專利名稱：原位清洗的自動(dòng)食物或飲料分配機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及食品分配設(shè)備，尤其涉及對(duì)食品分配設(shè)備的區(qū)域的原位清洗(就地清洗，clean-in-place)，該食品分配設(shè)備在還原食品并將食品分配給消費(fèi)者當(dāng)中使用對(duì)微生物敏感的原始物料。更具體地但非唯一地，本發(fā)明涉及對(duì)使用微生物敏感的原始成分例如牛奶或基于奶液的濃縮物的飲料分配機(jī)的自動(dòng)清洗。
背景技術(shù)：
在飲食服務(wù)領(lǐng)域，即混式(post-mix)飲料分配機(jī)是公知的，其使?jié)饪s物或糖漿與一定量的水相混合，然后在被要求時(shí)分配該混合物以還原成熱的或冷的飲料例如果汁、碳酸汽水、咖啡或茶。對(duì)微生物敏感的產(chǎn)品例如可構(gòu)成現(xiàn)場(chǎng)制備的飲料的低酸性原始成分可能發(fā)生嚴(yán)重的衛(wèi)生問題。其它食品分配機(jī)容易產(chǎn)生細(xì)菌污染和繁殖例如軟冰激凌供應(yīng)機(jī)。
例如，牛奶是天然的低酸性液體(流體)，其中蛋白質(zhì)、脂類和液體所占的比例比較均衡并且pH值為大約6.7。這種配方為危險(xiǎn)的細(xì)菌繁殖提供了有利的條件。當(dāng)與被污染的潮氣、灰塵、液體等接觸時(shí)牛奶會(huì)迅速變質(zhì)，因此恰當(dāng)?shù)毓芾砗头峙溥@樣的產(chǎn)品是具有挑戰(zhàn)性的。
因此，管理液態(tài)奶基成分的食品分配機(jī)需要用合適的清潔液定期和徹底地進(jìn)行清洗，以除去與食品相接觸的管道和機(jī)械部件中的食品殘留物，從而對(duì)其恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行消毒和沖洗。如果人工操作，則這個(gè)過程非常費(fèi)力、費(fèi)時(shí)并且勞動(dòng)力成本昂貴。該清洗過程需要拆卸并重新組裝該機(jī)器的主要功能部件。例如，恰當(dāng)?shù)厍逑碿appuccino(卡普奇諾咖啡)供應(yīng)機(jī)或可視碗杯分配機(jī)需要雇員平均每天工作30分鐘。此外，清洗過程中的疏忽或錯(cuò)誤不僅會(huì)影響飲料的質(zhì)量，而且會(huì)引起嚴(yán)重的衛(wèi)生危險(xiǎn)。
因此，需要方便、可靠和自動(dòng)地定期清洗與奶基成分相接觸的食品分配機(jī)的區(qū)域。
Koosman等人的美國(guó)專利6287515涉及一種用于原位清洗食品和飲料自動(dòng)分配機(jī)的清洗和消毒組件。該組件包括至少一條水管線路和至少一條消毒劑管路，以引入至少一種消毒劑來適配來自該至少一條水管線路的水。該至少一種消毒劑可以是臭氧，該臭氧由臭氧發(fā)生器利用在空氣過濾器/干燥器中過濾并干燥的空氣生成，然后在一空氣流裝置內(nèi)被加入該水中。通常，經(jīng)過一個(gè)通常容納食品混合物的槽將被消毒的水引入分配機(jī)。該被消毒的水通過跨越每個(gè)儲(chǔ)存器的頂部延伸的清洗管或噴嘴而散布在該槽中。如果需要接近該槽，則可將該清洗管和噴嘴都從該槽上取下。位于該清洗管和噴嘴上方的蓋可防止被消毒的水噴濺。被消毒的水從該槽繼續(xù)向前流過整個(gè)該分配機(jī)以自動(dòng)清洗食品和飲料接觸表面。但是，在這一系統(tǒng)中使用臭氧發(fā)生器具有很多缺點(diǎn)。臭氧發(fā)生器昂貴而且體積大。美國(guó)環(huán)保署也對(duì)空氣中的臭氧濃度設(shè)置了嚴(yán)格的限制。臭氧在被吸入時(shí)可能會(huì)損傷肺。因此，用于凈化水的臭氧設(shè)備需要防止臭氧從水中釋放，以及防止在分配機(jī)周圍的空氣中產(chǎn)生很高的局部臭氧濃度。臭氧發(fā)生器還需要生成高電壓，因?yàn)槠渫ǔＲ蕾囉诶秒姇灧烹姸鴱难跎沙粞酢＝Y(jié)果，由于使用高電壓，所以需要考慮安全問題，并且會(huì)產(chǎn)生較高的電能消耗。有時(shí)還需要經(jīng)過凈化的氧源。此外，由于臭氧非?；钴S，因此臭氧不能儲(chǔ)存在水中，而是必須在系統(tǒng)需要時(shí)生成。
授予Schroeder的美國(guó)專利6240952涉及一種無菌產(chǎn)品分配系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括液體連通地設(shè)置在一個(gè)實(shí)際上常用的無菌產(chǎn)品源和一個(gè)實(shí)際上常用的產(chǎn)品分配機(jī)之間的衛(wèi)生連接組件。該衛(wèi)生連接(組件)具有一自動(dòng)清洗系統(tǒng)，其中壓縮氣體、沖洗液和/或消毒溶液的組合物可注入該衛(wèi)生連接組件，然后從中排出?？刂破髋c每個(gè)源相連接以便將選定的液體選擇性地傳送給衛(wèi)生連接(組件)并通過該分配機(jī)。然后該選定的液體通過該分配機(jī)的進(jìn)出口閥排出。該清洗方案為，首先使水進(jìn)行循環(huán)，然后使被消毒的液體在一浸泡循環(huán)中循環(huán)并保持一定時(shí)間。最后，使壓縮氣體循環(huán)以將該系統(tǒng)中殘留的水和/或消毒溶液一直移送到分配閥。由于消毒/沖洗管路的數(shù)量以及對(duì)應(yīng)于這些線路的消毒/沖洗源的相同數(shù)量，這種原位清洗系統(tǒng)笨重且復(fù)雜。因此，此系統(tǒng)更適于安裝在傳統(tǒng)分配機(jī)的外部并與分配機(jī)相連。此外，由于消毒劑流過該分配機(jī)并通過該分配閥排出，所以該系統(tǒng)會(huì)耗費(fèi)大量消毒劑。為了減小流過該分配機(jī)的消毒劑的量，該清洗方案提供一浸泡循環(huán)，其中該消毒劑在該系統(tǒng)內(nèi)保留一定的時(shí)間。但是，為了取得效果，浸泡必須保持幾個(gè)小時(shí)，這意味著整個(gè)清洗方案只能用一整夜來完成。
因此，需要一種比已知的現(xiàn)有系統(tǒng)更簡(jiǎn)單、更輕便、產(chǎn)品和時(shí)間消耗更少并且更便宜的原位清洗系統(tǒng)。本發(fā)明可滿足這些要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)食品分配機(jī)，該分配機(jī)包括用于從儲(chǔ)存器(例如容器或袋)建立奶基液體的供給的接口連接件，用于接納該奶基液體并制備奶基產(chǎn)品的混合裝置，與該混合裝置液體連接以便分配該奶基產(chǎn)品的噴嘴，用于引導(dǎo)該奶基產(chǎn)品從該接口連接件通過該混合裝置流到該噴嘴的產(chǎn)品流路(流程，flowpath)，以及原位清洗流路組件。該組件位于該分配機(jī)中，并包括一清潔液或消毒液的供給源和一流路，該流路用于傳送該清潔液或消毒液到達(dá)或通過該產(chǎn)品流路。
本發(fā)明還涉及一種用于在食品或飲料分配機(jī)中自動(dòng)清洗產(chǎn)品流路的方法，該產(chǎn)品流路用于與至少一種奶基液體建立連接。此方法包括以下步驟在該分配機(jī)內(nèi)提供沖洗液、清潔液或消毒液(沖洗、清潔或消毒用流體)，使該液體以特定的速度在該分配機(jī)的產(chǎn)品流路內(nèi)循環(huán)以清洗該產(chǎn)品流路，并使該液體再循環(huán)。但是，有利地是，該沖洗液、清潔液或消毒液在從該產(chǎn)品流路返回一緩沖儲(chǔ)存器的環(huán)路內(nèi)進(jìn)行再循環(huán)，該緩沖儲(chǔ)存器接納緩沖容積的該液體。經(jīng)過再循環(huán)的沖洗液、清潔液或消毒液可定期地從該分配機(jī)排出和清除。
本發(fā)明還涉及一種用于自動(dòng)分配機(jī)的原位清洗系統(tǒng)，該自動(dòng)分配機(jī)包分配噴嘴；圖5是

圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的局部示意圖，其示出處于清洗和/或消毒位置的分配噴嘴；圖6是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的局部示意圖，其示出該牛奶集管的橫截面視圖；圖7是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的局部示意圖，其示出矛狀物的尖端；圖8是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的局部示意圖，其示出牛奶集管和連接在該牛奶集管上的牛奶容器組件的帶配件的軟管的橫截面視圖；圖9是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的局部示意圖，其示出該牛奶容器組件的配件(fitment)和軟管以及該分配機(jī)的節(jié)流閥(pinch valve)；圖10-12是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的局部示意圖，其示出根據(jù)本發(fā)明的配件；圖13是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的示意圖，其示出在cappuccino/latte的分配操作期間起作用的流路；圖14是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的示意圖，其示出在飲料分配后的清洗操作期間起作用的流路；圖15是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的示意圖，其示出在日常的熱水消毒操作期間起作用的流路；圖16是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的示意圖，其示出在日常的CIP初始清洗操作期間起作用的流路；圖17是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的示意圖，其示出在CIP儲(chǔ)存器的排液操作期間起作用的流路；圖18是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的示意圖，其示出在用于清洗混合碗杯和噴嘴的循環(huán)清洗環(huán)路操作期間起作用的流路；圖19是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的示意圖，其示出在用于另外清洗牛奶集管的日常循環(huán)清洗環(huán)路操作期間起作用的流路；圖20是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的示意圖，其示出在日常的CIP儲(chǔ)存器充注操作期間起作用的流路；
圖21是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的示意圖，其示出在不進(jìn)行分配時(shí)在牛奶集管的沖洗操作期間起作用的流路。
具體實(shí)施例方式
下面將具體涉及本發(fā)明當(dāng)前的優(yōu)選實(shí)施例，這些實(shí)施例的一個(gè)示例在附圖中示出。文中給出的設(shè)備可用于分配液態(tài)食品。本發(fā)明尤其適用于混合和分配奶基液態(tài)食品，這是因?yàn)樗豢删幊痰淖郧逑礄C(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)有助于防止奶基食品在食品流路內(nèi)變質(zhì)腐敗。
優(yōu)選地通過使由濃縮物供給源提供的化學(xué)清潔濃縮物和由水供給源提供的水相混合，以生成用作清潔液的化學(xué)清潔劑，從而在該分配機(jī)內(nèi)生成清潔液或消毒液的供給源。此外，該原位清洗流路組件可包括用于接納緩沖容積的清潔液或消毒液的緩沖儲(chǔ)存器，與該儲(chǔ)存器相連并用于提供該液體從該儲(chǔ)存器經(jīng)過該產(chǎn)品流路并返回該儲(chǔ)存器的循環(huán)的環(huán)路，以及與該組件相連以便從中排出該液體的排放管。因此，該液體在其流過該產(chǎn)品流路時(shí)清洗該產(chǎn)品流路。該分配機(jī)優(yōu)選地包括水供給源和加熱器，其中通過在該加熱器中在一個(gè)可有效實(shí)現(xiàn)消毒作用的溫度下加熱來自該水供給源的水而生成該清潔液或消毒液。
可使用一個(gè)中央控制器來控制整個(gè)原位清洗過程。該控制器通常包括定時(shí)器或其它周期性的激勵(lì)裝置。該分配機(jī)還可包括控制面板，其中該中央控制器可被編程以響應(yīng)用戶指令而運(yùn)行整個(gè)原位清洗過程?；蛘呋虼送?，該中央控制器可被編程以自動(dòng)地定時(shí)運(yùn)行一個(gè)傳送化學(xué)清洗劑通過該產(chǎn)品流路的清洗循環(huán)，然后定時(shí)運(yùn)行至少一個(gè)傳送被加熱的液體通過該產(chǎn)品流路的消毒循環(huán)。有利地，該控制器可被編程以便在該整個(gè)原位清洗過程中就在該清洗循環(huán)之前提供一個(gè)預(yù)沖洗循環(huán)。
該分配機(jī)優(yōu)選地包括一可拆卸的容器，該容器容納有清潔濃縮物源，并在該原位清洗流路組件中與一截流閥(shut-off valve)相連接，該截流閥由該控制器控制以便向該緩沖儲(chǔ)存器傳送和任選地計(jì)量供應(yīng)一定量的清潔濃縮物，以便制備用于對(duì)該產(chǎn)品流路消毒的清潔劑。
