的な完全な切断線として形成され、完全な切断線は第2の層124bを通じて延在する。
説明する実施形態では、弱化領域132bは5本の脆弱線134bを含み、各脆弱線134bは主として直線として形成される。脆弱線134bは、第2の部分126内の共通の点から境界130まで径方向外向きに延在するように配置される。共通の点は、第2の部分126において中心に位置する。脆弱線134bは、共通の点に対して均一に離間された放射状アレイとして配置される。例えば、脆弱線134bは、共通の点を通る軸を中心として均等に放射状に離間し、すなわち、隣り合う脆弱線134bの各対間のなす角は実質的に同じである。説明する実施形態では、脆弱線134bは、アスタリスク又はスター形状を形成する。
隣り合う脆弱線134bの各対は、その間にタブ136を部分的に画定する。図6aでは、第2の部分126は、5個のタブ136を含む。タブ136は、第1の層124aの第1の部分128に結合される。図12及び13を参照すると、各タブ136は、折り目線138を中心として本体105から離れていくように構成される。折り目線138は、隣り合うタブ136の各対の折り目線138が相互に結合されるように配置される。これは、出口120を包含する折り目境界140を形成する。図12では、折り目境界140は5角形を形成し、第2の部分126と第1の部分128の間の部分間境界130によって囲まれる。脆弱線の配置に応じて任意の形状の折り目境界140が形成され得ることが分かるはずである。例えば、折り目境界140は、任意の多角形状を有していてもよい。
説明する実施形態では、部分間境界130は円形状である。ただし、代替の実施形態(不図示)では、部分間境界130は、折り目線138と同一位置となり得る。このように、部分間境界130及びしたがって第2の部分126は、多角形状(例えば、5角形状)となり得る。
説明する実施形態では、部分間境界130は、出口120から放射状に離間し、すなわち、部分間境界130上の各点は出口120上の各点から離間している。ただし、代替の実施形態(不図示)では、部分間境界130は、少なくとも部分的に出口120に一致し得る。
代替の実施形態(不図示)では、弱化領域132bは、5本よりも少ない又は多い脆弱線134bを含み得る。例えば、弱化領域132bは3本以上の脆弱線を含み、第2の部分126は3個以上の対応するタブ136を含み得る。例示的実施形態では、3、4、5、6、7又はそれ以上の脆弱線134bがあり得る。
代替の実施形態(不図示)では、弱化領域は、2本の脆弱線134bを含み得る。このような実施形態では、第2の部分126は、1つのタブ136を画定し得る。
代替の実施形態(不図示)では、弱化領域132bは、1本の脆弱線134bを含み得る。例えば、弱化領域132bは、1つのタブ136を画定する1本のU字形状又はオメガ形状の脆弱線134bを含み得る。分注動作時に、この1本の脆弱線134bが破断し、脆弱線134bの自由端間に延在する折り目線を中心としてタブ136が本体105から折り返して食品がカバー124を通過することを可能とし得る。
図6bは、代替の実施形態の第2の層124b´を示す。図6aに図示する実施形態と共通の構成には共通の符号を付す。
第2の層124b´の弱化領域132bは、複数の脆弱線134b´を含む。各脆弱線134b´は、第2の層124b´の厚さの途中まで延在するミシン目状の部分的切断線として形成される。脆弱線134b´は、第2の部分126内から境界130まで径方向外向きに延在するように配置される。
代替の実施形態(不図示)では、各脆弱線134b´は、第2の層124b´の厚さを通じて延在するミシン目状の完全な切断線として形成され得る。
図6bでは、脆弱線134b´は、共通の点から延在せず、すなわち、共通の点で交わらない。その代わりに、脆弱線134b´は、第2の部分126の中心領域から延在する。中心領域は、中心の部分的切断線142を含む。脆弱線134b´は、中心の部分的切断線142を結合せず、中心の部分的切断線142に関して実質的に均一に離間される。
説明する実施形態では、中心の部分的切断線142は、5本の脆弱線134b´の位置に対応する5本のアームを有するスター形状である。ただし、代替の実施形態(不図示)では、中心の部分的切断線142は、任意の適宜の形状、例えば、十字形状又は円形状であってもよい。
代替の実施形態(不図示)において、脆弱線134b´は、図6aに示すように共通の点で交わってもよいし、あるいは、図6bにおける中心の部分的切断線142を結合してもよい。
第1の層124aと第2の層124bの間の相互作用の例示的な態様を、図7及び8に示す実施形態を参照してここに説明する。
図から分かるように、第1の層124aは、第2の層の内面124bi、すなわち、容器104の本体105に向く第2の層124bの面に固定される。
第1の層124aは、第2の部分126の少なくとも弱化領域132bを覆うように配置される。
第1の層124aは、第2の層124bよりも小さな面積を有する。特に、第1の層124aの外周は、第2の層124bの外周内に配置される。
説明する実施形態では、第1及び第2の層124a、124bは円形状のものであり、第1の層124aは第2の層124bよりも小さな直径を有する。
例示的実施形態では、第1の層124aは、第1の層124aが第2の層124bの第2の部分126の全てを覆うように、第2の層124bに固定されるように構成される。さらに、第2の層の内面124biの第1の部分128は、少なくとも部分的に第1の層124aに覆われない。このように、第2の層124bの第1の部分128は、底部118に固定可能となる。説明する実施形態では、第1の層124aの外周は、部分間境界130と一致する。したがって、第1の層124aの外周は、第2の層124bの第2の部分126の外周と一致する。このように、第2の部分126の面積は、第1の層124aの面積と実質的に同一となる。
説明する実施形態では、第1の層124aは、第2の層124bの第2の部分126と容器104の本体105との間に挟まれる。このように、第1の層124aは、出口120と第2の層124bの弱化領域132bとの間に位置する。有利なことに、第1の層124aは、出口120と外部環境の間の追加の障壁を与え、これは、本体105内に収容される食品がカバー124を通過するのを防止するのに役立ち、外部汚染物が、例えば、脆弱線134bを介してカバー124を通過するのを防止するのに役立つ。
説明する実施形態では、第1の層124a、第2の層124b及び本体105は、まず第2の層の内面124biを接着剤の層で覆うことによって組み立てられる。続いて、第1の層124aは、図8に示すように第2の層の内面124bi上に載置され、それが第1の層124aを第2の層124bに固定する。そして、第2の層の内面124biの第1の部分128が、第1の部分128上の接着剤の層を介して容器104の本体105に固定される。
接着剤の種類は、第1の層124aと第2の層124bの間の接着剤の層が出口120と外部環境の間に防水性又は耐水性の障壁を与えるように選択され得る。有利なことに、これは、容器104の本体105内に収容される任意の液体製品が、意図せずに出口120を介してカバー124を通過してしまうことを阻止するのに役立つ。
第1の層の内面124ai、すなわち、容器104の本体105に向く第1の層124aの面には接着剤は塗布されない。このように、第1の層124aは本体105から解放され、すなわち、第1の層124aは本体105に直接固定されない。
第2の層124bと同様に、第1の層124aの例示的実施形態は、弱化領域132aを含む。第1の層124aの弱化領域132aは、第1の層124aの残余部よりも低い耐破断強度を有する。したがって、本体105に収容される食品が出口120を通過し、充分な荷重を第1の層124aに付与すると、弱化領域132aは破断開放する。
例示的実施形態では、第1の層124aの弱化領域132aは、複数の脆弱線134aを含む。各脆弱線134aは連続的な部分的切断線として形成され、部分的切断線は第1の層124aの厚さの途中まで延在する。
代替の実施形態(不図示)では、各脆弱線134aは連続的な完全な切断線として形成されてもよく、完全な切断線は第1の層124aを通じて延在する。あるいは、各脆弱線134aは脆弱線134b´と同様のミシン目状の部分的切断線、又はミシン目状の完全な切断線として形成されてもよい。
説明する実施形態では、第1の層124aは5本の脆弱線134aを含み、各脆弱線134aは主として直線として形成される。脆弱線134aは、第1の層124aの中心領域から径方向外向きに延在するように配置される。脆弱線134aは、中心領域に対して均一に離間した放射状アレイとして配置される。例えば、脆弱線134aは、中心領域を通る軸を中心として均等に放射状に離間し、すなわち、隣り合う脆弱線134aの各対間のなす角は実質的に同じである。
図7及び8では、脆弱線134aは、共通の点から延在せず、すなわち、共通の点で交わらない。その代わり、脆弱線134aは、第1の層124aの中心領域から延在する。
説明する実施形態では、脆弱線134aは、アスタリスク又はスター形状を形成する。
代替の実施形態では、第1の層124aは、5本よりも少ない又は多い脆弱線134aを含み得る。例えば、第1の層124aは2本以上の脆弱線134aを含み得る。例示的実施形態では、2、3、4、5、6、7又はそれ以上の脆弱線134aがあり得る。
代替の実施形態(不図示)では、第1の層124aは、1本の脆弱線134aを含み得る。例えば、第1の層124aは、1本のU字形状又はオメガ形状の脆弱線134aを含み得る。
図8は、第1の層の内面124ai及び第2の層の内面124biが視認可能となるように、第2の層124bに固定された第1の層124aの平面図を示す。第2の層124bにおける脆弱線134bは、第1の層124aによって覆われているため、図8では仮想線で図示される。
図8において、第1の層124aにおける脆弱線134a(以下、「第1の脆弱線134a」という)は第2の層124bにおける脆弱線134b(以下、「第2の脆弱線134b」という)からオフセットされ、すなわち、第1の脆弱線134aは第2の脆弱線134bと交差しないことが分かる。
図8では、第1の脆弱線134a及び第2の脆弱線134bはいずれも、均等に放射状に離間した5本の直線からなるアスタリスク又はスター形状を形成する。第1の脆弱線134aは、第2の脆弱線134bに対して36度で位相ずれしている。このように、各第1の脆弱線134aとその2本の隣接する第2の脆弱線134bのなす角は36度であり、すなわち、第1の脆弱線134aは第2の脆弱線134bに対して均等に放射状に離間している。
第1の脆弱線134aが第2の脆弱線134bに対して均等に放射状に離間しているので、かつ第1の脆弱線134aが共通の点で交わらないので、第1の脆弱線134aと第2の脆弱線134bとは交差せず、結果として相互からオフセットされる。
有利なことに、第1の脆弱線134aと第2の脆弱線134bとが交差しないので、容器104の本体105内に収容される食品が出口120及びカバー124を意図せずに通過する通路はない。これは、食品が(分注動作の前に)出口120及び第1の脆弱線134aを通過したとしても、第1の脆弱線134aに直接隣接する第2の脆弱線134bが存在しないために食品が第2の層124bを通過するのが防止されることになるためである。さらに、食品が第1の脆弱線134aを通過すると、食品が第1の層124aと第2の層124bの間の接着剤の層によって側方に第2の層の内面124biにわたって移動することが防止される。
