專利名稱：一種組合式物料包裝及其投料方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種組合式的烹調(diào)物料包裝及其投料方法；更具體地講，本發(fā) 明涉及一種用于自動/半自動烹調(diào)設備或用于自動/半自動的烹調(diào)物料投放系統(tǒng) 中的組合式物料包裝和釆用這種組合式物料包裝時的投料方法。
背景技術(shù)：
分時分次投放物料是烹調(diào)尤其是中式烹調(diào)的 一項重要工藝，要求投放時機 和份量準確、速度快、位置準，否則會直接影響到烹調(diào)出品的質(zhì)量。物料的自 動/半自動投放是實現(xiàn)自動/半自動烹調(diào)的重要內(nèi)容，其可以使得物料的投放時 機、位置和份量等的準確度大大提高、降低人為誤差和勞動強度，提高效率。
本說明書中所述"烹調(diào)物料"或其簡稱"物料"系指烹調(diào)過程中可能涉及 的各種物料，包括烹調(diào)主料如肉、菜、蛋、魚等，和烹調(diào)輔料如油、湯、水、 調(diào)味料等，以及半成品等。
中國專利00260397.7中公開了 一種自動烹調(diào)裝置，該自動烹調(diào)裝置中描述 了一種加料裝置，在鍋蓋上設置大小不一的盒子，將主料或配料放入不同編號 的盒子，通過盒子底部可控制開關(guān)的加料口投料。由于料盒是該加料裝置的一 部分，使用者須從外購來的物料包裝中將物料逐一取出，再分別放入上述不同 編號的料盒中，不僅使用不方便、效率低、易出錯，而且物料容易被污染。
自動/半自動化的烹調(diào)與傳統(tǒng)人工烹調(diào)比較，其優(yōu)越性之一是能夠以標準
化的方式進行烹調(diào)，而要實現(xiàn)標準化的烹調(diào)，標準化的配菜加工是前提之一。 要實現(xiàn)標準化加工的配菜和自動/半自動烹調(diào)設備的對接， 一種較好的方式是 將物料以套料的形式在工廠加工并包裝好，或在現(xiàn)場制備物料并分別裝入物料包裝的套料料盒中，使用者將裝有套料的物料包裝放入烹調(diào)設備，由烹調(diào)設備 的投料裝置自動/半自動地將物料包裝中的物料分時分次地投放到烹調(diào)容器中。
本發(fā)明人在中國專利03137938.9中公開了一種物料包裝，該物料包裝包括 包裝體和封裝體，包裝體是單室或多室的容器，封裝體是薄膜、拉板、封蓋或 其它封裝物，烹調(diào)物料按投放順序被分別放置在各物料室中，投料裝置依次打 開各物料室的封裝體，實現(xiàn)分次投料。該物料包裝雖然已經(jīng)成功地運用在自動 烹調(diào)設備上，但由于各物料室是不能獨立運動的，所以物料投料方式受到一定 限制，此類型物料包裝在工業(yè)化加工和封裝配菜時也存在不方便之處。因為對 于工業(yè)化加工和封裝配菜而言，先將各種類物料分別加工并分別包裝，然后組 合成套料是較合理和效率較高的模式。
在中國專利03157344.4中所公開的自動烹飪器具中，其物料包裝是一種菜 盒，由原料盒、盒架、盒殼組成，其中原料盒通過菜盒架排列組合，原料盒下 端的固定軸套偏離盒體中心點設置，原料盒呈不平衡狀態(tài)，由外殼控制原料盒 的平衡，原料盒的不同的排序可完成各種菜肴品種的組合。其投料方式是推動 菜盒架，使菜盒框架上的某一原料盒全部脫離菜盒殼后，原料盒由于重力的作 用失去平衡翻轉(zhuǎn)，盒中物料落下。此種菜盒除菜盒架外還需要有一個盒殼來控 制原料盒的平衡狀態(tài)，結(jié)構(gòu)復雜，體積大，成本也相應提高。不太適宜用作大 批量的周轉(zhuǎn)包裝。此外，該菜盒還存在其它問題。例如原料盒不是密封的， 在運輸過程中原料有可能泄漏和被污染；投料后原料盒無法自動或半自動復位 等。
有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能靈活組合、適合工業(yè)化配菜包裝和周轉(zhuǎn)的， 且在自動/半自動化的烹調(diào)設備上易于使用和投料迅速的物料包裝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種組合料盒，這種組合料盒結(jié)構(gòu)簡單，烹調(diào)物料可以分別包裝，又能很容易地靈活組合成套料，使用方便，投料方式靈活多樣， 且投料速度快，與相應的自動/半自動物料投放裝置配合使用時，能在不同的 正確火候時機快速準確地投放相應的物料組分，適合工業(yè)化配菜加工、包裝和 周轉(zhuǎn)的需要。
本發(fā)明的另 一 目的在于提供一種使用本發(fā)明組合料盒的自動/半自動投料 方法，該方法在自動/半自動烹調(diào)設備的控制系統(tǒng)的控制下，能夠在正確的時 機對所述組合料盒中的各類物料進行快速準確的分時分次投放。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的， 一方面，本發(fā)明提供了一種用于自動或半自動烹調(diào) 設備投料機構(gòu)中的組合料盒，該組合料盒包括至少一種連接機構(gòu)和兩個或兩個 以上的物料包裝單元，其中，每個物料包裝單元包括底壁以及沿底壁的周緣向 上延伸的側(cè)壁，底壁與側(cè)壁圍起的空間內(nèi)形成一個或一個以上的用于盛放物料
