(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品送出機構であって、食品又は食品成分を受け入れるように構成された食品源と、前記食品又は食品成分をそこから受け入れるように前記食品源と関連した食品導管と、前記食品又は食品成分の給仕物を分配路に沿って前記導管から分配するように構成された分配機構とを備えた食品送出機構と、
浄化流体を受け入れるように構成された浄化流体源と、前記分配路の少なくとも一部に対して浄化動作を実施するための条件下で、前記食品送出機構と浄化関連した浄化流路に沿って浄化流体を向けるように前記食品送出機構と関連した浄化導管とを備えた浄化機構と、
前記浄化機構を作動させて、所定の条件に応じて前記分配路の部分を自動的に浄化するように前記浄化機構と動作関連した制御器とを備え、
前記制御器、送出機構及び浄化機構が、分配または浄化動作を行うために外部の食品源または浄化流体源に接続する必要がなく、オペレータの実質的な介入を伴わずに、一日に複数の間隔で前記給仕物分配と前記浄化動作を切り換えるように構成されており、
前記浄化機構が前記浄化流体を前記浄化流路に再循環させるように構成されており、前記浄化機構が、前記浄化流体の量を保持するために前記浄化流路に流体連通する液溜を含む、食品分配器。
【請求項２】
前記浄化流体が前記浄化流路を再循環されているときに前記浄化流体を加熱するように構成された加熱装置をさらに備えている、請求項１に記載の分配器。
【請求項３】
前記加熱装置は、前記浄化動作がより低温の水で開始して、再循環の間に前記水を徐々に加熱するように構成されている、請求項２に記載の分配器。
【請求項４】
前記浄化機構が互いに異なる第１及び第２の浄化動作を実施するように構成されている、請求項１に記載の分配器。
【請求項５】
前記第１の浄化動作が洗浄動作を含み、前記第２の浄化動作が消毒動作を含んでいる、請求項４に記載の分配器。
【請求項６】
前記浄化機構が（ｉ）洗剤、（ｉｉ）苛性物質及び（ｉｉｉ）酸性物質の少なくとも１つを含む浄化流体を使用して前記第１の浄化動作を実施し、高温水を使用して前記第２の浄化動作を実施するように構成されている、請求項５に記載の分配器。
【請求項７】
前記浄化機構を作動させるための所定の条件は、最後に分配された食品のタイプに基づいている、請求項１に記載の分配器。
【請求項８】
前記浄化機構を作動させるための所定の条件は、微生物に敏感な材料を含む食品の分配に基づいている、請求項７に記載の分配器。
【請求項９】
食品分配器を動作させる方法であって、
食品送出機構に設けられた食品源から分配路に沿って食品又は食品成分の給仕物を分配するステップと、
浄化機構に設けられた浄化流体源から、浄化流体の量を保持するために液溜と流体連通した浄化流路であって前記分配路の少なくとも一部に対して浄化動作を実施するために前記食品送出機構と動作関連した前記浄化流路に沿って浄化流体を向けるステップと、
分配または浄化動作を行うために外部の食品源または浄化流体源に接続する必要がなく、オペレータの実質的な介入を伴わずに、一日に複数の間隔で前記食品又は食品成分の分配と前記浄化動作の実施を切り換えるステップと、
を含み、
前記浄化流体が前記浄化流路に再循環される方法。
【請求項１０】
前記浄化流体が前記浄化流路を再循環されているときに前記浄化流体が加熱される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記浄化動作がより低温の水で開始して、再循環の間に前記水を徐々に加熱する、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、その内容が参照によって本明細書に全面的に援用されている、２００２年１２月２４日に出願された米国出願第１０／３２８，８２６号の一部継続出願である。
【０００２】
本発明は、食品分配装置に関し、より詳細には、オペレータ入力を低減した、食品分配器の部分の浄化に関する。
【背景技術】
【０００３】
食品サービス分野では、濃縮液又はシロップをいくつかの分量の水と混合し、次いでその混合物を要求に応じて分配して、ジュース、コーヒ又は紅茶の如き高温又は低温飲料を再構成する後混合飲料分配器がよく知られている。オン・デマンド調製飲料の組成物に入り込むことが可能である低酸度始動成分の如き微生物に敏感な製品について、深刻な衛生問題が生じうる。ソフト・アイスクリーム給仕機の如き他のタイプの食品分配器は、細菌汚染及び繁殖に容易に影響されうる。
【０００４】
例えば、ミルクは、本来、ｐＨが約６．７の比較的安定した比率のタンパク質、脂質及び流体を含む低酸度液である。この配合物は、危険な細菌繁殖の好適な場所を提供する。ミルクは、汚染された水分、ホコリ及び流体等に接触すると急速に劣化しうるため、当該製品の適切な処理及び分配が困難になる。
【０００５】
したがって、食品分配器処理液体ミルク・ベース成分は、食品に接触する配管及び機械部品において、それらが適切に浄化されるように、食品残余物を除去し、微生物の繁殖を抑制するための適切な浄化液で定期的且つ完全に浄化することを必要とする。この処理は、手で行うと、極めて面倒で、時間がかかり、人件費が高くなる。洗浄処理には、機械の主たる機能部品を解体し、再度組み立てることが必要である。例えば、カプチーノ送出機又は視覚的ボウル分配器を適切に洗浄するのに必要な従業員労働には、一日に平均で３０分間を要する。また、浄化処理における見落とし又は誤りは、飲料の品質に影響を与えるだけでなく、深刻な衛生上の危険をもたらすおそれがある。
【０００６】
米国特許第６，２８７，５１５号（Ｋｏｏｓｍａｎ他）は、現場洗浄（「ＣＩＰ」）食品飲料自動分配機のための浄化及び消毒組立品に関する。該組立品は、少なくとも１つの水ラインと、少なくとも１つの水ラインからの水を調整するための少なくとも１つの消毒剤を導入するための少なくとも１つの消毒剤ラインとを含む。少なくとも１つの消毒剤は、空気フィルタ／ドライヤで濾過、乾燥され、次いで空気流動装置において水に加えられる空気からオゾン生成器によって生成されたオゾンであってもよい。典型的には、消毒水は、通常は食品混合物を含むタンクを通じて分配機に導入される。消毒水は、各液溜の頂部を横切る洗浄管又はスプレー・ノズルを通じてタンク内に分散される。タンクに接触することが必要になった場合は、洗浄管とスプレー・ノズルの両方をタンクから取り外すことができる。洗浄管及びスプレー・ノズルを覆うカバーは、消毒水の跳ねかけを防ぐ。消毒水は、タンクから、分配機全体を通って自己洗浄食品飲料接触面に進む。しかし、このようなシステムを備えたオゾン生成器を使用することには、いくつかの短所がある。オゾン生成器は、高価でかさばる傾向がある。また、米国環境保護局は、空気中のオゾン濃度に厳しい制限を設けている。オゾンを吸い込むと肺を損なう可能性がある。したがって、水を純化するために使用されるオゾン装置は、オゾンが水から放出されて、分配器を囲む空気中に高い局所的オゾン濃度が生成されることを防ぐ必要がある。オゾン生成器は、酸素からオゾンを生成するために、通常はコロナ放電の使用に依存するため、高電圧生成をも必要とする。その結果、高電圧の使用による安全性の問題も生じる。ときには、純化されたオゾン源も必要とされる。さらに、オゾンは極めて反応性が高いため、水中で保存されることができず、システムによって要求に応じて生成されなければならない。
【０００７】
米国特許第６，２４０，９５２号（Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒ）は、実質的に従来の無菌製品源及び実質的に従来の製品分配器に流体連通して挿入された衛生接続組立品を含む無菌製品分配システムに関する。衛生接続部に自動洗浄システムを設けることにより、加圧ガス、洗浄流体及び／又は消毒液の組合せを衛生接続組立品に注入し、その後そこから排出する。選択された流体を衛生接続部、及び分配器全体に選択的に送出するために、制御器が各流体源に接続されている。次いで、選択された流体は、分配器の終端弁を通じて排出される。洗浄プロトコルは、まず水が循環させられ、次いで消毒液が循環させられ、浸漬サイクルに一定時間維持されるようなものである。最後に、加圧ガスが循環させられ、システムに残留する水及び／又は消毒液を分配弁まで移動させる。この現場洗浄システムは、消毒／洗浄ラインの数、及びそれらのラインに対応する同数の消毒／洗浄源の数により、扱いにくく、複雑である。したがって、このシステムは、さらに、外部に設置され、従来的な分配器に接続されるように構成される。また、そのシステムは、消毒剤が分配器を流れ、分配弁を通じて排出されるという意味で、極めて多くの消毒剤を消費するものである。分配器を流れる消毒剤の量を減少させるために、洗浄プロトコルは、消毒剤がシステム内に一定時間残留する浸漬サイクルを規定している。しかし、効果的にするために、数時間にわたって浸漬が維持されなければならず、それは、全洗浄プロトコルは夜通し実施されてはじめて可能なことを意味する。
【０００８】
当該技術分野で知られている食品分配器の消毒は、典型的には、完了するのに多大な時間をとる。一日の特定時間においてのみ一般に商業的に実用可能な従来の食品分配器では、洗浄液を加熱するための時間を含む全水洗洗浄サイクルは、２０分から１時間以上の時間をとることになる。衛生的に敏感な製品のような特定の製品を分配するには、より頻度の高い洗浄が必要である。例えば、微生物の繁殖率は、半時間毎にその数を倍増させ、数時間のうちに不健康な微生物数になる可能性がある。化学消毒剤は、流路、及び洗浄すべきすべての表面とくまなく接触することが必要である。
【０００９】
「Ｍａｃｈｉｎｅ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ａｎｄ／ｏｒ  ｔｈｅ  ｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｂｅｖｅｒａｇｅ  ｏｒ  ｌｉｑｕｉｄ  ｏｒ  ｐａｓｔｙ  ｆｏｏｄ  ｍｉｘｅｓ」という名称の欧州特許第０２４５６４１号には、分配製品が分配器ノズルを出る、すなわち外部環境に接触する時点で、食品／飲料分配器を「無菌」状態に維持することができるシステムが記載されている。
【００１０】
同様に、「Ｃｌｅａｎｉｎｇ  Ｃｏｎｄｕｉｔｓ，  Ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ  ｉｎ  Ｍｉｌｋ  Ｖｅｎｄｉｎｇ  Ｍａｃｈｉｎｅｓ」という名称の英国特許第２３６７１０５号には、次の洗浄を自動的に開始するために、最後の洗浄動作後の時間、体積又は分配数を監視する制御システムが詳述されている。しかし、このシステムは、ミルクが排出管に接触するだけでなく、混合ボウル、ホイッパ及びノズルを含むはるかに蛇行性の強い流路に接触する後混合飲料分配器に適合するように設計されていない。英国特許第２３６７１０５号では、後混合分配器には実用的でない、消毒を目的とした紫外線の併用も推奨されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、分配器の衛生状態を保証する、知られているシステムより便利で、手間と時間のかからない現場洗浄システムが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、食品送出機構と、浄化機構と、制御器とを含む自動食品分配器に関する。食品送出機構は、食品又は食品成分を受け取るように構成された食品源と、食品源に関連して食品又は食品成分をそこから受け取るための食品導管と、分配路に沿って導管からの食品又は食品成分の給仕物を分配するように構成された分配機構とを含む。浄化機構は、分配路の少なくとも一部分に対して浄化動作を実施するための条件下で、食品送出機構と浄化関連された浄化流路に沿って浄化流体を向けるための、食品送出機構に関連した浄化導管を含む。制御器は、所定の条件に応じて、分配路の部分を自動的に浄化するように浄化機構を作動させるために、浄化機構に動作可能に関連される。制御器、送出機構及び浄化機構は、オペレータによる実質的な介入を伴わずに、一日に複数の間隔で、給仕物の分配と浄化動作を切り換えるように構成される。
【００１３】
本発明のさらなる態様に従って、送出機構を実質的に中断することなく浄化動作を実施するように浄化機構を構成することが可能である。好ましくは、浄化動作は、約１０分から約２０分の時間を有する。
【００１４】
本発明の他の態様に従って、オペレータ報知器をさらに含み、制御器は、報知器がオペレータに浄化動作を作動させることを促すように、報知器に動作関連した分配器が提供される。該分配器は、タイマ及びセンサの少なくとも一方を含むこともでき、タイマは、浄化動作の間隔を計時するように構成され、制御器は、タイマ及びセンサの少なくとも一方から受け取った情報に基づいて浄化機構を作動するためにタイマ及びセンサの少なくとも一方関連している。
【００１５】
本発明のさらなる態様によれば、浄化動作は、高温水による消毒動作を含む。本発明のこの態様によれば、消毒動作は、所定の時刻に７５℃と９５℃の間の温度の水を自動的に送出するように構成される。
【００１６】
本発明の他の態様によれば、浄化機構は、互いに異なる第１及び第２の浄化動作を実施するように構成されうる。制御器は、第１及び第２の浄化動作を選択的に実施するように浄化機構を自動的に動作させるように構成されうる。第１の浄化動作は、消毒動作を含むことが可能で、第２の浄化動作は、洗浄及び消毒動作を含むことが可能である。さらに、第１の浄化動作は洗浄動作で、第２の浄化動作は消毒動作でありうる。制御器は、第１の浄化動作を一日数回実施するように構成されうる。浄化機構は、（ｉ）洗剤、（ｉｉ）苛性物質及び（ｉｉｉ）酸性物質の少なくとも１つを含む浄化流体を使用する第１の浄化動作、並びに高温水を使用する第２の浄化動作を実施するように構成されうる。
【００１７】
本発明のさらに他の態様によれば、分配器は、個々の消費に応じてサイズ設定される約１０以下の給仕物を同時に分配するように構成されうる。分配器は、単一の給仕物を同時に分配するように構成されることも可能である。
【００１８】
本発明によれば、浄化機構は、浄化流体を浄化流路に再循環させるように構成される。分配器は、浄化流体を浄化流路に再循環させながら浄化流体を加熱するように構成された加熱装置をさらに含むことも可能である。また、本発明によれば、浄化機構は、浄化流体の体積を保持するように構成された浄化流路と流体連通する液溜を含む。
【００１９】
