專利名稱：具有清洗機(jī)構(gòu)的食品分配機(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，更具體地涉及利用簡(jiǎn)化的操作者輸入來清洗食品分配機(jī)的區(qū)域。
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、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(組分)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，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)需要用合適的清洗液(清洗用流體)定期和徹底地進(jìn)行清洗，以便在與食品相接觸的管道和機(jī)械部件中除去食品殘留物并控制微生物的繁殖，從而對(duì)其恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行清洗。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)。
Koosman等人的美國(guó)專利6287515涉及一種用于原位清洗(就地清洗，“CIP”)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?。結(jié)果，由于使用高電壓，所以需要考慮安全問題。有時(shí)還需要經(jīng)過凈化的氧源。此外，由于臭氧非常活躍，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)包括流體連通地設(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。
對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中已知的食品分配機(jī)進(jìn)行消毒通常需要大量的時(shí)間來完成。對(duì)于通常在市場(chǎng)上可買到的傳統(tǒng)食品分配機(jī)，包括用于加熱清洗液的時(shí)間的完整的沖洗和清潔循環(huán)需要從20分鐘到超過1個(gè)小時(shí)的時(shí)間，該完整的沖洗和清潔循環(huán)在一天中僅能執(zhí)行特定的次數(shù)。分配特定產(chǎn)品例如衛(wèi)生敏感產(chǎn)品則需要更頻繁的清洗。例如，微生物的繁殖速度會(huì)使得每半個(gè)小時(shí)它們的數(shù)量就加倍，這樣在大約數(shù)小時(shí)內(nèi)微生物的數(shù)量就會(huì)危及健康?；瘜W(xué)消毒劑需要充分接觸流動(dòng)路徑(流程)以及要清洗的所有表面。
標(biāo)題為“Machine for the treatment and/or the preservation ofbeverage or liquid or pasty food mixes”的專利EP 0245641說明了這樣一種系統(tǒng)，其中當(dāng)被分配的產(chǎn)品離開分配機(jī)噴嘴即與外部環(huán)境接觸時(shí)，該食品/飲料分配機(jī)可被保持在“無菌”條件下。
類似地，標(biāo)題為“Cleaning Conduits，Especially in Milk VendingMachines”的專利GB 2367105詳細(xì)說明了一種控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)監(jiān)控自最近一次清洗操作以來的分配時(shí)間、數(shù)量或次數(shù)，以便自動(dòng)啟動(dòng)下一次清洗。但是，此系統(tǒng)的設(shè)計(jì)并不適合即混式飲料分配機(jī)，在此分配機(jī)中牛奶不僅與出口管相接觸，并且還與包括混合碗杯、攪打器和噴嘴的更加曲折的路徑相接觸。GB 2367105還提出同時(shí)使用紫外光來進(jìn)行消毒，這在即混式分配機(jī)中是不現(xiàn)實(shí)的。
因此，需要一種與已知系統(tǒng)相比更方便、勞動(dòng)量小且費(fèi)時(shí)少的原位清洗系統(tǒng)，該系統(tǒng)可確保分配機(jī)的衛(wèi)生狀態(tài)。

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)包括一食品輸送機(jī)構(gòu)，一清洗機(jī)構(gòu)以及一控制器。該食品輸送機(jī)構(gòu)包括一用于接納食品或食品成分的食品源，一與該食品源相連以用于從該食品源接納食品或食品成分的食品管道，以及一用于從該管道沿一分配路徑分配各份食品或食品成分的分配機(jī)構(gòu)。該清洗機(jī)構(gòu)包括一與該食品輸送機(jī)構(gòu)相連的清洗管道，以用于在一定情況下引導(dǎo)清洗液沿一與對(duì)該食品輸送機(jī)構(gòu)的清洗相關(guān)聯(lián)的清洗用流動(dòng)路徑流動(dòng)，以便在該分配路徑的至少一部分上執(zhí)行清洗操作。該控制器與該清洗機(jī)構(gòu)可操作地相關(guān)聯(lián)，以便響應(yīng)于預(yù)定的條件而啟動(dòng)該清洗機(jī)構(gòu)自動(dòng)清洗該分配路徑的該部分。該控制器、輸送機(jī)構(gòu)和清洗機(jī)構(gòu)設(shè)置成在基本沒有操作者干預(yù)的情況下，在一天中以多個(gè)時(shí)間間隔在分配各份食品和清洗操作之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，清洗機(jī)構(gòu)可設(shè)置成在基本不使該輸送機(jī)構(gòu)中斷的情況下進(jìn)行該清洗操作。優(yōu)選地，該清洗操作的持續(xù)時(shí)間在大約10-20分鐘之間。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種還包括一操作者信號(hào)器的分配機(jī)，其中該控制器與該信號(hào)器可操作地相關(guān)聯(lián)以使該信號(hào)器提示操作者啟動(dòng)該清洗操作。該分配機(jī)還可包括定時(shí)器和傳感器中的至少一個(gè)，該定時(shí)器用于設(shè)定清洗操作之間的時(shí)間間隔，其中該控制器與該定時(shí)器和該傳感器中的至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)，以便根據(jù)從該定時(shí)器和該傳感器中的至少一個(gè)接收到的信息來啟動(dòng)該清洗機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該清洗操作包括一使用熱水的消毒操作。根據(jù)本發(fā)明的這一方面，該消毒操作設(shè)置成在預(yù)定的時(shí)間自動(dòng)輸送溫度在75℃-95℃之間的水。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該清洗機(jī)構(gòu)可設(shè)置成執(zhí)行彼此不同的第一和第二清洗操作。該控制器可設(shè)置成自動(dòng)控制該清洗機(jī)構(gòu)以便選擇性地執(zhí)行該第一或第二清洗操作。該第一清洗操作可包括一消毒操作，而該第二清洗操作可包括一清潔和消毒操作。此外，該第一清洗操作可以是清潔操作，而該第二清洗操作可以是消毒操作?？刂破骺稍O(shè)置成每天執(zhí)行數(shù)次該第一清洗操作。該清洗機(jī)構(gòu)可設(shè)置成使用一種清洗液執(zhí)行該第一清洗操作，該清洗液包括(i)清潔劑，(ii)苛性堿物質(zhì)和(iii)酸性物質(zhì)中的至少一種，而該第二清洗操作使用熱水。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，分配機(jī)可設(shè)置成一次最多分配大約10份食品以始于個(gè)人消費(fèi)。該分配機(jī)還可設(shè)置成一次分配單獨(dú)一份食品。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該清洗機(jī)構(gòu)可設(shè)置成使該清洗液在該清洗用流動(dòng)路徑內(nèi)再循環(huán)。該分配機(jī)還可包括一加熱裝置，該加熱裝置設(shè)置成當(dāng)清洗液在該清洗用流動(dòng)路徑內(nèi)再循環(huán)時(shí)加熱該清洗液。該清洗機(jī)構(gòu)還可包括一儲(chǔ)存器，該儲(chǔ)存器與該清洗用流動(dòng)路徑流體連通并用于容納一定體積的該清洗液。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該控制器可設(shè)置成以預(yù)定的時(shí)間間隔啟動(dòng)該清洗機(jī)構(gòu)以便對(duì)該輸送機(jī)構(gòu)的一部分進(jìn)行消毒。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該分配機(jī)還可包括一分配機(jī)殼體，該殼體容納該食品源、食品管道、分配機(jī)構(gòu)以及清洗機(jī)構(gòu)。因此，該分配機(jī)可設(shè)置成使得操作者不必連接外部的食品或清洗液源以執(zhí)行分配或清洗操作。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該清洗機(jī)構(gòu)可與該食品管道和分配路徑操作性地相關(guān)聯(lián)，并用于清洗該食品管道、分配機(jī)構(gòu)和清洗機(jī)構(gòu)中的任何一個(gè)。