的物料腔室；連接機構(gòu)與兩個或兩個以上的物料包裝單元相配合，可拆卸地組
合成具有確定空間形狀的一體式組合料盒；而且，該組合料盒具有如此的結(jié)構(gòu)，
其每個物料包裝單元能夠彼此獨立地安裝到連接機構(gòu)上，同時，投料機構(gòu)也能 夠?qū)⑵涿總€物料包裝單元彼此獨立地從連接機構(gòu)上取下并進行投料。其中，連
接機構(gòu)是用于將各分立的物料包裝單元連接在一起或限制其自由運動以形成 組合料盒并使各物料包裝單元保持穩(wěn)定平衡狀態(tài)的裝置，在外力裝置的作用 下，或者當物料包裝單元與連接機構(gòu)之間的穩(wěn)定連接或運動限制被解除或克服 后，各分立的物料包裝單元可以分別獨立運動，實現(xiàn)分別投料。
上述的獨立運動是指各物料包裝單元在外力或重力的作用下分別發(fā)生的 足以使置于其中的物料被全部或部分移出的運動，該運動并且不會造成其它物 料包裝單元發(fā)生足以使置于其中的物料被全部或部分移出的運動。上述的分立
限制關(guān)系。
本發(fā)明的組合料盒是一種與自動/半自動物料投放裝置配合使用的烹調(diào)套 料的物料包裝，該組合料盒包括兩個或兩個以上互相分立的物料包裝單元，每個物料包裝單元可以含有一個單獨的物料室，也可以包含兩個或兩個以上彼此 分隔的物料室，物料被分別置于各物料室中。
本發(fā)明中，組合料盒的整體形狀可以為圓柱狀、圓球狀、圓臺狀、立方體、 長方體、棱柱狀、梯臺狀等等。每個物料包裝單元的形狀可以是以上立體形狀 經(jīng)過若干次分割后的子模塊形狀，如圓臺狀、桔瓣狀、方塊狀、梯臺狀等。
本發(fā)明的組合料盒中，連接機構(gòu)可以是一種獨立于物料包裝單元的連接 板、連接桿、連接槽或連接框架，也可以是一種設置在每個物料包裝單元上的 接合機構(gòu)，該接合機構(gòu)能夠使得兩個或兩個以上的物料包裝單元連接在一起， 形成一體式組合料盒。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的組合料盒中，每個物料包裝單元具有相同的外部寬度、 相同或不同的外部長度以及相同或不同的外部高度，以便于投料機構(gòu)對每個物
料包裝單元進行抓?。晃锪习b單元的側(cè)壁包括前后側(cè)壁以及對稱設置并相互 平行的左右側(cè)壁，而且，各物料包裝單元的左右側(cè)壁的形狀均相同。
進一步地，上述的連接機構(gòu)上進一步設置有與投料機構(gòu)相接合的部位，和 /或每個物料包裝單元進一步設置有與投料機構(gòu)相接合的部位或機構(gòu)。
作為一種具體實施方式
，連接4幾構(gòu)可以是一種連接4反，該連接板構(gòu)成所有 物料包裝單元的封裝蓋板。該封裝蓋板上可以間隔設有兩個或兩個以上的第一 固持件，而每個物料包裝單元對應設有至少一個可與第一固持件可拆卸結(jié)合的 第二固持件。
例如，封裝蓋板的前后沿對稱地分別向下延伸設置若干個卡扣，每個物料 包裝單元的頂端前后沿對應地分別向外凸設卡緣，每個物料包裝單元的每條卡 緣分別與一個或一個以上的卡扣相結(jié)合。
該封裝蓋板也可與各物料包裝單元通過滑軌/滑槽機構(gòu)連接在一起，形成 一體式的組合料盒。
例如，每個物料包裝單元的頂端前后沿分別形成一段滑槽，各物料包裝單 元相鄰排列并可使對應的各段滑槽連成一條直線，密封蓋穿插于滑槽中從而將各物料包裝單元組合成一個整體；或者，連接機構(gòu)可以為一個前后沿分別設有 一個滑槽的封裝蓋板，每個物料包裝單元的頂端前后沿分別形成一段滑軌，各 物料包裝單元相鄰排列并可使對應的各段滑軌連成一條直線，密封蓋的滑槽套 設于滑軌上從而將各物料包裝單元組合成一個整體。
作為另一種具體實施方式
，連接機構(gòu)可以是一種固持板，該固持板設置在 各物料包裝單元的底部或側(cè)邊上，并將各物料包裝單元連接在一起，形成一體 式組合料盒；同時，該固持板上設置有與投料機構(gòu)相接合的部位或機構(gòu)。
例如，連接機構(gòu)可以為一固持板，每個物料包裝單元包括一個用于封閉物 料腔室的蓋體，每個蓋體相鄰排列在固持板下方并連接在固持板上。優(yōu)選地， 每個蓋體的一端樞轉(zhuǎn)設置在每個物料包裝單元的頂端后沿，每個蓋體的另一端 卡扣固定于每個物料包裝單元的頂端前沿，每個蓋體上"&有一個用于解除卡扣 固定的按鈕，固持板在按鈕上方設置開口。
作為再一種具體實施方式
，連接機構(gòu)可以是一種設置在組合料盒上的連接
桿，各物料包裝單元在其側(cè)邊上設置有與連接桿相對應的軸套，該連接桿通過 軸套將各物料包裝單元連接在一起，形成一體式組合料盒。
作為又一種具體實施方式
，連接機構(gòu)可以是一種設置在組合料盒上的連接 桿或連接軸套，該連接桿或連接軸套通過設置在投料機構(gòu)上相應的連接軸套或 連接桿而將各物料包裝單元連接在一起，形成一體式組合料盒。
例如，連接機構(gòu)可以為一固持條，每個物料包裝單元包括一個用于封閉物 料腔室的蓋體以及設在每個物料包裝單元底壁或側(cè)壁上的用于分別與固持條 連接配合的連接部。
或者，連接部為滑槽，各物料包裝單元相鄰排列并可使對應的各段滑槽連 成一條，固持條穿插于滑槽中從而將各物料包裝單元組合成一個整體。
再如，連接桿和連接軸套內(nèi)壁的橫截面形狀對應地為凸輪形、橢圓形或者 矩形，或者，普通圓柱形連接桿上設置凸棱，普通圓筒形連接軸套內(nèi)壁上設置使用時，通過外力使凸棱與凹槽脫離配合。