圖21是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的示意圖，其示出在不進(jìn)行分配時(shí)在牛奶集管的沖洗操作期間起作用的流路。
具體實(shí)施例方式
下面將具體涉及本發(fā)明當(dāng)前的優(yōu)選實(shí)施例，這些實(shí)施例的一個(gè)示例在附圖中示出。文中給出的設(shè)備可用于分配液態(tài)食品。本發(fā)明尤其適用于混合和分配奶基液態(tài)食品，這是因?yàn)樗豢删幊痰淖郧逑礄C(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)有助于防止奶基食品在食品流路內(nèi)變質(zhì)腐敗。
優(yōu)選地通過使由濃縮物供給源提供的化學(xué)清潔濃縮物和由水供給源提供的水相混合，以生成用作清潔液的化學(xué)清潔劑，從而在該分配機(jī)內(nèi)生成清潔液或消毒液的供給源。此外，該原位清洗流路組件可包括用于接納緩沖容積的清潔液或消毒液的緩沖儲(chǔ)存器，與該儲(chǔ)存器相連并用于提供該液體從該儲(chǔ)存器經(jīng)過該產(chǎn)品流路并返回該儲(chǔ)存器的循環(huán)的環(huán)路，以及與該組件相連以便從中排出該液體的排放管。因此，該液體在其流過該產(chǎn)品流路時(shí)清洗該產(chǎn)品流路。該分配機(jī)優(yōu)選地包括水供給源和加熱器，其中通過在該加熱器中在一個(gè)可有效實(shí)現(xiàn)消毒作用的溫度下加熱來自該水供給源的水而生成該清潔液或消毒液。
可使用一個(gè)中央控制器來控制整個(gè)原位清洗過程。該控制器通常包括定時(shí)器或其它周期性的激勵(lì)裝置。該分配機(jī)還可包括控制面板，其中該中央控制器可被編程以響應(yīng)用戶指令而運(yùn)行整個(gè)原位清洗過程?；蛘呋虼送?，該中央控制器可被編程以自動(dòng)地定時(shí)運(yùn)行一個(gè)傳送化學(xué)清洗劑通過該產(chǎn)品流路的清洗循環(huán)，然后定時(shí)運(yùn)行至少一個(gè)傳送被加熱的液體通過該產(chǎn)品流路的消毒循環(huán)。有利地，該控制器可被編程以便在該整個(gè)原位清洗過程中就在該清洗循環(huán)之前提供一個(gè)預(yù)沖洗循環(huán)。
該分配機(jī)優(yōu)選地包括一可拆卸的容器，該容器容納有清潔濃縮物源，并在該原位清洗流路組件中與一截流閥(shut-off valve)相連接，該截流閥由該控制器控制以便向該緩沖儲(chǔ)存器傳送和任選地計(jì)量供應(yīng)一定量的清潔濃縮物，以便制備用于對(duì)該產(chǎn)品流路消毒的清潔劑。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該接口連接件適于與奶基液體儲(chǔ)存器相接合，該奶基液體儲(chǔ)存器包括一儲(chǔ)存器、一部分軟管和一配件。在此配置中，該連接件包括一液體室，該液體室包括一允許清潔液進(jìn)入該室的清潔液進(jìn)口、一用于使奶基液體進(jìn)入該室的產(chǎn)品進(jìn)口，和一用于使產(chǎn)品從該室流出到產(chǎn)品流路的產(chǎn)品出口。在該產(chǎn)品進(jìn)口處還包括連接裝置，該連接裝置用于將該配件衛(wèi)生地和可拆卸地連接到該奶基液體儲(chǔ)存器以及該液體室上。這種(連接)裝置優(yōu)選地包括能夠在分配機(jī)工作時(shí)將配件保持在適當(dāng)?shù)奈恢玫膹椈杉虞d的可釋放軸環(huán)、突出部或臂，或者可包括現(xiàn)有技術(shù)中公知的任何其它裝置例如帶螺紋的或卡合的配件。另外，該連接件包括用于將該奶基液體從該儲(chǔ)存器引導(dǎo)到該混合裝置的撓性軟管，適于并由該控制器控制以操作性地接合該撓性軟管部分，以便在一閉合位置選擇性地阻斷該奶基液體的流動(dòng)的閥，以及促使對(duì)該配件和該柔性管部分一直清洗到該閉合位置的突出裝置。該突出裝置優(yōu)選地包括帶有尖的或窄細(xì)的端部的可手動(dòng)或自動(dòng)移動(dòng)的桿狀物，以突出到該配件內(nèi)并幫助將清潔液引入該配件內(nèi)，并且還可包括其它裝置，例如具有或不具有活動(dòng)的或帶彈簧的毛刷或清洗裝置的加壓液體噴射器，以便將清潔液或消毒液噴射到該配件內(nèi)。
該分配機(jī)的混合裝置優(yōu)選地包括收集奶基液體、水和其它飲料形成成分的混合碗杯，以及使該奶基液體、水和其它飲料形成成分混合在一起而形成奶基產(chǎn)品的攪打器(whipper)。因此，該原位清洗流路組件將包括混合碗杯供給管路，該管路用于將清潔液或消毒液直接引導(dǎo)到該混合碗杯內(nèi)以便清洗該混合碗杯和設(shè)置在該混合碗杯下游的產(chǎn)品流路。為此，該原位清洗流路組件包括一個(gè)或多個(gè)由控制器控制的閥，以便選擇性地打開或關(guān)閉該供給管路或該產(chǎn)品流路的一部分。另外，該混合碗杯可包括一圍繞該混合碗杯的外部圍筒(skirt)，并且包括一液體出口，該液體出口與該原位清洗流路組件的下游清潔液排出管相連接。通過將該外部圍筒設(shè)置成用于收集溢出該混合碗杯的液體，該下游清潔液排出管可將所收集的液體選擇性地引導(dǎo)到該緩沖儲(chǔ)存器以使該清潔液再循環(huán)，或者引導(dǎo)到排放管。該攪打器可被控制成間歇式運(yùn)行，以便有助于在該攪打器處于停止模式時(shí)使清潔液溢出該碗杯，并且有助于在攪打器處于打開模式時(shí)驅(qū)動(dòng)清潔液通過該碗杯和產(chǎn)品流路到達(dá)該噴嘴。當(dāng)運(yùn)行時(shí)，該攪打器可設(shè)置成引導(dǎo)(液體)流向噴嘴。當(dāng)停止時(shí)，液體溢出該混合碗杯。
該分配機(jī)噴嘴可由該控制器控制以位于分配位置或清洗位置，在該分配位置制備好的飲料被分配到一分配區(qū)域，在該清洗位置該噴嘴與該緩沖儲(chǔ)存器液體連通以使清潔液再循環(huán)或從該混合碗杯排出該清潔液。
這些特征使得該分配機(jī)可在室溫下操作，從而不需要與該奶基液體儲(chǔ)存器相作用的冷藏或冷凍單元。
當(dāng)該食品或飲料分配機(jī)包括一個(gè)產(chǎn)品混合碗杯時(shí)，該方法優(yōu)選地包括將沖洗液、清潔液或消毒液直接引導(dǎo)到該混合碗杯內(nèi)以便清洗該混合碗杯以及設(shè)置在該混合碗杯下游的產(chǎn)品流路。該混合碗杯可通過以下步驟清洗用該沖洗液、清潔液或消毒液充注該碗杯直到溢出，收集溢出該碗杯的液體，并將所收集的液體選擇性地引導(dǎo)回緩沖儲(chǔ)存器以使該清潔液再循環(huán)，或引導(dǎo)到一排出管以從分配機(jī)除去所收集的液體。
如上所述，沖洗液、清潔液或消毒液的循環(huán)可在分配機(jī)不使用的周期性間隔內(nèi)自動(dòng)運(yùn)行或在用戶要求時(shí)自動(dòng)執(zhí)行。必要時(shí)，可在沖洗液、清潔液或消毒液進(jìn)行循環(huán)之前預(yù)沖洗該產(chǎn)品流路。此外，可關(guān)閉該產(chǎn)品流路的一部分，以便該產(chǎn)品流路的剩余部分可接納該沖洗液、清潔液或消毒液。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種機(jī)器可讀程序，該程序還包括用于使該沖洗液、清潔液或消毒液在從產(chǎn)品流路返回到緩沖儲(chǔ)存器的環(huán)路中進(jìn)行再循環(huán)的裝置，該緩沖儲(chǔ)存器接納緩沖容積的該液體。這種用于再循環(huán)的裝置例如可包括一個(gè)能夠通過在液體環(huán)路中引入較高壓力的液體來驅(qū)動(dòng)通過該液體環(huán)路的流動(dòng)的由控制器控制的泵或閥箱(valve manifold)?？蛇x地，(該程序)還提供用于從分配機(jī)定期排出和清除經(jīng)過再循環(huán)的沖洗液、清潔液或消毒液的裝置。這種用于定期排液的裝置例如可包括一位于排放管路中的電磁閥，該電磁閥可被一控制器選擇性地打開以便用重力或壓力驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)存器排液。此外或可選擇地，(該程序)還提供用于將沖洗液、清潔液或消毒液直接引導(dǎo)到分配機(jī)內(nèi)的一混合碗杯以便清洗該混合碗杯以及設(shè)置在該混合碗杯下游的產(chǎn)品流路的裝置。這種用于直接引導(dǎo)液體的裝置可包括例如一閥箱，該閥箱容納有可被控制器選擇性地打開或關(guān)閉的電磁閥，其中該閥箱可選擇性地設(shè)置成將包含清潔濃縮物的熱水或水基溶液引導(dǎo)到該混合碗杯以及設(shè)置在該混合碗杯下游的產(chǎn)品流路的部分內(nèi)。
此外根據(jù)本發(fā)明，提供一種機(jī)器可讀程序，該程序還包括通過用沖洗液、清潔液或消毒液充注混合碗杯直到溢出以便清洗該碗杯的裝置；用于收集溢出該碗杯的液體的裝置；以及用于將收集的液體選擇性地引導(dǎo)回緩沖儲(chǔ)存器以使該清潔液再循環(huán)，或引導(dǎo)到一排出管以從分配機(jī)除去所收集的液體的裝置。該用于清洗混合碗杯的裝置可包括由控制器控制的一電磁閥箱，該閥箱設(shè)置成將混合碗杯充注到溢出狀態(tài)。該用于收集溢出碗杯的液體的裝置例如可包括一圍繞該混合碗杯的圍筒，該圍筒與一排放管路相連接。該用于將收集的液體選擇性地引導(dǎo)回該緩沖儲(chǔ)存器的裝置可包括由控制器控制的一電磁閥箱，該閥箱設(shè)置成選擇性地打開和關(guān)閉閥和/或打開泵，以便將收集的液體引導(dǎo)回該緩沖儲(chǔ)存器和/或引導(dǎo)到一排放管以從分配機(jī)除去所收集的液體。
此外或可選擇地，該機(jī)器可讀程序還包括用于在分配機(jī)不使用的周期性間隔內(nèi)或在用戶要求時(shí)自動(dòng)執(zhí)行沖洗液、清潔液或消毒液的循環(huán)的裝置。這種用于自動(dòng)執(zhí)行液體循環(huán)的裝置可包括由控制器控制的一電磁閥箱，該閥箱設(shè)置成選擇性地打開和關(guān)閉閥和/或打開泵，以便在分配機(jī)不使用的周期性間隔內(nèi)或在用戶要求時(shí)自動(dòng)執(zhí)行沖洗液、清潔液或消毒液的循環(huán)。
任選地，(該程序)還提供用于在沖洗液、清洗液或消毒液的循環(huán)之前預(yù)沖洗該產(chǎn)品流路的裝置。另外，還可提供用于關(guān)閉該產(chǎn)品流路的一部分以便該產(chǎn)品流路的剩余部分可接納該沖洗液、清潔液或消毒液的裝置。這些裝置中的每一個(gè)優(yōu)選地均包括由控制器控制的一電磁閥箱，該閥箱設(shè)置成選擇性地打開和關(guān)閉閥和/或打開泵以便在沖洗液、清潔液或消毒液的循環(huán)之前預(yù)沖洗該產(chǎn)品流路，以及關(guān)閉該產(chǎn)品流路的一部分從而該產(chǎn)品流路的剩余部分可接納該沖洗液、清潔液或消毒液。
為了說明和舉例而非限制的目的，圖1示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一示例性實(shí)施例，其總體上由參考標(biāo)號(hào)100表示。
根據(jù)本發(fā)明，該自動(dòng)食品分配機(jī)包括用于建立從奶基液體儲(chǔ)存器的奶基液體的供給的接口連接件，用于接納該奶基液體并制備奶基產(chǎn)品的混合裝置，與該混合裝置液體連接以分配該奶基產(chǎn)品的噴嘴，用于引導(dǎo)該奶基產(chǎn)品從該接口連接件經(jīng)過該混合裝置到達(dá)該噴嘴的產(chǎn)品流路，以及位于該分配機(jī)內(nèi)的原位清洗流路組件，該組件包括一清潔液或消毒液的供給源和一用于傳送該清潔液或消毒液到達(dá)或通過該產(chǎn)品流路的流路。
分配機(jī)100包括用于建立從奶基液體儲(chǔ)存器211的奶基液體211a的供給的接口連接件233，用于接納該奶基液體211a并制備奶基產(chǎn)品的混合裝置400，與該混合裝置400液體連接以分配該奶基產(chǎn)品的噴嘴500，用于引導(dǎo)該奶基產(chǎn)品從該接口連接件233經(jīng)過該混合裝置400到達(dá)噴嘴500的產(chǎn)品流路600，以及位于該分配機(jī)100內(nèi)的原位清洗流路組件700，該組件700包括一清潔液或消毒液的供給源987a和一用于傳送該清潔液或消毒液到達(dá)或通過該產(chǎn)品流路600的流路800。
下面將進(jìn)一步詳細(xì)說明每個(gè)上文提到的部件，然后從總體上說明該設(shè)備，其中包含產(chǎn)品的制備和傳送以及設(shè)備的自清洗操作的一些示例性模式。
圖2示出接口連接件233以及與其相關(guān)的結(jié)構(gòu)。該接口連接件233用于建立從奶基液體儲(chǔ)存器211向分配管路620的奶基液體211a的供給。該牛奶集管230包括可拆卸地安裝在牛奶集管230上的一次性子組件或容器組件210。該牛奶集管230包括一殼體232，該殼體具有一用于建立從容器組件210到分配管路620的飲料或食品的液體連接的接口連接件233。該集管系統(tǒng)適于通過一沖洗管路235由清潔液或消毒液進(jìn)行沖洗。該清潔液或消毒液可包括熱水820或冷水810、化學(xué)試劑、蒸汽，以及它們的組合。例如，通過選擇性地打開和關(guān)閉可使沖洗管路235與清潔液或消毒液的源(見圖1)液體連通的閥，可通過沖洗管路235選擇地傳送該清潔液或消毒液，其中這些閥由可編程控制器1000控制。