本發(fā)明還涉及一種用于操作食品分配機(jī)的方法。該方法包括從食品輸送機(jī)構(gòu)沿一分配路徑分配各份食品或食品成分；引導(dǎo)清洗液沿與該食品輸送機(jī)構(gòu)操作性地相關(guān)聯(lián)的一清洗用流動(dòng)路徑流動(dòng)，以在該分配路徑的至少一部分上執(zhí)行清洗操作；以及在基本沒有操作者干預(yù)的情況下，在一天中以多個(gè)時(shí)間間隔在分配食品或食品成分和進(jìn)行清洗操作之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該清洗液可包括沿該清洗用流動(dòng)路徑被引導(dǎo)以對(duì)該流動(dòng)路徑的一部分進(jìn)行消毒的水。該水以大約0.2m/s-2.0m/s之間的平均流速沿該路徑流動(dòng)。此外，可在大約75℃-95℃之間的溫度下引導(dǎo)水。大約每10分鐘到每12小時(shí)引導(dǎo)該液體流動(dòng)一次。此外，水可被引導(dǎo)流動(dòng)大約30秒到30分鐘。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在以第二時(shí)間間隔執(zhí)行第二不同的清洗操作之前，以第一時(shí)間間隔執(zhí)行多次第一清洗操作。該方法還包括加熱該流動(dòng)路徑中的清洗液。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該方法還可包括用控制器裝置自動(dòng)確定何時(shí)開始一清洗操作，并發(fā)送一清洗啟動(dòng)信號(hào)來啟動(dòng)該清洗操作。該清洗啟動(dòng)信號(hào)可自動(dòng)地啟動(dòng)一清洗操作，和/或可通知操作者啟動(dòng)清洗操作。
應(yīng)理解，上文中的概述以及下文中的詳細(xì)說明都是示例性的，并且旨在進(jìn)一步說明本發(fā)明。


結(jié)合在說明書中并且構(gòu)成說明書的一部分的附圖用于示出本發(fā)明的系統(tǒng)、方法和機(jī)器可讀程序，以便于進(jìn)一步理解。該附圖與說明書一起用于闡明本發(fā)明的原理，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)食品分配機(jī)的典型實(shí)施例的示意圖，其示出該分配機(jī)的所有主要部件；圖2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；圖3是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的局部示意圖，其示出控制面板和控制器；圖4是圖1的自動(dòng)食品分配機(jī)的局部示意圖，其示出處于分配位置的分配噴嘴；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)的局部示意圖，其示出在cappuccino/latte分配操作期間起作用的流動(dòng)路徑。
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動(dòng)路徑；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動(dòng)路徑；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動(dòng)路徑；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動(dòng)路徑；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動(dòng)路徑；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動(dòng)路徑；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動(dòng)路徑；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動(dòng)路徑。
圖22是在熱水消毒沖洗的清洗操作期間食品分配機(jī)的不同部位所達(dá)到的液體溫度的示意圖。
圖23是在熱水CIP清洗操作期間食品分配機(jī)的不同部位所達(dá)到的液體溫度的示意圖。
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)備尤其適用于分配以液體或粉末為基的食品。術(shù)語“食品”包括可被分配機(jī)分配的呈固態(tài)或液態(tài)形式的任何可食用的物品，其包括但限于飲料、甜點(diǎn)澆頭、乳制品和非乳制品等。本發(fā)明尤其適于混合和分配奶基液態(tài)食品，這是因?yàn)樗ㄒ豢删幊痰淖郧逑礄C(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)可有助于防止奶基食品在食品流動(dòng)路徑中腐敗。本發(fā)明還涉及飲料分配機(jī)的自動(dòng)清洗，該飲料分配機(jī)使用對(duì)微生物敏感的原料例如牛奶或基于液體牛奶的濃縮物，以及其它食品例如甜點(diǎn)澆頭等。具體地，可使用熱水以預(yù)定的頻率、持續(xù)時(shí)間和溫度在分配機(jī)內(nèi)循環(huán)，以便對(duì)這種設(shè)備進(jìn)行消毒。此外，盡管在本發(fā)明的一些實(shí)施例中例如用于分配被冷卻食品的實(shí)施例中可以使用制冷，但是也可以分配未被冷卻的食品。
清洗液的供給源可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洗液的化學(xué)清潔劑而在分配機(jī)內(nèi)生成。如文中使用的，術(shù)語“清潔”通常包括用于對(duì)流動(dòng)路徑進(jìn)行清洗、沖洗或消毒的液體，并且旨在廣泛地包括使用不同清潔劑的許多不同類型的清洗和消毒過程。“清洗”通常是指對(duì)流動(dòng)路徑去污，而“消毒”通常是指減少微生物負(fù)載量包括孢子負(fù)載量(孢荷)。
申請(qǐng)人通過直接試驗(yàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，清洗機(jī)構(gòu)在特定情況下僅使用熱水作為清洗液，尤其是作為消毒劑，使其以預(yù)定的時(shí)間間隔，在預(yù)先選定的溫度下和在設(shè)定的時(shí)間期間內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，可以減少微生物材料的繁殖。另外，清洗機(jī)構(gòu)可任選地包括用于接納緩沖體積的該清洗液的儲(chǔ)存器，與該儲(chǔ)存器相連并用于提供液體從該儲(chǔ)存器通過該流動(dòng)路徑并返回該儲(chǔ)存器的循環(huán)的環(huán)路，以及與該組件相連以用于從該組件除去該液體的排放管。
優(yōu)選地，該清洗機(jī)構(gòu)設(shè)置成在不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間中斷該輸送機(jī)構(gòu)(的操作)的條件下執(zhí)行該清洗操作。例如，在正常的營(yíng)業(yè)時(shí)間內(nèi)，優(yōu)選地清洗機(jī)構(gòu)中斷機(jī)器的操作不會(huì)超過10-20分鐘，這是因?yàn)樵跔I(yíng)業(yè)時(shí)間內(nèi)中斷分配的時(shí)間超過這一時(shí)間是不希望的。更優(yōu)選地，該清洗機(jī)構(gòu)僅操作5-15分鐘，或甚至更優(yōu)選地在30秒和7分鐘之間。因此，可避免該輸送機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)時(shí)間中斷。
除了緩沖儲(chǔ)存器之外，根據(jù)本發(fā)明還可在流動(dòng)路徑內(nèi)使用在線的加熱器(例如圖18中所示的加熱裝置990)以連續(xù)加熱少量的水或其它清洗液并使其再循環(huán)。由于可以省略儲(chǔ)存器，因此可以得到較小的食品分配機(jī)設(shè)計(jì)，同時(shí)可節(jié)省費(fèi)用。該清洗液可通過在一定溫度下在該加熱器內(nèi)加熱來自水供給源的水而生成，并且使該液體每隔一定時(shí)間進(jìn)行循環(huán)，且循環(huán)的持續(xù)時(shí)間可有效地實(shí)現(xiàn)消毒效果?？傊?，清洗液隨著在流動(dòng)路徑中流動(dòng)而清洗該流動(dòng)路徑。
此外，可使用控制器來控制清洗過程。該控制器將通常包括一定時(shí)器或其它的定期激勵(lì)裝置。該分配機(jī)還可包括一控制面板，并且控制器例如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?？蛇x擇地或另外地，該中央控制器可被編程以自動(dòng)地定時(shí)運(yùn)行一個(gè)傳送清洗液通過該流動(dòng)路徑的清洗循環(huán)，然后定時(shí)運(yùn)行至少一個(gè)傳送清洗液通過該流動(dòng)路徑的消毒循環(huán)。
如果需要使用除了水之外的清洗液，則分配機(jī)可包括一清洗液的源，例如容納清洗液濃縮物的可拆卸的容器。該清洗液的源優(yōu)選地在流動(dòng)路徑中與一截流閥相連接，該截流閥由該控制器控制以輸送和任選地計(jì)量供應(yīng)一定量的清潔濃縮物。該濃縮物可不使用儲(chǔ)存器而進(jìn)行配送，或者可以通過一個(gè)儲(chǔ)存器進(jìn)行配送以便制備用于清洗該流動(dòng)路徑的清潔劑。
