冷冻甜品机的制作方法

冷冻甜品机
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2019年2月5日提交的美国临时专利申请序列号62/801194、2019年5月30日提交的美国临时专利申请序列号62/854601、和2019年12月2日提交的美国临时专利申请序列号62/942467中的每一个的优先权利益，这些中的每一个的全部公开内容通过引用完全并入本文。
技术领域
3.本示例性实施例涉及用于冷冻和分配甜品的设备、系统和方法，甜品例如是冰淇淋、冰沙、冰糕、凝胶、酸奶、乳酪、玛格丽塔酒等。本公开特别是与低成本一次性包装结合而应用，包装通常为柔性容器、包装、管或袋，它们容纳用于生产一份以上的这种甜品的可食用混合物，并且将结合它们进行描述。然而，应当理解，本示例性实施例对于其它类的应用也是经得起检验的。通常，冷冻和分配产品的机器被称为“冷冻甜品机”或设备，与仅分配但不冷冻初始液体混合物或物质的“冷冻甜品分配机”不同。


背景技术：

4.冷冻和分配产品的大多数现有的冷冻甜品机(例如软冰淇淋机)尽管由不同制造商制造，但具有相似的结构。通常，这些机器具有液态形式的可食用混合物的储存器。该储存器通常被称为加料斗。管将可食用混合物从加料斗供给到圆柱形桶中。如果加料斗位于桶上方，则液体可食用混合物可以通过重力被供给到桶。如果加料斗位于桶下方，则使用泵以将可食用混合物供给到桶。通常还为软冰淇淋和类似产品提供用于将空气吸入具有可食用混合物的桶中的手段。对于某些诸如浆状食品的产品而言这是不必要的。制冷系统冷却桶的壁。桶内安装可旋转的螺旋器组件。通常以约200rpm旋转的螺旋器执行多种功能。螺旋器沿着桶的壁分布可食用混合物，在桶的壁上发生冷冻。螺旋器从桶的壁上快速刮下冷冻的可食用混合物，因此使冰晶的尺寸保持得小。螺旋器在桶中主动地混合空气和可食用混合物。与冷冻产品混合的空气称为膨胀率。小的冰晶尺寸和膨胀率赋予软冰淇淋其顺滑的奶油质地。螺旋器通常具有螺旋形，螺旋形将冷冻的可食用混合物推到桶的前部，在前部通过用户可操作的分配喷嘴发生分配。在分配产品时，来自加料斗的液体可食用混合物允许进入桶的后部。至关重要的是，螺旋器和桶的设计使得桶后部处的液体可食用混合物不与桶的前部处的冷冻的可食用混合物混合。这防止准备分配的冷冻的可食用混合物出现不期望的软化。
5.上述现有技术的常见缺陷是，必须定期拆卸冷冻甜品机，以清洁和消毒与可食用混合物接触的所有部件。根据机器类型和当地卫生法规，通常每天或每隔几天执行清洁过程。清洁过程费力、耗时、需要工人技能、容易出错并且如果做的不正确会带来健康风险。期望的是提供与冷冻甜品机相关的设备、系统和/或方法，它们至少解决现有技术的上述问题。本发明不同于例如us10017371的现有技术，其解决了从柔性容器中分配已冷冻或浓稠产品的简单任务。本发明不同于例如us9591865的现有技术，其解决了冷冻并且从柔性容器
中分配一份冷冻甜品的问题。


技术实现要素：

6.根据本公开形成的冷冻甜品设备包括冷却元件和包含可食用混合物或物质(本文称为混合物)的柔性容器。柔性容器设置为使得冷却元件通过柔性容器的外表面冷却可食用混合物。在优选实施例中，至少一个物理元件，例如滚柱、靴、压件、超声波部件等，布置为与柔性容器的至少一部分相互作用或接触。通常，但并非在所有情况下，物理元件使柔性容器的内壁在物理元件的区域内相互接触，从而形成临时密封。这会刮碎柔性容器的内表面上或附近的冰晶，或物理元件附近的冰晶，同时导致可食用混合物在柔性容器内流动和混合。在不分配可食用混合物时，提供至少一条通道，以允许可食用混合物在柔性容器内连续流动，从而防止流动堵塞。根据本公开，柔性容器可以由消耗性材料制成，例如但不限于聚乙烯和尼龙薄膜。
7.根据冷冻甜品设备的一些实施例，物理元件/滚柱接触小于柔性容器的整个宽度，以在柔性容器内形成流动通道。小于整个宽度的接触可以通过控制滚柱的宽度、滚柱在柔性容器上的位置或滚柱的物理形状而受到影响。
8.根据其它实施例，冷冻甜品设备的柔性容器还包括分配管，并且在分配管关闭时，通道使可食用混合物能够围绕滚柱流动。
9.根据本文公开的冷冻甜品设备的附加的实施例，物理元件布置为接触柔性容器的整个宽度，并且物理元件具有形成在其上的特征，以使可食用混合物能够流经物理元件的特征。在具体实施例中，物理元件的特征是分配靴，该分配靴选择性地限定可食用混合物可以流经的间隙。
10.根据一些实施例，物理元件/滚柱由彼此间隔的多个滚柱制成，以使可食用混合物能够流经这些间隔。在其它实施例中，本公开的冷冻甜品设备还包括可操作以移动滚柱的控制机构。根据一些附加的实施例，冷冻甜品设备包括位于邻近于柔性袋的分配管的泵。
11.根据冷冻甜品设备的一些另外的实施例，使用液体或气体对柔性容器加压。在一些更具体的实施例中，冷冻甜品设备附加地包括第一冷板和第二冷板。加压的柔性容器在结构上支撑在第一冷板和第二冷板之间。加压的柔性容器还与第一冷板和第二冷板均热接触。
12.根据冷冻甜品设备的其它实施例，还包括容纳可食用混合物的储存器。储存器与柔性容器流体连通，以使可食用混合物能够从储存器容器流动到柔性容器。根据一些实施例，期望的是储存器是柔性的。根据其它实施例，储存器可以是刚性或半刚性的，并且可以由诸如聚乙烯塑料的消耗性材料制成。消耗性材料可以包括提供储存器和柔性容器与分配喷嘴之间的流体连通的材料。
13.根据冷冻甜品设备的附加的实施例，柔性容器是容纳第一可食用混合物的第一柔性容器，并且该设备还包括容纳第二可食用混合物的第二柔性容器。在这种实施例中，可以提供选择性分配机构以允许从第一柔性容器和第二柔性容器中的一个或两个进行分配。在一些具体实施例中，选择性分配机构包括在第一柔性容器和第二柔性容器上的阀或泵单元。说明在单个冷冻甜品机中多达两个柔性容器的实施例并不旨在限制。冷冻甜品机可以包含多于两个的柔性容器。
14.根据本公开用于制造冷冻甜品设备的方法包括：提供容纳可食用混合物或物质的柔性容器，和与柔性容器的至少一部分相互作用或接触的至少一个物理元件，移动物理元件以揉捏在柔性容器内的可食用混合物，并且连续冷冻和分配可食用混合物，其中术语“连续”被理解为，在分配产品时，从储存器中引入更多的液体可食用混合物或物质以待冷冻。因此，从储存器分配、冷冻和供给的实际步骤通常是间歇的，用户根据需要分配产品。
15.根据用于制造冷冻甜品设备的方法的一些实施例，该方法还包括将柔性容器支撑在第一支撑结构和第二支撑结构之间。可选地，第一支撑结构和第二支撑结构为第一冷板和第二冷板。可选地，用气体或液体对柔性容器加压。在一些具体实施例中，该方法还包括提供容纳可食用混合物的储存器，并且将可食用混合物从储存器引入柔性容器，从而能够连续冷冻和分配可食用混合物。
16.根据其它具体实施例，柔性容器作为容纳第一可食用混合物的第一柔性容器提供，方法还包括提供容纳第二可食用混合物的第二柔性容器，并且选择性地分配第一可食用混合物和第二可食用混合物中的一种或两种。
17.根据本公开的另一实施例形成的冷冻甜品设备包括具有至少一个进口和出口的加压的柔性容器。加压的柔性容器容纳可食用混合物。还包括第一冷板和第二冷板，并且加压的柔性容器结构上支撑在第一冷板和第二冷板之间。此外，一个或更多个滚柱布置为接触柔性容器的至少一部分，以使可食用混合物能够在柔性容器内流动。至少一个通道位于邻近于物理元件，以使可食用混合物能够围绕物理元件与柔性容器相互作用或接触的部分流动。最后，容纳可食用混合物的储存器与加压的柔性容器的进口流体连通，以使可食用混合物能够从储存器容器流动到柔性容器。
18.下文更具体地公开本公开的这些和其它非限制性特征。
附图说明
19.以下是对附图的简要描述，其目的在于说明本文公开的示例性实施例，而非为了限制其的目的。
20.图1示出了典型的冷冻甜品机(例如软冰淇淋机)的现有技术分解图。
21.图2和图3示意性地示出了本公开的简化版本。
22.图4和图5示意性地示出了本公开的另一版本。
23.图6和图7展现分配可流动的冷冻甜品的一个版本。
24.图8、图9a
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图9b和图10a
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图10b示意性地示出了揉捏冷冻甜品的可替换的布置。
25.图11a
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图11b是示出揉捏器组件的附加细节的图示；
26.图11c是示出图11a的揉捏器组件构造为皮带或链条以实现冰淇淋混合物的连续揉捏的图示；
27.图12a示出了示例性的揉捏器组件的简化视图，该揉捏器组件具有多个滚柱并且包括连杆机构，多个滚柱适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中；
28.图12b是示出图12a的揉捏器组件的附加的简化视图的图示；
29.图13a示出了根据本公开的实施例，其中使用摆动揉捏器以揉捏在冷冻袋中的可食用混合物；
30.图13b是示出图13a的摆动揉捏器的附加细节的图示；
31.图13c是示出图13a的摆动揉捏器的附加细节的另一图示；
32.图14a是支撑在可旋转轴上的滚柱的简化侧视图，该滚柱揉捏冷冻袋中的可食用混合物；