容器組件210優(yōu)選地包括一容納飲料或食品基質(zhì)的包裝件或儲(chǔ)存器211，一軟管212，該軟管的終端為一配件300。該包裝件或儲(chǔ)存器211通常是易于和便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存的襯袋箱(bag-in-box)式包裝件或任何類似的一次性軟包裝件。該軟管212優(yōu)選地可直接密封或卷邊在包裝件端口215上，并由適于與該包裝件材料相密封的材料制成。容器組件210及其隔膜350優(yōu)選地在填充之前例如通過輻射進(jìn)行殺菌。液體食品的填充優(yōu)選在無菌條件下進(jìn)行。無菌填充可通過一設(shè)置在該包裝件自身內(nèi)的填充端口或孔口實(shí)現(xiàn)，或者通過填充附裝在該軟管上的配件300實(shí)現(xiàn)，該配件隨后被恰當(dāng)密封。因此，這種容器組件210可一直保持無菌，直到該隔膜350被刺穿或者被剝掉，這有助于在環(huán)境溫度下運(yùn)輸、儲(chǔ)存和將該容器組件210裝在該分配單元內(nèi)，而不需要冷藏。這種柔性儲(chǔ)存器和軟管組件在授予Clyde的標(biāo)題為“Dispenser System”的美國(guó)專利6024252中有更詳細(xì)的說明，該專利的內(nèi)容明確結(jié)合在本文中作為參考。
容器組件210與集管系統(tǒng)230相連接，其配件300與接口連接件233相連接，并且軟管212接合在能夠保持軟管212的上游部分212a和包裝件或儲(chǔ)存器211無菌的節(jié)流閥260或類似結(jié)構(gòu)內(nèi)。通常設(shè)置附加的閥例如閥216和泵203以確保控制產(chǎn)品向分配管路620流動(dòng)(見圖1)。
牛奶集管230包括保持裝置236，該保持裝置以一種方便的和可拆卸的方式形狀互補(bǔ)地接合在本發(fā)明的終端配件300上。根據(jù)將鎖定在該接口連接件233上的配件的類型和形狀，該接合裝置(保持裝置)236的構(gòu)形可以有很大的變化。這種接合應(yīng)當(dāng)能夠在接口連接件233處提供一種水密連接，以便在該容器組件210和牛奶集管230的分配管路620之間建立可靠的和安全的液體連通。優(yōu)選地，提供一用彈簧加載的保持系統(tǒng)237，該系統(tǒng)適于接合該配件300的接合裝置236，并用彈力將配件300推壓到該接口連接件233上。很清楚，在不偏離本發(fā)明的精神的情況下，配件300和集管系統(tǒng)230之間的連接可以通過任何其它等效裝置來實(shí)現(xiàn)，例如通過凸輪或杠桿式機(jī)構(gòu)，以獲得基本相同的效果。
在清洗或沖洗模式下，集管系統(tǒng)230能夠?qū)⑴浼?00內(nèi)的清潔液或消毒液一直引到節(jié)流位置266，以便定期清洗或沖洗容器組件的這一部分。在這種構(gòu)形中，節(jié)流閥260可確保容器組件210的上游部分保持隔離和無菌。重要的是，容易理解配件300的縮短的結(jié)構(gòu)使得可有效地減小需要清洗或沖洗的軟管212的下游部分212b。配件300還使得微生物幾乎很少有機(jī)會(huì)存留下來，這是因?yàn)檠匾惠^短的管狀內(nèi)表面與液體的接觸是有限的。因此，可很好地改善被分配的奶基液體的衛(wèi)生狀況，并可相應(yīng)地降低細(xì)菌污染和繁殖的危險(xiǎn)。結(jié)果，可在環(huán)境溫度下在該分配單元內(nèi)分配包含低酸性濃縮物例如具有較低水活性的牛奶濃縮物的經(jīng)過無菌處理的容器，而不需要冷藏該容器。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種自動(dòng)食品分配機(jī)，該分配機(jī)還包括一設(shè)置成用于接納奶基液體并制備奶基產(chǎn)品的混合裝置。
圖1和3示出根據(jù)本發(fā)明的混合裝置400。在使用本發(fā)明的這一實(shí)施例的過程中，操作者從該設(shè)備的控制面板1100選擇所需的飲料，例如cappuccino。優(yōu)選地，電子控制器1000啟動(dòng)奶基飲料的制備過程，并操作文中所述的分配機(jī)100的不同部件?？山?jīng)由上述牛奶集管230供應(yīng)來自儲(chǔ)存器211的奶基液體211a的料流，優(yōu)選地為牛奶濃縮物。泵203-優(yōu)選地為蠕動(dòng)泵(peristaltic pump)—可提供壓力以推動(dòng)奶基液體211a通過節(jié)流閥260到達(dá)混合碗杯406內(nèi)，該混合碗杯與攪打器409相連接。
該混合碗杯406和攪打器409是混合裝置400的部件。當(dāng)奶基液體211a流到混合碗杯406中時(shí)，打開熱水供應(yīng)閥950以使熱水820開始從熱水箱751流到混合碗杯406內(nèi)，在該混合碗杯406內(nèi)熱水820和奶基液體211a開始混合到一起。起動(dòng)混合碗杯406以混合熱水820和奶基液體211a的混合物。然后被熱還原的牛奶混合物211b從碗杯406流出，經(jīng)過攪打器409，經(jīng)過分配噴嘴500并流入一接收器例如杯516，該接收器容納在一分配區(qū)域418內(nèi)。這一步驟進(jìn)行預(yù)定的一段時(shí)間以獲得一定配量的熱水820和奶基液體211a，以便制備一份飲料。在這段時(shí)間之后，關(guān)閉牛奶泵(蠕動(dòng)泵)203。該分配區(qū)域418的尺寸優(yōu)選地設(shè)計(jì)成用于接納飲水杯或玻璃杯，并用于將噴嘴定位在飲料表面上方少于約10cm處，但是在其它實(shí)施例中還可采用其它的距離。
在預(yù)定的延時(shí)之后，優(yōu)選地為大約1秒，關(guān)閉攪打器409，并且打開一咖啡泵411，以便優(yōu)選地以受控的配量從咖啡容器412向混合碗杯406運(yùn)送咖啡濃縮物?；蛘撸谒苽涞娘嬃袭a(chǎn)品是熱巧克力飲料的情況下，打開泵411a以便從巧克力容器412a抽取巧克力濃縮物。容器412和412a優(yōu)選地與儲(chǔ)存器211的結(jié)構(gòu)相同或相似，例如為氣密封的可取下的袋子，但是在其它實(shí)施例中也可以彼此很不相同。咖啡和熱水820在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)以選定的速率流入混合碗杯406，經(jīng)過攪打器409，并經(jīng)過噴嘴500流入杯516中，以獲得所需配量的咖啡和熱水。在獲得咖啡配量之后，關(guān)閉咖啡泵411。
此外根據(jù)本發(fā)明，提供一種自動(dòng)食品分配機(jī)，該分配機(jī)使用與該混合裝置液體相連的噴嘴以分配奶基產(chǎn)品。如圖3所示，設(shè)置一分配噴嘴500。優(yōu)選地，噴嘴500能夠自清洗。參照?qǐng)D4，噴嘴500包括大致為圓柱形的體部508。體部508包括一中間區(qū)段508a以及兩個(gè)末端區(qū)段508b和508c，每個(gè)末端區(qū)段的直徑均小于該中間區(qū)段508a的直徑。體部508具有在該體部508的中心沿縱向延伸的貫通管道550。管道550包括其上連接有噴嘴頭512的第一端部551，以及用于通過一管道(未示出)與液體供給管路(未示出)相連的第二端部552。在此示例中，噴嘴頭512旋擰在體部508的區(qū)段508b的自由端上，并且一連接件514固定在區(qū)段508c的自由端上。噴嘴頭512包括通道509，該通道彎曲成直角并具有與管道550相連接的第一部分509a和通向外部的第二部分509b，并且在該通道內(nèi)旋擰有帶斜面的圓柱體513。帶斜面的圓柱體513與通道509的部分509b一起限定一環(huán)形的液體或飲料孔口518，該孔口的形狀確定了液體射流的形狀。在圖4所示的示例中，射流的形狀為虛線所示的圓錐形C。因此，連接件514限定一液體或飲料進(jìn)口516，并且液體或飲料孔口518限定一液體或飲料出口。
應(yīng)當(dāng)指出，將噴嘴頭512旋擰到體部508上以及將帶斜面的圓柱體513旋擰在噴嘴頭512內(nèi)使得這些元件容易互換，并使分配噴嘴500有利地具有靈活性。具體地說，分配噴嘴500能夠快速和容易地適合于需要不同尺寸的飲料出口518或不同射流形狀的飲料。分配噴嘴500還包括一收集器部件520，該部件的大致形狀為兩端開口的圓筒形套管。收集套管520具有由一收斂的(收縮的)截頭前部區(qū)段520b延伸而成的圓筒形后部區(qū)段520a。套管520固定在托架506a、506b上。在所示示例中，套管520是由通過多個(gè)螺釘522相互連接的兩個(gè)部分構(gòu)成的，該多個(gè)螺釘在所述套管部分的壁的厚度內(nèi)沿縱向延伸。體部508和噴嘴頭512均在套管520內(nèi)被沿軸向引導(dǎo)和滑動(dòng)。
更確切地說，體部508和噴嘴頭512可相對(duì)于套管520在圖4所示的第一位置和圖5所示的第二位置之間移動(dòng)，該第一位置被稱為分配位置，在該位置噴嘴頭512被從套管520釋放，即噴嘴頭位于套管520外部以便可將飲料分配到接收器R內(nèi)，該第二位置被稱為清洗位置，在該位置套管520的至少一部分位于飲料出口518的前面以收集從飲料出口518流出的清潔液984a。
在分配位置，噴嘴頭512從套管520的前部區(qū)段520b突出，由圖4中的實(shí)線表示的經(jīng)由管道550到達(dá)的飲料B可通過噴嘴頭512的飲料出口518被分配到設(shè)置在飲料出口518下方的接收器R內(nèi)。
在清洗位置，套管520的內(nèi)壁524和體部508的外表面526一起限定一清洗室528，其中容納有噴嘴頭512尤其是飲料出口518。清洗室528通過位于套管520的內(nèi)壁上的排出口530與外部相連通。根據(jù)具體情況，排出口530或者與污水系統(tǒng)(未示出)相連接，或者與回收槽(例如CIP槽980，見圖1)相連接，以使清潔液經(jīng)由一槽和一泵裝置(未示出)而返回一閉合回路的循環(huán)中。兩個(gè)密封襯墊，即前部襯墊532和后部襯墊534設(shè)置在飲料出口518的兩側(cè)上，并用于密封室528。
優(yōu)選地，前部襯墊532由密封接頭形成，并設(shè)置在圍繞套管520的前部開口的截頭區(qū)段520b的前表面536和由一凸緣540限定的互補(bǔ)表面538之間，該凸緣設(shè)置在噴嘴頭512的前面部分內(nèi)。
應(yīng)指出，不管分配噴嘴500是位于分配位置還是位于清洗位置，凸緣540都位于套管520外部。應(yīng)指出，前表面536和互補(bǔ)表面538優(yōu)選地為平面，以便確保在清洗位置恰當(dāng)?shù)孛芊馐?28。后部襯墊534由密封接頭形成，該密封接頭設(shè)置在套管520的內(nèi)壁524的圓筒形部分和體部508的中間區(qū)段508a之間。通常，前部密封襯墊532為O型環(huán)類型的接頭，而后部密封襯墊534為唇形密封類型的接頭。在清洗位置，體部508被移動(dòng)，以便凸緣540緊靠前表面536，從而使室528不漏水。
因此，由圖5中的實(shí)線表示的通過管道550的清潔液或苛性堿溶液984a可流入噴嘴頭512的通道509內(nèi)，然后流到室528內(nèi)，并在通過出口530流到污水系統(tǒng)或回收槽中之前圍繞噴嘴頭512流動(dòng)。
為了確保套管520和體部508之間的相對(duì)移動(dòng)，體部508與固定在底板504上的致動(dòng)裝置542相連接。優(yōu)選地，致動(dòng)裝置542由與回位彈簧545相互作用的螺線管式電磁致動(dòng)器544形成。致動(dòng)器544的桿546固定到體部508的區(qū)段508a上，并且回位彈簧545圍繞桿546設(shè)置在體部508和致動(dòng)器544之間。
因此，響應(yīng)于來自控制器1000(例如見圖3)的控制信號(hào)，致動(dòng)裝置542使得分配噴嘴500可自動(dòng)到達(dá)其分配位置和清洗位置。更具體地，當(dāng)沒有任何信號(hào)作用在致動(dòng)器544上時(shí)，該螺線管被去激勵(lì)，并且回位彈簧545沿箭頭F1的方向推動(dòng)體部508以使分配設(shè)備100到達(dá)圖4中所示的分配位置。當(dāng)有信號(hào)作用在致動(dòng)器544上時(shí)，螺線管式電磁致動(dòng)器544被激勵(lì)，并將沿箭頭F2的方向推動(dòng)體部508以使分配設(shè)備100到達(dá)圖5所示的清洗位置。當(dāng)然，可使用任何其它類型的致動(dòng)器，只要該致動(dòng)器能夠使體部508相對(duì)于套管520平移運(yùn)動(dòng)即可。作為示例，可以設(shè)想用具有齒輪的驅(qū)動(dòng)裝置或電致動(dòng)器來代替電磁致動(dòng)器544。
在Peter W.Carhuff等人于2002年10月11日提交的標(biāo)題為“FluidDispensing Device With Self-Cleaning Nozzle And Methods of Use”的共同未決美國(guó)專利申請(qǐng)No.10/133126中說明了有關(guān)自清洗噴嘴的更多細(xì)節(jié)，該專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容作為本文的參考。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，并參照?qǐng)D1和3，在經(jīng)過短暫的延遲以傳送配方所需的熱水820的剩余部分后，關(guān)閉熱水供給閥950。在奶基液體211a和咖啡之后添加熱水820的剩余部分的優(yōu)點(diǎn)是，可從系統(tǒng)收回殘留在混合碗杯406和攪打器409中的大部分奶基液體211a和咖啡，并使之進(jìn)入杯516中。
