(57)【要約】冷凍食料製品又は部分的に凍結した食料製品を分配するための装置は、中心軸及び周縁を有する冷凍表面（26）と、その軸の周囲で冷凍表面を回転させるモーター（36）と、冷凍表面の上方に間隔を開けて配置されて選択された量の液状の製品配合物を冷凍表面に堆積させるタレット（52）であって、回転することによって、液状の製品混合物が冷凍表面に広げられ、冷却されて、少なくとも部分的に凍結した平坦な製品本体を形成するタレット（52）と、タレットと凍結表面の間に配置されている製品吐出アセンブリとを有する。このアセンブリは、凍結表面の上方に支持され、凍結表面と係合する作用端部（272）を有するスクレーパー（276）を含み、回転して、凍結食料製品本体を削り取られた製品の隆起部の列にかき集める。凍結表面の周縁に隣接して配置されている垂直の成形シリンダ（304）には、側部窓部（306）及び底部開口部が含まれる。スクレーパーのブレードは、製品の列を側部窓部を介して成形シリンダ内に押し込み、それによって削り取られた製品を形を整えられた中密の本体に圧縮する。シリンダ内の排出器（309）が、形を整えられた中密の本体を、カップ又はコーンのような容器内に底部開口部から押し出す。分配する方法もまた開示する。
2005538681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食料製品を分配するための装置であって、
中心軸と周縁を有する回転表面と、
前記中心軸の周囲で前記表面を回転させるための駆動手段と、
これが回転している最中に、選択された量の液体製品の混合物を前記表面上に堆積させるための、前記表面の上方に隔置されている堆積手段であって、前記液体混合物を前記表面上に広げ、かつ薄く、少なくとも部分的に凝固された製品本体を形成するように固める堆積手段と、
前記堆積手段と前記表面の間に配置されている製品供給手段であって、この製品供給手段が、
前記表面の上方に支持され、前記表面と係合する作動縁部を有する削り取り手段であって、前記表面が回転している最中に、前記少なくとも部分的に凝固された製品本体を隆起した列に削り取る削り取り手段と、
前記表面から前記隆起した列を前記食料製品として取り出すための取り出し手段とからなる装置。
【請求項２】
前記表面に堆積された液体製品の混合物を少なくとも部分的に凍結させるのに十分な低温にまで前記表面を冷却し、凍結された製品本体を形成する手段をさらに含む請求項１に記載の装置。
【請求項３】
また前記供給手段が、そこに隙間を確立するように前記表面の上方に隔置されている平坦化手段を含み、この平坦化手段が、前記削り取り手段の前方に配置され、それによって前記表面が回転されている最中に、前記少なくとも部分的に凝固された製品本体の形態とする前に、前記隙間の高さに、前記表面上で前記液体製品の混合物を平坦化する請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記取り出し手段が、
前記表面の周縁部に隣接して配置されている垂直方向の成形シリンダであって、側部窓部と底部開口部を有するシリンダと、
前記隆起した列を前記窓部を介して前記成形シリンダに押し込み、それによって前記シリンダ内で成形された中密の本体へと前記製品を圧縮する押し付け手段と、
前記底部開口部から前記成形された中密の本体を押し出すための前記シリンダ内の排出手段とからなる請求項１又は２に記載の装置。
【請求項５】
さらに、前記シリンダの下方に可動であるように配置され、容器を支持するトレイであって、少なくとも、その上の前記容器が前記シリンダから排出された前記成形された中密の本体を受容する位置にあるような、前記底部開口部に隣接した第１の位置と、前記底部開口部から隔置されている第２の位置との間で移動可能であるトレイと、
前記第１の位置と前記２の位置の間で、前記トレイを移動させる手段とを含む請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記削り取り手段及び前記平坦化手段が、前記中心軸から半径方向に延伸している請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記底部開口部を選択的に開放し閉じる閉鎖手段と、
前記閉鎖手段を制御し、それによって前記製品が圧縮されている時には、前記底部開口部が閉じ、前記製品が排出される時には、前記底部開口部が開放する手段とをさらに含む請求項４に記載の装置。
【請求項８】
前記平坦化手段が、
対向する端部及び、当該対向する端部の間に延伸する回転軸及び、円錐形の表面を有するローラと、
前記凍結表面の上方で、前記ローラの軸に取り付けるための取付手段と、それによって前記円錐形の表面が、前記凍結表面と平行となり、その間に隙間を画定する取付手段とを含む請求項３に記載の装置。
【請求項９】
前記ローラが、
堅い円錐形のコアと、
前記円錐形の表面を構成する前記コア上のエラストマー製の被覆とからなる請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記エラストマー製の被覆が、前記ローラの対向する端部に一対の円形のエラストマー製のリッジ含み、当該リッジが、前記凍結表面と接触し、前記隙間を確立するように、前記凍結表面から選択された距離に前記ローラの円錐形の表面を維持する請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
さらに、前記円錐形の表面が前記凍結表面に接触する程度にまで前記リッジが圧縮されるように、前記凍結表面の近くに前記ローラを移動させる手段を含む請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記削り取り手段が、前記凍結手段の上方に支持されているチャネル、そのチャネル内の前記凍結表面に対向するライナーを含み、このライナーが、前記凍結表面にわたって延伸するアレイをそれらの間に画定する対向する壁部を有し、その対向する壁部の一方が前記削り取り縁部を構成する縁部を有し、
前記押し付け手段が、前記アレイに沿って移動可能なスクレーパーブレードと、前記表面の軸に比較的近い引っ込んだ位置と前記シリンダに比較的近い伸びた位置との間で前記アレイに沿って前記スクレーパーを移動させる手段とからなる請求項４に記載の装置。
【請求項１３】
前駆スクレーパーが前記延びた位置にあるときに、前記スクレーパが前記窓部を閉じるように形作られている請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記１つのライナーの壁部及びその削り取り縁部が前記チャネルに対して可動であり、
付勢手段が、前記１つのライナーの壁部と前記チャネル部の間で、前記凍結表面に対して前記削り取り縁部を付勢するように機能する請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記１つのライナーの壁部と前記チャネル部が対向する表面を有し、前記付勢手段が当該対向する表面の間に挟まれている弾性を有するストリップを含む請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記排出手段が、
前記底部開口部に対向する端部を有し、前記成形シリンダ内で移動可能なピストン、
前記ピストンの端部に取り付けられている排出部材、
前記窓部の上方に前記排出部材を配置する第１の位置と、前記底部開口部に隣接して前記排出部材を配置する第２の位置との間で前記ピストンを移動させる手段とからなる請求項４に記載の装置。
【請求項１７】
前記排出部材が、
前記シリンダの底部開口部に対向する凹形の壁部を有するカップと、
内部空間を画定する前記凹形の壁部のエラストマー製の被覆と、
前記カップの外側位置に前記内部空間から延伸する通路とを含む請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記ダイアフラムが通常、前記凹形の壁部に架かり、それによって前記ダイアフラムが前記シリンダの前記底部開口部に実質上平行である請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
前記ダイアフラムが、前記凹形の壁部の輪郭に通常従い、
さらに、前記内部空間に前記通路を介して流体を導き、前記凹形の壁部に実質上架かるように前記ダイアフラムを変形する手段を含む請求項１６に記載の装置。
【請求項２０】
前記ダイアフラムが伸縮性があり、伸びたときに引っ張られる請求項１８に記載の装置。
【請求項２１】
前記堆積手段が
第１の製品主成分の第１の源と、
第１の入口ポート、第２の入口ポート、出口ポートを有する第１の通気ノズルと、
第１の製品主成分を前記第１のノズルに供給するように、前記第１の入口ポートに前記第１の源を接続する管と、
第１の製品主成分/気体混合物が前記出口ポートから流出するように、前記第２の入口ポートに圧縮気体を伝える手段と、
前記出口ポートから前記凍結表面の上方の位置に延伸する導管手段であって、それによって前記混合物が前記選択された量の液体製品を含み、当該導管手段から前記凍結表面に供給される導管手段とを含む請求項２に記載の装置。
【請求項２２】
前記導管手段が、前記出口ポートから前記表面の上方の位置に続く通路を含み、当該通路が、前記混合物の限られた乱流混合を生成し、それによって前記液体製品が、選択された量含気されて、前記凍結表面に供給されるような長さ及び直径を前記通路が有する請求項１９に記載の装置。
【請求項２３】
前記通路が61-122cm（2-4フィート）の長さである請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記通路が約91cm（3フィート）の長さである請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記製品主成分の第２の源と、
前記第１のノズルと同様の第２の通気ノズルと、
第２の製品主成分を前記第２のノズルに供給するように、前記第２ノズルの前記第１の入口ポートに前記第２の源を接続する第２の管と、
第２の製品主成分/気体混合物が、前記第２のノズルの前記出口ポートから前記第２の導管手段に、前記第１のノズルからの前記第１の製品主成分/気体混合物の代わりに流出するように、前記第２のノズルの前記第２の入口ポートに圧縮気体を伝える手段とを含む請求項２２に記載の装置。
【請求項２６】
食料製品を分配するための装置であって、
前記表面内に延伸する流体導管を有する凍結表面であって、前記流体導管が、入口及び出口及び前記導管と前記凍結表面の間に延伸する壁部とを有する凍結表面と、
表面の軸の周囲で回転するように前記表面を支持する軸受手段と、
前記表面の軸の周囲で前記表面を回転させる駆動手段と、
前記表面が回転している最中に、前記表面上に選択された量の液体製品の混合物を堆積させ、それによって前記液体製品の混合物を前記表面上に広げる前記表面の上方に隔置されている堆積手段と、
前記導管を介して冷却剤を循環させ、前記液体製品の混合物を少なくとも部分的に凍結した製品本体に変えるのに十分なだけ前記凍結表面を冷却する冷却システムとを含み、この冷却システムが、
圧縮器と、
凝縮器と
前記圧縮器、前記凝縮器、前記導管の入口、前記導管の出口を接続し、冷却材を含む閉じた冷却ループを形成する流体接続とを含み、前記凍結表面が前記冷却ループの蒸発器を構成する装置。
【請求項２７】
さらに、前記凍結表面から前記製品本体を取り出す手段を含む請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記軸受手段が、前記冷却ループの導管の入口と導管の出口を接続する一対の回転流体継手を含む請求項２６に記載の装置。
【請求項２９】
前記冷却システムが、弁の孔部を有し、前記圧縮器と前記導管の入口の間で前記冷却ループに接続され、前記導管への冷却剤の流れを制御して、選択された第１の温度に前記凍結表面を維持する膨張弁を含む請求項２６に記載の装置。
【請求項３０】
さらに、前記膨張弁の孔部よりも大きな孔部を有する第２の弁を含み、
前記堆積手段が液体製品の混合物を前記凍結表面に堆積させているときに、前記第２の弁を介して前記圧縮器から前記導管の入口に冷却剤を伝える手段を含み、それによって液相の冷却剤で前記導管が満たされ、前記凍結表面内において前記冷却剤が気相に変化し、よって前記壁部と前記凍結表面との間で大きな温度差が生じる請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
前記第２の弁が、制御信号に応答して寸法が変化する弁の孔部を有する絞り弁であり、
また冷却ユニットが、前記導管の出口で前記冷却剤の圧力を検出する検出手段と、前記信号に応答して、前記導管の出口における前記冷却剤の圧力を直接有する前記第２の弁の孔部の寸法を変化させる制御手段とを含み、それによって前記導管内の冷却剤の圧力と温度を比較的一定に維持する請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
食料製品を分配する装置であって、
表面の軸を有する回転表面と、
前記表面の軸の周囲で前記表面を回転させるための駆動手段と、
前記表面が回転している最中に、前記表面上に選択された量の液体を堆積させ、それによって前記液体を前記表面上に広げるための、前記表面の上方に隔置されている堆積手段とからなり、この堆積手段が、
上部壁部、下部壁部、これら2つの壁部の間に延伸する軸を有するマニホルドと、
前記マニホルドの軸の周囲で回転させるための、前記表面の上方で前記マニホルドを支持する手段と、
前記マニホルドの軸の周囲に割り当てられている前記マニホルド内の複数の混合チャンバであって、それぞれが、前記上部壁部の複数の入口と、出口と、前記マニホルド内の別個の流体導管を含み、当該流体導管が、各混合チャンバの出口から、前記表面の上方に配置されている位置において前記マニホルドの下部壁部にまで延伸する複数の混合チャンバと、
前記マニホルドの軸の周囲に配列され、前記マニホルドの上方に位置する複数の流体容器であって、各容器が、前記複数の混合チャンバの異なる1つの1つの入口に続く出口を有する複数の流体容器と、
各容器の出口を介する流体の流れを制御し、それによって各容器からの選択された容量の第１の流体を前記表面に前記マニホルドにより供給する流れ制御手段とを含む装置。
【請求項３３】
前記混合チャンバと前記導管を含む前記マニホルドが中密のブロックを構成する請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記支持手段が、前記軸に沿って延伸する回転シャフトと、前記マニホルドの上部の支持プレートを含み、前記容器を支持する請求項３２に記載の装置。
【請求項３５】
前記容器が、楔形の形状であり、前記マニホルドの軸を中心とする円形に、前記プレート上で配置されている請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
各容器の前記出口を介して前記第１の流体の流れを制御するための前記流れ制御手段が、前記各容器に取り付けられているポンプを含み、このポンプが、前記マニホルドの軸から離れて対向し、押されたときに、前記選択された量の第１の流体を前記各容器から関連する前記混合チャンバに押し出すピストンを含む請求項３２に記載の装置。
【請求項３７】
さらに、流体供給ステーションと、
前記複数の容器のいずれか1つが前記供給ステーションに対向して配置されるように、前記マニホルドを回転させる手段と、
前記供給ステーションに対向する前記容器のピストンを押すための前記供給ステーションのプッシャと、
前記複数の容器の選択された1つからの前記第１の流体が前記マニホルドに押し出され、前記表面上に堆積されるように前記回転させるための手段及び前記プッシャを制御する制御手段とを含む請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