本発明の他の態様によれば、制御器は、送出機構の一部分を消毒するために、所定の間隔で浄化機構を作動させるように構成されうる。
【００２０】
本発明によれば、分配器は、オペレータが、分配又は浄化動作を実施するために、外部の食品又は洗浄液源を接続する必要がなくなるように構成される。例えば、本発明の一態様によれば、分配器は、食品源と、食品導管と、分配機構と、浄化機構とを収容する分配器筐体をさらに含むことが可能である。
【００２１】
本発明のさらに他の態様に従って、浄化機構が食品導管及び分配路に動作関連して、食品導管、分配機構及び浄化機構の各々を浄化することが可能である。
【００２２】
本発明は、また、食品分配器を動作させるための方法に関する。該方法は、分配路に沿って食品送出機構から食品又は食品成分の給仕物を分配すること、分配路の少なくとも一部に対して浄化動作を実施するために、食品送出機構と動作可能に関連している浄化流路に沿って浄化流体を向けること、及びオペレータの実質的な介入を伴わずに、一日に複数の間隔で、食品又は食品成分の分配と浄化動作の実施とを切り換えることを含む。
【００２３】
本発明のさらなる態様によれば、浄化流体は、浄化流路の一部を消毒するために浄化流路に沿って向けられる水を含むことが可能である。水は、流路に沿う流れを生じるために、約０．２ｍ／ｓと約２．０ｍ／ｓの間の平均流速で向けられうる。さらに、水は、約７５℃と約９５℃の間の温度で向けられうる。浄化流体は、約１０分から約１２時間に一度向けられうる。さらに、水は、約３０秒から約３０分間にわたって向けられうる。
【００２４】
本発明の他の態様によれば、第１の浄化動作を第１の間隔で複数回実施してから、第２の異なる浄化動作を第２の間隔で実施する。該方法は、浄化流体を浄化流路内で加熱することをさらに含むことが可能である。
【００２５】
本発明のさらに他の態様によれば、該方法は、浄化動作が始まるときを制御器・装置によって自動的に決定すること、及び浄化開始信号を送信して、浄化動作を開始することをさらに含むことができる。浄化開始信号は、浄化動作を自動的に開始することができる及び／又は浄化動作を作動させるようオペレータに通知することができる。
【００２６】
先述の全般的な説明、及び以下の詳細な説明は例示的なもので、請求対象の発明のさらなる説明を提供することを意図したものであることが理解されるべきである。
【００２７】
本発明のシステム、方法及び機械読取り可能プログラムを例示し、その理解をさらに深めるために、本明細書に組み込まれ、その構成部分をなす添付の図面が含められている。図面は、記述と共に、本発明の原理を説明する役割を果たす。
【実施例】
【００２８】
次に、その一例が図面に示されている本発明の現在の好ましい実施例について詳細に述べる。ここに示す装置は、液体又は粉末ベースの食品を分配するのに特に適している。「食品」という用語は、飲料、デザート・トッピング、並びに日配及び非日配製品などを含むが、それらに限定されない、分配器によって分配することが可能な固体又は液体の形態のあらゆる可食物を包括する。本発明は、食品流路内でのミルク・ベース食品の劣化を回避するのに役立つことができるプログラム可能自己洗浄機構を含むため、ミルク・ベース液体食品の混合及び分配に特に適している。本発明は、また、ミルク又は液体ミルク・ベース濃縮液、並びにデザート・トッピング等の他の食品を使用する飲料分配器の自動洗浄に関する。特に、所定の周波数、時間及び温度で分配器を循環しているときに当該装置を消毒するのに高温水を使用することが可能である。さらに、本発明のいくつかの実施例では、冷凍製品の分配などに冷凍を用いることができるが、非冷凍製品を分配することも可能である。
【００２９】
濃縮液サプライから供給された化学洗浄濃縮液と、水サプライから供給された水とを混合して、浄化流体として使用される化学洗浄剤を生成することによって、分配器内に浄化流体の供給を生成することが可能である。本明細書に用いられるように、「浄化」という用語は、一般には、流路を洗浄、水洗又は消毒するのに使用する流体を包括し、広義には、異なる浄化剤を使用する多くの異なるタイプの洗浄及び消毒処理を包括することを意図する。洗浄とは、一般には流路の汚れを除去することを意味するのに対して、消毒とは、一般には、胞子量を含む微生物量の低減を意味する。
【００３０】
出願人は、直接的な実験を通じて、設定された時間にわたって、予め選定された温度で、浄化機構によって、一定条件下において所定の間隔で循環される浄化流体、特には消毒液として高温水を使用することにより、微生物の繁殖を低減できることを見いだした。また、浄化機構は、場合によって、浄化剤の干渉容量を受け取るように構成された液溜と、液溜と関連し、流体を液溜から流路を循環させ、液溜に戻すように構成されたループ・ラインと、流体を除去するために該組立品に関連されたドレインとを含むことが可能である。
【００３１】
好ましくは、浄化機構は、送出機構を実質的に中断することなく浄化動作を実施するように構成される。例えば、日常の業務時間中は、業務時間中に１０から２０分間より長く分配を中断するのは望ましくないため、浄化機構は、１０から２０分間より長く機械の動作を中断しないのが好ましい。より好ましくは、浄化機構は、わずか５から１５分間、又はさらにより好ましくは３０秒から７分間にわたって動作する。したがって、送出機構の実質的な中断を回避することができる。
【００３２】
緩衝液溜に加えて、又はその代わりに、本発明では、流路内のインライン加熱器（図１８に示される加熱装置９９０等）を使用して、少量の水又は他の浄化流体を連続的に加熱再循環させることも可能である。液溜を除くことができるため、食品分配器の設計をより小さくし、それに伴ってコストを節約できる。水サプライからの水をある温度でヒータにより加熱し、消毒効果を提供するのに有効な間隔及び時間にわたって循環させることによって、浄化流体を生成することができる。いずれにせよ、浄化流体は、流路上又は流路中を流動しながら流路を洗浄する。
【００３３】
さらに、浄化処理を制御するために制御器を使用することが可能である。制御器は、一般には、タイマ又は他の周期的作動装置を含むことになる。分配器は、制御パネルを含むことができ、中央制御器の如き制御器は、ユーザの要望に応じて全洗浄動作を実行するようにプログラム化されうる。代替的又は追加的に、中央制御器は、一洗浄サイクルの浄化流体を流路に時間制御送出した後に、少なくとも一消毒サイクルの浄化流体を流路に時間制御送出することを自動的に実行するようにプログラム化されうる。
【００３４】
水以外の浄化流体を使用することが望まれる場合は、分配器は、浄化流体濃縮物を含む除去可能容器の如き浄化流体源を含むことが可能である。浄化流体源は、流路において、浄化濃縮液を送出し、場合によってその量を計量するように制御器によって制御される遮断弁に接続されるのが好ましい。この濃縮液は液溜を使用せずに循環されてよく、或いは流路を浄化するための洗浄剤を調製するための液溜を介して循環されてもよい。
【００３５】
浄化流体の循環は、ユーザの要望に応じて、又は所定の時間間隔で自動的に、分配器を使用しない周期的な間隔で自動的に実施されうる。望まれるならば、浄化流体を循環させる前に、流路を予備洗浄することができる。また、流路の一部分を、流路の残りの部分が浄化流体を受け取ることができるように閉鎖することが可能である。
【００３６】
本発明のさらなる態様によれば、流路を介して浄化流体をループ形で再循環させるように装置を制御するための命令をさらに含む機械読取り可能プログラムが提供される。浄化流体は、例えば、制御器によって制御されるポンプ、又はより高圧の液体を流体ループに導入することによって流れを流体ループに向けることが可能な弁マニホールドによって再循環されうる。場合によって、循環浄化流体を分配器から定期的に排出し、廃棄するように分配器のいくつかの部分を設けることができる。当該部分は、例えば、液溜の重力又は圧力被動除液を可能にするように制御器によって選択的に開放できるドレイン・ライン内に配置されるソレノイド動作弁を含むことが可能である。
【００３７】
代替的又は追加的に、混合ボウルを洗浄するために、分配器内の混合ボウルに及び混合ボウルの下流に配置された流路に浄化流体を向けるための装置も設けられてよい。当該装置は、例えば、制御器によって選択的に開閉することが可能なソレノイド動作弁を含む弁マニホールドを含むことができ、マニホールドは、水、又は洗浄濃縮液を含む水をベースとした溶液を混合ボウル、又は混合ボウルの下流の流路の部分に向けるように選択的に構成されてよい。
【００３８】
さらに本発明によれば、制御器内等に機械読取り可能プログラムが提供されてよい。制御器は、浄化機構を使用して、浄化流体をオーバーフローするまで混合ボウルに充填することによって混合ボウルを浄化するように機械読取り可能プログラムにより構成されうる。浄化装置は、混合ボウルをオーバーフロー状態になるまで満たすように制御器により制御されうるソレノイド作動弁マニホールドを含むことが可能である。ボウルからオーバーフローする流体を回収するための装置は、例えば、ドレイン・ラインに接続される、混合ボウルを囲むスカートを含むことが可能である。回収された流体を選択的に液溜に向けるための装置は、弁を選択的に開閉させ、及び／又はポンプを駆動して、回収された流体を緩衝液溜、及び／又は回収された流体を分配器から除去するためのドレインに向けるように構成される制御器によって制御されたソレノイド作動弁マニホールドを含むことが可能である。
【００３９】
追加的又は代替的に、機械読取り可能プログラムは、浄化流体を、分配器を使用しない周期的な間隔で、又はユーザの要望に応じて循環させるように浄化機構を自動的に動作させるようにさらに構成されうる。
【００４０】
限定ではなく、説明及び例示を目的として、本発明による該装置の代表的な実施例が図１に示されており、全体的に参照記号１００で指定されている。ここでは特定の食品分配器が示されているが、本発明は、システムを定期的に浄化して、それを維持することが望まれる実質的に任意の構成の食品分配器に適用可能である。当該分配器としては、ジュース、飲用ヨーグルト及びデザート・トッピング等の食品を分配するように構成された分配器を挙げることができる。
【００４１】
本発明に従って、自動食品分配器は、ミルク・ベース流体の液溜の如き食品源からのミルク・ベース流体の如き食品の供給を確立するように構成されるインターフェース接続部と、ミルク・ベース流体を受け取り、ミルク・ベース製品を調製するように構成された混合装置と、混合装置と流体関連して、ミルク・ベース製品を分配するノズルと、ミルク・ベース製品を、インターフェース接続部から混合装置を通じてノズルに流れるように向けるように構成された流路と、分配器内に配置され、浄化流体のサプライと、浄化流体を流路に又は流路を通じて送出するように構成される流路とを含む浄化機構とを備える。
【００４２】
分配器１００は、ミルク・ベース流体の液溜２１１の如き食品源からのミルク・ベース流体２１１ａの供給を確立するように構成されるインターフェース接続部２３３と、ミルク・ベース流体２１１ａを受け取り、ミルク・ベース製品を調製するように構成された混合装置４００と、混合装置４００と流体関連して、ミルク・ベース製品を分配するノズル５００と、ミルク・ベース製品を、インターフェース接続部２３３から混合装置４００を通じてノズル５００の如き分配機構に流れるように向けるように構成された食品導管又は流路６００と、分配器１００内に配置され、浄化流体のサプライ９８７ａと、浄化流体を流路６００に送るか又は流路６００に通すように構成される流路８００とを含む浄化機構７００とを含む。浄化機構７００は、少なくとも部分的又は完全に分配器１００の筐体１５００内に収容される（図３参照）。さらにより好ましくは、浄化動作を実施するために、外部の洗浄流体源（例えば洗剤）を分配器１００に接続することが必ずしも必要ではない。
【００４３】
上記特徴の各々を以下にさらに詳細に説明し、その後、製品の調製及び送出、並びに装置の自己洗浄動作のいくつかの代表的な形態を含めて装置全体について説明する。
【００４４】
図２は、インターフェース接続部２３３、及びそれと関連した構造体を示す図である。インターフェース接続部２３３は、ミルク・ベース流体の液溜２１１から分配ライン６２０へのミルク・ベース流体２１１ａの供給を確立するように構成される。マニホールド２３０は、マニホールド２３０に着脱可能に取りつけられる使い捨て小組立品又は容器組立品２１０を含む。マニホールド２３０は、容器組立品２１０から分配ライン６２０への飲料又は食品の流体接続を確立するためのインターフェース接続部２３３を有する筐体２３２を備える。マニホールド・システムは、浄化流体によって横切られ、フラッシング・ライン２３５を介してフラッシングされるように構成される。浄化流体は、高温水８２０又は低温水８１０、化学剤、蒸気、及びそれらの組合せを包括してよい。例えば、フラッシング・ライン２３５を浄化流体源に流体連通することができ（図１参照）、プログラム可能制御器１０００によって制御される弁を選択的に開閉することによって、浄化流体を選択的にフラッシング・ライン２３５に送ることが可能である。
【００４５】
本実施例では、ミルク・ベース流体を分配するように描かれているが、他の実施例は他の製品を分配することが可能である。例えば、ミルク・ベース飲料、並びに日配をベースとしたデザートなどの微生物に敏感な他の食品を含む他のタイプの食品を分配することもできる。微生物に敏感な他の食品も分配器１００を使用して分配することが可能である。さらに、食品は、濃縮形態、並びに即席使用（すなわち非濃縮）形態で提供されうる。液体及び粉末濃縮形態の如き様々な濃縮形態を用いることが可能である。
【００４６】
容器組立品２１０は、好ましくは、食品を収容するパッケージ又は液溜２１１と、装備品３００によって終端するホース２１２とを含む。パッケージ又は液溜２１１は、典型的には、バッグ・イン・ボックス型パッケージ、又は輸送及び保管が容易で便利な任意の同様の使い捨て軟質パッケージであってもよい。しかし、オペレータが充填できる受容ビンの如き他の選択肢も可能である。ホース２１２は、好ましくは、パッケージ・ポート２１５に直接シール又はクランピングされ、パッケージ材料とのシールに対応可能な材料で構成されうる。好ましくは、充填前に、放射線などによって、容器組立品２１０をその膜３５０と共に滅菌することができる。液体食品の充填は、無菌で行われる。無菌充填は、パッケージそのものに設けられた充填ポート又は開口によって、或いは後に適切にシールされるホースに取りつけられた装備品３００を充填することによって実施されうる。したがって、当該容器組立品２１０を、膜３５０を破壊するか、或いは剥がすまで無菌状態に維持することができ、それは、冷凍を必要とせずに、外気温で容器組立品２１０を輸送し、保管し、分配ユニットに装填するのに有益性を提供する。当該軟質の液溜及びホース組立品は、その内容が参照により本明細書に明確に援用されている、「Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ」という名称の米国特許第６，０２４，２５２号（Ｃｌｙｄｅ）にさらに詳細に記載されている。
