CN111615491A - 基于小容器的食品混合和分配***及相关方法 - Google Patents

基于小容器的食品混合和分配***及相关方法 Download PDF

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Abstract

一种用于混合和分配冷冻食物的基于小容器的***和方法，包括储存冷冻食物或饮料产品的接纳器和悬浮在其中的混合部件。盖子容纳混合部件并允许驱动轴延伸穿过其以接合混合部件并旋转混合部件，从而使产品的稠度变松。混合部件是螺旋钻状部件，其旋转使产品朝特定方向流动。在混合期间，食品相对于小容器的内表面而起涡流以形成软质稠度。当食品的稠度达到期望的稠度时，驱动轴使混合部件朝相同或不同的方向旋转，以通过接纳器的底部开口分配食品。

Description

基于小容器的食品混合和分配***及相关方法
优先权要求
本申请要求于2017年12月17日提交的美国临时专利申请系列No.62/599,732的优先权，通过引用将其全部公开内容明确并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及用于食品的小容器，并且更具体地，涉及用于在混合机中通过小容器供应混合食品(诸如冷冻食品和/或饮料等)的方法、装置和/或***。
背景技术
在本领域中，用于将硬的冷冻食品(诸如冰淇淋)混合并转变成适于服务的基本上软的、光滑的和乳脂状的产品的混合机是众所周知的。
通常可用的柜台型机器利用大致延伸至漏斗形混合容器中的螺旋钻来混合这种冷冻食品。冷冻食品，例如冰淇淋和/或其它配料(例如水果)，被放置在容器中，随后由机器的螺旋钻部件混合。混合容器通常允许混合的产品通过其底部开口来分配。然而，这种机器使用麻烦，并且需要常规清洁以符合食品安全准则。另外，机器操作者必须在混合之前准备任何附加的配料，例如去皮和切割水果，这是耗时的并且需要空间和劳动力。这种机器的一个示例可以在杜安海因霍尔德(Duane H Heinhold)的公开号为20080219090的美国专利公开中看到。
此外，已经开发了各种装置以用于混合和分配软质形式的冷冻食品。锥形螺杆混合机的一个示例是温锦江(Win-Chin Chiang)的公开号为20080094934的美国专利公开，其披露了关于可用于食物材料的混合以及干燥的锥形螺杆混合机。锥形螺杆混合机包括倒置的锥形贮器、材料入口、材料出口、容纳在贮器内的从动螺杆、以及附接至贮器的至少两个非扩散气体喷射管线。
霍斯坦(Hochstein)等人的美国专利No.6,071,006公开了关于一种配备有整体搅拌机构的新型容器。该容器用于预包装的食品，例如冷冻饮料。根据该专利，搅拌机被固定地配置成容器结构的一部分。
罗伯特·约瑟夫·巴施纳格尔(Robert Joseph Baschnagel)的公开号为20070291583的美国专利公开中披露了一种具有单次使用盖子的饮品混合***，该单次使用盖子允许使用者在其使用后处理盖子和其中存在的集成混合部件。
用于饮料配料的小容器可见于安托万·莱瑟(Antoine Ryser)的美国专利No.9072402。根据该文献，小容器设计成用于***饮料生产装置中。小容器包括杯状主体部分、凸缘状边缘部分、输送壁和密封件，该密封件在径向横剖面图中具有至少一个同心突起和/或凹部。
公开号20160214787的美国专利公开中描述了一种用于混合粘性饮料的小容器。该小容器利用由内部混合单元产生的压力来沉积混合饮料。对于某些冷冻食品，例如冰淇淋，为了达到所需的稠度增加压力是不理想的，因为冷冻食品应该包含一定量的“膨胀”或混合空气以被认为是用于服务的优质食品。
尽管现有技术中存在用于混合以及分配软质形式的食品的解决方案，但是在现有技术中仍然存在对改进的混合和分配***的显著需求，该***便于快速混合和分配冷冻食品而不需要过度维护或损害食品安全。
发明内容
本发明的各方面部分地涉及小容器的使用，该小容器存储食品并被配置成以有效、卫生的方式混合和分配食品。
在一个方面，一种用于混合和分配储存在其中的食品的小容器包括：接纳器，该接纳器具有顶部开口和底部开口。底部开口由密封件气密地密封以形成由接纳器的壁围绕的接纳室。接纳室适于在其中接纳和储存食品。该小容器还包括盖子，该盖子可移除地覆盖顶部开口。该盖子包括与顶部开口中心对齐的中心开口。小容器还包括嵌入有食品的混合部件。混合部件具有顶端和尖端部分，该顶端可通过盖子的中心开口进入。
