JP6649380B2 - 自動食品加工システム及び方法 - Google Patents

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Description

関連出願の参照
本願は、2014年7月30日付けで出願された米国仮出願第62／031,076号、2014年11月6日付けで出願された米国仮出願第62/076,188号、2015年3月16日付けで出願された米国仮出願第62/133,674号、及び2015年4月29日付けで出願された米国仮出願第62/154,466号の利益を主張し、これら仮出願は引用してその全体を援用する。
技術分野
本発明は、概ね食品の混合の分野に関し、より詳細には食品を混合するための新規で有用な自動食品加工システム及び関連方法に関する。
図1A及び1Bは、システムの一例の等角投影図である。 図2はドア作動経路の概略図である。 図3は、本システムの上記例の破断図である。 図4は、システム構成要素の一例の側面図である。 図5は、ブレードシールドが清掃位置にある状態の、システム構成要素の一例の等角投影図である。 図6は、ブレードシールドが取り外された状態の、システム構成要素の一例の等角投影図である。 図7は、ブレードシールドが取り外された状態の、システム構成要素の一例の等角投影図である。 図8A及び8Bは、ブレードアッセンブリに結合されたブレードシールドの等角投影図及び側面図である。 図9は、ブレード凹部を備えたブレードアッセンブリの変形例の等角投影図である。 図10は、システム制御の変形例の概略図である。 図11は、システム動作方法の概略図である。 図12は、処理システムの撹拌を含むシステム動作方法の概略図である。 図13は、ブレードアッセンブリの清掃の概略図である。 図14は、本方法の概略図である。 図15は、本方法の一例の概略図である。
本発明の好適な実施形態に関する次の記載は、本発明をこれら好適な実施形態に限定することを意図したものでなく、当業者が本発明を製作し且つ使用できるようにすることを意図したものである。
1.自動食品加工システム
図3に示したように、自動食品加工システム100は：ハウジング200と；装填位置302と加工位置304との間を動作可能な容器プラットフォーム300と；係合位置422と非係合位置424との間を動作可能なブレードプラットフォーム420及び、ブレードプラットフォーム420に回転可能に取り付けられる一組のブレード440を含むブレードアッセンブリ400と；ブレードアクチュエータ800とを含む。一変形例では、この自動食品加工システムは自動混合システムであり、食品固形物をエマルジョンへと混合するよう構成されている。この自動食品加工システムの一変形例では：清掃位置で一時的に動作可能なブレードシールド900であって、清掃サイクル時に清掃位置で混合機ブレードを実質的に包むブレードシールド900と；清掃サイクル中に一定量の清掃流体をブレードシールド900とブレードプラットフォーム420との間に形成された内腔に注入する清掃流体注入器と；ブレードアクチュエータ800に隣接するドレーンであって、ブレードシールド900から注ぎ口を介して前記一定量の清掃流体を受け取るドレーンとを更に含む。システム100は、開位置と閉位置との間を動作可能なドア220であって、容器プラットフォーム300、ブレードプラットフォーム420、一組のブレード440、及びブレードアクチュエータ800を閉位置において共同で囲み、少なくとも容器プラットフォーム300を開位置で露出するドア220と；容器120の容器置き場320内での存在、蓋の位置、又は他の任意動作パラメータを判定するために用いられる一組のセンサと；システム動作を自動的に制御するプロセッサ180とを付加的又は代替的に含むことができる。しかし、システム100は、他の任意適切な構成要素を含むことができる。
2.用途
概して、自動食品加工システム100の機能は、食品材料を加工することである。一変形例では、この自動食品加工システムは、冷凍した又は全体食品をエマルジョンへと自動的に混合する。システム100は、好適には一人前の食品量(例えば、8-16オンスの量)を処理するが、代替的には複数人前の食品量(例えば、2-4リットルの量)を処理できる。システム100は好適にはカウンタートップシステムであるが、代替的には、大型機器(例えば、オフィス又はカフェ環境で使用するためのもの)又は他の任意適切なフォームファクターを備えていてもよい。システム100は好適には自給式であるが、代替的には、1つ以上の供給処理施設(例えば、電気コンセント及び/又は蛇口のような給水)に接続できる。この自動食品加工システムは、好適には食品をスムージーに加工するが、代替的又は付加的にはスープ、離乳食、ソース、細断食品、食品ミックス(例えば、バッター)を作ったり、別の方法で食品を加工したりできる。
動作時には、この自動食品加工システムは、食品固形物を収容する容器120(例えば、カップ、ボウル)を受け取り、容器120によって完全に又は部分的に形成された処理空洞内で、その食品固形物を混合物へと自動的に加工し(例えば、混ぜたり、混合したりする)、混合物を消費者に容器120から直接消費できるよう送出し、食品固形物及び/又はエマルジョンと直接的に接触する自動食品加工システムの部分を自動的に清掃するよう機能する。
第1の具体例では、この自動食品加工システムは、冷凍果物及び/又は冷凍野菜を収容したカップを受け取る自給式のカウンタートップシステムを画定することができる。カップがこの自動食品加工システムに装填されると、システム100は、特定量の水をカップ内に自動的に計量供給できる。システム100は自動的にカップを反転させ、その内容物をスムージーへと混合し、この時点でスムージーを収容したカップを消費者に戻すことができる。システム100は、冷凍果物及び/又は野菜の後続カップを受け取る準備として、果物、野菜、及び/又はスムージーと接触するこの自動食品加工システムの全て又は一部を自動的に清掃できる。
第2の具体例では、システム100は、付加的又は代替的に、薄切り野菜、クリーム、スープのもと、及び香辛料などのスープ材料を収容したボウルを受け取ることができ、この自動食品加工システムは、次にボウルの内容物をスープへと自動的に混合し、スープをボウルから直接消費できるようボウルを消費者に送り返し、この自動食品加工システムに装填される後続のカップ又はボウル内の食品固形物を混合する準備として、スープ又はスープ材料と接触するこの自動食品加工システムの構成部品を自動的に清掃できる。
しかし、この自動食品加工システムは、他の任意種類の食品固形物を容器120内の原位置で混合物又はエマルジョンへと処理するための独立型システムとしても機能でき、この場合、容器は、食品固形物の保管容器120と、そこから乳化物を消費者が消費するための消費容器120との両方を画定する。例えば、この自動食品加工システムは、果物をスムージーに混合でき、野菜をスープに混合でき、野菜をサラダに加工でき、ひき割りトウモロコシをグリッツに混合でき、オートムギをオートミールに挽くことができ、且つ/又は果物と野菜を離乳食等に混合できる。
3.容器及び食品材料
この自動食品加工システムは、混合される1つ以上の食品材料を収容する容器120を受け取ることができる。容器120は本体を含むことができ、当該本体は、食品材料を保持する容器120内腔に流体接続された容器開口部を画定する。容器120は、容器蓋を更に含むことができる。容器120は、容器置き場320に取り外し可能に結合する(例えば、一時的に結合する)よう構成されることが好ましいが、代替的には、容器置き場320又は容器プラットフォーム300に実質的に永続的に結合又は別の方法で結合してもよい。
容器120は事前包装でき(例えば、容器120内で予め準備された食品材料を入れて製造者又は供給者が提供でき)、ユーザにより満たし、又は別の方法で供給できる。容器120は使い捨てでもよいし(例えば、蝋紙、ボール紙、竹、植物繊維、ポリプロピレンなど)、再利用可能でもよい(例えば、熱可塑性物質、シリコンなど)。容器120は、硬質でも柔軟でもよいし、又は他の任意適切な変形特性(例えば、弾性又は剛性)を備えることができる。容器120は、断熱性でも熱伝導性でもよいし、又は他の任意適切な熱特性を備えることができる。容器120は、透明でも半透明でも不透明でもよいし、又は他の任意適切な光学特性を備えていてもよい。容器120は、円柱状でも角柱状でも、他の任意適切な形状を備えていてもよい。
容器120(入れ物)は、混合サイクル中に容器置き場320内で容器120を配向し且つ/又は容器の回転に抗するように作用するキーイング特徴(位置特徴)を含むことができる。容器キーイング特徴は、容器置き場320のキーイング特徴を補完することが好ましいが、代替的には不一致でもよいし、又は容器置き場キーイング特徴に対する他の任意適切な関係を備えていてもよい。このキーイング特徴は、容器輪郭、容器ハウジング200に沿った特徴(例えば、突起、凹み、開き口など)でもよいし、他の任意適切なキーイング特徴を含むことができる。このキーイング特徴は、容器置き場320に係合するよう構成された容器120の部分に沿って画定されることが好ましいが、代替的には、容器面の全体に沿って(例えば、容器120全長、容器ベース全体などに沿って)画定するか又は容器120の他の任意適切な部分に沿って画定してもよい。このキーイング特徴は、容器ハウジング200に沿って(例えば、ベース又は側壁に沿って)、容器蓋に沿って、又は容器120の他の任意適切な部分に沿って画定してもよい。一変形例では、このキーイング特徴は、多角形(例えば、八角形、九角形など)などの多辺状容器断面を含むことができる。特定の変形例では、このキーイング特徴は、容器開口部を画定する容器縁部又はリップでよく、この場合、当該容器リップの断面は多辺状とすることができる。第2の変形例では、このキーイング特徴は、容器の側壁から半径方向に延伸する非対称突起でよい。しかし、他の任意適切なキーイング特徴を用いてもよい。
容器120は、壁部に設けた螺旋特徴(例えば、回転方向や、回転方向に反する方向など)や壁部から半径方向内側に延伸する突起部などの乱流発生を促進する流れ特徴や、乱流を助長する他の任意適切な特徴を含むことができる。これら流れ特徴は壁部内部(例えば、容器120内腔を画定する壁面)に沿って画定するのが好ましいが、それ以外の箇所に画定してもよい。
容器120は、食品材料を容器120内腔の内部に封止するよう機能する容器蓋を付加的に含むことができる。この容器蓋は、スナップ蓋でも、容器開口部に溶着、接着、又は他の方法で結合されたシートでもよいし、他の任意適切な容器蓋でもよい。容器120は容器蓋を付けてシステム100に挿入でき、この場合、システム100は容器蓋を自動的に処理するが(例えば、容器蓋を除去したり、容器蓋を穿孔したりするなど)、或いは、容器蓋なしでシステム100に挿入してもよい。後者の例では、システム100内へ容器120挿入前に、ユーザが容器蓋を除去するのが好ましい。この例では、システム100は、容器蓋が容器120に付着したままであるとの判断に応答してユーザに付加的に通知できる。しかし、容器蓋は他の方法でも処理できる。
例えば、容器120は、冷凍イチゴ、冷凍ブルーベリー、及び冷凍ヨーグルトを含むカップでよく、成形ポリマースナップ蓋又はカップの開口部を被って接着される又は蝋紙蓋などの蓋で封止できる。このカップ蓋はカップから取り外し、次に、カップがユーザによってこの自動食品加工システム内に装填されると、この自動食品加工システムは、流体(例えば、水、ジュース、牛乳など)をカップに加え、冷凍イチゴ、冷凍ブルーベリー、及び冷凍ヨーグルトを果実スムージーへと混合する方法を実行でき、次に、カップがユーザによってこの自動食品加工システムから取り外され、スムージーがカップから直接消費者される。
この食品材料は実質的に全体食品材料(例えば、丸ごとベリー、丸ごとナッツ、丸ごと種子、丸ごと果実)でもよいし、カップ内でペレット、円板、又は固形片として再冷凍した予め混合した食品材料でもよいし、液体形状で提供してもよいし、又は他の任意適切なフォームファクターでもよい。一変形例では、液体、高セルロース含有物、及び/又は凝集確率(clumping probability)が高い食品(例えば、リンゴ)が予め混合され、後にカップに入れられるペレットに予め成形されるが、ベリーなどの他の食品をカップ内に丸ごと果実として含めてもよい。食品材料の温度は実質的に0°Fに維持することが好ましいが(例えば、数度などの誤差範囲内で)、代替的には15-20°Fに維持でき、室温又は他の任意適切な温度で維持できる。
しかし、この自動食品加工システムは、他の任意の食品固形物を収容した他の任意形状の容器120を受け取ることもでき、この自動食品加工システムは、ユーザのために食品固形物を自動的に加工するため他の態様でも本方法を実行できる。
4.ハウジング
図1、2、及び3に示したように、この自動食品加工システムのハウジング200は、システム構成要素の取り付け点及び支持体として機能する。ハウジング200(システム本体)は、システム構成要素を収容し、囲む機能も果たす。ハウジング200は、ベースとこのベースから延伸する側壁とを含むことができる。これら側壁は法線角(例えば、90°角)でベースから延伸するか、他の任意適切な角度でベースから延伸できる。側壁及び/又はベースは好適には硬質だが、代替的には、柔軟であり又は他の任意適切な材料特性を備えることができる。ハウジング200は実質的に不透明とすることが好ましいが、代替的には透明又は半透明としてもよい。
自動食品加工システム100は、ハウジング200と共にシステム構成要素を共同で囲む役目を果たすドア220を更に含む。ドア220は、開位置と閉位置との間で動作可能とすることが好ましい。ドア220は、好適には、閉位置ではハウジング200内で容器置き場320を共同で封入し、開位置では容器置き場320を露出させるが、付加的又は代替的には、容器プラットフォーム300、ブレードアッセンブリ400(例えば、ブレードプラットフォーム420及び上記組のブレード440)、ブレードアクチュエータ800、又はハウジング200内の他の任意適切な構成要素を閉位置で囲み、この構成要素を開位置で露出させることができる。
ドア220は、好適にはハウジング200に作動可能に取り付けられるが、代替的には、ハウジング200に静的に取り付けることもできる。ドア220はハウジング200に摺動可能に係合でき、ユーザによるドア220の作動を可能とするハンドル又は取っ手を含む。この変形例では、ハウジング200はシステム本体の下部を形成する一方で、ドア220はシステム本体の上部を形成する。システム本体の上部及び下部は、結合軸に沿って結合されることが好ましく(例えば、ベースが支持表面に配置された際に重力ベクトルに実質的に位置合わせされる)、その場合、上部(ドア220)は結合軸に直交する平面に沿って摺動する。上部は、装填位置302で容器プラットフォーム300に実質的に平行なハウジングベースに実質的に平行な平面に沿って摺動でき、又は他の任意適切な平面に沿って摺動できる。上部と下部との間の境界面は、軌道、溝、磁石、又は他の任意適切な摺動境界面を含むことができる。上部の前面は、開位置では下部の前面から引き込まれていることが好ましく、閉位置では下部の前面と位置合わせされていることが好ましい。しかし、ドア220は、摺動してハウジング200に出入りするトレイの一部としてもよく、ハウジング200の長手方向軸に対して直角に摺動するドア220でも、他の任意適切な方法でハウジング200に摺動可能に結合してもよい。ドアは手動で動作させるか、自動的に動作させるか(例えば、自動的に開く)、且つ/又は他の任意適切な方法で動作させることができる。ドア作動機構は、能動的(例えば、モータにより駆動される)若しくは受動的、又は他の任意適切な態様で動作させることができる。一変形例では、ドアは、ドアを開位置に付勢する復帰機構(例えば、バネ、磁石など)を付加的に含むことができる。しかし、ドアは、他の任意適切な構成要素を含んでもよい。