【００４７】
容器組立品２１０は、マニホールド・システム２３０に接続され、その装備品３００は、インターフェース接続部２３３に接続され、ホース２１２は、ピンチ弁２６０、又はホース２１２及びパッケージ又は液溜２１１の上流部分２１２ａを無菌状態に維持することが可能な同様の構造体に係合される。分配ライン６２０への製品の流れの制御を保証するために、弁２１６のような追加的な弁及びポンプ２０３が通常設けられる（図１参照）。マニホールド２３０は、本発明の端末装備品３００に便宜的且つ取外し可能に相補的に係合する保持手段を備える。結合手段２３６の構成は、インターフェース接続部２３３に固定される装備品のタイプ及び形状に応じて大きく変動しうる。結合手段は、容器組立品２１０とマニホールド２３０の分配ライン６２０との間に確実でしっかりした流体連通を確立するために、インターフェース接続部２３３に防水接続部を提供できなければならない。好ましくは、装備品３００を弾力的にインターフェース接続部２３３に押しつける装備品３００の結合手段２３６に係合するように構成されたばね装填保持システム２３７が設けられる。装備品３００とマニホールド・システム２３０の間の接続をカム又はレバー型機構の如き任意の他の同等の手段によって実施しても、本発明の主旨を逸脱することなく、実質的に同じ結果を与えることが可能であることは明らかである。
【００４８】
洗浄モードにおいて、マニホールド・システム２３０は、容器組立品のこの部分を規則的に浄化するように、装備品３００内の浄化流体をピンチ点２６６まで向けることが可能である。当該構成において、ピンチ弁２６０は、容器組立品２１０の上流部を隔離及び無菌状態に維持する。重要なことは、装備品３００の構造を短くすることで、浄化を必要とするホース２１２の下流部分２１２ｂを効果的に小さくすることが可能であることを容易に理解できる。装備品３００は、また、流体との接触が短い環状の内面に沿うものに限定されるため、微生物が住みつく可能性を極めて小さくする。したがって、分配された食品の衛生状態を順調に向上させることができ、細菌汚染及び繁殖の危険性がそれに応じて低減される。その結果、比較的低い水分活性を有するミルク濃縮液の如き低酸度濃縮液を収容する無菌処理容器を、容器を冷凍することなく、分配ユニットにおいて外気温で分配することが可能になる。
【００４９】
本発明に従って、食品を受け取り、例えばミルク・ベース製品を調製するように構成された混合装置をさらに備える自動食品分配器が提供される。
【００５０】
図１及び図３は、本発明による混合装置４００を示す図である。本発明の本実施例を使用するに際して、オペレータは、装置の指令パネル１１００から所望の飲料、例えばカプチーノを選択する。このユーザ入力に応じて、電子制御器１０００は、ミルク・ベース飲料の調製処理を開始し、本明細書に記載されている分配器１００装置の異なる部分を動作させる。上述したように、ミルク・ベース流体２１１ａの如き食品の液溜２１１からの流れを、マニホールド２３０を介して供給することが可能である。ポンプ２０３、好ましくは、蠕動ポンプは、ミルク・ベース流体２１１ａを、ピンチ弁２６０を通って、ホイッパ４０９に接続される混合ボウル４０６に送るための圧力を提供することが可能である。
【００５１】
混合ボウル４０６及びホイッパ４０９は、混合装置４００の一部である。ミルク・ベース流体２１１ａが混合ボウル４０６に流れる間に、高温水供給弁９５０が開放されて、高温水８２０の高温水タンク７５１から、高温水８２０とミルク・ベース流体２１１ａが混合を開始する混合ボウル４０６への流れを開始する。混合ボウル４０６は、高温水８２０とミルク・ベース流体２１１ａとの配合物を混合するように作動される。次いで、再構成された高温のミルク混合物２１１ｂは、ボウル４０６から、ホイッパ４０９、そして分配ノズル５００を通って、分配部４１８で受け取られるカップ５１６の如き受器へ流入する。この工程は、所定の期間にわたって行われて、飲料の個別的な給仕物を調製するための適量の高温水８２０及びミルク・ベース流体２１１ａを達成する。この期間の後で、ポンプ２０３が停止される。分配部４１８は、好ましくは、飲用カップ又はグラスを受け入れ、ノズルを飲料面から約１０ｃｍ未満の高さに位置づけるように寸法設定されるが、他の実施例では他の距離が採用される。
【００５２】
所定の遅れ、好ましくは約１秒間の遅れの後に、ホイッパ４０９が遮断され、コーヒ濃縮液を、好ましくは管理された適量で、コーヒ容器４１２から混合ボウル４０６に送出するためにコーヒ・ポンプ４１１がオンにされる。或いは、要請された飲料製品がホット・チョコレート飲料である場合は、チョコレート容器４１２ａからチョコレート濃縮液をサンプリングするために、ポンプ４１１ａがオンにされる。容器４１２及び４１２ａは、液溜２１１と同じ又は類似の種類の構造、例えば機密密封された取外し可能なパウチであるが、他の実施例では互いに全く異なっていてもよい。コーヒ及び高温水８２０は、混合ボウル４０６に流入し、ホイッパ４０９、そしてノズル５００を通って、所定時間にわたって、選択された速度でカップ５１６に流入して、所望の適量のコーヒ及び高温水を達成する。コーヒの適量が達成された後に、コーヒ・ポンプ４１１がオフにされる。ここでは、ポンプで送出された液体濃縮物が具体化されているが、オーガ・ビット等の適切な機構によって送出される粉末濃縮物が使用されてもよい。さらに、分配器１００を使用して、２つ又はそれ以上の食品を混合して、濃縮又は即席使用形態で分配することが可能である。
【００５３】
さらに本発明に従って、混合装置と流体関連したノズルを利用して、食品を分配する自動食品分配器が提供される。図３に示されるように、分配ノズル５００が設けられる。好ましくは、ノズル５００は、自己洗浄が可能である。図４を参照すれば、ノズル５００は、全体的に円筒形の胴体５０８を有する。胴体５０８は、中間部５０８ａと、それぞれ中間部５０８ａの直径より小さい直径を有する２つの末端部５０８ｂ及び５０８ｃとを備える。胴体５０８には、胴体５０８の中心で縦に延びる貫通導管５５０が設けられている。導管５５０は、ノズル・ヘッド５１２が接続される第１の末端部分５５１と、導管を介して液体送給ラインに接続されることになる第２の末端部分５５２とを備える。本実施例では、ノズル・ヘッド５１２は、胴体５０８の部分５０８ｂの自由端にねじ止めされ、コネクタ５１４が、部分５０８ｃの自由端に固定される。ノズル・ヘッド５１２は、導管５１０に接続された第１の部分５０９ａと、外側に開いた第２の部分５０９ｂとを有し、傾斜シリンダ５１３がねじ止めされている直角のチャネル屈曲部を備える。傾斜シリンダ５１３は、チャネル５０９の部分５０９ｂによって、その形状が流体噴射の形状を決定づける環状の流体又は飲料口５１８の範囲を定める。図４に示される例では、噴射は、点線で示される円錐Ｃの形状を有する。したがって、コネクタ５１４は、流体又は飲料入口５１６を定め、流体又は飲料開口５１８は、流体又は飲料出口を定める。
【００５４】
ノズル・ヘッド５１２を胴体５０８にねじ止めし、傾斜シリンダ５１３をノズル・ヘッド５１２にねじ止めすることで、これらの要素を容易に交換し、有利には分配ノズル５００を柔軟にすることが可能になることが注目される。特に、分配ノズル５００は、飲料出口５１８に対する異なるサイズ、又は異なる噴射形状を必要とする飲料に迅速且つ容易に適応されうる。分配ノズル５００は、両端が開いた円筒状スリーブの全体形状を有するコレクタ部材５２０をさらに備える。収集スリーブ５２０は、収束する平頭の前部５２０ｂによって拡張された円筒状の後部５２０ａを有する。スリーブ５２０は、ブラケット５０６ａ及び５０６ｂに固定されている。示されている例では、スリーブ５２０は、前記スリーブ部分の壁の厚さで縦に延びる複数のねじ５２２によって互いに接続された２つの部分で構成される。胴体５０８及びノズル・ヘッド５１２は、スリーブ５２０の内側を軸方向に案内され、滑動する。
【００５５】
より厳密には、胴体５０８及びノズル・ヘッド５１２は、ノズル・ヘッド５１２がスリーブ５２０から解放される、すなわち飲料を受器Ｒに分配できるようにスリーブ５２０の外側にくる、図４に示される分配位置と呼ばれる第１の位置と、スリーブ５２０の少なくとも一部が飲料出口５１８の前方に配置されて、飲料出口５１８から出る洗浄流体９８４ａを収集する、図５に示される洗浄位置と呼ばれる第２の位置との間をスリーブ５２０に対して相対的に移動可能である。
【００５６】
分配位置では、ノズル・ヘッド５１２はスリーブ５２０の前部５２０ｂから突出し、図４の太線で表される、導管５５０を介して到達する飲料Ｂは、ノズル・ヘッド５１２の飲料出口５１８を通じて、飲料出口５１８の下に配置された受器Ｒ内に分配されうる。
【００５７】
洗浄位置では、スリーブ５２０の内壁５２４は、胴体５０８の外面５２６と共に、ノズル・ヘッド５１２、特には飲料出口５１８が収容される洗浄室５２８を定める。洗浄室５２８は、スリーブ５２０の内壁に配置されたドレイン開口５３０を介して外部と連通する。具体的な場合に応じて、ドレイン開口５３０は、タンク及びポンプ装置を介する閉鎖回路における循環に洗浄流体を戻すことを可能にするために、下水システム（不図示）又は再生タンク（ＣＩＰタンク９８０等、図１を参照）に接続される。２つの密封ガスケット、すなわち前部ガスケット５３２及び後部ガスケット５３４が、飲料出口５１８の両側に配置され、洗浄室５２８を密封する働きをする。
【００５８】
好ましくは、前部ガスケット５３２は、密封ジョイントによって形成され、スリーブ５２０の前部開口の周囲の平頭部５２０ｂの前面５３６と、ノズル・ヘッド５１２の前部に設けられたカラー５４０によって定められる相補面５３８との間に配置される。
【００５９】
カラー５４０は、分配ノズル５００が、分配位置にあっても洗浄位置にあってもスリーブ５２０の外側に配置されることが注目される。前面５３６及び相補面５３８は、洗浄位置での洗浄室５２８の適正な密封を保証するために、平面であるのが好ましいことが注目される。後部ガスケット５３４は、スリーブ５２０の内壁５２４の円筒形部分と、胴体５０８の中央部５０８ａとの間に配置された密封ジョイントによって形成される。典型的には、前部密封ガスケット５３２はＯリング型のジョイントで、後部密封ガスケット５３４はリップ・シール型のジョイントである。洗浄位置では、洗浄室５２８を防水状態にするために、カラー５４０が前面５３６に当接するように、胴体５０８が移動される。
【００６０】
したがって、水に加えて、又は水以外の浄化流体を使用する場合は、導管５５０を流れる、図５の太線で表された洗剤含有流体又は浄化液９８４ａがノズル・ヘッド５１２の導管５０９に向けられ、次いで洗浄室５２８に向けられ、出口５３０を流れる前にノズル・ヘッド５１２の周囲でドレイン開口又は再生タンクに向けられることができる。水以外の適切な浄化媒体としては、とりわけ洗剤、苛性及び酸性溶液、蒸気、ホルムアルデヒド、オゾン、高温水及び紫外線等が挙げられる。
【００６１】
スリーブ５２０と胴体５０８の間の相対的な移動を保証するために、胴体５０８は、基板５０４に固定された作動手段５４２に接続される。好ましくは、作動手段５４２は、戻しばね５４５に関連したソレノイド電磁アクチュエータ５４４で形成される。アクチュエータ５４４のロッド５４６は、胴体５０８の部分５０８ａに固定され、戻しばね５４５は、胴体５０８とアクチュエータ５４４の間のロッド５４６の周囲に配置される。
【００６２】
したがって、制御器１０００から発生する制御信号（例えば図３を参照）に応答して、作動手段５４２は、分配ノズル５００を自動的にその分配及び洗浄位置に移動させることを可能にする。より具体的には、アクチュエータ５４４に信号が存在しない場合は、ソレノイドは不活性化され、戻しばね５４５は、胴体５０８が、矢印Ｆ１の方向で、分配装置１００を図４に示される分配位置に移動させるようにする。アクチュエータ５４４に信号が存在する場合は、ソレノイド電磁アクチュエータ５４４は活性化され、胴体５０８が、矢印Ｆ２の方向で、分配装置１００を図５に示される洗浄位置に移動させるようにする傾向がある。並進移動がスリーブ５２０に対して胴体５０８を押しつけるのを可能にするのであれば、任意の他のタイプのアクチュエータを使用できることは言うまでもない。例として、電磁アクチュエータ５４４を歯車付きの駆動装置又は電気アクチュエータに代えることを想定することが可能である。
【００６３】
そのすべてが参照により本明細書に援用されている、２００２年１０月１１日に出願された「ＦＬＵＩＤ  ＤＩＳＰＥＮＳＩＮＧ  ＤＥＶＩＣＥ  ＷＩＴＨ  ＳＥＬＦ−ＣＬＥＡＮＩＮＧ  ＮＯＺＺＬＥ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＯＦ  ＵＳＥ」という名称の同時係属米国特許出願第１０／１３３，１２６号（Ｐｅｔｅｒ  Ｗ．Ｃａｒｈｕｆｆ他）には、自己洗浄ノズルに関するさらなる詳細が記載されている。
【００６４】
ここでは、上記の作動可能ノズルについて説明したが、本発明の代替的な実施例では通常のノズルを使用することも可能である。当該ノズルは、浄化流体をそこに向けることによる浄化動作で浄化されうる。この代替的な実施例によれば、例えば、浄化動作時にオペレータが管をノズルに取りつけることによって、浄化用再循環ループが確立されうる。このように、分配ノズルは、浄化機構７００と選択的に流体連通して配置されるように構成されうる。
【００６５】
本発明の他の態様によれば、図１及び図３を参照すると、調理に必要とされる高温水８２０の残りを送出するための小さな遅れの後に、高温水供給弁９５０がオフにされる。食品（例えばミルク・ベース流体２１１ａ及びコーヒ）が加えられた後の高温水８２０の残りには、ホイッパ・ボウル４０６及びホイッパ４０９における食品の残りのほとんどをシステムからカップ５１６に回収できる利点がある。
【００６６】