第1の脆弱線134aを第2の脆弱線134bからオフセットさせることは本体105への外部汚染物の侵入を阻止するのにも役立つことが分かるはずである。
代替の実施形態(不図示)では、第1の脆弱線134aは、共通の点から延在し、すなわち、共通の点で交わってもよい。例えば、第1の脆弱線134aは、図6aの第2の脆弱線134bのように共通の点で交わってもよいし、第1の脆弱線134aは、図6bの第2の脆弱線134b´のように第1の層124aの中心領域において部分的切断線から延在してもよい。これは、分注動作時に第1の層124aを破断開放するのに必要な力を減少させるのに役立ち得る。このような実施形態では、第2の脆弱線134bは共通の点から延在せず、すなわち、共通の点で交わらず、その代わりに、第2の部分126の中心領域から、第1の脆弱線134aが第2の脆弱線134bと交差しないように当該中心領域内での第2の脆弱線134b間の接触なしに、延在し得る。この第1の脆弱線134a及び第2の脆弱線134bの配置は、容器104の本体105内に収容された食品が出口120及びカバー124を意図せずに通過する通路がないことを確実にするのに役立つ。
代替の実施形態(不図示)では、図7及び8の第2の層124bは、図6bの第2の層124b´に置換されてもよい。このような実施形態では、第1の脆弱線134aは、共通の点で交わってもよいし、第1の層124aの中心領域において部分的切断線から延在してもよい。このような実施形態では、第2の層124b´は中心の部分的切断線142を含まなくてもよく、第2の脆弱線134b´は、第2の層124b´の第2の部分126の中心領域から、第1の脆弱線134aが第2の脆弱線134b´と交差しないように当該中心領域内での第2の脆弱線134b´間の接触なしに延在してもよい。このような配置は、ここでも、容器104の本体105内に収容された食品が出口120及びカバー124を意図せずに通過する通路がないことを確実にするのに役立つ。
説明する実施形態では、第1の層124aは、例えば、ライスペーパーなどのような紙材料から形成される。ただし、代替の実施形態(不図示)では、第1の層124aは、任意の適宜の材料から形成され得る。
「ライスペーパー」とは、米を用いて作製された可食性の紙状材料を意味する。ライスペーパーの代わりに、代替の可食性の紙状材料が使用されてもよい。第1の層124aを可食性の紙状材料から形成することは、分注動作時に第1の層124aの一部分がカバー124から離断し、分注された食品に混入し、消費者に食された場合でも、分注される食品の消費者には無害となるので、有利である。
図9及び10は、代替の実施形態の第1の層124a´を示す。図7及び8に示す実施形態と共通の構成には共通の符号を付す。
第1の層124a´は、複数の第1の脆弱線134a´を含む。各第1の脆弱線134a´は連続的な部分的切断線として形成され、部分的切断線は第1の層124a´の厚さの途中まで延在する。
代替の実施形態(不図示)では、各第1の脆弱線134a´は連続的な完全な切断線として形成されてもよく、完全な切断線は第1の層124a´を通じて延在する。あるいは、各第1の脆弱線134a´は脆弱線134b´と同様のミシン目状の部分的切断線、又はミシン目状の完全な切断線として形成されてもよい。
図9及び10では、第1の層124a´は、5本の第1の脆弱線134a´を含む。各第1の脆弱線134a´は、外側部分137に結合された内側部分135を含む。
各内側部分135は、大部分で直線である。内側部分135は、図7及び8の第1の脆弱線134aと同様の態様で、アスタリスク又はスター形状を形成し、共通の点で交わらない。内側部分135は、第2の脆弱線134bと位相ずれするように配置される。
各外側部分137は、大部分で直線として結合される内側部分135から径方向外向きに延在する。またさらに、各外側部分137は、それが結合される内側部分135に対してゼロでない角度で配向される。
説明する実施形態では、各外側部分137は、隣接する第2の脆弱線134bに略平行となるように配置される。このような配置は、一貫した破断性能を与えることが分かっている。
代替の実施形態(不図示)では、第1の脆弱線134a´は、共通の点から延在し、すなわち、共通の点で交わってもよい。例えば、第1の脆弱線134a´の内側部分135は、図6aの第2の脆弱線134bのように共通の点で交わってもよいし、第1の脆弱線134a´の内側部分135は、図6bの第2の脆弱線134b´のように第1の層124a´の中心領域において部分的切断線から延在してもよい。これは、分注動作時に第1の層124aを破断開放するのに必要な力を減少させるのに役立ち得る。このような実施形態では、第2の脆弱線134bは、共通の点から延在せず、すなわち、共通の点で交わらず、その代わりに、第2の部分126の中心領域から、第1の脆弱線134a´が第2の脆弱線134と交差しないように当該中心領域内での第2の脆弱線134b間の接触なしに延在し得る。この第1の脆弱線134a´及び第2の脆弱線134bの配置は、容器104の本体105内に収容された食品が出口120及びカバー124を意図せずに通過する通路がないことを確実にするのに役立つ。
代替の実施形態(不図示)では、図9及び10の第2の層124bは、図6bの第2の層124b´に置換されてもよい。このような実施形態では、第1の脆弱線134a´は、共通の点で交わってもよいし、第1の層124a´の中心領域において部分的切断線から延在してもよい。このような実施形態では、第2の層124b´は中心の部分的切断線142を含まなくてもよく、第2の脆弱線134b´は、第2の層124b´の第2の部分126の中心領域から、第1の脆弱線134a´が第2の脆弱線134b´と交差しないように当該中心領域内での第2の脆弱線134b´間の接触なしに延在してもよい。このような配置は、ここでも、容器104の本体105内に収容された食品が出口120及びカバー124を意図せずに通過する通路がないことを確実にするのに役立つ。
図11は、第1の層124aを有する現場での第2の層124b´の代替の実施形態を示す。図6a~10に示す実施形態と共通の構成には共通の符号を付す。
第2の層124b″は、複数の第2の脆弱線134b″を含む。各第2の脆弱線134b″は、ミシン目状の部分的切断線、ミシン目状の完全な切断線、連続的な部分的切断線又は連続的な完全な切断線として形成され得る。
説明する実施形態では、第2の層124b″は、図9及び10の第1の脆弱線134a´と同じ形状及び配置を有する5本の第2の脆弱線134b″を含む。このように、各第2の脆弱線134b″は、外側部分137に結合された内側部分135を含む。内側部分135は、共通の点で交わることなく第2の層124b″の第2の部分126の中心領域から延在する。
前述の実施形態のように、第1の脆弱線134aは第2の脆弱線134b″からオフセットされ、すなわち、第1の脆弱線134aは第2の脆弱線134b″と交差しない。
図11では、第1の脆弱線134aは、共通の点から延在せず、すなわち、共通の点で交わらない。その代わりに、第1の脆弱線134aは、第1の層124aの中心領域から延在する。
第1の脆弱線134aは、第1の層124aの中心領域の径方向内側端部、及び第1の層124aの外周に隣接する径方向外側端部を有する。同様に、第2の脆弱線134b″は、第2の層124b″の第2の部分126の中心領域の径方向内側端部、及び部分間境界130に隣接する径方向外側端部を有する。
説明する実施形態では、第1の脆弱線134aの径方向内側端部は、第2の脆弱線134b″の径方向内側端部の内側にある。このような配置は、分注動作時に第1の層124aを破断開放するのに必要な力を減少させるとともにカバー124が確実でかつ一貫した態様で破断開放することを確実にすることに役立つ。
各第1の脆弱線134aは2本の隣接する第2の脆弱線134b″の間に、各第1の脆弱線134aが第2の隣接する第2の脆弱線134b″よりも第1の隣接する第2の脆弱線134b″に近づくように、すなわち、第1の脆弱線134aが第2の脆弱線134b″に対して不均等に放射状に離間されるように、位置する。
説明する実施形態では、各第1の脆弱線134aは、各第1の脆弱線134aが直接隣接する内側部分135に準平行となるように、第2の脆弱線134b″の内側部分135に隣り合い、すなわち、直接隣接する。このような配置は、一貫した破断性能を与えることが分かっている。
代替の実施形態(不図示)では、第1の脆弱線134aは、第2の脆弱線134b″に対して実質的に均等に放射状に離間されてもよい。追加的又は代替的に、各第2の脆弱線134b″は、第1の脆弱線134aと同様に1本の直線であってもよい。
代替の実施形態(不図示)では、第1の脆弱線134aは、共通の点で交わってもよい。あるいは、第1の脆弱線134aは、図6bの第2の脆弱線134b´のように第1の層124aの中心領域における部分的切断線から延在してもよい。このような配置は、分注動作時に、第1の層124aを破断開放するのに必要な力を減少させるのに役立ち得る。
代替の実施形態(不図示)では、第2の脆弱線134b″の内側部分135は、共通の点で交わってもよい。あるいは、内側部分135は、図6bの第2の脆弱線134b´のように第2の層124b″の第2の部分126の中心領域における部分的切断線から延在してもよい。このような配置は、分注動作時に、第2の層124b″を破断開放するのに必要な力を減少させるのに役立ち得る。このような実施形態では、第1の脆弱線134aの径方向内側端部は、第1の脆弱線134aが第2の脆弱線134b″と交差しないことを確実にするのに役立つように、図11に示すそれらの位置の外側にあってもよい。
第2の層124b″は、第2の層124b″及び結果としてカバー124を容器104から除去するのを補助するためのタブ400を含む。タブ400は、境界402を介して第2の層124b″の第1の部分128から分離される。第1の部分128とは異なり、タブ400は、容器104の本体105内に直接は固定されない。
説明する実施形態では、タブ400は、実質的にティアドロップ形状のプロファイルを有する。そのような形状のプロファイルは、人間工学的であることが分かっている。代替の実施形態(不図示)では、タブ400は、任意の適宜形状のプロファイルを有し得る。
第2の層124b″の第1の部分128は、本体105から離れる方向にタブ400を引っ張ることによって第2の層124b″及び結果としてカバー124がそのまま本体105から除去可能となるように、容器104の本体105に固定される。さらに、第2の層124b″の第1の部分128は、第2の層124b″が分注動作全体を通じて本体105に固定されたままとなるように、本体105に固定される。例えば、第2の層124b″の第1の部分128は、適宜の接着及び/又は熱封止工程によって底部118に固定され得る。
有利なことに、タブ400を設けることは、ユーザが分注動作前に容器104からそのままカバー124を除去することを補助する。ユーザは、分注動作前に容器104の中身を確認するために容器104からカバー124を除去したい場合がある。
代替の実施形態(不図示)では、第2の層124b″は、タブ400を含まなくてもよい。
図4を再度参照すると、カバー124の第3の層124cの例示的実施形態は、その面にわたって実質的に均一な耐破断強度を有し、すなわち、第3の層124cは、上述した第1の層124a及び第2の層124bの例示的実施形態のような弱化領域を含まない。
