專(zhuān)利名稱(chēng)：被動(dòng)糖漿輸送系統(tǒng)的制作方法
背景技術(shù)：
糖漿輸送系統(tǒng)用于輸送對(duì)奶昔和其他冷凍甜品調(diào)味的糖漿。糖漿從糖漿輸送系統(tǒng)輸送到混合腔，與軟化的冰淇淋混合。然后糖漿和冰淇淋的混合物從混合腔分配和供食用。
現(xiàn)有技術(shù)中，使用者在控制屏上按按扭選擇需要的味道。拉桿打開(kāi)，啟動(dòng)冰淇淋流入混合腔。糖漿閥控制糖漿流入混合腔。螺線管打開(kāi)將來(lái)自空氣壓縮機(jī)的空氣壓力送入糖漿閥。空氣推動(dòng)糖漿閥的活塞離開(kāi)糖漿閥頂部，使得來(lái)自糖漿容器的糖漿通過(guò)糖漿閥分配。糖漿然后在混合腔中與冰淇淋混合，生產(chǎn)出奶昔或冷凍甜品。
冷凍的甜品分配到杯子中。當(dāng)熱電傳感器檢測(cè)出杯子頂部的溫度變化時(shí)，糖漿流入停止。冰淇淋繼續(xù)流入混合腔持續(xù)預(yù)定的時(shí)間，以沖洗殘留在混合腔中的糖漿。如果有糖漿殘留在混合腔中，會(huì)使得下一份奶昔或冷凍甜品變味。
現(xiàn)有技術(shù)的糖漿輸送系統(tǒng)的缺點(diǎn)是來(lái)自糖漿容器留在補(bǔ)給線中的調(diào)味糖漿可在關(guān)斷系統(tǒng)后從閥組件泄漏進(jìn)入混合腔。當(dāng)選擇不同的調(diào)味品時(shí)，多余的糖漿可與新調(diào)味品混合，改變冷凍甜品的味道。此外，糖漿閥不是柔性的，不允許包含微粒的糖漿流過(guò)糖漿閥。

發(fā)明內(nèi)容
泵傳送來(lái)自糖漿容器的糖漿通過(guò)補(bǔ)給線和通過(guò)閥組件在混合腔中與冰淇淋混合，形成添加味道的奶昔或冷凍甜品。
閥組件包括被動(dòng)閥，其容納于第一主體部分。被動(dòng)閥具有與第一部分的開(kāi)口對(duì)準(zhǔn)的槽，允許糖漿從閥組件離開(kāi)。第二主體部分螺紋連接到第一主體部分，將被動(dòng)閥保持在閥組件。第一主體部分和第二主體部分最好用不銹鋼制造，被動(dòng)閥最好用彈性件制造。第一主體部分的環(huán)形槽接納O形圈，幫助密封閥組件于混合腔。
當(dāng)糖漿流過(guò)被動(dòng)閥，糖漿的壓力打開(kāi)槽，允許糖漿流動(dòng)。糖漿流過(guò)閥組件時(shí)，由于閥組件造成的阻力，補(bǔ)給線的壓力增加。
當(dāng)傳感器探測(cè)到杯子滿了，第一定時(shí)器和第二定時(shí)器同時(shí)啟動(dòng)，停止冰淇淋流入混合腔，防止補(bǔ)給線中的糖漿泄漏到混合腔。第一定時(shí)器發(fā)送信號(hào)到冰淇淋源，繼續(xù)輸送冰淇淋到混合腔4秒鐘，沖洗殘余的糖漿。第二定時(shí)器發(fā)送信號(hào)到泵，停止前進(jìn)動(dòng)作，使泵反向2秒鐘。泵的反轉(zhuǎn)清除了補(bǔ)給線中的殘余壓力，防止補(bǔ)給線中的糖漿從閥裝置泄漏，進(jìn)入混合腔。糖漿停止流過(guò)被動(dòng)閥，槽封閉，形成了自密封，可防止糖漿流入混合腔。
或者，閥組件包括被動(dòng)閥，其位于主體部分的端部。被動(dòng)閥包括整體的O形圈。當(dāng)閥組件安裝到系統(tǒng)時(shí)，被動(dòng)閥的O形圈接觸主體部分的環(huán)形突出部分，在主體部分和混合腔之間形成密封。被動(dòng)閥通過(guò)干涉配合固定在主體部分。
對(duì)本發(fā)明的這些和其他特征從下面的說(shuō)明和附圖將了解的更清楚。


通過(guò)下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)介紹，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將對(duì)本發(fā)明的各個(gè)特征和優(yōu)點(diǎn)了解的更清楚。對(duì)伴隨詳細(xì)介紹的附圖簡(jiǎn)單介紹如下圖1示意地顯示了本發(fā)明的被動(dòng)糖漿輸送系統(tǒng)；圖2示意地顯示了第一示例性閥組件的截面分解圖；圖3示意地顯示了圖2的閥組件的截面圖；圖4示意地顯示了圖2的閥組件的可選的第二主體部分的側(cè)視圖；圖5示意地顯示了帶有小槽的第一主體部分的截面?zhèn)纫晥D；