然后，如下文所述，優(yōu)選地將噴淋閥413打開幾秒鐘，以將水810提供給水霧噴嘴414，以便將水810噴射在杯516中制備好的cappuccino飲料頂部的泡沫上。該噴射階段用于從泡沫的頂層沖刷褐色咖啡材料，以使cappuccino的泡沫頭的上層變白。這樣還可打破較大的氣泡并使泡沫濕潤(rùn)，以限定泡沫結(jié)構(gòu)并使泡沫頭具有經(jīng)過攪打的和奶油狀的外觀，并增加其外觀的乳脂狀和均勻性。
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)泡沫層的適當(dāng)噴射，并獲得令人滿意的泡沫變白(結(jié)果)和泡沫外觀，應(yīng)注意水滴的大小。合適的水滴尺寸可通過結(jié)合噴嘴的孔口尺寸(直徑)、噴嘴的孔口設(shè)計(jì)和提供給該水霧噴嘴的水810的壓力來獲得。噴嘴414的孔口尺寸優(yōu)選地為大約0.1-1mm，更優(yōu)選地為0.50-0.85mm，最優(yōu)選地在0.7mm-0.8mm之間。利用孔口尺寸為0.762mm的噴嘴可獲得最佳結(jié)果。
噴嘴414優(yōu)選地將水滴以發(fā)散形狀分布到泡沫的表面上。盡管也可以使用直線或其它形狀，但已經(jīng)證明與直線形狀相比發(fā)散形狀可提供較小的水滴，并在泡沫上形成分布廣泛的均勻的沖刷效果而不會(huì)在該表面上形成凹入?yún)^(qū)域。噴嘴414優(yōu)選地具有一錐形孔口，該錐形孔口適于形成一發(fā)散的噴射角，該噴射角在大約45-60度的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在大約50-55度的范圍內(nèi)。
在Peter W.Carhuff等人于2002年10月11日提交的標(biāo)題為“FrothShowering”的共同未決美國(guó)專利申請(qǐng)No.10/268777中說明了利用噴水來處理泡沫的材料和方法的更多的細(xì)節(jié)，該專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容作為本文的參考。
此外根據(jù)本發(fā)明，提供一種自動(dòng)食品分配機(jī)，該分配機(jī)還包括一設(shè)置成引導(dǎo)奶基產(chǎn)品從該接口連接件經(jīng)過該混合裝置流到噴嘴的食品流路。
如這里所述并具體參照?qǐng)D1和2，本發(fā)明的分配設(shè)備100示出為通常包括與儲(chǔ)存器211液體連通的牛奶集管230，以及一向下的分配管路620，該分配管路可通向上述的混合裝置400、傳送管道710和噴嘴500。
如這里所述，該產(chǎn)品流路是食品可穿過的任何路徑。例如，在分配機(jī)100的正常操作期間，產(chǎn)品流路包括任何與食品相接觸的表面。當(dāng)然，它至少包括儲(chǔ)存器211、軟管212、配件300、接口連接件233、分配管路620、混合裝置400、傳送管道710和噴嘴500。它還可包括泵411和411a、咖啡容器412，以及巧克力容器412a。巧克力和咖啡優(yōu)選地以液態(tài)濃縮物的形式存儲(chǔ)在襯袋箱或“BIB”式的包裝件內(nèi)。構(gòu)成產(chǎn)品流路的濃縮物容器、泵、分配管路等的數(shù)量沒有限制，且僅取決于分配設(shè)備100所需的復(fù)雜度和類型。
此外根據(jù)本發(fā)明，提供一種自動(dòng)食品分配機(jī)，該分配機(jī)還包括一原位清洗流路的組件，該組件位于該分配機(jī)內(nèi)并包括一清潔液或消毒液的供給源和一流路，該流路設(shè)置成傳送該清潔液或消毒液到達(dá)或通過該產(chǎn)品流路。
如這里所述并參照?qǐng)D1和2，根據(jù)本發(fā)明的清洗集管200包括牛奶集管230和該原位清洗(“CIP”)系統(tǒng)的一些部件。該CIP系統(tǒng)的一些部件至少包括例如原位清洗或“緩沖”儲(chǔ)存器980、與容納清潔液或消毒液的容器986a和987a相連接的閥986和苛性堿閥987、CIP泵988、熱水箱751，以及閥750、755、945、950、955和989。但是，清洗集管200并不局限于附圖中所示的這些具體部件或具體實(shí)施例。根據(jù)本發(fā)明，閥、儲(chǔ)存器以及流動(dòng)管路等的多種設(shè)置中的任何一種都可用于分配食品并定期清洗該系統(tǒng)。CIP系統(tǒng)還可用于除垢。在此情況下，可以設(shè)置(容納)酸性溶液的容器并帶有一控制閥以將酸性溶液提供給該系統(tǒng)。該酸性溶液可以濃縮物的形式提供，并在CIP儲(chǔ)存器980內(nèi)用水稀釋。一旦用足夠量的水稀釋之后，該溶液可周期性地在該分配機(jī)內(nèi)循環(huán)以對(duì)該CIP和產(chǎn)品流路的表面除垢。
參照?qǐng)D2，牛奶集管230適于被清潔液或消毒液選擇性地穿過和沖洗，該清潔液或消毒液例如為來自清洗管路703或消毒管路704的熱水820、蒸汽，以及化學(xué)消毒劑。清洗管路703或消毒管路704的選擇和打開可通過由控制器1000控制的閥705、706(見圖1和2)實(shí)現(xiàn)。通常，對(duì)于奶基濃縮物，消毒劑將從包括苛性鈉、低泡的洗滌溶液(dishwater solutions)，或者含氯或含碳酸溶液的組中選擇。清潔液還可包含去垢劑例如酸性溶液。
如這里所述并參照?qǐng)D2和6，牛奶集管230包括一基本為圓筒形的殼體232。在殼體232的第一端部231設(shè)置有一接口連接件233，該接口連接件適于以可拆卸的方式接納容器組件210的配件300。殼體232為具有一中心孔744的空心構(gòu)造，以使得一可移動(dòng)的清潔液管路組件733可同軸地安裝在該中心孔744內(nèi)。該清潔液管路組件733包括第一連接件734，該第一連接件限定一進(jìn)口735，以便清潔液或消毒液與中心孔744的縱向軸線成大約90度而進(jìn)入牛奶集管230。連接件734從而與該管路組件的第二中間L形連接部件736相連接，該連接部件736引導(dǎo)清潔液沿該縱向軸線流動(dòng)并且其自身與第三連接部件737相連接。第三連接部件737附裝在一突出部件738上，該突出部件738包括一軸向管道739，該軸向管道739用于將清潔液一直傳送到靠近該突出部件738的一終端矛狀物743的一液體端口741。
矛狀物743具有一尖端732，該尖端能夠在以往復(fù)方式向前致動(dòng)該突出部件738時(shí)刺破配件300的隔膜350(見圖2)。由于部件734、736、737、738和743固定地安裝在一起，所以整個(gè)管路組件733可沿殼體232的孔744往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如圖7所示，矛狀物743優(yōu)選地包括多個(gè)圓周方向的切割齒條743a，該齒條設(shè)置成切開隔膜350并在配件300中提供一足夠?qū)挼拈_口，以使奶基液體211a完全穿過配件300而不會(huì)留有固態(tài)沉淀物容易沉積的區(qū)域。此外，齒條743a還具有引導(dǎo)清潔液朝容器組件210的配件300和軟管212流動(dòng)的作用。
如這里進(jìn)一步所述，該突出部件738的一部分被精確地引導(dǎo)而沿殼體232的一內(nèi)體部745的孔744的一部分軸向移動(dòng)。該內(nèi)體部745通過連接裝置例如螺釘安裝在一前體部746上。前體部746包括一其直徑大于突出部件738的外徑的室747，以便限定一環(huán)形室，該環(huán)形室從接口連接件233向內(nèi)延伸到一相對(duì)于室747成直角設(shè)置的排出管道748。室747和排出管道748共同形成一排出管路760，該排出管路760的終端是一排出口761。在內(nèi)體部745和突出部件738之間設(shè)置有一密封襯墊749，以使排出管路760向內(nèi)不漏水。
在殼體232的后端設(shè)置有一致動(dòng)器762，優(yōu)選地為一同軸地安裝在殼體232的后空心體部763上的電磁螺線管致動(dòng)器。該致動(dòng)器762安裝成與該清潔液管路組件接合，更具體地安裝在該第二連接件736上。該致動(dòng)器762可以是推拉螺線管類型。因此，響應(yīng)于來自控制電路(未示出)的控制信號(hào)，該致動(dòng)器沿圖6中所示的箭頭A的方向推動(dòng)該液體管路組件733，這樣可使突出部件738及其矛狀物743向前移動(dòng)到一插入位置，在該位置矛狀物743的尖端延伸到該接口連接件233之外。當(dāng)將致動(dòng)器762去激勵(lì)時(shí)，突出部件738停止在該插入位置。當(dāng)再次激勵(lì)該致動(dòng)器762時(shí)，該致動(dòng)器將該管路組件733沿箭頭B的方向推回到一縮回位置，在該位置矛狀物743位于一相對(duì)于接口連接件233縮入的位置。應(yīng)指出，致動(dòng)器762也可以僅僅是推動(dòng)類型，并與一插入在體部745和該連接件之間的回位彈簧相結(jié)合，該回位彈簧在螺線管(未示出)被去激勵(lì)時(shí)將突出部件738推回到縮回位置。如圖6所示，殼體232的后體部763包括一細(xì)長(zhǎng)的開孔765，該開孔的形狀和大小適于使該進(jìn)口和連接件734、735作為整個(gè)液體管路組件的一個(gè)整體部件沿軸向移動(dòng)。當(dāng)然，螺管式致動(dòng)器762還可由等效的致動(dòng)裝置例如凸輪機(jī)構(gòu)、蝸輪或齒條-齒輪副系統(tǒng)(未示出)來代替。如圖8中所示，牛奶集管230包括與容器組件210的終端配件300互補(bǔ)地接合的接合裝置。根據(jù)要被鎖定在適當(dāng)位置的配件300的類型和形狀，該接合裝置的構(gòu)形可以有很大的變化。該接合裝置應(yīng)該能夠在接口連接件233處提供水密連接，以便在軟管212的一部分和集管系統(tǒng)230的分配管路620之間建立可靠的和安全的液體連通，并避免液體泄漏到該系統(tǒng)外部的危險(xiǎn)。在一優(yōu)選模式中，如圖8中所示，提供一彈簧加載的保持件766，該保持件具有一環(huán)形凸緣770，該環(huán)形凸緣770適于與配件300的具有互補(bǔ)形狀的環(huán)形凹槽723相接合。通過一鎖緊螺母768，配件300被推壓，從而抵靠一位于接口連接件233的周向的密封墊771而與殼體232的端面相鄰接觸，該鎖緊螺母768在旋擰到殼體232的體部746的一部分上時(shí)逐漸對(duì)保持件766施力。保持件766具有一定的彈性以防止這些部件永久變形，并補(bǔ)償由插入在保持件766和體部746之間的彈簧或其它彈性裝置780造成的間隙。
很顯然，該配件和該集管系統(tǒng)之間的連接可由其它等效機(jī)械裝置例如凸輪式機(jī)構(gòu)或杠桿式結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，以產(chǎn)生同樣的效果而不會(huì)偏離本發(fā)明的精神。同樣很顯然，配件的接納裝置也可由與一環(huán)形凹槽相對(duì)的突出部形成，而該保持件由一凹部而不是環(huán)形凸緣形成，其中該配件的突出部將與該保持件的凹部互補(bǔ)地配合。
參照?qǐng)D2和9，集管系統(tǒng)230還包括一外部閥，該外部閥優(yōu)選地位于距離該接口連接件233盡可能近的位置，并且從外部接合容器組件210的軟管212的一部分。該外部閥優(yōu)選地是一彈簧加載的節(jié)流閥260，該節(jié)流閥260包括一節(jié)流件261、一節(jié)流塊262和一拉簧263。該拉簧263恒定地使節(jié)流件261在該軟管上的一節(jié)流點(diǎn)266處并抵靠節(jié)流塊262保持一定的關(guān)閉壓力。由于拉簧263的拉力，閥260在一靜止構(gòu)形中被動(dòng)地發(fā)生作用。當(dāng)泵203不運(yùn)行時(shí)，由閥260施加的壓力通常足以在該節(jié)流點(diǎn)266處密封地關(guān)閉軟管212。因此，在此靜止情況下，軟管212的位于節(jié)流點(diǎn)266的上游的部分可保持無菌。當(dāng)泵203運(yùn)行時(shí)，由濃縮物在軟管212的上游部分212a中的流動(dòng)所施加的壓力足以克服拉簧263的拉力閾值，從而迫使節(jié)流閥260打開。
由于所產(chǎn)生的流動(dòng)力和流動(dòng)的方向，微生物物質(zhì)不能到達(dá)保持無菌的軟管的上游部分。在其中清潔液或消毒液在壓力下被從集管系統(tǒng)230推進(jìn)到配件300和軟管212的下游部分212b內(nèi)的清洗情況下，267節(jié)流閥260的拉力閾值可由節(jié)流致動(dòng)器267升高到較高的值，該節(jié)流致動(dòng)器267在節(jié)流件261上施加一個(gè)加到該彈簧拉力上的額外壓力。因此，閥260的拉力閾值可充分升高到清潔液壓力之上，以確保沒有清潔液或消毒液能夠進(jìn)入容器組件210的無菌部分。因此，在所有情況下，越過節(jié)流點(diǎn)266的軟管212的部分212a可安全地保持無菌，同時(shí)可定期清洗和沖洗在節(jié)流點(diǎn)266之前的軟管212的部分212b，該部分212b在隔膜350被打破之后就不再是無菌的。結(jié)果，可安全地控制對(duì)微生物敏感的液體例如牛奶濃縮物的運(yùn)送條件，且不需要在分配設(shè)備100內(nèi)進(jìn)行冷藏。