次いで、以下に説明するように、注水弁４１３が好ましくは数秒間にわたってオンにされて、水８１０を噴霧ノズル４１４に供給して、カップ５１６において調製されたカプチーノ飲料の頂部の泡に水８１０を吹きつける。コーヒ分配の実施例では、この噴霧相は、泡の最上層から茶色のコーヒ材料を洗って、カプチーノの発泡トッピングの上層を漂白する。それは、また、より大きい気泡を破壊し、泡を湿らせて、発泡構造を精製し、発泡トッピングに泡及びクリーム状の外観を与え、その外観のクリーム性及び均一性を高める。
【００６７】
泡層の適切な噴霧を完遂し、泡の良好な漂白及び外観を達成するためには、水滴のサイズに注意すべきである。好適な水滴サイズは、ノズル口のサイズと、ノズル口の設計と、噴霧ノズルに供給される水８１０の圧力との組合せによって得られる。ノズル４１４は、好ましくは約０．１ｍｍから約１ｍｍ、より好ましくは０．５０ｍｍから０．８５ｍｍ、最も好ましくは０．７ｍｍから０．８ｍｍのサイズの口を有する。０．７６２ｍｍのサイズの口を有するノズルで最適な結果が得られた。
【００６８】
ノズル４１４は、好ましくは、泡の表面の収束構成に水滴を分布させるように動作する。収束構成は、真直構成と比較してより小さい水滴を与え、表面に凹部を形成することなく泡に対する広範且つ均一な洗浄効果を形成することが証明されているが、真直又は他の構成を代替的に用いることが可能である。ノズル４１４は、好ましくは、約４５度から約６０度、より好ましくは約５０度から約５５度の範囲の収束噴霧角を形成するように構成された先細の口を有する。
【００６９】
その全体が参照により本明細書に援用されている、２００２年１０月１１日に出願された「ＦＲＯＴＨ  ＳＨＯＷＥＲＩＮＧ」という名称の同時係属米国特許出願第１０／２６８，７７７号（Ｐｅｔｅｒ  Ｗ．Ｃａｒｈｕｆｆ他）には、散水を用いて泡を処理するための材料及び方法に関するさらなる詳細が記載されている。
【００７０】
さらに本発明に従って、食品を、インターフェース接続部から混合装置を通ってノズルに流れるように向けるように構成された流路をさらに備える自動食品分配器が提供される。
【００７１】
ここに具体化されているように、図１及び図２を具体的に参照すると、本発明の分配装置１００は、液溜２１１と流対連通するように挿入されたマニホールド２３０と、上述した混合装置４００、送出導管７１０及びノズル５００に到達することが可能な下流分配ライン６２０とを全体的に含むことが示されている。
【００７２】
ここに具体化されているように、流路５００は、食品が横切る任意の流路、並びに浄化流体が横切る任意の流路を含む。例えば、分配器１００の通常の動作時に、流路は、食品と接触するあらゆる表面を含むことになる。これは、勿論、少なくとも液溜２１１と、ホース２１２と、装備品３００と、インターフェース接続部２３３と、分配ライン６２０と、混合装置４００と、送出導管７１０と、ノズル５００とを含むことが可能である。それは、ポンプ４１１及び４１１ａと、容器４１２及び４１２ａとを含むことも可能である。流路を構成する濃縮液容器、ポンプ及び分配ラインの数は、分配装置１００の所望の複雑さ及びタイプにのみ依存する。
【００７３】
さらに本発明に従って、分配器内に配置され、浄化流体のサプライと、浄化流体を流路に送出するか、又は流路を通じて送出するように構成される流路とを含む浄化機構をさらに備える自動食品分配器が提供される。
【００７４】
ここに具体化されるように、図１及び図２を参照すると、本発明による衛生マニホールド２００は、マニホールド２３０と、現場洗浄（「ＣＩＰ」）システムの部分とを含む。ＣＩＰシステムの部分は、例えば、現場洗浄又は「緩衝」液溜９８０（設けられる場合）、浄化流体を含む容器９８６ａ及び９８７ａに接続された弁９８６及び浄化弁９８７、ＣＩＰポンプ９８８、高温水タンク７５１、並びに弁７５０、７５５、９４５、９５０、９５５及び９８９を含むことが可能である。ＣＩＰシステムを使用して、分配器１００の任意の部分を浄化することが可能である。しかし、弁、液溜等、及びフラッシング・ラインの様々な配置のいずれか１つを用いて、本発明に従って食品を分配し、システムを定期的に洗浄することが可能である。ＣＩＰシステムは、デスケールする目的にも使用できる。この場合は、酸性溶液の容器を制御弁と共に配置して、酸性溶液をシステムに供給することができる。酸性溶液は濃縮形態で提供され、ＣＩＰ液溜９８０において水で希釈されることができる。要望に応じて、酸性溶液を定期的にそこに循環させることによって、ボイラ（高温水タンク７５１）及び付帯設備をデスケールするように分配器１００を装備することが可能である。分配器の他の部分についても同様にデスケールすることができる。
【００７５】
図２を参照すると、マニホールド２３０は、洗浄ライン７０３又は消毒ライン７０４から到来する高温水８２０、蒸気及び化学消毒剤の如き浄化流体が選択的に横切って流れるように構成される。洗浄ライン７０３又は消毒ライン７０４の選択及び開放は、制御器１０００によって制御された弁７０５及び７０６によって行うことができる（図１及び図２を参照）。典型的には、ミルク・ベース濃縮液に対しては、苛性ソーダ、低発泡洗剤溶液、或いは塩素化溶液又はフェノル化溶液を含む群の中から選択されることになる。しかし、上述したように、消毒の目的に高温水のみを使用することが可能である。浄化流体は、酸性溶液の如きデスケーリング剤を包括することもできる。
【００７６】
本発明の一実施例において、浄化流体は、約０．２ｍ／ｓから約２．０ｍ／ｓ、さらにより好ましくは約０．４ｍ／ｓから約０．８ｍ／ｓの平均流体速度で流路を循環される。浄化流体が洗剤及び／又は苛性成分を含むときは、浄化流体は、好ましくは、約５０℃と約８５℃の間、さらにより好ましくは約６０℃と約７５℃の間の流体温度で循環される。浄化流体が酸性成分を含むときは、浄化流体は、好ましくは、約４０℃と約７０℃の間の流体温度で循環される。さらにより好ましくは、酸性の浄化流体は、約５０℃と約６５℃の間の流体温度で循環される。
【００７７】
浄化工程が水洗工程であるときは、その工程は、好ましくは約１０秒間と約１０分間の間の、より好ましくは約３０秒間と約５分間の間、さらにより好ましくは約１分間と約３分間の間の持続時間を有する。浄化工程が（例えば洗剤を使用する）洗浄工程であるときは、その工程は、好ましくは約１５秒間と約２０分間の間、より好ましくは約３０秒間と約１０分間の間、さらにより好ましくは約１分間と約５分間の間の時間を有する。
【００７８】
図２及び図６を参照すれば、好ましいマニホールド２３０は、実質的に円筒形の筐体２３２を含む。筐体２３２の第１の末端２３１には、容器組立品２１０の装備品３００を取外し可能に受け入れるように構成されたインターフェース接続部２３３が設けられる。筐体２３２は、移動可能浄化流体ライン組立品７３３を中心穴７４４内に同軸に装着することを可能にする中心穴７４４を備えた中空構成を有する。浄化流体ライン組立品７３３は、浄化流体が、中心穴７４４の縦軸に対して約９０度でマニホールド２３０に進入するための入口７３５を定める第１のコネクタ７３４を備える。したがって、コネクタ７３４は、浄化流体の流れを縦軸に沿って向かわせ、自らを第３の接続部７３７に接続するライン組立品の第２の中間Ｌ形接続部７３６に接続する。第３の接続部７３７は、突起部材７３８の端末槍７４３の近くに配置された流体ポート７４１まで浄化流体を輸送するための軸方向導管７３９を含む突起部材７３８に接続される。
【００７９】
槍７４３は、突起部材７３８が往復動の態様で前方に作動すると、装備品３００の部材３５０（図参照）を切断することが可能な鋭い末端７３２を有する。部品７３４、７３６、７３７、７３８及び７４３は、互いに固定的に接続されているため、ライン組立品７３３全体が筐体２３２の穴７４４に沿って往復動することが可能である。図７に示されるように、槍７４３は、好ましくは、膜３５０を切り開き、固体沈殿物が容易に沈降しうるゾーンを保持することなく、ミルク・ベース流体２１１ａの流れが適切に装備品３００を横切るのに十分に広い開口部を装備品３００に設けるように配置された複数の円周方向に配向した切断針７４３ａを備える。また、スプライン７４３ａは、浄化流体の流れを容器組立品２１０の装備品３００及びホース２１２の方へ向ける役割も果たす。
【００８０】
ここにさらに具体化されているように、突起部材７３８の一部分は、筐体２３２の内部胴体７４５の穴７４４の部分に沿って軸方向に綿密に案内される。内部胴体７４５は、ねじの如き接続手段によって前部胴体部７４６に接続される。前部胴体７４６は、インターフェース接続部２３３から、室７４７に対して直角に配置された排出導管７４８に内側に延びる環状の空間の境界を定めるように、突起部材７３８の外径より大きい径の室７４７を備える。室７４７及び排出導管７４８は、共に排出口７６１によって終端する排出ライン７６０を形成する。排出ライン７６０の内部を防水状態にするために、内部胴体７４５と突起部材７３８の間に密封ガスケット７４９が設けられる。
【００８１】
筐体２３２の後端には、アクチュエータ７６２、好ましくは筐体２３２の後部中空体部７６３上に同軸に装着された電磁ソレノイド・アクチュエータが設けられる。アクチュエータ７６２は、浄化流体ライン組立品に係合して装着され、より具体的には第２の接続部７６３に対して装着される。アクチュエータ７６２は、プッシュプル・ソレノイド型でありうる。したがって、制御回路から発生する制御信号に応答して、アクチュエータは、流体ライン組立品７３３を図６に示される矢印Ａの方向に押し、それは、槍７４３の先端がインターフェース接続部２３３を越えて伸びる挿入位置で突起部材７３８及びその槍７４３を前進させる効果を有する。アクチュエータ７６２が不活性化されると、突起部材７３８は挿入位置で停止する。アクチュエータ７６２が再び活性化されると、後退位置、すなわち槍７４３がインターフェース接続部２３３に対して挿入される位置に配置される矢印Ｂの位置にライン組立品７３３を押し戻す傾向がある。アクチュエータ７６２は、プッシュ型のみであり得て、ソレノイドが不活性化されると、突起部材７３８を後退位置に押し戻す、本体部７４５とコネクタの間に挿入された戻しばねと組み合わせることが可能であることに注目できる。図６に示されるように、筐体２３２の後部胴体部７６３は、入口及びコネクタ７３４及び７３５が流体ライン組立品全体の一体部品として軸方向に移動するように構成された形状及びサイズの長形口を備える。勿論、ソレノイド・アクチュエータ７６２を、カム機構、ウォーム歯車又はラック・ピニオン・システムの如き同等の作動手段に代えることも可能である。図８に示されるように、マニホールド２３０は、容器組立品２１０の端末３００に相補的に係合する結合手段を備える。結合手段の構成は、所定の位置に固定される装備品３００のタイプ及び形状に応じて大幅に異なる。結合手段は、ホース２１２の部分とマニホールド・システムの分配ライン６２０との間に確実でしっかりした流体連通を確立し、システム外部への流体漏出の危険性を回避するために、インターフェース接続部２３３に防水接続部を提供できるものである。好ましいモードにおいて、図８に示されるように、装備品３００の相補的に成形された環状溝７２３に係合するように構成された環状リップ７７０を有するばね装填ホルダ７６６が設けられる。装備品３００は、筐体２３２の胴体部７４６の一部にねじ止めされると、ホルダ７６６に徐々に力を加える止めナット７６８によって、インターフェース接続部２３３の周囲に配置されたシール７７１に対して筐体２３２の末端面に当接するように付勢される。要素の永久的な変形を回避するために、ある程度の弾力性がホルダ７６６に与えられ、ばね、又はホルダ７６６と胴体部７４６の間に挿入される他の弾力手段７８０によるバックラッシュを補償する。
【００８２】
カム型機構又はレバー型機構などの他の同等の機械的手段によって装備品とマニホールド・システムの間の接続を行って、本発明の主旨を逸脱することなく同じ結果を提供することが可能であることは明らかである。装備品の受け入れ手段は、環状溝ではなく、突出部から形成され、ホルダは、環状リップの代わりに、装備品の突出部がホルダの凹部に相補的に嵌合することになる凹部から形成されうることも明らかである。
【００８３】
図２及び図９を参照すると、マニホールド・システム２３０は、好ましくはインターフェース接続部２３３にできるだけ近づけて配置され、容器組立品２１０のホース２１２の部分に外部から係合する外部弁をさらに備える。外部弁は、好ましくは、ピンチ部材２６１、ピンチ・ブロック２６２及び引張ばね２６３を備えたばね装填ピンチ弁２６０である。引張ばね２６３は、ホース及びピンチ・ブロック２６２に対するピンチ点２６６におけるピンチ部材２６１の一定の圧締圧力を絶えず維持する。引張ばね２６３の張力により、弁２６０は、静止構成で受動的に作用する。弁２６０によって加えられた圧力は、典型的には、ポンプ２０３が活動していないときは、ピンチ点２６６においてホース２１２を気密的に閉鎖するのに十分である。したがって、ピンチ点２６６の上流に配置されたホース２１２の部分をこの静止状態で無菌状態に維持することが可能である。ポンプが活動しているときは、ホース２１２の上流部２１２ａにおける濃縮液の流れによって加えられた圧力は、引張ばね２６３の限界張力値を超えることで、ピンチ弁２６０を開放させるのに十分である。
【００８４】
生成された流れ力、及び流れの方向により、微生物は、無菌状態に維持されているホースの上流部に達することができない。浄化流体が、装備品３００内のマニホールド・システム２３０及びホース２１２の下流部２１２ｂから圧力により押し出される洗浄状態では、ピンチ部材２６１に対するばね張力を増加させる追加的な圧力を加えるピンチ・アクチュエータ２６７によって、ピンチ弁２６０の限界張力をより高い値にすることが可能である。したがって、弁２６０の限界張力は、浄化流体の圧力より十分に高められて、浄化流体が容器組立品２１０の無菌部分に進入できないようになる。したがって、あらゆる条件において、ピンチ点２６６を通ったホース２１２の部分２１２ａを確実に無菌状態に維持し、膜３５０が破断した後に無菌状態でなくなる、ピンチ点２６６の前のホース２１２の部分２１２ｂを定期的に洗浄、水洗することが可能である。その結果、微生物に敏感な流体、例えばミルク濃縮液の送出条件は確実に制御され、分配ユニット１００での冷凍は必要なくなる。
【００８５】
次に、再び図８を参照して、新たな容器組立品２１０を所定の場所に導入し、マニホールド２３０に接続するときの浄化動作を説明する。容器組立品２１０は、装備品と、容易に無菌状態に維持できず、装備品３００がマニホールド・システム２３０の結合手段に結合された後に分配ライン６２０と接合する膜３５０との外部を含むため、予備浄化動作モードは、好ましくは、新たな容器組立品２１０が所定の場所に導入されるときに、分配ライン６２０の直接的な汚染を防ぐために、新たな容器組立品２１０毎に実施される。