圖6示意地顯示了帶有大槽的第一主體部分的截面?zhèn)纫晥D；圖7示意地顯示了圖5的閥組件的正視圖；圖8示意地顯示了帶有開(kāi)口的第一主體部分的截面?zhèn)纫晥D；圖9示意地顯示了第二示例性閥組件的截面?zhèn)纫晥D；和圖10示意地顯示了圖9的閥組件的可選的第二主體部分的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示意地顯示了本發(fā)明的糖漿輸送系統(tǒng)20。調(diào)味的糖漿儲(chǔ)存在糖漿容器22中。糖漿可包含微粒，比如水果。操作者放置杯子24于混合腔26之下，并按下表示想要的調(diào)味品的按扭。設(shè)有馬達(dá)30的泵28泵輸送來(lái)自糖漿容器22的糖漿通過(guò)補(bǔ)給線32和閥組件34。在一個(gè)示例中，泵28是蠕動(dòng)泵。糖漿離開(kāi)閥組件34，進(jìn)入混合腔26，與來(lái)自冰淇淋源36的冰淇淋混合。閥組件34的一部分位于混合腔26的開(kāi)口73中，使得來(lái)自閥組件34的糖漿直接進(jìn)入混合腔26。閥組件34通過(guò)機(jī)械固定件，如銷(xiāo)(未顯示)，固定到混合腔26?；旌系睦鋬鎏瘘c(diǎn)然后輸送到杯子24中。一定時(shí)間后，拉桿66關(guān)閉，停止從冰淇淋源36流出冰淇淋。
系統(tǒng)20還包括傳感器38，探測(cè)何時(shí)杯子24是滿的。在一個(gè)示例中，傳感器38是熱電傳感器，位于杯子24的頂部附近。當(dāng)傳感器38探測(cè)到杯子24頂部的溫度變化，杯子24滿了，關(guān)閉系統(tǒng)20。結(jié)束糖漿和冰淇淋流入混合腔26?；蛘?，傳感器38可位于杯子24的底部。當(dāng)傳感器38探測(cè)到杯子24，系統(tǒng)20操作分配冷凍甜點(diǎn)，糖漿流在預(yù)定的時(shí)間后按照程序停止。傳感器38還可以是介質(zhì)傳感器，可探測(cè)對(duì)電場(chǎng)的阻抗。應(yīng)當(dāng)知道，也可使用其他類(lèi)型的傳感器38，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員知道使用什么類(lèi)型的傳感器38。
圖2顯示了本發(fā)明的閥組件34。閥組件34包括第一主體部分40，設(shè)有內(nèi)螺紋部分42；第二主體部分44，設(shè)有外螺紋部分46；和被動(dòng)閥48。第一主體部分40和第二主體部分44最好用不銹鋼制造，被動(dòng)閥48用彈性件制造。被動(dòng)閥48是鴨嘴型的，包括位于一端的槽50和位于另一端的開(kāi)口52。被動(dòng)閥48容納于第一主體部分40，使被動(dòng)閥48的環(huán)形平表面54接觸對(duì)應(yīng)的第一主體部分40的平表面56。第一主體部分40還包括開(kāi)口58，對(duì)準(zhǔn)被動(dòng)閥48的槽50，使得糖漿可從閥組件34離開(kāi)。如圖3所示，第二主體部分44的外螺紋端46螺紋連接到第一主體部分40的內(nèi)螺紋端42，固定被動(dòng)閥48到閥組件34。第一主體部分40還包括環(huán)形槽60，位于槽58的附近，可容納O形圈62。O形圈62提供了閥組件34和混合腔26之間的密封。
當(dāng)糖漿進(jìn)行分配時(shí)，泵28傳輸來(lái)自糖漿容器22的糖漿通過(guò)閥組件34進(jìn)入混合腔26。糖漿通過(guò)開(kāi)口52進(jìn)入被動(dòng)閥48，從槽50離開(kāi)。處于密封位置或當(dāng)糖漿輸送系統(tǒng)20關(guān)閉時(shí)，槽50是關(guān)閉的。當(dāng)糖漿流過(guò)被動(dòng)閥48時(shí)，由于閥組件34造成的阻力，沿補(bǔ)給線32的壓力增加。糖漿壓力打開(kāi)槽50，允許糖漿流入混合腔26。
當(dāng)糖漿輸送完成時(shí)，糖漿停止分配，由于閥組件34的阻力造成的補(bǔ)給線32壓力增加可通過(guò)泵28的馬達(dá)30反轉(zhuǎn)消除。通過(guò)消除壓力，可防止糖漿從閥組件34泄漏到混合腔26，防止抽吸杯子34內(nèi)的冷凍甜品的頂部。馬達(dá)30反轉(zhuǎn)消除了糖漿管線32的背壓，使得閥組件34自身密封。被動(dòng)閥48的壁55互相相交，形成自身密封。被動(dòng)閥48還防止了混合腔26中的冷凍甜品回流到被動(dòng)閥48進(jìn)入糖漿補(bǔ)給線32。