代替の実施形態(不図示)では、第3の層124cは、第1の層124a、124a´又は第2の層124b、124b´、124b″と同様に1本以上の脆弱線を含み得る。このような実施形態では、第3の層124cの脆弱線は、第2の層124b、124b´、124b″の脆弱線134b、134b´、134b″からオフセットされるように配置されてもよい。
第3の層124cは、第2の層の外面124bx、すなわち、底部118とは逆を向く第2の層124bの面に固定される。第3の層124cは、第2の層124b、124b´、124b″の少なくとも弱化領域132bを直接覆うように構成される。
それらの構造によって、脆弱線134b、134b´、134b″は、第2の層124bの残余部よりも破断し易く又は損傷しやすい。したがって、第3の層124cは、例えば、第2の層の外面124bxにかかる力によって脆弱線134b、134b´、134b″が意図せずに破断し又は損傷するのを阻止するのに役立つ。
第3の層124cは、出口120と外部環境の間の追加の障壁として作用し、したがって、容器104の本体105内に収容されたいずれの食品も脆弱線134b、134b´、134b″を介してカバー124を意図せずに通過することを阻止するのに役立つ。
また、第3の層124cは、脆弱線134b、134b´、134b″を介した本体105への外部汚染物の侵入を阻止するのに役立つ。したがって、第3の層124cは、本体105内に収容された食品が衛生的な状態を維持することを確実にするのに役立つ。
例示的実施形態では、第3の層124cは、第2の層124bと少なくとも実質的に同じ形状及びサイズを有する。説明する実施形態では、第2の層124b及び第3の層124cの双方とも、円形状である。第3の層124cが第2の層124bに固定される場合、第3の層124cは、第3の層124cの外周が第2の層124bの外周に一致するように位置決めされる。
代替の実施形態(不図示)では、第3の層124cは、第2の層124bとは異なるサイズ及び/又は形状を有してもよい。このような実施形態では、第3の層124cは、第2の層124bの少なくとも第2の部分126に固定され、及び/又はそれを覆っていてもよい。好ましくは、第3の層124cは、少なくとも脆弱線134b、134b´、134b″に固定され、及び/又はそれを覆っていてもよい。一部の実施形態では、第3の層124cは、第1の部分128の所定領域に固定されてもよく、当該領域は出口120を囲む第1の部分128の環状面を画定する。
第3の層124cの全体は、接着剤を用いて第2の層124bに固定される。説明する実施形態では、接着剤は、第2の層124bと第3の層124cの間の強力な接続を確実にするように第2の層124bに向く第3の層124cの面の全体に塗布される。
接着剤の種類は、第3の層124cと第2の層124bの間の接着剤の層が出口120と外部環境の間に防水性又は耐水性の障壁を与えるように選択され得る。有利なことに、これは、容器104の本体105内に収容される任意の液体製品が、意図せずに出口120を介してカバー124を通過してしまうことを阻止するのに役立つ。
代替の実施形態(不図示)では、第3の層124cの一部分のみが、第2の層124bに固定され得る。例えば、第3の層124cの外周を含む第3の層124cの一部分のみが、第2の層124bに固定され得る。
説明する実施形態では、第3の層124cは、ライスペーパーなどのような紙材料から形成される。ただし、代替の実施形態(不図示)では、第3の層124cは、任意の適宜の材料から形成され得る。
例示的な分注動作時に、本体105に収容された食品は、出口120を通過して、増加する荷重を第1の層124a、124a´に付与する。食品によって第1の層124a、124a´に付与される荷重が充分な量を超えると、第1の層124a、124a´は第1の脆弱線134a、134a´に沿って破断開放し始め、第2の層124b、124b´、124b″が第2の脆弱線134b、134b´、134b″に沿って破断開放し始める。
第1の脆弱線134a、134a´及び/又は第2の脆弱線134b、134b´、134b″が破断開放し始める前、それと同時又はその後に、第3の層124cは、例えば、図13に示すように、破裂/引裂き/断裂/分裂などによって破断開放して第2の層124bのタブ136が容器104の本体105から離れていくことを可能とするとともに食品がカバー124を通過することを可能とするように構成される。カバー124は、第1の層124a及び第3の層124cが第2の層124bに付着したままとなることで食品がカバー124を通過することを妨げないように構成される。食品が第2の層124bを通過するにつれて、食品はタブ136を押圧し、それによりタブ136が容器104の本体105から離れていく。
第3の層124cが紙材料から形成される場合、食品が第2の層124bに荷重を付与する際に第3の層124cは伸張しない。その代わりに、第3の層124cは、最大応力の領域において裂け/分裂し/断裂し、最終的には破裂開放して、それによりタブ136が容器104の本体105から折り返すことを可能とする。
第3の層124cが第2の層124bの第1の部分128及び第2の部分126の双方に接着される場合、第3の層124cは、第2の部分126の片が分注動作時に第2の層124bの残余部から離断するのを阻止するのに役立つ。例えば、分注動作時に、タブ136又はその一部分は、第2の部分126が破断開放するにつれて第2の層124bの残余部から離断してしまう場合がある。第3の層124cは第1の部分128及び第2の部分126の双方に接着されているので、第3の層124cは、第2の部分126のいずれかの破片が第2の層124bの少なくとも第1の部分128に接続されたままとなることを確実にするのに役立つ。有利なことに、これは、分注される食品にカバー124の破片が混入することを阻止するのに役立つ。
代替の実施形態(不図示)では、カバー124は第2の層124b、124b´、124b″のみからなり、すなわち、カバー124は第1の層124a、124a´及び第3の層124cを含まなくてもよい。あるいは、カバー124は第1の層124a、124a´及び第2の層124b、124b´、124b″のみを含んでいてもよく、すなわち、カバー124は第3の層124cを含まなくてもよい。あるいは、カバー124は第2の層124b、124b´、124b″及び第3の層124cのみを含んでいてもよく、すなわち、カバー124は第1の層124a、124a´を含まなくてもよい。
説明する実施形態では、第2の層124b、124b´、124b″はプラスチック材料から形成され、第1の層124a、124a´及び第3の層124cの双方とも紙材料から形成される。また、第2の層124b、124b´、124b″は、容器104の本体105に直接固定されたカバー124の唯一の層である。
第2の層124b、124b´、124b″をプラスチック材料から形成することは、第2の層124b、124b´、124b″が例えば紙材料から形成された場合よりも、より強力かつ強健な接続をカバー124と本体105の間に与える。これは、プラスチック材料は紙材料よりも高い降伏強度を有する傾向にあるためである。したがって、有利なことに、第2の層124b、124b´、124b″をプラスチック材料から形成することは、分注動作時に、カバー124の部分がカバー124の残余部から離断し、本体105から分離し、分注された食品に混入することを阻止するのに役立つ。
さらに、第2の層124b、124b´、124b″をプラスチック材料から形成することによって、第2の層124b、124b´、124b″が熱封止によって本体105に固定可能となり、これは代替の材料では可能ではない。
第1の層124a、124a´及び第3の層124cは、出口120と外部環境の間の追加の障壁を与えることによって第2の層124b、124b´、124b″によって与えられる保護を補完する。紙材料はプラスチック材料などの他の材料よりも低い降伏強度を有する傾向にあるため、第1の層124a、124a´及び第3の層124cを紙材料から形成することが好ましい。第1の層124a、124a´及び第3の層124cが、例えば、プラスチック材料などの比較的高い強度の材料から形成されたとすると、カバー124は過剰に強化されてしまうので、分注動作時に要求されるようには破断開放しなくなってしまう。
例示的実施形態では、カバー124の第2の部分126の面積は、カバー124の第1の部分128の面積の50%~75%の範囲内である。好ましくは、第2の部分126の面積は、第1の部分128の面積の55%~70%の範囲内である。より好ましくは、第2の部分126の面積は、第1の部分128の面積の60%~65%の範囲内である。例えば、第2の部分126の面積は、第1の部分128の面積の約62%であり得る。
カバー124の第1の部分128及び第2の部分126の面積をこのように構成することは、第1の部分128の面積が、カバー124を容器104の本体105に充分に固定するほどに大きくなることを確実にし、一方で、第2の部分126の面積が充分なサイズの出口120を覆うほどに大きなものとなることを確実にするのに役立ち得る。
出口120の有効面積は最小径の円の面積として定義され、それは出口120の全体を当該円の外周内に嵌合することができるものである。
説明する実施形態では、出口120はスター形状である。このように、出口120の有効面積は、出口120のスター形状プロファイルの径方向最外点を結ぶ円の面積である。
例示的実施形態では、出口120の有効面積は、カバー124の第2の部分126の面積の45%~65%の範囲内である。好ましくは、出口120の有効面積は、第2の部分126の面積の50%~60%の範囲内である。より好ましくは、出口120の有効面積は、第2の部分126の面積の50%~55%の範囲内である。例えば、出口120の有効面積は、第2の部分126の面積の約54%であり得る。
出口120の有効面積及び第2の部分126の面積をこのように構成することは、第2の部分126が出口120を完全に覆うことを確実にし、一方で、過大な分注用圧力を要することなく出口120を通じて冷凍又は半冷凍糖菓を分注するのに出口120が充分にサイズ取りされることを確実とするのに役立つ。さらに、第2の部分126は容器104に直接固定されないため、このような構成によって、出口120を囲む容器104の本体105の領域にカバー124が直接固定されないことになる。これは、分注動作時に、出口120を囲むカバー124に開口を与えて糖菓が比較的抵抗なくカバー124を通過することを可能とする。
例示的実施形態では、出口120の有効面積は、カバー124の第1の部分128の面積の20%~45%の範囲内であり得る。好ましくは、出口120の有効面積は、第1の部分128の面積の25%~40%の範囲内である。より好ましくは、出口120の有効面積は、第1の部分128の面積の30%~35%の範囲内である。例えば、出口120の有効面積は、第1の部分128の面積の約33%であり得る。
分注動作時に、食品が出口120を通じて分注されることによってカバー124に作用する力は、出口120の面積に依存し得る。すなわち、出口120の面積が大きいほど、食品によってカバー124にかかる力は大きくなる。このような出口120の有効面積及びカバー124の第1の部分128の有効面積の構成は、分注動作時に、第1の部分128と容器104の本体105との間に充分な接触表面積を与えてカバー124を容器104に固定し、一方で、過大な分注用圧力を要することなく出口120を通じて冷凍又は半冷凍糖菓を分注するのに出口120が充分にサイズ取りされることを確実とすることが分かっている。