【００８６】
そのすべてが参照により本明細書に援用されている、２００２年７月２８日に出願された「ＳＡＮＩＴＡＲＹ  ＭＡＮＩＨＯＬＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＨＹＧＩＥＮＩＣＡＬＬＹ  ＤＩＳＰＥＮＳＩＮＧ  ＦＬＵＩＤＳ」という名称の同時係属米国特許出願第１０／１８７，９３９号（Ｐｅｔｅｒ  Ｗ．Ｃａｒｈｕｆｆ他）には、マニホールド２３０及び衛生マニホールド２００に関するさらなる詳細が記載されている。
【００８７】
さらに本発明に従って、インターフェース接続部が食品の液溜に係合するように構成され、食品（例えば微生物に敏感な流体）の液溜が軟質ホース部及び装備品を含む、自動食品分配器が提供される。
【００８８】
ここで具体化されるように、図１０及び図１２を参照すると、装備品３００は２つの主要部品、すなわち第１の胴体部材３０１及び環状スリーブ３０２から構成され、これらは、組み立てられて、共にホース２１２の端末部又は末端３０３に固定されると、装備品３００とホース２１２の間に防液性の組立品を形成する。
【００８９】
図１１に示されるように、装備品３００の第１の胴体部材３０１は、縦軸Ｉに沿って伸びる管又はソケット３０４の一部を含む。ソケット３０４は、ホース２１２の内径と係合するように構成される外部分と環状係合面を形成する。好ましくは、ホース２１２は、ソケット３０４にピッタリと嵌合するようにわずかに伸縮する弾力性プラスチック材料で構成される。軸Ｉの中央流体入口の境界を定めるソケット３０４の第１の末端に端末圧接壁３０５が設けられる。ホース２１２がソケット３０４に嵌合すると、ホース２１２は当接壁３０５に当接する。
【００９０】
装備品は、内部の穴３０８がホース末端と第２の係合面を形成するリングの形を有することが好ましいスリーブである第２の部材３０７２をさらに備える。スリーブ３０７の穴は、図１２に示されるように、流体密封の接続部を形成するように、ホース末端の外面にきちんと係合するように構成される。より具体的には、ソケット３０４及び穴３０８は、ホース２１２が、引っ張りによる離脱に抵抗できるように、ホース２１２の末端に楔作用を形成するように構成された異なる表面形状を有する。好ましい実施例において、ソケット３０４は、ホース２１２の方向に徐々に先細りして、縦軸Ｉに対して傾斜θ１を形成する係合面３０９を有する。同様に、穴３０８は、スリーブ３０７の外半径面３１１付近でホース２１２を挟む楔部３２０を形成するように、同じ方向で、しかしθ１より大きい傾斜θ２で徐々に先細りする係合面３１０を有する。したがって、穴２１２は、ソケット３０４とスリーブ３０７の間に適切に固定され、「Ｔ」で定められる縦方向の引張力に抵抗する。スリーブ３０７は、分配ラインの保持手段と係合するように構成された結合手段３１２をさらに支持する。装備品３００が結合手段３１２によって分配ラインに固定されると、方向Ｔでホース２１２に加えられた縦方向の力により、スリーブ３０７がホース２１２をさらに強く締めつけることによって、ホース２１２を装備品３００内の所定の位置に保持する。ホースの外径Ｄは、例えば、通常は約１ｃｍから約１．５ｃｍであってもよく、装備品の長さＬは、通常は約０．５ｃｍから約１．２ｃｍの範囲であってもよい。Ｄが１．２ｃｍで、Ｌが０．８ｃｍの場合に優れた結果が得られた。装備品は、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリスチレン又はテトラフルオロポリエチレンの如き食品グレードのプラスチックで構成される。そのすべてが参照により本明細書に援用されている、２００２年６月２８日に出願された「ＨＯＳＥ  ＦＩＴＭＥＮＴ  ＦＯＲ  ＤＩＳＰＯＳＡＢＬＥ  ＦＯＯＤ  ＣＯＮＴＡＩＮＥＲ」という名称の同時係属米国特許出願第１０／１８７，９４１号（Ｐｅｔｅｒ  Ｗ．Ｃａｒｈｕｆｆ）には、装備品、及び装備品がマニホールドと相互作用する様式に関するさらなる詳細が記載されている。
【００９１】
本発明は、本発明による分配器を使用する異なる方法にも対応する。これらの方法の最も好ましい実施例を以下の実施例において提示する。
【００９２】
本発明は、本発明による分配器を動作するための命令を含む機械読取り可能フォーマットにおけるコンピュータ・プログラムにも対応する。そのコンピュータ・プログラムは、ソフトウェアで、メモリ・チップの如きハードウェアでも具現化されうる。そのコンピュータ・プログラムは、当該技術分野でよく知られている技術を用いて記述され、機械コードに変換されうる。本発明によるコンピュータ・プログラムは、分配器を動作するための命令を有する。好ましくは、機械読取り可能フォーマットの命令は、制御パネルがオペレータによって操作されるときに制御器１０００がアクセスする分配器１００内のコンピュータ・チップに収容されることになる。したがって、食品を分配するか、又は洗浄動作を実施するために、オペレータが制御パネル１１００のボタンを押すと、例えば、装置読取り可能フォーマットの命令を収容したコンピュータ・チップが制御器によってアクセスされて、分配器１００を動作させる。しかし、そのコンピュータ・プログラムは、ソフトウェア・プログラムでも具現化され、装置の内部又は外部に配置されたコンピュータから実行されうる。
【００９３】
また、指定された時間間隔において、本発明により洗浄動作を自動的に実施できるように、機械読取り可能プログラムを構成することもできる。したがって、機械読取り可能プログラムは、定期的な動作を実施するために、タイマと共に動作するように構成されうる。以下の実施例において、制御器１０００は、オペレータが作業を実施することが規定されていなければ、装置の動作における活動のすべてを実施することが好ましい。しかし、オペレータは、オペレータの都合及び必要性に従って（弁の開閉の如き）動作のいずれかを実施することが可能である。また、制御器１０００は、制御パネル１１００において物理的に具現化される必要はない。制御器１０００は、好ましくは分配器１００の内部に配置されるが、分配器１００の外部に配置されてもよい。
【００９４】
さらに、制御器１０００、送出機構及び浄化機構７００は、食品給仕物の分配と、オペレータの実質的な介入を伴わない浄化動作とを切り換えるように構成されうる。ここに記載されているように、分配器１０００は、自動的に動作するように構成されうる。例えば、１つ以上の飲料を分配し、次いで浄化動作を開始するように制御器１０００をプログラムすることが可能である。その動作を自動的に開始するか、又はオペレータに浄化サイクルを開始するよう指示する信号を報知器に送ることによって開始することが可能である。したがって、オペレータによる実質的な入力を伴わずにシステムを動作させることが可能である。
【００９５】
制御器１０００は、好ましくは、所定の条件に応じて食品送出機構の部分を自動的に浄化するために浄化機構を作動させるように、（現場洗浄システムの如き）浄化機構７００と動作関連している。当該条件は、分配器が最後に使用された時間、並びに最後に分配された食品のタイプに基づくものとすることができる。例えば、分配された最後の食品が微生物に敏感な材料（例えばミルク・ベース製品）を含んでいれば、より頻繁に浄化動作を実施することが望ましいといえる。対照的に、さほど敏感でない材料を分配するときは、間隔をより長くしても衛生条件を十分に維持できる。
【００９６】
これらの所定の条件は、一日に複数の間隔で存在しうる。例えば、レストラン又はカフェテリアの通常の営業時間中に、飲料を分配するのに分配器が規則的に使用されるときは、短時間（例えば１分間から５分間）の浄化動作を実施して、分配器１００における生物の繁殖を最小限にすることが可能であるが、長時間にわたって分配器１００の使用を実質的に中断することはない。
【００９７】
また、制御器１０００は、所定の条件に応じて、分配器１００における浄化動作を作動するようオペレータに促すように構成され、又はオペレータの介入を伴わずに自動的にそれを行うことができる。制御器１０００は、また、浄化動作が行われている、又は完了したことをオペレータに確認するように構成されうる。
【００９８】
本発明のこの態様によれば、分配器１００は報知器１４００を含むことができ、制御器１０００は、報知器１４００が、浄化動作を作動させるようオペレータに促すように、報知器１４００に動作関連している。報知器は、例えば、制御器に応答して発光する指示灯及び／又はブザー、若しくは可聴音を生成できる他の装置を含むことが可能であり、或いはラジオ周波数や電子メール等によってメッセージをオペレータに送るなどの他の形態をとることもできる。報知器１４００を制御器１０００の内部に配置することもできるし（図１）、その外部に配置することもできる（図３）。
【００９９】
制御器１０００は、また、浄化動作が開始されるときを自動的に決定し、浄化動作を開始するための浄化開始信号を送るように構成されうる。浄化開始信号は、例えば浄化機構７００を作動することによって、浄化動作を自動的に開始するように構成されうる。或いは、浄化開始信号は、報知器１４００を作動し、上述したように浄化動作を作動するようにオペレータに通知するように構成されうる。
【０１００】
分配器１００は、浄化動作の間隔を計時するように構成されたタイマをさらに含むことができ、制御器１０００は、計時された間隔に基づいて浄化機構７００を作動するようにタイマと関連している。さらに、分配器１００は、制御器１０００と連絡している少なくとも１つのセンサを含むことも可能である。制御器１０００は、タイマ及びセンサの少なくとも一方から受け取った情報に基づいて、浄化動作（例えば消毒動作）を作動させるように構成されうる。
【０１０１】
センサとしては、温度センサ、伝導度センサ、近接センサ及びリミット・スイッチ等を挙げることができる。
【０１０２】
図１に示すように、例えば、ＣＩＰ液溜、又は緩衝液タンク９８０及び高温水タンク７５１に温度センサ９９１を設けることが可能である。液溜９８０には、図１に示されるように、ヒータ９９３を設けることが可能である。これらのセンサは、ＣＩＰ、高温水洗浄及び高温飲料の分配に対して水温が低すぎる場合にシステムを「ロック・アウト」するように構成されうる。交換動作時に、食品（例えばミルク）バッグ／容器及び関連配管を熱シールするために熱電対を設けることができる。
【０１０３】
例えば、液溜９８０又は高温水タンク７５１におけるレベル・センサとして、或いは洗剤の存在を感知するために洗剤容器９８７ａ又は液溜９８０までのその付随送給ラインに伝導度センサ９９５を採用することが可能である。
【０１０４】
液溜２１１の如き異なる食品源容器の内容物を（例えばばねシステムによる）重量測定によって検出し、装備品３００などについての適正な装備品配列及び接続を保証するために、近接センサ９９６を設けることが可能である。
【０１０５】
引き戻し分配ノズル５００、及びピンチ弁２６０に対する槍７４３の移動を制限するためにリミット・スイッチ９９７を設けることができる（図１）。
【０１０６】
それらのセンサ及びリミット・スイッチの各々は、好ましくは、分配及び浄化動作を実施するように制御器１０００に動作可能に接続される。
【０１０７】
制御器１０００は、浄化機構７００を使用して、互いに異なる第１及び第２の浄化動作を実施するように構成されうる。制御器１０００は、第１及び第２の浄化動作を選択的に実施するように浄化機構１０００を自動的に動作させるように構成されうる。例えば、制御器１０００は、消毒動作を実施し、その後に洗浄及び消毒動作を含む第２の動作を実施するように構成されうる。制御器１０００は、また、浄化動作を実施し、その後に消毒動作を実施するように構成されうる。消毒動作は、一日に数回実施され、洗浄及び消毒動作は毎日、又は好ましくは営業時間外の夜に実施されうる。洗剤、苛性又は酸性物質、あるいは洗剤と苛性物質の組合せを使用する浄化動作が実施され、その後に分配器を消毒する高温水浄化動作が実施される。さらに、他の浄化剤を使用することなく、高温水を使用する消毒を一日に数回実施することが可能である。
【０１０８】
分配器１００は、また、異なる量の食品を分配するように構成されうる。例えば、分配器１００は、個々の消費に合わせてサイズ設定された約１０までの給仕物、２から８の給仕物、３から５の給仕物を一度に分配するように構成され、又は単一の給仕物を一度に分配するように構成されうる。
【０１０９】
ここに示されているように、分配器１００は、営業日にわたって数百もの飲み物を分配することが可能であるレストラン、カフェテリア及び／又はオフィス型設定での使用を目的とするが、それに限定されない、個々の消費に合わせて製品を分配する食品給仕機械である。分配器１００は、毎日数千もの食品を分配する工場設定のアセンブリ・ラインの一部のような食品材料の大量生産及び梱包に使用することを目的としたものではない。
【０１１０】
分配器１００は、食品源、食品導管、分配機構及び浄化機構、そして場合によっては制御器を収容する分配器筐体１５００（図３）をさらに含むことが可能である。分配器１００は、自己収容されるように構成されうるため、浄化又は分配動作を実施するために外部源を接続又は切断する必要がない。
【０１１１】
浄化機構は、好ましくは、食品導管及び分散路に動作関連し、食品導管、分配機構及び浄化機構の各々を浄化するように構成される。さらに、分配器１００は、好ましくは、すべての食品接触面を浄化機構７００によって浄化できるように構成される。
【０１１２】
「実施例」
本発明による自動食品分散機の好ましい動作モードを例示するために以下の実施例を提示する。これらの動作モードの各々は、例示のみを目的としており、本発明の範囲を制限することを目的としていない。例えば、以下に記載する実施例の多くは、ミルク・カプチーノ分配器に向けられているが、分配器１００は、冷凍及び非冷凍食品、並びに微生物に敏感な食品及び微生物に敏感でない食品等を含む多くの異なるタイプの食品を分配するように構成されうる。
【０１１３】
「実施例１」
新たな液溜接続
次に、例示のみを目的とし、図１から図３を参照して、新たな液溜２１１を設置して空の液溜と交換する、本発明による自動食品分配器の動作モードを説明する。
【０１１４】