さらに、前記供給ステーションに対向して配置されている前記容器から押し出された前記第１の流体を受容する前記混合チャンバの第２の入口に第２の流体を供給するための、前記流体供給ステーションの流体供給手段を含む請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記流体供給手段が、
第１の入口、第２の入口、出口を有するノズルと、
前記ノズルの第１の入口に第１の製品主成分を供給するための手段と、
前記ノズルの第２の入口に気体を供給し、前記主成分と気体を前記ノズル内で組み合わせて前記第２の流体を形成する手段と、
前記供給ステーションに対向して配置されている関連する容器の前記混合チャンバの他方の前記入口に前記ノズルの出口を接続する手段とを含む請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
前記ノズル出口が、前記マニホルドの上部表面の上方に延伸し、
前記接続する手段が、制御信号に応答して、前記マニホルドの前記上部壁に実質上垂直に前記ノズルを移動させる手段と、前記選択された容器が前記供給ステーションに対向して配置されると、前記制御信号を生成し、それによって前記ノズルの出口を、前記選択された容器に関連する前記混合チャンバの前記第２の入口に差し込む手段とを含む請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
さらに、前記ノズルの出口が前記第２の入口に差し込まれると、前記選択された容器を制限する前記接続手段上の制御手段を含み、それによって前記プッシャが押された際に、前記選択された容器の静止状態が維持される請求項４０に記載の装置。
【請求項４２】
食料製品を分配する方法であって、
軸を有する表面を設けるステップと、
前記表面の上方に堆積手段を配置するステップであって、前記軸の周囲で前記堆積手段と前記表面が相対的に回転している最中に、前記堆積手段が前記表面上に選択された量の液体製品の混合物を堆積させ、それによって前記液体製品の混合物が、比較的薄い層に前記表面上に広げられ、少なくとも部分的に凝固した製品本体を形成するように固めるステップと、
前記表面から前記製品本体を取り出すステップとからなる方法。
【請求項４３】
前記表面を、少なくとも部分的に凍結された前記層とするのに十分な程低い温度に前記表面を冷却して、前記製品本体を形成するステップを含む請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記液体製品の混合物の組成に依存して、前記表面上に前記液体製品の混合物を滞留させる時間を制御する付加的なステップを含む請求項４２又は４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記表面の温度を監視するステップと、
前記混合物の前記組成に依存して、前記表面の温度を制御するステップとを付加的に含む請求項４２又は４３に記載の方法。
【請求項４６】
前記表面上に堆積された前記液体の混合物を、前記製品本体に形成されて固められる前に、選択された厚みに平坦化する付加的なステップを含む請求項４２又は４３に記載の方法。
【請求項４７】
前記表面から前記製品本体を削り取ることによって前記製品本体取り出し、削り取られた製品を形成する付加的なステップを含む請求項４２又は４３に記載の方法。
【請求項４８】
前記削り取られて製品を食料製品の選択された形状の本体に圧縮し、形成する付加的なステップを含む請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
容器内に前記本体を堆積させる付加的なステップを含む請求項４７に記載の方法。
【請求項５０】
混合されて食料製品を形成する複数の材料を含む食料製品を分配する方法であって、
回転軸と周縁を有する回転表面を設けるステップと、
第１の流体材料と第２の流体材料をともに混合して、液体製品の混合物を形成するステップと、
前記表面が回転している最中に、前記液体製品の混合物を前記表面上に堆積させ、前記液体製品の混合物を前記表面上に比較的薄い層として広げるステップと、
前記液体製品の混合物が少なくとも部分的に凍結するのに十分な低温にまで前記表面を冷却し、凍結して製品本体を形成するステップと、
前記表面からその外周部に前記凍結した製品本体を削り取り、削り取られた製品本体を形成するステップと、
前記削り取られた製品本体を収集して圧縮して食料製品を形成するステップとからなる方法。
【請求項５１】
前記表面の温度及び/又は前記表面上に前記液体混合物の層の滞留時間を、前記第１の流体材料及び前記第２の流体材料の性質に依存して制御する付加的なステップを含む請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記表面上に堆積された前記液体製品の混合物の層を、その凍結に先立ち、選択された厚みに平坦化するステップを含む請求項５０に記載の方法。
【請求項５３】
製品を分配する装置であって、
上部壁部及び下部壁部及びこれらの壁部の間に延伸する軸を有するマニホルドと、
表面の上方に前記マニホルドを支持する手段と、
前記マニホルドの軸の周囲に割り当てられている前記マニホルド内の複数の混合チャンバであって、それぞれが、前記上部壁部の複数の入口と、出口と、前記マニホルド内の別個の流体導管を含み、当該流体導管が、各混合チャンバの出口から、前記マニホルドの下部壁部の選択された部分にまで延伸する複数の混合チャンバと、
前記マニホルドの軸の周囲に配列され、前記マニホルドの上方に位置する複数の流体容器であって、各容器が、前記複数の混合チャンバの異なる1つの1つの入口に続く出口を有する複数の流体容器と、
各容器の出口を介する流体の流れを制御し、それによって各容器からの選択された容量の流体を前記下部壁部の部分に供給する流れ制御手段とを含む装置。
【請求項５４】
前記混合チャンバと前記導管を含む前記マニホルドが材料の中密のブロックを構成する請求項５３に記載の装置。
【請求項５５】
前記容器が、楔形の形状であり、前記軸を中心とする円形に、前記マニホルドの上方に配置されている請求項５３に記載の装置。
【請求項５６】
前記支持手段が、前記軸に沿って延伸する回転シャフトと、前記マニホルドの上部の支持プレートを含み、前記容器を支持する請求項５５に記載の装置。
【請求項５７】
各流体導管が、結果として前記導管を介して流れる流体の乱流を生じさせるように寸法決めされている細長い管又はチャネルを含む請求項５３に記載の装置。
【請求項５８】
各容器の前記出口を介する前記流体の流れを制御するための前記流れ制御手段が、前記各容器に組み込まれているポンプを含み、このポンプが、押されたときに、前記選択された容量の流体を前記関連する前記混合チャンバに前記各容器から押し出す外側に向くピストンを含む請求項５３に記載の装置。
【請求項５９】
前記マニホルドが前記軸の周囲で回転可能であり、
さらに、流体供給ステーションと、
前記複数の容器のいずれか1つが前記供給ステーションに対向して配置されるように、前記マニホルドを回転させる手段と、
前記供給ステーションに対向する前記容器のピストンを押すための前記供給ステーションのプッシャと、
前記複数の容器の選択された1つからの前記流体が前記マニホルドの下部壁部の部分から押し出されるように前記回転させるための手段及び前記プッシャを制御する制御手段とを含む請求項５８に記載の装置。
【請求項６０】
さらに、前記供給ステーションに対向して配置されている前記容器から押し出された前記第１に言及した流体を受容する前記混合チャンバの前記第２の入口に第２の流体を供給するための、前記流体供給ステーションの流体供給手段を含む請求項５９に記載の装置。
【請求項６１】
前記流体供給手段が、
第１の入口、第２の入口、出口を有するノズルと、製品主成分を前記ノズルの第１の入口に供給するための主成分供給装置と、
気体を前記ノズルの第２の入口に供給し、前記主成分と気体を前記ノズル内で組み合わせるためのガス供給手段と、
前記供給ステーションに対向して配置されている前記容器に関連する前記混合チャンバの他の入口に前記ノズルの出口を接続するための手段とを含む請求項６０に記載の装置。
【請求項６２】
前記ノズル出口が、前記マニホルドの上部表面の上方に延伸し、
前記接続する手段が、制御信号に応答して、前記マニホルドの前記上部壁に実質上垂直に前記ノズルを移動させる手段と、前記選択された容器が前記供給ステーションに対向して配置されると、前記制御信号を生成し、それによって前記ノズルの出口を、前記選択された容器に関連する前記混合チャンバの前記第２の入口に差し込むコントローラとを含む請求項６１に記載の装置。
【請求項６３】
さらに、前記ノズルの出口が前記第２の入口に差し込まれると、前記選択された容器を制限する前記接続手段上の制御手段を含み、それによって前記プッシャが押された際に、前記選択された容器の静止状態が維持される請求項６２に記載の装置。
【請求項６４】
各容器の前記出口が、前記関連する混合チャンバの前記入口の1つに差し込まれ、
前記流れ制御手段が、前記各容器に組み込まれているピストンを含むポンプを含み、このピストンが、押されたときに、前記選択された容量の流体を前記関連する前記混合チャンバに前記各容器から押し出し、前記軸から離れた側を向いている請求項５３に記載の装置。
【請求項６５】
製品を分配する装置であって、
第１の入口、第２の入口、出口を有するノズルと、
レセプタクルの上方に前記ノズルを支持し、それによって前記ノズルが当該レセプタクルに差し込まれる下方の位置と、前記ノズルが前記レセプタクルの上方に隔置される上方の位置との間で垂直方向に移動可能な支持手段と、
前記ノズルの第１の入口に製品の主成分を供給する主成分供給手段と、
前記ノズルの第２の入口に気体を供給し、前記主成分と気体を前記ノズル内で組み合わせ、含気流体を形成する気体供給手段と、
前記2つの位置の間で垂直方向に前記支持手段を移動する移動手段とからなる装置。
【請求項６６】
前記ノズルの出口に傾斜が付けられ、
前記支持手段が、前記ノズルに接続されている第１の区域と、前記移動手段に接続されている第２の区域と、前記第１及び第２の支持区域に連結し、前記第１の区域を前記第２の区域に対して水平方向に移動可能とする手段と、前記レセプタクルの上方の前記ノズルの出口を芯合わせする前記平面内の定位置に前記第１の区域を付勢する手段とを含む請求項６５に記載の装置。
【請求項６７】
前記主成分供給手段が、
製品主成分を収容するための内部を有する変形可能な容器と、
前記容器の内部と、前記ノズルの第１の入口との間に延伸し、前記容器から前記ノズルへ前記製品を伝える流体導管とを含む請求項６５に記載の装置。
【請求項６８】
前記容器、導管、ノズルが、一体のプラスチック構造からなる請求項６７に記載の装置。
【請求項６９】
さらに前記容器から前記ノズルに製品を押し出すための手段を含む請求項６８に記載の装置。
【請求項７０】
前記導管が可撓性であり、
前記押し出すための手段が、前記導管と係合するポンプヘッドを有する蠕動ポンプからなる請求項６９に記載の装置。
【請求項７１】
前記ノズルが、前記支持手段及び前記気体供給手段から分離可能である請求項６８に記載の装置。
【請求項７２】
さらに、前記レセプタクルを画定する上部開口部を有するマニホルドを含み、前記ノズルの出口の下方に直接前記レセプタクルを配置するために、前記マニホルドを移動させる手段を含む請求項６４に記載の装置。
【請求項７３】
前記気体供給手段が、
出口を有する圧縮ガスの源と、
前記源を前記ノズルの第２の入口に接続する導管とからなる請求項６４に記載の装置。
【請求項７４】
製品を分配する装置であって、
実質上水平方向に平坦な表面と、
対向する端部と、当該端部の間に延伸する回転軸と、円錐形の表面を有するローラと、
前記平坦な表面の上方に前記ローラの回転軸において前記ローラを取り付け、それによって前記円錐形の表面が、前記平坦な表面と平行になり、その間に隙間を画定する取付手段と、
前記ローラ及び前記平坦な平面を相対的に移動させ、それによって前記平坦な表面に堆積された液体を前記隙間の高さに平坦化する手段とからなる装置。
【請求項７５】
前記ローラが、
堅い円錐形のコアと、
前記コアを覆い、前記円錐形の表面を構成するエラストマー製の被覆からなる請求項７４に記載の装置。
【請求項７６】
前記エラストマー製の被覆が、前記ローラの対向する端部に一対の円形のエラストマー製のリッジ含み、当該リッジが、前記平坦な表面と接触し、前記隙間を確立するように、前記平坦な表面から選択された距離に前記ローラの円錐形の表面を維持する請求項７５に記載の装置。
【請求項７７】
さらに、前記円錐形の表面が前記平坦な表面に接触する程度にまで前記リッジが圧縮されるように、前記平坦な表面の近くに前記ローラを移動させる手段を含む請求項７６に記載の装置。
【請求項７８】
前記平坦な表面が中心軸の周囲で回転可能であり、
前記移動させる手段が前記中心軸の周囲で前記表面を移動し、前記ローラが、前記ローラの軸が前記中心軸から半径方向に延伸するように取り付けられている請求項７４に記載の装置。
【請求項７９】
さらに、前記平坦な表面上に堆積された液体を、前記ローラによって平坦化された後に取り出す手段を含む請求項７４に記載の装置。
【請求項８０】
さらに、前記平坦な表面を冷却し、それによって前記平坦な表面上に堆積された液体を少なくとも部分的に凍結する手段を含む請求項７４に記載の装置。
【請求項８１】
縁部を有する実質上水平方向に平坦な表面を含む製品を分配する装置であって、
前記縁部に隣接して配置され、側部窓部と底部開口部を有する実質上垂直な成形シリンダと、
前記窓部を介して、前記成形シリンダ内に前記表面上に堆積された製品を押し込み、それによって前記製品を前記シリンダ内で成形された中密の本体に圧縮する押し付け手段と、
前記成形された中密の本体を前記底部開口部から押し出すための前記シリンダ内の排出手段とからなる装置。
【請求項８２】
前記排出手段が、
前記底部開口部に対向する端部を有し、前記成形シリンダ内で移動可能なピストンと、
前記ピストンに取り付けられている排出部材と、
前記窓部上方に前記排出手段を位置させる第１の位置と、前記底部開口部に隣接して前記排出手段を位置させる第２の位置との間で、前記ピストンを移動する手段とを含む請求項８１に記載の装置。
【請求項８３】
前記排出部材が、
前記シリンダの前記底部開口部に対向する凹形の壁部を有するカップと、
前記凹形の壁部を覆い、内部空間を画定するダイアフラムと、
前記内部空間から前記カップの外側の位置にまで延伸する通路とを含む請求項８２に記載の装置。
【請求項８４】
前記ダイアフラムが通常、前記凹形の壁部に架かり、それによって前記ダイアフラムが前記シリンダの前記底部開口部に実質上平行である請求項８３に記載の装置。
【請求項８５】
前記ダイアフラムが、前記凹形の壁部の輪郭に通常従い、
さらに、前記内部空間に前記通路を介して流体を導き、前記凹形の壁部に実質上架かるように前記ダイアフラムを変形する手段を含む請求項８３に記載の装置。
【請求項８６】
前記ダイアフラムが伸縮性があり、変形したときに引っ張られる請求項８４に記載の装置。
【請求項８７】
前記底部開口部を選択的に開放し閉じる閉鎖手段と、
前記閉鎖手段を制御し、それによって前記製品が圧縮されている時には、前記底部開口部が閉じ、前記製品が排出される時には、前記底部開口部が開放する手段とをさらに含む請求項８１に記載の装置。
【請求項８８】
さらに前記シリンダの内部及び前記排出部材を上昇させる上昇手段を含む請求項８１に記載の装置。
【請求項８９】
前記上昇手段が、
カップと、
前記シリンダの前記底部開口部の下方に前記カップを移動可能に取り付け、それによって前記カップが前記底部開口部を覆う閉じた位置と前記底部開口部を露出する開放位置との間で回転する手段と、