図25~27は、代替の実施形態の容器104´を示す。図3~13に示す容器104と共通の構成には共通の符号を付す。
容器104´は、出口120を部分的に画定する複数の出口タブ500を含む。図25に示すように、出口120は、7個の出口タブ500及び本体105の底部118の7本の辺502によって画定される。各辺502は、2つの隣接する出口タブ500の間に挟まれる。
図25に示すように、各出口タブ500は略三角形状であり、出口タブ500は、出口120が略スター形状となるように配置される。これは、少なくともある程度、各三角形状出口タブ500の頂点が出口120の中心に向くように三角形状出口タブ500を配置することによって実現される。
各出口タブ500の辺は、ヒンジコネクタ504を介して本体105に接続される。各ヒンジコネクタ504は、ヒンジコネクタ504を中心として本体105から離れる方向へのそれぞれの出口タブ500の回転に適応する。
例えば、分注動作時に、プランジャ101が荷重を容器104´に付与すると、容器104´の本体105に収容された食品は出口タブ500に荷重を付与することになる。各出口タブ500に対して食品によって付与される荷重によって、出口タブ500がそのそれぞれのヒンジコネクタ504を中心として本体105から離れる方向に回転することになる。各出口タブ500は本体105から離れる方向に回転するにつれて、出口タブ500はカバー124を押圧して荷重をそこに付与し、これはカバー124が破断開放するのを補助する。
カバー124に接触している頂点506の表面積が相対的に小さいことに起因して各出口タブ500の頂点506が出口タブ500の残余部よりも高い押圧力をカバー124に付与することになることが分かるはずである。したがって、頂点506は、分注動作時に、カバー124を破断開放し始めるのに役立ち得る。
図27は、図26に示す切断線A-Aに沿う容器104´の断面図である。図27は、切断線A-Aに沿うヒンジコネクタ504の1つの拡大図を含む。
図27に示すように、ヒンジコネクタ504は、出口タブ500と本体105の底部118の間に挟まれてそれらに固定される。ヒンジコネクタ504は、出口タブ500の厚さT2及び底部118の厚さT3よりも小さな厚さT1を有する。説明する実施形態では、厚さT2及びT3は、実質的に同一である。
代替の実施形態(不図示)では、出口タブ500の厚さT2は、底部118の厚さT3よりも小さくても大きくてもよい。
ヒンジコネクタ504の厚さT1が底部118の厚さT3よりも小さいため、出口タブ500は底部118に対してヒンジコネクタ504を中心としてより容易に回転可能となることが分かるはずである。
図27において、ヒンジコネクタ504は弧状のプロファイルを有することが分かる。弧状のプロファイルの頂点は、本体105によって画定される内部空間に向く。このように、ヒンジコネクタ504は、出口タブ500が本体105から離れる方向にヒンジコネクタ504を中心としてより容易に回転することを可能とする。
説明する実施形態では、出口タブ500及びヒンジコネクタ504は、成形工程によって容器104´の残余部と一体形成される。ただし、代替の実施形態(不図示)では、出口タブ500及び/又はヒンジコネクタ504は、容器104´の残余部とは別個に製造されて、例えば、接着剤を介して容器104´に固定されてもよい。
代替の実施形態(不図示)では、容器104´は、7個未満の出口タブ500、例えば、1個、2個、3個、4個、5個又は6個の出口タブ500を含んでいてもよい。あるいは、容器104´は、7個超の出口タブ500を含んでいてもよい。代替的又は追加的に、出口タブ500は、三角形状でなくてもよく、任意の適宜の形状、例えば、半円形状又は台形状を有していてもよい。
容器104に食品を充填するための動作を、ここで図14~20を参照して説明する。
容器104に食品を充填する前に、容器104の下側部分110が、マガジン300に含まれる。マガジン300は、各下側部分110の底部118が、次の充填されるべき下側部分110を除き、隣接する下側部分110の開口122を介して隣接する下側部分110内に受容されるように相互に積層された複数の下側部分110を含む。
積載ステーションにおいて、次の充填されるべき下側部分110が、積載装置302によってマガジン300から除去される。積載装置302は、ヘッド306に取り付けられたシャフト304を含む。
ヘッド306は、面308及びその面308に搭載された一時的接続手段(吸引機構)310を含む。説明する実施形態では、面308は、実質的に平坦である。面308は、積載動作時に、下側部分110の底部118に向くように配置される。説明する実施形態では、面308は、シャフト304に取り付けられた円形状のプロファイルのフランジ311上に位置する。
一時的接続手段310は、吸引機構310の形態である。吸引機構310は、出口120の径方向外側に底部118の一部分及び/又はカバー124の一部分に接触するように配置された環状の(例えば、リング形状の)吸引パッド312を含む。吸引機構310が作動されると、真空下で空気が吸引パッド312に引き込まれる。したがって、底部118及び/又はカバー124が吸引パッド312に接触して吸引機構310が作動されると、底部118及び/又はカバー124は吸引パッド312に一時的に接続される。
吸引パッド312は、面308に対して略垂直な方向に距離dだけ延在する。吸引パッド312は、内周314及び外周316によって画定される。
内周314は容器104の出口120を包含するようにサイズ取りされ、すなわち、出口120は内周314に囲まれる。説明する実施形態では、内周314は、第2の部分126を包含する。したがって、積載動作時に、吸引パッド312は面308から距離dだけ離間され、内周314は第2の部分126を包含するようにサイズ取りされるので、吸引パッド312は、積載装置302のいずれの箇所も内側カバー(第1の層)124aの第2の部分126に圧力を付与することなく、容器104の底部118及び/又はカバー124と接触可能となるように配置され得る。
代替の実施形態(不図示)では、内周314は、第1の部分128を包含してもよい。
外周316は、外周316の全体が容器104の底部118の一部分及び/又はカバー124の一部分に接触可能となるようにサイズ取りされる。
図14に示すように、積載動作時に、積載装置302は、吸引パッド312が下側部分110の底部118に接触するまで、軸318に沿ってマガジン300に向けて移動される。軸318は、底部118及び面308に対して略垂直である。積載装置302は、電気的、空圧的又は油圧的に作動され得る作動機構(不図示)によって移動される。
積載装置302は、吸引パッド312の内周314が内側カバー124aの第2の部分126を包含するように配置される。このように、第2の部分126に圧力を付与する積載装置302の部分はない。図14に示すように、吸引パッド312が底部118に接触すると、ヘッド306の面308は底部118及びカバー124から離間する。そして、吸引機構310が作動され、それは下側部分110と積載装置302の間に一時的な接続を与える。
図17に示すように、その後、積載装置302は、軸318に沿ってマガジン300から離れる方向に移動されて、下側部分110の外周壁を形成する下側フランジ119が座部320に当接するまで、下側部分110をマガジン300から引っ張る。吸引機構310は、下側フランジ119が座部320に当接するのと同時に又はその前に作動停止される。このように、積載装置302が軸318に沿ってマガジン300から離れる方向に移動し続けるにつれて、下側部分110が座部320に当接すると下側部分110及び積載装置302は分離される。
図18aは、代替の実施形態の積載装置302´を示す。図15及び16の積載装置302と共通の図18aの積載装置302´の構成には共通の符号を付す。
積載装置302´は、シャフト304に取り付けられたヘッド306´を含む。ヘッド306´は、面308´から距離dだけ延在する図15及び16の吸引パッド312を含む。ヘッド306´は、面308´に対して垂直に延在する支持プラットフォーム322をさらに含む。支持プラットフォーム322は、吸引パッド312に包含される。支持プラットフォーム322は、面308´に略平行でありかつ面308´から距離dだけ離間した平坦な支持面324を含む。このように、吸引パッド312及び平坦な支持面324は、同一平面内に存在する。したがって、容器104の底部118は平坦であり、吸引パッド312及び平坦な支持面324の双方とも、底部118に同時に当接し得る。
積載動作時に、吸引パッド312が下側部分110の平坦な底部118に接触するように積載装置302´が移動されると、平坦な支持面324は、カバー124に当接するように配置される。特に、平坦な支持面324は、カバー124の第2の部分126及び第1の部分128の少なくとも一部に当接する。
代替の実施形態(不図示)では、平坦な支持面324は、カバー124の第2の部分126のみの全部又は一部に当接し得る。
有利なことに、平坦な支持面324は、積載動作時に、第1の層124aの弱化領域132a及び第2の層124bの弱化領域132bが破断するのを阻止するのに役立つ。これは、下側部分110がマガジン300から除去されている時に、底部118は、プラスチック材料から形成されるので若干屈曲し得るので、それによって弱化領域132a、132bが破断又は損傷し得るためである。平坦な支持面324は、積載動作時に底部118が屈曲する能力を減少させるので、弱化領域132a、132bが破断又は損傷するのを阻止するのに役立つ。
図18bは、代替の実施形態の積載装置302″を示す。図15の積載装置302及び図18aの積載装置302´と共通の図18bの積載装置302″の構成には共通の符号を付す。
積載装置302″は、シャフト304に取り付けられたヘッド306″を含む。ヘッド306″は、面308´から距離dだけ延在する図15及び16の吸引パッド312を含む。ヘッド306´は、面308´に対して垂直に延在する支持プラットフォーム322″をさらに含む。支持プラットフォーム322″は、支持面324″を含む。支持面324″は、面308´に略平行でかつ面308´から距離dだけ離間した平坦領域326を含む。支持面324″は、平坦領域326から離れる方向に延在する中心ドーム状領域328をさらに含む。
積載装置302″は、支持面324に対応する形状の底部118を有する容器104での使用のために構成される。特に、積載装置302″は、出口120が底部118の凹状ドーム形状部分に形成されるとともにカバー124が対応するドーム形状を有するような底部118での使用のために構成される。このように、支持面324″の中心ドーム状領域328は、積載動作時にカバー124に当接してそれを支持するように配置されてもよく、弱化領域132a、132bが破断又は損傷するのを阻止するのに役立ち得る。
図17、19及び20を参照すると、下側部分110が座部320に着座されると、下側部分110及び座部320が、充填動作が実行される充填ステーションまで手動又は自動で搬送される。
図19は、充填ステーションにおける下側部分110及び座部320を示す。充填動作の開始前又は開始時に、支持装置330が底部118の下側部分110に向けて軸318に沿って移動される。支持装置330は、電気的、空圧的又は油圧的に作動され得る作動機構(不図示)によって移動される。