代替的には、ドア220は、ハウジング200に旋回可能に結合できる。一変形例では、ドア220の長手方向縁部はハウジング200に旋回可能に(回転可能に)接続でき、その場合、ドア220はハウジング200の側壁に沿って配置できる。第2の変形例では、ドア220の縁部は、ハウジング200の上部に旋回可能に結合できる。しかし、ドア220は、ハウジング200に他の方法で旋回可能に結合してもよい。ハウジング200は、他の任意適切な構成要素を付加的に又は代替的に含むことができる。
ハウジング200は、瞬間的なドア位置を算出するよう構成された一組のセンサ又はスイッチを含むことができる。使用可能なセンサには、チルトセンサ、光学センサ、加速度計、磁力計、ホール効果センサ、又は他の任意適切なセンサが含まれる。スイッチには、接触スイッチ、リミットスイッチ、磁気スイッチが含まれ、又は、他の任意適切な種類のスイッチを含むことができる。こうしたセンサ又はスイッチは、好適にはドア220及び/又はハウジング200に取り付けられるが(旋回点、ケーシング、又は境界などに)、代替的には、他の任意適切な位置に取り付けることもできる。こうしたセンサ又はスイッチは、好適にはプロセッサ180に接続できるが、代替的には他の任意適切な制御システムに(例えば、無線又は有線接続で)接続してもよい。このドアは、防音材(例えば、発泡材)、断熱材、絶縁材、又は他の任意適切な構成要素を含むことができる。
5.容器プラットフォーム
この自動食品加工システムの容器プラットフォーム300(入れ物プラットフォーム)は、容器120を受け取って、保持する役目を果たす。より具体的には、容器プラットフォーム300は、この自動食品加工システム内で容器120を横方向に、長手方向に、垂直に(実質的に直立位置で)配置するよう機能し、これは混合サイクルの開始時に、ブレードプラットフォーム420が容器プラットフォーム300を被って閉じられるまで継続するが、代替的には、容器120を他の任意適切な配向に向けることもできる。容器プラットフォーム300は、好適には、容器120を受け取り、保持する容器置き場320を画定するが、代替的には、容器120を他の任意適切な態様で受け取って、保持してもよい。容器プラットフォーム300は、付加的に、容器120をブレードアッセンブリ400に対して協力して封止し、容器120を加工位置304(例えば、混合位置)に配置し、容器内容物の加熱を促進し、容器配向及び/若しくは位置を保持し、又は容器120若しくはその内容物を他の方法で操作することができる。容器プラットフォーム300は、好適には、ハウジング200開口部の近位位置(例えば、ドア220の近位位置)に配置されるが、代替的には、ドア220内部に又は他の任意適切な位置に配置できる。容器プラットフォーム300は、好適には、装填位置302においてハウジングベースに平行に且つ/又は重力ベクトルに直交するよう配向されるが、代替的には、他の任意適切な構成で配置できる。
一例では、容器プラットフォーム300は、装填位置302において、例えばこの自動食品加工システムのドア220の背後又は下方など、この自動食品加工システムの前部に隣接して配置できる。ユーザは、蓋により内部に封止された食品固形物を収容する事前包装された容器120を取得し、容器120から蓋を取り外し、容器120を現時点で装填位置302にある容器プラットフォーム300内の受け器(例えば、貫通穴)に装填できる。この容器は、露出された容器置き場で、この自動食品加工システムの前部に近位の開口部(例えば、ドア開口)を介して受け取られることができ、又は他の方法で受け取られることができる。更に、後の混合サイクルで混合するための固形食品を収容した新たな容器120を受け取る準備として、容器プラットフォーム300が装填位置302に配置されると、ブレードプラットフォーム420はブレードアクチュエータ800上の第2位置を占めることができ、容器120を容器プラットフォーム300内に装填するためこの自動食品加工システム内に手を伸ばすユーザを混合機ブレードから物理的に保護するために、ブレードシールド900を混合機ブレード上の清掃位置に配置できる。
容器プラットフォーム300は、実質的に平面的でもよいし(例えば、多少の誤差限界内で)、湾曲していてもよく(例えば、ブレードプラットフォーム420に向かって凸状又は凹状)、又は任意適切な形状でもよい。容器プラットフォーム300は容器開口部より大きいことが好ましいが、代替的には容器開口部より小さくてもよいし、任意適切な一組の寸法を備えていてもよい。容器プラットフォーム300は、受け取り面(例えば、幅広の面)及び受け取り面の境界となる一組の縁部を画定することが好ましい。容器プラットフォーム300は、熱伝導性(例えば、金属製)としても断熱性(例えば、プラスチック製)としてもよいし、又は他の任意適切な材料特性を備えることができる。
更に、容器プラットフォーム300は容器置き場320を画定できる。容器置き場320は、容器120の前部又は一部を貫通状態で受け取るよう構成された貫通穴でもよいし、容器120の一部を受け取るよう構成された凹部(例えば、容器ベース又は容器側壁の一部)でもよいし、設置された容器120を受け取って支持するのに適した他の任意形状を備えていてもよい。容器置き場320は、容器の一組のキーイング特徴を補完する一組のキーイング特徴を更に備えることが好ましいが、代替的には一組の他の任意特徴を含むことができる。一例では、容器置き場320は貫通穴でよく、多角形の容器開口部外部断面に結合する穴縁部周りの角取り部又は面取り部を更に含むことができ、この角取り部又は面取り部が容器120を容器置き場320内で更に位置決めする。
容器置き場320は、付加的又は代替的に、容器位置及び/又は配向を保持する役目を果たす保持特徴を含むことができる。一変形例では、この保持特徴は、容器リップ又は開口部断面より小さい開き口でよく、重力が容器120を装填位置302で容器置き場320内に保持する。この変形例では、ブレードプラットフォーム420は、加工位置304で容器120を容器置き場320内に保持できる。第2変形例では、この保持特徴は、スロット又はクリップなどの機械的特徴とすることができる。第3変形例では、この保持特徴は、受け取り面に向かって付勢された一組のバネ荷重式のプレートであって、容器置き場を第1位置で封止し、第2位置で挿入された容器を保持するよう作用するプレートを含む。しかし、この保持特徴は、容器120内の第一鉄構成成分に引きつけられる磁気要素、接着剤、一組のフック/ループ、又は他の任意適切な保持特徴でよい。
容器プラットフォーム300は、装填位置302と加工位置304との間を動作可能としてよく、その場合、加工位置304は装填位置302とは異なる。装填位置及び加工位置は異なる角度位置であることが好ましいが、異なる水平位置、異なる垂直位置でもよいし、又は他の任意適切な軸に沿って作動可能としてもよい。代替的には、容器プラットフォーム300は、ハウジング200に静的に結合してもよい。容器プラットフォーム300は、好適には、装填位置302で容器120を受け取り、上記組のブレード440又はブレードアクチュエータ800に近位で容器120を保持するが、装填位置及び/又は加工位置で他の任意適切な機能を実行してもよい。容器プラットフォーム300は、装填と加工位置304との間を旋回できるが、代替的には装填と加工位置304との間を摺動(例えば、横方向、垂直方向など)、又はそれ他の方法で装填位置と加工位置との間を作動できる。容器プラットフォーム300は、容器プラットフォーム側部の長さの周りを旋回でき(例えば、対応する角又は縁部に沿って蝶番で取り付けられ)、容器プラットフォーム側面に直角な軸の周りを旋回でき(例えば、容器プラットフォーム縁部の周り又は容器プラットフォーム側部の一部に沿って)、又は他の任意適切な方向に旋回できる。容器プラットフォーム300は、好適にはハウジング200に取り付けられるが、代替的には、システム100の他の任意適切な部分に取り付けることもできる。
図4-7に示したように、装填位置302では、容器プラットフォーム300はハウジングベースと実質的に平行、ハウジングベースに直角、ハウジングベースに平行と直角との間の角度、又は他の任意適切な配向とすることができる。旋回縁部に対向した第2の容器プラットフォーム縁部は、装填位置302でブレードアクチュエータ800の遠位であることが好ましいが(例えば、受け取り面の法線ベクトルが、ブレードアクチュエータ800の回転軸に対してゼロ以外の角度となるようにするが、代替的には他の任意適切な角度でもよい)、ブレードアクチュエータ800の近位でもよいし又は他の任意適切な位置に配置してもよい。図11に示したように、加工位置304では、容器プラットフォーム300はハウジングベースに対して鈍角、ハウジングベースに実質的に平行、ハウジングベースに直角、ハウジングベースに平行と直角との間の角度、又は他の任意適切な配向とすることができる。旋回縁部に対向した第2の容器プラットフォーム縁部は、加工位置304でブレードアクチュエータ800の近位であることが好ましいが(例えば、受け取り面の法線ベクトルが、ブレードアクチュエータ800の回転軸に対して実質的に平行となるようにするが、代替的には他の任意適切な角度でもよい)、ブレードアクチュエータ800の遠位でもよいし又は他の任意適切な位置に配置してもよい。しかし、容器プラットフォーム300は、ハウジング200に対して他の方法で保持してもよく、他の任意適切な組の位置間を動作可能としてもよい。
一例では、容器プラットフォーム300は、ハウジング200の後緑に沿って蝶番式に取り付けられている。容器プラットフォーム300は、装填位置302と加工位置304との間で後縁の周りを旋回でき、その場合、受け取り面は、装填位置302で上方を向き(例えば、法線ベクトルが重力ベクトルに対向し)、加工位置304でブレードアクチュエータ800の方を向く(例えば、法線ベクトルがブレードアクチュエータ800の方を向く)。容器120は、容器ベースに向かってテーパ状の円錐台形とし、その開放端部の円周に沿った縁を画定でき、受け取り面は、容器開口端部の外径より大きく容器120の縁の最大外径より小さい内径の穴を画定して、受け取り面が容器120をその縁から支持できるようにする。容器プラットフォーム300は、受け取り面から延伸すると共に貫通穴の周囲を延伸する突出部を画定して、容器置き場320に装填される容器120の縁を受け取り面より高く持ち上げでき、後述するようにブレードプラットフォーム420が容器プラットフォーム300に固定されると、容器120の縁が、ブレードプラットフォーム420の凹部のベースに配置されたシールに接触しそれに対して封止する。しかし、容器プラットフォーム300の受け取り面は、他の任意適切な形状の容器120を受け取るための他の任意適切な形状を画定してもよい。
このシステムは、保持された容器120をシステム100の外へ付勢するよう作用する持ち上げ機構340を更に含むことができる。持ち上げ機構340は、容器置き場320に対する法線ベクトルに沿って容器120を付勢するのが好ましいが、代替的には、容器120を他の任意適切なベクトルに沿って付勢してもよい。持ち上げ機構340(例えば、昇降機)は能動的(例えば、モータにより駆動される)でもよいし、受動的でもよい。受動的持ち上げ機構340の例には、持ち上げプラットフォームを上方に付勢する(例えば、容器置き場320の方へ)バネ、磁石、又は振り子を含み、この場合、受動的持ち上げ機構340は、スイッチ、ラッチ、又は他の機構によって受け取り位置に保持されうる(例えば、この機構が容器120を上方へ付勢しないように)。持ち上げ機構340は、加工サイクルの完了に応答して作動されることが好ましいが、代替的には、他の任意適切なタイミングで作動させてもよい。
容器プラットフォーム300は、容器置き場320内における容器120の存在を検出する機能がある一組の容器プラットフォームセンサ又はスイッチを更に含むことができる。これらセンサ及び/又はスイッチの出力は、付加的に、容器置き場320内の容器120の種類を識別する役目も果たすことができる。このセンサは、容器プラットフォーム、持ち上げ機構、又はシステム本体の他の任意適切な部分に配置すればよい。使用可能なセンサには、チルトセンサ、光学センサ(例えば、レーザトリップワイヤ)、加速度計、磁力計、ホール効果センサ、圧力センサ、力覚センサ(例えば、圧電、ひずみゲージなど)又は他の任意適切なセンサを含むことができる。スイッチには、接触スイッチ、リミットスイッチ、磁気スイッチが含まれ、又は、他の任意適切な種類のスイッチを含むことができる。こうしたセンサ又はスイッチは、好適には容器置き場320に取り付けられ(例えば、容器置き場320内部に、容器置き場320開口部に)、より好適には持ち上げ機構340に取り付けられるが、代替的には、容器置き場320開口部又は容器置き場320の他の任意適切な位置で取り付けることもできる。しかし、これらセンサ又はスイッチは、容器プラットフォーム300の他の任意適切な部分に取り付けることができる。こうしたセンサ又はスイッチは、好適にはプロセッサ180に接続できるが、代替的には他の任意適切な制御システムに(例えば、無線又は有線接続で)接続してもよい。
6.ブレードアッセンブリ
この自動食品加工システムのブレードアッセンブリ400はブレードを保持する役目を果たすが、付加的に、容器120及び/又は容器プラットフォーム300に係合し、ブレードアッセンブリ400と容器120との間に共同で形能成された加工内腔内で所望の流動を促進し(例えば、乱流)、又は他の任意適切な機を果たすことができる。図9に示したように、ブレードアッセンブリ400は、ブレードプラットフォーム420及び一組のブレード440を含み、付加的に、ブレード、センサ、固定機構480、又は他の任意適切な構成要素に結合された駆動軸を含むことができる。これらブレードアッセンブリとブレードアクチュエータとは、内部でブレードアッセンブリがブレードアクチュエータに選択的に結合できる分割駆動システムを共同で形成するが、代替的には、実質的に永久的に結合してもよいし(例えば、その場合、ブレードアクチュエータはブレードアッセンブリとともに移動する)、又は他の任意適切な構成を備えることができる。