前記２つの位置の間で前記カップを移動させるための作動手段と、
前記カップが前記閉じた位置にある場合に、圧力下で前記カップに洗浄液体を供給し、それによって前記洗浄液体を前記成形シリンダ内に噴射し、前記排出部材に衝突させる手段と、
前記カップがその閉じた位置にある場合に、前記カップから離れたところに洗浄液体を伝える手段とからなる請求項８８に記載の装置。
【請求項９０】
前記液体供給手段が、
出口を有する洗浄液体容器と、
前記カップに前記容器の前記出口を接続する導管と、
前記容器から前記導管を介して前記カップに洗浄液体を押し出す手段とからなる請求項８９に記載の装置。
【請求項９１】
前記表面が、当該表面上に配置された製品を少なくとも部分的に凍結する凍結表面であり、
前記押し付け手段が、前記表面から前記成形シリンダ内に前記少なくとも部分的に凍結した製品を削り取るためのスクレーパーからなる請求項８１に記載の装置。
【請求項９２】
製品を分配する装置であって、
実質上平坦な表面と
前記表面の上方に支持されているチャネルを含む削り取り手段であって、このチャネルがそれらの間にアレイを画定する対向する壁部を有し、このアレイが前記表面にわたって延伸し、前記壁部の１つが前記表面に接触する削り取り縁部を支持する削り取り手段と、
前記削り取り手段が前記表面上に堆積された製品を前記表面から前記アレイに削り取るように、前記削り取り手段と前記表面を他方に対して相対的に移動する移動手段と、
前記表面の縁部に前記アレイの製品を押し付ける押し付け手段とからなる装置。
【請求項９３】
前記押し付け手段が、
前記アレイに沿って滑動するように移動可能なスクレーパーと、
前記表面の縁部から隔置されている引っ込んだ位置と、前記表面の縁部の伸びた位置との間で前記アレイに沿って前記スクレーパーを押し出すプッシャとからなる請求項９２に記載の装置。
【請求項９４】
前記削り取り手段が、前記表面の方に、前記削り取り縁部を付勢する付勢手段を含む請求項９３に記載の装置。
【請求項９５】
前記削り取り縁部が、前記チャネルの前記一方の壁部に対して取り外し可能に固定され、容易に交換できる請求項９３に記載の装置。
【請求項９６】
前記ブレードが、前記チャネルの前記一方の壁部の半円筒形の溝にスナップ止めされる円筒形の基部を有する請求項９５に記載の装置。
【請求項９７】
前記削り取り手段が、前記チャネルが前記表面に対してセルフレベリングするように前記チャネルを支持する請求項９２に記載の装置。
【請求項９８】
製品を分配する装置であって、
その内部に延伸する流体導管を有する表面であって、この導管が、入口と、出口と、当該導管と前記表面の間に延伸する壁部を有する表面と、
軸の周囲で回転するように前記表面を支持する軸受手段と、
前記軸の周囲で前記表面を回転させる駆動手段と、
前記導管を介して熱伝導媒体を循環させて、前記表面に堆積された製品を少なくとも部分的に凝固した製品本体に変化させるのに十分なだけ前記表面の温度を変化させる熱交換システムとからなる装置。
【請求項９９】
さらに、前記表面に製品を堆積させるための手段と、
前記表面から前記凝固した製品を取り出すための手段とを含む請求項９８に記載の装置。
【請求項１００】
前記熱交換システムが、前記導管を介して冷却剤を循環させて、前記製品を少なくとも部分的に凍結した製品本体に変えるのに十分なだけ前記表面を冷却する冷却システムを含み、この冷却システムが、
圧縮器と、
凝縮器と
前記圧縮器、凝縮器、前記導管の入口及び出口を接続し、冷却剤を含む閉じた冷却ループを形成する流体接続手段を含み、
前記表面が前記冷却ループの蒸発器を構成する請求項９８に記載の装置。
【請求項１０１】
前記表面が、金属注入ポリテトラフルオロエチレンからなる被覆を有する請求項１００に記載の装置。
【請求項１０２】
前記軸受手段が、前記冷却ループの前記導管の入口と出口を接続する一対の回転流体継手を含む請求項１００に記載の装置。
【請求項１０３】
前記冷却システムが、
制御信号に応じて寸法が変化する制御可能弁孔部と、
製品が前記表面に堆積されたときに、前記弁孔部を開放する第１の制御信号と、製品が前記表面上に堆積されていないときに、前記弁孔部の寸法を減じる第２の制御信号を供給する制御手段とを含む請求項１００に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、含気食品及び/又は混合食品を製造するための及び分配するための方法ならびに装置に関する。本発明は種々の製品を製造するのに使用されるが、特にアイスクリーム及びフローズンヨーグルトのような凍結糖菓の製造及び分配に適用される。したがって、我々は本発明をその文脈で開示する。しかしながら、開示される発明の種々の態様はまた、種々の他の食料製品を製造し及び分配するのにも適用できることが理解されなければならない。
【背景技術】
【０００２】
概して含気凍結食料製品は、選択された液状の材料に決められた量の気体を混合し、結果生じた混合物を凍結し、及び最終製品を分配することを必要とする。最終製品の望ましさは、オーバーランと称される気体を計量し、気体を混合物の液状材料に混合する方法及び度合いにしばしば直接関係し、また混合された混合物を凍結し、さらに分配する方法にしばしば直接関係する。従来技術は、アイスクリームを分配する装置、及びソフトアイスクリームやフローズンヨーグルトのような他の半凍結乳製品を分配する装置の例示に関連している。
【０００３】
従来、通常前記の装置が、1つ又は2つの風味の製品を、場合によっては2つの風味を組み合わせた製品を分配するのに利用されている。例えば、1つのアイスクリーム店において、チョコレートアイスクリームとバニラアイスクリームを製造して分配するための2つの別個の凍結チャンバーを有する1つの装置と、ストロベリーアイスクリームとバナナアイスクリームを製造して分配するための第2の2チャンバー装置と、珈琲味とフローズンプリン味のものを製造して分配するために利用される第3の装置と、などなどが存在する。これは、典型的には各チャンバーが、単一の一人前に必要とされるよりもより多くのアイスクリームの容量を収容していることによる。異なる風味のアイスクリームを分配するために、そのチャンバーは、新しい風味のアイスクリームをそのチャンバーで製造し、分配器の出口から吐出可能とする前に、空にして汚れを落とさなければならない。加えて、凍結製品が製造される予め風味付けされた混合物のバットもまた非常に清潔にされなければならない。大規模なアイスクリームショップ及び菓子屋では、多くの異なる種類及び風味を分配するいくつかの分配装置の存在が販売に必要であるが、より小さな販売小売店では、通常、そのような装置を1つ又は2つしか購入する余裕がなく、したがって消費者に提供することができる風味の数に制限がある。
【０００４】
さらに典型的に、製品が一人前として分配される量よりも多い量形成されるので、形成後、追加の取り分けが引き出されるまで、過剰の製品はチャンバー内に残留する。したがって過剰の製品は、結晶化を促進するさらなる凍結作用に曝される。予め混合された風味が比較的数多くあり、数クォートの製品を連続して凍結しているために、製品の新鮮さ及び風味は、製品の販売を比較的ゆっくりと行う小売店では悪い影響を受ける。
【０００５】
従来の分配器のさらなる欠点は、従来の分配器が、終業時毎に又は衛生局の規定により予め定められている間隔で、清潔にして保守を行うことが困難でありまた時間のかかる多くの内部表面及び可動部分を有していることにある。各分配器は、残存する製品を取り除かれなければならず、分配器のチャンバー壁、ポンプ、他の内部部品は清潔にされ、分配器によって吐出される製品を汚染するバクテリアの成長を徹底的に抑制される。装置が停止する点でクリーニング工程は高価であるばかりでなく、製品を浪費する点でコストがかかり、従業員が正確に行うには、おもしろくなく、難しい仕事である。
【０００６】
米国特許第5,4339,687は、含気製品を製造し分配するための方法及び装置を開示し、この装置には、液体を受容するための第１の入口、気体を受容するための第２の入口、比較的小さな断面積を有する連続管に続く出口を有する混合チャンバーが含まれる。連続管は、混合チャンバーの出口からの流体の流れを受容するように配置されている一方の端部と、その出口から隔置されている他方の端部を有し、それによって流体製品が連続管の他方の端部から吐出されるまで、流体の流れが連続管内で制限された乱流混合にさらされる。その製品が冷却されるものであれば、管から流出する液体製品を冷却し及び少なくとも部分的に凍結する冷却領域又は冷却表面に管は導かれる。ここに開示される装置は、特にフローズンヨーグルト及びアイスクリームを製造し分配するのに適し、個別化された新鮮な製品の部分を種々の風味で提供することを可能とする。
【０００７】
特許第5,727,713号は、製品の液体又は基材を収容し、導管の一端に導かれている開口を有する加圧可能な容器を含む分配器製品供給ユニットを開示する。液体に気体を添加する混合チャンバーが導管に一体に形成され、混合された流体に乱流を生じさせるための細長い管に続く。また導管からの側管は、その導管を通過する流体に1つ又はそれ以上の風味を導入するように設けられている。導管の反対側の端部又は出口端部は、乱流管から流出する含気液体を相対的に薄い層のような凍結表面に分配可能な分配マニホルドに結合される。容器、導管、側管は一体の使い捨て構造を形成し、この構造は、関連づけられた分配装置からの風味を付けられた乳製品を効率よく衛生的な方法で製造し分配するのに特に適している。
【０００８】
その内容を参照することによって全て本願に取り入れるが、上記特許に開示されている装置は従来技術において別個に存在し、現在まで、それらを、広範囲の風味において、例えばカップ又はコーンのような異なる形態で、種々の凍結糖菓食品を効率よくかつ経済的に製造し分配することができる単一の装置に組み合わせる方法は見出されていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって本発明の目的は、要求に応じて、種々の食料製品を製造し、混合し及び/又は分配するための改良された装置を提供することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、装置内で、予め風味の付けられた混合物の大容量の供給源及び/又は最終製品の大容量の供給源の管理を必要としない種々の食料製品を製造及び分配するための装置を提供することである。
【００１１】
さらに本発明の他の目的は、別個の消費者の要求を満足させるように、1つの製品形態から他の製品形態に実質上直ちに容易に変更可能なような装置を提供することである。
【００１２】
本発明のさらなる目的は、例えばカップ又はコーンのような異なる形態で、要求に応じて、風味のついた新鮮な含気凍結製品の個別化された部分を製造し分配するための装置を提供することである。
【００１３】
本発明のさらに他の目的は、容易に清潔にすることができ、衛生的な条件を維持することができる含気凍結製品を製造及び分配する装置を提供することである。
【００１４】
他の目的は、ナチュラルアイスクリーム、無脂肪アイスクリーム、大豆、シャーベット又はヨーグルトベースのような製品主材料に気体を含ませながら、多くの異なる風味を選択的に混合し又は混ぜ合わせる装置を提供することである。
【００１５】
付加的な目的は、例えば一人前のバニラアイスクリームに、先に取り分けたチョコレートアイスクリームの残留物が混じらないように、ある取り分け分から次の取り分け分への製品の持ち越しを最小とする凍結製品分配装置を提供することである。
【００１６】
本発明のさらなる目的は、広範な主材料、風味、混合物を有する食料製品を分配可能な、比較的小さな床面積しか占有しない全般的な形式の装置を提供することである。
【００１７】
本発明のさらに他の目的は、分配されるまで、製品供給源を衛生的な条件下に維持することができる形式の装置を提供することである。
【００１８】
本発明のさらなる目的は、上記特許に開示されている分配方法を効果的にかつ効率よく実行するための装置を提供することである。
【００１９】
本発明のさらに他の目的は、上記利点の1つ又はそれ以上のものを生み出す種々の食料製品を製造し及び分配する方法を提供することである。
【００２０】
他の目的は、部分的に明白であり、またこれ以降部分的に明白になるであろう。したがって本発明は、いくつかのステップを含み、他のそれぞれのステップに対してこのようなステップの1つ又はそれ以上のものが関連するステップを含み、以下の詳細な説明で例示する構成の特徴、構成要素の組み合わせ及び部分の配列を含み、本発明の範囲は特許請求の範囲に示される。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
簡潔に言えば、我々の製品分配装置は、好ましくはドアを有するキャビネットに収容されている自給ユニットであって、製品選択制御パネル及び垂直に移動可能なトレイを含む製品分配ステーションにアクセスするポータルを含み、この垂直に移動可能なトレイがトレイに配置されているカップ又はコーンのような製品の容器を支持することができる自給ユニットである。装置には、水平に回転する凍結表面と、この凍結表面を軸の周りで回転させる動力手段を含む。凍結表面は、キャビネット内に配置されている閉ループの冷却システムの蒸発器構成要素を形成する。冷却システムが動作すると、この冷却システムは、凍結表面の表面を、シャーベット、ヨーグルト、アイスクリームの混合物のような凍結表面に配置される液体製品の混合物を凍結させ、又は部分的に凍結させるのに十分な選択された低い温度に維持する。
【００２２】
凍結表面の上方には、異なる風味液体で満たされている複数の押し出し可能な容器を有し、回転マニホルドに支持されているタレットを含むタレット区域が隔置されている。マニホルドは、複数の混合チャンバー、各容器に対する1つ、各混合チャンバーから凍結表面上方の堆積ヘッド内の別個の出口ポートに導かれている別個の乱流管を画定する。各容器はマニホルドの混合チャンバーの1つに接続され、動力手段は、凍結表面の上方に配置されている軸の周囲で、凍結表面とは独立して、タレットを回転させるように設けられている。
【００２３】
1つ又はそれ以上の垂直方向に移動可能なノズル又はフィティングを含む製品主成分供給手段がタレットに隣接して配置され、ノズル又はフィティングのそれぞれが、圧縮空気及び、キャビネット内に備えられているバルク供給源から押し出される複数の液体主成分の種々の1つを受容する。前述のノズルのそれぞれは、動作すると、タレットに空気とともに（又は別に）液体製品主成分を供給する。適所にタレットを回転することによって、マニホルドの選択された混合チャンバを、供給手段のノズルの選択された1つと対向させ、ノズルを降ろしてそのチャンバーと接続し、適切にポンプを作動させている間に、選択された製品の主成分が、ノズルによって供給される空気とともに又は空気を伴わずに、選択された風味容器から押し出された選択された風味と一緒にされる。さらに2つの流体がマニホルドにおいて密接に混合され、マニホルドの堆積ヘッドに案内され、それによって選択された風味付けされ、含気された（又は含気されていない）製品混合物の固定した体積又は固定した部分が、凍結表面に堆積される。
【００２４】
また装置は、タレット区域と凍結表面の間に配置されている固定された製品供給区域を含む。製品供給区域は、凍結表面から上方に隔置されている円錐表面を有する半径方向に向く自己清浄ローラの形態の製品混合物平坦化手段を有する。凍結表面が回転すると、タレット区域によりそこに堆積された液体製品混合物が、広げられ、ローラと凍結表面の間の空隙の高さに合わされる。結果として、表面が凍結し又は部分が凍結し、高さを合わせられた製品の混合物が、凍結し、風味を付けられた含気製品（含気していない製品）の薄い平坦な層に形成される。また製品供給区域は、ローラの後方で角度方向で隔置されている半径方向のスクレーパーを含み、このスクレーパーは、回転する凍結表面から凍結した製品の層を削り取り、凍結した削り取られた製品の半径方向に延伸する隆起部の列にまとめ、この列は、凍結表面の縁部の直ぐ向こう側の供給区域の周縁部に位置する垂直方向に向く成形シリンダと位置合わせされている。