作為又一種具體實施方式
，連接機構(gòu)可以為一連接框架或一連接槽，每個 物料包裝單元可拆卸收容在該連接框架或連接槽中。各物料包裝單元可進一步 設置有獨立的封裝蓋。連接框架可以包括至少一條限位桿，每個物料包裝單元 的側(cè)壁上分別設有一個可與該限位桿相配合的限位凹槽。
例如，框架可以包括至少一條限位桿，每個物料包裝單元的側(cè)壁上分別設 有一個可與限位桿相配合的限位凹槽，限位桿至少部分地嵌在限位凹槽內(nèi)從而
將物料包裝單元限制在框架內(nèi)。
本發(fā)明中，當每個物料包裝單元分別設置蓋體時，蓋體與物料包裝單元的
配合可以是每個物料包裝單元的頂端左右沿分別設有滑槽，蓋體為一個穿插 在滑槽中的滑蓋；或者，每個物料包裝單元的頂端前后沿分別設有卡緣，蓋體 前后沿分別向下延伸至少一個用于和卡緣配合的卡扣件；或者，蓋體一端樞轉(zhuǎn) 設置在物料包裝單元的頂端后沿，蓋體另一端向下延伸至少一個用于卡扣于物 料包裝單元的頂端前沿的卡扣件。
物料室可以具有同樣的形狀和尺寸，或形狀、尺寸不一。同樣地，物料包 裝單元也可以具有同樣的形狀和尺寸，或形狀、尺寸不一。優(yōu)選按照物料的量 和形態(tài)等使用不同形狀和尺寸的物料室或物料包裝單元。
本發(fā)明的組合料盒中，連接機構(gòu)將互相分立的物料包裝單元連接在一起或 限制其自由運動，形成一個組合的物料包裝。各物料包裝單元在組合料盒中的 排列順序可以是一定的，也可以是可自由組合排序的，后者為優(yōu)選，其對于不 同菜肴的不同投料需求有更好的適應性。
本發(fā)明的組合料盒，連接機構(gòu)使物料包裝單元保持穩(wěn)定平衡狀態(tài)，是指物 料包裝單元可以與連接機構(gòu)穩(wěn)定地連接在一起，或者各物料包裝單元的自由運 動被連接機構(gòu)限制，在沒有解除該連接或運動限制，或沒有外力裝置對其施加 足夠大的作用力的情況下，組合料盒只能作為一個整體運動，各物料包裝單元 不會產(chǎn)生或處于足以使置于其中的物料被全部或部分移出的不平衡狀態(tài)，各物料包裝單元也不會獨立運動或者與連接機構(gòu)之間產(chǎn)生足以使置于其中的物料 被全部或部分移出的相對運動。物料包裝單元中》文入烹調(diào)物料之后，所述的組 合料盒在投料之前通常會經(jīng)歷搬運和被放置到投料裝置之上等移位過程，在此 過程中以及投料之前，物料包裝單元須保持一定的狀態(tài)，例如不能離開連接機 構(gòu)、開口向上，不能翻轉(zhuǎn)和傾覆等等，這些都是通過連接機構(gòu)的作用實現(xiàn)的。 投料時，投料裝置解除連接機構(gòu)與物料包裝單元之間的穩(wěn)定連接/對物料包裝 單元的運動限制，或?qū)ξ锪习b單元施加足以克服連接機構(gòu)阻力的作用力，使 物料包裝單元發(fā)生獨立運動如翻轉(zhuǎn)、傾覆等，將其中的物料投放到烹調(diào)容器中。 所述的組合料盒中通常只有一個連接機構(gòu)，有時也可能會有兩個或兩個以上。
可選擇地，本發(fā)明的組合料盒，連接機構(gòu)與物料包裝單元之間有至少一個 穩(wěn)定連接裝置(或稱運動限制裝置)。連接機構(gòu)與物料包裝單元通過該穩(wěn)定連 接裝置進行穩(wěn)定連接，或者連接機構(gòu)通過該穩(wěn)定連接裝置形成對物料包裝單元 的運動限制，使得物料包裝單元處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)。該穩(wěn)定連接裝置可以僅僅 是一個位置，物料包裝單元只需放置在它的上面或與其接觸即可保持穩(wěn)定平 衡，此時常常連接機構(gòu)本身的整體或局部就可以形成一個穩(wěn)定連接裝置。例如， 組合連接裝置是一個框架，物料包裝單元上部尺寸大于該框架，物料包裝單元 被放置到該框架上時，其上部被框架托住而不能下落，物料包裝單元因而不能 翻轉(zhuǎn)。又例如，物料包裝單元的一側(cè)與連接才幾構(gòu)由一個轉(zhuǎn)軸連接，另一側(cè)則放 在穩(wěn)定連接處或與其接觸，物料包裝單元也可以保持穩(wěn)定平衡。穩(wěn)定連接裝置 也可以是例如卡扣、帶有自鎖功能的轉(zhuǎn)軸、翻邊、突出部位、擋塊、桂鉤、搭 扣、凸凹齒/塊/部、粗糙部位、伸縮阻擋裝置、扭簧等之類的裝置。穩(wěn)定連接 裝置可以位于連接機構(gòu)上，也可以位于物料包裝單元上，但最常用的是在連接 機構(gòu)和物料包裝單元上各有一個互相配合的部分。
連接機構(gòu)本身可以是活動連接裝置或軟連接裝置，或者連接機構(gòu)和物料包 裝單元之間還可以有一個或一個以上活動連接裝置或軟連接裝置。通過該活動 連接裝置或軟連接裝置，物料包裝單元可以在與連接機構(gòu)保持連接的情況下進行運動。該活動連接裝置或軟連接裝置與物料包裝單元連接的部位或其在物料
包裝單元上所處的部位通常會選擇在例如下列位置物料包裝單元的一端、物