再次參照?qǐng)D8，下面將說明當(dāng)將新的容器組件210放置在適當(dāng)位置并安裝在牛奶集管230上時(shí)的清洗操作。由于容器組件210包括配件和隔膜350的外部部件，這些部件不易于保持無菌并且在配件300已經(jīng)接合到集管系統(tǒng)230的接合裝置上之后與分配管路620接口，因此，優(yōu)選地為每個(gè)新的容器組件210執(zhí)行預(yù)先的清洗操作模式，以防止當(dāng)將新的容器組件210放置在適當(dāng)位置時(shí)會(huì)立刻污染分配管路620。
在Peter W.Carhuff等人于2002年6月28日提交的標(biāo)題為“SanitaryManifold System And Method For Hygienically Dispensing Fluids”的共同未決美國(guó)專利申請(qǐng)No.10/187939中說明了有關(guān)牛奶集管230和衛(wèi)生集管200的更多的細(xì)節(jié)，該專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合在此作為參考。
此外根據(jù)本發(fā)明，提供一種自動(dòng)食品分配機(jī)，其中接口連接件適于與奶基液體儲(chǔ)存器相接合，其中該奶基液體儲(chǔ)存器包括一撓性軟管部分和一配件。
如這里所述并參照?qǐng)D10到12，配件300由兩個(gè)主要部件，即第一體部301和環(huán)形套管302組成，當(dāng)這兩個(gè)部件組裝在一起并共同固定在軟管212的終端部分或端部303上時(shí)，可在配件300和軟管212之間形成一液密封組件。
如圖11中所示，配件300的第一體部301包括由沿縱向軸線I延伸的管或套筒304構(gòu)成的一部分。該套筒304形成具有一外部區(qū)域的管狀接合表面，該外部區(qū)域設(shè)置成與軟管212的內(nèi)徑相接合。優(yōu)選地，軟管212由稍微伸長(zhǎng)以便緊密地安裝在套筒304上的彈性塑料材料制成。在限定軸線I的一中心液體進(jìn)口306的套筒304的第一端部設(shè)置有一終端鄰接壁305。當(dāng)軟管212安裝在套筒304上時(shí)，軟管212緊靠該鄰接壁305。
該配件還包括第二部件307，該部件307是優(yōu)選地具有一內(nèi)部孔308的形狀為環(huán)形的套管，該內(nèi)部孔形成與該軟管的端部相接合的第二接合表面。套管307的孔適于緊密接合軟管端部的外表面，以便形成圖12中所示的液體密封連接。更具體地，套筒304和孔308具有設(shè)置成在軟管212的端部上形成楔合的不同的表面形狀，以便可防止軟管212在被拉動(dòng)時(shí)發(fā)生脫離。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，套筒304具有一接合表面309，該表面沿軟管212的方向逐漸變細(xì)以相對(duì)于縱向軸線I形成傾角θ1。類似地，孔308具有一接合表面310，該表面在同樣的方向上逐漸變細(xì)，但形成一大于θ1的傾角θ2，從而緊鄰套管307的外部徑向表面311形成一夾緊軟管212的楔入?yún)^(qū)域320。因此，軟管212被適當(dāng)?shù)毓潭ㄔ谔淄?04和套管307之間，同時(shí)可抵抗在由“T”限定的縱向方向上的拉力。套管307還支承一接合裝置312，該接合裝置構(gòu)造成與分配管路的保持件相接合。當(dāng)配件300通過接合裝置312固定在分配管路上時(shí)，沿方向T施加在軟管212上的一縱向力使得套管307可進(jìn)一步向下緊固在軟管212上，從而可在配件300內(nèi)將軟管212保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。軟管的外徑D例如通常為大約1-1.5cm；而配件長(zhǎng)度L通常在大約0.5-1.2cm。采用1.2cm的D和0.8cm的L已經(jīng)獲得很好的效果。該配件優(yōu)選地由食品等級(jí)塑料例如聚烯烴、聚酰胺、聚苯乙烯或四氟聚乙烯制成。在Peter W.Carhuff等人于2002年6月28日提交的標(biāo)題為“Hose Fitment For Disposable Food Container”的共同未決美國(guó)專利申請(qǐng)No.10/187941中說明了有關(guān)配件和該配件與集管相互作用的方式的更多的細(xì)節(jié)，該專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合在此作為參考。
本發(fā)明還提供使用根據(jù)本發(fā)明的分配機(jī)的不同方法。這些方法的最優(yōu)選的實(shí)施例在下面的示例中給出。
本發(fā)明還提供一種機(jī)器可讀格式的計(jì)算機(jī)程序，該程序包含操作根據(jù)本發(fā)明的分配機(jī)的指令。該計(jì)算機(jī)程序可具體表現(xiàn)為軟件或硬件例如儲(chǔ)存芯片?？墒褂迷诂F(xiàn)有技術(shù)中公知的公知技術(shù)寫出該計(jì)算機(jī)程序，并將其轉(zhuǎn)化成機(jī)器代碼。根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序具有用于操作該分配機(jī)的指令。優(yōu)選地，該機(jī)器可讀格式的指令可包含在分配機(jī)100中的計(jì)算機(jī)芯片上，以便當(dāng)操作者操作控制面板時(shí)可由控制器1000訪問。因此，例如，當(dāng)操作者按下控制面板1100上的按鈕以制造奶基飲料或執(zhí)行清洗操作時(shí)，控制器將訪問包含該機(jī)器可讀格式的指令的計(jì)算機(jī)芯片，以操作分配機(jī)100。但是，該計(jì)算機(jī)程序還可具體表現(xiàn)為軟件程序，并且可從一位于該設(shè)備的內(nèi)部或外部的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。
另外，該機(jī)器可讀程序設(shè)置成使得清洗操作可在特定的時(shí)間間隔內(nèi)根據(jù)本發(fā)明自動(dòng)執(zhí)行。因此，該計(jì)算機(jī)可讀程序可設(shè)置成結(jié)合一定時(shí)器進(jìn)行操作以執(zhí)行定期操作。在下面的示例中，優(yōu)選地控制器1000可執(zhí)行操作該設(shè)備的所有動(dòng)作，除非規(guī)定操作者要執(zhí)行一項(xiàng)工作。但是，本發(fā)明并不限于此。根據(jù)操作者的便利和需要的原則，操作者可人工執(zhí)行這些操作中的任何操作(例如打開或關(guān)閉一個(gè)閥)。此外，控制器1000不必實(shí)體地體現(xiàn)為控制面板1100?？刂破?000優(yōu)選地位于分配機(jī)100內(nèi)部，但是也可位于分配機(jī)100的外部。
示例提供下面的示例以說明根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)食品分配機(jī)的優(yōu)選操作模式。這些操作模式中的每一個(gè)僅作為示例，而絕不是用于限制本發(fā)明的范圍。
示例I-新儲(chǔ)存器連接僅作為舉例說明并參照?qǐng)D1-3，下面將說明根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)食品分配機(jī)的一種操作模式，其中將安裝一個(gè)新的儲(chǔ)存器211以更換空儲(chǔ)存器。
在此示例中，儲(chǔ)存器211要由操作者進(jìn)行更換。如這里所述，機(jī)器操作者按下控制面板1100上的一按鈕1110以指示將更換儲(chǔ)存器211。然后打開節(jié)流閥216。在此實(shí)施例中，第二節(jié)流閥260由拉簧263進(jìn)行彈簧加載，并通過將節(jié)流件261從節(jié)流塊262拉開而被手動(dòng)打開，以便可取下軟管212和儲(chǔ)存器211。
然后激勵(lì)牛奶集管230上的致動(dòng)器762，使突出部件738和矛狀物743向后移動(dòng)以遠(yuǎn)離配件300的區(qū)域。當(dāng)該矛狀物743已經(jīng)縮回時(shí)，致動(dòng)器762被去激勵(lì)。然后激勵(lì)分配噴嘴500的電磁致動(dòng)器544，使該分配噴嘴500處于清洗或消毒位置。一旦該噴嘴500位于此位置，則致動(dòng)器544就被去激勵(lì)。
然后，在軟管212端部上的配件301(具有完好的隔膜350)滑進(jìn)分配機(jī)100的牛奶集管230上的保持件766內(nèi)。通過旋擰鎖緊螺母768、夾緊配件300并拉動(dòng)其緊靠集管230，可手動(dòng)閉合該保持件766。儲(chǔ)存器組件210的管道穿過節(jié)流閥260和216以及供給蠕動(dòng)泵203。
然后打開熱水閥750，使得熱水820流過集管230的突出部件738，流經(jīng)配件隔膜350的表面，并流入混合碗杯406內(nèi)。打開攪打器409并打開排液閥930，促使熱水820流過攪打器409、噴嘴500并經(jīng)由排液閥930流到排放管940。熱水820此時(shí)應(yīng)從熱水供給閥750一直流過該系統(tǒng)，并經(jīng)由閥930而排出，從而對(duì)熱水穿過的流路進(jìn)行消毒。
這樣開始對(duì)包括配件300上的隔膜350的牛奶供給和產(chǎn)品區(qū)域進(jìn)行消毒。隔膜350仍然是完整的。熱水820的消毒流動(dòng)優(yōu)選地持續(xù)預(yù)定的一段時(shí)間，優(yōu)選地大約1分鐘。在經(jīng)過該預(yù)定的時(shí)間后，關(guān)閉閥750。之后不久，優(yōu)選地幾秒鐘以后，關(guān)閉攪打器409。然后關(guān)閉閥930。接著再次激勵(lì)致動(dòng)器544，使分配機(jī)噴嘴500返回分配位置，然后對(duì)致動(dòng)器544去激勵(lì)。此后關(guān)閉節(jié)流閥216。接下來，激勵(lì)致動(dòng)器762，推動(dòng)突出部件738，使矛狀物743緊靠配件300并刺穿隔膜350。然后對(duì)致動(dòng)器762去激勵(lì)。在優(yōu)選地為一秒左右的短時(shí)間延遲之后，再次激勵(lì)致動(dòng)器762，使突出部件738和矛狀物743向后移動(dòng)而離開配件300的區(qū)域。一旦矛狀物743處于此位置，則對(duì)致動(dòng)器762去激勵(lì)。此時(shí)，已經(jīng)更換儲(chǔ)存器211，并且該儲(chǔ)存器211的內(nèi)容物已準(zhǔn)備好進(jìn)行分配，這在下面的示例II中將詳細(xì)說明。
示例II-產(chǎn)品分配僅作為舉例說明并參照?qǐng)D1-3以及13，下面將說明根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)食品分配機(jī)的一種操作模式，其中食品由該分配機(jī)進(jìn)行分配。
在此示例中，分配機(jī)由操作者操作以分配奶基cappuccino飲料食品。如這里所述，機(jī)器操作者按下控制面板1100上的用于cappuccino的按鈕1120以作為產(chǎn)品選擇。響應(yīng)于該命令，控制器1000打開閥216并打開蠕動(dòng)泵203以使奶基液體211a開始流動(dòng)。泵203產(chǎn)生的壓力促使奶基液體211a通過該彈簧加載的節(jié)流閥260。
然后，控制器打開熱水供給閥950以使熱水820開始流動(dòng)。熱水820流過水供給管路960，而奶基液體211a開始流過分配管路620到達(dá)混合碗杯406，在該混合碗杯內(nèi)熱水和該液體開始混合。奶基液體211a的流路由圖13中的流路1292表示，而熱水820的流路由流路1290表示。然后控制器1000打開攪打器409。奶基液體211a和熱水820在混合的同時(shí)，從混合碗杯406向下流入攪打器409內(nèi)，在該攪打器409內(nèi)它們被攪打在一起形成基本均勻的混合物，并最終通過分配噴嘴500流入杯516內(nèi)。此步驟進(jìn)行預(yù)定的一段時(shí)間以獲得足夠量的牛奶混合物211b。在這段時(shí)間之后，控制器1000關(guān)閉牛奶泵203。之后不久，優(yōu)選地為1秒左右，關(guān)閉攪打器409，并打開咖啡泵411。此時(shí)，咖啡和熱水820流入混合碗杯406，流過攪打器409(此時(shí)沒有運(yùn)行)，流過噴嘴500并流入杯516，這樣持續(xù)預(yù)定的時(shí)間以獲得一定配量。在此操作中的咖啡的流路由圖13中的流路1293表示，而熱水820的流路由流路1290表示。