【００２５】
また供給区域は、半径方向に可動の削り取りブレードを有し、このブレードは半径方向のスクレーパーと共働して動作し、成形シリンダの側部窓部を介して凍結した製品の隆起部の列を押して一箇所に集め、そのシリンダ内で凍結した製品を圧縮する。理解されるように、削り取りブレードが完全に延伸すると、削り取りブレードは、シリンダの窓部を実際に閉鎖し、シリンダに沿って移動可能なピストンが、アイスクリームスクープの形状にさらに製品を固め、凍結した製品のスクープを、例えばカップ又はコーンである容器にシリンダの底部から押し出す。ここで容器は、製品分配ステーションのトレイに配置され、成形シリンダの下方で選択された高さに容器が配置されるように持ち上げられる。容器が満たされた後、トレイは降ろされ、それによって容器はキャビネットのドアのポータルを介してトレイから取り出される。
【００２６】
以降さらに詳細に記述するように、取り分けの間で、ある取り分け分から次の取り分け分への製品の持ち越しを最小とするために、凍結表面、平坦化ローラ、成形シリンダ、ピストンを清潔にするための準備がなされている。また明らかとなるように、装置の全ての重要な構成要素が、清浄及び日常の保守のために、半径方向でアクセス可能であるように、装置は設計されている。したがって本発明の装置は、長い期間にわたって、要求に応じて、種々の食料製品を効率的にかつ効果的に分配することを可能とし、保守は最小の回数しか必要としない。
【００２７】
本発明の種々の態様が、ホットチョコレート、即席スープ、ジュース及び、さらにキャンディ、クッキー、オムレツ、クレープなどのような種々の他の暖かい又は冷たい食料製品を混合し、混ぜ合わせ、分配するのに利用可能であることが理解されなければならない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の特質及び目的を完全に理解するために、添付の図面に関連させて以下の詳細な説明を参照する。
【００２９】
図1及び2を参照すると、我々の分配装置は、上部壁10a、対向する側部壁10b及び10c、及び後部壁と底部壁（図示せず）を有するキャビネット10内に収容されている独立ユニットである。キャビネットの前面は、一次冷却ユニットへ外気を取り入れるためのルーバーを含む下部前面壁12を除いて、大部分の部品に対して開放される。キャビネットへの前面の開口は、蝶番で取り付けられているドア14によって閉じることができ、このドア14は、キャビネットの内部にアクセスすることができるドアの開放位置と、キャビネットへの開口をドアが覆う閉鎖位置との間で回転される。適切な手段15a、15bが、ドアの閉鎖位置でドアをしっかり締め又は固定するために設けられている。
【００３０】
図1に示すように、ドアが閉じているときに、消費者が本装置によって分配される食料製品を取り上げるキャビネット内の分配ステーション17へポータル16を介してアクセスできるように、比較的大きな開口部又はポータル16がドア14に設けられている。好ましくは、ポータルが通常は閉じて、ステーション17へのアクセスを阻止するような外開き式のドア16aである。消費者は、制御パネル18の上方の電子表示器19に示される入手可能な製品を見た後、ドア14に取り付けられている制御パネル18の適切なキーを押すことによって、分配される特定の製品を選択することができる。装置が自動販売機として利用される場合には、制御パネル18には、硬貨、デビットカード、通貨を受け入れ、及び代わりに釣り銭を受け渡すことができる通常の機構が含まれている。広告することを目的として、照明された表示器20が、図1に示すように、ドア14の前面に組み込まれている。
【００３１】
さらに図2及び5を参照すると、キャビネット10は、キャビネットへの前面の開口の高さのおおよそ半分のところに、キャビネットによって支持されている水平な棚22を含む。図2に示すように、受け皿22aが流体の液滴を受け止めるように棚22上に固定されている。棚22は、ブーツ25によって覆われている直立式の回転継手24を含み、回転継手24は水平な凍結表面26を回転可能に支持する。図5に示すように、凍結表面26は、回転継手24内へと下方に延伸する垂れ下がるシャフト28、棚22の下側に取り付けられている電気モーター36のシャフトにベルトによって結合されているプーリ32を担持する継手の入力シャフト、あるいはアイドラー機構34を有する。キャビネット10内のコントローラ38の制御下において、モーター36は、図2に示す矢印Ａの方向に、制御された速度で、凍結表面26を回転するように作動される。我々が理解するように、コントローラ36は、表面26の速度及び温度、開示される種々の操作の時機、連動操作、主成分製品及び風味の選択、等の制御を含む装置の全ての態様を制御するようにプログラムされている。
【００３２】
図5を参照すると、凍結表面26は、内部の螺旋形又は曲がりくねった流体導管又は流体経路42を含み、この導管又は経路の対向端部は、回転継手24を介して、概して参照番号44で示す冷却システムへとまた冷却システムから続く流路に接続され、コントローラ38の制御下で操作される。回転流体シールを有する適切な継手については、図12A、12Bに関連して後に開示する。
【００３３】
図5及び11を参照すると、冷却システム44は、一次圧縮器44a、一次凝縮器及びファンユニット44bからなる。分配装置が動作中であり、凍結表面が回転していると、冷却システム44は、コントローラ38の制御下で、凍結表面を介して冷却剤を循環させ、凍結表面の上面26aを例えば-21〜-8℃（-5〜+17°F）の選択された低温に冷却する。
【００３４】
好ましくは、凍結表面26は、直接膨張凍結表面であり、すなわち凍結表面は冷却システム44の閉じた冷却剤ループにおける蒸発器要素として機能し、コントローラ38の冷却制御回路は2つの操作モード、すなわち待機と放出のモードを有する。待機モードは、装置が動作していない期間における動作であり、凍結表面26の上部表面26aを、例えば-18℃（0°F）である特定の温度T1に維持する。放出モードは、製品の生産が進行する期間における動作である。製品の生産は断続的であるので、冷却器制御回路は2つのモード間でしばしば切り換えられる。
【００３５】
待機モードは、システム44の冷却ループ内の通常の膨張弁40を使用し、弁の孔部は、凍結表面26の温度を制御するように寸法決めされ、上部表面26aを温度T1に維持する。膨張弁の限界のために、この制御モードでは、上部表面26a上で製品混合物を凍結させるのに必要とされるほど熱を取り除くことができない。したがって放出モードは、上部表面26aから熱を高い割合で取り除くために利用される。動作の放出モードは、冷却システム44のループ内で通常の膨張弁と並列に接続されている放出弁41と称される第2の弁を利用する。このモードは、表面26の冷却剤導管に液体の冷却剤を満たすことによって、上部表面26aから高い割合で熱を取り除く。表面26（すなわち冷却ループの蒸発器要素）において冷却剤の状態が気体に変化するので、導管42に隣接する表面の部分は、温度T1よりもかなりの程度低い温度T2にまで冷却される。上部表面26aの大きな温度差がその表面の温度を急激に低下させる。
【００３６】
表面26aが温度T1よりも低下することがないように、タレット区域52によって表面26a上の製品混合物の堆積が開始され、冷却剤のモードが同時に切り換えられ、又は短時間の間に切り換えられる。これによって、表面26の下部と、表面の上部表面26aに適用される製品混合物との間に大きな温度差が設定され、大きな熱伝導率が生じる。タレット区域が表面26への製品の適用を中断し、適切な製品温度が達成されると、冷却制御システム44は、分配工程が再度開始の準備がなされるまで、動作モードを放出モードから待機モードへと変化する。
【００３７】
この用途のために、放出弁の孔部は、液体冷却剤が気体冷却剤へと状態を変化させることがないように、意図的に寸法決めされている。この意図的な効果は、液体冷却剤を蒸発器、すなわち表面26へ流すことを可能とする。表面に比較的暖かな製品混合物が堆積されることによって、蒸発器、すなわち表面26に加えられる熱は、表面26の液体冷却剤を気体の状態に変化させる。
【００３８】
放出弁は、何らかの計量装置又は絞り装置とすることができる。いくつかの用途では、放出モードで動作し、前述の表面26で冷却剤を気化させるニードル弁又は毛管のような手動で設定されるバイパス弁を使用することができる。
【００３９】
図3-5を参照すると、電気送風機45が、キャビネットの壁部10aと10cの間の角部に、キャビネットの内側に取り付けられていることが好ましい。図示する装置において、送風機は、キャビネット上部の比較的暖かい空気を吸い込み、キャビネット10の底部の二次冷却ユニット又はシステム47にダクト46を介して送り込む。コントローラ38の制御下、ユニット47は、キャビネット10の内部、特に後に開示する製品主成分の供給源を収容する棚22の下方の空間を冷却する冷気を吐き出す。特定の用途に関して、キャビネット内の温度をより均一にすることが望まれるのであれば、冷気をキャビネットの上部に吐き出すように、ダクト46を介する空気の流路を逆向きにすることができる。したがって装置は、2つの別個の異なった制御冷却システム44及び47を含み、前者の冷却システムは凍結表面26を冷却し、後者の冷却システムはキャビネット10の内部を冷却する。
【００４０】
図2-5に最も良く示すように、装置は、複数の異なる風味を提供する概して参照番号52で示すタレット区域を含む。概して参照番号54で示す製品主成分供給手段がタレット区域52の次に配置され、この製品主成分供給手段は、指令によって、含気された又は含気されていない複数の製品主成分のうちの選択された1つをタレット区域に供給し、タレット区域において、タレット区域52からの選択された風味と製品主成分が混合される。タレット区域は、風味付けされた製品主成分を十分に混合し、含気し又は含気せず、凍結表面26の上部表面26a上に混合され、含気され又は含気されていない風味付けされた製品主成分を堆積する。タレット区域52と凍結表面26の間に配置されている製品供給区域を概して参照番号56で示す。供給区域56は、凍結された又は部分的に凍結された選択された領域の及び厚みの層が形成されるように、表面26a上に風味付けされた混合物を広げる手段を含む。また供給区域56は、凍結表面26から凍結された又は部分的に凍結された製品を削り取るための、また「スクープ」内に製品を圧縮し、製品のスクープを分配ステーション17に運ぶ手段を含み、分配ステーション17からキャビネットのドア14に設けられているポータル16を介して、製品が消費者によって取り出される。
【００４１】
固定された分配ステーション56に対する凍結表面26の回転が、その表面上の食料製品を分配し収集することを容易にする必要な相対的な動きをもたらすことが明らかである。同様の効果が、固定されている凍結表面26と回転する分配ステーション56によって達成されることが明らかである。どちらの場合にも、回転速度は表面26上に製品の滞留する時間に作用する。つまりこれは、凍結の速度及び度合いに作用し、したがって結果生じる製品の質感及び舌触りに作用する。
【００４２】
タレット区域52
図2-3を参照すると、タレット区域52は、凍結表面26上に堆積される流体に対する経路を最小とし、流路の清潔さを維持するように特に設計されている。タレット区域は振り出しユニットとして図示されているが、引っ張り出す引き出しとして実施することもまた適切である。いずれの場合にも、図示する区域は、キャビネットの側部壁10bに蝶番62によって接続されている水平のゲート58を含む。ゲート58は、図2に示すキャビネット10内の閉じた動作位置と、図3に示す開放位置の間で回転され、図3の位置では、タレットのゲートは振り出され、補給及び保守の目的でタレット区域の構成要素にアクセスすることができる。ハンドル64が、ゲートの自由端に設けられ、2つの位置の間でゲートの回転を容易にし、ラッチ66及び固定子66aが、図2に示す閉じた位置でゲートを固定するために設けられている。
【００４３】
シャフト68を含む概して参照番号67で示すタレットがゲート58から吊り下げられ、シャフトの上端部はゲート58内で回転可能に支持され、シャフトは下端部68aにまで下方へ延伸し、タレット区域52がその閉じた位置にある場合に、シャフトは供給区域56内に形成されている隙間切り欠き69（図3）に位置する。シャフト68は、コントローラ38の制御下、ゲート58に取り付けられているサーボモーター70（図6C）により回転される。そのモーターがゲートの下方に広がる部分は、カバー71によって囲むことができる。円形のプレート75（図4）がシャフト68に取り付けられ、回転可能に固定され、円形のプレートは、多数の、この例では12の楔形のビン又は容器74を支持し、ビン又は容器74は、プレートから突出するスペーサ76により適所に保持されている。したがって風味の位置は、ホームセンサ（図示せず）によって検出されるようなシャフト68のホームポジションに直接関連する。
【００４４】
プレートの周囲で上方に延伸する比較的厚みのある側壁を有する円形のマニホルド72がプレート75の下方のシャフト68の下端部に脱着可能に取り付けられている。マニホルドの上部表面から突出しているピン（図示せず）が、プレート75の穴部に係合し、マニホルドをプレートに、したがってシャフト68に回転可能に固定している。マニホルドは、シャフトの下端部にねじ止めされているナット77によって、プレートに対して適所に保持されている。
【００４５】
図6A及び6Bから理解されるように、各ビン74は、半径方向に移動可能なピストン82を含む半径方向外側に向くポンプ区域78を有する。ピストン82が押し込まれると、又はピストン82がシャフト68の方に向かって内側に移動すると、対応するビン74内の液体は、マニホルド72の側壁72aの上部開口部86内に下向きに延伸する出口導管84を介して押し出される。ポンプ部品を清潔にする必要を排除するために、ポンプ区域78は、それ自体が使い捨てであるビン74に恒久的に取り付けられている。
【００４６】
図6Bに示すように、ポンプ区域78は、ビンの底部に隣接するビン74の前部壁74aの開口部88に取り付けられている。後に開示する理由のために、開口部の口は放射状のフランジ89によって取り囲まれている。ポンプ区域は、ピストンを滑動可能に受容する概して円筒形状のハウジング92を含む。ピストンは、図6Bに示す外側位置と、ハウジングの閉じた内側端部92aに近い内側位置との間で移動可能である。ピストンは、ピストン82とハウジングの端部92aの間で圧縮されているコイルバネ94によって、外側の位置に付勢されている。
【００４７】
またポンプ区域78は、その閉じた端部92aにおいてハウジング92の内部と流体連通する副室96を含む。副室96は、ピストン82が図6Bに示すその伸びた位置又は外側位置に移動した際に、ビン74の液体が副室96内に及びハウジング92内に引き込まれるように、対応するビン74の内部に開口し、逆止弁98に適合されている。また出口導管84に逆止弁104により接続されている流体通路102が、副室96と流体連通している。ピストン82がその内側位置、又は引っ込んだ位置に移動されると、副室96内及びハウジング内部の液体は、通路102及び逆止弁104を介して、出口導管84に吐き出され、また区域78にはビンに抜け口を付けるための装置が含まれる。
【００４８】