料包裝單元的中間、物料包裝單元中間與一端之間的某處等。實用中較多選擇 處在物料包裝單元一端或鄰近處，以便于物料包裝單元翻轉(zhuǎn)?；顒舆B接裝置或 軟連接裝置也可以與穩(wěn)定連接裝置整合為一體，例如上述帶有自鎖功能的轉(zhuǎn) 軸， 一種該類型的轉(zhuǎn)軸是橫截面為非圓形(例如矩形、橢圓形等)的轉(zhuǎn)軸，而 物料包裝單元或連接機構(gòu)上與其配合的旋轉(zhuǎn)裝置是一種帶有一定柔性或彈性 的裝置，例如用軟塑料制成的帶有開口的圓環(huán)或橢圓環(huán)，由于矩形的角或橢圓 形的長軸所造成的阻力的存在，圓環(huán)或橢圓環(huán)通常會處于自鎖狀態(tài)，不會自行 轉(zhuǎn)動，而在足夠外力的作用下，圓環(huán)或橢圓環(huán)可以克服矩形的角或橢圓形長軸 的阻力而發(fā)生轉(zhuǎn)動。
活動連接裝置可以是一種轉(zhuǎn)軸，物料包裝單元可以繞該轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，從而實 現(xiàn)翻轉(zhuǎn)投料。
軟連接裝置可以是類似下列例子的裝置物料包裝單元與連接機構(gòu)之間用 塑料或橡膠制成的軟性或彈性物體連接體； 一種連接繩或線，這種繩或線還可 以是可收放的。
可選擇地，本發(fā)明的組合料盒可以進一步包括有封裝體，用于封閉物料室 或物料包裝單元的開口，以防物料移出或外部物質(zhì)進入。例如該封裝體可以是 一種蓋子或活門，又例如所述的封裝體是一種封膜，通過熱壓、粘連等方式將 物料室、物料包裝單元或組合料盒的開口封閉。所述的封裝體可以是各個物料 室的封裝體，可以是各個物料包裝單元的封裝體，也可以是整個組合料盒的封 裝體。優(yōu)選的是整個組合料盒用 一個封裝體封裝或每個物料包裝單元用 一個封 裝體封裝。封裝體可以是與物料室/物料包裝單元分立的，例如可拿掉的蓋子， 可以是與物料室/物料包裝單元互相連接的，也可以是物料室/物料包裝單元的 一部分。所述的封裝體可以由投料裝置的開啟裝置自動或半自動開啟，也可以 由人手或人手操作某種裝置開啟，優(yōu)選自動/半自動開啟?？蛇x擇地，本發(fā)明的組合料盒可以進一步包括有信息載體，例如條碼、
RFID等，該信息載體可以只有一個，例如整個組合料盒使用一個信息載體，
也可以有兩個以上，例如各物料包裝單元/物料室可以有自己的信息載體。該 信息載體中存儲有與物料室/物料包裝單元/組合料盒內(nèi)的物料相關(guān)的信息例如 識別編碼，和與烹調(diào)套料組合/烹調(diào)過程相關(guān)的信息例如組合順序、烹調(diào)程序、 工藝參數(shù)等，供組合操作時使用或烹調(diào)設備的控制系統(tǒng)在烹調(diào)時讀取和使用。 物料包裝單元/物料室分別帶有其自己的信息載體，可以有一個非常重要的作 用，就是在對烹調(diào)套料進行組裝時，通過信息載體對物料包裝單元/物料室內(nèi) 的物料進行識別，并獲知其屬于哪種菜肴以及其在烹調(diào)套料中的組合位置等， 可以避免出現(xiàn)差錯并提高組合效率。
進一步地，本發(fā)明的組合料盒還可以包括有復位裝置，其可以使投料后的 物料包裝單元復位或回復到某種狀態(tài)，在該狀態(tài)下，投料裝置或其它物料包裝 單元的后續(xù)運作不會受到影響。比如，復位裝置的一個例子是轉(zhuǎn)軸上的扭簧。
一般情況下，本發(fā)明的物料包裝與投料裝置是分立的，物料被置入所述的 物料包裝中，投料之前該物料包裝被放置到投料裝置上，投完料后取出。但該 物料包裝也可以是投料裝置的 一部分或者事先被置于投料裝置上的。
另一方面，為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明還提供了一種用于自動或半自動 烹調(diào)設備的投料方法，自動或半自動烹調(diào)設備包括控制系統(tǒng)和投料機構(gòu)，該方
法包括如下步驟
動或半自動烹調(diào)設備；
(二 )、由控制系統(tǒng)確定各物料包裝單元中烹調(diào)物料的投放時機并發(fā)出相 應的投放命令；
(三)、投料機構(gòu)根據(jù)投放命令選擇相應的物料包裝單元，將該物料包裝 單元與組合料盒之間的穩(wěn)定連接或運動限制解除，和/或?qū)υ撐锪习b單元施 加作用力，使該物料包裝單元發(fā)生足以使其中物料移出的運動；(四)、在重力和/或外力的作用下，烹調(diào)物料從該物料包裝單元中投放到 烹調(diào)設備的鍋體、容器或物料預處理裝置中。
優(yōu)選地，該方法進一步包括復位一個或一個以上物料包裝單元使其重新建 立與組合料盒之間的穩(wěn)定連接或運動限制的步驟。
本發(fā)明投料方法的各步驟尤其是步驟(二)、(三)、(四)可以執(zhí)行一次或 多次，通常兩次以上。
本發(fā)明投料方法步驟(二)中的投放時機是由所述的控制系統(tǒng)通過運行烹 調(diào)程序，根據(jù)環(huán)境狀態(tài)的檢測數(shù)據(jù)、烹調(diào)器具的初始狀態(tài)和/或運作狀態(tài)的檢 測數(shù)據(jù)、物料/傳熱介質(zhì)的初始狀態(tài)和/或火候狀態(tài)的檢測數(shù)據(jù)、和/或時間數(shù)據(jù) 等而確定的。這些數(shù)據(jù)中尤其重要的是時間和烹調(diào)器具中傳熱介質(zhì)如烹調(diào)油的 溫度。
本發(fā)明投料方法步驟(二)中的解除物料包裝單元與連接機構(gòu)之間的穩(wěn)定 連接或運動限制，是指物料投放裝置施加作用力于所述穩(wěn)定連接裝置或運動限 制裝置，例如使伸縮阻擋裝置收縮、將擋塊移位、使掛鉤與掛位脫離、解開卡 扣/搭扣/凸凹部等，導致物料包裝單元失去平衡，在重力的作用下發(fā)生翻轉(zhuǎn)投