ブレードアッセンブリ400は、図11、12、及び13に示すように、ブレードアクチュエータ800、容器プラットフォーム300、及び/又はハウジング200に対して動作するのが好ましいが、代替的には、実質的に静止状態を維持してもよい。ブレードアッセンブリ400は、係合位置422と非係合位置424との間で旋回可能であることが好ましいが、代替的には、第1とブレードプラットフォーム420との間を摺動又は他の任意適切な態様で作動してもよい。係合位置422は、容器プラットフォーム300の加工位置304に補完的である(例えば、実質的に類似している)ことが好ましく、非係合位置424は、容器プラットフォーム300の装填位置302に補完的であることが好ましい。しかし、ブレードアッセンブリ400は他の任意適切な組の位置間で動作可能としてもよい。ブレードアッセンブリ400は、ブレードプラットフォーム420の一部の周りを作動するのが好ましいが、代替的には、他の任意適切な構成要素の周りを動作してもよい。ブレードアッセンブリ400は、非係合位置424で容器プラットフォーム300の上で隣接して配置され、又、係合位置422ではブレードアクチュエータ800にブレードを動作可能に係合させることが好ましいが、代替的には他の任意適切な態様で動作してもよい。
動作時には、ブレードアッセンブリ400の一変形例は：非係合位置424で容器プラットフォーム300にラッチし；係合位置422まで移動して(容器プラットフォーム300と一緒に移動して容器プラットフォーム300が加工位置304に配置される)容器の内容物の混合を促進し；容器プラットフォーム300（及び混合された内容物を含んだ容器120）と共に非係合位置424、装填位置302に戻って、容器120が装填位置302に配置され；その後、容器プラットフォーム300なしで係合位置422まで戻って、ユーザがこの自動食品加工システムから容器120を取り出せるように提示する。しかし、ブレードアッセンブリ400は他の任意適切な態様で動作可能としてもよい。
特定の例では、ブレードアッセンブリ400は、ブレードプラットフォーム420の穴に設置された一組のベアリング(例えば、2つのテーパ状ベアリング)と、ブレードプラットフォーム420を介して延伸し、上記組のベアリング間で支持された駆動軸460と、駆動軸460の後端に固定され、ブレードアクチュエータ800の出力軸に係合するよう構成された連結器(例えば、ブレードアクチュエータ接合面820)と、一組の鋭利なブレード(例えば、鋭利なステンレス鋼のブレード)を備えたロータであって、ブレードプラットフォーム420の容器120に面する表面上に駆動軸460から延伸するロータと、駆動軸460をブレードプラットフォーム420の容器120に面する表面に対して封止するシール428とを含む。鋭利なブレードを備えたロータは容器120の開放端部より小さくでき、ブレードプラットフォーム420が容器プラットフォーム300に隣接して第1位置まで回転する際に容器120の内壁に接触しないので、ブレードは円弧状経路に沿って容器120内部まで完全に移動する。しかし、ブレードは、他の任意適切な形状又は種類でもよく、ブレードプラットフォーム420に他の任意適切な方法で取り付けできる。
6.1ブレードプラットフォーム
ブレードプラットフォーム420は上記組のブレード440を支持する役目を果たし、付加的に駆動軸460を支持且つ/又は保持する役目を果たすことができる。ブレードプラットフォーム420は、付加的に容器120及び/又は容器プラットフォーム300と共に加工チャンバ142を共同で形成する役目を果たし、加工チャンバ142内で所望の流動パターンの形成を促進できる。一変形例では、ブレードプラットフォーム420(例えば、平面的又は湾曲表面)及び容器プラットフォーム300は、それらの間に容器リップを協力して保持し、この場合、加工チャンバ142はブレードプラットフォーム420と容器120内腔との間に形成される。しかし、加工チャンバ142は、ブレードプラットフォーム420が容器プラットフォーム300に対して封止することによって形成でき、又は他の方法で形成できる。
ブレードプラットフォーム420は、一組の縁部及び側部により境界を定められた加工面(例えば、幅広の面)を画定することが好ましい。この加工面は、好適には、容器プラットフォーム300の近位に配置されるが、代替的には、容器プラットフォーム300の遠位に配置しても又は他の任意適切な位置に配置してもよい。ブレードプラットフォーム420は、上記組のブレード440、駆動軸460開き口、又は他の任意適切な特徴を全体的又は部分的には取り囲む役目を果たすブレード凹部(例えば、凹部ブレードチャンバ)を付加的に画定できる。代替的には、ブレードプラットフォーム420は、実質的に平坦で連続的とするか又は他の任意適切な構成を備えることができる。ブレードプラットフォーム420は、容器120、容器プラットフォーム300、若しくは容器置き場320に対して封止する役目を果たすシール428を付加的に含むことができ、又は他の任意適切な構成要素を含むこともできる。
ブレードアッセンブリ400のブレードプラットフォーム420は、ハウジング200に対して作動可能とすることが好ましく、その場合、ブレードプラットフォーム420の作動によりブレードアッセンブリ400を作動させるが、代替的にはハウジング200に静的に又は他の方法でハウジング200に結合できる。一変形例では、ブレードプラットフォーム420は、係合位置422と非係合位置424との間を旋回でき、その場合、係合位置422は非係合位置424とは異なる。係合位置及び非係合位置は異なる角度位置であることが好ましいが、異なる水平位置、異なる垂直位置でもよいし、又は他の任意適切な軸に沿って作動できるようにしてもよい。この変形例では、ブレードプラットフォーム420は、非係合位置424では容器プラットフォーム300上に隣接して(装填位置302で)配置させることができ、係合位置422ではブレードアクチュエータ800に係合され又は近位に配置させることができる。ブレードプラットフォーム420は、ブレードプラットフォーム側部の長さの周りを旋回でき(例えば、対応する角又は縁部に沿って蝶番で取り付けられ)、ブレードプラットフォーム側面に垂直な軸の周りを旋回でき(例えば、ブレードプラットフォーム縁部の周り又はブレードプラットフォーム側部の一部に沿って)、又は他の任意適切な方向に旋回できる。しかし、ブレードプラットフォーム420は、係合位置と非係合位置との間で摺動又は別の方法で作動できる。ブレードプラットフォームの旋回軸は、容器プラットフォームの旋回軸に平行とするか、容器プラットフォームの旋回軸と共有するか(すなわち、一致させる)、容器プラットフォームの旋回軸にゼロ以外の角度とするか、又は他の方法で容器プラットフォームの旋回軸に関連させてもよい。ブレードプラットフォーム420は、好適にはハウジング200に取り付けられるが、代替的には、ハウジング100の他の任意適切な部分に取り付けることもできる。
非係合位置302では、ブレードプラットフォーム300は、ハウジングベースと実質的に平行か、ハウジングベースに直角か、ハウジングベースに平行と直角との間の角度か、装填位置302で容器プラットフォーム300と位置合わせされるか、装填位置302で容器プラットフォーム300と接触するか、又は他の任意適切な配向とすることができる。旋回縁部又は面に対向した第2のブレードプラットフォーム縁部は、非係合位置424でブレードアクチュエータ800の遠位であることが好ましいが(例えば、加工面の法線ベクトルが、ブレードアクチュエータ800の回転軸に対してゼロ以外の角度となるようにするが、代替的には他の任意適切な角度でもよい)、ブレードアクチュエータ800の近位でもよいし又は他の任意適切な位置に配置してもよい。係合位置422では、ブレードプラットフォーム420はハウジングベースに対して鈍角か、ハウジングベースに実質的に平行か、ハウジングベースに直角か、ハウジングベースに平行と直角との間の角度か、加工位置304で容器プラットフォーム300に接触若しくは位置合わせされるか、ブレードアクチュエータ800に近位に配置されるか、又は他の任意適切な配向とすることができる。旋回縁部又は面に対向した第2のブレードプラットフォーム縁部は、係合位置422でブレードアクチュエータ800の近位であることが好ましいが(例えば、加工面の法線ベクトルが、ブレードアクチュエータ800の回転軸に対して実質的に平行となるようにするが、代替的には他の任意適切な角度でもよい)、ブレードアクチュエータ800の遠位でもよいし又は他の任意適切な位置に配置してもよい。しかし、ブレードプラットフォーム420は、ハウジング200に対して他の方法で保持してもよく、他の任意適切な組の位置間を動作可能としてもよい。
ブレードプラットフォーム420は硬質又は柔軟でよい。ブレードプラットフォーム420は、熱伝導性でも断熱性でもよいし、又は他の任意適切な材料特性を備えることができる。ブレードプラットフォーム420は、金属、ポリマー、ゴム、又は他の任意適切な材料製とすることができる。ブレードプラットフォーム420は、実質的に平坦、実質的に連続的とするか、他の任意適切な特徴を画定できる。
6.1.1ブレード凹部
図3、6、7、及び9に示した一変形例では、ブレードプラットフォーム420は、ブレードの全部又は一部を取り囲む役目を果たすブレード凹部426を画定する。上記組のブレード440は、ブレード凹部426により画定された開口部平面を超えて延伸しないことが好ましいが、代替的にはこの凹部を超えて延伸してもよい。この構成は、(例えば、混合時にカップ内でブレードが占める体積を減少させることで)加工できる食品材料の量を増加させること；混合応力を低下させることで、(例えば、丸ごと野菜及び果物が混ぜ合わせられるように)混合などのより高速且つ/又は高出力の加工を可能とすること；及びより均一な混合物質粘稠度を含む、幾つかの利点を提供できる。
ブレード凹部426は、容器120及び/又は容器置き場320開口部に結合するよう構成された開口部を画定することが好ましい。ブレード凹部426開口部は、容器120及び/又は容器置き場320開口部より僅かに大きいか、容器120及び/又は容器置き場320開口部より僅かに小さいか、容器120及び/又は容器置き場320開口部と実質的に同じ寸法及び/又は形状か、或いはその他の態様で形成されていてもよい。ブレード凹部426は加工面に画定されて凹状であることが好ましいが、代替的には、他の任意適切な表面に沿って画定でき、凸状、角柱状、円錐状、円錐台形状、又は他の任意適切な形状でよい。一例では、ブレード凹部426は球形ドーム(球形キャップ)を含むことができる。第2例では、ブレード凹部426は、丸みのある縁部を備えた実質的に円柱形とすることができる(例えば、エッジブレンド(edge blends)を備えたテーパ状円柱、直線的な円柱など)。第3例では、ブレード凹部426は円錐形として、ブレードプラットフォーム420面に近位の円錐頂点は加工面に対向するようにできる。しかし、ブレード凹部426はその他の態様で構成してもよい。
ブレードプラットフォーム420はブレード凹部426に形状適合可能とするか(例えば、加工面に対向するブレードプラットフォーム420面がブレード凹部426形状に一致するプロフィールを備えるよう)、又はブレード凹部426はブレードプラットフォーム420の厚さ内で画定可能としてもよい。しかし、ブレード凹部426は、その他の方法でブレードプラットフォーム420に関係させてもよい。ブレード凹部426は実質的に滑らかな表面を備えても、型押し模様付き表面を備えてもよいし、溝若しくは渦巻き(例えば、混合ブレード回転方法、対向する方向など)を含んでもよく、又は他の任意適切な特徴を含んでもよい。これらの特徴は所望の流れの形成を促進し(例えば、加工チャンバ142内で流体の流れを方向付ける)；ブレードプラットフォーム420、ブレード440、駆動軸460、容器120、又は容器プラットフォーム300に対する混合応力を減少させ；ブレードプラットフォーム420に対する容器120封止を容易にし、又は他の任意適切な機能を実行できる。
6.1.2駆動軸穴
ブレードプラットフォーム420は、ブレードアッセンブリの駆動軸460を貫通状態で受け入れる駆動軸穴を更に画定できる。この駆動軸穴は、容器120及び/又は容器置き場320と係合するよう構成されたブレードプラットフォーム420の領域(係合領域)と同軸で配置されていることが好ましいが、代替的には、当該係合領域内で心違い(offset)配置したり、他の任意適切な位置に配置したりできる。ブレードプラットフォーム420がブレード凹部426を画定する変形例では、駆動軸穴はブレード凹部426の頂点において又は中央軸に沿って画定されることが好ましいが、代替的には、ブレード凹部426の頂点又は中央軸から心違いで配置したり、他の任意適切な位置に配置したりできる。
この駆動軸穴は滑らかな円弧状表面を備えていることが好ましいが、代替的にはスプライン状としたり、他の任意適切な特徴を備えていたりしてもよい。一実装例では、この駆動軸穴は一組のベアリング(例えば、2つのテーパ状ベアリング)を含むことができ、その場合、駆動軸460はブレードプラットフォーム420を通って延伸し、上記組のベアリング間で支持される。
6.1.3シール
図9に示したように、ブレードプラットフォーム420はシール428を含むこともでき、このシールは、ブレードプラットフォーム420が第1位置に移動して容器プラットフォーム300に固定されたときに、容器120(例えば、容器120リム、容器開口部、容器縁部など)及び/又は容器置き場320に係合して、食品材料の加工(例えば、混合)中に、容器120から食品材料が出るのを防止できる。一変形例では、混合サイクル中に容器120が(実質的に)反転され、その内容物が混合されているときに、このシールは、容器120内部の食品材料が容器120リムとブレードプラットフォーム420との間から漏れ出すのを防止できる。このシールはブレードシールド900と付加的に係合してその間に洗浄チャンバを共同で形成したり、他の任意適切な構成要素と係合したりできる。
シール428は係合領域に沿って延伸しても、又は係合領域の周囲を単にトレースしてもよい。一変形例では、このシールは、容器120の円形リムに対して内径で僅かにオーバーサイズの円形凹部を画定でき、その場合、ブレードプラットフォーム420が容器プラットフォーム300に固定されるときに、当該円形凹部の底部が容器120のリムに対して封止するように、この凹部は容器120のリムを受け入れる。代替的には、ブレードプラットフォーム420がブレード凹部426を画定する場合は、このシールはブレード凹部426内に又はブレード凹部426の縁部に沿って配置して、容器120のリムに対して封止できる。しかし、このシールは他の任意適切な形状又は他の任意適切な組の特徴を備えていてもよい。このシールはエラストマー材料(例えば、ポリマー)、ゲル、金属、硬質プラスチック製としてもよいし、他の任意適切な材料製としてもよい。例えば、このシールは、標準サイズの容器120のリムの直径に適合するよう寸法決めされた食品安全Oリングを含むことができる。このシールは、さらに、出口マニホルドの全て又は一部、流体ディスペンサー、又は他の任意適切な要素を画定する役目も果たすことができる。