本実施例において、液溜２１１は、オペレータによって交換されることになる。ここに具体化されるように、機械オペレータは、液溜２１１を交換することを指示するために制御パネル１１００のボタン１１１０を押す。次いで、ピンチ弁２１６を開放する。本実施例において、第２のピンチ弁２６０を引張ばね２６３によってばね装填し、ピンチ部材２６１をピンチ・ブロック２６２から引き抜くことによって開放して、ホース２１２及び液溜２１１を取り除くことを可能にする。
【０１１５】
次いで、マニホールド２３０上のアクチュエータ７６２を作動し、突起部材７３８及び槍７４３を装備品３００の領域から後方に移動させ、槍７４３が引き出されると、アクチュエータ７６２が作動停止する。次いで、分散ノズル５００の電磁アクチュエータ５４４を作動し、分配器ノズル５００を浄化位置にする。ノズル５００がこの位置にくれば、アクチュエータ５４４が作動停止する。
【０１１６】
次に、ホース２１２の末端の（膜３５０が完全な状態の）装備品３０１を分配器１００のマニホールド２３０上のホルダ７６６に滑り込ませる。止めナット７６８を捻り、装備品３００を押し下げ、それをマニホールド２３０に対して正確に引っ張ることによって、ホルダ７６６を手動で閉鎖する。液溜組立品２１０からの配管をピンチ弁２６０及び２１６、並びに供給蠕動ポンプ２０３にねじ込む。
【０１１７】
次いで、高温水弁７５０を開放し、高温水８２０が、マニホールド２３０の突起部材７３８を通って、装備品部材３５０の面を横切り、混合ボウル４０６に流入することを可能にする。ホイッパ４０９をオンにし、ドレイン弁９３０を開放し、高温水８２０を、ホイッパ４０６、そしてノズル５００を通って、ドレイン弁９３０からドレイン開口９４０に流す。ここで、高温水８２０は、高温水供給弁７５０からシステムを経由して、弁９３０からドレイン開口に流れ、それが横切る流路を消毒する。
【０１１８】
これにより、装備品３００上の膜３５０を含むミルク供給及び製品領域の消毒が開始される。膜３５０はまだ完全な状態である。この高温水８２０の消毒流は、好ましくは所定の時間、好ましくは約１分間から約２分間にわたって継続することになる。所定時間が経過した後に、弁７５０を閉鎖する。その後まもなく、好ましくは数秒後に、ホイッパ４０９を停止する。次いで、弁９３０を閉鎖する。次いで、アクチュエータ５４４を再び作動させ、分配器ノズル５００を分配位置に戻し、次いで作動停止する。この後でピンチ弁２１６を閉鎖する。次に、アクチュエータ７６２を作動させ、突起部材７３８を槍７４３と共に装備品３００に押しつけ、膜３５０に穴をあける。次いで、アクチュエータ７６２を作動停止させる。好ましくは１秒間のオーダの短時間の遅れの後に、アクチュエータ７６２を再び作動させ、突起部材７３８を槍７４３と共に装備品３００の領域から後方に移動させる。槍７４３がこの位置にくると、アクチュエータ７６２が作動停止する。この点では、液溜２１１は交換されており、その内容物は分配の準備が整っているが、以下の実施例２で詳細に説明する。
【０１１９】
「実施例２」
製品分配
次に、例示のみを目的とし、図１から図３及び図１３を参照して、食品を分配器によって分配する本発明による自動食品分配器の動作モードを説明する。
【０１２０】
本例において、分配器は、ミルク・ベースカプチーノ飲料食品を分配するようにオペレータによって動作される。ここに具体化されるように、機械オペレータは、製品選択として、制御パネル１１００上のカプチーノに対するボタン１１２０を押す。その指令に応答して、制御器１０００は、弁２１６を開放し、蠕動ポンプ２０３をオンにして、ミルク・ベース流体２１１ａの流れを開始させる。ポンプ２０３によって生成された圧力は、ミルク・ベース流体２１１ａをばね装填ピンチ弁２６０に通す。
【０１２１】
次に、制御器は、高温水弁９５０を開放して、高温水８２０の流れを開始させる。高温水８２０は、水送給ライン９６０を流れ、ミルク・ベース流体２１１ａは、分配ライン６２０を流れ始めて、混合ボウル４０６に達し、そこでそれらが混合を開始する。ミルク・ベース流体２１１ａの流路は、図１３において流路１２９２で表され、高温水８２０の流路は流路１２９０で示される。次いで、制御器１０００は、ホイッパ４０９をオンにする。それらが混合されているときに、ミルク・ベース流体２１１ａ及び高温水８２０は、混合ボウル４０６から流下してホイッパ４０９に流入し、そこでともにホイップされて、実質的に均一の混合物になり、最終的には分配ノズル５００を通じてカップ５１６に流入する。この工程は、適切な量のミルク混合物２１１ｂを達成するために、所定の時間にわたって行われる。この時間の後に、ポンプ２０３は制御器１０００によってオフにされる。その後まもなく、好ましくは１秒間のオーダの後に、ホイッパ４０９をオフにし、コーヒ・ポンプ４１１をオンにする。この時点で、コーヒ及び温水８２０は、混合ボウル４０６に流入し、（この時点では動作していない）ホイッパ４０９を通り、適量を達成するための所定の時間にわたってノズル５００を通ってカップ５１６に流入する。この動作におけるコーヒの流路は、図１３では流路１２９３で示され、高温水８２０の流路は流路１２９０で示される。
【０１２２】
コーヒの適量が達成された後に、コーヒ・ポンプ４１１をオフにする。飲料配合に必要な適切な量の高温水８２０を得るための数秒間のオーダの小さな遅れの後に、高温水弁をオンにする。ミルク混合物２１１ｂ及びコーヒをカップ５１６に加えた後で高温水８２０の残りをカップ５１６に加えると、ミルク混合物２１１ｂ及びコーヒをカップ５１６に流し込むことによって、システムの流路６００からのミルク混合物２１１ｂ及びコーヒの大部分の回収が容易になることに留意されたい。
【０１２３】
次に、注水弁４１３を制御器１０００により数秒間にわたってオンにして、水８１０を噴霧ノズル４１４に送る。この流路は、図１３において流路１２９５で示される。噴霧ノズル４１４は、泡をカップの頂部に噴霧する、泡の最上層を洗って、それを漂白し、より大きい気泡を破壊し、泡を湿らせて、その外観を向上させる。所定時間後に、制御器１０００によって注水弁４１３をオフにして、噴霧を停止する。好ましくは１秒間のオーダの短い遅れの後に、アクチュエータ５４４をオンにし、分配ノズル５００を洗浄及び／又は消毒位置に移動させる。ノズル５００がその位置に到達すると、アクチュエータ５４４が停止する。
【０１２４】
次に、制御器１０００によって高温水供給弁９５０を開放して、高温水８２０が混合ボウル４０６に流入することを可能にする。ホイッパ４０９を低速度でオンにし、ドレイン弁９３０を開放する。高温水８２０は、混合ボウル４０６、ホイッパ４０９及びノズル５００を流れて、システムから残留する食品を洗浄する。高温水８２０の流路１２９０を図１４に示す。弁９３０を介してドレイン開口９４０まで洗浄する。この高温水８２０は、システムに存在しうる微生物を洗浄撲滅することによって、システムを衛生に維持するのを支援する。好ましくは数秒間の短い遅れの後に、高温水供給弁９５０をオフにする。さらに数秒後に、ホイッパ４０９をオフにし、制御器１０００によってドレイン弁９３０を閉鎖する。次いで、制御器によってノズル・アクチュエータ５４４を作動させ、分配ノズル５００を分配位置に移動させる。それがその位置に到達すると、アクチュエータ５４４は、制御器１０００によって作動停止される。
【０１２５】
「実施例３」
衛生保守
次に、例示のみを目的とし、図１から図３及び図６を参照して、衛生保守を目的として、分配ライン６２０及び分配ノズル５００を含む流路６００の部分を定期的に洗浄する本発明による自動食品分配器の動作モードを説明する。制御器１０００は、この機能を任意の特定間隔で果たすようにプログラム化されうる。好ましくは、分配器が作動停止される所定の時間に到達した後で、そのような衛生保守を実施する。例えば、分配器を使用して、２時間から４時間のような一定の時間にわたって飲料を分配した場合は、分配器は、衛生保守動作を実施することになる。
【０１２６】
まず、マニホールド２３０上のアクチュエータ７６２を作動させ、突起部材７３８を槍７４３と共に装備品３００の方へ押す。槍先端７４３ａは、装備品３００の中へ突出する。槍７４３がこの位置にくると、アクチュエータ７６２は作動停止される。
【０１２７】
次に、ピンチ・アクチュエータ２６７を作動し、追加的な圧力をばね装填ピンチ弁２６０に加えて、高温水８２０がピンチ弁２６０を通じて無菌のミルク領域に漏れないようにする。ピンチ部材２６１が所定の点に達する（したがって、所定の閉鎖圧力に達する）と、ピンチ・アクチュエータ２６７は作動停止する。
【０１２８】
この時点で、分配ノズル５００のアクチュエータ５４４を作動させ、分配器ノズル５００を洗浄及び／又は消毒位置にする。ノズル５００がこの位置にくると、アクチュエータ５４４は作動停止する。この後に、高温水側路弁７５０、及びドレイン弁９３０を開放する。ここで、高温水８２０は、高温水タンク７５１から、弁７５０、そしてマニホールド２３０の突起部材７３８を通って、槍７４３を通過し、装備品３００の領域に流入し、マニホールド２３０、そして衛生マニホールド分配ライン６２０を通って、混合ボウル４０６に流入する。混合ボウル４０６は高温水８２０で満たされ、次いで、高温水８２０は、混合ボウル４０６からスカート４１０に流入し、オーバーフロー・ライン９６５を通り、ドレイン弁９３０を介してドレイン開口９４０に流入する。ピンチ弁２６０は、この代表的な動作モードにおいて閉鎖状態を維持し、高温水８２０が、液溜２１１からホース２１２に進入し、液溜内のミルク・ベース流体２１１ａと混ざり合ってそれを汚染するのを防ぐ。混合ボウルの高温水８２０のオーバーフローは、所定の時間、典型的には約３０秒間にわたって継続し、次いで停止する。
【０１２９】
高温水８２０のオーバーフローの時間が終了した後に、ホイッパ４０９をオンにし、高温水８２０を混合ボウル４０６から分配ノズル５００を通じて、弁９３０を介してドレイン開口９４０まで送る。この高温水８２０の流れは、好ましくは、所望の時間、好ましくは１分間、さらにより好ましくは２分間にわたって継続する。この時間間隔の終わりに、高温水供給弁７５０を閉鎖する。その後まもなく、好ましくは２秒間の遅れの後に。ホイッパ４０９をオフにし、ドレイン弁９３０を閉鎖する。マニホールド２３０上のアクチュエータ７６２を作動させ、突起部材７３８を槍７４３と共に装備品３００から引き取る。槍７４３がその後退位置にくると、アクチュエータ７６２は作動停止する。次いで、ノズル・アクチュエータ５４４を作動させ、分配ノズル５００をその分配位置に移動させる。分配ノズル５００がその分配位置に到達すると、アクチュエータ５４４は作動停止する。
【０１３０】
最終的に、ピンチ・アクチュエータ２６７を作動させ、先にピンチ弁２６０に加えられた機械的な圧力を解除する。弁２６０は、引張ばね２６３にのみ起因する圧力により閉鎖状態を維持する。ピンチ部材２６１が所定の点に到達すると、ピンチ・アクチュエータ２６７は作動停止する。この時点で、動作が完了し、システムが洗浄され及び／又は消毒される。
【０１３１】
本実施例によれば、分配器には、循環路における水の温度を測定するように構成される温度センサ（図１８参照）が設けられる。インライン加熱器９９０の如き加熱装置を設けることもでき、制御器１０００は、温度センサから受け取った情報に応じて水を加熱するように加熱器９９０を制御するように構成される。このように、大規模な水タンクを必要とせずに、消毒高温水の流れの再循環流を長時間（例えば３０分間）にわたって維持することが可能である。しかし、適切な実施例では、大規模な水タンクを設けることが可能である。分配器１００内に加熱器９９０、及び恐らくは他の加熱器を組み込むことによって、高温水専用のタンク７５１に依存する必要がなくなる。実際、要望に応じて、タンク７５１の代わりに、インライン加熱器の適切な組合せを使用することが可能である。そのような選択肢は、分配器のサイズを小さくする役割を果たすことができ、高温水を要求に応じて供給することができるため、エネルギーの無駄になる、高温水の供給を維持する必要性が排除される。
【０１３２】
ここに開示されている高温水消毒を実施する際は、十分に高い温度で、且つ食品送出機構の少なくとも一部を消毒するための条件下で、食品分配器における食品送出機構と消毒関連付けされた流路に沿って高温水を向ける。
【０１３３】
出願人は、高温水は、単独で使用されても、数時間までの間隔の間の定期的な消毒などに対して、完璧な消毒剤としての役割を果たしうることを発見した。これは、少なくとも毎日の消毒動作に準ずる動作に対しては、洗浄及び消毒を目的とした洗剤及び／又は苛性物質に依存する必要性を排除するため、極めて有利である。この発見により、出願人は、特定の時間にわたって、特定の温度、流速及び頻度で高温水を向けることによって、分配器１００の如き分配装置内の微生物の繁殖を十分最小限に抑えることができるものと判断した。
【０１３４】
約０．２ｍ／ｓと約２．０ｍ／ｓの間の平均流動速度で水を分配器に向けるのが有利であることを発見した。好ましくは、約０．４ｍ／ｓと約０．８ｍ／ｓの間の平均流動速度で水が向けられる。代表的な体積流束は、約５０ｍｌ／ｍｉｎから約２５００ｍｌ／ｍｉｎ、より好ましくは約５００ｍｌ／ｍｉｎから約１２００ｍｌ／ｍｉｎ、最も好ましくは約９００ｍｌ／ｍｉｎである。
【０１３５】
同様に、約７０℃と約９５℃、より好ましくは約７５℃と約９５℃の間の温度まで加熱された分配器に水を向けるのが有利であることを発見した。さらにより好ましくは、約８０℃と約９０℃の間の温度で水を向ける。水は、微生物堆積物を減少させるのに十分に高温であれば、本発明の目的にとって十分に高温である。したがって、わずかに低い水温でも、わずかに長時間にわたって使用すれば、消毒に十分である。
【０１３６】
好ましくは、分配器が動作され、食品の分配に利用可能である通常の営業時間中に、上記の基準を満たす高温水を約２時間から約４時間に一度、約２０秒間から約１０分間、より好ましくは約３０秒間から約５分間にわたって向ければ、微生物の繁殖が最小限に抑えられることを発見した。さらにより好ましくは、約１．５分間から約４分間、さらにより好ましくは約１．７５分間から約３分間にわたって水を向ける。これは、営業日の真っ最中に（２０分間から６０分間の洗浄サイクルを介して）手動又は自動で洗浄を行うのはしばしば実用的でないため、通常の営業時間中に長時間にわたって機械動作を著しく中断する停止時間を必要とすることなく、分配器１００の衛生状態を保証するので有利である。消毒のための高温水浄化サイクルの時間は、高温水消毒サイクルの頻度に依存する。そのサイクルが長いほど、サイクルを繰り返さなければならない頻度が小さくなる。そこで、小さい頻度のサイクルは、言い換えると、より長時間のサイクルを必要とする。
【０１３７】