清洗液的循環(huán)可在分配機(jī)不使用的周期性間隔內(nèi)或在用戶請(qǐng)求時(shí)自動(dòng)地執(zhí)行。必要時(shí)，可在清洗液的循環(huán)之前對(duì)該流動(dòng)路徑進(jìn)行預(yù)沖洗。同樣，可關(guān)閉該流動(dòng)路徑的一部分，以便該流動(dòng)路徑的剩余部分可接納該清洗液。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種機(jī)器可讀程序，該程序包括用于控制一裝置以使清洗液在經(jīng)過該流動(dòng)路徑的環(huán)路中再循環(huán)的指令。清洗液可通過例如由該控制器控制的泵或能夠通過將較高壓力的液體引入液體環(huán)路以驅(qū)動(dòng)液體通過該液體環(huán)路流動(dòng)的閥箱而進(jìn)行再循環(huán)。任選地，可以提供用于從分配機(jī)定期排出和清除經(jīng)過再循環(huán)的清洗液的分配機(jī)的部件。這種部件例如可包括位于排放管路中的電磁閥，該電磁閥可由控制器選擇性地打開以便利用重力或壓力驅(qū)動(dòng)液體從儲(chǔ)存器排出。
另外或可選擇地，還可提供用于將清洗液直接引導(dǎo)到分配機(jī)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流動(dòng)路徑的裝置。這種裝置可包括例如一閥箱，該閥箱容納由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)到該混合碗杯以及位于該混合碗杯下游的流動(dòng)路徑的部分內(nèi)。
此外根據(jù)本發(fā)明，可在例如控制器內(nèi)設(shè)置一種機(jī)器可讀程序。該機(jī)器可讀程序可將該控制器設(shè)置成通過用清洗液充注該混合碗杯直到溢出以使用清洗機(jī)構(gòu)清洗該混合碗杯。該清洗裝置可包括由控制器控制以充注混合碗杯到溢出狀態(tài)的電磁閥箱。用于收集溢出該碗杯的液體的裝置可包括例如一圍繞該混合碗杯的圍筒，該圍筒與一排放管路相連接。用于將收集的液體選擇性地引導(dǎo)回儲(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/或啟動(dòng)泵，以將收集的液體引導(dǎo)回該緩沖儲(chǔ)存器和/或引導(dǎo)到一排放管以便從分配機(jī)除去收集的液體。
另外或可選擇地，該機(jī)器可讀程序還可設(shè)置成自動(dòng)控制該清洗機(jī)構(gòu)以便在分配機(jī)不使用的周期性間隔內(nèi)或在用戶請(qǐng)求時(shí)執(zhí)行清洗液的循環(huán)。
為了說明和舉例而非限制的目的，圖1中示出根據(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。盡管文中說明了一種特定的食品分配機(jī)，但是本發(fā)明可應(yīng)用于其中需要定期清洗該系統(tǒng)以進(jìn)行維護(hù)的實(shí)際上具有任何結(jié)構(gòu)的食品分配機(jī)。這種分配機(jī)可包括用于分配食品例如果汁、酸奶、甜點(diǎn)澆頭等的分配機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明，該自動(dòng)食品分配機(jī)包括用于建立從食品源例如奶基液體儲(chǔ)存器的食品(例如奶基液體)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)該噴嘴的流動(dòng)路徑，以及一位于該分配機(jī)內(nèi)的清洗機(jī)構(gòu)，該清洗機(jī)構(gòu)包括一清洗液的供給源和一用于傳送該清洗液到達(dá)或通過該流動(dòng)路徑的流動(dòng)路徑。
分配機(jī)100包括用于建立從一食品源例如奶基液體儲(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)分配機(jī)構(gòu)例如噴嘴500的產(chǎn)品管道或流動(dòng)路徑600，以及位于該分配機(jī)100內(nèi)的清洗機(jī)構(gòu)700，該機(jī)構(gòu)700包括一清洗液的供給源987a和一用于傳送該清洗液到達(dá)或通過該流動(dòng)路徑600的流動(dòng)路徑800。清洗機(jī)構(gòu)700優(yōu)選地至少部分或全部容納在分配機(jī)100的殼體1500內(nèi)(見圖3)。更優(yōu)選地，不需要將一清洗液(例如清潔劑)的外部源連接到分配機(jī)100上以執(zhí)行清洗操作。
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)備的自動(dòng)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。該集管230包括可拆卸地安裝在集管230上的一次性子組件或容器組件210。該集管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由清洗液進(jìn)行沖洗。該清洗液可包括熱水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與清洗液的源(見圖1)流體連通的閥，可通過沖洗管路235選擇地傳送該清洗液，其中這些閥由可編程控制器1000控制。
盡管在此實(shí)施例中說明要分配的是奶基液體，但是其它實(shí)施例也可分配其它產(chǎn)品。還可分配其它類型的食品，這些食品包括例如其它對(duì)微生物敏感的食品，如奶基飲料以及乳品基甜點(diǎn)等。還可使用分配機(jī)100分配其它對(duì)微生物不敏感的食品。此外，食品可以濃縮形式以及即用(即非濃縮)形式提供?？墒褂酶鞣N經(jīng)過濃縮的形式例如液體和粉末濃縮物形式。
容器組件210優(yōu)選地包括一容納食品的包裝件或儲(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。但是，也可有其它選擇，例如可由操作者填充的接受倉(cāng)(receivingbin)。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?？刂飘a(chǎn)品向分配管路620流動(dòng)(見圖1)。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和集管230的分配管路620之間建立可靠的和安全的流體連通。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。
在清洗模式下，集管系統(tǒng)230能夠?qū)⑴浼?00內(nèi)的清洗液一直引到節(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食品的衛(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)置成用于接納食品并制備例如奶基產(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。響應(yīng)于這一用戶輸入，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)由上述集管230供應(yīng)來自儲(chǔ)存器211的食品例如奶基液體211a的料流。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?，在所制備的飲料產(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?？Х群蜔崴?20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。盡管這里說明了用泵輸送的液體濃縮物，但是也可使用通過合適的機(jī)構(gòu)例如螺旋鉆等輸送的粉末濃縮物。此外，分配機(jī)100可用于混合濃縮或即用形式的待分配的兩種或更多種食品。
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食品。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與液體供給管路相連的第二端部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潔位置，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流出的清洗液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)。
在清潔位置，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，以使清洗液經(jīng)由一槽和一泵裝置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潔位置，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，以便確保在清潔位置恰當(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。在清潔位置，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，當(dāng)使用除了水之外的清洗液時(shí)，由圖5中的粗線表示的通過管道550的包含清潔劑的液體或清洗液984a可被引導(dǎo)到噴嘴頭512的管道509內(nèi)，然后流入室528，并在流經(jīng)出口530而進(jìn)入排放管或回收槽之前圍繞噴嘴頭512流動(dòng)。除了水之外的合適的清潔介質(zhì)尤其包括清潔劑、苛性堿溶液和酸性溶液、蒸汽、甲醛、臭氧、熱水和紫外光等。