6.2ブレードセット
ブレードアッセンブリ400の上記組のブレード440は、加工チャンバ142内の食品材料を加工し、且つ/又は加工チャンバ142及び/若しくは清掃チャンバ162(例えば、ブレードプラットフォーム420とブレードシールド900とによって共同で形成される)内で乱流を発生する役目も果たす。この上記組のブレード440は、ブレードプラットフォーム420に回転可能に取り付けられることが好ましい。より好適には、上記組のブレード440は駆動軸460に静的に取り付けられ、その場合、駆動軸460はブレードプラットフォーム420に対して回転する。しかし、上記組のブレード440はブレードプラットフォーム420に直接的に取り付けられ、互いに相対的に回転し、又はその他の態様で構成してもよい。
上記組のブレード440は、1つ以上のブレードを含むことができる。複数のブレードが同じ形状を備えていても、異なる形状を備えていてもよい。これらブレードは、ブレード先端に向かってテーパ状でも、ブレード先端に向かって湾曲しても、屈曲したブレード先端を備えていても、前縁に向かってテーパ状でも、長手方向軸の周りで捻られていても、平坦でも、三角形状でも、四角形状でも、又は他の任意適切な形状でもよい。これらブレードは、駆動軸460に沿って心違い若しくは直列で配置でき、又は他の任意適切な相対関係を備えていてもよい。これらブレードは、先端をブレードプラットフォーム420から外側へ延伸させて(例えば、ブレードプラットフォーム420に遠位に)配置できるが、代替的には、先端がブレードプラットフォーム420の内側に延伸して配置したり、他の任意適切な配向で配置したりしてもよい。
6.3駆動軸
ブレードアッセンブリ400の駆動軸460は、ブレードをブレードアクチュエータ800に動作可能に接続する役目を果たす。駆動軸460はブレードアクチュエータ800に取り外し可能に結合できることが好ましく、ブレードアッセンブリ400が非係合位置424にあるときは、駆動軸460はブレードアクチュエータ800から切り離されており、ブレードアッセンブリ400が係合位置424にあるときは、ブレードアクチュエータ800に駆動可能に結合される。代替的には、駆動軸460は、ブレードアッセンブリ400、ブレードアクチュエータ、ブレードプラットフォーム、容器プラットフォームに永久的に結合するか(例えば、取り付ける、単一部品として形成するなど)、任意適切なシステム構成要素に他の方法で結合できる。
駆動軸460は、上記組のブレード440をブレードプラットフォーム420に回転可能に取り付けられることが好ましいが、代替的には、ブレードをブレードプラットフォーム420に静的に接続するか、ブレードをブレードプラットフォーム420に他の方法で結びつけもよい。駆動軸460は、ブレードプラットフォーム420に設けた駆動軸穴を貫通して延伸することが好ましいが、代替的には、ブレードプラットフォーム420で終端するか(例えば、この場合、駆動軸460はブレードプラットフォーム420の加工面のみから外側へ延伸する)、又は他の方法で構成してもよい。駆動軸460は、ブレードプラットフォーム420に垂直に(例えば、ブレードプラットフォーム420に対して直角に)延伸するのが好ましいが、代替的には他の任意適切な角度で延伸してもよい。駆動軸460は、ブレードプラットフォーム420に対して駆動軸長手方向軸(回転軸)の周りに自由回転できるが、代替的にはブレードプラットフォーム420に静的に結合してもよい。駆動軸460はブレードプラットフォーム420に対して軸方向で静的状態を維持し、ブレードプラットフォーム420に対して回転軸に概ね平行な軸に沿って自由に作動するか、回転軸に沿って限定された範囲内で駆動するか、又は、ブレードプラットフォーム420にその他の方法で結合できる。
駆動軸460は、ブレード端部462と当該ブレード端部462に対向するアクチュエータ係合端部464(例えば、モータ係合端部)とを画定するのが好ましい。ブレード端部462には上記組のブレード440が取り付けられ、好適には加工面及び/又は容器プラットフォーム300に近位に配置されるが(例えば、ブレード凹部426内に配置される)、代替的には他の場所に配置してもよい。アクチュエータ係合端部464はブレードアクチュエータ800と選択的に係合する役割を果たし、好適には加工面及び/又は容器プラットフォーム300に遠位に配置されるが(例えばブレードアクチュエータ800に近位に配置される)、代替的には他の場所に配置してもよい。具体的には、アクチュエータ係合端部464はブレードアクチュエータ800と係合位置424で係合するよう(例えば、駆動軸460が加工又は回転力をブレードアクチュエータ800からブレード端部462のブレードに伝えるよう)作用し、非係合位置424でブレードアクチュエータ800から切り離される。しかし、駆動軸460はその他の態様で構成してもよい。このアクチュエータ係合機構は機械的係合機構、電磁係合機構(例えば、磁石、静電引力など)、又は接着剤でもよいし、任意適切な結合機構を含むことができる。この駆動軸は外部の旋回点の周りを旋回してアクチュエータと係合するか、長手方向軸の周りを回転してアクチュエータと係合するか、又はその他の方法でアクチュエータと係合できる。
アクチュエータ係合端部464はブレードアクチュエータ800と内部平面に沿って、外面に沿って、端部の幅広の面に沿って係合でき(例えば、駆動軸460長手方向軸に直交して)、又は他の任意適切な平面に沿ってブレードアクチュエータ800と係合できる。係合表面にはスプライン状とすることが好ましいが、代替的にはねじ山を含むこともでき、滑らかにすることもでき、他の任意適切な組の特徴を含むことができる。
アクチュエータ係合端部464は型出されていることが好ましい。ブレードアクチュエータ800及び駆動軸460は円弧状の移動方向(円弧状係合経路)に沿って係合するので、軸方向で係合する従来のシステムとは異なり、モータ及びブレードは位置ずれを起こすことがあり、これが接合面摩耗又はシステム障害に至ることがある。
一変形例では、図8Bに示したように、ブレードアッセンブリ400は、ブレードアクチュエータ800と接続する凸状で丸みを帯びた表面を備えた駆動軸460を含む。丸みを帯びたアクチュエータ係合端部464の半径は円弧状移動経路の半径に基づいて決定することが好ましいが(例えば、経路半径から計算され又は経路半径に実質的に一致させる)、代替的には他の任意適切な半径でよい。丸みを帯びたアクチュエータ係合端部464は、ドーム(例えば、球形キャップ)、丸みのある縁部を備えた円柱、面取された縁部を備えた円柱を含むことができ、又は他の任意適切な輪郭を備えてもよい。代替的には、アクチュエータ係合端部464は、鋭角の、丸みを帯びた、又は面取された角柱状とするか、他の任意適切な形状を備えてもよい。
代替的及び/又は付加的に、図4、11、及び12に示したように、ブレードアクチュエータ800と駆動軸460との間の位置ずれは、コンプライアント接合面840により吸収できる。コンプライアント接合面840はブレードアクチュエータ800に配置し(例えば、ブレードアクチュエータ800がハウジング200及びブレードアッセンブリ400に対して移動できるように)、ブレードアッセンブリ400に配置し（例えば、旋回点がコンプライアント接合面840を含むように）、且つ/又は他の任意適切な構成要素に組み付けることができる。コンプライアント接合面840は、ハウジング200から離れる方向に又はそれに向かって結合構成要素を付勢する一組のバネ(例えば、1つ以上の)、結合構成要素をハウジング200から離れる方向に又はそれに向かって付勢する一組の磁石(例えば、1つ以上の)、一組のダンパー、発泡体、ハウジング200に対してこの構成要素の角度を能動的に変更するモータ(例えば、ブレードアクチュエータ800、ブレードプラットフォーム420アクチュエータ、及び/又は容器プラットフォームアクチュエータと同じモータ、又は別のモータ)を含むことができ、又はハウジング200に対してこの構成要素の角度を調節できる他の任意適切な接合面でよい。コンプライアント接合面840は、ハウジング200及び構成要素に取り付けでき、又は他の任意適切な取り付け点に取り付けできる。
一例では、ブレードアクチュエータ・プラットフォームはばね荷重式であり、1つ以上の方向に作動できる。この例では、ブレードアクチュエータ・プラットフォームは、ブレードアクチュエータ800を駆動軸460に向けて付勢する1つ以上のバネを含む。ブレードアッセンブリ400のブレードアクチュエータ・プラットフォームに対する加圧によって、駆動軸460に対するブレードアクチュエータ・プラットフォームの角度を調節でき、駆動軸460長手方向軸はモータ接合面の長手方向軸と実質的に位置合わせされる。その取付部は、ベースの近位で取付縁部に沿って位置した2つのバネを含むことができ、1つのバネは、ベースに近位で取付縁部に沿って中心揃えされ、又は他の任意数のバネを任意構成で配置してもよい。ブレードアクチュエータ・プラットフォームは、モータ接合面を越えて突出する延長部を更に含むことができ、モータ接合面に接触力を印加する前の代わりに、ブレードプラットフォーム420は、この延長部に接触し圧縮力を印加できる。しかし、ブレードプラットフォーム420はバネに取り付けることもでき、又は他の任意適切なコンプライアント接合面840を使用してもよい。
6.4ブレードアッセンブリ・センサ
ブレードアッセンブリ400は、ブレードアッセンブリ400の動作パラメータ値を報告する機能を果たす一組のセンサを更に含むことができる。これらセンサは、加工チャンバ142及び/又は清掃チャンバ162の動作パラメータ値を測定するよう構成されていることがより好ましいが(例えば、センサをブレードプラットフォーム420の加工面に接続又は近位に配置する)、代替的には、ブレードアッセンブリ400の傾き又は他の任意適切な動作パラメータを測定してもよい。これらセンサは流れセンサ(例えば、加工チャンバ142又は清掃チャンバ162内の流量を測定するよう構成される)、温度センサ、圧力センサ、カメラ、光学センサ、配向センサ(例えば、加速度計など)、回転センサを含むことができ、又は他の任意適切なセンサを含むことができる。
6.5固定機構
ブレードアッセンブリ400の固定機構480は、ブレードプラットフォーム420を容器プラットフォーム300に一時的に固定する。ブレードプラットフォームを容器プラットフォームに固定することで、ブレードプラットフォーム420を、第1位置で容器120の隣接リップに封止できる。一般に、固定機構480は、容器プラットフォーム300をブレードプラットフォーム420に一時的且つ選択的に固定する役目を果たす。
図7に示したように、固定機構480はブレードプラットフォーム420に結合し、混合サイクル時に、容器プラットフォーム300に設けられた対応する特徴(例えば、ボルト、切り欠き、フックなど)に係合して、ブレードプラットフォーム420を容器プラットフォーム300に固定でき、且つ/又はブレードプラットフォーム420を容器プラットフォーム300に対して付勢できる。具体的には、固定機構480は、容器プラットフォーム300の上記特徴に係合して、ブレードプラットフォーム420を容器プラットフォーム300に固定でき、ブレードプラットフォーム420と、容器120と、容器プラットフォーム300とが一体的に第2位置まで旋回する際に、混合機ブレードが回転して容器120の内容物が混合され、容器120とその混合された内容物のこの自動食品加工システムからの取り出しを可能とするよう、容器プラットフォーム300からのブレードプラットフォーム420の分離前に、ブレードプラットフォーム420と、容器120と、容器プラットフォーム300とが一体的に第1位置に旋回して戻る。固定機構480は、清掃サイクル中にブレードシールド900に設けられた類似の特徴を係合してもよい。例えば、固定機構480は、ブレードシールド900が清掃位置に到達した時点で作動させて、ブレードシールド900をブレードプラットフォーム420に固定し、従って、清掃サイクル中に洗浄流体が混合機ブレードに注入され、混合機ブレードが回転されるときに、ブレードシールド900をブレードプラットフォーム420に封止する。しかし、固定機構480は、他の任意適切な構成要素に結合させてもよい。
一実装例では、固定機構480は、ラッチ解錠位置とラッチ施錠位置との間を動作可能な電気機械式プルラッチを含む。この実装例では、固定機構480は鈎型ラッチを含み、このラッチは、ラッチ解除位置からラッチ係合位置まで作動されると、隣接するラッチ特徴(例えば、容器プラットフォーム300に又はブレードシールド900に配置されている)に向けて回転し、固定機構480のハウジング200まで直線的に戻り、ラッチ特徴をハウジング200に向かって内側に引き戻し、従って、混合サイクル時にブレードプラットフォーム420及び容器プラットフォーム300の隣接面を互いに引き寄せ、清掃サイクル時にブレードプラットフォーム420及びブレードシールド900の隣接面を互いに引き寄せる。その後、固定機構480がラッチ係合位置からラッチ解除位置まで作動されて戻る際に、鈎形ラッチはハウジング200から直線的に離れる方向に移動し、隣接するラッチ特徴から離れる方向に回転し、よって、混合サイクル時に鈎形ラッチがラッチ特徴に接触せず、容器プラットフォーム300からのブレードプラットフォーム420の分離を可能とし、清掃サイクル時にブレードシールド900からのブレードプラットフォーム420の分離を可能とする。この実装例のように、この自動食品加工システムは、ブレードプラットフォーム420に結合された固定機構480であって、容器プラットフォーム300及び/又はブレードシールド900に設けた対応する特徴(例えば、ボルト)に係合する任意数の固定機構480を備えることができる。代替的には、1つ以上の固定機構480を容器プラットフォーム300に配置し、ブレードプラットフォーム420に設けられた対応する特徴に係合して容器プラットフォーム300をブレードプラットフォーム420に固定でき、更に、1つ以上の固定機構480をブレードシールド900に配置し、ブレードプラットフォーム420に設けた同一又は異なる特徴に係合してブレードシールド900をブレードプラットフォーム420に固定できる。しかし、固定機構480は、磁石式固定機構480、接着式固定機構480、又は他の任意適切な固定機構480を含むことができる。
6.6出口マニホルド及び溝槽
図3及び13に示したように、ブレードプラットフォーム420は、更に、加工チャンバ142をドレーン又は流体出口に流体接続する役目を果たす出口マニホルド700(例えば、注ぎ口)を画定できる。出口マニホルド700は、付加的又は代替的に均圧器(例えば、通気口)として作用できる。出口マニホルド700は、ブレード凹部426からプラットフォームの縁部まで延伸する垂直凹部とすることができ、その場合、このプラットフォームの縁部はハウジング200内で支持された溝槽710(又はドレーン)の上方に配置される。具体的には、出口マニホルド700によって、(清掃サイクル時にブレードプラットフォーム420とブレードシールド900との間から噴射されて混合機ブレードを清掃するための)洗浄流体(洗浄液、ゆすぎ水)が、清掃サイクル後にブレードプラットフォーム420のブレード凹部426から下方に排出され、溝槽710に入ることができる。