料，當然如果僅憑重力還不足以將物料全部投放時，還可以另外對物料包裝單 元施加作用力。對物料包裝單元施加作用力通常是由物料投放裝置以推、拉、 轉(zhuǎn)、翻等方式帶動物料包裝單元運動，使其克服所述連接機構(gòu)的阻力，例如使 伸縮阻擋裝置回縮、將擋塊推開、克服粗糙部位/扭簣/帶有自鎖功能的轉(zhuǎn)軸/凸 凹部的阻力等，或向阻力方向相反的方向運動，例如上述例子，組合連接裝置 是一個框架，物料包裝單元上部尺寸大于該框架，物料包裝單元被放置到該框 架上時，其上部被框架托住而不能下落，物料包裝單元因而不能翻轉(zhuǎn)，此種情
況可將物料包裝單元向上畫弧翻轉(zhuǎn)；又例如將物料包裝單元向上推使掛鉤與掛 位脫離等。
物料在被投放前，如果需要，還可以通過讀取該組合料盒上信息載體中的 信息，獲得菜肴品種、物料類型、物料制備方式、配方、物料份量、烹調(diào)程序、工藝參數(shù)、不同環(huán)境/火力/物料狀況下的烹調(diào)過程調(diào)整方法和數(shù)據(jù)等與烹調(diào)品 種、加工制備、物流、烹調(diào)運作和/或火候控制有關(guān)的信息，例如通過掃描的 方式讀取組合料盒上的二維條形碼信息，并通過讀取這種信息而調(diào)出相應的烹
調(diào)程序。例如，直接從RFID中讀出與包裝中物料相應的烹調(diào)程序。這些信息 也可以通過其它類型輸入裝置自動或手動輸入，例如鍵入、網(wǎng)絡輸入等。操作 者還可以根據(jù)個人的口味、愛好和烹調(diào)需要等，輸入其它補充數(shù)據(jù)。
本發(fā)明中，物料優(yōu)選以基本上垂直于烹調(diào)器具工作臺面的方向，從被翻轉(zhuǎn) /傾覆的物料包裝單元中投放到烹調(diào)器具的鍋體、容器和/或預處理裝置中。當 物料容易與物料室分離時，可以只利用重力的作用，使物料被投放；當物料不 太容易與物料室分離或分離較慢時，除利用重力外，還可以利用外力的作用， 使物料被投放，所利用的外力首先是由投料裝置施加給物料包裝單元，使其發(fā) 生翻轉(zhuǎn)、傾覆等獨立運動的作用力，如果該作用力仍不足夠的話，還可以由投 料裝置或其它外力裝置提供額外的作用力，例如振動、擊打、刮除、氣吹、水 沖等作用。此外，也可以采用在包裝內(nèi)涂覆不粘涂層、將物料液體化或固體化、 將物料用熱熔性和/或水溶性薄膜包裹、在封裝時采取防潮措施、和/或其它方 式或措施使物料易于與物料室分離。
在本發(fā)明的投料方法中，烹調(diào)器具控制系統(tǒng)所發(fā)出的命令，可以是直接或 間接控制物料投放裝置實施上述物料投放動作的指令，也可以是對提示裝置或 輔助裝置發(fā)出的命令，使這些裝置可以提示或配合操作者控制物料投放裝置進 行物料投放或人手使物料包裝單元發(fā)生翻轉(zhuǎn)、傾覆等足以使其中物料移出的獨 立運動。
本發(fā)明的投料方法還可以包括將物料包裝單元復位的步驟，即將投料后的 物料包裝單元復位或回復到某種狀態(tài)，在該狀態(tài)下，投料裝置或其它物料包裝 單元的后續(xù)運作不會受到影響。復位可以通過物料包裝上附帶的復位裝置例如 扭簧等實現(xiàn)，也可以通過投料裝置上的復位裝置，以推、拉，反向旋轉(zhuǎn)、反向
翻轉(zhuǎn)等方式實現(xiàn)。實際上，在本發(fā)明的方法中，除利用組合料盒對主要烹調(diào)物料進行投放外， 還可以利用輔助投放裝置，對物料進行投放。例如用帶有活門的投料盒、液體 泵系統(tǒng)等輔助投放裝置對固態(tài)和液態(tài)輔助調(diào)料進行定量投放，以便于對烹調(diào)口 味進行微調(diào)。
本發(fā)明的投料方法若應用于微波爐或烤箱等具有封閉或半封閉式箱體的 烹調(diào)器具時，可將組合料盒置于箱體之外某處、與微波/熱輻射隔離處、或微 波/熱輻射較弱處，并在箱體上設置可自動、半自動或人工打開的活門，需要 投料時，打開活門，將物料通過活門投入箱體內(nèi)，或?qū)⑽锪贤斗叛b置運動至活 門處或活門內(nèi)投放物料。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的組合料盒使用獨立的物料包裝單元包裝不同 的物料，以適應工業(yè)化制備和包裝標準化配菜的需要，物料被分別加工和包裝 后可以很容易地通過簡單的連接機構(gòu)組合成烹調(diào)套料，供自動/半自動烹調(diào)設 備使用。對烹調(diào)套料進行組合時可以借助設置于物料包裝單元上的信息載體避 免組合錯誤并提高效率。由于本發(fā)明的物料包裝采用了互相分立的物料包裝單 元進行獨立運動投料，使得投料方式靈活、簡便、快速，為烹調(diào)設備投料裝置 的設計提供了方便和更多可能性。附加的封裝體可以將物料室密封，有效地防 止了物料外泄和被污染。用戶只需購買在工廠制備并包裝好的烹調(diào)套料，或自 己制備烹調(diào)物料裝入本發(fā)明的組合料盒內(nèi)，將該組合料盒放置到自動/半自動 烹調(diào)的物料投放裝置中，控制系統(tǒng)對組合料盒上信息載體中的信息進行自動讀 取或以其它方式獲得相關(guān)信息，根據(jù)智能化的烹調(diào)控制程序和所述檢測數(shù)據(jù)及 時間等，在烹調(diào)技法所要求的火候時機、在適宜的位置按順序分次進行物料的 投放。