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)其分配位置和清潔位置。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所示的清潔位置。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。
盡管這里說明了上述可致動(dòng)的噴嘴，但是在本發(fā)明的替代實(shí)施例中也可使用一般的噴嘴?？赏ㄟ^在清洗操作中引導(dǎo)清洗液流過這種噴嘴而清洗該噴嘴。根據(jù)該替代實(shí)施例，例如，可由操作者在清洗操作期間將管子連接到該噴嘴上來建立用于清洗的再循環(huán)環(huán)路。這樣，該分配噴嘴可設(shè)置成與清洗機(jī)構(gòu)700選擇性地流體連通。
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。在食品(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中的大部分食品，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。在咖啡分配的示例中，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)食品從該接口連接件經(jīng)過該混合裝置流到噴嘴的流動(dòng)路徑。
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流體連通的集管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，該流動(dòng)路徑包括食品可穿過的任何路徑，以及清洗液穿過的任何路徑。例如，在分配機(jī)100的正常操作期間，該流動(dòng)路徑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，容器412和412a。構(gòu)成該流動(dòng)路徑的濃縮物容器、泵、分配管路等的數(shù)量?jī)H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)還包括一清洗機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)位于該分配機(jī)內(nèi)并包括一清洗液的供給源和一流動(dòng)路徑，該流動(dòng)路徑設(shè)置成傳送清洗液到達(dá)或通過該流動(dòng)路徑。
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)的一些部件可包括例如原位清洗或“緩沖”儲(chǔ)存器980(如果設(shè)置的話)、與容納清洗液的容器986a和987a相連接的閥986和清潔閥987、CIP泵988、熱水箱751，以及閥750、755、945、950、955和989。該CIP系統(tǒng)可用于清洗分配機(jī)100的任何部分。但是，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。必要時(shí)，分配機(jī)100可配備成通過使酸性溶液定期在該分配機(jī)內(nèi)循環(huán)而對(duì)鍋爐(熱水箱751)和相關(guān)設(shè)備除垢。該分配機(jī)的其它部件可以類似地進(jìn)行除垢。
參照?qǐng)D2，集管230適于被清洗液選擇性地穿過和沖洗，該清洗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、低泡清潔劑溶液，或者含氯或含碳酸溶液的組中選擇。但是，如上所述，也可僅使用熱水進(jìn)行消毒。清洗液還可包含去垢劑例如酸性溶液。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，清洗液在流動(dòng)路徑內(nèi)循環(huán)，該清洗液的平均流動(dòng)速度在大約0.2m/s到大約2.0m/s之間；更優(yōu)選地在大約0.4m/s到大約0.8m/s之間。當(dāng)該清洗液包括清潔劑和/或苛性鈉成分時(shí)，該清洗液優(yōu)選地在大約50℃-85℃之間、更優(yōu)選地在大約60℃-75℃之間的液體溫度下循環(huán)。當(dāng)清洗液包含酸性成分時(shí)，該清洗液優(yōu)選地在大約40℃-70℃之間的液體溫度下循環(huán)。更優(yōu)選地，酸性清洗液在大約50℃-65℃之間的液體溫度下循環(huán)。
當(dāng)該清潔步驟是消毒步驟時(shí)，該步驟的持續(xù)時(shí)間優(yōu)選地在大約10秒和10分鐘之間；更優(yōu)選地在30秒和5分鐘之間；尤其更優(yōu)選地在大約1分鐘和3分鐘之間。當(dāng)該清潔步驟是清洗步驟(例如使用清潔劑)時(shí)，該步驟的持續(xù)時(shí)間優(yōu)選地在大約15秒和20分鐘之間；更優(yōu)選地在大約30秒和10分鐘之間；尤其更優(yōu)選地在大約1分鐘和5分鐘之間。
參照?qǐng)D2和6，優(yōu)選地，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)的清洗液管路組件733可同軸地安裝在該中心孔744內(nèi)。該清洗液管路組件733包括第一連接件734，該第一連接件限定一進(jìn)口735，以便清洗液與中心孔744的縱向軸線成大約90度而進(jìn)入集管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)清洗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用于將清洗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)清洗液朝容器組件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安裝成與該清洗液管路組件接合，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)來代替。如圖8中所示，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流體連通，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。在其中清洗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洗液壓力之上，以確保沒有清洗液能夠進(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)位置并安裝在集管230上時(shí)的清潔操作。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)先的清潔操作模式，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)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食品儲(chǔ)存器相接合，其中該食品(例如，對(duì)微生物敏感的液體)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。可使用在現(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上的按鈕以分配食品或執(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，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。
此外，控制器1000、輸送機(jī)構(gòu)和清洗機(jī)構(gòu)700可設(shè)置成在分配一份份食品和清潔操作之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換而基本上不需要操作者干預(yù)。如這里所述，控制器1000可設(shè)置成自動(dòng)操作。例如，可對(duì)控制器1000編程以便一種或多種飲料，然后啟動(dòng)清潔操作。該操作可被自動(dòng)啟動(dòng)，或者可通過向信號(hào)器發(fā)送信號(hào)以指示操作者啟動(dòng)清潔循環(huán)而被啟動(dòng)。因此，該系統(tǒng)可在基本沒有操作者的輸入的情況下進(jìn)行操作。
控制器1000優(yōu)選地與清洗機(jī)構(gòu)700(例如原位清洗系統(tǒng))可操作地相關(guān)聯(lián)，以便響應(yīng)于預(yù)定的條件啟動(dòng)該清洗機(jī)構(gòu)自動(dòng)清洗食品輸送機(jī)構(gòu)的部分。這些條件可基于例如該分配機(jī)上次使用的時(shí)間，以及最近分配的食品的類型。例如，當(dāng)最近分配的食品包括對(duì)微生物敏感的物質(zhì)(例如奶基產(chǎn)品)時(shí)，需要更頻繁地執(zhí)行清洗操作。相反，當(dāng)分配比較不敏感的物質(zhì)時(shí)，較長(zhǎng)的間隔就足以保持衛(wèi)生情況。