営業時間外、並びにＣＩＰルーチンの一部を通じて高温水を採用することも可能である。例えば、約１分間から約５０分間、より好ましくは約５分間から約３０分間にわたって一日に二度（例えば８時間から１２時間に一度）高温水を向けることが可能である。さらにより好ましくは、上記に規定した流速及び温度で約１０分間から約２０分間にわたって水を向ける。長時間の消毒手順を通じて水を流路に向けながら、加熱装置９９０に向けることができる。
【０１３８】
さらなる変形例として、加熱装置９９０の如き加熱装置を設けると、より低温の水による浄化動作を開始し、加熱器９９０を使用して再循環水の温度を徐々に上昇させることが可能である。より低温（例えば２５℃）の水による浄化動作を開始し、再循環時にそれをゆっくりと加熱すると、動作の開始から高温水（例えば８０℃から９０℃の水）を使用するより有益な結果を導くことが可能になる。当該高温水をそのまま流路に導入すると、実際に、（ミルク・ベース流体からの）タンパク質を配管の壁に付着又は「溶着」させる可能性がある。より低温の水で開始することにより、これらのタンパク質が熱水によって付着される前に、洗い流して除去することが可能である。さらなる変形例として、システムをより低温の水で洗浄し、次いで消毒して、タンパク質物質の付着を最小限にするのに役立てることが可能である。
【０１３９】
様々な異なる加熱装置９９０を使用することができる。インライン抵抗加熱器を示したが、高温水を使用して浄化流体を加熱するインライン熱交換器、並びに他の熱源を使用することも可能である。本発明には、そのような装置の消毒も考慮されていることを強調すべきである。例えば、酸性溶液を流すことによって熱交換器をデスケールするために、本発明のシステムを使用することが可能である。
【０１４０】
「実施例４」
現場洗浄
次に、例示のみを目的とし、図１から図３及び図６を参照して、分配器が浄化液を使用してそれ自体を洗浄する本発明による自動食品分配器の動作モードを説明する。
【０１４１】
本例では、本発明の分配器１００の制御器を、現場（「ＣＩＰ」）サイクルを自動的に実施するようにプログラム化する。ＣＩＰサイクルをオペレータによって開始することも可能である。ＣＩＰサイクルは、好ましくは、一日の特定の時点、好ましくは営業時間外に使用される。短時間の高温洗浄水は、効果的でありうるため、食品を分配するための分配器の可用度を維持しながら、営業時間中に使用されるのが好ましい。
【０１４２】
ここに具体化されるように、制御器１０００は、当初は閉鎖されている高温水ＣＩＰ弁９８５、混合ボウル洗浄弁９５５及び遮断弁９８９を開放することによって、ＣＩＰサイクルを開始する。ここで、高温水８２０は、高温水タンク７５１からＣＩＰ弁９８５を通じてＣＩＰ液溜９８０に流入する。ピンチ・アクチュエータ２６７を作動停止し、追加的な圧力をピンチ弁２６０に加えて、高温水８２０が、弁を通じて無菌ミルク領域に漏れないようにする。挟みが所定の点（したがって閉鎖圧力）に到達すると、ピンチ・アクチュエータ２６７は作動停止する。
【０１４３】
次に、マニホールド２３０上のアクチュエータ７６２を作動し、突起部材７３８を槍７４３と共に装備品３００の方へ押す。槍先端７４３ａは、装備品３００内に突出する。槍７４３がこの位置にくると、アクチュエータ７６２は作動停止する。
【０１４４】
（伝導度レベル・センサ９８２によって指示される通りに）ＣＩＰ液溜９８０が満たされると、ＣＩＰポンプ９８８をオンにし、高温水８２０を、遮断弁９８９、そして混合ボウル洗浄弁９５５を通じて、混合ボウル４０６への水送給ライン９６０を介して混合ボウル４０６内に送る。混合ボウル４０６は高温水８２０で満たされ、次いで、高温水８２０は、スカート４１０に流入し、オーバーフロー・ライン９６５に流入し、ドレイン弁９３０を介してドレイン開口９４０に流入する。ピンチ弁２６０は閉鎖状態を維持し、高温水８２０が、液溜２１１からホース２１２に進入し、液溜２１１におけるミルク・ベース流体２１１ａと混ざり合う（そして、それを汚染する）のを防ぐ。
【０１４５】
次に、ホイッパ４０９は、短時間にわたって脈動する。好ましいサイクルは、ホイッパ４０９を１０秒間にわたってオンにし、その後ホイッパ４０９を１０秒間にわたってオフにする。ホイッパ４０９が動作している間に、高温水８２０は、混合ボウル４０６ではなく、ホイッパ４０９及び分配ノズル５００を流れ、スカート４１０及びオーバーフロー・ライン９６５を流れる。
【０１４６】
好ましくは約１分間の所定の時間の後に、衛生マニホールド２００のＣＩＰ弁７５５を開放し、混合ボウル洗浄弁９５５を閉鎖する。ここで、洗浄液は、マニホールド２３０を通る。この時間を通じて、ホイッパ４０９は、上述したように、短時間にわたってオン・オフに脈動する。
【０１４７】
好ましくは約１分間の所定の時間後に、ＣＩＰポンプ９８８をオフにし、ホイッパ４０９をオフにし（且つその断続的脈動を停止させ）、ドレイン弁９３０を閉鎖する。次いで、高温水ＣＩＰ弁９８５を開放して、ＣＩＰ液溜９８０に高温水８２０を再充填する。ＣＩＰ液溜９８０が（伝導度レベル・センサ９８２によって指示される通りに）満たされると、浄化弁９８７を開放して、浄化濃縮液９８４がＣＩＰ液溜９８０に流入して、浄化液９８４ａを構成することを可能にする。所定の時間の後に、浄化弁９８７を閉鎖する。
【０１４８】
次に、ＣＩＰポンプ９８８をオンにし、浄化液９８４ａをＣＩＰ液溜９８０から遮断弁９８９、そしてマニホールド２３０を通じて、混合ボウル４０６内に送る。混合ボウル４０６は、浄化液９８４ａで満たされる。次いで、浄化液９８４ａは、混合ボウル４０６からスカート４１０に流入し、オーバーフロー・ライン９６５に流入し、再循環弁９７０を介してＣＩＰ液溜９８０に流入する。ピンチ弁２６０は、この動作を通じて閉鎖状態を維持し、浄化液９８４ａが、液溜２１１からホース２１２に進入し、ミルク・ベース流体２１１ａと混ざり合って、それを汚染するのを防ぐ、
【０１４９】
ホイッパ４０９は、短時間にわたって再び脈動する（例えば、ホイッパ４０９を１０秒間にわたってオンにし、その後でホイッパ４０９を１０秒間にわたってオフにするサイクル）。ホイッパ４０９が動作している間に、浄化液９８４ａは、混合ボウル４０６からスカート４１０に流入し、オーバーフロー・ライン９６５を流れるのではなく、ホイッパ４０９及び分配ノズル５００を流れる。
【０１５０】
所定の時間、好ましくは約３分間の後に、ＣＩＰ弁７５５を閉鎖し、混合ボウル洗浄弁９５５を開放する。次いで、浄化液９８４ａは、水送給ライン９６０を通じてボウル４０６に流れる。浄化液９８４ａの流れが生じている間に、ホイッパ４０９は、短時間にわたって継続的に脈動する。
【０１５１】
次に、所定の時間、好ましくは約３分間の後に、ホイッパ４０９を脈動させることなく、好ましくは比較的低い一定速度でオンにし、ドレイン弁９３０を開放し、再循環弁９７０を閉鎖する。この工程は、浄化液９８４ａをＣＩＰ液溜９８０から、システムを通って、ＣＩＰドレイン弁９８１を介してＣＩＰドレイン開口９４１に送り、システムから浄化液９８４ａのかたまりを追い出す。所定の時間、好ましくは約１分間の後に、ＣＩＰポンプ９８８をオフにし、ホイッパ４０９をオフにする。次に、ＣＩＰ液溜ドレイン弁９８１を開放して、残留する浄化液９８４ａをＣＩＰ液溜９８０から排出する。ＣＩＰ液溜ドレイン弁９８１は、比較的短時間、好ましくは約１５分間にわたって開放状態を維持する。
【０１５２】
この時点で、高温水ＣＩＰ弁９８５を開放して、ＣＩＰ液溜９８０に高温水９２０を再充填する。ＣＩＰ液溜９８０に、（伝導度レベル・センサ９８２によって指示される通りに）高温水８２０が満たされると、ＣＩＰポンプ９８８をオンにし、高温水８２０を、遮断弁９８９、そして混合ボウル洗浄弁９５５を通じて、水送給ライン９６０を介して混合ボウル４０６に送る。或いは、高温水を、高温水供給弁９５０を介して、高温水タンク７５１から混合ボウル４０６に直接供給することも可能である。
【０１５３】
混合ボウル４０６に高温水８２０を充填し、次いで、高温水８２０は、スカート４１０に流入し、オーバーフロー・ライン９６５に流入し、ドレイン弁９３０を介してドレイン開口９４０に流入する。ピンチ弁２６０は閉鎖状態を維持し、高温水８２０が、液溜２１１からホース２１２に進入し、ミルク・ベース流体２１１ａと混ざり合って、それを汚染するのを防ぐ。次いで、ホイッパ４０９は、短時間にわたってオン・オフに、好ましくは約１０秒間にわたってオンに、約１０秒間にわたってオフに脈動する。ホイッパ４０９が動作している間に、流れは、混合ボウル・オーバーフロー・ライン９６５を通るのではなく、ホイッパ４０９及び分配ノズル５００を通る。
【０１５４】
所定の時間、好ましくは約２分間の後に、ＣＩＰ弁７５５を開放し、混合ボウル洗浄弁９５５を閉鎖する。次いで、高温水８２０はマニホールド２３０を流れ、それを洗浄する。所定の時間、好ましくは約１分間の後に、ホイッパ４０９を、好ましくは一定の比較的低速でオンにする。水供給弁９４５及び９５０は、短時間、好ましくは約５秒間にわたってオンになって、弁末端を洗浄する。この工程を通じて、ＣＩＰ液溜９８０からの洗浄水８５０は、システム、そしてＣＩＰドレイン弁９８１を通ってＣＩＰドレイン開口９４１に送られる。ＣＩＰポンプ９８８を使用して、洗浄水８５０をシステムに送るのではなく、高温水タンク７５１から直接得られた高温水８２０を洗浄のためにシステムに送ることも可能である。
【０１５５】
次に、所定の時間、好ましくは約１分間の後に、ＣＩＰポンプ９８８をオフにする。高温水側路弁７５０を開放して、マニホールド２３０、混合ボウル４０６、ホイッパ４０９及び分配ノズル５００のさらなる洗浄及び高温水消毒を可能にする。
【０１５６】
他の所定の時間、好ましくは約１分間の後に、高温水バイパス弁７５０を閉鎖する。好ましくは約２秒間の短い遅れの後に、ホイッパ４０９をオフにし、ドレイン弁９３０を閉鎖する。次いで、マニホールド２３０上のアクチュエータ７６２を作動させ、突起部材７３８を槍７４３と共に装備品３００から引き出す。槍７４３がその後退位置にくると、アクチュエータ７６２は作動停止する。次いで、ノズル・アクチュエータ５４４を作動させ、分配ノズル５００を分配位置に移動させる。ノズル５００がその分配位置に到達すると、アクチュエータ５４４が作動停止する。次いで、所定の時間、好ましくは１５秒間にわたって、弁９８１を開放して、残留する洗浄水８５０をＣＩＰ液溜９８０からＣＩＰドレイン開口９４１を通じて排出する。所定の時間の終わりに、弁９８１及びＣＩＰ遮断弁９８９を閉鎖する。
【０１５７】
最後に、ピンチ・アクチュエータ２６７を作動し、先にピンチ弁２６０に加えられた圧力を解除する。ピンチ弁２６０は、引張ばね２６３のみに起因する圧力により閉鎖状態を維持する。ピンチ部材２６１が所定の点に到達すると、ピンチ・アクチュエータ２６７は作動停止する。この時点で、代表的なシステムＣＩＰサイクルが完了する。
【０１５８】
「実施例５」
液溜除去
次に、例示のみを目的とし、図１から図３を参照して、ここに具体化される液溜組立品２１０をオペレータによって除去する本発明による自動食品分配器の動作モードを説明する。
【０１５９】
この手順を開始するために、機械オペレータは、制御パネル１１００上のボタン１１３０を押して、現在装填されている液溜組立品２１０を除去するように指示する。このオペレータ入力に応答して、制御器１０００は、ピンチ部材を２１１の方へ移動させ、それを圧縮することによってピンチ弁２６０に追加的な圧力を加えるピンチ・アクチュエータ２６７を作動させる。ピンチ部材２６１が所定の点（したがって閉鎖圧力）に達すると、ピンチ・アクチュエータ２６７が作動停止する。
【０１６０】
次に、加熱素子２９０を制御器１０００によって所定の時間、好ましくは約３０秒間にわたってオンにして、閉鎖ホース２１２を溶封する。次いで、加熱素子２９０をオフにする。ここで、ホース２１２を溶封し、液溜２１１を使用不可能にし、液溜２１１に残留するミルク・ベース流体２１１ａがオペレータ又は分配器１００の他の構成要素に漏出するのを防ぐ。
【０１６１】
次に、ピンチ・アクチュエータ２６７を作動させて、ピンチ部材２６１をホース２１２から後方に移動させることで、先にピンチ弁２６０に加えられた機械的圧力を解除する。弁２６０は、引張ばね２６３のみからの圧力により閉鎖状態を維持する。ピンチ部材２６１が所定の点に到達すると、ピンチ・アクチュエータ２６７が作動停止する。次いで、弁２１６を開放する。
【０１６２】
次に、オペレータは、レバーを引き上げることによって、マニホールド２３０止めナット７６８を手動で開放する。ホース２１２の末端の装備品３００を滑らせて、分配器１００のマニホールド２３０上のホルダ７６６との係合から外す。液溜２１１からの配管をピンチ弁２６０、２１６、並びに供給蠕動ポンプ２０３から外す。この時点で、分配器１００は、新たなミルク・バッグに対して準備が整っている。
【０１６３】
「実施例６」
日常高温水消毒
図１５及び図１６に、分配器１００を通る日常高温水消毒流路のさらなる代表的な実施例における高温水８２０の流れのための流路をさらに概略的に示す。図１５に具体化されているように、（高温水タンク７５１を含む）高温水供給モジュール１２０１から混合ボウル４０６に高温水を向けるための流路１２１０を確立する。同様に、水供給モジュール１２０１とマニホールド２３０の間に流路１２２０を確立する。高温水８２０は、マニホールド２３０を流れ、分配ライン６２０を流れて混合ボウル４０６に流入する。流路１２１０及び１２２０からの高温水８２０は、混合ボウル４０６で混ざり合い、低速度設定で動作するホイッパ４０９を流下し、洗浄及び／又は消毒位置のノズル５００を流れ、ドレイン弁９３０を介してドレイン開口９４０まで流れることによって、流路１２３０を形成する。この動作が継続している間に、ピンチ・アクチュエータ２６７は、予め選択された力でピンチ部材２６１をピンチ・ブロック２６２に押しつけることによって、予め選択された圧力でホース２１２を閉鎖状態に保持して、高温水８２０が、液溜２１１内のミルク・ベース流体２１１ａを汚染するのを防ぐ。図１６に示されるように、この動作は、毎日、好ましくは、高温水を使用する複数回の消毒洗浄及び営業時間中の食品の分配サイクルに続く、洗剤液を使用する日常の洗浄の後で実施されうる。
【０１６４】
「実施例７」
他の日常及び定期的動作
毎日又は他の間隔で、本発明による分配器１００で、上述の動作の変形形態を実施することが可能である。
【０１６５】
「実施例７−Ａ」
ＣＩＰ液溜の液抜き