33.图14b是图14a的滚柱的简化俯视图；
34.图15示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的示例性圆柱形冷板的立体图；
35.图16是图15的圆柱形冷板的简化前视图；
36.图17是适合与图15的圆柱形冷板一起使用的可替换的揉捏器设计的图示；
37.图18a示出了滚柱在冷冻袋上移动以揉捏其内容物的四步过程中的第一步；
38.图18b示出了滚柱在冷冻袋上移动以揉捏其内容物的图18a的四步过程中的第二步；
39.图18c示出了滚柱在冷冻袋上移动以揉捏其内容物的图18a的四步过程中的第三步；
40.图18d示出了滚柱在冷冻袋上移动以揉捏其内容物的图18a的四步过程中的第四步；
41.图19a示出了在冷冻袋上移动滚柱以分配冰淇淋的两步过程中的第一步；
42.图19b示出了在冷冻袋上移动滚柱以分配冰淇淋的图19a的两步过程中的第二步；
43.图20示出了根据本公开的冷冻袋的可替换的实施例；
44.图21示出了根据本公开制造的冷冻甜品机的示例性实施例；
45.图22a示出了根据本公开制造的冷冻甜品机，其可以构造为同时冷冻和分配两种或更多种口味；
46.图22b示出了图22a的冷冻甜品机的变型，其中使用泵单元代替是阀布置以同时冷冻和分配两种或更多种口味；
47.图23a示出了具有制冷区段和冷冻区段的绝缘外壳，绝缘外壳适合于与根据本公开制造的冷冻甜品机一起使用；
48.图23b示出了图23a的绝缘外壳的变型，其中冷冻袋在外壳内竖直地定向而不是水平地定向；
49.图24是根据本公开制造的冷冻袋系统的简化视图的图示；
50.图25示出了根据本公开制造的冷冻甜品机的实施例的等距视图；
51.图26a示出了适合使用在图25的冷冻甜品机中的冷冻袋系统的简化视图；
52.图26b示出了适合使用在图25的冷冻甜品机中的冷冻袋系统的另一简化视图，其中袋系统支撑在冷冻甜品机的第一冷板和第二冷板之间。
53.图27是来自图25的冷冻甜品机的前视图，其中外冷板被移除以示出机器的附加细节；
54.图28a示出了适合使用在本公开的冷冻袋系统和冷冻甜品机中的分配阀的示例性实施例；
55.图28b示出了与图28a的分配阀实施例的其它部件隔离的冷冻袋；
56.图28c示出了图28a的分配阀实施例的可移动构件部件的变型；
57.图28d示出了来自图28c的可移动构件部件的另一变型；
58.图28e示出了来自图28c的可移动构件部件的再一变型；
59.图28f示出了来自图28c的可移动构件部件的又一变型；
60.图29a示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的冷冻袋系统的示例性实施例；
61.图29b是示出图29a的冷冻袋系统的附加细节的图示；
62.图29c是示出图29a的冷冻袋系统的附加细节的另一图示；
63.图30是用于将空气供给到图29a的冷冻袋系统的手段的简化视图；
64.图31a是根据本公开制造的冷冻袋系统的简化视图的图示，冷冻袋系统包括用于控制液位和空气位的特征；
65.图31b是示出图31a的冷冻袋系统的附加细节的图示；
66.图31c是示出图31a的冷冻袋系统的附加细节的另一图示；
67.图32a示出了根据本公开的冷冻袋的实施例，该冷冻袋不包括与其相关的储存袋或分配喷嘴；
68.图32b是示出图32a的冷冻袋的附加细节的图示；
69.图33示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的冷冻袋系统的示例性实施例，其中刚性结构支撑储存袋；
70.图34是根据本公开的冷冻袋系统的示意性布置的图示，该冷冻袋系统包括储存器和冷冻袋之间的流体连通；
71.图35是另一示意性布置的图示，该布置是图34的变型；
72.图36a示出了适合使用在本公开的冷冻袋系统和冷冻甜品机中的单向阀布置的示例性实施例的简化视图，该单向阀布置由标准聚合物袋材料制成；
73.图36b是来自图36a的单向阀布置的另一视图；
74.图37示出了根据本公开制造的冷冻袋系统的示意性布置，该冷冻袋系统使用三通阀以控制储存袋和冷冻袋之间的流动；
75.图38a示出了从图37的冷冻袋系统实施阀部件的方法，其示出了阀部件的前视图；
76.图38b是示出了图38a的阀部件的第一侧视图，其中阀部件的设置在中心分隔器示出为处于中间位置；
77.图38c是示出了图38a的阀部件的第二侧视图，其中示出了第一流道和第二流道；
78.图38d是示出了图38a阀部件的第三侧视图，其中第一流道中的压力已将分隔器迫使向第二流道，并且与之密封接合；
79.图38e是示出了图38a的阀部件的第四侧视图，其中第二流道中的压力已将分隔器迫使向第一流道，并且与之密封接合；
80.图39a示出了适合使用在在根据本公开制造的冷冻甜品机中保持冷冻袋的示例性夹紧机构；
81.图39b是示出图39a的夹紧机构的附加细节的图示；
82.图40a示出了适合使用在在根据本公开制造的冷冻甜品机中保持冷冻袋的另一示例性夹紧机构；
83.图40b是示出图40a的夹紧机构的附加细节的图示；
84.图41示出了根据本公开的冷冻袋的实施例，其中冷冻袋包裹中央冷板的周围。
85.图42a示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的示例性滚柱组件，该滚柱组件包括具有分配靴特征的滚柱；
86.图42b是示出图42a的具有分配靴特征的滚柱的附加细节的图示；
87.图43是图42a的具有分配靴特征的滚柱的另一图示，其示出了滚柱的剖视图；
88.图44a示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的示例性滚柱组件，滚柱组件包括具有分配靴特征的滚柱，分配靴特征延伸冷冻袋的整个长度/宽度；
89.图44b是示出了图44a的具有分配靴特征的滚柱的附加细节的图示；
90.图45a是具有图44a的分配靴特征和滚柱的附加细节的另一图示；
91.图45b是示出图44a的分配靴特征和滚柱的细节的附加图示；
92.图46示出了对图25
‑
图27所示实施例的修改，其中滚柱添加到混合棒；
93.图47a是示出图46的修改的滚柱和混合棒的附加细节的图示；
94.图47b是具有图46的修改的滚柱和混合棒的附加细节的另一图示；
95.图48示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的冷冻袋系统的示例性实施例，其中分配管位于或邻近冷冻袋的顶部；
96.图49a是示出图48的冷冻袋系统的简化侧视图；
97.图49b是示出图48的冷冻袋系统的第二简化侧视图；
98.图50示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的冷冻袋系统的示例性实施例，其中该系统包括填充泵和分配泵/流量计；
99.图51a示出了旨在搅拌在储存器中的内容物的示例性实施例，储存器适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中；
100.图51b是搅拌来自图51a的储存器的内容物的另一图示；
101.图52a示出了搅拌储存在储存器中的内容物的另一示例性实施例，该储存器适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中；
102.图52b是搅拌储存在来自图52a的储存器中的内容物的设计的另一图示；
103.图53示出了具有多个压电换能器/滚柱的示例性揉捏器组件的简化视图，其适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中；
104.图54是适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的冷却系统的示例性实施例的图示；
105.图55是适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的冷却系统的另一示例性实施例的图示，冷却系统包括热管；
106.图56a示出了根据本公开制造的模块化的冷冻甜品机的示例性实施例的等距视图，冷冻甜品机包括用于控制冷冻甜品流动的分配头和手柄；
107.图56b是来自图56a的冷冻甜品机的另一图示，冷冻甜品机已被修改为包括第二分配头；
108.图56c是来自图56a的冷冻甜品机的另一图示，冷冻甜品机已被修改为将分配头移动到冷板的下端；
109.图57a示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的冷冻袋系统的示例性实施例，其中第一冷冻袋和第二冷冻袋可以在一对冷板上使用；
110.图57b示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的冷冻袋系统的示例性
实施例，其中使用大体积的单个冷冻袋提供单个口味；
111.图58a是适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的示例性冷板布置的简化前视图，冷冻甜品机构造为分配多种口味；
112.图58b是示出图58a的冷板布置的简化侧视图；