在相同的方面中，混合部件的顶端被配置成由电子控制***的驱动轴来致动，所述驱动轴穿过盖子的中心开口。在混合模式中，驱动轴使混合部件将食品混合至软质稠度。在分配模式中，驱动轴使混合部件通过底部开口分配所混合的食品。
在相同的方面，在混合模式期间，由驱动轴朝特定方向旋转混合部件，并且在分配模式期间，由驱动轴朝另一方向旋转混合部件。
在相同的方面，混合部件为螺旋钻状，并且该混合部件以围绕中心轴缠绕的叶片为特征。叶片在混合部件的顶端和尖端部分之间围绕中心轴螺旋地横跨。中心轴被配置成由驱动轴旋转地接合。
在相同的方面，叶片包括在外边缘处相接的顶表面和底表面。外边缘接触接纳器的壁并容纳食品。在混合模式期间，顶表面将食品朝向盖子推动。在分配模式期间，底表面将食品朝向底部开口推动。这些模式对于例如冷冻食品可能是优选的。
在相同的方面，为了获得软质稠度，当驱动轴达到目标每分钟转数(RPM，rotations-per-minute)时，电子控制***从混合模式切换到分配模式。驱动轴的实际每分钟转数由电子控制***的处理器通过电子控制***的RPM传感器来测量。当实际RPM与目标RPM基本上相同时，完成混合模式并开始分配模式。
或者，混合部件被配置成加热食品至期望温度，同时混合部件混合食品以在分配之前软化食品的稠度。电子控制***的温度传感器测量温度，并且处理器将测量的温度与目标温度进行比较。
在相同的方面，所述接纳器基本上为圆锥形，并且此外，混合部件从其顶端到尖端部分逐渐变细。
在相同的方面，接纳器还具有食品标签，该食品标签可由电子控制***读取。食品标签包括食品的标识和/或用于实现电子控制***的操作的一个或更多个参数，该参数可以包括目标RPM、目标温度和/或混合时间的持续时间中的任何组合。
在适于混合和分配饮料的替代方面，一种用于混合和分配储存在其中的食品的小容器包括接纳器，该接纳器具有顶部开口和底部开口。底部开口由密封件气密地密封以形成由接纳器的壁围绕的接纳室。接纳室适于在其中接纳和储存食品。该小容器还包括盖子，该盖子可移除地覆盖顶部开口。该盖子包括与所述顶部开口中心对齐的中心开口。小容器还包括嵌入有食品的混合部件。混合部件具有顶端和尖端部分，该顶端可通过盖子的中心开口进入。
在相同的方面中，混合部件的顶端被配置成由电子控制***的驱动轴来致动，该驱动轴穿过盖子的中心开口。在混合模式中，混合模式使得底表面将冷冻饮料朝向紧密密封的底部开口推动。在分配模式中，密封件被电子控制***或用户破坏，并且底表面随后将混合的饮料推向底部开口并分配该饮料。
在相同的方面，在混合模式期间，由驱动轴朝特定方向旋转混合部件，并且在分配模式期间，由驱动轴朝相同方向旋转混合部件。
在相同的方面，混合部件为螺旋钻状，并且该混合部件以围绕中心轴缠绕的叶片为特征。叶片在混合部件的顶端和尖端部分之间围绕中心轴螺旋地横跨。中心轴被配置成由驱动轴旋转地接合。
在相同的方面，叶片包括在外边缘处相接的顶表面和底表面。外边缘接触接纳器的壁并容纳食品。在混合模式期间，底表面将食品朝向尖端部分推动。在分配模式期间，底表面将食品朝向底部开口推动。这些模式对于例如饮料可能是优选的。
在另一方面，一种混合和分配存储在小容器中的食品的方法包括：通过电子控制***的驱动轴致动混合部件的顶端，该混合部件设置在接纳器的接纳室内。该接纳器具有顶部开口和底部开口。底部开口由可移除的密封件气密地密封以形成接纳室，该接纳室由接纳器的壁围绕而成。接纳室适于在其中接纳和储存食品。接纳室由盖子覆盖，盖子具有与顶部开口中心对准的中心开口。该方法还包括：将食品混合至软质稠度，以及通过底部开口分配该食品。
在相同的方面，混合包括：朝第一方向旋转驱动轴，分配包括：朝第二方向旋转驱动轴。
在相同方面，混合部件为螺旋钻状，其中，混合部件以叶片为特征，该叶片从混合部件的顶端到尖端部分螺旋地或螺旋地横跨中心轴。中心轴与驱动轴旋转地接合。该叶片具有在外边缘处相接的顶表面和底表面。外边缘接触接纳器的壁。在混合步骤期间，顶表面将食品朝向盖子推动。在分配步骤期间，底表面将食品朝向底部开口推动。
在相同的方面中，该方法包括：当驱动轴的实际RPM达到目标RPM时，将混合模式切换到分配模式，该实际RPM由电子控制***的处理器通过电子控制***的RPM传感器来测量。