在獲得咖啡配量之后，關(guān)閉咖啡泵411。在經(jīng)過大約幾秒的短時(shí)延遲以獲得飲料配方所需要的足夠量的熱水820之后，關(guān)閉熱水供給閥950。應(yīng)指出，在牛奶混合物211b和咖啡已被加入杯516中之后添加剩余的熱水820，有助于通過將牛奶混合物211b和咖啡沖刷到杯516內(nèi)而從系統(tǒng)的產(chǎn)品流路600收回大部分牛奶混合物211b和咖啡。
然后，控制器1000將噴淋閥413打開幾秒鐘以通過水霧噴嘴414噴灑水810。該流路由圖13中的流路1295表示。水霧噴嘴414向杯的頂部上的泡沫噴水，沖刷泡沫的頂層以使其變白，并打破較大的氣泡和使泡沫濕潤(rùn)以改善泡沫的外觀。在預(yù)定的時(shí)間之后，控制器1000關(guān)閉噴淋閥413以停止噴灑。在優(yōu)選地大約為1秒的短時(shí)延遲之后，打開致動(dòng)器544，使分配噴嘴500移動(dòng)到清洗和/或消毒位置。當(dāng)噴嘴500到達(dá)該位置時(shí)，關(guān)閉致動(dòng)器544。
然后，控制器1000打開熱水供給閥950，以使熱水820流入混合碗杯406。在低速下啟動(dòng)攪打器409并打開排液閥930。熱水820流過混合碗杯406、攪打器409和分配噴嘴500以從該系統(tǒng)中沖洗任何殘留食品。熱水820的流路1290在圖14中示出。該沖洗(液)經(jīng)由閥930到達(dá)排放管940。熱水820還可通過沖洗和殺死系統(tǒng)中可能存在的微生物而幫助保持系統(tǒng)衛(wèi)生。在優(yōu)選地大約為幾秒的短時(shí)延遲之后，關(guān)閉熱水供給閥950。在又經(jīng)過幾秒之后，控制器1000停止攪打器409并關(guān)閉排液閥930。然后，控制器激勵(lì)噴嘴致動(dòng)器544，使分配噴嘴500移動(dòng)到分配位置。當(dāng)噴嘴已經(jīng)到達(dá)該位置時(shí)，控制器1000對(duì)致動(dòng)器544去激勵(lì)。
示例III-衛(wèi)生保持僅為了舉例說明并參照?qǐng)D1-3以及6，下面將說明根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)食品分配機(jī)的一種操作模式，其中對(duì)包括分配管路620和分配噴嘴500的產(chǎn)品流路600的部件進(jìn)行定期沖洗以便保持衛(wèi)生?？梢詫?duì)控制器1000編程以便每隔任何特定的時(shí)間間隔執(zhí)行此功能。優(yōu)選地，這種衛(wèi)生保持在分配機(jī)不運(yùn)行一段預(yù)定的時(shí)間之后執(zhí)行。例如，如果分配機(jī)在一段時(shí)間例如一到兩個(gè)小時(shí)內(nèi)沒有用于分配飲料，則分配機(jī)將執(zhí)行衛(wèi)生保持操作。
首先，激勵(lì)牛奶集管230上的致動(dòng)器762，朝向配件300推動(dòng)突出部件738和矛狀物743。該矛狀物的尖端743a將刺入配件300。一旦矛狀物743處于此位置，則對(duì)致動(dòng)器762去激勵(lì)。
然后，激勵(lì)節(jié)流致動(dòng)器267，在彈簧加載的節(jié)流閥260上施加額外的壓力以確保熱水820不會(huì)通過節(jié)流閥260泄漏到無菌的牛奶區(qū)域。一旦節(jié)流件261已到達(dá)一預(yù)定位置(因此實(shí)現(xiàn)預(yù)定的關(guān)閉壓力)，就對(duì)節(jié)流致動(dòng)器267去激勵(lì)。
此時(shí)，激勵(lì)分配噴嘴500的致動(dòng)器544，使分配噴嘴500到達(dá)清洗和/或消毒位置。一旦噴嘴500處于此位置，就對(duì)致動(dòng)器544去激勵(lì)。然后打開熱水旁通閥750，以及排液閥930。此時(shí)，熱水820從熱水箱751流過閥750、牛奶集管230的突出部件738以及矛狀物743，流入配件300的區(qū)域，流過牛奶集管230，通過衛(wèi)生集管的分配管路620流出并流入混合碗杯406內(nèi)。熱水820充滿混合碗杯406，然后溢出混合碗杯406并流入其圍筒410，流過溢流管路965，并經(jīng)由排液閥930流入排放管940。在此示例性的操作模式中節(jié)流閥260保持關(guān)閉，從而防止熱水820從軟管212進(jìn)入儲(chǔ)存器211以及混合和污染該儲(chǔ)存器內(nèi)的奶基液體211a。熱水820從混合碗杯中持續(xù)溢出預(yù)定的一段時(shí)間，通常大約30秒，然后停止。
在熱水820的溢出期間結(jié)束后，打開攪打器409，從混合碗杯406抽取熱水820流過分配噴嘴500，并經(jīng)由閥930流出到排放管940。熱水820的這種流動(dòng)優(yōu)選地持續(xù)預(yù)期的時(shí)間間隔，優(yōu)選地為1分鐘。在該時(shí)間間隔結(jié)束時(shí)，關(guān)閉熱水供給閥750。之后不久，優(yōu)選地在兩秒鐘的延時(shí)之后，關(guān)閉攪打器409并關(guān)閉排液閥930。激勵(lì)牛奶集管230上的致動(dòng)器762，以拉動(dòng)突出部件738和矛狀物743遠(yuǎn)離配件300。一旦矛狀物743處于其縮回位置，就對(duì)致動(dòng)器762去激勵(lì)。然后激勵(lì)噴嘴致動(dòng)器544，使分配噴嘴500移動(dòng)到其分配位置。當(dāng)分配噴嘴500已經(jīng)到達(dá)其分配位置時(shí)，對(duì)致動(dòng)器544去激勵(lì)。
最后，激勵(lì)節(jié)流致動(dòng)器267，以減小先前加在節(jié)流閥260上的機(jī)械壓力。閥260僅因?yàn)槔?63施加的壓力而保持關(guān)閉。一旦節(jié)流件261到達(dá)一預(yù)定位置，則對(duì)節(jié)流致動(dòng)器267去激勵(lì)。此時(shí)，操作完成，并且系統(tǒng)已被沖洗和/或消毒。
示例IV-原位清洗僅為了舉例說明并參照?qǐng)D1-3和6，下面將說明根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)食品分配機(jī)的一種操作模式，其中該分配機(jī)使用清潔液或消毒液進(jìn)行自清洗。
在此示例中，對(duì)本發(fā)明的分配機(jī)100的控制器1000編程以自動(dòng)執(zhí)行一原位清洗(“CIP”)循環(huán)。但是，本發(fā)明并不限于此。CIP循環(huán)還可由操作者啟動(dòng)。
如這里所述，控制器1000通過打開熱水CIP閥985、混合碗杯沖洗閥955以及截流閥989來開始CIP循環(huán)，這些閥最初是關(guān)閉的。此時(shí)熱水820從熱水箱751通過CIP閥985而流入CIP儲(chǔ)存器980內(nèi)。激勵(lì)節(jié)流致動(dòng)器267，以在節(jié)流閥260上施加額外的壓力以確保熱水820不會(huì)通過該閥而泄漏到無菌的牛奶區(qū)域內(nèi)。一旦節(jié)流件到達(dá)一預(yù)定位置(因而達(dá)到關(guān)閉壓力)，就對(duì)節(jié)流致動(dòng)器267去激勵(lì)。
接著，激勵(lì)牛奶集管230上的致動(dòng)器762，朝配件300推動(dòng)帶有矛狀物743的突出部件738。該矛狀物的尖端743a將刺入配件300。一旦矛狀物743處于此位置，則對(duì)致動(dòng)器762去激勵(lì)。
一旦CIP儲(chǔ)存器980已充滿(由傳導(dǎo)性液面?zhèn)鞲衅?82指示)，則打開CIP泵988，從而抽取熱水820流過截流閥989、混合碗杯沖洗閥955，并經(jīng)由水供給管路960流入混合碗杯406內(nèi)。熱水820充滿混合碗杯406，然后溢出到圍筒410內(nèi)并進(jìn)入溢流管路965，并且經(jīng)由排液閥930流入排放管940。節(jié)流閥260保持關(guān)閉，從而防止熱水820從軟管212進(jìn)入儲(chǔ)存器211以及與儲(chǔ)存器211內(nèi)的奶基液體211a混合和污染該液體。
然后，攪打器409以很短的時(shí)間間隔脈沖啟動(dòng)。一個(gè)優(yōu)選的循環(huán)是使攪打器409打開10秒，然后使攪打器409關(guān)閉10秒。當(dāng)攪打器409運(yùn)行時(shí)，熱水820流過攪打器409和分配噴嘴500，而不是流過混合碗杯406并溢出而流過圍筒410和溢流管路965。
在預(yù)定的一段時(shí)間優(yōu)選地為大約1分鐘之后，打開衛(wèi)生集管200的CIP閥755，并關(guān)閉混合碗杯沖洗閥955。此時(shí)沖洗液通過牛奶集管230。在此期間，如上所述攪打器409持續(xù)以很短的時(shí)間間隔脈沖啟動(dòng)和停止。
在預(yù)定的一段時(shí)間優(yōu)選地為大約1分鐘之后，關(guān)閉CIP泵988、關(guān)閉攪打器409(并停止該攪打器的斷續(xù)脈沖)，并關(guān)閉排液閥930。然后打開熱水CIP閥985以用熱水820再次充注CIP儲(chǔ)存器980。一旦CIP儲(chǔ)存器980已被注滿(由傳導(dǎo)性液面?zhèn)鞲衅?82指示)，則打開苛性堿閥987以使苛性堿清潔劑濃縮物984流入CIP儲(chǔ)存器980以制成苛性堿溶液984a。在預(yù)定的一段時(shí)間之后，關(guān)閉苛性堿閥987。
然后，打開CIP泵988，以從CIP儲(chǔ)存器980抽取熱的苛性堿溶液984a流過截流閥989、流過牛奶集管230并流入混合碗杯406內(nèi)?；旌贤氡?06中充滿苛性堿溶液984a。然后，該苛性堿溶液984a從混合碗杯406溢出到圍筒410內(nèi)并流入溢流管路965，并經(jīng)由再循環(huán)閥970流入CIP儲(chǔ)存器980。節(jié)流閥260在此操作期間保持關(guān)閉，從而防止苛性堿溶液984a從軟管212進(jìn)入儲(chǔ)存器211以及與奶基液體211a相混合并污染該液體。
攪打器409再次以很短的時(shí)間間隔脈沖啟動(dòng)(例如，攪打器409打開10秒鐘然后關(guān)閉10秒鐘的循環(huán))。當(dāng)攪打器409運(yùn)行時(shí)，苛性堿溶液984a流過攪打器409和分配噴嘴500，而不是從混合碗杯406溢出到圍筒410內(nèi)并流過溢流管路965。
在預(yù)定的一段時(shí)間優(yōu)選地大約3分鐘之后，關(guān)閉CIP閥755，并打開混合碗杯沖洗閥955。然后苛性堿溶液984a流過水供給管路960到達(dá)混合碗杯406。在苛性堿溶液984a流動(dòng)時(shí)，攪打器409持續(xù)以很短的時(shí)間間隔脈沖啟動(dòng)和停止。
然后，在預(yù)定的一段時(shí)間優(yōu)選地大約3分鐘之后，攪打器409優(yōu)選地以較低的、恒定的速度啟動(dòng)而不是脈沖啟動(dòng)，并打開排液閥930同時(shí)關(guān)閉再循環(huán)閥970。此步驟從CIP儲(chǔ)存器980抽取苛性堿溶液984a，使其流過該系統(tǒng)，并經(jīng)由CIP排液閥981流入CIP排放管941，以從該系統(tǒng)清除大部分苛性堿溶液984a。在預(yù)定的一段時(shí)間優(yōu)選地為大約1分鐘之后，關(guān)閉CIP泵988和攪打器409。然后，打開CIP儲(chǔ)存器排液閥981以從CIP儲(chǔ)存器980排出任何殘留的苛性堿溶液984a。CIP儲(chǔ)存器排液閥981保持打開一段較短的時(shí)間，優(yōu)選地大約15秒。
此時(shí)，打開熱水CIP閥985以用熱水820再充注該CIP儲(chǔ)存器980。一旦CIP儲(chǔ)存器980已被熱水820充滿(由傳導(dǎo)性液面?zhèn)鞲衅?82指示)，則啟動(dòng)CIP泵988，抽取熱水820通過截流閥989、混合碗杯沖洗閥955，并經(jīng)由水供給管路960進(jìn)入混合碗杯406?；蛘?，可通過熱水供給閥950將熱水從熱水箱751直接提供給混合碗杯406。
熱水820充滿混合碗杯406，然后溢出到圍筒410內(nèi)，流入溢流管路965，并經(jīng)由排液閥930進(jìn)入排放管940。節(jié)流閥260保持關(guān)閉，從而防止熱水820從軟管212進(jìn)入儲(chǔ)存器211以及與奶基液體211a相混合并污染該液體。然后攪打器409以很短的時(shí)間間隔脈沖啟動(dòng)和停止，優(yōu)選地打開大約10秒然后關(guān)閉10秒。當(dāng)攪打器409運(yùn)行時(shí)，該水流是通過攪打器409和分配噴嘴500而不是通過混合碗杯溢流管路965。
在預(yù)定的一段時(shí)間優(yōu)選地大約2分鐘之后，打開CIP閥755，并關(guān)閉混合碗杯沖洗閥955。此時(shí)，熱水820流過牛奶集管230而沖洗該集管。在預(yù)定的一段時(shí)間優(yōu)選地大約1分鐘之后，攪打器409優(yōu)選地以穩(wěn)定的、較低的速度啟動(dòng)。水供給閥945和950打開較短的一段時(shí)間，優(yōu)選地大約5秒，以沖洗閥的端部。在此步驟中，從CIP儲(chǔ)存器980抽取沖洗水850通過該系統(tǒng)，并通過CIP排液閥981到達(dá)CIP排放管941。還可以使從熱水箱751直接得到的熱水820流過該系統(tǒng)以便進(jìn)行沖洗，而不是使用CIP泵988抽取沖洗水850通過該系統(tǒng)。