113.图59a示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的分配头的示例性实施例，分配头便于装载冷冻袋喷嘴；
114.图59b是来自图59a的分配头的另一图示，其示出了处于升高位置的夹紧脚部件；
115.图60示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的冷冻袋系统的示例性实施例，冷冻袋系统包括泵；
116.图61示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的压力传感器的示例性实施例，该压力传感器与冷冻袋系统的流体管外部配合；
117.图62a示出了用于组合液体管和空气管的示例性系统，使得两者都可以用在蠕动泵中，并且适合用于根据本公开制造的冷冻甜品机中；
118.图62b是示出图62a的系统的附加细节的图示；
119.图62c是示出图62a的系统的附加细节的另一图示；
120.图62d示出了具有图62a的系统的附加细节的又一图示；
121.图63是示出图62a的系统的附加细节的图示，其中在被插入蠕动泵中时，空气和液体都可以被有效泵送；
122.图64a示出了根据本公开制造的冷冻甜品机的示例性实施例，冷冻甜品机构造为便于将冷冻袋装载到机器中，并且其中前冷板处于用于装载的打开位置；
123.图64b是来自图64a的冷冻甜品机的另一图示，其中前冷板处于用于运行机器的关闭位置；
124.图65a示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的揉捏和分配组件的示例性实施例，揉捏和分配组件包括分段冷板；
125.图65b是示出图65a的分段冷板的附加细节的图示，分段冷板包括侧向独立可移动的分段；
126.图65c是图65b的分段冷板的第二图示；
127.图65d示出了来自图65a的分段冷板的前视图；
128.图65e示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的揉捏和分配组件的另一示例性实施例，揉捏和分配组件包括附接到第一冷板的可变形的膜；
129.图65f是示出图65e的可变形的膜和第一冷板的附加细节的图示，其中包括由施加磁场引起的膜中的突起；
130.图65g是图65f的可变形的膜和第一冷板的第二图示；
131.图65h示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的揉捏和分配组件的另一示例性实施例，揉捏和分配组件包括被分段到分隔的流体腔中的可变形的膜；
132.图66a示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的示例性滚柱组件，滚柱组件构造为用于单种/两种口味设置且构造有小冷冻袋；
133.图66b是示出了图66a的滚柱组件的附加细节的图示，滚柱组件构造为用于单种/两种口味设置并且构造有大冷冻袋；
134.图67示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的搅拌系统的示例性实施例；
135.图68a示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的搅拌系统的另一示例性实施例，搅拌系统包括具有压电致动器的混合棒，压电致动器产生用于搅拌的超声波振动；
136.图68b是示出了图68a的搅拌系统的附加细节的图示；
137.图68c是示出了图68a的搅拌系统的附加细节的另一图示；
138.图68d是示出了图68a的搅拌系统的附加细节的又一图示；以及，
139.图69示出了适合使用在根据本公开制造的冷冻甜品机中的冷冻袋系统的示例性实施例，冷冻袋系统包括与冷冻袋和储存袋相关的加密代码。
140.图70a示出了分配滚柱设备的示例性实施例。
141.图70b是图70a实施例的端视图，其中分配滚柱位于第一位置。
142.图70c是图70a实施例的端视图，其中分配滚柱位于第二位置。
143.图71示出了柔性袋保持系统。
144.图72a
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图72b示出了具有旁通管的柔性袋系统。
具体实施方式
145.通过参考附图，可以获得本文公开的部件、过程和设备的更全面理解。这些附图仅是基于方便并且容易地说明本公开的示意性展示，因此，并不旨在指示本公开的装置或部件的相对大小和尺寸，和/或限定或限制示例性实施例的范围。
146.尽管为了清楚起见，在以下描述中使用了特定术语，但这些术语旨在仅指明被选择用于在附图中进行图示的实施例的特定结构，并不旨在限定或限制本公开的范围。在以下的附图和下面描述中，应当理解，相同的附图标记是指相同功能的部件。
147.本公开公开了与甜品分配相关的设备、系统和方法的实施例，其消除或极大地减少分配此类甜品产品的机器的清洁过程。现有的甜品分配机器(如软冰淇淋机、代基里酒机等)所需的清洁步骤给操作者造成了巨大的维护负担。此外，不适当的清洁对冷冻产品的消费者来说代表着潜在的健康风险。本文公开了在不存在现有技术机器的维护和健康风险的情况下冷冻和分配软冰淇淋的设备、系统和方法。这通过使可食用混合物容纳在柔性容器、包装或袋中来实现。可食用混合物被冻结和/或冷冻，并且在不接触机器的其它零部件的情况下被从袋分配，与机器的其它零部件的接触会致使可食用混合物被细菌、病毒、化学或物理污染物污染。公开了几个实施例，其中被冻结和/或冷冻的可食用混合物通常被描述为冰淇淋。然而，应当理解的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可以使用任何可食用混合物。
148.图1示出了典型的软冰淇淋机的现有技术分解图。现有技术软冰淇淋机通常由本领域已知的部件制成，包括但不限于：加料斗盖1、进料管2、混合物位浮子3、后面板4和前面板5、侧面板6和7、滴盘8、支腿9、低混合指示器灯10、防溅挡板11、滴托盘12、滴托盘支架13和混合分配组件14。示出部件的大多数需要根据机器和当地法规尽可能每天进行清洁和消毒。
149.图2示出了本公开的实施例的简化视图。冷冻甜品机或设备20具有制冷系统，该制冷系统包括被保持在相对低温的吸热器或吸热元件(例如冷板21)和排热器23。冷板21可以
是许多形状和形状因数中的任何一种，这些形状和形状因数中许多是本领域已知的。制冷系统可以是本领域已知的各种制冷技术的一种或组合，包括但不限于：蒸汽压缩、热电和磁热。蒸汽压缩技术是冷冻甜品机应用中最常使用的技术。冷板还可以包括在不同温度或冷却速率下运行的多个冷却区。制冷系统的部件可以位于本地(即机器内)或远程(机器外)。可食用物质或混合物(在本文中称为“混合物”)容纳在柔性冷冻容器或袋(其中术语“容器”和“袋”基本上可以同义使用)24中。冷冻袋24还可以容纳一定量的气体，例如但不限于空气。也可以使用抑菌或杀菌气体。二氧化碳气体可以用于将混合物转成碳酸盐。冷冻袋24位于冷板21上。这使冷冻袋中可食用混合物的温度降低至所需温度，通常0℃以下。通常，所需温度的范围为从约
‑
5℃至
‑
20℃。包括物理元件，例如滚柱27，其可操作以搅拌或揉捏冷冻袋24的内容物。在冰晶在冷冻袋的内表面处或附近形成时，滚柱沿冷冻袋24的表面移动。冷冻袋24夹在滚柱27和冷板21之间。这将冰晶从袋的内表面机械分离，并且也可以有助于粉碎冰晶。滚柱27实施的搅动防止大冰晶的形成，并且使空气混合到冰淇淋中。空气和冰淇淋的混合物通常被称为膨胀率。膨胀率与小尺寸的冰晶的结合赋予冰淇淋其顺滑的奶油质地。分配管25用于分配可食用混合物26。
150.参考图8，示出了冷板21、冷冻袋24和滚柱27的俯视图。袋24上的流动线描绘了冰淇淋如何围绕滚柱27的边缘流动。冰淇淋流动所发生处的间隙的宽度可以通过滚柱27的宽度或位置控制。相对狭窄的间隙将导致冰淇淋的相对高速流动，这有助于增加膨胀率。因此，可以变化滚柱27的位置和速度以调整所需的膨胀率。参考图9a和图9b，示出了示例性滚柱46的另一实施例。滚柱46具有非圆形横截面，在滚柱揉捏混合物时该非圆形横截面为冰淇淋提供流动通道。
151.图3示出了冷冻袋24上的揉捏器28的俯视图。为了简化示图，未示出用于控制揉捏器运动的机构。然而，控制机构通常可操作以向上、向下、向左和向右移动揉捏器28，使得可以揉捏冷冻袋24中的所有混合物。所示出的揉捏器28小于冷冻袋24的宽度。这赋予冰淇淋混合物空间，以在滚柱28移动时在冷冻袋24内流动。冰淇淋混合物在冷冻袋24中的搅动和流动防止了大冰晶的形成，并且允许空气与冰淇淋混合，从而产生膨胀率。这导致顺滑的奶油冰淇淋。分配管25用于分配可食用混合物。
152.图4和图5示出了本公开的另一实施例，该实施例具有与储存袋35流体连通的冷冻袋31，其中图4示出了该实施例的侧视图，图5示出了该实施例的俯视图。冷冻袋31位于冷板21上。第一揉捏器32和第二揉捏器33分别将冷冻袋31分隔为未冷冻区段(a)和冷冻区段(b)(图5)。夹紧滚柱34(图5中未示出)防止冰淇淋在需要之前离开冷冻袋31。揉捏器32、33的移动由控制机构(未示出)的运动进行协调，使得在从储存袋35引入新鲜未冷冻混合物的同时，可以连续冷冻冰淇淋并且通过分配管29分配冰淇淋。