在相同的方面，该方法包括：在开始致动混合部件之前，通过电子控制***的一个或更多个传感器读取接纳器的食品标签。食品标签包含食品的标识和用于实现电子控制***的操作的一个或更多个参数中的一项或更多项，所述参数从目标RPM、目标温度和混合时间的持续时间中选择。
在相同的方面，接纳器基本上为圆锥形，并且混合部件从其顶端到尖端部分逐渐变细。
在另一方面，一种混合和分配储存在小容器中的食品的方法包括：通过电子控制***的驱动轴致动混合部件的顶端，该混合部件设置在接纳器的接纳室内。该接纳器具有顶部开口和底部开口。底部开口由可移除的密封件气密地密封以形成接纳室，该接纳室由接纳器的壁围绕。接纳室适于在其中接收和储存食品。接纳室由盖子覆盖，盖子具有与顶部开口中心对准的中心开口。该方法还包括：将食品混合至软质稠度，以及通过底部开口分配该食品。
在相同的方面，混合包括：朝第一方向旋转驱动轴，分配包括：朝第一方向旋转驱动轴。
在相同方面，混合部件为螺旋钻状，其中，混合部件以叶片为特征，该叶片从混合部件的顶端到尖端部分螺旋地或螺旋地横跨中心轴。中心轴与驱动轴旋转地接合。该叶片具有在外边缘处相接的顶表面和底表面。外边缘接触接纳器的壁。在混合步骤期间，底表面将食品朝向底部开口推动。在分配步骤期间，倘若密封件已经被电子控制***或其用户移除，则底表面将食品朝向底部开口推动。
在相同的方面中，该方法包括：当驱动轴的实际RPM达到目标RPM时，将混合模式切换到分配模式，该实际RPM由电子控制***的处理器通过电子控制***的RPM传感器来测量。
在相同的方面，该方法包括：在开始致动混合部件之前，通过电子控制***的一个或更多个传感器读取接纳器的食品标签。食品标签包含食品的标识和用于实现电子控制***的操作的一个或更多个参数中的一项或更多项，所述参数从目标RPM、目标温度和混合时间的持续时间中选择。
在相同的方面，接纳器基本上为圆锥形，并且混合部件从其顶端到尖端部分逐渐变细。
附图说明
本发明的实施例通过示例的方式来示出，并且不限于附图中的图，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1示出了根据本发明的示例性实施例的具有可旋转地设置在接纳器内的混合部件的小容器，该混合部件用于混合和分配设置在小容器内的软质形式的食品和/或饮料。
图2是根据本发明的示例性实施例的图1的小容器的***图，示出了接纳器、混合部件和盖子。
图3是根据本发明的示例性实施例的图1所示的小容器的另一***图。
图4是根据本发明的示例性实施例的图1的小容器的剖视图，示出了中空中心轴，该中空中心轴允许悬浮在食品中的混合部件由电子控制***的驱动轴来致动，该驱动轴穿过小容器的盖子。
图5是根据本发明的示例性实施例的配置成致动图1的混合部件的电子控制***的方框图。
图6是描述了用于混合和分配储存在图1所示的小容器中的冷冻食品的示例性方法的处理流程图。
从附图和下面的详细描述中，本实施例的其它特征将是显而易见的。
具体实施方式
下文结合附图所阐明的详细描述想要作为对各种配置的描述，且不想要表示可实践本文所述的概念的仅有配置。详细描述包括用于提供对各种概念的透彻理解的具体细节。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些概念。在一些情况中，以方框图形式示出众所周知的结构和组件，以便避免混淆此类概念。本文所述为耦接的元件可以与一个或更多个其他中间元件直接或间接连接。
参照图1-3，示出了小容器100，其包括接纳器102，该接纳器包括顶部开口102a和底部开口102b。底部开口102b可例如通过使用密封件114来气密密封以形成由接纳器102的壁102d围绕成的接纳室102c。接纳室102c被配置成在其中接收和储存由制造过程产生的食品，尤其冷冻食品。食品可以包括饮料、悬浮固体或在分配之前可以受益于混合的任何其它食品。
密封件114可以有助于在用食品填充小容器(即通过顶部开口102a和/或底部开口102b)时防止食品泄漏到小容器100外部。底部密封件114防止污染物进入接纳器，并且其可以通过例如移除可能粘附至底部密封件114的包装(未示出)来被移除，并且当包装被移除时，还可以移除底部密封件114以暴露底部开口102b。在所示实施例中，接纳器的形状可以大致为圆锥形形状，其较窄端部终止于底部开口102b。底部开口102b可以是具有壁的孔，该孔成形为用于软质冷冻产品的最佳分配。然而，应当理解的是，本公开的范围不限于接纳器102或底部开口102b的形状。