然后，在預(yù)定的一段時(shí)間優(yōu)選地大約1分鐘之后，關(guān)閉CIP泵988。打開熱水旁通閥750以便用熱水進(jìn)一步?jīng)_洗并消毒牛奶集管230、混合碗杯406、攪打器409和分配噴嘴500。
在經(jīng)過另一段預(yù)定的時(shí)間優(yōu)選地大約1分鐘之后，關(guān)閉熱水旁通閥750。在一個(gè)短的延時(shí)優(yōu)選地大約2秒之后，關(guān)閉攪打器409，并關(guān)閉排液閥930。然后激勵(lì)牛奶集管230上的致動(dòng)器762，以便拉動(dòng)帶有矛狀物743的突出部件738遠(yuǎn)離配件300。一旦矛狀物743處于其縮回位置，則對(duì)致動(dòng)器762去激勵(lì)。然后激勵(lì)噴嘴致動(dòng)器544，使得分配噴嘴500移動(dòng)到分配位置。當(dāng)噴嘴500已經(jīng)到達(dá)其分配位置時(shí)，對(duì)致動(dòng)器544去激勵(lì)。然后使閥981打開預(yù)定的一段時(shí)間，優(yōu)選地為15秒，以通過CIP排放管941從CIP儲(chǔ)存器980排出任何殘留的沖洗水850。在該預(yù)定的一段時(shí)間結(jié)束時(shí)，關(guān)閉閥981和CIP截流閥989。
最后，激勵(lì)節(jié)流致動(dòng)器267，以減小先前加在該節(jié)流閥260上的機(jī)械壓力。節(jié)流閥260僅因?yàn)槔?63施加的壓力而保持關(guān)閉。一旦節(jié)流件261已到達(dá)預(yù)定位置，則對(duì)節(jié)流致動(dòng)器267去激勵(lì)。此時(shí)，示例性系統(tǒng)CIP循環(huán)完成。
示例V-儲(chǔ)存器的拆卸僅為了舉例說明并參照?qǐng)D1-3，下面將說明根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)食品分配機(jī)的一種操作模式，其中如這里所述儲(chǔ)存器組件210由操作者拆卸。
為了開始這一過程，機(jī)器操作者按下控制面板1100上的按鈕1130，以指示將拆卸當(dāng)前所裝載的儲(chǔ)存器組件210。響應(yīng)于操作者的輸入，控制器1000激勵(lì)節(jié)流致動(dòng)器267，該致動(dòng)器通過朝(軟管)212移動(dòng)節(jié)流件并擠壓該軟管，從而在節(jié)流閥260上施加額外的壓力。一旦節(jié)流件261已經(jīng)到達(dá)一預(yù)定位置(因此達(dá)到關(guān)閉壓力)，則對(duì)該節(jié)流致動(dòng)器267去激勵(lì)。
然后，控制器1000使加熱元件290打開預(yù)定的一段時(shí)間，優(yōu)選地大約30秒，以使熔封軟管212。然后關(guān)閉該加熱元件290。此時(shí)，軟管212被熱封，使得儲(chǔ)存器211不可用，并防止儲(chǔ)存器211中殘留的任何奶基液體211a泄漏到操作者身上或分配機(jī)100的其它部件上。
然后，激勵(lì)節(jié)流致動(dòng)器267以使節(jié)流件261從軟管212向后移動(dòng)，從而減小先前加在節(jié)流閥260上的機(jī)械壓力。閥260僅因?yàn)槔?63提供的壓力而保持關(guān)閉。一旦節(jié)流件261已到達(dá)一預(yù)定位置，則對(duì)節(jié)流致動(dòng)器267去激勵(lì)。然后打開閥216。
然后操作者通過抬起一杠桿來手動(dòng)打開牛奶集管230的鎖緊螺母768。在軟管212的端部的配件300與分配機(jī)100的牛奶集管230上的保持件766滑出接合。儲(chǔ)存器211的管道從節(jié)流閥260和216以及供給蠕動(dòng)泵203上抽出。此時(shí)，分配機(jī)100已準(zhǔn)備好(裝載)新的牛奶袋。
示例VI-日常的熱水消毒圖15和16中還示出在通過分配機(jī)100的日常熱水消毒流路的另一示例性實(shí)施例中熱水820的流路的另一示意圖。如圖15中所示，建立流路1210以引導(dǎo)熱水從熱水供給模塊1201(包含熱水箱751，未示出)流到混合碗杯406。類似地，在水供給模塊1201和牛奶集管230之間建立流路1220。熱水820流過牛奶集管230，通過分配管路620流入混合碗杯406。來自流路1210和1220的熱水820在混合碗杯406中混合到一起，并通過低速運(yùn)行的攪打器409向下流動(dòng)，并通過處于清洗和/或消毒位置的噴嘴500，以經(jīng)由排液閥930流到排放管940，從而形成流路1230。當(dāng)此操作正在進(jìn)行時(shí)，節(jié)流致動(dòng)器267用預(yù)先選定的力將節(jié)流件261擠壓在節(jié)流塊262上，從而用預(yù)先選定的壓力保持軟管212封閉，以防止熱水820污染儲(chǔ)存器211中的奶基液體211a。如圖16中所示，此操作可每天進(jìn)行。
示例VII-其它的日常和定期操作可以每天或者以其它的周期對(duì)根據(jù)本發(fā)明的分配機(jī)100執(zhí)行上述操作的變型。
示例VII-A，對(duì)CIP儲(chǔ)存器排液例如，圖17中示出所建立的通過CIP排液閥981的流路1230。如這里所述并進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明，每天都對(duì)CIP儲(chǔ)存器980排液。當(dāng)CIP儲(chǔ)存器980在排液時(shí)，CIP電阻加熱器990和攪打器409優(yōu)選地關(guān)閉，并且節(jié)流致動(dòng)器267用預(yù)先選定的力將節(jié)流件261擠壓在節(jié)流塊262上，從而用預(yù)先選定的壓力保持軟管212封閉。
示例VII-B，混合碗杯的循環(huán)清洗回路類似地，圖18示出另一個(gè)示例性實(shí)施例，其中每日都建立流路1240、1250和1260以用作混合碗杯406的再循環(huán)清洗回路。如這里所述，流路1260是由被打開的CIP泵988與CIP電阻加熱器990一起建立的。這使得CIP儲(chǔ)存器980中的清潔液或消毒液984b被加熱并流入混合碗杯406中。通過脈沖啟動(dòng)攪打器409和/或調(diào)整流路1260中的流速，使清潔液或消毒液984b溢出到混合裝置400的圍筒410內(nèi)。結(jié)果，已從混合碗杯406溢出到圍筒410中的清潔液或消毒液984b通過流路1240排回到CIP儲(chǔ)存器980。此外，清潔液或消毒液984b還流過攪打器409、噴嘴500(處于其清洗和/或消毒位置)，并穿過流路1250返回CIP儲(chǔ)存器980以進(jìn)行再循環(huán)或被排出。當(dāng)此操作進(jìn)行時(shí)，節(jié)流致動(dòng)器267用預(yù)先選定的力將節(jié)流件261擠壓在節(jié)流塊262上，從而保持軟管212封閉。
示例VII-C，牛奶集管的循環(huán)清洗回路圖19示出另外一個(gè)示例性實(shí)施例，其中每日都建立流路1250和1270以作為牛奶集管230的再循環(huán)清洗回路。如這里所述，流路1270是由被打開的CIP泵988與CIP電阻加熱器990一起建立的。這使得CIP儲(chǔ)存器980中的清潔液或消毒液984b被加熱并通過流路1270流入牛奶集管230中。在流過牛奶集管230之后，清潔液或消毒液984b經(jīng)過分配管路620流入混合碗杯406。然后清潔液或消毒液984b流經(jīng)攪打器409和流路1250而返回CIP儲(chǔ)存器980，以進(jìn)行再循環(huán)或被排出。當(dāng)此操作進(jìn)行時(shí)，節(jié)流致動(dòng)器267用預(yù)先選定的力將節(jié)流件261擠壓在節(jié)流塊262上，從而用預(yù)先選定的壓力保持軟管212封閉，以防止熱水820污染儲(chǔ)存器211中的奶基液體211a。
示例VII-D，CIP儲(chǔ)存器的充注圖20示出另一個(gè)示例性實(shí)施例，其中每日都建立流路1280和1285以充注CIP儲(chǔ)存器980。如這里所述，通過打開CIP熱水閥985，在熱水供給模塊1201和CIP儲(chǔ)存器980之間建立流路1280以充注該儲(chǔ)存器。通過打開苛性堿閥987而建立流路1285，以使清潔濃縮物987b從容器987a流出。優(yōu)選地，容器986a和987a是可拆卸的，并在必要時(shí)可由操作者更換。當(dāng)預(yù)定量的清潔濃縮物和熱水分別流入到CIP儲(chǔ)存器980之后，關(guān)閉閥987b和985。當(dāng)此操作進(jìn)行時(shí)，節(jié)流致動(dòng)器267用預(yù)先選定的力將節(jié)流件261擠壓在節(jié)流塊262上，從而保持軟管212封閉。
示例VII-E，在不工作期間對(duì)牛奶集管的沖洗圖21示出另一個(gè)示例性實(shí)施例，其中在分配機(jī)100不工作期間建立流路1230和1275以沖洗牛奶集管230。如這里所述，通過打開熱水旁通閥750而在熱水供給模塊1201和牛奶集管230之間建立流路1275。然后，熱水820流過經(jīng)由牛奶集管230和分配管路620的流路1275而進(jìn)入混合碗杯406。在流入混合碗杯406之后，熱水820流過噴嘴500(處于清洗和/或消毒位置)、流路1230并經(jīng)由排液閥930流出到排放管940。當(dāng)此操作進(jìn)行時(shí)，節(jié)流致動(dòng)器267用預(yù)先選定的力將節(jié)流件261擠壓在節(jié)流塊262上，從而用預(yù)先選定的壓力保持軟管212封閉，以防止熱水820污染儲(chǔ)存器211中的奶基液體211a。
示例VII-F，在分配飲料后的沖洗圖14示出另一個(gè)示例性實(shí)施例，其中在每次分配飲料后建立流路1290和1230，以沖洗混合碗杯406和分配噴嘴500。如這里所述，通過打開熱水供給閥950，在熱水供給模塊1201的熱水箱751和混合碗杯406之間建立流路1290。這使熱水820流入混合碗杯406。在此示例中，當(dāng)熱水820穿過經(jīng)由攪打器409的流路1230并經(jīng)由排液閥930流出到排放管940時(shí)，攪打器409以低速運(yùn)行。
示例VIII-實(shí)例操作方式根據(jù)本發(fā)明，可提供如下面的表I中所示的一種實(shí)例清洗方式


從以上表I中可見，提供不同的方式以便通過分配機(jī)100執(zhí)行不同的操作。用于以上述規(guī)定的間隔執(zhí)行這些功能的指令優(yōu)選地寫入機(jī)器可讀格式的計(jì)算機(jī)程序中以便控制分配機(jī)100。
可見，如上文所述以及在附圖中所示，與現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備相比，本發(fā)明可提供更衛(wèi)生的操作并且更容易使用。
對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員很明顯，在不背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下可以對(duì)本發(fā)明的設(shè)備進(jìn)行各種變型和改變。因此，本發(fā)明旨在包括所附權(quán)利要求書及其等同物的范圍內(nèi)的所有的這種變型和改變。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)食品分配機(jī)，包括用于建立從奶基液體儲(chǔ)存器的奶基液體的供給的接口連接件；用于接納該奶基液體并制備奶基產(chǎn)品的混合裝置；與該混合裝置液體連接以分配該奶基產(chǎn)品的噴嘴；用于引導(dǎo)該奶基產(chǎn)品從該接口連接件流經(jīng)該混合裝置到達(dá)該噴嘴的產(chǎn)品流路；以及原位清洗流路組件，該組件位于該分配機(jī)內(nèi)并包括清潔液或消毒液的供給源以及用于傳送該清潔液或消毒液到達(dá)或通過該產(chǎn)品流路的流路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該清潔液或消毒液的供給源是通過混合由濃縮物供給源提供的化學(xué)清潔濃縮物和由水供給源提供的水以生成用作該清潔液或消毒液的化學(xué)清洗劑而在該分配機(jī)內(nèi)生成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該原位清洗流路組件還包括用于接納緩沖容積的該清潔液或消毒液的緩沖儲(chǔ)存器，與該儲(chǔ)存器相連并用于提供該液體從該緩沖儲(chǔ)存器通過該產(chǎn)品流路并返回該緩沖儲(chǔ)存器的循環(huán)的環(huán)路，其中該液體清洗其流過的該產(chǎn)品流路，以及與該組件相連以從中排出該液體的排放管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)還包括水供給源和加熱器，其中通過在該加熱器中在一個(gè)有效實(shí)現(xiàn)清洗或消毒作用的溫度下加熱來自該水供給源的水，以生成該清潔液或消毒液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)還包括中央控制器，該控制器包含定時(shí)器以控制整個(gè)原位清洗過程。