153.图6示出了分配机构的侧剖面视图，该分配机构包括泵，例如蠕动泵40，其用于分配或协助分配冰淇淋。图7示出了包括分配喷嘴45的分配机构40的前视图。分配管44在壳体41和蠕动滚柱42之间延伸。在使用蠕动泵40协助分配冰淇淋的实施例中，分配管44可以是来自图2和图3中的分配管25或来自图4和图5中的分配管29的一部分，或连接到来自图2和图3中的分配管25或来自图4和图5中的分配管29。壳体41通常被冷却以保持冰淇淋的黏稠度。滚柱42具有突起43，在滚柱42沿顺时针方向旋转时，突起43沿分配管44挤压冰淇淋。冰淇淋在喷嘴45处离开。滚柱42还构造为沿逆时针方向旋转，以将未分配的产品挤压回冷冻
袋31中。加热元件(未示出)可以包含在壳体41、滚柱42中、在分配管44的表面上或在喷嘴45上。加热元件用于对其所位于的部件进行消毒(即，杀死、防止或限制细菌或其它病原体的生长)。对于冰淇淋或其它产品长时间(例如，整夜)储存在机器中而言，这是必要的。
154.尽管图6示出了具有突起43的滚柱42，但可以预计，在不脱离本公开的范围的情况下，可以使用许多其它蠕动泵机构。例如，可以使用输送带式滚柱(未示出)代替圆形滚柱42。这将为分配系统的形状因数的设计提供附加的自由度。
155.图10a和图10b示出了滚柱组件50，其中轴51支撑第一滚柱元件52和第二滚柱元件53。滚柱元件52、53沿轴的轴线(x)独立可移动(即，沿轴线(x)水平可移动至左侧和右侧)
‑
与图10a和图10b中滚柱元件沿轴51的相对位置相比。在滚柱52、53向下和/或向上(即，在垂直于轴线(x)的方向上)移动时，这为冰淇淋提供流动通道54。这提供了彻底揉捏冰淇淋并且允许空气合并到混合物中的机构。
156.图11a
‑
图11c示出了使用多个滚柱的揉捏器实施例60。滚柱61被隔开，使得冰淇淋混合物可以在它们之间流动。滚柱61、62沿它们各自的轴在固定位置中同等地隔开(或可以不同等地隔开)，但滚柱61与相邻轴上的滚柱62偏置。这为冰淇淋的流动提供了有些阻碍的路径，同时确保冷冻袋24的所有区域都与滚柱61、62接触，从而确保冰淇淋混合物被很好地揉捏。滚柱61、62提供冰淇淋朝向分配管63的净移动，同时在分配管63关闭时允许冰淇淋流过滚柱。如图11c所示，滚柱61、62可以构造为皮带或链条64，使得可以实现冰淇淋混合物的连续揉捏。
157.图12a和图12b示出了类似于图11a
‑
图11c的使用多个滚柱的实施例。在图12a和图12b的实施例中，包括连杆机构71，其可旋转地支撑在冷板21上，用于在一个或更多个不同类型的滚柱之间切换。具体地，连杆机构71可构造在图12a所示的第一位置中，以使用一个或更多个揉捏滚柱72，以及图12b所示的第二位置中，以使用一个或更多个分配滚柱73。当然，在不脱离本公开的范围和意图的情况下，可以使用连杆机构和/或滚柱的其它构造。
158.图13a
‑
图13c示出了实施例，其中使用摆动揉捏器81以揉捏位于冷板21上的冷冻袋24中的冰淇淋混合物。导槽82用于控制揉捏器81相对于冷冻袋24和冷板21的摆动运动。更具体地，导槽82容纳从揉捏器81延伸的跟随体，并且构造为允许揉捏器81在图13a
‑
图13c所示的各种位置之间摆动，并有效地揉捏冷冻袋24中的冰淇淋混合物。
159.图14a示出了实施例的侧视图，图14b示出了实施例的俯视图，该实施例具有支撑在可旋转轴92上的滚柱91。在轴92围绕竖直轴线旋转时，滚柱91围绕水平轴线旋转。滚柱91经由轴92的旋转揉捏位于冷板21的顶部上的冷冻袋24中的冰淇淋混合物。
160.图15和图16示出了可替换的实施例，其中冷板101成形为圆柱形。冷冻袋102位于冷板101内。揉捏器103在冷板101中偏心滚动，以揉捏位于冷板101内的冷冻袋102中的冰淇淋混合物，即，冷冻袋102径向定位在中空圆柱形冷板101的内表面和揉捏器103之间，并且揉捏器和圆柱形冷板具有如图16所展示的平行的、偏置的轴线，揉捏器103被示出为圆柱。可以设计揉捏器103的各种几何形状或特征以增强揉捏、膨胀率或降低揉捏所需的功率。例如，图17示出了可以与中空圆柱形冷板101一起使用的可替换的揉捏器设计104。揉捏器104通常包括支撑架105，用于支撑一个或更多个滚柱106，滚柱106沿冷板101的内周移动，以揉捏位于冷板102内的冷冻袋102中的冰淇淋混合物。
161.图18a
‑
图18d示出了滚柱27在冷冻袋24上移动以揉捏内容物的四步过程。在图18a
中，滚柱27朝向冷冻袋24的右侧定位或偏压，并且沿邻近滚柱的箭头所指示的向下的方向移动。在图18b中，滚柱27仍然朝向冷冻袋24的右侧定位/偏压，并且向下移动，直到袋中混合物的流动方向已反转为箭头所指示的向上的方向。因此，滚柱27的末端定位为，使得冷冻袋24的内容物可以围绕滚柱27的端部转移。在图18c中，滚柱27的位置/偏压已经改变为或朝向冷冻袋24的左侧，并且滚柱正沿与图18a和图18b中的方向相反的方向移动。在图18d中，滚柱27仍然朝向冷冻袋24的左侧偏压，并且已经向上移动，直到袋中的混合物的流动方向已反转回为箭头所指示的向下的方向。
162.图19a和图19b示出了滚柱27在冷冻袋24上移动以分配冰淇淋的两步过程。滚柱27从图19a所示的上部位置开始，并移动到图19b所示的向下的位置，从而致使袋24的内容物沿箭头所指示的方向流动。在此，滚柱27具有轴向长度，该轴向长度延伸跨过冷冻袋24的腔的整个宽度，以从冷冻袋推动/分配冰淇淋。
163.图20示出了冷冻袋120的可替换的实施例。第一隔室121保持液体冰淇淋混合物。第二隔室122通过例如与冷板21(未示出，但理解为与第二隔室的该区域中的冷冻袋接触)接触而暴露于冻结点温度以下。冰淇淋混合物在第二隔室122中通过一个或更多个揉捏器(未示出)揉捏。第三隔室123具有滚柱机构(未示出)，滚柱机构进一步揉捏冰淇淋以产生蠕动泵样动作(类似于图6中所示的蠕动泵40)。滚柱机构(未示出)将冰淇淋从第二隔室122泵送经过第三隔室123，并且产生足够的压力以克服通过可选的单向阀124产生的阻力，从而允许分配袋内容物。通道125和126提供隔室之间的流体连通。可以在通道125和126中使用可选的阀或夹紧机构(未示出)，以控制冰淇淋在隔室之间的移动。安装孔127(或其它可替换的保持机构)用于将冷冻袋120保持在位置中。
164.图21示出了根据本公开制造的冷冻甜品机的示例性实施例。在图21的实施例中，冷板21竖直定向且垂直于机器的前部。竖直和垂直的布置可以便于在单个机器中容纳用于多个冷冻袋(例如口味)的多个冷板(未示出)。然而，在不脱离本公开的范围的情况下，冷板21也可以水平或成角度地定向。揉捏器组件131附接到柜门132。该系统包含在机柜133中。在柜门132关闭时，揉捏器组件131与冷板21配合。系统的其它零件(例如，制冷系统)未被示出。分配手柄134用于通过位于手柄的第一位置(打开/分配位置)的分配喷嘴135分配冰淇淋或其它可食用的冷冻混合物，并且防止在第二位置(关闭/不分配位置)时分配冷冻甜品混合物。
165.使用柔性容器的现有技术冷冻甜品机已构造为冷冻和分配一种口味的冰淇淋。如图22a和图22b所示，根据本公开制造的冷冻甜品机可以有利地构造为同时冷冻和分配两种或更多种的口味。在某些情况下，可能需要从机器上相同或几乎相同的位置分配两种口味。图22a所示的冷冻袋系统140示出了一种实施例，其中第一冷冻袋141具有分配管142，该分配管142定向为与来自第二冷冻袋144的分配管143重叠。尽管不要求冷冻袋相同，冷冻袋141和144通常可以在一个袋被翻转的情况下彼此相同。分配泵145构造为同时从两个袋分配。冷冻袋141、145中的阀146可以用于选择性地允许从冷冻袋中的一个或两个分配。因此，一个泵145(例如，蠕动泵)可以用于分配一种口味或同时分配两种口味。
166.图22b所示的冷冻袋系统150与图22a相似，不同之处在于泵单元151具有两个独立可操作的泵送机构151a和151b，以选择性地允许从冷冻袋中的一个或两个进行分配。就此而言，泵151a可以被激活以从第一冷冻袋141分配，泵151b可以被激活以从第二冷冻袋144
分配。
167.图23a和图23b示出了根据本公开制造的冰淇淋机器系统中部件的可能布置。图23a中的实施例160包括具有制冷区段162和冷冻区段163的绝缘外壳161。用于制冷区段162和冷冻区段163的冷却可以来自一个或更多个独立的冷却系统或冷却元件。可食用混合物的冷冻可以来自冷冻区段中的冷板21冷却流体，例如但不限于空气、液体(例如盐水)、液体喷剂163或冷却流体和冷板的任何组合。储存器35被包含在制冷区段162中。可选地，风扇164可以用于循环空气。图11a
‑
图11c所示类型的滚柱组件165用于揉捏冰淇淋。然而，可以使用单个滚柱组件或多个滚柱组件。滚柱组件165将冰淇淋推向可选的分配泵166。然而，如图11a所示，由于滚柱167之间的空隙，冰淇淋可以流过滚柱167。结果，恒定的压力将冰淇淋推向分配泵166，但是，冰淇淋被防止分配，直到分配泵166打开。可选地，简单的夹紧阀(未示出)可以用于分配。滚柱组件165根据需要打开和关闭，以揉捏冰淇淋和/或协助分配。滚柱组件165可以在任意方向上被操作，或根据需要摆动。然而，在滚柱组件165的常规操作期间，滚柱167朝向分配泵166移动。随着冰淇淋的分配，在水平地定向的冷冻袋31中，更多的空间将变得可用。这将允许来自储存袋35中的混合物流入冷冻袋31中。这种流动可以由于重力或其它方式(例如泵)产生的压力造成的。图23a所示的布置允许冰淇淋的连续冷冻和分配。储存袋35可以比冷冻袋31的实际尺寸大得多。图23a中未示出系统的其它零件(例如，制冷系统、控制电子器件和本领域已知的其它部件)。