以下結(jié)合附圖和實施例，來進一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明不局限于這些實 施例，任何在本發(fā)明基本精神上的改進或替代，仍屬于本發(fā)明權(quán)利要求書中所 要求保護的范圍。

圖1為本發(fā)明的實施例1的組合料盒的使用狀態(tài)示意圖。 圖2為本發(fā)明的實施例2的組合料盒的使用狀態(tài)示意圖。
圖3為本發(fā)明的實施例3的組合料盒的子料盒示意圖。
圖4為本發(fā)明的實施例3的料盒密封裝置的示意圖。
圖5為本發(fā)明的實施例3的組合料盒的示意圖。
圖6為本發(fā)明的實施例3的組合料盒的開蓋機構(gòu)示意圖。
圖7為本發(fā)明的實施例3的組合料盒的使用狀態(tài)示意圖。
圖8為本發(fā)明的實施例4的組合料盒的子料盒示意圖。
圖9為本發(fā)明的實施例4的組合料盒的開蓋與合蓋機構(gòu)示意圖。
圖10為本發(fā)明的實施例4的組合料盒的使用狀態(tài)示意圖。
圖11為本發(fā)明的實施例5的組合料盒的子料盒示意圖。
圖12為本發(fā)明的實施例5的組合料盒的示意圖。
圖13為本發(fā)明的實施例5的組合料盒的使用狀態(tài)示意圖。
圖14為本發(fā)明的實施例6的組合料盒的使用狀態(tài)示意圖一。
圖15為本發(fā)明的實施例6的組合料盒的使用狀態(tài)示意圖二。
圖16為本發(fā)明的實施例6的組合料盒的使用狀態(tài)示意圖三。
圖17為本發(fā)明的實施例6的組合料盒的使用狀態(tài)示意圖四。
圖18為本發(fā)明的實施例7的組合料盒的局部示意圖。
具體實施方式
實施例1
請參照圖1，組合料盒包括四個物料包裝單元(以下稱為子料盒)。子料盒 1采取的是自由組合式，其密封裝置和各個子料盒1的連接裝置為同一個密封 板104,密封板104上有固定裝置。子料盒的縱向進給由電機108通過齒條105 帶動。投料時將密封板104固定在支架103上，由電機108的縱向驅(qū)動來帶動子料盒1在密封板104上滑行，滑行的距離為子料盒1的寬度。子料盒1滑行
時，其前端滑入抓緊機構(gòu)107,后端剛好從密封板104上脫落。脫落后，子料 盒1的翻轉(zhuǎn)投料由電機109通過曲柄連桿搖桿機構(gòu)106來驅(qū)動。
實施例2
請參照圖2，本實施例相對實施例1的改進在于盒蓋結(jié)構(gòu)和抓取機構(gòu)。實 施例1的料盒前部有一個凹槽，投料時料可能會積在槽內(nèi)，給清洗增加困難； 由于主料盒l(wèi)a和輔料盒l(wèi)b的寬度相差很大，如果用單個爪來抓取，對于主料 盒l(wèi)a來說只能抓到主料盒l(wèi)a底面的一邊，這樣主料盒l(wèi)a本身會存在較大的 扭矩，為了解決這個問題，采取了兩個爪的抓取機構(gòu)207:當抓取輔料盒時， 利用圖示中左邊的爪來抓取，當輔料盒投完料復位后，在后面推力的作用下， 輔料盒l(wèi)b從抓取機構(gòu)207中間的空隙中落下；主料盒l(wèi)a繼續(xù)前行，到位后， 主料盒l(wèi)a的重心剛好在第二個爪的上方，而機構(gòu)的支點也在第二個爪上，這 樣就避免了主料盒l(wèi)a和機構(gòu)承受較大扭矩，提高系統(tǒng)的可靠性；當主料盒l(wèi)a 投料完畢復位后，在后面推力的作用下前行，由于主料盒l(wèi)a的重心已經(jīng)越過 第二個爪，這樣當主津牛盒l(wèi)a底部和第一個爪脫離后，主料盒l(wèi)a將翻轉(zhuǎn)脫落， 當全部子料盒1投料完畢后，將盒蓋204從支架203上取下，為下次投料作準 備。
實施例3
請參照圖3至圖7,各個子料盒1通過一個卡條31裝在一個框架32內(nèi)， 從而組成一個整體的組合料盒2。
子料盒1包括盒本體301以及盒蓋302,盒蓋302與盒本體301通過轉(zhuǎn)軸 303連接。在密封狀態(tài)下，卡扣308通過扭簧304的力扣在盒本體301上，開 蓋時，靠施加在滾筒305上的力使得轉(zhuǎn)軸303沿著滑槽306向前移動，從而打 開盒蓋302。
子料盒1的開蓋沖幾構(gòu)300包括曲柄滑塊機構(gòu)3001、搖桿3002、動軸3003以及定軸3004，子料盒1向下翻轉(zhuǎn)的過程中帶動曲柄滑塊機構(gòu)3001運動，即 動軸3003繞定軸3004轉(zhuǎn)動，從而帶動搖桿3002轉(zhuǎn)動推動子料盒1上的滾筒 305移動，進而打開盒蓋302。
投料機構(gòu)310的縱向進給由齒輪311帶動齒條312移動，齒條312和滑塊 313連接在一起，滑塊313可以在導軌314上滑動；翻轉(zhuǎn)才幾構(gòu)307由平面四連 桿機構(gòu)308來驅(qū)動。
實施例4