小容器100还包括可移除地覆盖接纳器102的顶部开口102a的盖子110。盖子110可以包括配置成适配于接纳器102的凸缘102e上的侧壁110b。凸缘102e可以以这样的方式成形：有助于将接纳器102保持在适当位置，尤其是在由外部驱动机构来旋转内部部件时。在一个实施例中，凸缘102e可以是矩形形状的。在另一个实施例中，凸缘102e可以包括从凸缘102e的上方和/或下方突出的一个或更多个翅片(未示出)，并且该翅片可以用作钩子并且可以便于将接纳器102保持在适当位置和/或防止接纳器102旋转。例如，凸缘102e可以适配于保持室中，该保持室可以将凸缘102e接收在保持室的一个或更多个凹部内并且将接纳器102保持在适当位置和/或防止其旋转。
盖子110包括中心开口110a，该中心开口优选地可以是但不限于圆形形状。根据一个实施例，在包装期间，可以在中心开口110a上临时地施加附加的密封件(未示出)，以防止在将小容器100展开以与电子控制***接合之前所储存的食品从小容器100意外泄漏。保持中心开口110a密封以防止污染物进入小容器100并防止小容器100的内容物可能从小容器100中泄漏出来。
小容器100还包括安装在接纳器102的接纳室102c内的混合部件104。混合部件104在尖端部分104b指向接纳室102c中的情形下来被存放至接纳室102c中。当适当地设置在接纳室102c内时，混合部件104位于小容器100内，使得混合部件104的顶端104a以与接纳器102的凸缘102e齐平的方式来定位。同样地，盖子110的底表面110c位于接纳器102的凸缘102e和混合部件104的顶端104a两者之上。
混合部件104可以嵌入有储存在接纳室102c内的食品，即，混合部件104可以自由地悬浮在接纳室102c内并且被食品(例如，冷冻冰淇淋)包围。
根据另一实施例，混合部件104可以固定地或可移除地安装在接纳器102的接纳室102c内，其中其顶端104a固定地或可移除地附接至盖子110。
在一个实施例中，混合部件104是如图中最佳示出的螺旋钻状部件。如本文所用的“螺旋钻”或“螺旋钻状”旨在指结合螺旋形表面的任何部件。在一个实施例中，“螺旋”或“螺旋状”可以指具有至少一个连续宽表面(例如，叶片104c)的圆锥形或圆柱形轮廓的部件，该至少一个连续宽表面在顶端(例如，顶端104a)与尖端部分(例如，尖端部分104b)之间围绕中心轴线(例如，轴104d)螺旋地横跨。然而，“螺旋钻”或“螺旋钻状”并不意味着限于说明的实施例和以上特征。例如，如本文所用的“螺旋钻”或“螺旋钻状”可以替代地指螺旋形部件。
根据优选实施例，混合部件104是如图1-图4所示的螺旋钻状部件，螺旋钻状混合部件104包括顶端104a、尖端部分104b、叶片104c和中心轴104d。顶端104a可配置成与市场上可获得的或专门设计的电子控制***的驱动轴接合。
在一个实施例中，顶端104a包括通向驱动轴104d的中空内部104f的孔104e。电子控制***(未示出)的驱动轴120可以***穿过孔104e并且穿过中心轴104d的中空内部104f的至少一部分。此外，驱动轴120可以是任何形状因数。例如，如图所示，驱动轴120具有六边形轮廓。然而，可以使用不同的驱动轴120的形状因数，诸如星形或槽形。
中空内部104f的尺寸设计成至少适配于驱动轴120的长度。替代地，中空内部104f可以逐渐变细到一点、变细到平表面、或者包括内部突起，驱动轴120可以与该内部突起接合以更有效地旋转混合部件104。中空内部104f起到功能性作用，因为中空内部104f的轮廓成形为使得对应形状的驱动轴(例如，驱动轴120)可以接合小容器100内的混合部件104并使其旋转。中空内部104f还降低了混合部件104的总体材料成本，并且使混合部件104适于通过例如注塑模具来制造，因为中空内部104f便于从注塑模具中移除。
在优选实施例中，中心轴104d基本上是圆锥形的。在另一个实施例中，中心轴104d基本上是圆柱形的。叶片104c可围绕中心轴并朝向尖端部分104b横跨，并且尖端部分104b可终止于平表面(如图所示)。平表面的直径可以小于底部开口102b的直径，并且可以被调节以改变食品103离开小容器100的流量。
在优选实施例中，叶片104c包括顶表面104g和底表面104h。顶表面104g和底表面104f从中心轴104d突出并且在外边缘104i处耦接，该外边缘基本上齐平地依靠在接纳室102c的壁102f上。这种接触允许混合部件104容纳食品103流。为了确保食品103流不被阻碍或限制，叶片104c的螺纹之间的间隙可以是最小距离。