這些預(yù)定條件可在一天中以多個(gè)時(shí)間間隔存在。例如，在餐館和自助餐廳的正常營(yíng)業(yè)時(shí)間內(nèi)，當(dāng)分配機(jī)100經(jīng)常用于分配飲料時(shí)，可執(zhí)行短時(shí)清洗操作(例如1-5分鐘)以使分配機(jī)100中的生物材料的增長(zhǎng)最小，但是基本上不會(huì)因?yàn)檠娱L(zhǎng)時(shí)間而中斷分配機(jī)100的使用。
另外，控制器1000可設(shè)置成響應(yīng)于預(yù)定條件而提示操作者在分配機(jī)100內(nèi)啟動(dòng)一清洗操作，或者在沒有操作者干預(yù)的情況下自動(dòng)進(jìn)行清洗操作?？刂破?000還可設(shè)置成向操作者證實(shí)清洗操作正在進(jìn)行或者已經(jīng)結(jié)束。
根據(jù)本發(fā)明的這一方面，分配機(jī)100可包括信號(hào)器1400，其中控制器1000與該信號(hào)器1400可操作地相關(guān)聯(lián)，以使信號(hào)器1400提示操作者啟動(dòng)一清洗操作。該信號(hào)器可包括例如響應(yīng)于該控制器而發(fā)光的指示燈，和/或可產(chǎn)生可聽聲音的蜂鳴器或其它裝置，或者甚至可以采用其它形式例如利用射頻、電子信箱等向操作者發(fā)送信息。信號(hào)器1400可位于控制器1000內(nèi)(圖1)或位于控制器1000外部(圖3)。
控制器1000還可設(shè)置成自動(dòng)判定何時(shí)將開始一清洗操作并發(fā)送一清洗啟動(dòng)信號(hào)以啟動(dòng)該清洗操作。該清洗啟動(dòng)信號(hào)可設(shè)置成通過例如啟動(dòng)該清洗機(jī)構(gòu)700而自動(dòng)啟動(dòng)一清洗操作。或者，該清洗啟動(dòng)信號(hào)可設(shè)置成啟動(dòng)信號(hào)器1400，從而如上所述通知操作者啟動(dòng)一清洗操作。
分配機(jī)100還可包括一用于設(shè)定清洗操作之間的時(shí)間間隔的定時(shí)器，其中控制器1000與該定時(shí)器相關(guān)聯(lián)，以便根據(jù)被定時(shí)的時(shí)間間隔啟動(dòng)清洗機(jī)構(gòu)700。此外，分配機(jī)100還可包括至少一個(gè)與控制器1000通信的傳感器?？刂破?000可設(shè)置成根據(jù)從該定時(shí)器和傳感器中的至少一個(gè)接收到的信息來啟動(dòng)一清洗操作(例如消毒操作)。
傳感器可包括溫度傳感器、電導(dǎo)傳感器、近程傳感器、限位開關(guān)等。
如圖1中所示，溫度傳感器991例如可設(shè)置在CIP儲(chǔ)存器或緩沖槽980內(nèi)以及熱水箱751上。如圖1中所示儲(chǔ)存器980可具有加熱器993。這些傳感器可設(shè)置成，如果對(duì)于CIP、熱水沖洗和分配熱飲料來說水溫太低則“鎖定”該系統(tǒng)。還可設(shè)置恒溫器以便在更換操作期間熱密封食品(例如牛奶)袋/容器以及相關(guān)管道。
例如，電導(dǎo)傳感器995可在儲(chǔ)存器980或熱水箱751中用作液面?zhèn)鞲衅?，或在清潔劑容?87a或其相應(yīng)的到儲(chǔ)存器980的供給管路中用于檢測(cè)清潔劑的存在。
近程傳感器996(圖1)可用于通過重量測(cè)定(例如通過一彈簧系統(tǒng))來檢測(cè)不同食品源容器例如儲(chǔ)存器211的含量，并且例如為配件300確保適當(dāng)?shù)陌惭b對(duì)準(zhǔn)和連接。
限位開關(guān)997可用于為縮回分配噴嘴500并為節(jié)流閥260(圖1)而限制矛狀物743的運(yùn)動(dòng)。
每個(gè)傳感器和限位開關(guān)優(yōu)選地可操作地與控制器1000相連接以便執(zhí)行分配和清洗操作。
控制器1000可設(shè)置成使用清洗機(jī)構(gòu)700執(zhí)行彼此不同的第一和第二清洗操作?？刂破?000可設(shè)置成自動(dòng)控制清洗機(jī)構(gòu)700以選擇性地執(zhí)行該第一或第二清洗操作。例如，控制器1000可設(shè)置成執(zhí)行一消毒操作，然后執(zhí)行一包括清潔和消毒的第二操作?？刂破?000還可設(shè)置成執(zhí)行一清潔操作，然后執(zhí)行一消毒操作。該消毒操作可每天執(zhí)行幾次，并且該清潔和消毒操作可每天執(zhí)行，或優(yōu)選地在非營(yíng)業(yè)時(shí)間內(nèi)在夜間執(zhí)行?？墒褂们鍧崉?、苛性堿物質(zhì)或酸性物質(zhì)，或清潔劑和苛性堿物質(zhì)的組合物來執(zhí)行清洗操作，然后執(zhí)行對(duì)該分配機(jī)消毒的熱水清洗操作。此外，使用熱水而不使用其它清潔劑進(jìn)行的消毒可每天執(zhí)行幾次。
分配機(jī)100還可設(shè)置成分配不同量的食品。例如，分配機(jī)100可設(shè)置成每次最多分配大約10份食品以便優(yōu)選地適于個(gè)人消費(fèi)，還可設(shè)置成每次分配2-8份，每次分配3-5份，或者可設(shè)置成每次分配單獨(dú)1份。
如這里所述，分配機(jī)100是為個(gè)人消費(fèi)而分配產(chǎn)品的飲食服務(wù)機(jī)器，該分配機(jī)旨在但不局限于用于餐館、自助餐廳和/或辦公環(huán)境，其中在整個(gè)營(yíng)業(yè)日期間可分配幾百份飲料。分配機(jī)100并不旨在用于食品的批量生產(chǎn)和包裝，例如每天分配數(shù)千份食品的工廠中的裝配線的一部分。
分配機(jī)100可還包括一分配機(jī)殼體1500(圖3)，該殼體容納食品源、食品管道、分配機(jī)構(gòu)和清洗機(jī)構(gòu)，以及任選地該控制器。由于分配機(jī)100可設(shè)置成自給式的，所以不必須與外部源連接或斷開以執(zhí)行清洗或分配操作。
該清洗機(jī)構(gòu)優(yōu)選地與食品管道和分配路徑操作性地相關(guān)聯(lián)，并設(shè)置成用于清洗食品管道、分配機(jī)構(gòu)和清洗機(jī)構(gòu)中的每一個(gè)。此外，分配機(jī)100優(yōu)選地設(shè)置成可用清洗機(jī)構(gòu)700清洗所有的食品接觸表面。
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。例如，盡管在下文所述的實(shí)施例中有許多實(shí)施例是針對(duì)牛奶/cappuccino分配機(jī)，但是該分配機(jī)100可設(shè)置成分配許多不同類型的食品，包括被冷藏的和未被冷藏的食品、對(duì)微生物敏感的食品和對(duì)微生物不敏感的食品等。
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)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處于清潔位置。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)熱水穿過的流動(dòng)路徑進(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1-2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的流動(dòng)路徑由圖13中的流動(dòng)路徑1292表示，而熱水820的流動(dòng)路徑由流動(dòng)路徑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動(dòng)路徑由圖13中的流動(dòng)路徑1293表示，而熱水820的流動(dòng)路徑由流動(dòng)路徑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)的流動(dòng)路徑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。該流動(dòng)路徑由圖13中的流動(dòng)路徑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的流動(dòng)路徑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的流動(dòng)路徑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2到4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)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、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，更優(yōu)選地為2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)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。