支持装置330は、ヘッド334に取り付けられたシャフト332を含む。ヘッド334は、下側部分110の底部118に向くように配置されて底部118に略平行に配向された支持面336を含む。説明する実施形態では、支持面336は、実質的に平坦である。
充填動作の開始前又は開始時に、支持装置330は、支持面336が下側部分110上でカバー124に当接するまで軸318に沿って移動される。支持面336は、支持面336が下側部分110の出口120を間接的に覆うように配置される。特に、支持面336は、第2の層124bの第2の部分126に固定された第3の層124cの部分に少なくとも部分的に当接するように配置される。さらに、支持面336は、第2の層124bの第1の部分128に固定された第3の層124cの部分に少なくとも部分的に当接するように配置されてもよい。
充填動作時に、冷凍又は半冷凍糖菓などの食品338は、分注用圧力の下で分注ノズル340から分注される。食品338がノズル340から出ると、食品338は、分注用圧力及び重力の影響下で開口122を介して下側部分110に入る。
食品338が下側部分110に分注されるにつれて、食品338の重量がカバー124に作用する。食品338の重量に加えて、分注用圧力に起因して力が食品338によってカバー124にかかる。食品338が冷凍又は半冷凍糖菓のように高い粘性を有する場合、分注用圧力が相当なものとなり得ることが分かるはずである。したがって、食品338は、充分な力をカバー124にかけることになる。
支持面324がカバー124に当接して接触しているので、支持面324は、充填動作時にカバー124に対して食品338によってかかる力を均衡化するために、カバー124に反力を与えるように作用する。作動機構(不図示)が、反力を生成し得る。このように、カバー124に対して作用する合力は、支持面324がないとした場合に対して低減される。したがって、支持装置330は、第1の層124a及び第2の層124bの弱化領域132a、132bが充填動作時に破断又は損傷することを阻止するのに役立つ。支持装置330がないとした場合、弱化領域132a、132bがカバー124に対して食品338によってかかる力に起因して破断し得る危険があることになる。
図20を参照すると、下側部分110が一回分の食品338で充填されると、下側部分110及び座部320は、上側部分108が下側部分110に固定される閉蓋ステーションまで手動又は自動で搬送される。
閉蓋動作の開始前又は開始時に、支持装置330は、支持面336が下側部分110の底部118に当接するまで、下側部分110の底部118に向けて軸318に沿って移動される。閉蓋動作に使用される支持装置330は、充填動作に使用される支持装置330と同じであっても異なっていてもよい。支持装置330は、電気的、空圧的又は油圧的に作動され得る作動機構(不図示)によって移動される。
閉蓋動作時に、上側部分108は、下側部分110に手動又は自動で固定される。上側部分108が下側部分110の開口122に向けて移動されるにつれて、上側部分108は、下側部分110の開口122上に盛り上がって存在するいずれの食品338も押圧し、食品338を下側部分110内の空き空間に押し込む。この工程は、上側部分108の上側フランジ(リム)116が下側部分110の下側フランジ119に係合してこれら2つの部分108、110を相互に固定すると停止する。
上述のように上側部分108が食品338を下側部分110内の空き空間に押し込む間に、食品338はカバー124に力をかける。食品338が冷凍又は半冷凍糖菓のように高い粘性を有する場合、カバー124に対して食品338によってかかる力が相当なものとなり得ることが分かるはずである。
支持面324がカバー124に当接して接触しているので、支持面324は、充填動作と同様に閉蓋動作時にカバー124に対して食品338によってかかる力を均衡化するために、カバー124に反力を与えるように作用する。作動機構(不図示)が、反力を生成し得る。
代替の実施形態(不図示)では、積載動作、充填動作及び閉蓋動作のうちの2又は3動作が1つのステーションで実行されてもよい。このような実施形態では、下側部分110及び座部320は、当該1つのステーションで実行される動作間では搬送されない。
代替の実施形態(不図示)では、図18aの積載装置302´が、充填及び閉蓋動作時に支持装置330の代わりに使用されてもよい。
代替の実施形態(不図示)では、図18bの積載装置302″が、充填及び閉蓋動作時に支持装置330の代わりに使用されてもよい。
このような実施形態では、容器104は、支持面324″に対応する形状を有する底部118を有する。特に、出口120は底部118の凹状ドーム形状部分に形成され、カバー124は対応するドーム形状を有する。
容器104を充填する上記動作は容器104´を充填するのに使用されてもよいことが分かるはずである。
容器104から食品を分注する動作を、図1、2及び21a~21dを参照してここに説明する。
図1及び21aを参照すると、まず容器104が分注装置102の座部106上に受容され、プランジャ101は静止している。図21aにおいて、特に分注動作の開始前に、プランジャ101は、容器104から離間されて容器104の底部118から第1の距離d1だけ離れる第1の位置にあることが分かる。
プランジャ101を容器104に対して移動させるように動作可能な作動機構103が、その後に作動される。作動機構103は、プランジャ101を図21aに示す第1の位置から図21bに示す第2の位置まで移動させる。第2の位置では、プランジャ101は、容器104に軽く接触し、すなわち、容器104との最初の接触を行う。特に、プランジャ101は、容器104の本体105の変形可能部(中心部)112に軽く接触する。第2の位置では、プランジャ101は、底部118から第2の距離d2だけ離れる。第2の距離d2は、第1の距離d1よりも短い。
作動機構103は、その後にプランジャ101を図21bに示す第2の位置から図21cに示す第3の位置まで移動させる。第3の位置では、プランジャ101は、底部118から第3の距離d3だけ離れる。第3の距離d3は、第2の距離d2よりも短い。
第3の位置では、プランジャ101は、荷重を容器104に、特に容器104の変形可能部112に付与する。当該荷重によって変形可能部112を内向きに移動させることで、容器104の本体105の内容量を減少させ、結果として、本体105内に収容された食品の圧力を高める。この作用によって、食品は、出口120を向くカバー124の第1の層124aの面に荷重をかける。
容器104内の食品の圧力が増加するにつれて、食品も容器104の本体105に荷重をかけることになる。座部106は本体105の周辺及び底部118を囲むので、座部106は、本体105に対して食品によって付与される荷重によって引き起こされる容器104の膨張を阻止する。これは、本体105内の食品によってプランジャ101からカバー124への荷重の伝達を最大化するのに役立つ。
プランジャ101の第3の位置は、カバー124に対して食品によってかかる荷重がカバー124を少なくとも部分的に破断開放するのに充分となるように選択される。これは図21cに示され、タブ136が容器104の本体105から折り返されていることが分かる。
「カバー124を少なくとも部分的に破断開放する」とは、カバー124が、容器104内に収容された食品にカバー124を通過させるように充分に破断開放されることを意味する。カバー124の各層における全ての脆弱線が完全に破断開放して食品にカバー124を通過させる必要がない場合もある。
好ましくは、プランジャ101が第3の位置にある場合、カバー124の各層の全ての脆弱線が完全に破断開放し、タブ136が容器104の本体105から折り返され、食品が出口120及びカバー124を通じて押し出され始めている。
作動機構103は、その後にプランジャ101を図21cに示す第3の位置から図21dに示す第4の位置まで移動させる。第3の位置と第4の位置の間において、プランジャ101は、変形可能部112を底部118に向けて内向きに移動させ続け、図2に示すように、本体105の内容量が減少するにつれて、容器内の食品が出口120及び少なくとも部分的に破断開放したカバー124を通じて分注される。プランジャ101が第4の位置に到達すると、容器104にあった食品の実質的に全てが分注される。
第4の位置では、プランジャ101は、底部118から第4の距離d4だけ離れる。第4の距離d4は、第3の距離d3よりも短い。
プランジャ101は、第1の位置から第4の位置まで1つの連続的動作で移動し得る。あるいは、プランジャ101は、第1、第2、第3及び第4の位置の1以上で並びに/又はその1以上の間で容器104に対する移動を停止させてもよい。
説明する実施形態では、作動機構103は、プランジャ101の移動速度を変化させるように構成される。これを実現するため、作動機構103は、可変速度電動モーターを含む。
作動機構103は、分注動作の開始時に、カバー124を少なくとも部分的に破断開放するために、プランジャ101が最初の「衝撃」を本体105の変形可能部112に付与するようにプランジャ101を最初に移動させるように構成され得る。
例えば、作動機構103は、プランジャ101を、図21aに示す第1の位置から図21cに示す第3の位置までは第1の速度で移動させるように構成され得る。これを実現するために、作動機構103の可変速度電動モーターの電圧が、第1の電圧に設定され得る。第1の速度は、プランジャ101が変形可能部112の上面114を押圧して変形可能部112が内向きに移動するにつれて、本体105内の食品が、その食品の圧力が破断用圧力に到達するまで加圧されるように選択される。破断用圧力は、第1の層124aに対して食品によってかかかる荷重に起因してカバー124を少なくとも部分的に破断開放するのに充分となるように選択される。
続いて、作動機構103は、プランジャ101を、図21cに示す第3の位置から図21dに示す第4の位置までは第2の速度で容器104に向けて移動させるように構成され得る。第2の速度は第1の速度よりも低い。これは、作動機構103の可変速度電動モーターの電圧を第1の電圧よりも低い第2の電圧に設定することによって実現される。第2の速度は、プランジャ101が変形可能部112の上面114を押圧して変形可能部112が内向きに移動するにつれて、本体105内の食品が分注用圧力まで加圧されるように選択される。分注用圧力は破断用圧力よりも低く、出口120及び少なくとも部分的に破断したカバー124を通じて食品を所望のレートで、例えば、分注された食品がこぼれ出ることを阻止するレートで分注させるのに充分となるように選択される。
作動機構103の可変速度電動モーターの第1の電圧は、第2の電圧の2倍であり得る。例えば、第1の電圧は240ボルトであり、第2の電圧は120ボルトであり得る。
プランジャ101の第1の平均速度及び第2の平均速度が、それぞれ第1の速度及び第2の速度の代わりに使用されてもよいことが分かるはずである。
作動機構103は、プランジャ101が図21cに示す第3の位置となると容器104に対するプランジャ101の移動を一時停止するように構成され得る。例えば、第1の速度及び第1の時間間隔は、破断用圧力まで加圧された食品によってカバー124にかかる荷重に起因してプランジャ101が第3の位置となるとカバー124が少なくとも部分的に破断開放するように選択され得る。プランジャ101が第3の位置となり、容器104に対する移動を停止した時の暫定的な時間間隔中、第1の位置から第3の位置までのプランジャ101の移動によって生じた本体105内の食品の圧力蓄積によって、食品は出口120及び破断したカバー124を通じて分注し始めることになる。暫定的な時間間隔の終了によって、本体105内の食品の圧力は、所望のレートで本体105から食品を分注するのに充分ではなくなってしまうことになる。したがって、暫定的な時間間隔の後、プランジャ101の第2の速度での第3の位置から第4の位置への移動によって、食品は分注用圧力下でかつ所望のレートで出口120及び破断したカバー124を通じて分注される。
