r>[0111]攪拌單元5優(yōu)選地還適于控制攪拌構(gòu)件9圍繞相應(yīng)軸線Ζ、Χ的旋轉(zhuǎn)速度ω^ ω2?？煽刂七@些速度以使其在整個(gè)產(chǎn)品制備周期期間保持恒定，或者階梯式或逐漸地變化。另外，攪拌單元5可被設(shè)計(jì)成控制和調(diào)整攪拌構(gòu)件9在方向A上的速度ω 3。
[0112]由于攪拌構(gòu)件9進(jìn)行不同運(yùn)動(dòng)，可由攪拌單元5根據(jù)要制備的冷卻食品的類(lèi)型(例如是糖食還是飲料)來(lái)選擇性地調(diào)整這些運(yùn)動(dòng)的方向和/或速度，因此可獲得容器8內(nèi)的產(chǎn)品8b的有效熱傳遞和混合。
[0113]圍繞軸線X、Z以及在平移方向A上的這些不同運(yùn)動(dòng)可單獨(dú)地提供，諸如在按給定的順序提供，或作為攪拌構(gòu)件9在容器內(nèi)的組合運(yùn)動(dòng)提供。
[0114]攪拌構(gòu)件9優(yōu)選地定位在容器8的熱交換部分12的內(nèi)部冷凍表面12a處，或在容器8被放置在機(jī)器20中時(shí)定位在與熱交換元件Ia相對(duì)的位置(參見(jiàn)圖1)。因此，可在如下兩個(gè)表面之間刮削待冷卻的產(chǎn)品:攪拌構(gòu)件9的表面9a，以及被機(jī)器的冷卻裝置Ia冷卻的內(nèi)部冷卻表面12a。
[0115]圖4示出該系統(tǒng)的連接至容器8內(nèi)的攪拌構(gòu)件9的攪拌單元5的放大圖。
[0116]用于將攪拌構(gòu)件9連接到攪拌單元5的連接裝置5a優(yōu)選地包括第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件25，該第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件使得能夠?qū)崿F(xiàn)攪拌構(gòu)件9圍繞其縱向軸線Z的旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)構(gòu)件25優(yōu)選地被設(shè)計(jì)用于選擇性地連接到攪拌構(gòu)件9的支撐軸27的遠(yuǎn)側(cè)部分。
[0117]連接裝置5a優(yōu)選地還包括第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件26。第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件26接合攪拌構(gòu)件9的支撐軸27以驅(qū)動(dòng)軸27圍繞中心軸線X進(jìn)行軌道旋轉(zhuǎn)。
[0118]第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件25和第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件26優(yōu)選地連接到設(shè)備的控制單元6，該控制單元單獨(dú)地控制第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件25和第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件26的方向和旋轉(zhuǎn)速度。
[0119]第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件25和第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件26優(yōu)選地各自包括連接到機(jī)器的控制單元6的扭矩傳感器27a、27b。因此，控制單元6可響應(yīng)于相應(yīng)傳感器27a、27b所檢測(cè)到的扭矩來(lái)控制和調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件25、26的旋轉(zhuǎn)速度，從而控制和調(diào)節(jié)攪拌構(gòu)件9的旋轉(zhuǎn)速度。因此，可在制備期間改變(例如，降低、升高或停止)速度以適應(yīng)產(chǎn)品構(gòu)型(例如，冰淇淋、攪打的奶油甜品等)。
[0120]圖5a至圖5d涉及該系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖，其中標(biāo)明了該系統(tǒng)的刮削區(qū)域S和冷卻區(qū)域C。
[0121]圖5a示出了環(huán)形熱交換元件Ia的詳細(xì)實(shí)施例，該環(huán)形熱交換元件Ia具有高度h3，并且限定了環(huán)形元件輪廓內(nèi)的熱交換或冷卻區(qū)域C。在容器8被容納在機(jī)器20的接納底座I中的情況下(如圖5b所示)，容器外壁Sd的冷卻主要發(fā)生在與環(huán)形熱交換元件Ia的輪廓重疊的那部分容器壁處。由此，容器壁Sd的一部分可包括熱交換部分12，如圖2a和圖2b所示。