請參照圖8至圖IO，本實施例相對實施例3的改進在于改變了子料盒的密 封結(jié)構(gòu)以及由此帶來的投料機構(gòu)的變化。考慮工業(yè)化配菜和清洗的需要，子料 盒和盒蓋采取筒單的插板式密封結(jié)構(gòu)，包括料盒本體401和盒蓋402。開蓋時， 電機403帶動同步帶輪405轉(zhuǎn)動，同步帶404通過連接板409帶動滑塊408在 導軌406上移動，開蓋爪407連接在滑塊408上，這樣，隨著電機的轉(zhuǎn)動，開 蓋爪就可以拉著盒蓋將子料盒打開，投完料之后，電機反轉(zhuǎn)，將盒蓋合緊。(開 蓋時不將蓋子全部打開，由于開蓋的時候子料盒開口已處于傾斜向下的狀態(tài)， 故不存在由于子料盒未完全打開而積料的問題，子料盒不完全打開可以較好的 解決合蓋定位的問題。)
滑塊42可以在導軌41上移動，從而逐個將子料盒打開投料。
實施例5
請參照圖11至圖13，子料盒l(wèi)采用采取目前市場上常用的密封方式一卡 扣式密封，這種密封方式具有密封可靠、容易開蓋的優(yōu)點。各個子料盒l(wèi)通過 一個鈑金件501連接在一起組合成一個組合料盒2，各個子料盒1可以任意組 合，鈑金件501上開有孔，投料前將該孔對準支撐板上的柱即可實現(xiàn)定位。
組合料盒2放在支座502上，投料機構(gòu)包括電動執(zhí)行機構(gòu)(電動汽缸)503、 彈性壓板504、電機505、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)506、卡爪507、開蓋爪508以及起落架509。 當子料盒1推入卡爪507內(nèi)后，起落架509上升，到位后，電動汽缸504通電移動將子料盒1的密封卡扣510打開，起落架繼續(xù)上升，到一定距離后停止，
翻轉(zhuǎn)機構(gòu)506開始翻轉(zhuǎn)投料，投料完畢后翻轉(zhuǎn)機構(gòu)506翻轉(zhuǎn)復位，起落架509 下降，到位后，電動汽缸503失電復位，將子料盒l(wèi)密封卡扣510卡上，起落 架509下降。子料盒l(wèi)前行，將投完料的空盒推出，為下一次投料作準備。全 部子料盒1投料完畢后，將鈑金件501從支座502上取下。
實施例6
請參照圖14至圖17，本實施例相對實施例5的改進在于盒蓋結(jié)構(gòu)的變化 以及投料機構(gòu)的改變。本實施例采用將盒蓋做成一個整體并且在盒蓋邊沿分布 卡扣605的形式。小子料盒一個卡扣601、大子料盒兩個卡扣601,子料盒1 可以自由組合，滿足客戶現(xiàn)場配菜的需要，同時工業(yè)化配菜和清洗比較方便。
其中，601為橫梁，602為支座，603為扭簧，604為開蓋滑塊，1為子料 盒，606為開蓋滑塊，607為子料盒后部的齒輪，608為齒條，609為固定軸， 610為帶槽連桿，611為整體式盒蓋。其工作過程為需要投料時，齒條608 向左運動帶動橫梁601—起運動，橫梁601的運動一是推動滑塊604移動，將 左邊的卡扣601打開，二是帶動連桿610繞軸609逆時針轉(zhuǎn)動，桿610的轉(zhuǎn)動 帶動滑塊606向右運動，將右邊的卡扣601打開，由于桿610帶有滑槽(見圖 17中D和E),可以保證桿件自由轉(zhuǎn)動和滑塊606自由平移，同時由于齒條608 前端有一段缺齒(見圖17中F)，可以保證在齒條608在開始移動的一段時間 內(nèi)，齒條608和齒輪607未嚙合，即保證卡扣605打開后才開始翻轉(zhuǎn)；翻轉(zhuǎn)投 料狀態(tài)見圖15,投料完畢后，齒條608右移，為防止在復位時，子料盒l(wèi)左端 部和滑塊604之間有干涉，特將滑塊604和橫梁601的連接采用動連接，即在 滑塊604上開有一個滑槽，滑塊后端布置有扭簧603,復位時，子料盒l(wèi)左端 部碰到滑塊604時將其向左頂開，當子料盒左端部的臺階與圖16中的C處平 齊時，齒條608與齒4侖607分離，此時左端卡扣601并未扣緊，齒條608繼續(xù) 向右移動，通過橫梁601帶動滑塊604將卡扣601卡緊， 一次投料結(jié)束。通過子料盒或開蓋翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的縱向移動可以依次投料。
實施例7
請參照圖18，每個子料盒的側(cè)壁上設有連接軸套705，投料機構(gòu)上設有連 接桿725,該連接桿725可穿設在各個連接軸套705中而將6個子料盒結(jié)合成 一個組合料盒。
其中，該連接桿725以及連接軸套705的橫截面均為橢圓形。因此在外力 不足以使連接桿725相對連接軸套705中轉(zhuǎn)動時，各個子料盒處于相對確定的 位置，即各個子料盒構(gòu)成一個整體結(jié)構(gòu)。
當投料機構(gòu)提供外力作用于其中一個子料盒，使連接桿725相對連接軸套 705轉(zhuǎn)動時，子料盒可相對該組合料盒發(fā)生翻轉(zhuǎn)，進而實現(xiàn)投料。
權(quán)利要求
1、一種用于自動或半自動烹調(diào)設備投料機構(gòu)中的組合料盒，其特征在于，所述的組合料盒包括至少一種連接機構(gòu)和兩個或兩個以上的物料包裝單元，其中，每個所述物料包裝單元包括底壁以及沿所述底壁的周緣向上延伸的側(cè)壁，所述底壁與所述側(cè)壁圍起的空間內(nèi)形成一個或一個以上的用于盛放物料的物料腔室；所述的至少一種連接機構(gòu)與所述的兩個或兩個以上的物料包裝單元相配合，可拆卸地組合成具有確定空間形狀的一體式組合料盒；該組合料盒具有如此的結(jié)構(gòu)，其每個所述的物料包裝單元能夠彼此獨立地安裝到所述的連接機構(gòu)上，同時，所述的投料機構(gòu)也能夠?qū)⑵涿總€所述的物料包裝單元彼此獨立地從所述的連接機構(gòu)上取下并進行投料。