有利なことに、暫定的な時間間隔中のプランジャ101の移動を停止することは、食品がこぼれ出てしまう過度に高い圧力で食品がカバー124を通じて押し出されないことを確実にするのに役立つ。
作動機構103は、容器104に対するプランジャ101の位置を特定する位置センサ(不図示)を含む。位置センサは、例えば、線形可変差動トランス(LVDT)であり得る。作動機構103は、位置センサからの座部106に対するプランジャ101の位置に関する情報を受信する。容器104の幾何形状は既知であるため、作動機構103は座部106に対するプランジャ101の位置から容器104に対するプランジャ101の位置を特定することができる。
作動機構103は、プランジャ101が図21cに示す第3の位置となると、いつ本体105内の食品が破断用圧力まで加圧されるのかを特定するように構成される。説明する実施形態では予め決定された第3の位置は、事前の実験から特定される。
代替の実施形態(不図示)では、作動機構103は、いつ本体105内の食品が破断用圧力まで加圧されるのかを、可変速度電動モーターの電圧の測定によって特定するように構成され得る。プランジャ101が図21bに示す第2の位置から図21cに示す第3の位置まで移動し、容器104に向けて第1の速度で移動するにつれて、プランジャ101が容器104に当接することによって生ずる抵抗の増加を克服しつつプランジャ101が第1の速度で移動することを維持するために、可変速度電動モーターの電圧は増加する。作動機構103は、可変速度電動モーターの電圧が所定の電圧に到達すると、いつ本体105内の食品が破断用圧力まで加圧されるのかを特定するように構成される。上記所定の電圧は、事前の実験から特定される。このような実施形態では、プランジャ101の第3の位置は予め決定されなくてもよく、その代わりに分注動作間で異なっていてもよい。
容器104に対する上記の分注動作は食品を容器104´から分注するのに使用されてもよいことが分かるはずである。
図22~24dは、冷凍又は半冷凍糖菓などの食品を分注する第2の実施形態のシステム200を示す。システム200は、分注装置202及び容器204を含む。
容器204は、食品(例えば、冷凍又は半冷凍糖菓)を収容する本体205を含む。本体205は、本体205の第1の端部206において開口214を画定する。本体205は、開口214を覆うとともに外部汚染物から本体205に収容された食品を保護する障壁として作用する蓋部212を含む。
説明する実施形態では、開口214及び蓋部212は、対応する円形状のプロファイルを有する。ただし、代替の実施形態では、開口214及び蓋部212は、任意の対応する形状のプロファイル、例えば、任意の多角形状又はスター形状を有し得る。
本体205は本体205の第2の端部208において底部218を含み、底部218はそこを通じて食品を押し出すための出口220を含む。
本体205は、実質的に円筒状であり、蓋部212は本体205に固定的には固定されていない。このように、蓋部212は、第1の端部206から第2の端部208に本体205を通過することができる。
カバー124は、図1~13の実施形態と同様の態様で本体205の底部218に固定される。第2の層124bの第2の脆弱線134bは、図22では仮想線で示される。カバー124は、出口220にわたって延在するように配置される。このように、カバー124は、容器204が保存されている時に、本体205内に収容された食品が出口220を通過して容器204から出るのを防止する障壁として作用する。カバー124はまた、外部汚染物が出口220を通じて本体205に侵入するのを防止する障壁として作用し、結果として食品が衛生的な状態を維持することを確実にするのに役立つ。
図24a~24dを参照すると、分注装置202は、容器204を受容するように構成された座部230の形態の支持部、及び座部230に対してそれを中心として位置するピストン201の形態の可動部を含む。分注動作時に、ピストン201は、食品(例えば、冷凍又は半冷凍糖菓)を容器204から押し出すために、容器204に荷重を付与するように構成される。
容器204から食品を分注する動作を、図24a~24dを参照してここに説明する。
図24aを参照すると、まず容器204は分注装置202の座部230上に受容され、ピストン201は静止している。座部230は、分注動作時にはピストン201の動作に対して底部218を支持する。分注動作の開始前に、ピストン201は、容器204から離間されて容器204の底部218から第1の距離d1だけ離れた第1の位置にある。
不図示であるが、分注装置202は、図1及び2に示す作動機構103と同様の作動機構を含む。
作動機構は、その後に作動されると、ピストン201を図24aに示す第1の位置から図24bに示す第2の位置まで移動させる。第2の位置では、ピストン201は、容器204に軽く接触し、すなわち、容器204との最初の接触を行う。特に、ピストン201は、容器204の蓋部212に軽く接触する。第2の位置では、ピストン201は、底部218から第2の距離d2だけ離れる。第2の距離d2は、第1の距離d1よりも短い。
作動機構は、その後にピストン201を図24bに示す第2の位置から図24cに示す第3の位置まで移動させる。第3の位置では、ピストン201は、底部218から第3の距離d3だけ離れる。第3の距離d3は、第2の距離d2よりも短い。
第3の位置では、ピストン201は、荷重を容器204に、特に容器204の蓋部212に付与する。当該荷重によって蓋部212を底部218に向けて内向きに移動させることで、容器204の本体205の内容量を減少させ、結果として、本体205内に収容された食品の圧力を高める。この作用によって、食品は、出口220を向くカバー124の第1の層124aの面に荷重をかける。ピストン201の第3の位置は、カバー124に対して食品によってかかる荷重がカバー124を少なくとも部分的に破断開放するのに充分となるように選択される。これは図24cに示され、タブ136が容器204の本体205から折り返されていることが分かる。好ましくは、ピストン201が第3の位置にある場合、図24cに示すように、カバー124の各層の全ての脆弱線が完全に破断開放し、タブ136が容器204の本体205から折り返し、食品が出口220及びカバー124を通じて押し出され始めている。
作動機構は、その後にピストン201を図24cに示す第3の位置から図24dに示す第4の位置まで移動させる。第3の位置と第4の位置の間において、ピストン201は、蓋部212を底部218に向けて内向きに移動させ続け、本体105の内容量が減少するにつれて、容器204内の食品が出口220及び少なくとも部分的に破断開放したカバー124を通じて分注される。ピストン201が第4の位置に到達すると、容器204にあった食品の実質的に全てが分注される。
第4の位置では、ピストン201は、底部218から第4の距離d4だけ離れる。第4の距離d4は、第3の距離d3よりも短い。
図22~24dに示すシステム200及びその構成要素は、図1~13及び図21a~21dに示すシステム100及びその構成要素と共通する1以上の構成を有し得る。
例えば、システム200の作動機構は、ピストン201を第1の位置と第3の位置の間では第1の速度で、第3の位置と第4の位置の間では第2の速度で移動させるように構成され得る。第1の速度は、第2の速度よりも高い。さらに、作動機構は、ピストン201が第3の位置となると容器204に対するピストン201の移動を一時停止させるように構成され得る。
容器204は、図14~20に示すように、容器104と同様に食品で充填され得る。
図28は、冷凍又は半冷凍糖菓などの食品を分注する第3の実施形態のシステム600を示す。システム600は、図1及び2に示すシステム100に存在する幾つかの構成を含む。システム100と共通の構成には共通の符号を付す。
システム600は、分注装置602及び容器104を含む。
分注装置602は、製品ホルダ603を支持するためのホルダ支持部601を含む。ホルダ603は、分注動作時に容器104から分注された食品を受容及び収容するように構成される。
説明する実施形態では、ホルダ603は、冷凍又は半冷凍糖菓を保持するのに適したカップである。ただし、代替の実施形態(不図示)では、ホルダ603は、図1及び2に示すものと同様の、アイスクリームコーンなどのコーンであり得る。
ホルダ支持部601は、部材605に固定される。分注装置602のハウジング616に搭載された駆動手段607は、部材605に接続され、ホルダ支持部601が図28における略鉛直方向に沿って座部106に向かう方向又はそこから離れる方向に移動するように部材605を移動させるように動作可能である。
分注装置602は、外側カバー(第2の層)124bの外面124bX、すなわち、出口120とは逆を向くカバー124の面に破断力を付与するように動作可能な破断手段604をさらに含む。破断力は、カバー124を少なくとも部分的に破断するのに充分な、例えば、カバー124を少なくとも部分的に破裂させ/引き裂き/分裂させ/断裂させるのに充分な力として定義される。
図28に示す実施形態では、破断手段604は、加圧ガスの供給源608と流体連絡するノズル606を含むガス噴射装置(破断手段)604の形態である。パイプ610は、供給源608をノズル606に接続し、供給源608からノズル606に進入するガスのためのコンジットを与える。パイプ610は、パイプ610を介した供給源608からノズル606への加圧ガスの通過を制御するように構成されたバルブ612を含む。
なお、図28では、供給源608、バルブ612及びパイプ610の一部分は、分注装置602の他の構成要素の背後に位置するので仮想線で示される。
説明する実施形態では、供給源608は、圧縮空気のシリンダ、すなわち、大気圧よりも高い圧力において空気を収容するシリンダの形態である。
代替の実施形態(不図示)では、供給源608は、圧縮空気カートリッジ又は空気圧縮機であってもよい。一部の実施形態では、ガスは空気でなくてもよく、例えば、ガスは二酸化炭素であってもよい。
バルブ612は、コントローラ(不図示)によって制御可能である。コントローラは、ガスが供給源608からノズル606にパイプ610及びバルブ612を介して進入可能な第1の状態と、ガスが供給源608からノズル606にパイプ610及びバルブ612を介して進入するのをバルブ612が防止する第2の状態との間で、バルブ612を切り換えるように動作可能である。バルブ612は、例えば、バタフライバルブなどの任意の適宜のバルブであり得る。
ノズル606は、バルブ612が第1の状態にある場合には加圧ガスの噴流614がノズル606を出てカバー124の外面124Xに向けられるように配置される。特に、噴流614は、出口120を間接的に覆う外面124Xの部分に向けられる。好ましくは、噴流614は、出口120の中心を間接的に覆う外面124Xの部分に向けられる。
供給源608によって供給される加圧ガスの圧力は、噴流614がカバー124の外面124Xに破断力を付与することを確実にするのに充分である。供給源608によって供給される加圧ガスの上記の充分な圧力を特定することは、例えば、ノズルと外面124Xの間の距離及びノズル606のサイズなどの多数の要因に依存することが分かるはずである。