所示的混合部件104仅是螺旋钻状混合部件的结构形状的一个示例。混合部件104可以是所示示例的镜像，或者可以是完全不同的螺旋钻状的形状。
在一个实施例中，在小容器100的混合模式中，通过驱动轴120的作用在特定方向上(例如，逆时针)旋转混合部件104。这通过使顶表面104g向上推动食品103以碰撞盖子110而使食品103混合。当食品103被推动碰撞盖子110时，食品103在小容器100的顶部附近起涡旋，盘旋回到食品103流中。同时，盖子110与混合部件104的顶端104a保持齐平，从而防止任何食品103离开小容器100。
上述旋转方向导致顶表面朝向盖子110推动食品103，这对于冷冻食品可能是优选的。在适于饮料的另一实施例中，混合模式可以替代地包括朝另一方向旋转混合部件104，从而导致食品103在密封的底部开口102b附近起涡旋。一旦食品103被混合，密封件114便可以被破坏以允许混合部件104继续朝相同方向旋转以分配产品。
当外边缘104i抵靠着接纳器102的壁102f滑动时，通过确保外边缘104i精确地位于与壁102f齐平处以防止过度摩擦，从而可以减少由于摩擦而产生的颗粒物质。在操作期间，当食品103(通常是冷冻食品)融化时，融化的食品有效地润滑外边缘104i，从而进一步地减小摩擦。此外，驱动轴120理想地不在混合部件104上施加向下的力，这是圆锥形的实施例。如此，叶片104c的外边缘104i不会被过度地推动碰撞壁102f。
在小容器100的第二操作模式中，通过驱动轴120的作用顺时针旋转混合部件104，并且通过使底表面104h向下推动食品103来分配食品103并且经由底部开口102b分配食品。
在旋转期间，外边缘104i和壁102f之间的接触摩擦被转化为热量。该热量可以经由接纳室102、混合部件104和盖子110传导，并且在食品103(通常是冷冻的)被混合并且通过叶片104c的运动平移向盖子时逐渐地加热该食品。食品103以这种方式被混合直至获得所需的稠度。食品的期望稠度可以取决于食品的成分、用户的具体口味、制造商建议。
在优选实施例中，混合部件104旋转直至食品103达到期望的稠度。当混合模式开始时，施加在驱动轴120上的扭矩可以是最高的，并且由于食品103的冷冻或接近冷冻的稠度而产生的阻力，驱动轴120的每分钟转数(RPM，Revolutions Per Minute)可以是最低的。当摩擦融化冷冻食品103时，驱动轴上的负载减小并且驱动轴的每分钟转数增大。
直观地，温度可以用于确定稠度，但是温度读数将仅提供对在温度传感器周围进行的测量的洞察。接近于小容器外壁的食品的温度可以与接近于中心轴的食品的温度不同。尽管这个问题可以通过利用多个传感器来产生热图而解决，但是这可能不如使用驱动轴的实际每分钟转数那般实用并将其与和期望的稠度紧密相关的目标每分钟转数进行比较那样实际。
当叶片104c搅打穿过食品103时，总稠度将变松，实际每分钟转数将增加。随后，实际每分钟转数可以与目标每分钟转数进行比较，以可靠地测量稠度。例如，驱动轴120的优选目标每分钟转数可以是至少500RPM。然而，目标每分钟转数可以根据小容器100的部件的形状因数、致动器156的规格、食品103的初始稠度、食品103的成分、食品103制造商规格、小容器和其中的部件的尺寸以及其他因素而改变。
现在参考图1-图6，图5是电子控制***(ECS)150的方框图。ECS150包括驱动轴120、处理器152、存储器154、致动器156和一个或更多个传感器158。在一个实施例中，一个或更多个传感器158包括转速传感器、接近传感器、温度传感器和光电传感器中的一项或更多项。致动器156是指任何机电设备，该任何机电设备能够致动驱动轴120，即，将驱动轴120***到中心轴104d中并且随后使混合部件104旋转。基于给定的负载，致动器156被配置成施加一定量的扭矩。本领域的普通技术人员可以想到通过盖子110的中心开口110a有效地致动混合部件104的其它电子控制***，并且该其它电子控制***被认为在本文所表述的实施例的范围内。
另外参考图6，在一个实施例中，存储器154存储可由处理器152执行的指令，并且当执行该指令时，使得ECS 150执行用于利用小容器100以在其中混合食品103并随后分配食品103的方法160。