168.图23b中的实施例170示出了类似于图23a所示的实施例160的布置，包括制冷区段172和冷冻区段171。在图23b的构造中，冷冻袋31竖直地定向。滚柱组件165布置在冷冻袋31的两侧上，冰淇淋通过冷冻区段171中的周围空气进行冷却。然而，在不脱离本公开的范围的情况下，冷板可以与竖直定向的冷冻袋一起使用。
169.图24示意性地示出了附加的冷冻袋系统的实施例180。在此，储存袋181具有一个或更多个处于流体连通的管182。管182可以用于注入空气、口味物质或更多冰淇淋混合物。冷冻袋183可以具有一个或更多个处于流体连通的管184。这可以用于向冰淇淋混合物中注入空气、冰淇淋或口味物质。分配管185可以具有一个或更多个其它管186。这可以用于以固体或液体形式注入空气、冰淇淋或口味物质。例如，可能不希望将诸如软糖酱、焦糖、草莓等口味物质注入冷冻袋183中，因为它们会与冰淇淋彻底混合，或者在固体的情况下，它们会液化或通过揉捏滚柱研磨成非常小的颗粒。在分配期间，可以实施将口味物质注入管186中，使得可以实现与注入的口味物质的旋涡一致。
170.图25示出了根据本公开制造的冷冻甜品机200的实施例的等距视图。为清楚起见，未示出系统的某些元件(例如，支撑架的零件)。冷冻袋203(图26a和图26b)位于外冷板201和内冷板202之间。冷板201、202中的一个或两个被冷却至适合冷冻可食用混合物的温度。通常，合适的冷冻温度介于约
‑
5℃和
‑
30℃之间。
171.本领域已知的许多方法可以用于冷却图25的实施例中的冷板。一种方法是将循环有冷却流体的管(未示出)附接到冷板上，循环有冷却流体例如来自蒸汽压缩制冷系统的制冷剂。冷板上的通道204可以用于接受冷却管。使用两个冷板有几个优点。它增加了用于冷冻可食用混合物的传热面积。它为冷冻袋提供结构上的支撑。由于可食用混合物最初处于液态，混合物将沉落至冷冻袋203的底部(图26a)。在袋支撑在冷板201、202(图26b)之间时，可以控制袋的形式，并且可食用混合物在相对大的面积上与冷板保持接触。
172.在某些实施例中，冷冻袋203可以利用液体或气体加压。然而，气体通常是优选的。实现加压的合适气体的示例包括但不限于空气、二氧化碳、氮气或一氧化二氮。不同的气体具有不同的优点。空气很容易从大气中获得，氮气可以抑制氧化，二氧化碳可以使可食用混合物转成碳酸盐，并且一氧化二氮具有抑菌作用，溶解在乳脂中，赋予冰淇淋轻盈蓬松的质地。在利用气体加压时，冷板201、202提供结构支撑，同时输送系统使用适当地布置的滚柱链205和轮206，用于在冷冻袋203上驱动混合棒207，使得冷冻袋夹在外冷板201和混合棒210上的滚柱212之间(图25)。
173.图27示出了来自图25的冷冻甜品机200的前视图，其中外冷板201被移除。在此视图中，混合棒210和混合棒211可见。混合棒210具有通常位于混合棒210上中心的滚柱212。如图所示的滚柱212通常是正圆形圆柱。然而，其它形状也是可能的。例如，端部可以为锥形，以减少滚柱边缘处冷冻袋203上的应力。滚柱212可以具有纹理、凹槽或通常为非圆形的横截面。滚柱212、216不需要在冷冻袋203上滚动。其它几何形状将导致滑动运动。混合棒210具有与导轨214配合的引导轴承213。引导轴承213和导轨214迫使滚柱212挤压滚柱212和外冷板201之间的冷冻袋203，使得剩下的间隙很小或没有间隙。可食用混合物在冷冻袋203的与冷板201、202接触的表面上冷冻。
174.滚柱212提供几个功能。对冷冻袋203的按压和滚动将冷冻混合物从袋的表面挤压出，并致使其与未冷冻的混合物混合。该动作有助于粉碎冰晶并且使其尺寸最小化，从而导致顺滑的冰淇淋。由于混合棒210、211在冷冻袋203上的移动的频率足够使得大冰晶没有时间形成，因此冰晶也保持得较小。冷冻袋203可以完全填充可食用混合物或部分填充可食用混合物。在优选实施例中，如通过液位215所指示的，冷冻袋部分填充可食用混合物。气体(通常为空气)占据液位215上方的空间。在图27的实施例中，混合棒210从冷冻袋的气体侧移动到液体侧，其中分配喷嘴217在冷冻袋的底部处，可替换地，分配喷嘴可以在冷冻袋的顶部处或邻近冷冻袋的顶部，并且滚柱可以沿向上的方向移动或切换方向。滚柱212不延伸冷冻袋203的整个宽度。这允许混合物流过滚柱212，这有助于产生膨胀率并且使冷冻的混合物和未冷冻的混合物混合。在不分配时，也有必要使混合物在袋内流动。混合棒211具有通常朝向袋的边缘定位的滚柱216。滚柱212和滚柱216的功能相同。滚柱216定位为接触袋的滚柱212遗漏的区域，使得冷冻袋的由冷板接触的所有表面都被滚柱接触。优选地，在滚柱212和滚柱216之间存在一些重叠，使得冷冻袋没有部分会无意中错过滚柱。
175.如图25和图27所示，混合棒连接到滚柱链条205。链条205与驱动轴219和从动轴218配合。驱动轴219通过马达(未示出)被驱动。这种布置允许混合棒在连续回路中运行。滚柱212、216的另一功能是将可食用混合物向分配喷嘴217推动。滚柱212、216之间的间隙允许滚柱在不分配产品的情况下遍历冷冻袋203，并且提供所需的混合物搅动。在喷嘴217打开的同时，滚柱向冷冻的可食用混合物提供足够的压力，以从喷嘴分配混合物。分配喷嘴217可以通过本领域已知的许多方法密封，例如可以使用夹紧阀。作为另一例子，可以使用泵，例如蠕动泵。
176.在图25
‑
图27所示的实施例中，冷板201、202竖直地定向，并且混合棒211向下移动。然而，冷板可以在不脱离本公开的范围的情况下以任何取向定向。例如，冷板可以水平地或以45度角定向。此外，混合棒还可以构造为沿向上的方向移动或改变方向。例如，在滚柱212、216沿向上的方向移动时，分配喷嘴可以放置在冷冻袋203的上端。这种布置的优点
是将冷冻袋203的液体内容物与冷冻内容物分离。这对于从储存器连续分配、冷冻和补充非常重要，因为液体和冷冻的可食用混合物的混合将软化冷冻的可食用混合物，否则就可以分配。液体和冷冻混合物的分离通过如下来实现。液体混合物优选从下端进入冷冻袋203。由于重力，液体混合物聚集在冷冻袋的底部。液体混合物通过冷板冷却。滚柱212、216向上移动，将一些液体混合物沿着冷板向上推，这便于冷冻。围绕滚柱212、216的流动路径允许液体混合物流回冷冻袋的下端。在混合物充分冷冻时，它是具有相对高黏度的半固体。在发生这种情况时，滚柱212、216的向上运动将混合物向上推。在滚柱到达冷冻袋的顶部时，冷冻混合物流过滚柱间隙或流动路径。冷冻混合物的高黏度和冷板之间相对较窄的间距致使冷冻混合物保持挤满在冷冻袋203的顶部。尚未冷冻的液体混合物或来自储存器的新鲜液体混合物保留在冷冻袋的底部。可以使用多种方法来影响冷冻袋203中液体混合物和冷冻混合物的分离。例如，冷板202、204不需要完全竖直。此外，冷板可以具有用于冷冻的竖直区段和用于储存冷冻产品的上部水平区段。滚柱可以沿水平方向遍历冷冻袋，其中滚柱的竖直位置分阶段向上推动冷冻混合物。滚柱还能够以一定角度(即，既不竖直也不水平)移动。应当注意，即使没有使用储存袋，冷冻袋中的液体混合物和冷冻混合物的分离也是有益的。通常，冷冻袋203将包含几份可食用混合物。相对大体积的可食用混合物会需要不期望的长时间来冷冻。滚柱212、216的向上运动允许可食用混合物的更多的冷冻部分挤满在冷冻袋203的顶部，而可食用混合物的较少的冷冻部分或液体部分保留在冷冻袋203的底部。因此，可食用混合物的至少一部分准备相对快速地分配。图28a
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图28f示出了示例性分配阀251的实施例。冷冻袋203具有与分配阀251配合的分配管250。在所示的实施例中，阀251具有固定构件252和可移动构件253。然而，两个构件252、253都可以构造为可移动的。分配管250需要足够长，以便从冷冻袋203到达机器外的分配点。在可移动构件253被迫使向固定构件252时，分配管250被挤压关闭。分配阀251构造为接触分配管250的很长的长度。这具有清空管250的内容物的效果，这是所期望的。分配管250的一部分将在冷冻甜品机的冷却区域外。任何滞留在管250中的冷冻混合物将融化、滴落或滞留在管中，直到下一份被分配。
177.可移动构件253能够以许多方式移动。如图28c所示，可移动构件253可以从顶端枢转，使得封盖将混合物挤出管。如图28d所示，可移动构件253可以从底端枢转以迫使混合物朝向冷冻袋203。如图28e所示，可移动构件253可以线性平移并在两个方向上挤压混合物。许多发明物可以用于影响可移动构件253的移动，例如机械、电子机械、手动或自动的选项。此外，如图28f所示，可以使用诸如弹簧254的弹性构件以朝向固定构件252偏压可移动构件253。这将允许可移动构件253在分配压力降低或次级阀255关闭时自动向固定构件252移动。