出口マニホルド700は、管、パイプ、キャビティ内の穴でよく、又は他の任意適切な構成を備えることができ、遮られておらず、弁(例えば、システム内部とシステム外部との間の流体の流れを制御するよう構成された一方向又は二方向弁)、通気口、又は他の任意適切な流動制御機構を含むことができる。この出口マニホルドは、内部の流体の流れを許容する開位置と、内部の流体の流れを禁止又は選択した流体の内部の流れを禁止する閉位置との間を動作可能とすることができる。この出口マニホルドの動作は、受動的に制御(例えば、差圧によって)、能動的に制御(例えば、モータ、電磁結合機構などによって)、又は他の方法で制御できる。
出口マニホルド700は、ブレードプラットフォーム420とブレードシールド900とにより共同で画定するか、ブレードプラットフォーム420により完全に画定するか、又は他の任意適切な態様で画定できる。一変形例では、出口マニホルド700は、ブレードプラットフォーム420の旋回縁部に沿って画定できる。第2変形例では、出口マニホルド700は、ブレードプラットフォーム420の旋回縁部に近位のブレードシールド900縁部に沿って画定できる。第3変形例では、出口マニホルド700は、ブレードプラットフォーム420の厚みを通って画定できる(例えば、加工面に対して直角又は他の任意適切な角度で)。しかし、出口マニホルド700は他の任意適切な構成で配置してもよい。出口マニホルド700は係合領域に流体接続することが好ましいが(例えば、ブレード凹部426に流体接続される)、代替的には、係合領域から流体的に分離し、他の任意適切な構成位置に配置してもよい。
一変形例では、ブレードプラットフォーム420が容器プラットフォーム300に固定されるときは、注ぎ口は容器プラットフォーム300に面することができ、容器120及びブレードプラットフォーム420のシールの外で封止され、容器プラットフォーム300及び容器120を混合内容物と共に非係合位置424に戻した後で清掃サイクル開始前に、ブレードプラットフォーム420が係合位置422に移動するときは、注ぎ口は実質的に上を向くことができる(例えば、水平から30°)。清掃サイクルの開始時点で、ブレードプラットフォーム420が係合位置422にあるときにブレードプラットフォーム420が上を向いた状態で、ブレードシールド900は、清潔な容器120の外周がブレードプラットフォーム420の露出面に対して実質的に封止する清掃位置まで、注ぎ口を遮ることなく移動でき、結果として、清掃サイクル中にブレードに向かって注入された洗浄流体が、ブレードシールド900とブレードプラットフォーム420との間の体積から実質的に注ぎ口のみを介して排出する。
この自動食品加工システムは、この自動食品加工システムで実行される混合及び清掃サイクルからの残物からの食品廃棄物及び廃液を収集する溝槽710を付加的に含むことができる。一実装例では、溝槽710は、ブレードアクチュエータ800に隣接した第1位置における容器プラットフォーム３00の後縁の間で、自動食品加工システム内に長手方向に延伸する開口端を画定し：洗浄流体が注ぎ口から下方の溝槽710に排出され、且つ(ブレードプラットフォーム420が第1位置から第2位置まで移動して、混合サイクルの終了時に容器120及びその混合内容物を取り出しに先立って暴露するときに)ブレードプラットフォーム420の受け器から落下する混合物が溝槽710に落下する。従って、溝槽710は、ブレードプラットフォーム420の受け器の幅と実質的に同じかそれより大きい幅を画定し、それによって、ブレードプラットフォーム420から落下する混合物で、ブレードプラットフォーム420が第1位置から第2位置まで移動する際に容器120に入らない混合物が槽溝710に概ね確実に捕捉されるようにする。よって、槽溝710は、混合サイクル時にブレードプラットフォーム420から収集された食品廃棄物を収集でき、ゆすぎサイクル時にブレードプラットフォーム420、混合機ブレード、及びブレードシールド900から収集された洗浄流体及びゆすぎ流体を収集できる。槽溝710は、この廃棄物を、自動食品加工システムが配置又は設置された空間の住宅又は商用ドレーンに注ぎ込むことで、自動食品加工システムからこの廃棄物を更に計量放出できる。例えば、この水ディスペンサーは都市水道供給源から水を引くことができ、槽溝710は都市下水系統に排水を流すことができ、これら都市水道供給源及び都市下水系統は、この自動食品加工システムが専有する建物又は空間に設けられている。しかし、これら槽溝、水ディスペンサー、又は他の任意適切な流体収容体積は他の任意適切な流体源又は下水だめに流体接続できる。しかし、槽溝710は、この自動食品加工システム内で他の態様で配置された任意の形状でよく、他の任意適切な方法でこの自動食品加工システムから食品廃棄物及び排水を計量放出できる。
7.プラットフォームアクチュエータ
この自動食品加工システムのプラットフォームアクチュエータ500はブレードプラットフォーム420に結合され、ブレードプラットフォーム420を係合位置422から非係合位置424まで旋回させるよう機能する。プラットフォームアクチュエータ500は、更に、ブレードプラットフォーム420と、容器120と、固定機構480によってブレードプラットフォーム420に固定された容器プラットフォーム300とを第1位置と第2位置との間を旋回できる(例えば、それぞれ非係合位置と係合位置；それぞれ加工位置と装填位置302)。代替的には、プラットフォームアクチュエータ500とは別個の容器プラットフォームアクチュエータが、容器プラットフォーム300を装填位置と加工位置との間で作動させてもよい。一般に、プラットフォームアクチュエータ500は、食品加工システムサイクル(混合サイクル)時に、ブレードプラットフォーム420を係合位置422と非係合位置424との間で移動させるよう機能する。
プラットフォームアクチュエータ500は、電動機などのモータ；ハンドル(例えば、その場合、そのプラットフォームは手動で作動され、又は他の任意適切な力発生機構でよい。電動機は直流モータ又は交流モータでよい。電動機の例には、ブラシ付きDCモータ、電子整流子モータ、ユニバーサルAC/DCモータ、誘導モータ、同期モータ、二重給電形機(doubly fed electric machine)、回転モータ、リニアモータが含まれ、或いは他の任意適切なモータでよい。プラットフォームアクチュエータ500は、結合機構によってブレードプラットフォーム420及び/又は容器プラットフォーム300に駆動可能に結合できる。この結合機構は、アングル歯車駆動装置、ベベル駆動装置、ベルト装置、ウォーム歯車装置、又は他の任意適切な力伝達機構でよい。
プラットフォームアクチュエータ動作の一例では、混合サイクルの開始時に、混合機アッセンブリがブレードアクチュエータ800に係合した状態で、ブレードプラットフォーム420は係合位置422に配置され、容器プラットフォーム300は装填位置302(すなわち第1位置)に配置され、従ってブレードプラットフォーム420から分離される(例えば、角度的にオフセットされている)。一旦、新しい容器120の容器プラットフォーム300への挿入が検出されるか、混合サイクル入力がこの自動食品加工システムに入れられると、又は他の任意適切な混合サイクル開始事象が検出されると、プラットフォームアクチュエータ500はトルクをブレードプラットフォーム420に印加して、ブレードプラットフォーム420を、容器プラットフォーム300上の第1位置に回転する。すると固定機構480が、ブレードプラットフォーム420を容器プラットフォーム300にラッチでき、容器120はそれらの間に拘束されることとなる。ブレード及び容器プラットフォーム300がラッチされると、ブレードアクチュエータ800はブレードプラットフォーム420に反対方向にトルクを掛けて、容器プラットフォーム300と、容器120と、ブレードアッセンブリ400とを一体的に第2位置まで旋回させることができ、この位置で、ブレードアッセンブリ400の駆動軸460はブレードアクチュエータ接合面820(ブレードアクチュエータ800出力軸)に係合する。よって第2位置において、容器120は、ブレード及び容器プラットフォーム300によって実質的に反転した配向で支持されている。例えば、ブレード及び容器プラットフォーム300の対向する隣接面は、第2位置で水平から30°の角度で配置できる。
一旦、容器120の内容物が加工されると(例えば、一定時間にブレードに結合されたブレードアクチュエータ800を動作することによって混合されると)、次にプラットフォームアクチュエータ500が、容器プラットフォーム300と、容器120と、ブレードアッセンブリ400とを一体的に第2位置まで旋回させて戻し、固定機構480が、容器プラットフォーム300をブレードアッセンブリ400からラッチ解除する。この時点でブレードプラットフォーム420が容器プラットフォーム300から解放されているので、プラットフォームアクチュエータ500はブレードアッセンブリ400を第2位置まで旋回させて戻し、そのためブレードアッセンブリ400が容器プラットフォーム300から分離され、容器120(この時点で混合された内容物を保持している)が暴露され、ユーザは自動食品加工システムからの取り出しのために手を伸ばす(accessible)ことができる。
従って、プラットフォームアクチュエータ500は、ブレードプラットフォーム420(及び自動食品加工システムの他のラッチされた構成要素)を第1位置と第2位置との間で移動させるための、ブレードプラットフォーム420に直接又は間接的に結合された回転アクチュエータを含むことができる。例えば、ブレードプラットフォーム420は1つの軸に固定でき、容器プラットフォーム300はその軸にブッシュ付けでき、従ってその軸から独立してその軸の周りを旋回でき、プラットフォームアクチュエータ500は、タイミングベルトによってその軸に結合された電気ギヤヘッドモータを含むことができ、このベルトは、トルクを当該電気ギヤヘッドモータの出力軸からその軸まで伝えてブレードプラットフォーム420を旋回させる。しかし、プラットフォームアクチュエータ500は他の任意種類のアクチュエータでもよく、ブレードプラットフォーム420、容器プラットフォーム300、及び/又は容器120を、第1位置と第2位置との間で他の任意適切な方法で選択的に回転且つ/又は平行移動させることができる。
7.1プラットフォームアクチュエータ・センサ
この自動食品加工システムは、ブレードプラットフォーム420、容器プラットフォーム300、及び/又はプラットフォームアクチュエータ500の位置を検出する1つ以上のセンサを更に含むことができ、制御にプラットフォームアクチュエータ500について情報を与える。これらセンサは、スイッチ(例えば、リミットスイッチ、チルトセンサ、圧力スイッチ、トグルスイッチなど)、回転エンコーダ(例えば、伝導性エンコーダ、光学エンコーダ、軸上磁気エンコーダ、軸外磁気エンコーダなど)を含むことができ、又は他の任意適切なセンサを含むことができる。プラットフォームアクチュエータ500センサはプラットフォームアクチュエータ500に接続されていることが好ましいが、代替的には力伝達機構、ブレードアッセンブリ400(例えば、ブレードプラットフォーム420)、又は他の任意適切な構成要素に接続すればよい。プラットフォームアクチュエータ500センサは好適にはプロセッサ180に接続できるが、代替的には他の任意適切な制御システムに(例えば、無線又は有線接続で)接続してもよい。
例えば、この自動食品加工システムは様々なリミットスイッチを含むことができ、この自動食品加工システム内に配置されたプロセッサ180(又は類似のコントローラ)がプラットフォームアクチュエータ500をトリガし、ブレードプラットフォーム420を第1位置から第2位置まで旋回させ、それをブレードプラットフォーム420が第2リミットスイッチに接触してブレードプラットフォーム420が完全に第2位置に入ったことを示すまで行うことができる。その後、この例では、このコントローラはプラットフォームアクチュエータ500をトリガして、ブレードプラットフォーム420を、ブレードプラットフォーム420が第1リミットスイッチに接触してブレードプラットフォーム420が完全に第1位置に入ったことを示すまで、第2位置から第1位置に向けて復帰旋回させることができる(ブロックS140に示したように)。(この自動食品加工システムは、同様に、清掃位置及び引き込み位置との間にブレードシールド900の限界点を示す第3及び第4リミットスイッチを備えることができ、プロセッサ180はアクチュエータを制御してブレードシールド900をこれらの位置間で適宜に移動させることができる。)代替的には、この自動食品加工システムは、1つ以上の光学トリップセンサ、リニア又は回転エンコーダ、ホール効果センサ、又はこの自動食品加工システム内でのブレードプラットフォーム420(及び/又は他の構成要素)の位置を検出するための他の任意適切な種類の1つ以上のセンサを内蔵でき、更に、この自動食品加工システム内のプロセッサ180は、アクチュエータをトリガし、この自動食品加工システムの1つ以上の要素を他の任意の方法又は他の任意様式で複数位置間を移動させることができる。
8.ブレードアクチュエータ
図3に示したように、この自動食品加工システムのブレードアクチュエータ800はブレードを作動させる(例えば、回転させる)よう作用する。ブレードアクチュエータ800は、ブレードアッセンブリ400が係合位置422にあるときにブレードに選択的に係合し、ブレードアッセンブリ400が非係合位置424にあるときには選択的に切り離される。一般に、混合機ブレードが係合位置422でブレードアクチュエータ800と係合するときに、ブレードアクチュエータ800は、ブレードを回転させて容器120内の内容物を混合する役目を果たす。代替的に、ブレードアクチュエータ800は、ブレードプラットフォーム、ブレードに永久的に取り付けでき、又はその他の態様で構成できる。
ブレードアクチュエータ800は電動機などのモータでよく、代替的には、他の任意適切な力発生機構でよい。電動機は直流モータ又は交流モータでよい。電動機の例には、ブラシ付きDCモータ、電子整流子モータ、ユニバーサルAC/DCモータ、誘導モータ、同期モータ、二重給電形機(doubly fed electric machine)、回転モータ、リニアモータが含まれ、或いは他の任意適切なモータでよい。ブレードアクチュエータ800は、ブレードアクチュエータ・プラットフォームによってハウジング200又は他の任意適切な構成要素に保持できる。ブレードアクチュエータ800は好適には取り付け面に静的に取り付けできるが、代替的には、ブレードアッセンブリ400に対して動作することができ、又は他の任意適切な態様で保持できる。上述したように、ブレードアクチュエータ・プラットフォームはコンプライアント接合面840に結合でき；ハウジング200に静的に取り付けでき；又はその他の方法でハウジング200に結合できる。