在冷凍產(chǎn)品分配之前，選擇調(diào)味的糖漿?？稍诳刂破?4上選擇糖漿。拉桿66打開(kāi)啟動(dòng)來(lái)自冰淇淋源36的冰淇淋，所選擇味道的糖漿開(kāi)始流入混合腔26，進(jìn)行混合和分配?；旌系睦鋬鎏鹌吩诨旌掀陂g分配到杯子24中。當(dāng)傳感器探測(cè)到杯子24頂部的充入水平時(shí)，表示杯子24是滿的，第一定時(shí)器68和第二定時(shí)器69同時(shí)啟動(dòng)，防止補(bǔ)給線32中的糖漿通過(guò)閥組件34泄漏到混合腔26，并停止來(lái)自冰淇淋源36的冰淇淋的流動(dòng)。否則多余的糖漿可在杯子24中的冷凍甜點(diǎn)的頂部形成濃縮糖漿的點(diǎn)，或污染下一份不同味道的冷凍甜點(diǎn)。
當(dāng)傳感器38探測(cè)到杯子是滿的，第一定時(shí)器68發(fā)出信號(hào)到冰淇淋源30，分配冰淇淋到混合腔26持續(xù)4秒鐘。第二定時(shí)器69同時(shí)發(fā)出信號(hào)到泵28的馬達(dá)30，以停止前進(jìn)運(yùn)動(dòng)，并使馬達(dá)反轉(zhuǎn)，其時(shí)間由反向時(shí)間電位計(jì)設(shè)定。馬達(dá)30最好反轉(zhuǎn)2秒鐘。馬達(dá)30反轉(zhuǎn)可消除補(bǔ)給線32中的殘余壓力，防止補(bǔ)給線32中的糖漿從閥裝置34滲漏到混合腔26。
泵28的馬達(dá)30在2秒鐘后停止操作。在馬達(dá)30停止操作后，冰淇淋繼續(xù)從冰淇淋源30分配2秒鐘，以清除混合腔26中的殘余糖漿。一旦第一定時(shí)器68的時(shí)間到了，吸入閥66關(guān)閉，停止混合腔26的冷凍甜點(diǎn)流動(dòng)。應(yīng)當(dāng)知道，定時(shí)器68，69可設(shè)定其他的時(shí)間。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員知道定時(shí)器68，69運(yùn)行的時(shí)間長(zhǎng)度。
第一補(bǔ)給線32最好用不銹鋼制造，在壓力下不要變形。由于補(bǔ)給線32是用不銹鋼制造，補(bǔ)給線32的直徑在糖漿分配期間不增加。如果補(bǔ)給線32的直徑增加，將有多余的糖漿進(jìn)入補(bǔ)給線32，等于直徑膨脹形成額外的體積。多余的糖漿將從補(bǔ)給線32泄漏出去。通過(guò)采用不銹鋼補(bǔ)給線32，在分配糖漿期間直徑不會(huì)增加，因此，多余的糖漿未進(jìn)入補(bǔ)給線32以及混合腔26。盡管介紹了采用不銹鋼，應(yīng)當(dāng)知道補(bǔ)給線32可用其他材料制造。
如圖4所示，第二主體部分44還可以包括角度部分70。角度部分70的角度最好是與第二主體部分44成大約90度。第二主體部分44包括角度部分70，某些糖漿輸送系統(tǒng)20可容易地連接補(bǔ)給線32到閥組件32。
圖5顯示的帶有開(kāi)口158的第一主體部分140，開(kāi)口的尺寸允許糖漿流過(guò)開(kāi)口158。如圖6所示，第一主體部分240的開(kāi)口258的尺寸增加，允許含有微粒的糖漿流過(guò)第一主體部分150的開(kāi)口258。例如，糖漿可包括水果。較大的開(kāi)口258允許糖漿中的微粒流出閥組件34的第一主體部分。
如圖8所示，第一主體部分40的槽58由一對(duì)壁72形成。壁72阻擋了混合腔26中的冷凍甜品在混合期間進(jìn)入閥組件34，防止其污染閥組件34中的糖漿?；蛘?，如圖7所示，第一主體部分340不包括壁形成的開(kāi)口，而包括由第一主體部分340的圓柱形壁360形成的開(kāi)口358。