178.图29a
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图29c和图30示出了袋系统260的另一实施例。袋系统260包含冷冻袋203、分配管250、储存袋261、空气管262和液体管263，液体管203延伸为处于储存袋261与冷冻袋203之间的流体连通中。柔性冷冻袋203在结构上以适当的方式支撑，例如，由如图26b所示的冷板支撑。储存袋261可以变形、刚性或半刚性、位于支撑结构中或具有支撑体。液体管263在冷冻袋203的顶部和底部之间的液位处与冷冻袋203流体连通。空气通过空气压缩机或本领域已知的其它手段进入空气管262，使得袋系统260中的压力高于袋系统外的压力。此外，可以降低袋系统260周围的压力以产生压差。如在本文公开的其它实施例中，可以使用除空气以外的气体。
179.迫使进入空气管262的空气产生的压差使冷冻袋203膨胀，并且具有几个好处。气压迫使冷冻袋抵靠冷板201、202，从而确保冷冻袋203和冷板210、202之间的良好热接触。气压还迫使液体管263的液位以上的液体可食用混合物返回到储存袋261中。这确保在液体管263上方存在气穴。在冷冻袋内容物仍为液体时，液位线264指示冷冻袋203中的液位。储存袋261通过液体线263与冷冻袋203流体连通。在冰淇淋从分配管250分配时，冷冻袋203中的混合物的液位下降。这使得来自储存袋261的液体混合物排入冷冻袋203中。这允许连续分配和冷冻可食用混合物。分配管250被示出在冷冻袋203的底部处。如前所述，分配管250也可以在冷冻袋203的上端，用于冷冻混合物和液体混合物的分离。在这种情况下，液体混合物从储存袋261向冷冻袋203的流动将以与冷冻混合物被推到冷冻袋203的顶部类似的方式工作。
180.图29a
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图29c中的袋系统260未按比例示出。通常，储存袋261的体积远大于冷冻袋203的体积。此外，可选地，可以在液体管263中使用泵265，如图29b所示。这将允许储存袋261的压力低于冷冻袋203的压力。此外，泵265的使用消除将储存袋261布置在冷冻袋203上方以用于重力进料的需要。此外，储存袋261还可以容纳在冷冻甜品机外，使能够使用具有更大体积的袋。此外，可期望的是，防止从冷冻袋203到储存袋261中的任何逆向流动。在这种情况下，可以在液体管263中使用可选的单向阀268，如图29c所示。
181.如图30所示，向空气管262供给空气的一种方式或手段是使用空气压缩机267。所期望的是使用小型压缩机，以使系统的成本最小化。然而，小型空气压缩机可能无法提供足够的流量来使冷冻袋203快速膨胀。此外，在滚柱212、216在冷冻袋203上滚动时，袋的体积减小。这会迫使空气通过空气管262从冷冻袋中排出。在发生这种情况时，所期望的是使冷冻袋203快速地重新膨胀。为了允许使用小型压缩机267，可以使用空气储箱266以在所需压力下储存一些体积的空气。这将允许在不需要过大的空气压缩机267的情况下所需体积的空气快速填充冷冻袋203。
182.图31a
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图31c示出了袋系统270的另一实施例，该袋系统270具有用于控制冷冻袋271中的液位和空气位的特征。冷冻袋271具有一体式空气管272和一体式液体管273。进气口274通过空气管272和空气管276分别将空气供给到冷冻袋271和储存袋275中。空气管272延伸到冷冻袋271中的距离比液体管273长。在滚柱277(图31b和图31c)经过管272和273时，这些管中的内容物被吸入冷冻袋271中。由于液体管273比空气管272短，因此滚柱277首先使液体管露出。这允许从冷冻袋271到储存袋275的回流。因此，在滚柱277使空气管272露出时，没有压差迫使液体进入空气管272和进气口274。否则，液体可以进入空气管并塌缩加压的空气源(例如，空气压缩机)。
183.图32a和图32b示出了不包括与其相关联的储存袋或分配喷嘴的冷冻袋280。冷冻袋280可以用于图25和图27所示的实施例的机器中。如果需要，冷冻袋280可以用于制作硬冰淇淋。在这种实施例中，机器将运行，直到实现软食用的黏稠度。可以停止揉捏滚柱的操作。袋280可以留存在机器中的冷板201、202之间以进行硬冷冻，或者可以被移除并且放入常规的冷冻柜中。
184.图33示出与图29a
‑
图29c类似的袋系统，其中储存袋261由刚性结构281容纳。盖282对储存袋261施加力。该力可以来自盖的重量或其它手段。空气管262可以用于使袋系统初始膨胀，盖的力可以用于保持袋中的压力。这允许冷冻袋203在滚柱致使从冷冻袋203到
储存袋261的流动时快速重新膨胀。
185.图34示出了袋系统290的示意性布置。管291建立储存袋292和冷冻袋293之间的流体连通。空气管294连接到管291。单向阀295防止流体流回空气管294中，但允许流体通过空气管294到达管291，并且因此与储存袋292和冷冻袋293连通。通过重力或泵(未示出)使得能够从储存袋292流动到冷冻袋293中。
186.图35示出了袋系统的另一示意性布置，该袋系统是图34中的系统290的变型。在此，使用附加的单向阀296以防止液体混合物回流到储存袋292中。空气管297与空气储存器298或可选地与空气管294连通，通过袋系统中的虚线指示。这允许冷冻袋293在滚柱(未示出)从袋中挤压出一些体积后快速重新膨胀。
187.图36a和图36b示出了单向阀布置，该单向阀布置可以由标准塑料膜材料(如聚乙烯、尼龙)构造。这种类型的管具有很高的柔性和很低的弹性。因此，除非管内的压力大于管外的压力，否则它会塌缩。管构件240在管构件241内延伸一定距离。密封件242存在于管240的外壁和管241的内壁之间。在压力驱使沿第一方向的流动(图36a)时，压力使柔性管膨胀，流动不受阻碍继续进行。在压力驱使沿第二方向的流动时(图36b)，管240在管242内的部分见到在管240的外壁243上的压力高于内壁244上的压力。这导致管240塌缩，从而阻止沿第二方向的流动。
188.图37示出了袋系统300的示意性布置，袋系统300使用三通阀301以控制储存袋302和冷冻袋303之间的流动。在三通阀305处于第一位置时，空气流入空气管路304中并且引导至储存袋302中。来自储存袋302的液体混合物被迫通过阀305进入冷冻袋303中。在滚柱(未示出)经过冷冻袋303时，阀305将允许流回储存袋302中，但防止流进管306和三通阀301中。这防止三通阀301受到污染，三通阀301通常不是系统的一次性元件。在三通阀301处于第二位置时，空气从空气管路304流入管306中，并通过阀305流入冷冻袋303中。
189.图38a
‑
图38e示出了实施上述图37的阀305的方法。更具体地，塑料膜材料用于制造阀305，使得制造将会低廉且阀可以是一次性的。图38a示出了阀305的前视图，并且图38b
‑
图38e示出了阀305的侧视图。阀305包含左壁307、右壁308和分隔器309，如图38b所示。这些部件布置为形成第一流道310和第二流道311。在空气进入第一流道310时，压力(p
air
)将超过储存器302中的压力，柔性分隔器309将被迫朝向第二流道311，如图38d所示。第二流道311通向储存袋302(图37)。在三通阀301处于第一位置且空气引导至储存袋302时，储存器中的压力(p
res
)将推动分隔器309以密封第一流道310，如图38e所示。
190.图39a和图39b示出了示例性的夹紧机构245，夹紧机构245用于在冷冻袋的上端处保持冷冻袋203。夹紧机构245将冷冻袋203在冷板201、202之间保持在位置中。可替换地，可以使用销或其它保持特征。
191.图40a和图40b示出了实施例，其中冷冻袋203沿其边缘通过侧夹246被保持。可以包括柔性构件311(图40b)，以允许在滚柱(未示出)在袋上滚动时袋203的一些移动。这防止袋应力过大。
192.图41示出了实施例，其中冷冻袋312包裹在中央冷板313的周围。冷板314定位在中央冷板313的任一端。滚柱315在它们揉捏袋312中的冰淇淋时沿逆时针回路移动。分配管316从冷冻袋的端部延伸。储存器管进口317从冷冻袋312的另一端延伸。这种布置允许在紧凑的空间中有更大体积的冷冻袋312。它还提供液体可食用混合物和冷冻可食用混合物的
分离。
193.图42a和图42b示出了一种实施例，其中滚柱组件320具有滚柱321和分配靴322。在分配靴322处于图42a所示的第一位置时，靴将冷冻袋(未示出)压靠在冷板201上。在滚柱组件320沿冷板向下移动时，分配靴322与滚柱321接触冷冻袋的整个宽度，以辅助分配。在分配靴322处于如图42b所示的第二位置时，滚柱321之间存在间隙323，间隙323允许可食用混合物从其间流过。图43示出了滚柱组件320的剖视图。因此，滚柱321随着滚柱组件320向上和/或向下移动而旋转，同时靴322定位为相对于压靠在冷板201上的冷冻袋滑动，并且以靴的第一取向(图42a)从冷冻袋分配产品，并且在靴处于第二取向(图42b)时允许可食用产品在滚柱周围流动。