ブレードアクチュエータ800は、駆動的にブレードアッセンブリ400に係合するよう作用するブレードアクチュエータ接合面820を更に含むことができる。ブレードアクチュエータ接合面820は出力軸、補完的磁石、又はブレードアクチュエータ800が発生した回転力をブレードアッセンブリ400(例えば、駆動軸460及び/又は上記組のブレード440)に伝達するよう構成された他の任意適切な力伝達機構でよい。
例えば、混合機ブレードは出力軸を備えた電動機を含むことができ、当該出力軸は、一時的にブレードアクチュエータ800に係合し(例えば、ブレードプラットフォーム420が第2位置にあるときのみ)、混合機ブレードとブレードアクチュエータ800とが係合したときはトルクを混合機ブレードに伝達するよう構成されている。ブレードアクチュエータ800は、特定の混合時間、特定の混合方法(例えば、パターン)、特定の混合方式、又は容器120の内容物を加工するための一組の他の任意適切な動作パラメータに従って混合機ブレードを回転させることができる。例えば、ブレードアクチュエータ800は、所定の期間にわたり(例えば、10秒)最大出力又は回転速度(例えば、4000rpm)で混合機ブレードを連続的に回転させることができる。別の例では、ブレードアクチュエータ800は、混合機ブレードの回転を、例えば1秒間の「最大出力」と0．5秒間のオフとなどの、オフと最大出力との間でパルス動作させ、これを10サイクル繰り返すことができる。更に別の例では、ブレードアクチュエータ800は、一定時間で(例えば、12秒)静止状態から最大速度(又は最大出力)まで増加させ、静止状態まで減少させてもよい。しかし、ブレードアクチュエータ800は他の任意適切な方式又はサイクルで実装できる。
ブレードアクチュエータ800は、この自動食品加工システムに装填される各新しい容器120に対して同一の加工方式を実行しても、同一種類の食品を収容する各容器120(例えば、全てのスムージーに対して1つの加工方式及び離乳食に対して別の加工方式)に対して同一の加工方式を実行しても、又は各容器120又はユーザに関して独自に実行してもよい。例えば、ブレードアクチュエータ800は、スムージーについてはブレードを第1速度(例えば、4000rpm)で第1時間(例えば、10秒)にわたり回転させ、所望のスムージー粘稠度(すなわちエマルジョン)を達成でき、更に、ブレードアクチュエータ800は、オートミールについてはブレードを第2速度(例えば、60rpm)で第2時間(例えば、30秒)にわたり回転させ、オートミール穀物と牛乳、シナモン、及び砂糖との所望の混合レベル(を達成できる。しかし、ブレードアクチュエータ800は、ブレードを回転させて他の任意適切な方式で容器120の内容物を混和又は混合などを行う他の任意適切な種類のアクチュエータを含むことができる。
ブレードアクチュエータ800は、更に防水又は耐水でもよい。ブレードアクチュエータ800は、防水若しくは耐水囲壁内に囲まれ、疎水性被膜を施し、疎水性材料製若しくはそれを含み、モータ囲壁から水を排水する一方向の水選択膜又は弁を内蔵し、又は他の任意適切な水管理システムを含むことができる。
システム100は、システム100から発生又は出る雑音の量を減少させる役目を果たす防音機構を更に含むことができる。防音機構は：低音発生モータを使用し、カップに吸音材料(例えば、バガス、竹、プラスチックなど)を使用し、容器120ホルダ(例えば、シリコンライニングなど)及び/又はブレードアクチュエータ800内での遮音若しくはダンパーを含む低温発生ブレード設計を使用することを含むことができ、又は他の任意適切な防音機構を含むことができる。
9.流体ディスペンサー
この自動食品加工システムの流体ディスペンサーは、一定量の流体をチャンバ内に計量供給する。このチャンバは、ブレードアッセンブリ400、容器によって、他の任意適切なシステム構成要素によって全体的又は部分的に形成できる。この流体は、チャンバ及び/若しくは構成要素を洗浄し、チャンバ内容物の温度を制御し(例えば、チャンバ内容物を加熱、冷却、又はその温度を維持し)、流体マニホルド若しくはシステム100の他の任意適切な構成要素を浄化し、又は他の任意適切な役目を果たすことができる。このシステムは、1つ以上の流体ディスペンサーを含むことができ、その場合、それぞれは異なる役目を果たし(異なる温度で流体を計量分配する)又は同一の役目を果たすことができる。そのチャンバは、加工チャンバ142でも洗浄チャンバ162でも、他の任意適切なチャンバでもよい。この流体は液体、気体、又は他の任意適切な流体でよい。この流体は水(例えば、温水、冷水など)、洗浄液体(例えば、直列で又は流体ディスペンサー600で混合され)、オイル、ジュース、風味を付けた水、又は他の任意適切な流体でよい。
流体ディスペンサー600は、第1位置(装填位置302)において容器120が容器プラットフォーム300の受け器へ挿入されたこと、又は容器置き場320内に容器120が存在すると判断したことに応答して、所定時間が満足されたことに応答して(例えば、最後のゆすぎ洗いから5分経過した後)、流体マニホルド内の温度が閾値温度に達したことに応答して(例えば、流体管路内の温度が150°F未満になったとき)、ブレードプラットフォームが容器プラットフォームに対して封止したことに応答して、ブレードプラットフォームの容器プラットフォームに対するラッチ係合に応答して、又は他の任意適切なトリガ事象の発生に応答して流体をチャンバに(例えば、容器120)に供給できる。
流体ディスペンサー600は、流体源620に流体接続された流体マニホルドを含むことが好ましいが、代替的には他の任意適切な接続を含むことができる。この流体源は、流体タンク、流体加熱器(例えば、流体源とシステム100との間に直列で接続される)、流体発生器、供給処理施設(例えば、都市水道系統)、又は他の任意適切な流体源でよい。具体的な例では、この流体源は、水を少なくとも100°Fまで、120°F-200°Fの間まで、概ね190°F(例えば、5°Fなどの誤差範囲内で)、又は他の任意適切な温度まで加熱するよう構成された温水器でよい。190°Fは、幾つかの変形例では、特に、容器120が従来の低温流通体系で搬送、保管され(例えば、0°F)、容器内容物の温度を所望の温度にする応用例では好適である。この流体源は、異なる温度で異なる量の流体を保持し、その流体を様々な加熱時間で異なる温度まで加熱し、流体を単一温度で保持し、この流体をより低い温度の流体と混合して温度を変更し、又は他の任意適切な態様で流体を異なる温度で提供できる。
流体ディスペンサー600は、第2流体マニホルド(例えば、硬質の又は柔軟な管などの中間管)により流体源に流体接続するか、流体源に直接的に接続するか、又は流体源に他の方法で接続できる。この第2流体マニホルドは、付加的に作動して(例えば、ブレードプラットフォームと同じ点で旋回し)引き伸ばしを最小化できる。流体ディスペンサー600は、流体ディスペンサー600に接続された(例えば、流体ディスペンサー600内に配置された、流体ディスペンサー600と直列で配置された、他の任意適切な位置に配置されたなど)圧力、温度、流量、又は他の流体パラメータに関する調整器及び/若しくはセンサを更に含むことができる。流体ディスペンサー600は、内部の流体の流れを制御するよう機能する受動且つ/又は能動弁(例えば、チェック弁、ボール弁など)、1つ以上のウォータフィルタ、1つ以上の添加剤マニホルド(添加剤タンクに流体接続された)、又は他の任意適切な構成要素を含むことができる。
流体ディスペンサー600は、ブレードプラットフォーム420の加工面に流体接続されていることが好ましいが、代替的には、容器プラットフォーム300の受け取り面、装填位置302で容器プラットフォーム300の上方に配置される(例えば、容器置き場320の上方の体積内に)容器置き場320の内腔に流体接続してもよく、又は他の任意適切な構成要素に流体接続してもよい。流体ディスペンサー600は、ブレードプラットフォーム420の厚さを通って延伸しても、係合領域内で終端しても(例えば、ブレード凹部426内など)、容器プラットフォーム300の厚さを通って延伸しても、受け取り面又は加工面に平行に延伸しても、又はシステム100の他の任意適切な部分に沿って延伸してもよい。流体ディスペンサー600は、受け取り面又は加工面に対する法線ベクトルに沿って、受け取り面又は加工面に対する鋭角に沿って、ブレード凹部426及び/又は容器置き場320への接線に沿って、又は他の任意適切なベクトルに沿って配向且つ/又は流体を導入できる。流体ディスペンサー600は、他のシステム構成要素とは別個の流体マニホルドでもよいし(例えば、別個の管でよく)、システム構成要素により画定してもよいし、又は他の任意適切な態様で画定してもよい。
流体ディスペンサー600は、ブレードアッセンブリ400、容器プラットフォーム300、又はハウジング200に対して実質的に静止状態を維持でき、或いはブレードアッセンブリ400、容器プラットフォーム300、又はハウジング200に対して作動できる。後者の変形例では、流体ディスペンサー600は受動アクチュエータ(例えば、バネ、発泡体など)又は能動アクチュエータ(例えば、モータ)により作動できる。
第1変形例では、流体ディスペンサー600は、加工面の平面部分に対して垂直に、ブレードプラットフォームの厚さを貫通してブレード凹部426まで達する。流体ディスペンサー600は、駆動軸460に近位で又は係合領域の周囲に近位で終端でき、又は他の任意適切な位置で終端できる。第2変形例では、流体ディスペンサー600は、ブレードプラットフォーム420を通過して角度を付けて加工面の平面部分まで延伸し、ブレード凹部426内で角度を付けて終端する。この変形例では、流体ディスペンサー600は、ブレード凹部426内で接線ベクトルに沿って渦巻きパターンで流体を方向付けるよう構成されている。しかし、他の任意適切な構成で配置された他の任意適切な流体ディスペンサー600を使用してもよい。
具体的な一例では、流体ディスペンサー600は、この自動食品加工システムが占めるキッチン、オフィス、又は他の空間に関わる商用又は住宅用水道供給源に接続する送水管を含む。この例では、この水ディスペンサーは、圧力調整器、弁、及びコックを含むことができ、この場合、圧力調整器は、商用又は住宅用水道供給源からの水圧(例えば、50psi)を内部使用圧(例えば、30psi)まで調整し、更に、弁は不連続的な時間で選択的に作動されて圧力調整器からコックを介して容器120へ入る特定量の流体を計測する。コックは、容器プラットフォーム300の受け器の上に旋回可能に吊され且つ下に向けられた剛性送水管を含み、弁から容器120に一定量の水を直接的に計量供給することができる。代替的には、コックは、容器プラットフォーム300の受け器の上で下方に延伸し且つ当該受け器に向けられた柔軟管を含むことができる。例示的な一実装例では、コックは、任意の機構を介して自動食品加工システムのアクセスドア220に結合され、新しい容器120を容器プラットフォーム300内に装填するためにユーザによりアクセスドア220が開かれると、当該機構が、コックを容器120の経路から移動させこの自動食品加工システム内に移動させる。同様に、ブレードプラットフォーム420が容器プラットフォーム300上の第1位置に移動するときに、ブレードプラットフォーム420はコックをその経路から押し出すことができる。代替的には、このコックは、容器120上の計量供給位置と、容器120及び/又はブレードプラットフォーム420から外れ且つ容器120の容器プラットフォーム300への挿入又は取り出しに干渉しない引き込み位置との間でこのコックを移動させるアクチュエータに結合できる。更に代替的には、そのコックは、容器120がこの自動食品加工システムに装填されると水を容器120に供給するために、容器プラットフォーム300に一体化してもよいし、又はブレードプラットフォーム420が第1位置で容器プラットフォーム300上に配置されると、容器120に水を計量供給するために、ブレードプラットフォーム420に一体化してもよい。しかし、このコックは、水を容器120に計量供給するため、この自動食品加工システム内に他の任意適切な方法で配置してもよい。
流体ディスペンサー600は、新たな容器120の容器プラットフォーム300への挿入が検出されたことに応答して、新しい容器120がこの自動食品加工システムに装填されたときに通過したドア220の閉鎖に応答して、この自動食品加工システム(又はこの自動食品加工システムと連通した装置)の「開始」ボタンの選択又はメニュー選択に応答して、ドア220の開放に応答して、容器置き場からの容器の取り出しに応答して、所定の時間の経過に応答して、他の任意適切な事象に応答して、容器120内に一定量の流体を供給できる。
具体的な一例では、流体ディスペンサー600は、ブレードプラットフォームの容器に対する封止に応答して、第1期間にわたり第1温度で第1量の流体を、容器とブレードプラットフォームとの間に共同して形成された加工チャンバに計量供給する。流体ディスペンサー600は、ブレード及び加工面を洗浄するため、ドア作動(例えば、ドア開放)に応答して第2期間にわたり第2温度(例えば、140F-160F)で第2量の流体を、ブレードシールドとブレードプラットフォームとの間に共同して形成された洗浄チャンバに計量供給する。流体ディスペンサー600は、所定時間閾値(例えば、4時間)に達したことに応答して、第2期間(例えば、30秒)にわたり第2温度(例えば、180F)で第3量の流体を洗浄チャンバに計量供給する。
この自動食品加工システムのプロセッサ180は、計量供給される流体の量、流量、圧力、時間、及び/又は他の任意適切な流体パラメータを付加的に制御できる。例えば、プロセッサ180は、更に、弁(例えば、ソレノイド弁)をトリガして、所定の時間(例えば3秒)にわたり所定量の流体を容器120内に分配するために開放できる。プロセッサ180は、例えば、ユーザが入力したメニュー選択に基づいて(例えば、エマルジョンの粘稠度に関する)、容器120内に含まれる食品固形物の種類に基づいて、容器120から読み出されたメニュー又はコマンドなどに基づいて、弁が開いている時間と、従って流体が容器120内に計量供給される量とを調節できる。しかし、この水ディスペンサーは他の任意態様で機能することもでき、計量供給を行うため他の任意方法で配置された他の任意適切な構成要素を含んでいてもよい。
10.ブレードシールド
この自動食品加工システムの一変形例は：清掃サイクル時に清掃位置で一時的に動作可能であり、清掃位置で混合機ブレードを実質的に包むブレードシールド900と；清掃サイクル時に一定量の清掃流体をブレードシールド900内と、混合機ブレードに向けて注入するよう構成された清掃流体注入器と；ブレードアクチュエータ800に隣接するドレーン(又は上述のように槽溝710)であって、ブレードシールド900から注ぎ口を介して前記一定量の清掃流体を受け取るドレーンとを更に含む。一般に、ブレードシールド900、流体注入器、及びドレーンは、混合サイクル時にそれぞれ食品に接触しうる混合機ブレード及びブレードプラットフォーム420を、混合サイクルが終了すると、同時に清掃するように協力して機能する。