製品の品質を最適に維持するために、各ビン74は、一度限り使用されることが好ましく、すなわちビンは使い捨て用品である。ビンは、ビンの上部又は上部付近にある開口部105（図6C）を介して最初に充填され、この開口部は、ビンの再使用を防止するためにシールされる。
【００４９】
図6A及び6Cに最もよく示すように、各出口導管84の外側端部は、下に曲げられ、開口部86の内部に延伸し、開口部86の側壁86aと滑りシールを形成する。各開口部86は、出口109を有する別個の混合チャンバ108に導かれ、この出口は、マニホルド72の下側の堆積ヘッド114の別個の出口ポート112に導かれている別個の乱流管又は乱流通路110に接続する。換言すれば、各ビン74からの出口導管84は、ヘッド114の異なるポート112に、異なる乱流管110により接続されている異なる混合チャンバ108の出口に接続されている。各風味に対してヘッド114への別個の流体経路を準備することによって、1つの製品から次の製品を取り分ける際の持ち越しを最小とすることができる。ポート112は、堆積ヘッド114内で円形のアレイを形成し、堆積ヘッドは、タレット区域52が図2に示す閉じた位置にある場合に、凍結表面26の上方に配置される。乱流管110の構造及び機能は、参照として本願に組み込まれた前述の特許に詳細に開示されている。
【００５０】
明らかとなる理由のために、各混合チャンバ108は、対応する開口部86の両側に位置するとともにマニホルドの壁部72aの上部開口部116a及び116bに延伸する付加的な2つの入口枝管を有する。換言すると、12の風味ビン74を有する図示する装置では、マニホルド72が12の混合チャンバ108を画定し、各混合チャンバが、ヘッド114の12の出口ポート112に導かれている12の長い曲がりくねった乱流管110に接続されている。典型的には、管又は通路110は、おおよそ61-122cm（2-4フィート）の長さであり、好ましくは約91cm（3フィート）の長さである。好ましくは、マニホルドは、前述の混合チャンバ108及び導管110を含む概して円筒形のブロックとして、成型され（ロストワックス工程を利用して）又は形成されている。
【００５１】
マニホルド72は、容易に清潔にするために、上記のようにシャフト68から取り外すことができることが好ましい。このため、水の供給源及びシンクの洗浄剤に接続されている特別なカップ状のアタッチメントが、マニホルドの通路110の全てを逆流させるために、堆積ヘッド114に係合される。
【００５２】
製品主成分供給手段54
さらに図3、6A、6Dを参照すると、製品主成分がマニホルドに最小数の管接続又は分岐を介して供給されるように、供給手段54が、マニホルド72と同時に作動し、マニホルドに製品主成分を供給する配管の接続が形成され切断される。供給手段54は、キャビネット10の側壁10cに取り付けられているブロック126を含む。一対の案内ロッド132を滑動可能に受容するための横方向に隔置されている垂直な一対の通路128がブロック126内に形成されている。ロッド132の上端部は、上部フランジ136aを有する円形のディスク136の底部に適切な固定具によって固着されているブロック134に固定されている。
【００５３】
また供給手段54は、水平のアーム138aと垂直のアーム138bを有する相対的に大きなブラケット又はシャトル138を含む。アーム138aは、いくらかの隙間をもって、しかしその縁部はディスクのフランジ136aの下にあるようにディスク136を受容するための、開口部142をもって設けられている。ブラケットのアーム138aは、上に重なるプレート146に固定されている。プレート146及びブラケットのアーム138aはディスク136に対するポケット147を形成し、これは、明らかとなる理由のために、ディスク136に対してプレート146のいくらかの移動を許容するが、水平方向では平坦である。換言すれば、ディスクフランジ136aの縁部とポケット147の側壁の間にはわずかな隙間がある。ディスク136に対してプレート146を中心に置くために、8つのバネの組が設けられ、これらのバネは、正方形の4つの角を画定する位置にブラケットのアーム138aから下方に延伸する4つの支柱と、その正方形の各辺に沿った真ん中に位置する4つの外側の支柱との間に伸びている。図6Dに示すように、バネ154は、ブラケットのアーム138aの開口部142の下にあり、ディスク136の側部と係合する。したがってバネは、ディスク136上の中心にプレート146を維持するように機能するが、プレートのいくらかの水平方向の移動を可能とする。
【００５４】
図6A及び6Dを参照すると、垂直な二段作用の空気圧アクチュエータ158が、ブロック126の開口部128の間で、ブロック126に取り付けられている。アクチュエータ158は、ブロック134に接続するシャフト158aを有する。アクチュエータ158は、通常、1つの入口を介して空気を蓄え、それによってそのシャフト158を、図6Aに示すように、タレット区域52に対して持ち上げられた位置にブラケット又はシャトル138を維持するように伸ばす。空気が他のアクチュエータの入口に供給され、1つの入口がコントローラ138の制御下で開口されると（図5）、ブラケット又はシャトル138は、後に詳述するように、タレット区域に対して下方へ移動する。
【００５５】
垂直なブラケットのアーム138bは、タレット区域52に向かって屈曲し、それによってマニホルド72の側壁72aの上にあるような2つのタブ138cを有する。タブ138cは、それぞれが概して参照番号164で示される一対の対称なノズルアセンブリ支持する。各ノズルアセンブリは、タブ138cに取り付けられている上部区域164aと、クリップ166によって取り外し可能に上部区域に固定されている下部区域164bを含む。我々が理解するように、区域164bは、使い捨て製品主成分供給ユニットの部分である。
【００５６】
上部ノズル区域164aは、関連するタブ138cの穴部172を介して上に延伸するネック部168aを有し、タブと固定されているフィッティング168を含む。各フィッティングのネック部168は、まもなく開示するように、管部169を介して圧縮空気の供給源と接続されている。フィッティング168は、上向きに内側に傾斜が付けられている内側通路170を有する。またフィッティングは外側の肩部171を有する。
【００５７】
下部ノズル区域164bは、フィッティング168の通路内に差し込まれて流体気密のシール面を確立するように適合された傾斜の付けられた筒状の上部端部又はノーズ174を有する。もちろん、他の類似するシールには、Oリング、グランドシールなどを含む可能性がある。クリップ166は、フィッティング172から上に延伸し、肩部171と係合して2つのフィッティング168、172をともに取り外し可能に結合するように配列されている。また下部ノズル区域は、垂直の脚部182及び、脚部182内に開けられている側管184を有する。側管184は、液体の製品主成分の源に導かれている配管185に接続され、これは先に言及した使い捨て製品主成分供給ユニットの部分である。
【００５８】
図6A及び6Bを参照すると、開示する理由により、また供給手段54はブラケットのアーム138bとブロック126の間で、ブラケットのアーム138bに取り付けられているアクチュエータ186を含む。アクチュエータ186は、ブラケットのアームを介して延伸するとともにプランジャ188（図3及び6B）によって終端するシャフト186aを有し、プランジャは2つのノズルアセンブリ164の間でタレット区域52と対向する。
【００５９】
図5及び6Aに示すように、2つの空気管169が、圧縮器196によって加圧される圧縮空気のタンク194から出口に接続されている。タンク194からの経路の出口弁（図示せず）がコントローラ138の制御下で開放されると、選択された圧力の空気がノズルアセンブリ164に供給される。
【００６０】
また各ノズルアセンブリは液体の製品主成分を受容する。より詳細には、図2及び5に示すように、キャビネット10は、複数の、ここでは2つの受け皿を支持するラック197を有する。各受け皿は、液体の製品主成分を収容する密封された柔軟なバッグ206を収容する。各バッグは、先に言及した使い捨て製品主成分供給ユニットの部分であり、このユニットは先に言及した特許第5,727,713号に開示するユニットと同様である。例えば、一方の受け皿204のバッグ206は、ヨーグルトを主成分とするものを収容し、他方の受け皿のバッグは、アイスクリーム又は単純な水又はスラッシュを形成する水混合物で満たすことができる。各バッグは、ノズル区域164b（図6A）に導かれる管185の一方に接続されている。各管185は、関連する受け皿204の外に延伸し、ノズルアセンブリ164の一方に、その経路のローラポンプ210を介して進む。各ローラポンプ164がコントローラ138の制御下で作動すると、ポンプ及びそれに関連する管185は、蠕動ポンプとして機能し、対応するバッグ206から対応するノズルアセンブリ164に液体製品主成分を押し出す。好ましくは、各ポンプ210は、ポンプが選択された速度で選択された期間押し出し、分配された製品主成分にわたって正確な部分の制御を保証するように、フィードバック制御を有する直流サーボにより駆動される。
【００６１】
圧縮空気及び製品主成分が同時に各ノズルアセンブリ164にもたらされると、2つの流体はノズルアセンブリ内で混合され、その流体混合物はそのアセンブリのノズル吐出端部182aを介して吐出される。分配される製品が含気されていないとすれば、例えばスラッシュ、圧縮空気は、分配サイクルの間、動作するノズルアセンブリに供給されない。まもなく我々が理解するように、製品主成分は、マニホルド72内部のチャンバ108内でタレット67のビン74の1つからの選択された風味と組み合わされる。好ましくは、各ノズルアセンブリ164は、1つ又はそれ以上の逆止弁（図示せず）を組み込み、主成分供給源及び空気供給源から導かれる経路が絶縁される。より好ましくは、逆止弁が各下部ノズルアセンブリ区域164bのフィッティング172に配置される。
【００６２】
図6Aを参照すると、タレット67と製品主成分供給手段54の相対的な位置は、上述のように、タレット67が供給手段54に直接対向するビン74の1つの位置に回転した場合に、供給手段のノズルアセンブリ164が、その対向するビンからの出口管84を受容する壁内の開口部86を一括して扱うマニホルドの側壁72aの一対の通路116a及び116bの上方に直接配置されるような位置である。また供給手段54のアクチュエータのプランジャ188（図3及び6B）は、同じビン74のポンプ区域82の上方に直接配置されている。したがって供給手段のアクチュエータ158がコントローラ38によって作動され、その前述の下部の位置にブラケット又はシャトル138が移動されると、ノズルアセンブリ164の傾斜のついた吐出端部182aが、下にあるマニホルドの壁部72aの開口部116a及び116b内に差し込まれ、それらの開口部の側壁と密封が形成される。先に注意したように、シャトル138は、垂直方向に移動し、ノズルアセンブリ164の垂直方向の向きを維持する。しかしノズルアセンブリ164とタレットの調整不良を適応させるために、シャトル158は垂直面内で柔軟性を有する。したがってノズルの端部182aは、開口部116a及び116bの壁と良好な密封を達成することが必要である場合に移動される。もちろん、他の類似する柔軟な配列を考えることができ、ノズルとマニホルドの間に必要な相対的な移動をもたらし、2つの部材間で良好な密封を達成することができる。
【００６３】
この時点で、さらにアクチュエータのプランジャ188は、図6Bに点線で示すように、ビンのポンプ区域78のピストン82に直接対向して配置されている。したがって、コントローラ38が、製品主成分混合ポンプを作動してノズルアセンブリ164の1つから取り分け、それと同じノズルアセンブリに圧縮空気が供給し始められると、ノズルアセンブリは、選択された体積の空気と製品主成分をマニホルド72の作動混合チャンバ108に供給する。またコントローラがアクチュエータ186を作動すると、アクチュエータのプランジャ188が稼働中のビン74のピストンに対して伸びて、選択された量の風味を出口管84を介して、同じ混合チャンバ108に押し出す。風味の適切な部分がプランジャ188の動作毎に分配されることを確実にするために、内に曲げられた端部214aを有する一対のグリッパー214が、図6Bに示すように、ブラケット又はシャトルの脚部138bの前面から突出する。シャトル138が、図6Aに示すその持ち上げられた位置にある場合には、グリッパーはビンのフランジ89を超えて伸びている。しかしシャトルが図6Bに示すその下方の位置にある場合には、グリッパーの端部214aは対向面でビンのフランジの後に係合し、それによってビンを保持し、プランジャ188がポンプのピストン82に対して押される間、シャトル及びタレットシステムに固有の何らかのコンプライアンスが排除される。同じ効果が、マニホルドの穴部にシャトルの従属ピンを係合させることによって、又はその逆の場合に、達成される。
【００６４】
流体混合物がそのヘッド114内の対応する出口ポート112に達し、凍結表面26上に堆積されるときまでに、風味が混合物全体にわたって一様に分散し、混合物が選択された量空気混入され、オーバーランされるように、3つ全ての流体が、チャンバ108内にともに入り、そのチャンバから堆積ヘッド114に延伸する乱流管110内で十分に混合されて含気される（選択された場合に）。
【００６５】
しばしばただ1つのノズルアセンブリ164がいずれの与えられた時間にも作動する。しかしながらある場合には、また、主成分流体が混合チャンバ108内で全体にわたって横切らず、その隣接する開口部から出るように、選択された製品主成分を受容する1つに隣接するマニホルドの開口部116a、116b内に差し込む「作動していない」アセンブリに空気を供給することが望ましいこともある。タレット及びノズルアセンブリの変形は、種々の逆止弁装置を含み、液体及び空気双方の流路を介する流れを体系化し制御することを含む。
【００６６】
供給区域56
図2-4を参照すると、また供給区域56が、容易に清潔にし、容易に保守を行うために振り出しユニットとして設計されているが、この区域は、引っ張り出し引き出しとしても設計される。他の装置の態様では、タレット区域52及び分配区域54が、凍結表面26から分離した単一のユニットとして形成される。いずれにしても、図示する区域56は、側壁を有する受け皿形状の棚220からなり、棚が凍結表面26とマニホルド72の間に介在される図2及び3に示す閉じた度作動位置と、清潔にし保守するために棚が振り出され供給区域の構成要素にアクセスすることができる図4に示す開放位置との間で、棚が回転可能なように、キャビネットの側壁10cの内側表面に蝶番222によって接続されていることが好ましい。棚220は、図2、4、8Bに示す適切なラッチ224によって、その閉じた位置に維持される。棚220は、その前方の縁部に形成されている円形の切り欠き226を有し、この切り欠きは、タレット及び供給区域双方が図2に示すその閉じた位置にある場合に、タレット67のシャフト下端部68aに対する隙間をもたらすノッチ69を画定する。
【００６７】
図2及び5の概して参照番号227で示すローラアセンブリが棚220の下側から吊り下げられている。図7に最もよく示すように、アセンブリ227は、ブラケット232によってその対向端部で回転可能に支持されている円錐形状の平坦化ローラ228を含む。ブラケット232は、実際に、ちょうねじ234によってともに取り外し可能に接続されている2つの別個の区域232a及び232bからなる。ローラを清潔にし又は取り外す必要がある場合に、ちょうねじを取り外すことによって、2つの区域は、別個の部分となり、ブラケット232からローラ228を分離することができる。
【００６８】