圖9顯示出閥組件334包括被動(dòng)閥348，其位于主體部分374的端部376。被動(dòng)閥348包括整體形成的O形圈362，圍繞著被動(dòng)閥348的開(kāi)口端部352的外表面。當(dāng)被動(dòng)閥348安裝到主體部分372，O形圈362接觸主體部分372的環(huán)形突出部分378。被動(dòng)閥348通過(guò)干涉配合保持在主體部分374的端部376。當(dāng)閥組件334安裝到混合腔26，被動(dòng)閥348位于混合腔26的孔73中，使得流過(guò)被動(dòng)閥348的槽350的糖漿直接流入混合腔26。位于孔73外面的O型圈362形成了閥組件334的主體部分374的環(huán)形突出部分378和混合腔26之間的密封。通過(guò)使用圖10的閥組件334，零件的數(shù)量可減少，因?yàn)椴辉傩枰诙黧w部分。
如圖10所示，主體部分374可選擇包括角度部分370。角度部分370的角度最好是與主體部分374成大約90度。包括角度部分370對(duì)于某些系統(tǒng)20可容易地連接補(bǔ)給線32到閥組件334。
本發(fā)明的被動(dòng)閥34不需要使糖漿流動(dòng)的空氣、彈簧和閥的機(jī)械促動(dòng)件。閥組件34還不需要潤(rùn)滑。
雖然對(duì)馬達(dá)30和泵28進(jìn)行了顯示和介紹，應(yīng)當(dāng)知道，可使用其他裝置來(lái)消除補(bǔ)給線32的殘余壓力?；蛘?，儲(chǔ)運(yùn)腔或彈簧力小于糖漿供應(yīng)壓力的內(nèi)部活塞可用于清除殘余壓力。
盡管只顯示和介紹了一個(gè)糖漿輸送系統(tǒng)20，應(yīng)當(dāng)知道可使用多個(gè)糖漿輸送系統(tǒng)20。在一個(gè)示例中，使用了4個(gè)糖漿輸送系統(tǒng)20。各個(gè)糖漿輸送系統(tǒng)20包括調(diào)味的糖漿，其在使用者按下控制屏64上的按扭選擇想要的味道時(shí)進(jìn)行分配。在包括超過(guò)一個(gè)糖漿輸送系統(tǒng)20的系統(tǒng)中，被動(dòng)閥48可整體形成一個(gè)單元，以減少零件的數(shù)目。
上面介紹的只是本發(fā)明的原理的示例。了解上述內(nèi)容可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行許多改進(jìn)和變化。對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了介紹，所以所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到某些改進(jìn)未脫離本發(fā)明的范圍。因此，應(yīng)當(dāng)知道在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以不同于特別介紹的方式實(shí)施。為此應(yīng)對(duì)下面的權(quán)利要求進(jìn)行研究，以確定本發(fā)明的真實(shí)范圍和內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種流體分配系統(tǒng)，包括泵，可通過(guò)補(bǔ)給線泵送流體，當(dāng)所述流體流過(guò)所述補(bǔ)給線時(shí)具有壓力，泵送所述流體后，所述泵反向以消除所述補(bǔ)給線中的壓力，和閥組件，包括被動(dòng)閥，從所述補(bǔ)給線分配所述流體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述被動(dòng)閥容納于第一主體部分，所述被動(dòng)閥包括閥環(huán)形平面，其接觸所述第一主體部分的環(huán)形平面，第二主體部分螺紋連接到所述第一主體部分，以保持所述被動(dòng)閥于所述第一主體部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一主體部分包括由二個(gè)壁形成的開(kāi)口，所述被動(dòng)閥位于所述第一主體部分，使所述被動(dòng)閥的槽與所述開(kāi)口對(duì)準(zhǔn)，以傳輸所述流體通過(guò)所述閥組件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述被動(dòng)閥位于主體部分，所述被動(dòng)閥包括整體形成的O型圈，其接觸所述主體部分的環(huán)形突出部分以形成密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括混合腔，來(lái)自所述閥組件的所述流體進(jìn)入所述混合腔，與從第二流體容器分配的第二流體混合，所述流體和所述第二流體混合形成從所述混合腔分配的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括傳感器，檢測(cè)從所述混合腔分配的所述混合物的水平，當(dāng)所述傳感器檢測(cè)出預(yù)定數(shù)量時(shí)，停止從所述閥組件分配糖漿。