一実装例では、ブレードシールド900は、混合サイクル終了時に、ブレードシールド900を引き込み位置からブレードプラットフォーム420上の清掃位置まで作動させる(例えば、旋回、軸方向に作動させるなど)アクチュエータに結合されている。ブレードプラットフォーム420とブレードシールド900との間から洗浄流体が出ることを防ぐため、ブレードシールド900は、例えば、ブレードプラットフォーム420の外側周囲とブレードプラットフォーム420のブレード凹部426の周囲との間などの、ブレードプラットフォーム420の一面に対して封止する剛性のハウジング200を含むことができる。例えば、ブレードシールド900は、ブレードプラットフォーム420上に配置されたエラストマー層に対して封止するリムを画定する反転したポリマーバケットを画定できる。従って、このエラストマー層は：混合サイクル時に容器120のリムをブレードプラットフォーム420に封止し；清掃サイクル時にブレードシールド900をブレードプラットフォーム420に封止する役目を果たす。しかし、ブレードシールド900は他の任意形状でよく、ブレードプラットフォーム420に他の任意適切な方法で係合してよい。
清掃流体注入器は流体ディスペンサー600でもよいし、又は別個の流体マニホルドでもよい。洗浄流体は、加工チャンバ142に導入されるものと同一の流体(例えば、水)でも、清掃添加物と共に流体ディスペンサー600に供給される流体でも、異なる流体源からの異なる流体でも、又は他の任意適切な組成の他の任意適切な流体でもよい。
この洗浄流体注入器は：上述の流体ディスペンサー600の調整器と弁との間の流体管に接続されたT字金具と；ブレードシールド900を貫通した(又はそれと同延の)ノズルと；当該ノズルに結合された柔軟性管と；当該柔軟性管とT字金具との間に設けられ、清掃サイクル時に、流体(例えば、水)をブレードに向けて放出するよう作動できる弁とを含むことができる。この洗浄流体注入器は、清掃サイクル時に、食品安全石けんを弁内と柔軟性管内に選択的に放出する石けんディスペンサーも含むことができる。
この清掃サイクルは、容器120が容器置き場320から取り出されたという判断に応答して実行されるのが好ましいが(例えば、プロセッサ180又は他の計算システムによって)、代替的には、所定回数の加工サイクル(例えば、5つの容器120が混合された後)が満足されたことに応答して、所定時間が満足されたことに応答して(例えば、最後の清掃サイクルから4時間経過した後)して実行してもよく、又は他の任意適切なトリガ事象の発生に応答して実行してもよい。この清掃サイクルは、ゆすぎ洗いサイクル、消毒サイクル、又は他の任意適切な清掃サイクルでよい。特定の一例では、このゆすぎ洗いサイクルは、新しい容器が取り出される度に150°Fでの温水ゆすぎ洗いを含み、消毒サイクルは、数時間毎に30秒にわたり180°Fでの温水ゆすぎ洗いを含む。しかし、この清掃サイクルは、これ以外に、他の任意適切な温度、圧力、頻度、及び時間で実行してよい。
その他の構成要素も清掃サイクル時に付加的に動作させてもよい。例えば、清掃サイクル時に、ブレードアクチュエータ800は、混合機ブレードを(例えば、全速で又は半速度で)回転させることができ、(第1)弁は、清掃サイクルの全期間にわたり(例えば10秒)開いて、水を調整器からブレードシールド900に被われた混合機ブレードに向けて放出し、石けんディスペンサーと柔軟性管との間に配置された第2弁は、清掃サイクル期間未満で限定期間(例えば、5秒)にわたり開放して、石けんをブレードに向けて流れている水に放出できる。しかし、石けん水は、ブレードシールド900とブレードプラットフォーム420のとの間の体積に入って、例えば「洗い流しサイクル」で、混合機ブレード及びブレードプラットフォーム420を清掃する(例えば、消毒する)ことができる。この例では、第2弁は清掃サイクル期間の残り部分において(例えば、清掃サイクル期間の残り5秒間)閉じることができ、清潔で新鮮な水のみがブレードプラットフォーム420とブレードシールド900との間の体積に入り、「ゆすぎサイクル」として、石けん水及び他の任意適切な残りの食品屑をこの体積からゆすぎ落とす。代替的に、この清掃流体注入器は、(洗い流しサイクルにおいて)洗浄流体(例えば、石けん水)をこの体積内に選択的に計量供給する1つのノズル、1つの柔軟性管、及び1つ(以上)の弁、並びに(ゆすぎサイクルにおいて)ゆすぎ水(例えば、清水)をこの体積内に選択的に計量供給する1つのノズル、1つの柔軟性管、及び1つ(以上)の弁を含むことができる。更に、洗浄流体もゆすぎ流体も、次にこの体積からブレードプラットフォーム420の注ぎ口を介して槽溝710(又はドレーン)内に排水できる。
清掃サイクル時は、ブレードアクチュエータ800が前方に混合機ブレードを回転させる際に、清掃流体注入器が、流体(例えば、清掃流体又はゆすぎ流体など)を混合機ブレードに向けて直接的に注入又は計量供給できる。このブレンダーアクチュエータは、更に、混合機ブレードを断続的に回転させるようにパルス動作させても、混合機ブレードを後方に回転させても、又は他の任意適切な方法で、他の任意方式又はスケジュールに従って清掃サイクル時に混合機ブレードを作動させてもよい。
清掃サイクルが完了すると、ブレードシールド900は清掃位置にとどまり、次の容器120が挿入される間にユーザのブレードへの接触を遮蔽でき、ブレードシールド900は、次に、ブレードプラットフォーム420から引き込まれて、続く混合サイクルの開始時に、ブレードプラットフォーム420が容器プラットフォーム300上の第1位置まで旋回することを許容できる。しかし、システム100は、システム100のブレード及び/又はブレードアッセンブリ400を清掃するよう構成された他の任意適切な清掃機構を含むこともできる。
11.プロセッサ及び電源
図10に示したように、システム100は、システム動作を制御する(例えば、後述する方法の実行を制御する)よう機能するプロセッサ180を更に含むことができる。プロセッサ180はハウジング200内に保持されるのが好ましいが、代替的には、ハウジング200の外部に配置してもよい。プロセッサ180は、好適には防水ケーシング内に収容されるが、代替的には、他の任意適切な方法で保持してもよい。プロセッサ180は、ブレードアッセンブリ400、ブレードアクチュエータ800、容器プラットフォーム300、又は他のシステム構成要素から流体的、熱的に分離されていることが好ましいが、代替的には、1つ以上のシステム構成要素に流体的且つ/又は熱的に接続されていてもよい。例えば、プロセッサ180は容器120に熱的に接続でき(例えば、容器置き場320に接続された容器120保持機構に沿って配置)、プロセッサ180からの熱が容器120に伝達され、容器120がプロセッサ180を冷却可能となる。
プロセッサ180は、例えばシステム100の能動的アクチュエータ(例えば、1つ以上のプラットフォームアクチュエータ)、センサ、及びスイッチなどシステム100の能動的構成要素に接続されていることが好ましいが、代替的には、受動的アクチュエータ又は他の任意適切な構成要素に接続してもよい。プロセッサ180は、これら構成要素に(例えば、電線で)電気的に接続されていることが好ましいが、代替的又は付加的にはこれら構成要素にワイヤレス接続さていてもよい。プロセッサ180は、受信機、送信機、及び/又はトランスポンダーを更に含むこともでき、外部の計算システム(例えば、遠隔サーバ、ユーザデバイスなど)と通信できる。
システム100は、システム100の能動的構成要素に電力供給する機能を果たす電源を更に含むことができる。この電源は電力貯蔵システム(例えば、リチウムイオン・バッテリなどのバッテリ、コンデンサーなど)、電力供給装置(例えば、壁付きコンセントに結合できるプラグ)、又は他の任意適切な電力供給装置でよい。この電源は、能動的構成要素に一組の電線接続によって接続されていることが好ましいが、代替的又は付加的にはこれら構成要素にワイヤレス接続さていてもよい。しかし、システム100は、他の任意適切な方法で動作可能な他の任意適切な構成要素を含むことができる。
12.方法
図11及び14に示したように、食品材料を自動食品加工システムで加工するための方法は、容器置き場内で容器の存在を検出する段階S100と；容器開口部をブレードアッセンブリで封止する段階S200と；上記組のブレードをブレードアクチュエータに係合させる段階S300と；上記組のブレードをブレードアクチュエータで回転させる段階S400と；ブレードアッセンブリを容器から切り離す段階S500とを含む。この方法は食品材料を加工体積内で加工するように作用する。より好適には、この方法は食品材料を容器120内で混合するように作用する。しかし、この方法は、他の任意適切な体積内で他の任意適切な食品材料を加工できる。
この方法の全て又は一部が自動的に実行されることが好ましいが、代替的には、手動で実行し、トリガ事象の検出に応答して実行し、又は他の任意適切な時間若しくは頻度で実行してもよい。この方法は、上述したようにシステム100により実行されるのが好ましいが(例えば、プロセッサ180によって制御される)、代替的には、異なるシステム、遠隔計算システム、若しくは他の任意適切な装置、計算システム、又はそれらの組によって実行又は制御してもよい。この方法は、食品材料(例えば、食品材料が事前包装された)、より具体的には冷凍食品材料を含んだ容器120を使って実行されるのが好ましいが、代替的には、他の任意適切な食品材料を使って実行でき、タンク又はホッパーからシステム100によって計量供給される食品材料を受け取る容器120を使って実行でき、又は他の任意適切な食品材料提供システムを使って実行できる。
容器置き場320内における容器の存在を検出する段階S100は、容器120が容器置き場320内に受け取られたことを確認する役目を果たす。容器の存在の検出は：容器120を容器置き場320内に受け取る段階と、容器の受け取りを示す測定を記録する段階と、当該測定に基づいて容器120が受け取られたと判定する段階とを含むことができる。容器120は、容器プラットフォーム300の容器置き場320によって受け取られるのが好ましいが、代替的には、他の任意適切な構成要素によって受け取られるようにしてもよい。容器120は、それが全体的に又は部分的に容器置き場320に挿入されるときに受け取られるのが好ましいが、代替的には、他の方法で受け取ってもよい。容器プラットフォーム300は、容器120が受け取られるときに装填位置302に配置されているのが好ましいが、代替的には、他の任意適切な位置に配置されてもよい。容器の受け取りを示す測定の記録は、好適には、容器プラットフォームセンサ又はスイッチによって実行される。例示的な測定は、持ち上げ機構340への重さ若しくは圧力の検出(例えば、押し下げ力の検出)、レーザビームが遮断されたことの判定、持ち上げ機構340若しくは一組の容器120保持機構の作動の検出、又は他の任意適切な測定でよい。
容器開口部をブレードアッセンブリで封止する段階S200は、加工ユニット140(例えば、混合ユニット)を形成する役目を果たし、当該加工ユニットは食品材料が内部で加工される(例えば、混合される)加工チャンバ142を画定する。加工ユニット140は、容器120、容器プラットフォーム300、ブレードアッセンブリ400、及び/又はブレードプラットフォーム420により共同で形成されるのが好ましいが、代替的又は付加的には他の任意適切な構成要素によって形成してもよい。ブレード凹部426は、封止された状態で、容器開口部と実質的に位置合わせされるのが好ましいが、代替的には、位置ずれしていても又は他の任意適切な相対的な配向としてもよい。容器開口部は、ブレードアッセンブリ400及び/又はプラットフォームを用いて封止又は他の力を容器120に掛けることによって封止できるが、代替的には他の任意適切な方法で封止してもよい。この力は容器開口部を形成する容器縁部に対して、容器置き場320に対して掛け、又は他の任意適切な構成要素に対して掛けることができる。代替的又は付加的に、この方法は、上記組のブレード440を容器120内で配向する段階を含むことができる。
容器開口部の封止は、容器120が容器置き場320内に存在することに応答して(例えば、容器120の受け取りに応答して、容器が容器置き場320内に存在することの判定に応答してなど)、ドア220が閉位置にあることに応答して(例えば、ドア220がセンサデータに基づいて閉位置にあるとの判定に応答してなど)、それらの組合せに応答して、又は他の任意適切なトリガ事象の発生に応答して実行できる。
一変形例では、容器開口部を封止する段階は：容器プラットフォーム300が装填位置302にあるときに、ブレードアッセンブリ400を非係合位置424(例えば、第1位置)まで作動する段階と、ブレードアッセンブリ400(より好適にはブレードプラットフォーム420だが、代替的には別の構成要素)を容器プラットフォーム300に結合する段階とを含む。ブレードアッセンブリ400を作動する段階は、プラットフォームアクチュエータ500を用いてブレードプラットフォーム420を非係合位置424まで移動させる段階(例えば、係合位置422からだが、代替的には他の任意適切な位置から)と、ブレードプラットフォーム420を容器プラットフォーム300上の第1位置まで移動させる段階又はブレードアッセンブリ400を容器開口部上にその他の方法で配置する段階とを含むことができる。ブレードプラットフォーム420は、封止されたときに装填位置302で容器プラットフォーム300上に配置されるのが好ましいが、代替的には、他の任意適切な位置で封止されてもよい。ブレードアッセンブリ400を容器プラットフォーム300に結合する段階は、ラッチ機構、一組の補完的な磁気要素、接着材、吸引(例えば、加工チャンバ142内で発生される)を用いて、ブレードアッセンブリ400を容器プラットフォーム300に結合する段階方法を含むことができ、又はブレードアッセンブリ400を容器120に結合する他の任意適切な方法を含むことができる。
上記組のブレードをブレードアクチュエータに係合させる段階S300は、加工ユニット140をブレードアクチュエータ800に駆動可能に接続するよう作用する。ブレードは、容器開口部が封止された後で、ブレードアクチュエータ800と係合することが好ましいが、代替的には、その前(例えば、ブレードアクチュエータ800が上記組のブレード440と共に移動する場合)又は後に係合してもよい。上記組のブレード440をブレードアクチュエータ800に係合させる段階は、ブレードアッセンブリ400を係合位置422まで且つ/又は容器プラットフォーム300を加工位置304まで作動させる段階を含むことがこのましい。図12に示したように、上記組のブレード440をブレードアクチュエータ800に係合させる段階は、加工ユニット140を反転させて(例えば、直立位置から150°)、容器120の長手方向軸が重力ベクトルと位置合わせされておらず、容器ベースが容器開口部より高く持ち上げられられるか、又は容器120がその他の方法で直立位置から傾けられ又は反転される。一変形例では、上記組のブレード440をブレードアクチュエータ800に係合させる段階は、ブレードプラットフォーム420と、容器120と、容器プラットフォーム300とを一体的に、ブレードアクチュエータ800が混合機ブレードに係合する第2位置まで移動させる段階を含むことができる。しかし、上記組のブレード440はその他の方法でブレードアクチュエータ800と係合できる。