在一个实施例中，方法160包括确定小容器100被布置在预定位置的可选步骤161。预定位置确保混合部件104与驱动轴120对准并与其充分接近。在一个示例中，小容器100可以设置在ECS 150的壳体(未示出)的特定部分中。用户可以放置小容器100，并且可以通过ECS 150的一个或更多个传感器158来确定该小容器的放置位置。
或者，用户可以将小容器100放置在预定位置并触发“开始”按钮，该按钮可以使ECS 150开始进行而不完成步骤161。
在一个实施例中，ECS 150然后执行在混合模式中致动混合部件104的步骤163，其中通过驱动轴120朝一个方向旋转混合部件104，使得食品103由混合部件104推向盖子110。
在另一个实施例中，ECS 150执行在混合模式中致动混合部件104的步骤163，其中通过驱动轴120朝一个方向旋转混合部件104，使得食品103由混合部件104推向底部开口102b。
ECS 150的功能是测量驱动轴120在旋转期间(朝任何方向)的实际每分钟转数。根据在致动时食品103的稠度，驱动轴120的实际每分钟转数可以大范围地变化。通常认为冷冻食品103的初始稠度将比冷冻食品103被加热时提供更大的旋转力阻力。随着混合部件104旋转，叶片104c和接纳器102c的壁102f之间的摩擦产生热，该热使食品103的稠度变松。一旦食品103的稠度变松，驱动轴120的实际每分钟转数便增加，并且可以由处理器用来确定食品103与期望稠度有多接近。在优选实施例中，通过处理器152将驱动轴120的实际RPM与目标RPM进行比较。达到目标每分钟转数表示已经获得了期望稠度。目标每分钟转数可以是特定值，例如500RPM，或者可以是每分钟转数的范围。目标RPM可以基于食品103的内容物而变化。目标RPM可以由ECS制造商或小容器制造商提供。
在另一个实施例中，步骤163包括通过测量接纳器102的外部温度来确定是否达到期望的稠度。基于预定模型，可以基于外部温度来确定内部温度。例如，接纳器102的内部可以比外部低大约2摄氏度，但是该差异可以基于食品103的含量、用于接纳器102的材料、壁102f的尺寸和其它因素而不同。尽管温度可以容易地测量并且可以适用于期望在分配之前进行质量控制的许多情况，但是驱动轴120的每分钟转数是食品130稠度的更可靠指数。
当已经达到目标每分钟转数时，ECS 150执行在分配模式中致动混合部件104的步骤164，在该分配模式中，由驱动轴120在与混合模式相反的方向上旋转混合部件104，使得食品103由混合部件104朝向小容器100的底部开口102b推动并通过该底部开口分配。
在步骤161之后执行的可选步骤161中，ECS 150可以通过一个或更多个传感器来识别粘附或压印到接纳器102外部上的食品标签102g。在一个实施例中，标签102g可以包括存储在接纳器102中的食品103的标识(ID)信息，并且另外包括可以修改的ECS 150操作的参数。例如，标签102g可以包括用于存储在其中的食品的目标每分钟转数。或者标签102g可以包括食品ID信息，该ID信息可以用于在存储在存储器154中并可由处理器152搜索的键值对的库中查找目标每分钟转数。在通过例如ECS 150的光学传感器读取标签102g时，ECS150可以使用其中的信息来调整目标每分钟转数。
在另一示例中，标签102g可以是公司标志或商标，其可以被处理器152识别为已知品牌。基于标志和/或其他ID信息，ECS 150可以利用存储在存储器154的库中的相应配置信息来实现ECS 150的操作。在又一个示例中，标签102g可以包括一个或更多个RGB(红绿蓝颜色表示法)值，其相应数据可以存储在ECS 150的存储器154的库中。
在另一个示例中，标签102g可以包括预定温度，参照该预定温度来比较接纳器102的外部温度。在又一示例中，标签102g可以包括花费在致动混合部件104上的持续时间。在另一个示例中，标签102g可以包括通过致动器156进行应用的静态的或可变的扭矩额定值。标签102g可以包括人类可读形式和/或机器可读形式(例如，条形码、QR码)的任何上述信息，并且其可以被一个或更多个传感器158中的任何传感器读取。为了使ECS150自动化和基于所使用的小容器100按需重新配置ECS150，机器可读形式可以是优选的。