根據(jù)此示例，分配機(jī)可具有一溫度傳感器991(見圖18)，該溫度傳感器設(shè)置成測(cè)量循環(huán)路徑中的水的溫度。還可設(shè)置加熱裝置例如在線加熱器990，其中該控制器1000設(shè)置成響應(yīng)于從該溫度傳感器接收到的信息來控制該加熱器990加熱水。這樣，消毒用熱水流的再循環(huán)流動(dòng)可保持延長(zhǎng)的一段時(shí)間(例如30分鐘)而不需要大的水箱。但是，在合適的實(shí)施例中可以設(shè)置大水箱。通過將加熱器990以及可能的其它加熱器結(jié)合在分配機(jī)100內(nèi)，就不必再依賴于專門用于熱水的箱751。實(shí)際上，必要時(shí)可使用在線加熱器的適當(dāng)?shù)慕M合來代替箱751。這種選擇可減小分配機(jī)的尺寸并且可在要求時(shí)提供熱水，這樣可不需要保持一熱水供給源，從而可避免浪費(fèi)能量。
當(dāng)執(zhí)行文中所述的熱水消毒時(shí)，在足夠高的溫度下并在用于消毒食品分配機(jī)中的食品輸送機(jī)構(gòu)的至少一部分的條件下，引導(dǎo)熱水沿與對(duì)該食品輸送機(jī)構(gòu)的消毒有關(guān)的一流動(dòng)路徑流動(dòng)。
申請(qǐng)人已發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)使用的熱水足以用作例如在持續(xù)幾個(gè)小時(shí)的間隔之間進(jìn)行周期性消毒的消毒劑。這是非常有利的，因?yàn)檫@樣不需要依賴于用于清潔和消毒的至少用于每半天的消毒操作的清潔劑和/或苛性堿物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明，申請(qǐng)人已確定，通過引導(dǎo)熱水以特定溫度、流速以及頻率在特定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)流過分配設(shè)備例如分配機(jī)100，可使該分配設(shè)備中的微生物的增長(zhǎng)足夠小。
已發(fā)現(xiàn)，引導(dǎo)水以大約0.2m/s-2.0m/s之間的平均流速流過分配機(jī)是有利的。優(yōu)選地，水的平均流速在大約0.4m/s-0.8m/s之間。示例性體積流率包括從大約50ml/min到大約2500ml/min；更優(yōu)選地從500ml/min到大約1200ml/min；最優(yōu)選地大約900ml/min。
同樣，已發(fā)現(xiàn)引導(dǎo)加熱到大約70℃-95℃之間并優(yōu)選地在大約75℃-95℃之間的水流過分配機(jī)是有利的。尤其優(yōu)選地，使水在大約80℃-90℃之間的溫度下流過。只要水熱到足以減小微生物沉積，則對(duì)于本發(fā)明來說其熱度就足夠了。因此，如果使用稍長(zhǎng)的時(shí)間，則較低的水溫對(duì)于消毒也足夠。
在日常營(yíng)業(yè)時(shí)間中，優(yōu)選地在分配機(jī)操作并且可用于分配食品時(shí)，已發(fā)現(xiàn)，如果大約每2-4個(gè)小時(shí)就使符合上述標(biāo)準(zhǔn)的熱水流動(dòng)大約20秒-10分鐘，優(yōu)選地大約30秒-5分鐘，則可使微生物的增長(zhǎng)最小。更優(yōu)選地，水流動(dòng)大約1.5-4分鐘，尤其優(yōu)選地從1.75分鐘-3分鐘。這是有利的，因?yàn)榭纱_保分配機(jī)100的衛(wèi)生情況而不需要停機(jī)，停機(jī)會(huì)因?yàn)樵谡I(yíng)業(yè)時(shí)間內(nèi)被延長(zhǎng)的(清洗)時(shí)間而嚴(yán)重中斷機(jī)器操作，這是因?yàn)樵跔I(yíng)業(yè)日中(通過20-60分鐘的清潔循環(huán))來手動(dòng)或自動(dòng)清洗是不實(shí)際的。用于消毒的熱水清洗循環(huán)的持續(xù)時(shí)間取決于熱水消毒循環(huán)的頻率。該循環(huán)越長(zhǎng)，則該循環(huán)重復(fù)的次數(shù)就越少。繼而，循環(huán)越不頻繁，則要求循環(huán)的持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)。
熱水消毒還可在非營(yíng)業(yè)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行以及用作CIP例行操作的一部分。例如，可每天引導(dǎo)熱水流動(dòng)兩次(例如每8-12小時(shí)一次)，熱水每次流動(dòng)大約1-50分鐘并優(yōu)選地在大約5-30分鐘。尤其優(yōu)選地，水以上述流速和溫度流動(dòng)大約10-20分鐘。當(dāng)在延長(zhǎng)的消毒過程期間水流過流動(dòng)路徑時(shí)，水可流過加熱設(shè)備990。
作為另一個(gè)變型，當(dāng)提供加熱裝置例如加熱裝置990時(shí)，可使用低溫的水開始一清洗操作，并使用加熱器990慢慢升高再循環(huán)的水的溫度。與從該操作開始時(shí)就使用熱水(例如80-90℃)相比，使用較冷的水(例如25℃)開始一清洗操作并在再循環(huán)期間慢慢加熱水可獲得更有用的結(jié)果。當(dāng)將這樣的熱水立即引入流動(dòng)路徑時(shí)，熱水會(huì)使得蛋白質(zhì)(例如來自奶基液體)粘附或“燒附”到管道的壁上。通過開始使用低溫的水，可在由開水引起蛋白質(zhì)沉積之前清除這些蛋白質(zhì)。作為另一個(gè)變型，可用較冷的水沖洗該系統(tǒng)，然后對(duì)該系統(tǒng)消毒以使蛋白質(zhì)物質(zhì)的沉積最小。
可使用各種不同的加熱裝置990。盡管已說明了一種在線電阻加熱器，但是還可使用一種使用熱水以及其它熱源加熱清洗液的在線熱交換器。需強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明還可清潔這種裝置。例如，本發(fā)明的系統(tǒng)可用于通過使酸性溶液流過熱交換器來對(duì)該熱交換器除垢。
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)使用清洗液進(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)。CIP循環(huán)還可由操作者啟動(dòng)。優(yōu)選地，在一天中的特定時(shí)間，優(yōu)選地在非營(yíng)業(yè)時(shí)間內(nèi)使用CIP循環(huán)。在營(yíng)業(yè)時(shí)間內(nèi)優(yōu)選地使用短時(shí)的熱水沖洗，因?yàn)闊崴疀_洗是有效的，同時(shí)保持該分配機(jī)用于分配食品的可用性。
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)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)，則打開清潔閥987以使清潔濃縮物984流入CIP儲(chǔ)存器980以制成清洗液984a。在預(yù)定的一段時(shí)間之后，關(guān)閉清潔閥987。
然后，打開CIP泵988，以從CIP儲(chǔ)存器980抽取熱的清洗液984a流過截流閥989、流過集管230并流入混合碗杯406內(nèi)。混合碗杯406中充滿清洗液984a。然后，該清洗液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，從而防止清洗液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)，清洗液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。然后清洗液984a流過水供給管路960到達(dá)混合碗杯406。在清洗液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抽取清洗液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)清除大部分清洗液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排出任何殘留的清洗液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)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的日常熱水消毒流動(dòng)路徑的另一示例性實(shí)施例中熱水820的流動(dòng)路徑的另一示意圖。如圖15中所示，建立流動(dòng)路徑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和集管230之間建立流動(dòng)路徑1220。熱水820流過集管230，通過分配管路620流入混合碗杯406。來自流動(dòng)路徑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，從而形成流動(dòng)路徑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，優(yōu)選地在營(yíng)業(yè)日內(nèi)在使用清潔劑溶液進(jìn)行日常清洗之后，進(jìn)行多次使用熱水的消毒沖洗和食品的分配循環(huán)。