194.图44a和图44b示出了实施例，其中分配靴324延伸冷冻袋(未示出)的整个长度。分配靴324可以处于用于分配的第一位置(图44a)和用于与滚柱321揉捏的第二位置(图44b)。图45a和图45b分别示出分配靴324和滚柱321的特写详细视图。
195.本文公开的许多示例性实施例中所示的冷板可以使用本领域已知的几种类型的涂层或表面处理中的一种或更多种。这些可以用于减少磨损、减少摩擦或减少结冰和粘附到冷板表面的可能性。例如，可以使用surftec的lcephobicrtm涂层以减少冷板表面上霜的附着。
196.有时可能需要对冷板进行除霜。在大气中的湿空气泄漏到冷板周围的绝缘空间中时，会发生冷板结霜。本领域已知的许多方法可以用于对冷板进行除霜。这些包括但不限于冷板上的用于蒸汽压缩机制冷的热气旁路或电阻加热器。
197.如上所述的图25
‑
图27的实施例使用机构以揉捏可食用混合物。在图46以及图47a和图47b中，示出了图25
‑
图27的实施例的修改，其中将滚柱350添加到混合棒210。此外，混合棒210通常包括圆柱形的滚柱212，其中滚柱212的一端为锥形。如上所述，滚柱可以设有锥形端，以减少滚柱边缘处的冷冻袋上的应力。添加的滚柱350与蠕动泵354结合使用，蠕动泵354将液体管263中的可食用混合物泵送至与冷板202相邻的冷冻袋203。好处是，不需要单独的马达来驱动蠕动泵354。泵板352和/或泵板353制成可移动以控制泵送动作。可以设计其它利用混合马达的输出驱动泵的接合手段。例如，驱动轴217(图25)可以包含用于驱动泵的齿轮或其它驱动手段。可选地，可以使用磁力离合器以启动和停止泵。
198.图48和图49a
‑
图49b示出了袋系统360的实施例，其中分配管361在冷冻袋362的顶部处或接近冷冻袋362的顶部。在这种布置中，滚柱(未示出)倾向于向上移动混合物。这可以通过向上移动的滚柱、以协调的方式水平移动的滚柱或对本领域技术人员显而易见的其它方法来实现。空气管路363对冷冻袋362和储存袋364加压。液体管365在顶部和底部之间的中间距离处与冷冻袋362流体连通。冷冻袋362的顶部的气穴致使液位与液体管365进入冷冻袋362的液位相等。随着可食用混合物冷冻，它变得粘稠。冷冻的可食用混合物366(图49b)的粘性足够高，使得其悬浮在冷板201、202之间的冷冻袋362中。这提供冷冻混合物366和液体混合物367之间的分离。在冷冻混合物366通过滚柱的动作被推到冷冻袋的顶部时，冷冻袋362中的液位下降。这允许更多液体从储存袋364流到冷冻袋361。这提供了一种使可食用混合物从储存袋364移动到冷冻袋362的自动但被动的方式。
199.图48和图49a
‑
图49b所示的实施例的另一好处是，在液体混合物367进入冷冻袋362时，它与冷冻混合物366分离。在滚柱向上移动时，一些液体混合物367被滚柱向上推，它
开始在冷板上冷冻。这产生了半融区368，半融区368倾向于漂浮在液体混合物367上，但通过重力与冷冻混合物366分离。因此，新鲜液体混合物367不稀释准备分配的冷冻混合物366。在本实施例和其它实施例中，通过滚柱或其它混合方法的作用，冷冻混合物366可能无意中推入液体管365或本文所述各种实施例的其它管中。这会致使管堵塞。加热元件或加热手段368可以用于熔化管中的冷冻混合物以恢复通畅性。为方便起见，分配管361被示出为大致在冷冻袋362的顶部中央处。然而，分配管也可以沿着冷冻袋362的任一端或沿着冷冻袋的边缘。分配管361相对于冷板201、202的取向也可以改变。基于许多设计选择的方便，分配管的位置可以与冷板201、202垂直、平行或处于某些其它取向。
200.图50示出了具有填充泵371和分配泵或流量计372的袋系统370的实施例。在填充泵371和分配泵/计量器372之间存在通信手段373(例如，诸如导线的电子通信)。在产品被分配时，泵/计量器372传达分配了多少至填充泵371。这允许从储存袋374向冷冻袋375供给适量的液体混合物。储存袋374可以包括传感器或感测手段376，以感测物理参数的范围，包括但不限于液位、压力、温度、重量、流量、颜色和不透明度。冷冻袋375也可以包括传感器或感测手段377，其可以感测与感测手段376相同或不同的参数。处理单元378可以用于收集来自传感器或感测手段376、377的信息以控制机器的操作。
201.可能需要搅拌一些可食用混合物，以防止混合物中的成分的分离。在常规的软冰淇淋机中，马达驱动的搅拌机用于储存器加料斗中。这种布置能够是有效的，但需要清洁部件。在本公开中，搅拌储存袋的搅拌器或手段可以用于保持储存袋381中的混合物的均匀性。这种系统380的一个实施例在图51a和图51b中示出。系统380的储存袋381放置在能够围绕枢转点383摆动的表面或容器382上。有本领域中已知的许多方式适合于致使容器382移动，并且因此提供所期望的混合物搅拌，并且防止混合物成分分离。
202.在图52a和图52b中，示出了搅拌储存器中的液体混合物的一种方法。凸轮390附接到轴，例如图25中的轴218。在凸轮390旋转时，储存袋平台391的一端由于凸轮绕轴中心线的偏心运动而上下移动，而另一端附接到枢转点392。这致使内容物在袋中晃动，保持内容物充分混合。
203.图53示出了用于可食用混合物的另一示例性揉捏/分配系统400的实施例。具体地，系统400使用多个压电换能器401以产生超声振动，超声振动在本领域中已知为有助于搅拌、混合、均匀化和泵送流体。在本情况中，来自压电换能器401的振动使可食用混合物混合并且防止冰晶粘附到冷冻袋402的壁。搅拌还使空气与混合物混合。通常，换能器401可以独立地控制。通过改变换能器401的操作顺序和强度，可以实现泵送作用，该泵送作用将可食用混合物移向冷冻袋的分配端403。
204.图25示出了实施例200，其中冷却通道204在冷却板201、202中。冷却通道204是用于冷却冷却板的几种方法之一。图54示出了具有某些优点的另一冷却系统410。与本文公开的其它实施例一样，冷板包含在具有绝缘壁411的部分封闭或完全封闭的制冷空间417中。冷却盘管413用于将制冷空间417保持在期望的低温。在一个或两个冷板414上，有一个或更多个次级制冷系统。可以使用几种类型的系统，但是针对当前实施例示出了热电冷却器(tec)412。tec412吸收来自冷板414的热量，并且将热量(q
out
)排出到制冷空间417。也可以在制冷空间412中使用循环风扇418以增强对流热传递。冷板414通常冷却到制冷空间412的温度以下的温度。这种布置具有几个优点。tec412是固态冷却装置，其不具有活动零件。
tec412的冷却能力在最大冷却和无冷却之间无限可调节。通过使用多个独立可控的tec，容易在冷板上形成不同的温度区。由于tec412只需要电能即可运行，因此它们只需要通过柔性导线附接到系统的其余部分。这允许板可以容易地移动或从系统移除，用于装载可食用混合物、清洁、维修等目的。冷板的温度可以容易地调节，用于针对不同产品优化温度。tec412的温升仅为从冷板414升高到制冷空间温度412，而不是必须将热量排出到环境中。tec412可以用于为系统提供所有的冷却。然而，tec412将会庞大且效率低，这会抵消先前所述布置的好处。
205.图55示出了与图54的实施例类似的实施例420，其中冷板414具有被附接或嵌入的热管415。可以使用本领域已知的任何数量的热管技术。冷板414本身也可以构造为热管。热管是具有非常高的有效导热系数的被动(无电能)装置。热管包含在热端蒸发并且在冷端冷凝的液体。毛细作用驱动液体回到热端以吸收更多热量。在冷空气416在热管415的散热端处移动时，它非常快地将冷板414降低到与冷空气416非常接近相同的温度。与图54的实施例410一样，冷却剂或制冷剂流动管路没有直接附接到冷板，这具有先前所述的好处。虽然tec412(图54)或热管415(图55)是用于维持冷板上所期望的温度的理想方式，但所述系统利用在冷空气和由像铝或铜的高传导率材料制成的冷板414之间纯传导而工作。通常，在这种布置中，在冷板414的朝向制冷空间417的一侧上会采用翅片。
206.常规的冷冻甜品机通常可以从单个机器中提供一种、两种或三种口味。然而，一种和两种口味的机器是最常见的。目前，非常类似的技术用于制作软冰淇淋产品和冷冻饮料或奶昔的机器。尽管用于制作软冰淇淋和冷冻饮料的技术相似，但不同之处足够使得每种产品需要不同的机器。此外，没有办法将单个口味的机器转换为两种口味的机器，反之亦然。本公开的优点是机器是可构造的。它可以组建以用于提供单个口味或多种口味。此外，它可以构造为用于提供软冰淇淋产品、冷冻饮料或其中一种或更多种。参考图56a
‑
图56c，示出了冷冻甜品机430的示例性实施例的等距视图。分配头431具有控制冷冻甜品流动的手柄432。分配头431是模块化的并且可移动。可以通过添加第二分配头433来转换冷冻甜品机430，如图56b所示。这允许机器分配并且提供两种口味。可以在中间(未示出)添加第三分配头，用于分配两种口味的混合物。图56c示出了分配头431被移动到冷板的下端的构造。该构造对于分配具有较低黏度的冷冻饮料和其它冷冻甜品而言可以是更理想的，而将分配头邻近冷板的顶部可以更有益于较高黏度的软冰淇淋产品。在图56a