上記のブレード440を回転させる段階S400は、加工サイクルを実行する作用がある。より好適には、上記組のブレード440を回転させるこの段階は、混合サイクルを実行して食品材料及び/又は添加物(例えば、水)を加工ユニット140内で(例えば、容器120内で)エマルジョンへと混合する作用があるが、代替的には、この食品を他の任意適切な方法で加工できる。このブレードは、所定の速度、頻度、軸位置で回転させることができ、又は他の任意適切な制御される動作パラメータを備えてもよい。このブレードの回転は、レシピ又は方式に従って制御されるのが好ましく、プロセッサ180又は他の計算システムによって制御されるのが好ましい。これらブレードはブレードアクチュエータ800により作動されるのが好ましいが、代替的には他の任意適切な作動機構によって作動してもよい。
ブレードアッセンブリを容器から切り離す段階S500は、現時点で混合された内容物が入った容器120を、取り出しのためユーザに提示する作用がある。ブレードアッセンブリ400は、上記組のブレード440をブレードアクチュエータ800で回転させた後に切り離されるのが好ましいが、代替的には、ブレード回転時又は他の任意適切な時間に切り離してもよい。ブレードアッセンブリ400を切り離す段階は：混合ユニットを直立させる(例えば、ブレードアッセンブリ400を非係合位置424に、容器プラットフォーム300を装填位置302に移動させる)段階と、ブレードアッセンブリ400を容器プラットフォーム300から分離する段階と、ブレードアッセンブリ400を非係合位置424から離れる方向に(例えば、係合位置422の方に又はその位置まで)作動させる段階と、容器プラットフォーム300を装填位置302に保持する段階とを含むことができる。しかし、ブレードアッセンブリ400は、他の方法で容器120から切り離してもよい。ブレードアッセンブリ400を切り離す段階は、(例えば、ドア220アクチュエータを使って)ドア220を開位置まで作動させる段階、(例えば、持ち上げ機構340を用いて又は持ち上げ機構340を下位置に保持するラッチを開放することで)容器120を容器置き場320から持ち上げる段階、又は他の任意適切な過程を含むことができる。具体的な一例では、ブレードアッセンブリ400を切り離す段階は、ブレードプラットフォーム420と、容器120と、容器プラットフォーム300とを一体的に第1位置まで移動する段階と、ブレードプラットフォーム420を容器プラットフォーム300から解錠する段階と、消費者に容器120を提示するためブレードプラットフォーム420を第2位置まで移動させる段階とを含むことができ、容器プラットフォーム300が、容器120を第1位置で直立配向に支持する。ブレードアッセンブリ400を切り離す段階は、ブレードプラットフォーム420を第2位置まで移動する前に、通気口を開放してチャンバ圧力を外部圧力に等しくする段階を更に含むことができる。しかし、ブレードアッセンブリ400は、他の方法で容器120及び/又は容器プラットフォーム300から切り離してもよい。
この方法は加工ユニットを撹拌する段階S420を更に含むことができ、これは加工チャンバ142内の塊を取り除く段階を更に含むことができる。加工ユニット140は加工サイクル時に撹拌することが好ましいが、代替的には、加工サイクル(例えば、混合サイクル)の前、後、又は適時に撹拌してもよい。加工ユニット140は、1回以上撹拌してもよい。加工ユニット140を撹拌する段階段階は、加工ユニット140を横方向に揺り動かす段階と、加工ユニット140を長手方向又は円弧状に揺り動かす段階と、加工ユニット140はブレード回転方向に対向する方向に回転させる段階と、対向方向にブレードを回転させ、又は他の方法で流体の流れを加工チャンバ142内で撹拌する段階とを含むことができる。一変形例では、混合ユニットを撹拌する段階は、混合サイクルの途中で：混合ユニットを直立させる段階と、混合ユニットを反転させ(且つ混合アッセンブリをブレードアクチュエータ800に再結合する)段階と、混合ユニットを再開する段階とを含むことができる。しかし、加工ユニット140は他の方法で撹拌してもよい。
この方法は、食品材料を溶かす作用がある食品材料の温度を調節する段階、食品材料を所定の温度(例えば、消費を目的としたもの)にする段階、及び/又はより良好な食品加工を促進する段階とを更に含むことができる。食品材料の温度を調節する段階は、食品材料を加熱する段階、食品材料を冷却する段階、食品材料の温度を維持する段階、又は他の方法で食品材料の温度を調節する段階を含むことができる。食品材料の温度を調節する段階は、加熱された流体を加工チャンバ142に導入する段階(例えば、流体ディスペンサー600などに水を加えるなどにより)、容器120を加熱する段階(例えば、容器置き場320に熱的に結合された加熱素子を用いて)、ブレードアッセンブリ400を加熱する段階、又は他の方法で熱を食品材料に印加する段階を含むことができる。この食品材料は、ブレードアッセンブリ400が容器開口部に対して封止された後に加熱されることが好ましいが、代替的には、その前又は他の任意適切な時点で加熱してもよい。所定温度の水を導入することで食品材料の温度を調節する段階は：加工チャンバ142に導入される流体の量を調節し、所定量の流体を加工チャンバ142内に供給する段階、この流体が加熱される温度を調節する段階、又は他の方法で食材の温度を調節する段階を含むことができる。
この方法は、ブレードアッセンブリ及び/又は容器プラットフォームを清掃する段階S600を更に含むことができ、これはシステム100の食品接触部分を減菌、ゆすぐ、又は他の方法で清掃する役目を果たす。これら食品に接触する部分は、ゆすぎ、こすり洗いし、所定温度を上回る温度まで加熱し、ガス処理し(例えば、ヨウ素で)、液体を吹きかけ(例えば、アルコールを)、又は他の方法で清掃できる。これら食品接触部分は、食品材料を加熱するための加工チャンバ142で使用される流体又は洗浄流体でゆすぐか、又はその中に導入される流体又は洗浄流体に似たものでゆすぐことができ、或いは他の任意適切な流体でよい。しかし、ブレードアッセンブリ400はその他の態様で清掃してもよい。
図13に示したように、ブレードアッセンブリ400を清掃する一変形例は：ブレードを包んで清掃チャンバ162を形成するため、ブレードシールド900をブレードアッセンブリ400上の清掃位置まで移動する段階と；ブレードを回転させるために清掃サイクル時にブレードアクチュエータ800を作動する段階と；清掃サイクル時に洗浄流体を混合機ブレードに向けて注入する段階と；清掃サイクルの完了に応答して、ブレードシールド900を清掃位置から引き込める段階とを含む。ブレードは、ブレードシールド900が引き込み位置から清掃位置に移動する際に係合位置422に配置されるのが好ましいが、代替的には、他の任意適切な位置に配置されてもよい。ブレードアッセンブリ400を包む動作は、ブレードプラットフォーム420とブレードシールド900との間でブレードを共同して囲むか、ブレード凹部426を囲むか、又は他の方法でブレードを取り囲む動作を含むことができる。ブレードアッセンブリ400はブレードシールド900に対して封止され、ブレードシールド900に対して押しつけられ(例えば、ラッチ又は他の結合機構によって)、又は他の方法でブレードシールド900に結合できる。しかし、清掃チャンバ162は他の任意適切な方法で形成、清掃してもよい。
この方法は、清掃チャンバ162から排水の流出を促進する段階を更に含むことができ、これは洗浄チャンバ162から洗浄液を除去する役目を果たす。これは、出口マニホルド700を洗浄チャンバ162に流体接続させる弁を開く段階、ブレードアッセンブリ400と容器プラットフォーム300との間の封止又は結合力を減少する段階又は洗浄チャンバ162と溝槽710若しくは流体タンクとの間の流体の流れをその他の方法で促進する段階を含むことができる。しかし、排水を他の方法で除去してもよい。
本発明のシステム及び方法は、コンピュータ可読命令を格納するコンピュータ可読媒体を受け取るよう構成された機械として少なくとも部分的には実現且つ/又は実装できる。これら命令は、ユーザコンピュータ若しくはモバイル装置又はそれらの任意適切な組合せのアプリケーション、アプレット、ホスト、サーバ、ネットワーク、ウェブサイト、通信サービス、通信インターフェース、ハードウェア/ファームウェア/ソフトウェア要素に統合されたコンピュータ実行可能構成要素によって実行できる。実施形態の他のシステム及び方法は、コンピュータ可読命令を格納するコンピュータ可読媒体を受け取るするよう構成された機械として少なくとも部分的には実現且つ/又は実装できる。これら命令は、上述した種類のシステム及びネットワークと統合されたコンピュータ実行可能構成要素によって統合されたコンピュータ実行可能構成要素によって実行できる。このコンピュータ実行可能媒体は、RAM、ROM、フラッシュメモリ、EEPROM、光学デバイス(CD又はDVD)、ハードディスクドライブ、フロッピードライブ、又は任意適切なデバイスなどの任意適切なコンピュータ実行可能媒体上に格納できる。このコンピュータ実行可能構成要素はプロセッサ180でよいが、他の任意適切なハードウェア装置がこれらの命令を(代替的又は付加的に)実行しもよい。
簡潔とするため省略したが、好適な実施形態は、様々な構成要素及び様々な方法プロセスのあらゆる順列及び組合を含む。
当業者であれば、上述の詳細な記載及び図面及び請求項から理解するように、次の請求項で記載された本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の実施形態は改良、変更が可能である。

Claims (12)

  1. 食品を準備するためのシステムであって、
    システム本体と；
    前記システム本体に保持されたブレードアクチュエータと；
    一組のブレードと；
    前記一組のブレードを回転可能に取り付けたブレードプラットフォームであって、前記システム本体に前記ブレードプラットフォームの第1ブレードプラットフォーム縁部に沿って旋回可能に接続されるとともに、係合位置と、前記一組のブレードが前記ブレードアクチュエータに回転可能に結合されない、当該係合位置とは異なる非係合位置との間を動作可能なブレードプラットフォームと；
    容器を受け取るよう構成された容器置き場を画定する容器プラットフォームであって、前記システム本体に前記容器プラットフォームの第1容器プラットフォーム縁部に沿って旋回可能に接続されるとともに、装填位置と、当該装填位置とは異なる加工位置との間を動作可能な容器プラットフォームとを含み、前記ブレードプラットフォームは前記容器プラットフォームに結合するよう構成され、前記ブレードプラットフォームが前記係合位置と前記非係合位置との間を移動するときに、前記容器プラットフォームが前記ブレードプラットフォームとともに移動できるようにする、食品を準備するためのシステム。
  2. 前記組のブレードを前記ブレードプラットフォームに回転可能に取り付けた駆動軸を更に含み、前記駆動軸は、前記ブレードに取り付けられたブレード端部と、当該ブレード端部に対向する丸みを帯びたモータ係合端部とを含み、当該モータ係合端部は、前記係合位置で前記ブレードアクチュエータに係合するよう構成されている、請求項1に記載のシステム。
  3. 前記ブレードプラットフォームの、前記第1縁部に対向する第2縁部は、前記係合位置で前記ブレードアクチュエータに近位であり、前記非係合位置で前記ブレードアクチュエータに遠位であり；前記容器プラットフォームの、前記第1縁部に対向する第2縁部は、前記加工位置で前記ブレードアクチュエータに近位であり、前記装填位置で前記ブレードアクチュエータに遠位である、請求項1に記載のシステム。
  4. 前記ブレードプラットフォームは前記組のブレードに近位で凹部ブレードチャンバを画定し、当該凹部ブレードチャンバは前記組のブレードを部分的に囲む、請求項1に記載のシステム。
  5. 前記凹部ブレードチャンバは、エッジブレンドを備えたテーパ状円柱を含む、請求項4に記載のシステム。
  6. 前記凹部ブレードチャンバに流体結合された液体マニホルドを更に含む、請求項4に記載のシステム。
  7. 前記液体マニホルドに流体接続された液体加熱器を更に含み、当該液体加熱器は液体を少なくとも150°Fまで加熱するよう構成されている、請求項6に記載のシステム。。
  8. 前記容器置き場に取り外し可能に結合するよう構成された容器を更に含み、当該容器は冷凍食品材料を収容する、請求項1に記載のシステム。
  9. 前記容器置き場内に配置された容器置き場センサであって、前記容器置き場内で容器を検出するよう構成された容器置き場センサを更に含む、請求項1に記載のシステム。
  10. 前記システムは：
    ・前記システム本体に作動可能に取り付けられ、開位置と閉位置との間を動作可能なドアであって、前記開位置で前記容器プラットフォームを暴露し、前記閉位置で前記容器置き場を囲むドアを更に含み；
    ・前記ドアに結合されるとともにドア位置を示す信号を測定するよう構成されたドアセンサを更に含む、請求項9に記載のシステム。
  11. 前記ドアは、前記システム本体に摺動可能に取り付けられ、前記装填位置で前記容器プラットフォームに実質的に平行な平面に沿って摺動する、請求項10に記載のシステム。
  12. 前記容器置き場センサ及びドアセンサからの測定に基づいた前記容器プラットフォームの容器置き場内での前記容器の検出及びドア閉鎖に応答して、自動的に：
    前記係合位置から前記非係合位置へのブレードプラットフォームの移動を制御することで混合ユニットを形成し、前記ブレードプラットフォームは、前記非係合位置で前記容器プラットフォームに対して封止され；
    前記容器プラットフォームを前記加工位置まで移動させ、前記ブレードプラットフォームを前記係合位置まで移動させるよう制御することで前記混合ユニットを反転させ；
    前記ブレードアクチュエータを動作させ；
    前記容器プラットフォーム及びブレードプラットフォームをそれぞれ前記装填位置及び非係合位置まで移動させることで前記混合ユニットを直立させ；
    前記容器プラットフォームを前記装填位置に維持し、前記ブレードプラットフォームを前記係合位置まで移動させるよう制御することより、前記ブレードプラットフォームを前記容器置き場から切り離すよう構成されたプロセッサを更に含む、請求項10に記載のシステム。
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