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，時(shí)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的流動(dòng)路徑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，其中每日都建立流動(dòng)路徑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，流動(dòng)路徑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中的清洗液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)整流動(dòng)路徑1260中的流速，使清洗液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中的清洗液984b通過流動(dòng)路徑1240排回到CIP儲(chǔ)存器980。此外，清洗液984b還流過攪打器409、噴嘴500(處于其清洗和/或消毒位置)，并穿過流動(dòng)路徑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，其中每日都建立流動(dòng)路徑1250和1270以作為集管230的再循環(huán)清洗回路。如這里所述，流動(dòng)路徑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中的清洗液984b被加熱并通過流動(dòng)路徑1270流入集管230中。在流過集管230之后，清洗液984b經(jīng)過分配管路620流入混合碗杯406。然后清洗液984b流經(jīng)攪打器409和流動(dòng)路徑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，其中每日都建立流動(dòng)路徑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之間建立流動(dòng)路徑1280以充注該儲(chǔ)存器。通過打開清潔閥987而建立流動(dòng)路徑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不工作期間建立流動(dòng)路徑1230和1275以沖洗集管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和集管230之間建立流動(dòng)路徑1275。然后，熱水820流過經(jīng)由集管230和分配管路620的流動(dòng)路徑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)、流動(dòng)路徑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動(dòng)路徑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之間建立流動(dòng)路徑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的流動(dòng)路徑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。
示例IX-除去微生物材料有人進(jìn)行了下面的試驗(yàn)以比較熱水消毒與另外還使用包含清潔劑(在此情況下，為Ecolab公司的Supra清潔劑)的清洗液進(jìn)行消毒的性能。該試驗(yàn)是使用與圖1-21中所示的食品分配機(jī)類似的食品分配機(jī)進(jìn)行的。
示例IX-A-清潔劑和熱水清潔進(jìn)行使用清潔劑的試驗(yàn)，首先用90℃的水以900ml/min的流速進(jìn)行1分鐘的預(yù)沖洗循環(huán)。然后使液體溫度在大約60℃-70℃之間、清潔劑濃度為0.25％的清潔劑以860ml/min-1150ml/min之間的體積流速流動(dòng)三分鐘。攪打器409脈沖啟動(dòng)30秒，在這些脈沖啟動(dòng)之間為15秒的不使用時(shí)間。最后，使用90℃的熱水以900ml/min的體積流速進(jìn)行3分鐘的沖洗。表II中示出在清洗標(biāo)準(zhǔn)RITA分配機(jī)時(shí)各種CIP情況的結(jié)果。

*在循環(huán)期間注入蒸汽。
有效的CIP協(xié)議。
這些情況可有效減少?gòu)脑O(shè)備再生的微生物負(fù)載量。在較低的清洗溫度(80℃)和清潔劑濃度(0.25％)下，如表III中所示CIP性能保持有效
表III水/清潔劑溫度 清潔劑(％) VRB數(shù)(cfu/ml)90℃ 0 2，1，2，1，4 2，2，2，00.25 0，0，0，0，0 0，0，0，00.50 0，0，0，0，0 0，0，0，080℃ 0.25 0，0，0，0，0 0，0，0，00.50 0，0，0，0，0 0，0，0，0根據(jù)這些結(jié)果，示例性CIP工藝至少包括使用溫度超過85℃的水以及(濃度為)大約0.5％的清潔劑濃縮物的熱水預(yù)沖洗過程，以及使用溫度超過85℃的水的熱水最終沖洗過程。
示例IX-B-熱水清潔與示例IX(a)相比，在與圖1-21中所示的分配機(jī)類似的分配機(jī)中僅使用熱水作為清洗液的清潔過程的結(jié)果在表IV中示出。該結(jié)果表明，在使用熱水的CIP過程之后，在延長(zhǎng)的分配機(jī)不使用的期間內(nèi)，食品分配機(jī)中的微生物負(fù)載量保持在可接受的水平上。
表IV日期 清洗 微生物數(shù)(cfu/ml沖洗水)0 CIP，分配機(jī)在周末不使用3 沖洗5×25ml無菌水 1.2×1034 前一夜未進(jìn)行CIP， ＞104在用熱水沖洗之前2在用熱水沖洗之后 2.0×1015 前一夜進(jìn)行CIP，在用 2.5×102熱水沖洗之前在用熱水沖洗之后 3.0×1016 前一夜進(jìn)行CIP，在用 1.0×102熱水沖洗之前在用熱水沖洗之后 ＜1.01每天分配40杯2用熱水在90℃下，以90ml/min沖洗1分鐘還進(jìn)行另外兩個(gè)試驗(yàn)以驗(yàn)證用熱水消毒的功效。使用其微生物濃度大于1.0×106cfu/ml的牛奶濃縮物進(jìn)行第一個(gè)試驗(yàn)，其結(jié)果在表V中示出表V微生物數(shù)(cfu/ml)日期 在HW之前 在HW之后沖洗Milo CIP1(1分鐘)1 2.3×1032 1.7×1041.0×102＜1.0×1023 1.0×1033.2×1023.5×1024 2.3×104＜1.0×1017.0×101
通過每小時(shí)分配一份(例如一杯)巧克力牛奶飲料來進(jìn)行第二個(gè)試驗(yàn)。在每天開始時(shí)，在90℃以及900ml/min下，進(jìn)行2分鐘的熱水沖洗，并且在每天結(jié)束時(shí)運(yùn)行熱水CIP過程。收集沖洗水的四個(gè)50ml樣本以進(jìn)行微生物分析，其結(jié)果在表VI中示出表VI日期微生物數(shù)(cfu/ml)在HW之前 在HW之后沖洗Milo CIP1(1分鐘)1 4.7×1022.3×1031.0×1012 2.4×1034.8×1025.5×1021.0×1023 1.5×1045.3×1033.0×1046.0×1024 1.4×1038.0×1021.0×1061.0×1034 1.0×1066.6×1031.0×107很明顯，使用不包含清潔劑的熱水進(jìn)行沖洗在降低微生物材料的繁殖方面非常有效。圖22表示兩分鐘的熱水沖洗操作，其示出分配機(jī)的不同部件(例如分配噴嘴(例如500)、牛奶管道(例如流動(dòng)路徑600)、CIP排放管(例如排放管940)、碗杯(例如混合碗杯406)以及溢出裝置(例如圍筒410))所達(dá)到的液體溫度。所有這些部件的溫度都升高到超過70℃。圖23和24示出延長(zhǎng)的熱水CIP循環(huán)?？梢钥吹?，分配機(jī)部件的溫度升高到超過80℃，從而有助于使微生物材料的增長(zhǎng)最小。
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
1.一種食品分配機(jī)，包括食品輸送機(jī)構(gòu)，該食品輸送機(jī)構(gòu)包括用于容納食品或食品成分的食品源，與該食品源相連以用于從該食品源接納食品或食品成分的食品管道，以及用于從該管道沿一分配路徑分配各份食品或食品成分的分配機(jī)構(gòu)；清洗機(jī)構(gòu)，該清洗機(jī)構(gòu)包括與該食品輸送機(jī)構(gòu)相連的清洗管道，以用于在一定條件下引導(dǎo)清洗液沿與該食品輸送機(jī)構(gòu)的清洗有關(guān)的一個(gè)清洗用流動(dòng)路徑流動(dòng)，以便在該分配路徑的至少一部分上執(zhí)行清洗操作；以及控制器，該控制器與該清洗機(jī)構(gòu)可操作地相關(guān)聯(lián)，以便響應(yīng)預(yù)定的條件而啟動(dòng)該清洗機(jī)構(gòu)自動(dòng)地清洗該分配路徑的部分，其中，該控制器、輸送機(jī)構(gòu)和清洗機(jī)構(gòu)設(shè)置成在基本沒有操作者干預(yù)的情況下，在一天中以多個(gè)時(shí)間間隔在分配各份食品和清洗操作之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的分配機(jī)，其特征在于，該清洗機(jī)構(gòu)用于在基本不使該輸送機(jī)構(gòu)中斷的情況下進(jìn)行該清洗操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的分配機(jī)，其特征在于，該清洗操作的持續(xù)時(shí)間選定為使該分配機(jī)中斷大約10-20分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)還包括一操作者信號(hào)器，其中該控制器與該信號(hào)器可操作地相關(guān)聯(lián)以使該信號(hào)器提示操作者啟動(dòng)該清洗操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)還包括定時(shí)器和傳感器中的至少一個(gè)，該定時(shí)器用于設(shè)定清洗操作之間的時(shí)間間隔，其中該控制器與該定時(shí)器和該傳感器中的至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)，以便根據(jù)從該定時(shí)器和該傳感器中的至少一個(gè)接收到的信息來啟動(dòng)該清洗機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的分配機(jī)，其特征在于，該清洗操作包括一消毒操作以對(duì)該分配路徑的部分進(jìn)行消毒。