[0122]圖5c和圖5d示出了容器8的垂直延伸的刮削區(qū)域S，該刮削區(qū)域是指布置在容器8的內(nèi)部冷凍表面12a與攪拌構(gòu)件9的外部環(huán)形刮削表面9a之間的區(qū)域。刮削區(qū)域優(yōu)選地沿著容器的內(nèi)部冷凍表面12a垂直地延伸到高度h2。
[0123]如圖5c所示，攪拌構(gòu)件9優(yōu)選地被布置在容器8內(nèi)，使得限定在攪拌器的刮削表面9a與容器的內(nèi)部冷凍表面12a之間的刮削區(qū)域S至少與機(jī)器20的熱交換元件Ia的冷卻區(qū)域C重合。
[0124]尤其是，刮削區(qū)域S的高度h2優(yōu)選地等于或大于相應(yīng)冷卻區(qū)域C或熱交換元件Ia的高度h3。由此，當(dāng)在側(cè)視圖中觀察時(shí)，垂直延伸的刮削區(qū)域S優(yōu)選地與垂直延伸的冷卻區(qū)域C
完全重置。
[0125]根據(jù)這種布置方式，可在制備食品期間利用攪拌構(gòu)件9將冷凍、粘性或燒焦產(chǎn)品的任何外皮從內(nèi)部冷凍表面12a移除。
[0126]圖7示出了一種變型，其中攪拌構(gòu)件以組合方式往復(fù)且徑向地運(yùn)動(dòng)，同時(shí)圍繞容器或底座的中心軸線X旋轉(zhuǎn)。在第一運(yùn)動(dòng)中，攪拌構(gòu)件(諸如勺子9)被布置成受到驅(qū)動(dòng)單元在往復(fù)徑向方向Rl、R2、R3…上的驅(qū)動(dòng)。在以規(guī)則的時(shí)間間隔保持這種運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，將攪拌構(gòu)件的具有受控速度(ω 2)的第二軌道運(yùn)動(dòng)提供給攪拌構(gòu)件。因此，容器的內(nèi)表面12a被攪拌構(gòu)件間歇地刮削，尤其是，在攪拌構(gòu)件的邊緣鄰近該表面時(shí)進(jìn)行刮削。當(dāng)攪拌構(gòu)件遠(yuǎn)離表面12a時(shí)，攪拌構(gòu)件將位于容器中心的產(chǎn)品打旋。該組合運(yùn)動(dòng)迫使產(chǎn)品從中心循環(huán)到周邊以及從周邊循環(huán)到中心，從而確保沒(méi)有任何產(chǎn)品仍然未被攪拌。該循環(huán)與容器表面的冷卻相結(jié)合，確保了產(chǎn)品被更快冷卻以及獲得了所希望的質(zhì)構(gòu)。
[0127]圖8涉及設(shè)備20和放置在其中的容器8的另一個(gè)實(shí)施例。如同在圖1的模式下那樣，設(shè)備20還包括溫度感測(cè)裝置16。由此，該感測(cè)裝置可包括例如設(shè)置在接納裝置I處的熱電偶、熱敏電阻或電阻溫度檢測(cè)器。作為另外一種選擇或除此之外，溫度感測(cè)裝置可包括紅外溫度傳感器，所述紅外溫度傳感器被設(shè)計(jì)為直接獲得容器8內(nèi)的產(chǎn)品Sb的溫度。溫度感測(cè)裝置16連接至控制單元6，以根據(jù)容器8內(nèi)的產(chǎn)品Sb的實(shí)際溫度來(lái)控制設(shè)備20的冷卻單元4。
[0128]如圖1或圖8所示，設(shè)備20還可包括空氣傳送裝置15，所述空氣傳送裝置15設(shè)計(jì)用于將空氣注入容器8中。
[0129]優(yōu)選地，空氣傳送裝置15包括連接至攪拌裝置5、9的氣栗，使得空氣可通過(guò)攪拌裝置9被注入到產(chǎn)品Sb中(參見(jiàn)箭頭B)。由此，攪拌裝置9可包括內(nèi)部空氣通道15a和下出口開(kāi)口 15b，以用于將注入的空氣引導(dǎo)進(jìn)入容器8的下底部部分。下出口開(kāi)口 15b優(yōu)選地設(shè)置在攪拌裝置9的中心部分。作為另外一種選擇，出口開(kāi)口 15b也可布置在攪拌裝置9的側(cè)表面處。由此，多個(gè)出口開(kāi)口也可設(shè)置在攪拌裝置9的側(cè)面和/或下表面處。根據(jù)這一實(shí)施例，可獲得要制備的產(chǎn)品的改善的充氣。
[0130]此外，所述機(jī)器優(yōu)選地包括產(chǎn)品體積傳感器17，以便能夠確定在制備期間因產(chǎn)品的膨脹導(dǎo)致的體積增加。產(chǎn)品體積傳感器可為超聲波傳感器或任何其他合適的感測(cè)裝置。超聲波傳感器能夠檢測(cè)制備期間傳感器和產(chǎn)品表面之間距離的變化。例如，當(dāng)產(chǎn)品體積已經(jīng)達(dá)到給定閾值時(shí)，空氣傳送裝置和/或攪拌裝置可停止操作。
[0131]圖9示出根據(jù)本發(fā)明的冷卻產(chǎn)品的制備的控制原理。為此，輸入?yún)?shù)被傳送至控制單元6，輸出參數(shù)被從控制單元傳送至機(jī)器的不同致動(dòng)裝置。