在另一个实施例中，ECS 150功能可以由用户手动操作，例如在商业或住宅环境中。用户可以从储存有不同类型的冷冻食品(例如不同口味的冰淇淋)的多个小容器中选择小容器100。ECS 150可以包括用于初始化某些操作的一个或更多个控制接口151，例如按钮、拨盘或滑块。在一个实施例中，在用户将小容器放置在适当位置之后，可以激活驱动轴接合按钮以使驱动轴120与混合部件104接合。在另一实施例中，可以激活混合按钮以根据混合模式旋转混合部件104，在该混合模式中，食品103被推向盖子110。在又一实施例中，可以根据其中食品103被推向底部开口102b的分配模式来激活分配按钮以旋转混合部件104。在又一实施例中，可以利用拨盘手动地增大或减小由驱动轴120产生的旋转扭矩的量，并且改变驱动轴120的每分钟转数。
本文引用的所有参考文献，包括专利、专利申请和出版物，以其全文和为所有目的通过引用并入本文，其程度如同每个单独的出版物、专利或专利申请被具体地和单独地指出为针对所有目的全文通过引用并入本文一样。

Claims (20)

1.一种用于混合和分配储存在其中的食品的小容器，包括：
接纳器(102)，所述接纳器(102)具有顶部开口(102a)和底部开口(102b)，其中所述底部开口(102b)由能够移除的密封件(114)气密地密封以形成接纳室(102c)，所述接纳室(102c)由所述接纳器(102)的壁(102f)围绕，其中所述接纳室(102c)适于在其中接纳和储存食品(103)；
盖子(110)，所述盖子(110)能够移除地覆盖所述顶部开口(102a)，其中所述盖子(110)包括中心开口(110a)；
混合部件(104)，所述混合部件(104)设置在所述接纳室(102c)内并且嵌入有所述食品(103)，所述混合部件(104)具有顶端(104a)和尖端部分(104b)，所述顶端能够通过所述盖子(110)的中心开口(110a)进入；以及
其中，所述混合部件(104)的顶端(104a)被配置成由电子控制***(150)的驱动轴(120)来致动，所述驱动轴(120)穿过所述盖子(110)的中心开口(110a)，
其中，在混合模式中，所述驱动轴(120)使所述混合部件(104)将所述食品(103)混合至软质稠度，
其中，在分配模式中，所述驱动轴(120)使所述混合部件(104)通过所述底部开口(102b)分配所混合的食品(103)。
2.根据权利要求1所述的小容器，其中，在所述混合模式期间，由所述驱动轴(120)朝第一方向旋转所述混合部件(104)，并且在所述分配模式期间，由所述驱动轴(120)朝第二方向旋转所述混合部件(104)。
3.根据权利要求1所述的小容器，其中，在所述混合模式期间，由所述驱动轴(120)朝一方向旋转所述混合部件(104)，并且在所述分配模式期间，由所述驱动轴(120)朝相同的所述一方向旋转所述混合部件(104)。
4.根据权利要求1所述的小容器，其中：
所述混合部件(104)为螺旋钻状，并且所述混合部件(104)包括叶片(104c)和中心轴(104d)，
所述叶片(104c)在所述混合部件(104)的顶端(104a)和尖端部分(104b)之间围绕所述中心轴(104d)螺旋地横跨，以及
所述中心轴(104d)被配置成由所述驱动轴(120)旋转地接合。
5.根据权利要求3所述的小容器，其中：
所述叶片(104c)包括顶表面(104g)和底表面(104h)，
所述顶表面(104g)和所述底表面(104h)在外边缘(104i)处相接，
所述外边缘(104i)接触所述接纳器(102c)的壁(102f)，
在混合模式期间，所述顶表面(104g)将所述食品(103)朝向所述盖子(110)推动，以及
在分配模式期间，所述底表面(104h)将所述食品(103)朝向所述底部开口(104b)推动。
6.根据权利要求1所述的小容器，其中，当所述驱动轴(120)的每分钟转数RPM与存储在所述电子控制***(150)的存储器(154)中的目标每分钟转数基本上相同时，通过从所述混合模式切换到所述分配模式来获得所述软质稠度，所述驱动轴(120)的每分钟转数由所述电子控制***(150)的处理器(152)通过所述电子控制***(150)的一个或更多个传感器(158)来测量。
7.根据权利要求1所述的小容器，其中，所述混合部件(104)被配置成加热所述食品(103)至期望温度，同时所述混合部件(104)混合所述食品(103)以在分配之前软化其稠度。
8.根据权利要求4所述的小容器，其中，所述接纳器(102)基本上为圆锥形。
9.根据权利要求8所述的小容器，其中，所述混合部件(104)从所述顶端(104a)向所述尖端部分(104b)逐渐变细。