溝の付けられた支柱236は、ブラケット232から上方に延伸し、棚220の下側に通常取り付けられているプレート242に形成された垂直の突起部分238に滑動可能に受容されている。また突起部分238は、レバーアーム244の一端に対して隙間をもたらすように溝を付けられ、それによってレバーアームの一端が、支柱236の上端に枢軸動可能に接続される。レバーアーム244は、それ自体突起部分238に参照番号246において枢軸動可能に接続され、それによって、レバーアームの対向する端部が上方及び下方に移動すると、ブラケット232及びローラ228がプレート242に対して上下に移動される。溝を付けられた突起部分238にレバーアーム244が係合されていることによって支柱236の角度に関する位置が固定され、それによってローラ228がテーブル26の回転軸に対して半径方向に向くことに注意されたい。レバーアームの揺動する動きを生み出すために、アクチュエータ248は、支柱236から離れたレバーアーム244の端部に枢軸動するように接続されているアクチュエータのシャフト248aをプレート242に取り付けられている。レバーアーム244に対する枢軸246は、部品の公差に対する枢軸点の垂直方向の調節を可能とし、アクチュエータの行程を調節可能とする部品の組み合わせから作り出されている。代替的には、固定投型ソレノイドを支柱236に直接作用させることができる。
【００６９】
ローラ228は、エラストマー製のシースによって覆われている堅い内側のコアからなる。シースの各端部は円形のリッジ250である。図2に示すように、プレート242が棚の下側に取り付けられると、ローラの表面228aは、凍結表面26上の製品の厚みに対する隙間を設定するリッジ250によって、凍結表面から上方に選択された小さな距離、例えば0.51mm（0.020インチ）だけ隔置される。この厚みは、表面26上に堆積された液体混合物の凍結速度に影響を及ぼし、凍結速度は、凍結特性、氷晶形成などに対する影響を有し、したがって最終製品の質感及び舌触りに影響する。他方、アクチュエータ248がコントローラ38の制御下で作動すると、圧縮力がレバーアーム244を介してローラ228に伝えられる。この力は、エラストマー製のリッジ250を圧縮し、ローラ上の製品残留物が表面26にオフセットされるように、円錐形のローラ表面228aを凍結表面26に接触させる。後に理解するように、これは定期的になされ、ある取り分けから次の取り分けへの持ち越しが最小となるようにローラの表面を清潔にする。
【００７０】
また我々が理解するように、タレット区域52の堆積ヘッド114は、凍結表面26上に、好ましくはその半径の約1/2の位置に液体の製品混合物を堆積させ、この表面が回転すると、ローラ228は、上部表面26a上のその堆積物を、リッジ250の高さによって定められる水準、すなわち0.51mm（0.020インチ）にまで広げる。その結果、平坦化された製品混合物は、凍結表面26の低い温度によって、凍結され、又は部分的に凍結される。
【００７１】
本発明の好適な態様においては、マニホルド72の堆積ヘッド114は、ナット77によってヘッド114に固定されるアタッチメント252を備えている。図6Cに示すアタッチメントは、複数の垂れ下がる柔軟な管254を支持するカップ状の基部253を含む。この管の上部端部はヘッド114の出口ポート112に接続されるように配列され、一方閉鎖されている下部端部は下方にそしてローラ228へと延伸する。管254は、ローラ228に向かう側部開口部254aを有する。結果として、液体混合物がポート112の外に流れると、その流れは管254によって、ローラ228の円錐形の表面228aに向けられる。液体が表面26aに（すなわち表面に垂直に）直接堆積されると、発生することのある跳ねを回避することができる。このような跳ねは、持ち越しを望まれる最小の水準に維持し、また清潔にする機会を望まれる最小の水準に維持することをより困難にする。
【００７２】
いくつかの用途では、他の手段が、ローラに加えて、表面26上の液体堆積物の厚みを平坦化し制御するのに使用される。例えば半径方向に向く平坦化ブレードを使用することができ、これは表面の上方に選択された高さ（ギャップ）に保たれ、ブレードの縁部を清潔にする目的で、定期的に一瞬だけ表面と接触される。
【００７３】
図2及び8Aを参照すると、また供給区域56は、棚220に取り付けられ、概して参照番号256で示される圧縮アセンブリを含み、それによって区域56が図2に示すその閉じた位置にある場合に、アセンブリ256は凍結表面26の回転軸に関して半径方向に向く。図8A-8Cに最もよく示すように、アセンブリ256は、アセンブリの外側端部にコーナーブラケット258を含み、このコーナーブラケットは、図2のような棚220の側壁220aに通常固定されている垂直方向の脚部258aを有する。アセンブリの内側端部には、棚220の下側に通常取り付けられている支持プレート262がある。またブラケット258とプレート262の間の棚の下側に、概してＬ字形の断面を有するブラケット264が通常固定されている。
【００７４】
図8Cに最も良く示すように、アセンブリ265は、上下逆転したＵ字形状の溝形材266からなる。溝形材の上部壁から上方に突出する目穴部266aは、ブラケット264に延伸する水平のピン267を受容し、そのブラケットの穴部を介してそのピンのねじ付き端部内に延伸する蝶番ねじ268によって固定されている。このピン/目穴接続は、溝形材の垂直方向及び水平方向の移動を防止するが、まもなく開示するように、回転する表面における高さが変化する可能性があるにもかかわらず、削り取りアセンブリがその長さ全体に沿って全て凍結表面26と接触するように、その制限された枢軸動する移動を可能とする。
【００７５】
前面の壁部又はブレード269a、後面の壁部269b、上面の壁部269cを有する上下逆転したＵ字形状のライナー269が、溝形材266にぴったりと受容されている。後面の壁部269bの下方縁の縁部271は、溝形材266の隣接する縁部を取り囲んでクリンプし、溝形材にライナーを固定する。ライナーの前面の壁部又はブレード269aは、後面の下方縁の縁部よりも下に延伸し、その下方縁部は斜角面であり、鋭い削り取り縁部272を形成する。
【００７６】
縁部272の直ぐ上の、ライナーの前面の壁部は、前方に延伸する棚部273を形成する肉厚部である。さらに図8Cに示すように、溝形材266は、棚部273の直ぐ上の参照番号274において内側に切り込まれ、溝形材266の長手に延伸するエラストマー製のストリップ275を受容する空間をもたらす。ライナーの上面の壁部272cと溝形材266の上部壁の間に隙間Ｇが設けられ、それによってライナーの前面の壁部269aとその削り取り縁部272は、弾性を有するストリップ275のもたらすコンプライアンスにより、溝形材に対して垂直に移動する。したがってストリップ275は、凍結表面26に向かって縁部272を付勢するバネとして機能する。一連の小さなタブ又は足部269'が、溝形材266の前面の壁部の削り取り縁部272と同じ面に突出する。これらの足部は、削り取り縁部272の直ぐ後で凍結表面26に沿って支えられ、削り取りアセンブリ265に安定性を付加する。
【００７７】
図8A及び8Bを参照すると、明らかになる理由によって、ライナー269は、削り取りブレード276の形態の押し付け手段に対する半径方向のアレイ又は経路270を画定する。ブレード276は、垂直な軸の周りで湾曲し、その側部の縁部は弾性を有するが、ライナーの側壁269a、269bと滑動可能に係合する。ブレード276は、歯の付いたラック282を有する撓まないビーム278の一方の端部に固定され、このラックは、ライナーの前面の壁部269aに対向するビーム278の側面に形成されている。また垂れ下がるシャフト284が、ラック282に直接対向して、支持プレート262内に回転可能に取り付けられている。シャフト284は、溝形材266の内側端部に隣接するノッチ285に滑動可能に受容されている。シャフト284の延長部284aは、溝形材266の上部に固定され、シャフトは、その歯がラックの歯と噛み合わさる平歯車286を担持する。またビーム278の横方向のリブ278bの下方と係合してビームの支持を補助する放射状の延長部284bが、ギア286の下方でシャフト284に設けられている。シャフト284が、一方に又は他の方向に回転すると、削り取りブレード276は、ライナー269の経路270に沿って、水平方向で後方に又は前方に移動する。
【００７８】
シャフト284は、プレートの上面に取り付けられている反転可能なモーター292によって回転され、モーターのシャフトは減速器293を介してシャフトの上端部に接続されている。モーター292は、コントローラ38（図5）の制御下で作動し、削り取りブレード276を、ブレードがプレート262の下方のライナー269の内側端部に位置する図8Aに示す引っ込んだ位置から、ブレードがブラケット258の下方のライナーの外側端部に位置する伸びた位置にまで移動する。
【００７９】
図2及び5に最もよく示すように、圧縮アセンブリ256は、棚220に適切に取り付けられ、溝形材266は凍結表面26の回転軸から半径方向外側に延伸し、それによってブラケット258の水平の脚部258bは、分配ステーション17上方の棚の側壁220aの横方向を超えて突き出す。アセンブリ256のこの位置において、削り取り縁部272は、その表面の半径方向に沿って、凍結表面26の上面26aと弾性的に係合し、この削り取り縁部は約270°だけローラ228の後方に遅れている。
【００８０】
上述のことから明らかなように、液体製品混合物がローラ228によって平坦化され、回転する凍結表面26により凍結された後、凍結された製品はローラの後方に270°遅れる削り取り縁部272に出会う。削り取り縁部は、表面26aから凍結した製品を削り取り、ライナー269の経路に沿って延伸する凍結した製品の隆起した列に集める。モーター292がここで作動しているとすると、削り取りブレード276は、棚220の縁部の伸びた位置にまで経路270に沿って半径方向に移動し、それによりその隆起した列は棚220の縁部に押し付けられ、まもなく開示する成形シリンダ内に押し込まれる。
【００８１】
図3及び8Dに最もよく示すように、棚220は、蝶番222によってキャビネットの壁部10cに接続されている。棚220は、蝶番222に垂直に延伸するとともに、一端が蝶番に接続され、もう一端が棚220に固定されているねじり棒295を介して蝶番222に取り付けられている。ねじり棒295は、水平より上に約１°のある小さな角度で削り取りアセンブリ266を方向付ける安定位置から、蝶番222に対して反時計回りに（図8D）棚を回転させる。これにより図2に示す閉じた作動位置と図4に示す開放位置の間で、削り取りアセンブリ266が凍結表面26に対してこすりつけられることなく、棚220を回転することが可能となる。蝶番222のストッパ287が、棚220に接続されている垂直なプレート289と係合し、図8Dにおける反時計回りの方向に棚220が移動しすぎることを防ぐ。
【００８２】
棚220が図4に示すその閉じた位置に回転された後、キャビネットの側壁10bに設けられているラッチ224がその掛け金をかける位置に移動される。より詳細には、ラッチは通常壁部10bに固定されている基部288を含む。この基部は自立する管状のハウジング296を支持する。ハウジング296は、その上部端部に隣接するフランジ297aを有する垂直のシャフト297を滑動可能に受容する。シャフト297をハウジング296内で上方に付勢するコイルバネ298がフランジ297aとハウジングの肩部296aの間で圧縮されている。レバーアーム299が、ハウジング296の上部に枢軸300により接続されている。レバーアーム299が下方に移動されると、カムがシャフトの上部に係合し、シャフトが下方に移動するように、レバーアームは垂れ下がるカム299aと共に形成されている。棚を越えて延伸する張り出し部300aを有する空転プランジャ300が、シャフト297の下部端部に取り付けられている。棚220がその閉じた位置に移動すると、棚の縁部のカム301は、基部295から外に突出するカムフォロワ302の下方に係合する。その結果、レバー299が下に回転されると、シャフト297は下に移動し、それによってプランジャ300が棚220の上部の穴部303内に押し込まれる。また棚それ自身が、削り取り縁部272が凍結表面26に係合するまで、ねじり棒295によってもたらされる情報への付勢に対向してプランジャによって下方に押される。空転のプランジャ300は、凍結表面の上面26aが平坦でない場合に、コンプライアンスをもたらす。削り取りアセンブリ265がピン267によって棚220に取り付けられているという事実によって、そのアセンブリは、上面26aの平行を維持し、凍結表面26の一様な載置を生み出す。
【００８３】
もちろんレバーにより作動されるシャフト297の代わりに、その閉じた位置で自動的に棚を固定するために、コントローラ38（図5）により制御される例えば空気圧シリンダ又はソレノイドアクチュエータである他の類似する手段を使用することができる。
【００８４】
さらに図2、8A、8B、8Eを参照すると、また圧縮アセンブリは、留め具305によって溝形材266の半径方向の外側端部に固定されている垂直な成形シリンダ304を含む。シリンダ304の下端部は開放されている。加えて、ライナーの外側端部に対向するシリンダの側壁は窓部306を有し、この窓部は、工程において、削り取りブレードがその伸びた位置に移動して凍結した製品の隆起した列をシリンダに押し込む際に、ブレードがちょうど窓部306を閉鎖し、したがって実質的に成形シリンダの側壁の部分となるように寸法決めされている。
【００８５】
シリンダ308を含む垂直の二段作用空気圧シリンダ307が、シリンダ302の直接の上方で、ブラケット258bに取り付けられている。シリンダ内でピストン308とともにカップが上下に滑動可能なように、成形シリンダ304の内径よりも幾分小さな径を有する下向きに向く半球状の排出カップ309が、ピストンロッドの下部端部に取り付けられている。図8Eに最もよく示すように、カップ309は凹形の下部表面309aを有し、このカップの口部は、カップ309がシリンダ304内の凍結した製品を押す際に、ダイアフラム310が製品によって、この図の点線で示すように、カップ内で変形するような特殊な形状である弾力的なダイアフラム310によってわたされており、それによってしたがって圧縮された製品はドーム状の又はスクープの又は表面309aの形状に依存する他の型形状を呈する。好適な通気通路311は、カップ308に設けられ、ダイアフラム310の上方の空間を排気する。カップ309がその下方の移動の端部に達すると、ダイアフラム310の復元力はダイアフラムを図8Cの実線で示すその自然な形状に再び戻す。緩和した状態で、ダイアフラムは実際にアイスクリームから引き剥がされ、したがってカップ309からアイスクリームの「スクープ」が取り出され、カップ309の下方に配置されている容器内にアイスクリームが落とされる。
【００８６】
代替的な構成では、ダイアフラムは図8Eにおける点線によって示す通常の形状を有し、通路311を介して導入される圧縮空気によって下方又は外側に押し出され、製品スクープが取り出される。
【００８７】
どちらの場合にも、ダイアフラム310は、カップ309がシリンダー内を上下に移動する際に、滑動シールとして及び、シリンダ304内の内部表面を清潔にするワイパーとして機能する強化された縁の縁部310aを備えていることが好ましい。
【００８８】
空気のポート311a及び311bは、シリンダ307の上部端部及び下部端部それぞれに設けられている。これらのポートはそれぞれ、弁付きの空気管312a及び312bにより、図5に示す圧縮空気のタンク194に接続されている。空気がポート311aに供給され、ポート311bから放出されると、そこに付けられているピストン308及びカップ309はシリンダ304内で下方に移動する。他方、空気がポート311bに供給され、ポート311aから放出されると、ピストン及びカップはシリンダ内で上方に移動する。