図28では、ノズル606は、分注装置602のハウジング616にパイプ610を介して固定される。パイプ610は、例えば、金属製材料などの剛性材料から形成される。このように、ノズル606の位置は、ハウジング616に対して固定される。
代替の実施形態(不図示)では、分注装置602は、加圧ガスの噴流614をカバー124の外面124Xに向けるように配置された2以上のノズル606を含み得る。
図28のシステム600による分注動作において容器104から食品を分注するために、容器104は、まず分注装置602の座部106上に受容される。また、ホルダ603は、図28に示すように、第1の位置におけるホルダ支持部が座部106から第1の距離だけ離間した状態で、ホルダ支持部601上に受容される。
作動機構103が、その後に作動され、プランジャ101を座部106に向けて移動させ、本体105の変形可能部112と係合させる。プランジャ101が変形可能部112と接触すると、作動機構103は作動停止され、プランジャ101は移動を停止する。このように、容器104は、座部106から離れていくことを抑止される。
最初に第2の状態にあるバルブ612は、その後に所定量の時間にわたって第1の状態に切り換えられる。このように、加圧ガスの噴流614は、ノズル606を出て、カバー124の外面124Xに破断力を付与し、これにより、カバー124が少なくとも部分的に破断開放する。プランジャ101は、噴流614によってかかる力に対する反力をカバー124に与える。所定量の時間は、好ましくは0.5~2秒である。
駆動手段607が、その後にホルダ支持部601及び結果としてホルダ603を座部106に向けて、座部106から第2の距離だけ離間した第2の位置まで移動させる。第2の距離は、第1の距離よりも短い。
続いて、作動機構103が作動され、プランジャ101は座部106に向かって移動する。プランジャ101が座部106に向かって進むにつれて、プランジャ101は変形可能部112の上面114を押圧し、それを内向きに移動させ、それにより容器104の本体105の内容量を減少させる。この動作によって、食品が、出口120及び破断したカバー124を通じて押し出される。押し出された食品は、ホルダ603に受容される。
適宜の変形により、容器104の代わりに容器204がシステム600において使用され得ることが分かるはずである。
図29は、冷凍又は半冷凍糖菓などの食品を分注する第4の実施形態のシステム700を示す。システム700は、図1及び2に示すシステム100並びに図28に示すシステム600に存在する幾つかの構成を含む。システム100及びシステム600と共通の構成には共通の符号を付す。
システム700は、分注装置702及び容器104を含む。
分注装置702は、図28のシステム600のガス噴射装置604を含む。ただし、分注装置702では、ノズル606は、部材605に固定される。このように、ノズル606は、駆動手段607によって座部106に対して可動である。
図29に示す実施形態では、供給源608はハウジング616に固定され、ノズル606は駆動手段607によってハウジング616に対して移動するように動作可能である。このように、パイプ610は、当技術で周知の手段によって供給源608に対するノズル606の潜在的な移動に適応するように構成される。
代替の実施形態(不図示)では、分注装置702は、加圧ガスの噴流614をカバー124の外面124Xに向けるように配置された2以上のノズル606を含み得る。例えば、分注装置702は、図28に示すノズル606と同様の態様でハウジング616に固定された追加の1以上のノズル606を含み得る。
図29のシステム700での分注動作において容器104から食品を分注するために、容器104は、まず分注装置702の座部106上に受容される。また、ホルダ603は、図28に示すように、第1の位置におけるホルダ支持部が座部106から第1の距離だけ離間した状態で、ホルダ支持部601上に受容される。
作動機構103が、その後に作動され、プランジャ101を座部106に向けて移動させ、本体105の変形可能部112と係合させる。プランジャ101が変形可能部112と接触すると、作動機構103は作動停止され、プランジャ101は移動を停止する。このように、容器104は、座部106から離れていくことを抑止される。
駆動手段607が、その後にホルダ支持部601及び結果としてホルダ603及びノズル606を座部106に向けて、座部106から第2の距離だけ離間した図29に示す第2の位置まで移動させる。第2の距離は、第1の距離よりも短い。
最初に第2の状態にあるバルブ612は、その後に所定量の時間にわたって第1の状態に切り換えられる。このように、加圧ガスの噴流614は、ノズル606を出て、カバー124の外面124Xに破断力を付与し、これにより、カバー124が破断する。プランジャ101は、噴流614によってかかる力に対する反力をカバー124に与える。所定量の時間は、好ましくは0.5~2秒である。
続いて、作動機構103が作動され、プランジャ101は座部106に向かって移動する。プランジャ101が座部106に向かって進むにつれて、プランジャ101は変形可能部112の上面114を押圧し、それを内向きに移動させ、それにより容器104の本体105の内容量を減少させる。この動作によって、食品が、出口120及び破断したカバー124を通じて押し出される。押し出された食品は、ホルダ603に受容される。
適宜の変形により、容器104の代わりに容器204がシステム700において使用され得ることが分かるはずである。
図30及び31は、冷凍又は半冷凍糖菓などの食品を分注する第5の実施形態のシステム800を示す。システム800は、図1及び2に示すシステム100並びに図28に示すシステム600に存在する幾つかの構成を含む。システム100及びシステム600と共通の構成には共通の符号を付す。
システム800は、分注装置802及び容器104を含む。
分注装置802は、押圧面808を含む押圧部材806の形態の破断手段804を含む。
説明する実施形態では、押圧部材806は、略U字形状であり、第1のアーム806a、第2のアーム806b、及び第1のアーム806aを第2のアーム806bに接続するブリッジ806cを含む。第1のアーム806a及び第2のアーム806bは相互に対して略平行であり、ブリッジ806cは第1のアーム806a及び第2のアーム806bの双方に対して略垂直である。
代替の実施形態(不図示)では、押圧部材806は、任意の適宜の形状を有し得る。
押圧面808は、第2のアーム806bの自由端に形成される。説明する実施形態では、押圧面は球状であり、ボールベアリングの外面として形成される。
代替の実施形態(不図示)では、押圧面808は任意の適宜の曲線形状を有していてもよく、例えば、押圧面808は半球状又は少なくとも部分的に半球状であってもよい。
分注装置802のハウジング616に搭載された作動機構809は、押圧部材806を軸810(図30及び31において破線で表す)に沿って独立して並進させるとともに押圧部材806を軸810周りに枢動させるために、第1のアーム806aに係合するように動作可能である。作動機構809は、押圧部材806を並進させるように動作可能な第1の駆動手段、及び押圧部材806を枢動させるように動作可能な第2の駆動手段を含み得る。
分注装置802は、容器104が座部106によって支持される場合に座部106から離れる方向への容器104の移動を阻止するように構成された保持手段812を含む。
説明する実施形態では、保持手段812は、容器104が座部106にある場合に容器104の上側フランジ116に当接するように構成された保持リング814を備える。保持手段812は、保持リング814を、図30に示すような座部106から離間した第1の位置から、図31に示すような保持リングが容器104の上側フランジ116に当接する第2の位置まで移動させるように動作可能な保持作動機構(不図示)をさらに備える。
保持リング814が第2の位置となると、保持リング814は、座部106から離れる方向への容器104の移動を阻止するように構成される。これは、保持リング814の質量、作動機構並びに/又は保持リング814をハウジング616及び/若しくは座部106に一時的に固定するように構成された固定機構によって実現され得る。
代替の実施形態(不図示)では、保持手段812は、任意の適宜の形状の単数の保持部材又は複数の保持部材を含み得る。あるいは、プランジャ101が、保持手段812の少なくとも一部を形成してもよい。
図30及び31のシステム800における分注動作において容器104から食品を分注するために、容器104が、まず分注装置802の座部106上に受容される。また、ホルダ603は、図30及び31に示すように、第1の位置におけるホルダ支持部601が座部106から第1の距離だけ離間した状態で、ホルダ支持部601上に受容される。
保持手段812は、その後に保持作動機構(不図示)によってその第1の位置からその第2の位置まで移動される。その第2の位置では、保持手段812は、図31に示すように、容器104の上側フランジ116に当接する。このように、容器104は、座部106から離れる方向に移動することを抑止される。
作動機構809は、その後に押圧面808を、押圧面808が外面124Xから水平及び鉛直に離間した第1の位置(図30に示す)から、押圧面808が外面124Xに接触する第2の位置(図31に示す)まで移動させる。これを実現するために、作動機構809は、押圧面808が外面124Xに鉛直に整列されるまで押圧部材806を軸810周りに枢動させ、その後に押圧部材806を外面124Xに向けて軸810に沿って並進させ得る。あるいは、作動機構809は、押圧部材806を軸810周りに枢動させ、同時に押圧部材806を軸810に沿って並進させてもよい。
押圧面808が図31に示す第2の位置となると、作動機構809は押圧面808を所定量だけ出口120に向けて移動させる。このように、押圧面808はカバー124の外面124Xに破断力を付与し、それにより、カバー124は少なくとも部分的に破断開放する。保持手段812は、カバー124に対して押圧面808によってかかる力に対する反力を与える。
その後、作動機構809は、押圧面808が外面124bXから水平に離間するように、押圧部材806を座部106から離れる方向に軸810に沿って並進させ、押圧部材806を軸810周りに枢動させることによって、押圧面808を図30に示す第1の位置に移動させて戻す。
続いて、作動機構809が作動され、プランジャ101は座部106に向けて移動する。プランジャ101が座部106に向けて進むにつれて、プランジャ101は変形可能部112の上面114を押圧し、それを内向きに移動させ、それにより容器104の本体105の内容量を減少させる。この動作によって、食品が、出口120及び破断したカバー124を通じて押し出される。押し出された食品は、ホルダ603に受容される。
図28~31に示す破断手段604、804が図21~24に示すシステム200に取り込まれ得ることが分かるはずである。
適宜の変形により、容器104の代わりに容器204がシステム600において使用され得ることが分かるはずである。
容器104´が図28~31のシステム600、700、800のいずれかに1つおいて使用され得ることが分かるはずである。
上記の説明では、カバー124は第1の層124a、124a´、第2の層124b、124b´、124b″及び第3の層124cから形成された多層構造であり、第3の層124cは紙材料の層である。