例えば、ＣＩＰドレイン弁９８１を通じて確立された流路１２３０を図１７に示す。ここに具体化されるように、さらに本発明によれば、ＣＩＰ液溜９８０を毎日液抜きする。ＣＩＰ液溜９８０が液抜きされているときは、ＣＩＰ抵抗加熱器９９０及びホイッパ４０９は、好ましくはオフになっており、ピンチ・アクチュエータ２６７は、予め選択された力でピンチ部材２６１をピンチ・ブロック２６２に押しつけることによって、予め選択された圧力でホース２１２を閉鎖状態に保持する。
【０１６６】
「実施例７−Ｂ」
混合ボウルに対する循環洗浄ループ
同様に、図１８は、流路１２４０、１２５０及び１２６０を混合ボウル４０６に対する再循環洗浄ループとして日毎に確立するさらなる代表的な実施例を示す図である。ここに具体化されるように、ＣＩＰポンプ９８８をＣＩＰ抵抗加熱器９９０と共にオンにすることによって、流路１２６０を確立する。これによって、ＣＩＰ液溜９８０内の浄化流体９８４ｂが加熱され、混合ボウル４０６に流入する。ホイッパ４０９を脈動し及び／又は流路１２６０における流速を変えることによって、浄化流体９８４ｂを混合装置４００のスカート４１０に流入させる。その結果、混合ボウル４０６からスカート４１０に流入した浄化流体９８４ｂは、流路１２４０を通ってＣＩＰ液溜９８０に戻る。また、浄化流体９８４ｂは、ホイッパ４０９及び（洗浄位置及び／又は消毒位置の）ノズル５００を流動しながら、流路１２５０を横切ってＣＩＰ液溜９８０に戻って、再循環又は排出される。この動作が継続している間に、ピンチ・アクチュエータ２６７は、予め選択された力でピンチ部材２６１をピンチ・ブロック２６２に押しつけることによって、ホース２１２を閉鎖状態に保持する。
【０１６７】
「実施例７−Ｃ」
ミルク・マニホールドに対する循環洗浄ループ
図１９は、流路１２５０及び１２７０をマニホールド２３０に対する再循環洗浄ループとして日毎に確立するさらなる代表的な実施例を示す図である。ここに具体化されるように、ＣＩＰポンプ９８８をＣＩＰ抵抗加熱器９９０と共にオンにすることによって、流路１２７０を確立する。これによって、ＣＩＰ液溜９８０内の浄化流体９８４ｂが加熱され、流路１２７０を通じてマニホールド２３０に流入する。浄化流体９８４ｂは、マニホールド２３０を流れた後に、分配ライン６２０を通って混合ボウル４０６に流入する。次いで、浄化流体９８４ｂは、ホイッパ４０９及び流路１２５０を通ってＣＩＰ液溜９８０に戻って、再循環又は排出される。この動作が継続している間に、ピンチ・アクチュエータ２６７は、予め選択された力でピンチ部材２６１をピンチ・ブロック２６２に押しつけることによって、予め選択された圧力でホース２１２を閉鎖状態に保持して、高温水８２０が、液溜２１１内のミルク・ベース流体２１１ａを汚染するのを防ぐ。
【０１６８】
「実施例７−Ｄ」
ＣＩＰ液溜の充填
図２０は、流路１２８０及び１２８５を日毎に確立して、ＣＩＰ液溜９８０を満たすさらなる代表的な実施例を示す図である。ここに具体化されるように、ＣＩＰ高温水弁９８５を開放することによって、高温水供給モジュール１２０１とＣＩＰ液溜９８０の間に流路１２８０を確立して、液溜を満たす。浄化弁９８７を開放して、洗浄濃縮液９８７ｂを容器９８７ａから流すことによって、流路１２８５を確立する。好ましくは、容器９８６ａ及び９８７ｂは、取外し可能で、必要なときにオペレータによって交換できる。所定の量の洗浄濃縮液及び高温水が、それぞれＣＩＰ液溜９８０に流入したら、弁９８７ｂ及び９８５を閉鎖する。この動作が継続している間に、ピンチ・アクチュエータ２６７は、予め選択された力でピンチ部材２６１をピンチ・ブロック２６２に押しつけることによって、ホース２１２を閉鎖状態に保持する。
【０１６９】
「実施例７−Ｅ」
無活動時のミルク・マニホールドの洗浄
図２１は、分配器１００の無活動時にマニホールド２３０を洗浄するために流路１２３０及び１２７５を確立するさらなる代表的な実施例を示す図である。ここに具体化されるように、高温水バイパス弁７５０を開放することによって高温水供給モジュール１２０１とマニホールド２３０の間に流路１２７５を確立する。次いで、高温水８２０は、マニホールド２３０及び分配ライン６２０を通る流路１２７５を通って、混合ボウル４０６に流入する。高温水８２０は、混合ボウル４０６に流入した後に、（洗浄及び／又は消毒位置の）ノズル５００、そして流路１２３０を流れ、ドレイン弁９３０を介してドレイン開口９４０から出る。この動作が継続している間に、ピンチ・アクチュエータ２６７は、予め選択された力でピンチ部材２６１をピンチ・ブロック２６２に押しつけることによって、予め選択された圧力でホース２１２を閉鎖状態に保持して、高温水８２０が、液溜２１１内のミルク・ベース流体２１１ａを汚染するのを防ぐ。
【０１７０】
「実施例７−Ｆ」
飲料後洗浄
図１４は、各飲料を分配して、混合ボウル４０６及び分配ノズル５００に流し込んだ後に、流路１２９０及び１２３０を確立するさらなる代表的な実施例を示す図である。ここに具体化されるように、高温水供給弁９５０を開放することによって、高温水供給モジュール１２０１の高温水タンク７５１と混合ボウル４０６との間に流路１２９０を確立する。これによって、高温水８２０が混合ボウル４０６に流入する。高温水８２０が、ホイッパ９０３を通じて流路１２３０を横切り、ドレイン弁９３０を介してドレイン開口９４０から出るときに、本実施例ではホイッパ４０９を低速度で動作させる。
【０１７１】
「実施例８」
サンプル動作形態
本発明によれば、サンプル洗浄形態を以下の表１に示されるように規定することが可能である。
【０１７２】
【表１−１】
0004589729.tif 000002
【表１−２】
0004589729.tif 000003
【０１７３】
上記の表１に見られるように、分配器１００による異なる動作を実施するために異なる形態が規定される。上記の特定の間隔でこれらの機能を実施するための命令は、好ましくは、分配器１００を制御するための機械読取り可能フォーマットでコンピュータ・プログラムに書き込まれる。
【０１７４】
「実施例９」
微生物の除去
洗剤（この場合は、エコラブ・カンパニから入手可能なＳｕｐｒａ（登録商標）洗剤）を使用した浄化流体の追加的な使用と共に高温水消毒の性能を比較するために、以下の試験を実施した。それらの試験は、図１から図２１に示される食品分配器と類似の食品分配器を使用して実施された。
【０１７５】
「実施例９−Ａ」
洗剤及び高温水浄化
温度が９０℃で流速が９００ｍｌ／ｍｉｎの水の１分間の予備洗浄サイクルから、洗剤を使用した試験を実施した。これに続いて、約６０℃と約７０℃の間の流体温度、０．２５％の洗剤濃度、また８６０ｍｌ／ｍｉｎと１１５０ｍｌ／ｍｉｎの間を変動する流量で、３分間にわたって洗剤の流れを加えた。不使用の１５秒間隔で分割された３０秒間隔でホイッパ４０９を脈動させた。９００ｍｌ／ｍｉｎの流量で、３分間にわたって９０℃の高温水を使用して最終洗浄を実施した。標準的なＰＩＴＡ分配器の洗浄におけるそれぞれのＣＩＰ条件の結果を表２に示す。
【０１７６】
【表２】
0004589729.tif 000004
【０１７７】
これらの条件は、装置から回収された微生物の量を減少させるのに有効であった。より低い洗浄温度（８０℃）及び洗剤濃度（０．２５％）においては、表３に示されるように、ＣＩＰ性能が有効な状態を維持していた。
【０１７８】
【表３】
0004589729.tif 000005
【０１７９】
これらの結果に基づいて、代表的なＣＩＰ手順は、約０．５％の洗剤濃度で、８５℃を超える温度の水を使用する高温水予備洗浄と、８５℃を超える温度の水を使用する高温水最終洗浄とを少なくとも含む。
【０１８０】
「実施例９−Ｂ」
高温水浄化
図１から図２１に示されるのと同様の分配器において浄化流体として高温水のみを使用する浄化手順の結果を表５に示す。それらの結果は、高温水を使用したＣＩＰ手順の後では、食品分配器における微生物量は、長時間の分配器不使用時を通じて許容レベルに留まっていることを示している。
【０１８１】
【表４】
0004589729.tif 000006
【０１８２】
高温水による消毒の効果を証明するために、２つのさらなる試験を実施した。第１の試験は、微生物の濃度が１．０×１０６ｃｆｕ／ｍｌより大きいミルク濃度を使用して実施された。その結果を表５に示す。
【０１８３】
【表５】
0004589729.tif 000007
【０１８４】
第２の試験は、１時間毎に１つのチョコレート・ミルク飲料の給仕物（例えばカップ）を分配することによって実施された。毎日の開始時に、９０℃、９００ｍｌ／ｍｉｎで２分間にわたって高温水洗浄を実施し、高温水ＣＩＰ手順を毎日の終了時に実行した。洗浄水の４つの５０ｍｌサンプルを微生物分析用に回収した。その結果を表６に示す。
【０１８５】
【表６】
0004589729.tif 000008
【０１８６】
はっきりとわかるように、洗剤洗浄を伴わない高温水の使用は、微生物の繁殖を抑えるのに極めて有効である。ここで、図２２は、分配器のそれぞれの構成要素（例えば分配ノズル（例えば５００）、ミルク管（例えば流路６００）、ＣＩＰドレイン開口（例えばドレイン開口９４０）、ボウル（例えば混合ボウルｂ４０６）及びオーバーフロー（例えばスカート４１０）において到達される流体温度を示す、二分間高温水洗浄を示す図である。これらの構成要素のすべてが、７０℃を超える温度まで昇温される。図２３及び図２４は、長時間にわたる高温水ＣＩＰサイクルを示す。見られるように、分配器領域のいくつかの部分は、８０℃を超える温度に昇温され、微生物の繁殖を最小限にする。
【０１８７】
見られるように、本発明は、上記に説明し、図面に示したように、従来技術の装置より動作の衛生性を高め、使用を容易にする。
【０１８８】
本発明の主旨又は範囲を逸脱することなく、本システムに様々な改造及び変更を加えることが可能であることを当業者なら理解するであろう。したがって、本発明は、添付の請求項及びその同等物の範囲内ですべての当該改造及び変更を含むことを意図する。
【図面の簡単な説明】
【０１８９】
【図１】分配器のすべての主要構成要素を示す、本発明による自動食品分配器の代表的な実施例の概略図である。
【図２】ミルク・マニホールドを示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図３】制御パネル及び制御器をも示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図４】分配位置の分配ノズルを示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図５】洗浄及び／又は消毒位置の分配ノズルを示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図６】ミルク・マニホールドの断面図を示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図７】槍の先端を示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図８】ミルク・マニホールド、及びそれに接続されたミルク容器組立品の装備ホースの断面図を示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図９】ミルク容器組立品の装備品及びホース、並びに分配器のピンチ弁を示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図１０】本発明による装備品を示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図１１】本発明による装備品を示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図１２】本発明による装備品を示す、図１の自動食品分配器の部分概略図である。
【図１３】カプチーノ／ラテ分配動作時に活性状態にある流路を示す、図１の自動食品分配器の概略図である。
【図１４】飲料分配後洗浄動作時に作動状態にある流路を示す、図１の自動食品分配器の概略図である。
【図１５】日常高温水消毒動作時に作動状態にある流路を示す、図１の自動食品分配器の概略図である。
【図１６】日常ＣＩＰ初期洗浄動作時に作動状態にある流路を示す、図１の自動食品分配器の概略図である。
【図１７】ＣＩＰ初期液溜液抜き動作時に作動状態にある流路を示す、図１の自動食品分配器の概略図である。
【図１８】混合ボウル及びノズルを洗浄するための循環洗浄ループ動作時に作動状態にある流路を示す、図１の自動食品分配器の概略図である。
【図１９】ミルク・マニホールドをさらに洗浄するための日常循環洗浄ループ動作時に作動状態にある流路を示す、図１の自動食品分配器の概略図である。
【図２０】日常ＣＩＰ液溜充填動作時に作動状態にある流路を示す、図１の自動食品分配器の概略図である。
【図２１】不活動時のミルク・マニホールド洗浄動作時に作動状態にある流路を示す、図１の自動食品分配器の概略図である。
【図２２】高温水消毒洗浄浄化動作時に、食品分配器の異なる部分において到達する流体温度の概略図である。
【図２３】高温水ＣＩＰ浄化動作時に、食品分配器の異なる部分において到達する流体温度の概略図である。
【図１】
0004589729.tif 000009
【図２】
0004589729.tif 000010
【図３】
0004589729.tif 000011
【図４】
0004589729.tif 000012
【図５】
0004589729.tif 000013
【図６】
0004589729.tif 000014
【図７】
0004589729.tif 000015
【図８】
0004589729.tif 000016
【図９】
0004589729.tif 000017
【図１０】
0004589729.tif 000018
【図１１】
0004589729.tif 000019
【図１２】
0004589729.tif 000020
【図１３】
0004589729.tif 000021
【図１４】
0004589729.tif 000022
【図１５】
0004589729.tif 000023
【図１６】
0004589729.tif 000024
【図１７】
0004589729.tif 000025
【図１８】
0004589729.tif 000026
【図１９】
0004589729.tif 000027
【図２０】
0004589729.tif 000028
【図２１】
0004589729.tif 000029
【図２２】
0004589729.tif 000030
【図２３】
0004589729.tif 000031