【００８９】
さらに図8Aを参照すると、また一対のロータリーアクチュエータ322及び324が、シリンダ307の両端のブラケットの脚部258bに取り付けられる。好ましくは、シリンダ307及びアクチュエータ322、324は図2に示すように保護ブーツ325内に通常収容されている。アクチュエータ322のシャフト322aは、ブラケットの脚部258bを介して下方に延伸し、その下部端部は、シリンダ304の一方の側から延伸しているブラケットに回転可能に取り付けられている垂直のシャフト326の上部端部に解放可能に留めピンで固定され、同様に溝形材266の隣接する端部に留め具305によって固定されている。シャフト326は、シリンダ304の下部端部の直ぐ下の点にまで下方に延伸し、このシャフトの下部端部は、シリンダ304の内径と実質的に同じ径を有する円盤状のドア322に接続されている。ドア322は、コントローラ38（図5）の制御下で、ドアがシリンダ304の一方の側に配置されている図8Bに示す開放位置と、上記したようにシリンダが削り取りブレード276によって凍結した製品を充填されている最中、ドアがシリンダ内の底部の開口部を完全に閉鎖する閉じた位置との間で回転可能である。しかしながらある用途では、ドア332は必要でないことが理解されねばならない。
【００９０】
図8A、8B、9に最もよく示すように、他のロータリーアクチュエータ324は、同様の仕方で作動され、シリンダ304のドア332と対向する側に配置されている洗浄カップ336を、カップがシリンダの一方の側に回転されている図8A及び8Bに示す開放位置と、カップがシリンダの下部端部の下方に直接配置されている閉じた位置との間で回転する。理解されるように、カップ336は、シリンダ304の内部及びシリンダ内の排出カップを周期的に清潔にするのに使用される。この目的のために、入口ポート338が洗浄カップ336の壁部に設けられ、このポートは配管342によって、図3に示すように製品主成分供給手段54の背後のキャビネット10の後部壁に取り付けられている概して参照番号344で示す洗浄水ミスト源に接続されている。またカップ336は、配管348によって、図5に示すように分配ステーションの17の背後のキャビネット10の側部壁に取り付けられている真空廃棄物容器358に接続されている出口ポート342を含む。
【００９１】
図9を参照すると、ミスト源344は、水又は他の洗浄流体の供給源を収容する比較的大きなビン345を含む。ビンからの洗浄流体は、ビンから、コントローラ38によって制御される自動のピンチ弁を含む管349を介して押し出され、管342を介して入口338に送られる。タンク194（図5）からの押し出し空気は、管351を介してビンに供給される。手動で設定されるニードル弁352は、管342及びカップ336に供給される空気/流体の比を制御する。
【００９２】
装置の動作サイクルの適切なときにおいて、洗浄カップ336が成形シリンダ304の下方の位置に移動される。前述のピンチ弁350がコントローラ38によって開放され、ミストが、ノズル336aからカップ（図8B）に放出され、成形シリンダ304内に上方へ向かって、シリンダ、ダイアフラム310、他の製品が触れる箇所の内部表面から先に取り分けられた製品からのあらゆる残留物を清潔にし、したがって次に取り分けられる製品に対する持ち越しが最小となる。ピンチ弁350は、さらに閉じられ、空気を管342及びノズル336aを介して成形シリンダ304内に吹き付け、次の製品を取り分けるための準備として構成部品が乾燥される。さらに廃棄物流体は、カップ336から、出口管348を介して、図5に示す廃棄物容器358に送られる。好ましくは、廃棄物流体が、実際にカップ306から廃棄物容器に吸い込まれるように、容器358内を真空に引くための装置が設けられている。もちろん、シリンダを清潔にすることは、コントローラ38（図5）の制御下で分配サイクルの他の時機に行うことができる。
【００９３】
図4及び10を参照すると、小粒のキャンディ、砕かれたナッツ及びそれに類するよう混ぜものを、凍結表面26上に広げられた製品主成分混合物に堆積させるのに好適な装置を示す。このような堆積手段は本装置の供給区域の正確な部分ではないが、これらの手段は、供給区域に極めて関連し、したがってこの点を紹介する。堆積手段は、キャビネットの側部壁10b及び閉じたタレット区域52の背後のキャビネットの後部壁に移動可能に取り付けられている複数の貯蔵箱362からなる。これらの貯蔵箱は、異なる混ぜもので貯蔵箱を充填しやすいように上部が開放されている。好ましくは、カバー361が貯蔵箱362の上部開口部を通常は閉鎖し、貯蔵箱の内容物を保護している。各貯蔵箱は、下方に傾斜する又はＶ字形形状の、凍結表面26上方に突き出る溝部363に導かれる底部壁362aを有する。この溝部は、貯蔵箱の端部から突出するギア365を有し、貯蔵箱の底部に回転可能に取り付けられているローラ364でふさがれている。貯蔵箱が適所にあるときには、ギア365は、壁部10bに取り付けられているモーターによって駆動される同様のギア（図示せず）と噛み合っている。ローラがコントローラ38の制御下でモーター366により回転されると、混ぜものの小片は溝付きのローラによって搬送され、凍結表面26上の広げられて平坦化された製品の上に振りかけられるように、各ローラには複数の溝365が形成されている。したがって小片の混ぜものの選択は、消費者がコントロールパネル18（図1）の特定のボタンを押すことによって制御され、コントローラ38は表面26上に混ぜものを堆積させる時機及び量を制御する。
【００９４】
製品分配ステーション17
さらに図1、2、5を参照すると、分配ステーション17の構成要素は、キャビネットの側部壁10bに隣接するキャビネット10の前面に配置されている棚370によって支持されている。分配ステーションは、棚370に取り付けられているプレート372を含み、このプレートは、ピストン376（図5）を含む垂直の二段作用空気圧シリンダ374を支持する。シリンダ374は、その上部端部/下部端部に通常入口ポート/出口ポートを有し、これらのポートは3つの管378a、378b、378cによって、図5に示す圧縮空気タンク194に接続され、好適な弁が、シリンダ374への及びシリンダからの空気流を制御するように空気の線路に設けられている。ピストンとともに上下に移動する上昇プレート380がステーション17内のピストン376の上端部に付着され、トレイ381が取り外し可能に上昇プレートに設けられている。トレイはカップ又はコーンのような製品容器Ｃを支持するのに適合されている。後者であれば、トレイはコーンを直立させて保持するように形作られている。好ましくは、3つの案内ロッド382が、上昇プレート380から下方に、シリンダ374周囲の支持プレート372内の好適な開口部を介して延伸し、その上下動の間トレイを安定させる。またベローズ又はブーツ384が、支持プレート372と上昇プレート380の間に接続され、滑動ピストンを保護するように取り囲む。
【００９５】
シリンダ374は、コントローラ38の制御下作動し、少なくとも、トレイ及びその内容物に閉じたキャビネットのドア14の分配ポータル16を介して容易にアクセスできる図1及び5に示す下方の引っ込んだ位置と、トレイに支持されているカップ又はコーンが、成形シリンダ304の下部開口端部の下方に直接、適所に配置され、排出カップ309によってシリンダから押し出された凍結されて圧縮された製品を受容する図2に示す上方の伸びた位置との間でトレイ380を移動させる。加えてコントローラ38は、1つ又はそれ以上の中間位置にトレイ380を設定し、例えば二段重ねコーンである1つよりも多い凍結された製品のスクープを取り分けることができるようにプログラムされていることが好ましい。
【００９６】
回転継手24
さらに図5及び12Aを参照すると、先に開示したように、凍結表面26は、駆動プーリ32によって回転される垂れ下がるシャフト28を有する。表面26は、両端が回転継手24によって、冷却システム44へ及び冷却システム44から導かれる流体線路に接続されている流体経路42を含む。継手24は、棚22に取り付けられ、シャフト28を受容する円筒形のハウジング402を含む。ここに示すように、シャフト及びハウジング402はどちらも、ハウジング402の上部の上部軸受エレメント404及びハウジングの底部の大きな下部軸受エレメント406を収容するように段状になっている。シャフト28は、プーリ32に接続されている下部軸受エレメント406の下方に延伸している。
【００９７】
図12Aを参照すると、シャフト28は、軸の中にある通路408を有し、この通路の上端部は半径方向の通路410と連絡し、この半径方向の通路は、凍結表面26の流路42の一端に接続されているＬ字形のフィッティング412に導かれている。側部通路414は、通路408の対向端に隣接して設けられ、この通路408は、ハウジング402の半径方向の通路416と連絡し、この半径方向の通路416の外側端部には冷却システム44に冷却剤を伝えるためのフィッティング418が設けられている。回転シール422a及び422bは、シャフト28とハウジング402の間で通路414及び416の上方及び下方に設けられ、これらの場所で流体気密のシールをもたらす。
【００９８】
冷却システム44からの冷却剤流体は、ハウジング402の側部のフィッティング424を介して継手24に導入される。フィッティング424は、ハウジング402の側部の半径方向の流路426と連絡し、この半径方向の流路426は、シャフト28の半径方向の穴部427を介して通路408を取り囲む環状の通路428に導かれている。回転シール430が、通路426と軸受エレメント404の間に設けられ、シール422aと共に、流入冷却剤をこれらの流体通路に閉じ込める。
【００９９】
環状の通路428内に流入する冷却剤は、シャフト28の上端部付近の側部の穴部432を介して、その通路を離れる。この穴部432は、凍結表面26の流路42のもう一方の端部に接続されているＬ字形のフィッティング434に導かれている。
【０１００】
継手24、シャフト28、凍結表面26を介する流体の流れは、図12Aの矢印によって示されている。したがって継手24は、シャフト28とともに、その表面を所望の速度で回転可能とするとともに、上述したように、その表面が冷却システム44の蒸発器要素として機能することができるように、凍結表面26を介して冷却剤を伝える。
【０１０１】
図12Bは、概して参照番号24'によって示す他の回転シールの態様を図示する。この態様では、静止シャフト28'がシャフトの上部端部に取り付けられている円盤状のテーブル452を支持する。テーブル452は、ポリエチレングリコールのような粘性のある熱伝導性の流体454を収容可能とする隆起したリップ部又はリム452aを有する。また複数のボールベアリング456がテーブル452上でその流体中に支持されている。
【０１０２】
この態様では、凍結表面26'は、テーブルの下面がボールベアリング456上に載置されるように、テーブル452の上面に配置されている。円形の凹所458が表面26の下側に設けられ、この凹所は、液体454の水準を確立するリム又はリップ452aの上部縁部に対する隙間をもたらし、表面26は、テーブル452を丸く取り囲む垂れ下がるフランジ26bとともに形成されている。表面26をテーブル452に対して回転可能とするために、回転シール462がリム452aとフランジ26bの間に設けられている。また裾部464が、フランジ26bの下部端部に固定され、裾部はシャフト28'を取り囲む径の細いネック部464を有する。好ましくは軸受エレメント456は、裾部464aとシャフト28'の間に設けられ、凍結表面26'とともに裾部をテーブル452に対して回転可能とする。裾部のネック部464aの下部端部は、従来のベルト駆動（図示せず）により回転されるプーリ467として形成されている。
【０１０３】
一対の長手軸に沿った通路468及び472が、シャフト28'及びテーブル452内に設けられ、プレート452の長い螺旋形の又は曲がりくねった通路473を介して冷却剤を伝える。冷却システム44からの冷却剤がプレート452を介して循環すると、熱が液体454を介する伝導及び伝達によって転送され、所望の低い温度に凍結表面26'は維持され、一方で同時に、その表面はプーリ467によって回転される。
【０１０４】
装置の動作
先に言及したように、種々の流体線路の全てが、正確な時機に、正確な量の種々の流体を供給するための、コントローラ36の制御下で作動する適切な弁を備え、的確な製品取り分け制御が達成される。同様に、装置の種々の電気的な構成要素の全てが、各製品分配サイクルの間、選択された順序で、コントローラによって作動され、装置のコントロールパネル18において操作者により選択された特定の風味の製品の制御された取り分け分が分配ステーション17において分配される。安全上の理由から、また特定の機能が実施されない場合に、その種々のサブシステムが順序を外れて実行されることを防止して、信号を発するために、装置には従来の位置センサ及び連動装置が設けられている。例えば、装置が分配サイクルにある場合には、分配ステーション17の対するドア16aは固定されている。また容器Ｃがトレイ380にある場合を除いては、装置は分配サイクルを開始しない。
【０１０５】
モーターにより作動される部品、すなわちスクレーパ276、ドア332、洗浄カップ336の場合には、特別な装置の部品が、装置の動作順序における正確な時機においてそれらの部品が意図される機能を実行していないことを検出する。より詳細には、ドア332がその開放位置と閉じた位置の停止位置の間で移動するような部品に対して必要とされる時間は公知であり、例えば5秒であるように、各モーター292、322、324の駆動回路にはそれぞれ、そのモーターの速度を設定するための電圧コントローラが含まれる。関連するモーター、すなわちモーター322に利用される電流が、コントローラ38によって監視され、部品が停止位置に達し、それによってモーターのシャフトが停止する際の電流スパイクを検出する。電流スパイクが、公知の経過時間、すなわち5秒において発生する場合には、そのときコントローラは、ドア332が完全に閉じた（又は開いた）ということを「感知」する。他方、いわば3秒又は7秒でスパイクが発生する場合には、コントローラは、ドアが部分的にしか閉じていない（又は開いていない）ということを「感知」し、それによって分配サイクルを停止する。
【０１０６】
装置がその初期の状態にあるとき、冷却システム44は、凍結表面26の上面26aが所望の低温、例えば-18℃（0°F）となるように動作する。また装置は先の分配サイクルの後、選択された時間において、回転を停止させるが、表面26は通常既に回転している。また初期において、トレイ380は下方の位置にあり、ローラ228は持ち上げられた位置にあり、シリンダのドア332（もし存在するのであれば）は閉じており、洗浄カップ336は側方に回転され、スクレーパーのブレード276は図8Aに示す位置に達している。
【０１０７】
消費者又は操作者は、トレイ380上に適切な容器Ｃを配置して、おそらく硬貨を投入した後に、コントロールパネル18の必要とされるボタンを押し込むことによって製品を選択する。より詳細には、彼/彼女は、入手可能な製品主成分、例えばアイスクリーム又はヨーグルトのうちから、入手可能な風味、例えばバニラ、チョコレート、などのうちから選択することができる。また混ぜもの、例えば小粒のキャンディ、砕かれたナッツ、などの選択も利用できる。
【０１０８】
この選択はコントローラ38内に格納され、分配ステーション17に選択された凍結された製品を供給するのに必要とされる以下のようなステップが実施される。そのステップは、