ただし、代替の実施形態(不図示)では、第3の層124cは、第2の層124b、124b´、124b″の第2の層の外面124bxを少なくとも部分的にコーティングするように配置された可食性コーティング(例えば、可食性パラフィンワックスなどの可食性ワックスコーティング)であってもよい。このような実施形態では、第3の層124cは、第2の層124b、124b´、124b″の少なくとも弱化領域132b、例えば、少なくとも脆弱線134b、134b´、134b″を封止/被覆するように配置されてもよい。第3の層124cの可食性コーティングは、分注動作時の通常動作圧力において破断して、分注された食品がそこを通過することを可能とするように構成され得る。好ましくは、可食性コーティングは、分注動作前に液体が第2の層124b、124b´、124b″から(例えば、脆弱線134b、134b´、134b″から)第3の層124cを通過することを防止するのに役立つ防水性を有する。これは、例えば、可食性ワックスコーティングを第3の層124cとして用いることによって実現され得る。
上記の説明では、冷凍又は半冷凍糖菓などの食品を分注するシステム100、200、600、700、800を説明した。当該システムは、冷蔵食品を分注することにも適し得ることが分かるはずである。
Claims (20)
- 冷凍又は半冷凍糖菓を分注するシステムであって、
冷凍又は半冷凍糖菓を収容する容器であって、冷凍又は半冷凍糖菓を前記容器から分注するための出口を含み又は画定する容器と、
前記容器を支持するための支持部、及び分注動作のために前記容器に荷重を付与するための可動部を有する分注装置と、
を備え、
前記容器は、分注動作の前に前記出口を覆って延在するカバーを含み、
前記カバーは、分注動作のための前記可動部の通常動作時に生成される前記容器内の冷凍又は半冷凍糖菓からの荷重下で破断開放して冷凍又は半冷凍糖菓が前記出口を通じて分注されることを可能とするように構成され、任意選択的に、
前記カバーは、弱化領域であって該弱化領域が分注動作時に開放破断するように前記カバーの残余部よりも低い耐破断強度を有する弱化領域を備える、システム。 - 前記カバーは、第1の層及び第2の層を有する多層構造のものであり、前記第2の層は第1及び第2の部分を画定し、前記第1の部分は、例えば前記出口の遠隔又は外側で前記容器に固定され、前記第2の部分は前記第1の部分の内側にありかつ前記出口を覆い、前記第2の部分は、弱化領域であって該弱化領域が分注動作時に破断開放するように前記第2の部分の残余部よりも低い耐破断強度を有する弱化領域を備え、前記第1の層は前記第2の部分の少なくとも前記弱化領域を覆うように配置され、任意選択的に、前記第1の部分は前記出口付近に(任意選択的に同心の)環状部を画定し、任意選択的に、該環状部が前記容器に固定された、請求項1に記載のシステム。
- 前記第2の部分は前記容器に直接固定されず、任意選択的に、前記第1の層は前記第2の部分と前記容器の間に挟まれ、前記第1の層は前記出口を覆い、任意選択的に、前記第1の層は前記第2の部分に固定され、前記第1の層は前記容器に直接固定されない、請求項2に記載のシステム。
- 前記弱化領域は少なくとも1本の脆弱線を備え、任意選択的に、該少なくとも1本の脆弱線は連続的な又はミシン目状の部分的切断線として形成され、該部分的切断線は前記第2の部分の厚さの途中まで延在する、請求項3に記載のシステム。
- 前記弱化領域は複数の脆弱線、任意選択的に3本以上の脆弱線、任意選択的に5本以上の脆弱線を備え、該脆弱線が、前記第2の部分内から径方向外向きに延在するように配置された、請求項3又は4に記載のシステム。
- 前記脆弱線は前記第2の部分の中心領域から延在し、任意選択的に、前記脆弱線は前記中心領域に対して均一に離間した放射状アレイとして配置され、例えば、前記脆弱線は前記中心領域を通る軸を中心として均等に放射状に離間し、任意選択的に、前記脆弱線がアスタリスク又はスター形状を形成する、請求項5に記載のシステム。
- 前記脆弱線は共通の点で交わらず、又は前記脆弱線は共通の点から延在し、任意選択的に、前記脆弱線は前記共通の点に対して均一に離間した放射状アレイとして配置され、例えば、前記脆弱線は前記共通の点を通る軸を中心として均等に放射状に離間している、請求項5又は6に記載のシステム。
- 前記カバーは複数のタブを画定し、各タブは2本の隣り合う脆弱線によって部分的に画定されて前記第1の部分に結合され、前記弱化領域が前記分注動作時に破断開放すると本体から離れていくように構成され、任意選択的に、各タブは折り目線を中心として前記本体から離れていくように構成され、隣り合うタブの前記折り目線は前記出口を囲む折り目境界を画定し、任意選択的に、前記折り目境界は多角形状である、請求項5から7のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第1の層は、弱化領域であって該弱化領域が前記分注動作時に破断開放するように前記第1の層の残余部よりも低い耐破断強度を有する弱化領域を含み、任意選択的に、前記第1の層の前記弱化領域は1本以上の脆弱線を含む、請求項2から8のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第1の層及び前記第2の層の各々は1本以上の脆弱線を含み、前記第1の層における前記1本以上の脆弱線は前記第2の層における前記1本以上の脆弱線からオフセットされ、任意選択的に、前記第1の層は複数の第1の脆弱線を含み、該第1の脆弱線はアスタリスク若しくはスター形状を形成し、かつ/又は前記第2の層は複数の第2の脆弱線を含み、該第2の脆弱線はアスタリスク若しくはスター形状を形成し、任意選択的に、各第1の脆弱線又は各第2の脆弱線は外側直線部分に結合された内側直線部分を含み、前記外側直線部分は前記内側直線部分に対してゼロでない角度で配向され、任意選択的に、前記内側直線部分はアスタリスク又はスター形状を形成し、各外側直線部分は、それが結合される前記内側直線部分から径方向外向きに延在する、請求項9に記載のシステム。
- 前記第1の層は複数の脆弱線を含み、前記第2の層は複数の脆弱線を含み、前記第1の層及び前記第2の層の一方における前記脆弱線は共通の点から延在し、前記第1の層及び前記第2の層の他方における前記脆弱線は共通の点から延在しない、請求項10に記載のシステム。
- 前記第1の層は前記第2の層よりも小さな面積のものであり、前記第1の層が、平面視において前記第2の層の領域によって囲まれるように配置された、請求項2から11のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第1の層は、ライスペーパーなどのような、紙材料から形成され、前記第2の層がプラスチック材料から形成された、請求項2から12のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第1の層が、前記出口を覆うように配置されるとともに前記第2の層の少なくとも一部分と前記容器の間に挟まれた、請求項2から13のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記カバーは前記第1の層とは逆を向く前記第2の層の面に固定された第3の層を備え、任意選択的に、該第3の層は前記第2の層の前記弱化領域を覆うように配置され、任意選択的に、前記第3の層は実質的に均一な耐破断強度を有する材料のものであり、又は前記第3の層は1本以上の脆弱線を含む、請求項14に記載のシステム。
- 前記第1及び/又は第3の層は、ライスペーパーなどのような、紙材料から形成され、任意選択的に、前記第2の層がプラスチック材料から形成された、請求項15に記載のシステム。
- 前記第1の部分が、例えば接着剤によって及び/又は熱封止によって、前記容器の本体に固定された、請求項2から16のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記容器は、冷凍又は半冷凍糖菓が前記出口を通じて押し出されることを促進するために、前記容器内の容積を減少させるための、前記出口の方向に変形可能又は可動な部分を備え、任意選択的に、前記分注装置の前記可動部は、前記容器が前記支持部上に位置する場合に前記容器の前記部分を変形又は移動させるように構成され、任意選択的に、前記出口は前記容器の底部に形成され、前記支持部は分注動作時に前記底部を支持することが意図された座部を有する、請求項1から17のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記分注装置は前記可動部を移動させるように動作可能な作動機構を備え、分注動作時に、前記作動機構は、前記可動部を移動させて前記容器内の前記冷凍又は半冷凍糖菓を破断用圧力まで加圧するように構成され、該破断用圧力は前記支持部に対して前記カバーを少なくとも部分的に破断開放するのに充分であり、その後に前記作動機構は、前記可動部を移動させて前記容器内の前記冷凍又は半冷凍糖菓を分注用圧力まで加圧するように構成され、該分注用圧力は前記出口を通じて前記冷凍又は半冷凍糖菓を分注するのに充分であり、前記破断用圧力は前記分注用圧力よりも高く;任意選択的に、前記作動機構は、前記冷凍又は半冷凍糖菓が前記破断用圧力まで加圧されるまで前記可動部を前記容器に向けて第1の速度で移動させるように構成され、その後に前記作動機構は、前記冷凍又は半冷凍糖菓が前記分注用圧力まで加圧されるように前記可動部を前記容器に向けて第2の速度で移動させるように構成され、前記第1の速度は前記第2の速度よりも高く;任意選択的に、前記作動機構が、前記可動部を前記第1の速度で移動させるのと前記第2の速度で移動させるのとの間に前記容器に対する前記可動部の移動を一時停止させるように構成された、請求項1から18のいずれか一項に記載のシステム。
- 冷凍又は半冷凍糖菓を分注するシステムであって、
冷凍又は半冷凍糖菓を収容する容器であって、該容器から冷凍又は半冷凍糖菓を分注するための出口を含み又は画定し、分注動作の前に前記出口を覆って延在するカバーを含む容器と、
分注装置であって、
前記容器を支持するように配置された支持部、
前記容器に荷重を付与するための可動部、及び
前記容器に対して前記可動部を移動させるように動作可能な作動機構、
を備える分注装置と、
を備え、
分注動作時に、前記作動機構が、前記可動部を
(i)前記可動部が前記容器から離間される第1の位置から、前記可動部が前記容器に最初に接触する第2の位置まで移動させるように構成され、
(ii)前記第2の位置から第3の位置まで移動させるように構成され、前記カバーは、前記第3の位置にある前記可動部によって容器に付与される荷重によって生成される前記容器内の冷凍又は半冷凍糖菓からの荷重下で少なくとも部分的に破断開放して冷凍又は半冷凍糖菓が前記出口を通じて分注されることを可能とするように構成され、
(iii)前記第3の位置から第4の位置まで移動させるように構成され、前記可動部が前記第4の位置にある場合、前記冷凍又は半冷凍糖菓の実質的に全てが前記容器から分注され、任意選択的に、
前記作動機構は、前記可動部を前記第1の位置と前記第3の位置の間では第1の速度で、前記第3の位置と前記第4の位置の間では第2の速度で移動させるように構成され、前記第1の速度は前記第2の速度よりも高く、任意選択的に、前記作動機構が、前記可動部が前記第3の位置にある場合に前記容器に対する前記可動部の移動を一時停止させるように構成された、システム。
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