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，停止從所述閥組件分配糖漿后，所述第二流體繼續(xù)分配。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，停止從所述閥組件分配糖漿后，所述第二流體分配持續(xù)4秒鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，停止從所述閥組件分配糖漿后，所述泵反向2秒鐘，從所述補(bǔ)給線消除壓力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述流體儲(chǔ)存在流體容器中，所述泵從所述流體容器泵送所述流體通過(guò)所述補(bǔ)給線。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述被動(dòng)閥設(shè)有槽，所述流體膨脹所述槽，允許所述流體通過(guò)所述被動(dòng)閥。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述補(bǔ)給線用不銹鋼制造。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述被動(dòng)閥用彈性件制造。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述主體部分用不銹鋼制造。
15.一種流體傳輸系統(tǒng)，包括流體容器，可儲(chǔ)存流體；泵，可從所述流體容器泵送流體通過(guò)補(bǔ)給線，當(dāng)所述流體流過(guò)所述補(bǔ)給線時(shí)具有壓力，泵送流體后，所述泵反向以消除所述補(bǔ)給線中的壓力，和閥組件，可分配來(lái)自所述補(bǔ)給線的流體，包括帶有槽的被動(dòng)閥，所述流體膨脹所述槽，允許所述流體通過(guò)所述被動(dòng)閥；和混合腔，來(lái)自所述閥組件的流體進(jìn)入所述混合腔，與第二流體容器分配的第二流體混合，所述流體和所述第二流體混合形成從所述混合腔分配的混合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于，停止從所述閥組件分配糖漿后，所述第二流體分配持續(xù)4秒鐘。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于，停止從所述閥組件分配糖漿后，所述泵反向2秒鐘，以消除所述補(bǔ)給線中的壓力。
18.一種分配流體的方法，包括步驟提供泵和閥組件；泵送流體通過(guò)帶有壓力的補(bǔ)給線，通過(guò)所述閥組件分配所述流體；和所述泵反向，消除所述補(bǔ)給線中的壓力。
全文摘要
泵(28)通過(guò)補(bǔ)給線(32)和閥組件(34)傳輸糖漿，在混合腔(26)中與冰淇淋混合，形成冷凍的甜點(diǎn)或奶昔。當(dāng)糖漿流過(guò)被動(dòng)閥(48)時(shí)，沿補(bǔ)給線(32)的壓力增加。當(dāng)糖漿輸送完成時(shí)，第一定時(shí)器啟動(dòng)，分配冰淇淋到混合腔并持續(xù)4秒鐘，以沖洗任何剩余的糖漿。當(dāng)糖漿輸送完成時(shí)，第二定時(shí)器也啟動(dòng)，泵(28)反向2秒鐘，消除補(bǔ)給線中的殘余壓力。通過(guò)消除殘余壓力，可防止補(bǔ)給線(32)中的糖漿離開(kāi)閥裝置進(jìn)入混合腔。
文檔編號(hào)A23G3/20GK1708232SQ02830023
公開(kāi)日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2002年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月16日
發(fā)明者J·J·米納德, P·麥克納米, M·布什 申請(qǐng)人:開(kāi)利商業(yè)冷藏公司