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)還包括控制面板，其中該中央控制器被編程以響應(yīng)用戶命令而運(yùn)行該整個(gè)原位清洗過程。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該中央控制器被編程以自動(dòng)地定時(shí)運(yùn)行一個(gè)傳送化學(xué)清洗劑通過該產(chǎn)品流路的清洗循環(huán)，然后定時(shí)運(yùn)行至少一個(gè)傳送被加熱的液體通過該產(chǎn)品流路的消毒循環(huán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該控制器被編程以在該整個(gè)原位清洗過程中提供一個(gè)預(yù)沖洗循環(huán)，該預(yù)沖洗循環(huán)就在該清洗循環(huán)之前進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)還包括一可拆卸的容器，該容器容納該化學(xué)清潔濃縮物源并在該原位清洗流路組件中與一截流閥相連接，該截流閥由該控制器控制以便向該緩沖儲(chǔ)存器傳送和可選地計(jì)量供應(yīng)一定量的清潔濃縮物，以制備用于該產(chǎn)品流路的清潔劑或消毒劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求5的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該接口連接件適于與該奶基液體儲(chǔ)存器相接合，其中該奶基液體儲(chǔ)存器包括一撓性軟管部分和一配件；該接口連接件包括液體室，該液體室包括允許該清潔液或消毒液進(jìn)入該液體室的清潔液或消毒液進(jìn)口，用于該奶基液體進(jìn)入該液體室的產(chǎn)品進(jìn)口，以及用于奶基產(chǎn)品從該液體室流出到該產(chǎn)品流路的產(chǎn)品出口；連接裝置，該連接裝置位于該產(chǎn)品進(jìn)口處并用于將該奶基液體儲(chǔ)存器的配件衛(wèi)生地和可拆卸地連接到該液體室上；閥，該閥適于由該控制器控制以操作性地接合該撓性軟管部分，以便在一閉合位置選擇性地阻斷該奶基液體的流動(dòng)，以及突出裝置，該突出裝置用于促使對(duì)該配件和該撓性軟管部分一直清洗到該閉合位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求5的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該混合裝置包括用于收集該奶基液體、水和其它飲料形成成分的混合碗杯；以及使該奶基液體、水和其它飲料形成成分混合在一起以形成該奶基產(chǎn)品的攪打器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該原位清洗流路組件還包括一混合碗杯供給管路，該管路用于將清潔液或消毒液直接引導(dǎo)到該混合碗杯，以便清洗該混合碗杯和設(shè)置在該混合碗杯下游的該產(chǎn)品流路。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該原位清洗流路組件還包括由該控制器控制的一個(gè)或多個(gè)閥，以便選擇性地打開或關(guān)閉該混合碗杯供給管路或該產(chǎn)品流路的一部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該混合碗杯還包括圍繞該混合碗杯的一外部圍筒，以及與該原位清洗流路組件的下游清潔液排出管相連接一液體出口，其中，該外部圍筒用于收集溢出該碗杯的液體，并且該下游清潔液排出管用于將所收集的液體選擇性地引導(dǎo)到該緩沖儲(chǔ)存器以使該清潔液或消毒液再循環(huán)，或引導(dǎo)到該排放管。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該攪打器可被控制以便間歇式運(yùn)行，從而有助于在該攪打器處于關(guān)閉模式時(shí)使該清潔液溢出該混合碗杯，并且有助于在該攪打器處于打開模式時(shí)驅(qū)動(dòng)該清潔液或消毒液流過該碗杯和產(chǎn)品流路到達(dá)該噴嘴。
16.根據(jù)權(quán)利要求5的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該噴嘴由該控制器控制以便位于分配位置，在該位置該奶基產(chǎn)品被分配到一分配區(qū)域，或者清洗位置，在該位置該噴嘴與該緩沖儲(chǔ)存器液體連通以使清潔液或消毒液再循環(huán)，或者從該混合碗杯排出清潔液。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的自動(dòng)食品分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)用于在室溫下操作，并且不包括與該奶基液體儲(chǔ)存器相作用的冷藏或冷凍單元。
18.一種用于在食品或飲料分配機(jī)中自動(dòng)清洗產(chǎn)品流路的方法，該產(chǎn)品流路用于建立與至少一種奶基液體的連接，該方法包括以下步驟在該分配機(jī)內(nèi)制備一種沖洗液、清潔液或消毒液；使該液體以特定的速度流到或流過該分配機(jī)的產(chǎn)品流路以清洗該流路；以及使該液體再循環(huán)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于，該沖洗液、清潔液或消毒液在從該產(chǎn)品流路返回到一緩沖儲(chǔ)存器的環(huán)路中再循環(huán)，該緩沖儲(chǔ)存器接納緩沖容積的該液體。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其特征在于，該方法還包括通過排放管從該分配機(jī)定期排出和清除該經(jīng)過再循環(huán)的沖洗液、清潔液或消毒液。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其特征在于，該食品或飲料分配機(jī)包括產(chǎn)品混合碗杯，并且該方法還包括將該沖洗液、清潔液或消毒液直接引導(dǎo)到該混合碗杯內(nèi)，以便清洗該混合碗杯以及設(shè)置在該混合碗杯下游的該產(chǎn)品流路。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征在于，該混合碗杯通過以下步驟被清洗用該沖洗液、清潔液或消毒液充注該混合碗杯直到該混合碗杯溢出；收集溢出該碗杯的液體；以及將所收集的液體選擇性地引導(dǎo)回該緩沖儲(chǔ)存器以使該清潔液再循環(huán)，或引導(dǎo)到該排放管以便從該分配機(jī)除去所收集的液體。
23.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于，在該分配機(jī)不使用的周期性間隔內(nèi)或在用戶要求時(shí)自動(dòng)執(zhí)行該沖洗液、清潔液或消毒液的循環(huán)。
24.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于，該方法還包括在該沖洗液、清潔液或消毒液循環(huán)之前預(yù)沖洗該產(chǎn)品流路
25.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于，該方法還包括關(guān)閉該產(chǎn)品流路的一部分，以便該產(chǎn)品流路的剩余部分可接納該沖洗液、清潔液或消毒液。
26.一種用于自動(dòng)分配機(jī)的原位清洗系統(tǒng)，該分配機(jī)包括用于供應(yīng)奶基液體的產(chǎn)品流路，其中該產(chǎn)品流路包括至少一個(gè)沖洗液、清潔液或消毒液的源；用于最初保留該沖洗液、清潔液或消毒液的緩沖儲(chǔ)存器；原位清洗流路組件，該組件設(shè)置成環(huán)路以使該沖洗液、清潔液或消毒液從該緩沖儲(chǔ)存器以預(yù)期的速度流入或流過該產(chǎn)品流路的全部或部分，然后返回該緩沖儲(chǔ)存器，以進(jìn)行再循環(huán)；用于選擇性地排出該沖洗液、清潔液或消毒液的排放管；以及控制器和定時(shí)器，以便定時(shí)控制該沖洗液、清潔液或消毒液通過該原位清洗流路組件的循環(huán)，并使該液體再循環(huán)到該緩沖儲(chǔ)存器或?qū)⒃撘后w排出到該排放管。
27.一種機(jī)器可讀程序，該程序包含用于控制分配機(jī)分配奶基產(chǎn)品的指令，該分配機(jī)具有接口連接件、混合裝置、與該混合裝置液體連接的噴嘴、產(chǎn)品流路以及位于該分配機(jī)內(nèi)并包括一清潔液或消毒液的源和一流路的原位清洗流路組件，其中該程序包括用于在該分配機(jī)內(nèi)制備沖洗液、清潔液或消毒液的裝置，用于使該液體以預(yù)定的速度流到或流過該分配機(jī)的產(chǎn)品流路以清洗該產(chǎn)品流路的裝置，以及用于使該液體在該原位清洗流路內(nèi)再循環(huán)的裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的機(jī)器可讀程序，其特征在于，該程序還包括用于使該沖洗液、清潔液或消毒液在從該產(chǎn)品流路返回到一緩沖儲(chǔ)存器的環(huán)路內(nèi)進(jìn)行再循環(huán)的裝置，該緩沖儲(chǔ)存器接納緩沖容積的該液體。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的機(jī)器可讀程序，其特征在于，該程序還包括用于從該分配機(jī)定期排出和清除該經(jīng)過再循環(huán)的沖洗液、清潔液或消毒液的裝置。
30.根據(jù)權(quán)利要求28的機(jī)器可讀程序，其特征在于，該程序還包括用于將該沖洗液、清潔液或消毒液直接引導(dǎo)到該分配機(jī)內(nèi)的一混合碗杯以便清洗該混合碗杯，以及引導(dǎo)到設(shè)置在該混合碗杯下游的該產(chǎn)品流路的裝置。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的機(jī)器可讀程序，其特征在于，該程序還包括用于通過用該沖洗液、清潔液或消毒液充注該混合碗杯直到溢出以清洗該混合碗杯的裝置；用于收集溢出該碗杯的液體的裝置；以及用于將所收集的液體選擇性地引導(dǎo)回該緩沖儲(chǔ)存器以使該清潔液再循環(huán)，或引導(dǎo)到一排放管以從該分配機(jī)除去所收集的液體的裝置。
32.根據(jù)權(quán)利要求27的機(jī)器可讀程序，其特征在于，該程序還包括用于在該分配機(jī)不使用的周期性間隔內(nèi)或在用戶要求時(shí)自動(dòng)進(jìn)行該沖洗液、清潔液或消毒液的循環(huán)的裝置。
33.根據(jù)權(quán)利要求27的機(jī)器可讀程序，其特征在于，該程序還包括用于在該沖洗液、清潔液或消毒液的循環(huán)之前預(yù)沖洗該產(chǎn)品流路的裝置。
34.根據(jù)權(quán)利要求27的機(jī)器可讀程序，其特征在于，該程序還包括用于關(guān)閉該產(chǎn)品流路的一部分以便該產(chǎn)品流路的剩余部分可接納該沖洗液、清潔液或消毒液的裝置。
35.一種自動(dòng)奶基飲料分配機(jī)，包括奶基液體儲(chǔ)存器；用于建立從該奶基液體儲(chǔ)存器的奶基液體的供給的接口連接件；用于接納該奶基液體并制備奶基飲料的混合裝置；與該混合裝置液體連接以便分配該奶基飲料的飲料出口；用于引導(dǎo)該奶基飲料從該接口連接件流經(jīng)該混合裝置而到達(dá)該飲料出口的飲料流路；其中，該分配機(jī)還包括可控制的原位清洗流路組件，該組件用于以一種受控的方式傳送該清潔液或消毒液到達(dá)或通過該產(chǎn)品流路和該接口連接件，該方式有效地使該奶基液體儲(chǔ)存器可在室溫下保存而無需進(jìn)行冷藏。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)食品分配機(jī)(100)，該分配機(jī)包括用于從儲(chǔ)存器(211)(例如，容器或袋)建立奶基液體(211a)的供給的接口連接件(233)，用于接納該奶基液體(211a)并制備奶基產(chǎn)品的混合裝置(400)，與該混合裝置(400)液體連接以分配該奶基產(chǎn)品的噴嘴(500)，用于引導(dǎo)該奶基產(chǎn)品從該接口連接件(233)流經(jīng)該混合裝置(400)到達(dá)噴嘴(500)的產(chǎn)品流路(600)，以及位于該分配機(jī)(100)內(nèi)的原位清洗流路組件(700)，該組件包括一清潔液或消毒液的供給源(987a)和一用于傳送該清潔液或消毒液到達(dá)或通過該產(chǎn)品流路(600)的流路(800)。本發(fā)明還涉及一種使用機(jī)器可讀程序以控制本發(fā)明的自動(dòng)食品分配機(jī)(100)的方法。
文檔編號(hào)A47J31/60GK1731947SQ200380107468
公開日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2003年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月24日
發(fā)明者P·卡爾胡夫, 益啟, G·F·克萊德, E·L·迪金森, A·C·哈維, E·M·科爾韋克, M·拉戈 申請(qǐng)人:雀巢技術(shù)公司