[0132]輸入?yún)?shù)可由以下參數(shù)中的兩個(gè)或更多個(gè)中的任何一個(gè)或組合形成:
[0133]-由溫度感測(cè)裝置16感測(cè)到的產(chǎn)品溫度50;
[0134]-由扭矩傳感器27a、27b感測(cè)到的扭矩51，
[0135]-由產(chǎn)品體積傳感器例如超聲波傳感器17感測(cè)到的產(chǎn)品體積增加(即膨脹)52，
[0136]-由時(shí)鐘54(例如，它可為控制單元本身的一部分)確定的攪拌時(shí)間53。
[0137]輸出參數(shù)可由以下參數(shù)中的兩個(gè)或更多個(gè)中的任何一個(gè)或組合形成:
[0138]-攪拌構(gòu)件(9)的第一旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的速度(ωI)和/或第二旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第二速度(ω2)，
[0139]-熱交換元件(Ia)的制冷能力55、空氣傳送裝置15的致動(dòng)時(shí)間56。
[0140]此外，可在冷卻產(chǎn)品的制備期間根據(jù)不同階段來(lái)控制用于控制攪拌構(gòu)件、供電單元和可選空氣傳送裝置的輸出參數(shù)。從一個(gè)階段到下一個(gè)階段的轉(zhuǎn)變可由制備參數(shù)中的任何一個(gè)或組合觸發(fā)。
[0141]而且，用于每個(gè)階段的制備參數(shù)(例如，配方號(hào)、輸出參數(shù)、閾值等等)根據(jù)要制備的產(chǎn)品的類(lèi)型而不同。例如，該定義可與配方代碼諸如配方號(hào)、配方表等關(guān)聯(lián)。有利地，容器的標(biāo)識(shí)裝置14包含與配方代碼57有關(guān)的數(shù)據(jù)，所述配方代碼經(jīng)由識(shí)別裝置11被傳送至控制單元。例如，標(biāo)識(shí)裝置可包含簡(jiǎn)單配方號(hào)，或作為另外一種選擇，包含部分或全部的制備參數(shù)，即與配方有關(guān)的輸入?yún)?shù)和/或輸出參數(shù)的閾值的組合。在簡(jiǎn)單配方號(hào)的情況下，控制單元包括存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器包含用于在配方代碼和制備參數(shù)之間生成對(duì)應(yīng)關(guān)系的表格。
[0142]所述機(jī)器還可包括用戶(hù)界面58，該用戶(hù)界面58用于將開(kāi)始輸入信號(hào)59提供給控制單元，以開(kāi)始控制冷卻產(chǎn)品的制備，尤其是，用于致動(dòng)和/或控制至少攪拌單元和冷卻單元。因此，所述開(kāi)始信號(hào)觸發(fā)產(chǎn)品配制的開(kāi)始，這種開(kāi)始可通過(guò)識(shí)別容器的標(biāo)識(shí)裝置，以及自動(dòng)開(kāi)始控制機(jī)器的攪拌單元和冷卻單元并采集各種輸入?yún)?shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0143]所述機(jī)器還可包括能夠顯示視覺(jué)信號(hào)和/或聽(tīng)覺(jué)信號(hào)的顯示設(shè)備60，該設(shè)備被布置用于接收來(lái)自控制單元的指示冷卻產(chǎn)品制備結(jié)束的停止輸出信號(hào)61。停止輸出信號(hào)優(yōu)選地耦合至控制單元發(fā)送到攪拌單元的中斷信號(hào)，以停止攪拌構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。停止輸出信號(hào)可任選地耦合至從控制單元發(fā)送到冷卻單元的中斷信號(hào)或暫停信號(hào)，以停止冷卻單元或降低熱交換元件的制冷能力，其中可存在或不存在延遲(延遲實(shí)際上可用來(lái)防止在用戶(hù)將容器從底座取出之前產(chǎn)品過(guò)快變熱)。可由控制單元響應(yīng)于產(chǎn)品制備的最后階段滿(mǎn)足某些產(chǎn)品和/或工藝條件，來(lái)生成顯示設(shè)備接收到的停止輸出信號(hào)，所述條件諸如是產(chǎn)品粘度已經(jīng)達(dá)到預(yù)定閾值(即，直到扭矩傳感器檢測(cè)到預(yù)定扭矩)和感測(cè)到的產(chǎn)品溫度已經(jīng)達(dá)到預(yù)定閾值。作為另外一種選擇或除此之外，當(dāng)達(dá)到給定時(shí)間限制時(shí)，可滿(mǎn)足用于生成停止輸出信號(hào)的條件。
[0144]本發(fā)明能夠制備冷凍糖食，該冷凍糖食可在初始容器內(nèi)按單份新鮮制備，該初始容器同時(shí)充當(dāng)過(guò)程容器和享用容器。
[0145]實(shí)例I
[0146]在下文中，將結(jié)合香