シリンダ274の下部ポート378cに圧縮空気を供給し、上部ポート378aを排気し、トレイ380を図2に示す上方の位置にまで持ち上げ、あるいは消費者が1以上のスクープの取り分けを選択したとすれば、ポート378bに空気を供給して、下方の持ち上げられた位置にまでトレイを持ち上げるステップ、
モーター70を作動し、製品主成分供給手段54に対向させて選択された風味が含まれているビン74を配置するステップ、
アクチュエータ158を作動し、ノズル164をマニホルド72の通路116a及び116bに差し込むステップ、
圧縮空気管169を開放し、選択された製品主成分混合物の制御された部分を供給するノズルアセンブリ164への線路のポンプ210を作動し、同時にアクチュエータ186を作動して稼働中のビン74から風味を押し出し、それによって含気され風味を付けられた製品混合物の制御された量又は部分を、凍結表面26上に堆積ヘッド114により堆積させるステップ、
稼働中のノズルアセンブリ164への前記流体の供給を中止し、マニホルド72からノズルアセンブリを引っ込めるステップ、
混ぜものが選択されている場合には、選択された混ぜもの貯蔵箱362の1つのローラモーター366を作動させるステップ、
この時点で、回転する凍結表面26上に堆積された液体は、ローラ228によって自動的に平坦化され、凍結又は部分的に凍結され、その後凍結した製品は削り取りアセンブリ265によって凍結表面から削り取られ、スクレーパーブレード276と成形シリンダ304の窓部306の間の経路又はアレイ270に沿った線上に延伸する凍結製品の隆起した列に集められ、
モーター292を作動し、凍結した製品の列を成形シリンダ304内に窓部306を介して押し込むスクレーパーブレードを延伸させ、それによって製品は閉じたドア332（存在するのであれば）に対して圧縮され、それによってシリンダ304内で凍結した製品の中密な円筒形状の本体が形成されるステップ、
圧縮空気をシリンダ307の下部ポートに供給し、同時に下部ポートを排気して、排出カップ309をわずかに引っ込め、さらにアクチュエータ322を作動し、成形シリンダのドア332（存在するのであれば）を開放するステップ、
アクチュエータ248を作動し、ローラのエラストマー製リッジ250を圧縮するのに十分な力をもって、凍結表面26に対してローラ228を押し付け、それによってローラの円錐形の表面228aを凍結表面に接触させるステップ、ローラ上の何らかの製品残留物が凍結表面にオフセットされ、それによってローラが清潔にされるのに十分なだけローラが回転、例えば2回転するようにその場所にローラは保持され、オフセットされた製品はブレード269a及び276によって削り取られてその時の取り分けに含まれ、それによって1つの取り分けから次の取り分けに持ち越される製品が最小となり、代替的には、コントローラ38が、次の堆積ステップの前に、ローラを清潔にするようにプログラムされ、それによって何らかのローラの残留物は凍結表面にオフセットされ、次の取り分けに含まれ、もちろん残留物を手動で又は自動で削り取り、表面26の縁部の下方の廃棄物容器（図示せず）に収容することもでき、
圧縮空気を空気圧シリンダ310の上部ポート310aに供給し、同時に下部ポートを排気して、排出カップ309を伸ばし、おそらくまた圧縮空気をカップ309に供給してそのダイアフラム310を外に押し出し、それによって圧縮された凍結された製品の部分をシリンダ304の底部から容器Ｃに解放するステップ、
圧縮空気をシリンダ374の上部ポート378aに供給し、同時下部ポートの少なくとも1つを排気して、トレイ380を降ろし、それによってキャビネットのドア14のポータル16を介してトレイ380から製品により満たされた容器Ｃを取り出すことが可能となるステップ、
ロータリアクチュエータ324を作動し、洗浄カップ336を成形シリンダ304の下方に回転させるステップ、
ミスト源344の弁350を開放し、洗浄ミストを洗浄カップ336を介して成形シリンダ304の内部に供給し、及び廃棄物容器に供給されている真空ポンプを作動し、洗浄カップから廃棄物液体を収集するステップ、
場合によって、シリンダ307を作動し、シリンダ304内の排出カップ309を上昇させ又は降下させ、カップ及び滑動シール310aによってシリンダの内壁の全体にわたる洗浄を確実とするステップ、
ミスト源344のピンチ弁を閉じ、洗浄カップ336に適正な空気を供給し、シリンダ304の内部を空気乾燥するステップ、
シリンダ307を作動し、排出カップ309を持ち上げるステップ、
モーター292を反対に作動し、スクレーパーブレード276を引っ込め、それによって分配サイクルを完了するステップ、からなる。
【０１０９】
所望であれば、次のサイクルの開始時に、装置がシリンダの予洗浄を実施できるように、洗浄カップ336が、分配サイクルの閉じた位置に上昇され、予洗浄の後、カップ336はその開放位置に移動され、ドア332（存在するのであれば）と置き換えられる。
【０１１０】
終業時の洗浄サイクルは、製品主成分のバッグ206を洗浄溶液が収容されている同様のバッグに置き換え、装置を循環させ、タレット67を回転させ、ノズルアセンブリ164を使用し、洗浄溶液を押し出して、つまりマニホルドの開口部116a及び116bの各対、延長管254を含むマニホルド72の流路の全てを一気に流し、清潔にするようにして実施されることが予想される。
【０１１１】
コントローラ38は、装置の機能及び動作を全て制御し、管理し、その機能及び動作には、その時機、装置によって分配される全ての製品を製造するのに必要なもの、その厳密な部分制御を維持するのに必要なもの、それらの製品を素早く効果的に供給することを確実にするのに必要なもの、ならびに衛生的なかつ適切な冷却条件に装置を維持するのに必要なものが含まれている。またコントローラは、種々の管理維持及び在庫制御機能を実行するようにプログラムされている。これを容易にするために、風味ビン74、製品主成分のバッグ206、混ぜものの貯蔵箱362は、ビン、バッグ、貯蔵箱に例えばバーコードであるコード化された表示により印を付けられている。このようなバーコード392の1つを図6Aのビン74に示す。コード化された表示を読み取るために、装置には、図1に示すコードスキャナ又は読み取り器294を含み、読み取り器は、表示器19の上方のキャビネットのドア14のレセプタクル296内に差し込まれ、コントローラ38に接続されている。代替的にはスキャナ又は読み取り器は、キャビネットの内側のレセプタクルに差し込まれている。装置を補給する際には、ビン、バッグ、貯蔵箱のコード化された表示292がスキャナ又は読み取り器によって読み取られ、コントローラ38の内部メモリにロードされる。またコントローラは、最終製品を形成するのに混合される材料に依存して、装置の作動を制御するための他のデータをその内部メモリに格納していることが好ましい。
【０１１２】
したがってコントローラは、最適な最終製品を得るために特定の製品主成分と混合される選択された風味の数を反映するデータを格納する。例えばチョコレートヨーグルトと比較してチョコレートアイスクリームの一人前を製造するには、より少ないチョコレートの風味しか必要とされず、ストロベリーアイスクリームと比較してチョコレートアイスクリームを製造するには、より少ない風味しか必要とされない、などなど。したがってコントローラ38は、コントローラ38のメモリに書き込まれている容器のコード392が反映されるように、装置内で利用できる材料の適切な量を定められた時間に混合するようにプログラムされ、装置は素晴らしい品質の製品を分配することが可能となる。換言すれば、ある意味では、製品の材料及びその工程は、装置及びその制御機能に適合するように最適化されている。結局、顧客がコントロールパネル18で特定の製品を選択すると、装置は、その選択された製品に対して適切な比の材料を有する選択された製品を分配する。
【０１１３】
混合された材料に依存して、コントローラにより遂行される制御の他の例は、表面26上に滞留させる最適な時間、表面26の最適温度を含む。
【０１１４】
同様に、所定の一人前に対して分配される混ぜものの量は、貯蔵箱362内に収容されている混ぜものの形式に依存して変化する。コントローラ38は、各供給モーター366を制御して、顧客によって選択された特定の混ぜものの適切な量を分配するようにプログラムされ、この適切な量は、顧客によって選択された特定の製品主成分に依存して変化する。
【０１１５】
また好ましくは、各ビン、バッグ、貯蔵箱から供給可能な取り分け分の数がコントローラのメモリに格納され、特定の容器が最後に交換された時間がメモリに格納されている。したがってコントローラは、各容器に残る材料の量を常に把握し、したがって表示器19によって表示される入手可能な製品の情報を更新することができ、表示器19に警告又は適切な表示メッセージをトリガし、空である容器又はもうすぐ空になる容器、あるいはその内容物が古くなっている容器を補給し又は交換する時期であることを知らせる。
【０１１６】
もちろんコントローラ38は、表示器19が「今月のおすすめ品」、製品の値引き、特別売りだしなどのような情報を示すようにプログラムすることもできる。
【０１１７】
他のオプション
先に言及したように、上記開示した装置の決まった区域は別個の有用性を有する。例えばタレット区域52は及び供給手段54は、例えばソフトドリンクである選択された飲み物を、ヘッド114からそのヘッドの下方に位置する容器に分配するように作動する。このために、各ノズルアセンブリに導かれている配管185は、水又は炭酸水の源に接続されている。他のオプションは、種々の液体スープ、珈琲、茶、チョコレートなどの主成分がビン74に満たされている場合であり、これらの主成分がノズルアセンブリ164からの熱水と一体化されることによって、ヘッド114の下方に位置する容器に供給される選択された暖かな製品が結果生じる。例えばチョコレート、珈琲、スープのもとなど粉末であっても、管169を介してノズルアセンブリ164にスラリーとして空気とともに供給され、配管158からの牛乳、水などのような液体とそこで一体化され、ヘッド114において暖かい又は冷たい飲み物あるいは液体食料製品が分配される。
【０１１８】
また表面26は、そこの通路42を介して熱い流体を循環させることによって、又はその表面に加熱エレメントを組み込むことによって、冷たくする代わりに熱くすることができる。さらに主成分の玉子が、ノズルアセンブリ164に供給され、管169を介して供給される牛乳とそこで混合され、熱い表面26上に堆積されるとすれば、結果生じる製品は、特定の製品主成分に依存して、オムレツ、パンケーキ、クッキーなどである。例えばトマトソース、ファッジソース、メイプルシロップなどビン74からの種々の液体トッピングを、製品が表面26上に置かれた後に、結果生じる製品に加えることができ、貯蔵箱362からチーズ、刻み唐辛子、タマネギ、ココナッツなどのような種々の付加物を、熱い表面26上に載置されている製品の上面にローラ364によって振りかけることができる。
【０１１９】
また種々の代替的な表面配置が、一定の製品を製造するのにより適切であることを理解されたい。例えば飲み物又はキャンディのストリップを冷却し又は部分的に凍結させるために、表面26を垂直に向く回転冷却漏斗状体として設計することがより効率的であり、この場合には、ヘッド114からの液体がこの漏斗状体内部表面の上端部に堆積され、冷たい又は凍結された製品がこの漏斗状体の下方の容器に供給される。
【０１２０】
さらに、表面26上に置かれ又は固められる製品は、アイスクリーム、オムレツ、クッキーなどであるが、これらは、その目的のために供給区域56で利用されたものの代わりに、へら又はスクレーパーを利用して手動によりその表面から取り出すことができる。
【０１２１】
また置換時期及び材料の形式に対応するコード化された情報に基づく混合比、工程時間、材料、置換時機などを含む複数の材料から製品を製造し、かつ分配することの種々の態様を制御する基本的な概念は、食品を分配することに加えて、他の自明な用途を有する。
【０１２２】
したがって先立つ説明から明らかとなった対象の内、上記で説明した対象は効率的に達成されたと考える。また一定の変更が、上記方法を実施することによって、また上記構成において、本発明の範囲を逸脱することなくなし得る。したがって上記説明に含まれ又は添付の図面に示す全ての事柄は、制限する意味を含まず例証として解釈されなければならない。
【０１２３】
添付の特許請求の範囲の記載が、本明細書で開示する本発明の包括的かつ的確な特徴の全てを取り扱うことを意図している。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明を組み込んでいる分配装置の斜視図であり、装置の前面のドアが部分的に開いているところを示している。
【図２】図１の装置をわずかに拡大して示す斜視図であり、前面のドアが取り除かれ、装置のタレット区域及び供給区域が接近した位置にあることを示している。
【図３】装置の斜視図であり、タレット区域が開放された位置にあり供給ゲートカバーが取り除かれているところを示している。
【図４】タレット区域と供給区域（カバーを伴わず）がともに開放位置にあることを示す装置の斜視図である。
【図５】キャビネット及び他の部品を取り除いた図１の装置の右前から見た斜視図である。
【図６Ａ】図１の装置のタレット区域の部分をより詳細に示す拡大した断片的な斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ａのタレット区域の風味ボトルポンプを詳細に示す拡大した断面図である。
【図６Ｃ】タレット区域の下半分を示す断片的な斜視図である。
【図６Ｄ】図６Ａの６Ｄ−６Ｄ線に沿った拡大した断面図である。
【図７】図１の装置の供給区域の平坦化ローラを示す拡大した斜視図である。
【図８Ａ】図１の装置の供給区域の圧縮/成形アセンブリを示す前面下方からの斜視図である。
【図８Ｂ】圧縮/成形アセンブリの部分を前面上方から見た斜視図である。
【図８Ｃ】図８Ａの８Ｃ−８Ｃ線に沿った拡大した断面図である。
【図８Ｄ】供給区域の他の部分をより詳細に示す断片的な斜視図である。
【図８Ｅ】図８Ａの部分をより詳細に示す拡大した断片的な断面図である。
【図９】供給区域の他の部分を略図化して示す図である。
【図１０】図４の１０−１０線に沿った拡大した断面図である。
【図１１】図１の装置の冷却ループのブロック図である。
【図１２Ａ】図１の装置の回転凍結表面のための回転結合/シールアセンブリの拡大した断面図である。
【図１２Ｂ】他の回転結合/シールアセンブリの態様をより縮小して示す断面図である。
【図１】
2005538681.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005538681.tif 000007
【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図８Ａ】
2005538681.tif 000013
【図８Ｂ】
2005538681.tif 000014
【図８Ｃ】
2005538681.tif 000015
【図８Ｄ】
2005538681.tif 000016
【図８Ｅ】
2005538681.tif 000017
【図９】
2005538681.tif 000018
【図１０】
2005538681.tif 000019
【図１１】
2005538681.tif 000020
【図１２Ａ】
2005538681.tif 000021
【図１２Ｂ】
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【国際調査報告】
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2005538681.tif 000024
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