10.根据权利要求6所述的小容器，其中，所述接纳器(102)包括食品标签(102g)，所述食品标签(102g)能够由所述电子控制***(150)读取，并且所述食品标签(102g)包括所述食品(103)的标识和用于实现所述电子控制***(150)的操作的一个或更多个参数中的一项或更多项，所述参数从目标每分钟转数、目标温度和混合时间的持续时间中选择。
11.一种混合和分配存储在小容器中的食品的方法，包括：
通过电子控制***(150)的驱动轴(120)致动混合部件(104)的顶端(104a)，所述混合部件(104)设置在接纳器(102)的接纳室(102c)内，
其中，所述接纳器(102)包括顶部开口(102a)和底部开口(102b)，
其中，所述底部开口(102b)由能够移除的密封件(114)气密地密封以形成接纳室(102c)，所述接纳室(102c)由所述接纳器(102c)的壁(102f)围绕，
其中，所述接纳室(102c)适于在其中接收和储存食品(103)，
其中，包括中心开口(110a)的盖子(110)能够移除地覆盖所述顶部开口(102a)，
其中，所述驱动轴(120)通过所述盖子(110)的中心开口(110a)来致动所述混合部件(104)；
将所述食品(103)混合至软质稠度；
通过所述底部开口(102b)分配所述食品(103)。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，在所述混合步骤期间，由所述驱动轴(120)朝第一方向旋转所述混合部件(104)，并且在所述分配步骤期间，由所述驱动轴(120)朝第二方向旋转所述混合部件(104)。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，在所述混合步骤期间，由所述驱动轴(120)朝一方向旋转所述混合部件(104)，并且在所述分配步骤期间，由所述驱动轴(120)朝相同的所述一方向旋转所述混合部件(104)。
14.根据权利要求11所述的方法，其中：
所述混合部件(104)为螺旋钻状，并且所述混合部件(104)包括叶片(104c)和中心轴(104d)，
所述叶片(104c)在所述混合部件(104)的顶端(104a)至尖端部分(104b)之间围绕所述中心轴(104d)螺旋地横跨，以及
所述中心轴(104d)被配置成由所述驱动轴(120)旋转地接合。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，
所述叶片(104c)包括顶表面(104g)和底表面(104h)，
所述顶表面(104g)和所述底表面(104h)在外边缘(104i)处相接，
所述外边缘(104i)接触所述接纳器(102c)的壁(102f)，
在混合步骤期间，所述顶表面(104g)将所述食品(103)朝向所述盖子(110)推动，以及
在分配步骤期间，所述底表面(104h)将所述食品(103)朝向所述底部开口(104b)推进动。
16.根据权利要求11所述的方法，其中，所述混合步骤还包括：
基于所述驱动轴(120)的实际每分钟转数RPM达到目标每分钟转数，将混合模式切换到分配模式，所述实际每分钟转数由所述电子控制***(150)的处理器(152)通过所述电子控制***(150)的一个或更多个传感器(158)来测量。
17.根据权利要求11所述的方法，其中，所述混合部件(104)被配置成加热所述食品(103)至期望温度，同时所述混合部件(104)混合所述食品(103)以在分配之前软化食品的稠度。
18.根据权利要求14所述的方法，其中，所述接纳器(102)基本上为圆锥形。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述混合部件(104)从所述顶端(104a)向所述尖端部分(104b)逐渐变细。
20.根据权利要求16所述的方法，包括：
在进行致动之前，通过所述电子控制***(150)的一个或更多个传感器来读取所述接纳器(102)的食品标签(102g)，所述食品标签能够由所述电子控制***(150)读取，并且所述食品标签包括所述食品(103)的标识和用于实现所述电子控制***(150)的操作的一个或更多个参数中的一项或更多项，所述参数从目标每分钟转数、目标温度和混合时间的持续时间中选择。
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