2、 如權(quán)利要求1所述的組合料盒，其特征在于，所述的連接機構(gòu)是一種 獨立于所述物料包裝單元的連接板、連接桿、連接槽或連接框架。
3、 如權(quán)利要求1所述的組合料盒，其特征在于，所述的連接機構(gòu)是一種 設置在每個所述的物料包裝單元上的接合機構(gòu)，該接合機構(gòu)能夠使得所述的兩 個或兩個以上的物料包裝單元連接在一起，形成一體式組合料盒。
4、 如權(quán)利要求1所述的組合料盒，其特征在于，每個所述的物料包裝單 元具有相同的外部寬度、相同或不同的外部長度以及相同或不同的外部高度。
5、 如權(quán)利要求1-4之一所述的組合料盒，其特征在于，所述的連接機構(gòu) 上進一步設置有與所述投料機構(gòu)相接合的部位，和/或每個所述的物料包裝單 元進一步設置有與所述投料機構(gòu)相接合的部位或機構(gòu)。
6、如權(quán)利要求1所述的組合料盒，其特征在于，所述的連接機構(gòu)是一種 連接板，該連接板構(gòu)成所有所述物料包裝單元的封裝蓋板。
7、 如權(quán)利要求6所述的組合料盒，其特征在于，所述封裝蓋板上間隔設 有兩個或兩個以上的第一固持件，所述每個物料包裝單元對應設有至少一個可 與所述第一固持件可拆卸結(jié)合的第二固持件。
8、 如權(quán)利要求6所述的組合料盒，其特征在于，所述的封裝蓋板與所述 的兩個或兩個以上的物料包裝單元通過滑軌/滑槽機構(gòu)連接在一起，形成一體 式組合料盒。
9、如權(quán)利要求2所述的組合料盒，其特征在于，所述的連接板是一種固上，并將所述的兩個或兩個以上的物料包裝單元連4妄在一起，形成一體式組合 料盒；同時，所述的固持板上設置有與所述投料機構(gòu)相接合的部位或機構(gòu)。
10、如權(quán)利要求1所述的組合料盒，其特征在于，所述的連接機構(gòu)是一種 設置在所述組合料盒上的連接桿，所述的兩個或兩個以上的物料包裝單元在其 側(cè)邊上設置有與所述連接桿相對應的軸套，所述的連接桿通過所述的軸套將所 述的兩個或兩個以上的物料包裝單元連接在一起，形成一體式組合料盒。
11、如權(quán)利要求1所述的組合料盒，其特征在于，所述的連接機構(gòu)是一種 設置在所述組合料盒上的連接桿或連接軸套，該連接桿或連接軸套通過設置在 所述投料機構(gòu)上相應的連接軸套或連接桿而將所述的兩個或兩個以上的物料 包裝單元連接在一起，形成一體式組合料盒。
12、如權(quán)利要求2所述的組合料盒，其特征在于，所述的連接機構(gòu)為一連 接框架或一連接槽，每個所述物料包裝單元可拆卸收容在所述連接框架或所述 連接槽中。
13、如權(quán)利要求12所述的組合料盒，其特征在于，每個所述的物料包裝單元進一步設置有獨立的封裝蓋。
14、如權(quán)利要求12所述的組合料盒，其特征在于，所述連接框架包括至 少一條限位桿，所述每個物料包裝單元的側(cè)壁上分別設有一個可與所述限位桿 相配合的限位凹槽。
15、 一種用于自動或半自動烹調(diào)設備的投料方法，所述的自動或半自動烹 調(diào)設備包括控制系統(tǒng)和投料機構(gòu)，該方法包括如下步驟述自動或半自動烹調(diào)設備；(二 )、由所述的控制系統(tǒng)確定所述組合料盒中各物料包裝單元中烹調(diào)物 料的投放時機并發(fā)出相應的投放命令；將該物料包裝單元與所述組合料盒之間的穩(wěn)定連接或運動限制解除，和/或?qū)?該物料包裝單元施加作用力，使該物料包裝單元發(fā)生足以使其中物料移出的運 動；(四)、在重力和/或外力的作用下，烹調(diào)物料從所述物料包裝單元中投放 到烹調(diào)設備的鍋體、容器或物料預處理裝置中。
16、如權(quán)利要求15所述的投料方法，其特征在于，進一步包括復位所述 一個或一個以上物料包裝單元使其重新建立與所述組合料盒之間的穩(wěn)定連接或運動限制的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于自動或半自動烹調(diào)設備投料機構(gòu)中的組合料盒及其投料方法。本發(fā)明的組合料盒包括至少一種連接機構(gòu)和兩個或兩個以上的物料包裝單元，其中，每個物料包裝單元包括底壁以及沿底壁的周緣向上延伸的側(cè)壁，底壁與側(cè)壁圍起的空間內(nèi)形成一個或一個以上的用于盛放物料的物料腔室；連接機構(gòu)與物料包裝單元相配合，可拆卸地組合成具有確定空間形狀的一體式組合料盒；該組合料盒具有如此的結(jié)構(gòu)，其每個物料包裝單元能夠彼此獨立地安裝到連接機構(gòu)上，同時，投料機構(gòu)也能夠?qū)⑵涿總€物料包裝單元彼此獨立地從連接機構(gòu)上取下并進行投料。通過本發(fā)明的組合料盒，烹調(diào)物料可以分別包裝，然后很容易地靈活組合成套料，使用方便，投料方式靈活多樣，能在不同的正確火候時機快速準確地投放相應的物料組分，適合工業(yè)化配菜加工、包裝和周轉(zhuǎn)的需要。
文檔編號A47J27/00GK101467842SQ200710033048
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者劉小勇 申請人:深圳市愛可機器人技術(shù)有限公司