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的分配機(jī)，其特征在于，該消毒操作設(shè)置成在預(yù)定的時(shí)間自動(dòng)輸送溫度在75℃-95℃之間的水。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的分配機(jī)，其特征在于，該清洗機(jī)構(gòu)設(shè)置成執(zhí)行彼此不同的第一和第二清洗操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的分配機(jī)，其特征在于，該控制器設(shè)置成自動(dòng)地控制該清洗機(jī)構(gòu)以選擇性地執(zhí)行該第一或第二清洗操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的分配機(jī)，其特征在于，該第一清洗操作包括一消毒操作，而該第二清洗操作包括一清潔和消毒操作。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的分配機(jī)，其特征在于，該第一清洗操作包括一清潔操作，而該第二清洗操作包括一消毒操作。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的分配機(jī)，其特征在于，該控制器設(shè)置成每天執(zhí)行數(shù)次該第一清洗操作。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的分配機(jī)，其特征在于，該清洗機(jī)構(gòu)設(shè)置成使用清洗液執(zhí)行該第一清洗操作，該清洗液包括(i)清潔劑，(ii)苛性堿物質(zhì)和(iii)酸性物質(zhì)中的至少一種，而該第二清洗操作使用熱水。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)設(shè)置成一次最多分配大約10份食品以適于個(gè)人消費(fèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)設(shè)置成一次分配單獨(dú)一份食品。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的分配機(jī)，其特征在于，該清洗機(jī)構(gòu)設(shè)置成使該清洗液在該清洗用流動(dòng)路徑內(nèi)再循環(huán)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)還包括一加熱裝置，該加熱裝置用于當(dāng)該清洗液在該清洗用流動(dòng)路徑內(nèi)再循環(huán)時(shí)加熱該清洗液。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的分配機(jī)，其特征在于，該清洗機(jī)構(gòu)包括一儲(chǔ)存器，該儲(chǔ)存器與該清洗用流動(dòng)路徑流體連通并用于容納一定體積的該清洗液。
19.根據(jù)權(quán)利要求1的分配機(jī)，其特征在于，該控制器設(shè)置成以預(yù)定的時(shí)間間隔啟動(dòng)該清洗機(jī)構(gòu)以便對(duì)該輸送機(jī)構(gòu)的一部分進(jìn)行消毒。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的分配機(jī)，其特征在于，該分配機(jī)還包括一分配機(jī)殼體，該殼體容納該食品源、食品管道、分配機(jī)構(gòu)以及清洗機(jī)構(gòu)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的分配機(jī)，其特征在于，操作者不需要連接外部的食品或清洗液源以執(zhí)行分配或清洗操作。
22.根據(jù)權(quán)利要求1的分配機(jī)，其特征在于，該清洗機(jī)構(gòu)與該食品管道和分配路徑操作性地相關(guān)聯(lián)，并用于清洗該食品管道、分配機(jī)構(gòu)和清洗機(jī)構(gòu)中的每一個(gè)。
23.一種用于操作食品分配機(jī)的方法，包括從食品輸送機(jī)構(gòu)沿一分配路徑分配各份食品或食品成分；引導(dǎo)清洗液沿與該食品輸送機(jī)構(gòu)操作性地相關(guān)聯(lián)的一清洗用流動(dòng)路徑流動(dòng)，以在該分配路徑的至少一部分上執(zhí)行清洗操作；以及在基本沒有操作者干預(yù)的情況下，在一天中以多個(gè)時(shí)間間隔在分配食品或食品成分和清洗操作之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，其特征在于，該清洗液包括水，并沿該清洗用流動(dòng)路徑被引導(dǎo)以對(duì)該流動(dòng)路徑的一部分進(jìn)行消毒。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其特征在于，以大約0.2m/s-2.0m/s之間的平均流速引導(dǎo)水沿該路徑流動(dòng)。
26.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其特征在于，在大約75℃-95℃之間的溫度下引導(dǎo)水流動(dòng)。
27.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，其特征在于，大約每10分鐘到每12小時(shí)引導(dǎo)該液體流動(dòng)一次。
28.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其特征在于，引導(dǎo)水流動(dòng)大約30秒到30分鐘。
29.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，其特征在于，在以第二時(shí)間間隔執(zhí)行第二不同的清洗操作之前，以第一時(shí)間間隔執(zhí)行多次第一清洗操作。
30.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，其特征在于，該方法還包括加熱該流動(dòng)路徑中的清洗液。
31.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，其特征在于，該方法還包括用控制器裝置自動(dòng)確定何時(shí)將開始清洗操作，并發(fā)送一個(gè)清洗啟動(dòng)信號(hào)來啟動(dòng)該清洗操作。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其特征在于，該清洗啟動(dòng)信號(hào)自動(dòng)地啟動(dòng)清洗操作。
33.根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其特征在于，該清洗啟動(dòng)信號(hào)通知操作者來啟動(dòng)清洗操作。
34.根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其特征在于，不需要連接外部的清洗液源以執(zhí)行該清洗操作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種食品分配機(jī)(100)，該分配機(jī)包括一食品輸送機(jī)構(gòu)和一清洗機(jī)構(gòu)(700)。該食品輸送機(jī)構(gòu)包括一食品源(211)，一用于從該食品源(211)接納食品成分(211a)的與該食品源相連的食品管道(600)，以及一設(shè)置成從該管道(600)分配一份份食品成分(211a)的分配機(jī)構(gòu)(500)。該清洗機(jī)構(gòu)(700)包括一清洗管道(800)，該清洗管道與該食品輸送機(jī)構(gòu)相連，以便在一定條件下引導(dǎo)清洗液沿與該食品輸送機(jī)構(gòu)的清洗有關(guān)的液路(987a)流動(dòng)，以用于對(duì)該食品輸送機(jī)構(gòu)執(zhí)行清洗操作?？商峁┮豢刂破?1000)以便根據(jù)預(yù)定情況自動(dòng)執(zhí)行清洗操作。該控制器(1000)、輸送機(jī)構(gòu)和清洗機(jī)構(gòu)(700)可設(shè)置成在基本沒有操作者干預(yù)的情況下，在一天中以多個(gè)時(shí)間間隔在分配食品和清洗操作之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
文檔編號(hào)B67D1/07GK1731948SQ200380107591
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