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图56c中，冷板被示出为大体上与机器的前部平行。冷板可以以其它取向定位。例如，冷板可以垂直于机器的前部。这对于多口味的机器而言具有某些优点。
207.在图57a
‑
图57b中示出了图56a
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图56c的系统430的冷冻袋的布置的实施例。图57a示出了如何可以在一对冷板437上使用第一冷冻袋435和第二冷冻袋436。为了清晰起见，移除了前冷板。这是可以在单个口味或多种口味之间切换的机器的一种选择方案。冷冻袋435、436可以具有用于分配单个口味的分配管434和用于同时分配两种口味或将两种口味作为混合物分配的分配管439。图57b示出了单个冷冻袋438如何可以用于在相同机器上提供具有更大体积的单个口味。
208.图58a和图58b分别示出了能够提供一种或更多种口味的机器的可替换的冷板布置的前视图和侧视图。后冷板443具有第一侧区段440、第二侧区段441和中间区段442。中间区段442由隔热材料制成，或者可以简单地为气隙。第一侧区段440和第二侧区段441的温度
可以独立地控制，如果在两侧上的冷冻甜品需要处于不同的温度，这是有益的。图58b中的侧视图示出了与后冷板443类似地划分的前冷板444。
209.图59a和图59b示出了分配头的实施例，该分配头设计用于容易地装载冷冻袋喷嘴450。喷嘴450附接到冷冻袋(未示出)的第二侧区段441的分配端。喷嘴是永久地附接到分配端451的一次性塑料元件。移除销454(图59b)允许上板455枢转到一边。喷嘴450和分配端451如图所示被放置在位置中。将上板455移回位置中，并且重新插入销454。手柄453的移动升高并且降低夹紧脚452。在夹紧脚452降低(图59a)时，它夹紧分配端451，从而防止可食用混合物的流动。在夹紧脚452升高时(图59b)，混合物可以流动。
210.图60示出了具有某些优点的袋系统460的实施例。空气管路462将空气供给到来自储存袋461的液体管路463中。储存袋461中的压力可以处于或接近周围的环境压力。应当注意，在大多数实施例中，储存袋461不必是柔性容器，然而，通常期望储存袋461由诸如塑料膜的一次性材料制成。还期望接触可食用混合物的所有管(例如液体管路463)由类似的低成本的塑料膜制成。储存袋461被示出为定位在袋系统中的其它部件的上方，但袋在不脱离本公开的范围的情况下可以在其它部件上方或下方的任何位置。此外，图60示出被密封的储存袋461，但袋也可以相对大气打开或开口。作为蠕动泵被示出的泵470将空气和可食用混合物的混合物泵送至冷冻袋464。这利用空气(或其它气体)与可食用混合物的所期望比率对冷冻袋464加压。它还提供了空气和可食用混合物的一些预混合，这可以辅助实现所期望的膨胀率。泵470可以优化以使空气和可食用混合物均匀化。如果储存袋461处于环境压力，则因为空气注入泵470的上游，由空气压缩机465供给的空气管路462只需达到低的排放压力。示意性地示出的可选的单向阀466可以用于防止来自冷冻袋464的回流。泵470也可以防止回流，从而可以消除单向阀466的需求。可选地，泵470可以反向运行，以将可食用混合物从冷冻袋464泵送回储存袋461。在应当更换一次性冷冻袋464时，这可以有助于消除可食用混合物的浪费。在空气管路462中示出了可选的单向阀467。这防止可食用混合物进入压缩机465。
211.图60所示的袋系统460可以用于软冰淇淋和浆状饮料。对于软冰淇淋，混合滚柱(未示出)协助分配软冰淇淋，泵470添加附加的混合物。通常，泵470不能施加足够的压力以分配软冰淇淋，或者所需的压力可能高到足以使管或袋系统460中的某些其它部件破裂。对于浆状饮料，如某些实施例中所描述，低黏度混合物可以流过滚柱，这使得滚柱不太有助于分配。在这种情况下，来自泵470的压力可以足以分配饮料。对于雪泥，不需要或需要较少膨胀率。在这种情况下，可以省略压缩机465。空气管路468可以用作可替换物或与空气管路467结合。在空气管路468处注入空气所需的压力较高，但优点是在不添加可食用混合物的情况下允许空气添加到冷冻袋464中。
212.图60的袋系统460和本公开的其它实施例可以包括优化手边应用的性能的表面处理和材料增强。本领域已知许多表面处理。例如，可以期望的是在冷冻袋的内表面上具有防霜涂层，以辅助冰晶从袋表面脱离。用于塑料的抗菌涂层在本领域中也是已知的。这些涂层可以用于袋系统部件上，以增加更换袋系统之间所需的时间。可选地，冷冻袋的外部或其它袋系统部件可以具有低摩擦材料的表面涂层，低摩擦材料例如聚四氟乙烯(ptfe)。这减少袋和滚柱之间的摩擦，用于增加袋寿命和减少机器中部件上的摩擦和磨损的目的。
213.可以期望的是感测液体管路463或冷冻袋进口管路469或系统中其它位置的压力。
与可食用混合物流体连通的压力传感器是所不期望的，因为传感器需要被清洁和消毒或制作为一次性的。图61示出了与袋系统的管的外部配合的具有创造性的压力传感器480，管481保持在静止构件482和可移动构件483之间。在图61中，可移动构件483自由地侧向移动。力485施加在可移动构件483上。例如，力可以来自弹簧。管481制作为高度柔性的。理想地，管481由类似冷冻袋的塑料材料制成。施加到可移动构件483上的力485倾向于使管481塌缩，而管481中的压力倾向于使管膨胀。可以校准通过这些力平衡的可移动构件位置，以指示管481中的压力。感测构件484测量可移动构件483的位置。感测构件484可以传达感测到的压力，用于显示或系统控制。
214.本公开的实施例中的用于供应压缩空气的空气压缩机可以是本领域已知的任何类型。由于压缩机本身仅与空气或其它相对清洁的气体接触，并且不与可食用混合物接触，因此压缩机不需要定期的清洁和消毒。然而，使空气压缩机成为蠕动式泵仍然可以是有利的。常规的蠕动式泵需要具有一些弹性但是足够刚性以保持其典型的圆形形状的管。对于本公开，使管与冷冻袋和储存袋的材料相同具有某些优点。一个好处是这种管的成本非常低。由这种材料制成的管是扁平的，除非较高的内部压力使其膨胀。这会使其不适合使用在蠕动泵中。如果储存袋461(图60)设置在泵470上方，来自液体可食用混合物的静流体压力将使管膨胀，允许管与蠕动泵一起使用。如果储存袋461在泵470下方和/或冷冻袋464下方，可以使用先前讨论的任何手段以对储存袋加压，使得储存袋中的压力高于环境压力。这将使管膨胀，并且允许蠕动泵正常工作。
215.图62a
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图62d示出了系统490，系统490用于组合液体管和空气管，使得两者都可以用在蠕动泵中。内管496配合在较大直径的外管495内。在内管496中没有压力时，其处于扁平，如图62b的底部剖面图所示。在液体492对内管496加压时，外管495部分地膨胀(图62c)。在插入蠕动泵中时，可以有效地泵送空气491和液体492(图63)。图62d的前剖面图示出了将空气491注入液体管路496的一种方法。密封件493形成在空气管路495的一端处。液体管路496中的孔494为空气491提供从外管495进入液体管路496的流动路径。密封件端493和孔端494位于泵的下游。一个或多个孔可以用于控制空气和可食用混合物的流率和预混合。
216.图64a和图64b示出了构造为便于将冷冻袋装入机器中的冷冻甜品机500的实施例。前冷板501在铰链502上向前枢转。柔性管(未示出)将冷却液管503连接至冷却系统(未示出)。前冷板501的枢转提供前冷板501和后冷板504之间的空间，用于容易地插入冷冻袋(未示出)。图64a示出了处于用于装载的打开位置的前冷板501。图64b示出了处于用于运行机器的关闭位置的前冷板501。
217.图65a
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图65h示出了用于揉捏和分配冷冻袋中的冷冻甜品的可替换的实施例的多个侧视图。图65a
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图65d所示的可替换的实施例510示出了分段的冷板511。冷板段512独立地侧向可移动，如图65b和图65c所示。段512的协调移动用于揉捏和分配混合物。图65d示出了段的一种可能的布置的分段的冷板511的前视图。第二冷板513被示出为没有段，但也可以类似于板511分段。
218.图65e
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图65g所示的可替换的实施例515示出了附接到第一冷板517的可变形的膜516。铁磁流体518或磁流变流体包含在膜516和第一冷板517之间。铁磁流体和磁流变流体在本领域中是已知的，并且在载体流体中包含纳米尺度或微尺度的铁磁颗粒。通过适当地施加磁场，铁磁流体可以成形、变形和移动。优选地，铁磁流体由冷板517冷却。如图65f和图
65g所示，磁场(未示出)的施加可以在膜516中引起隆起519。磁场的移动用于使隆起519向上移动以揉捏和分配可食用混合物。隆起519可以延伸冷板517、520的一部分宽度，这是对于揉捏是理想的。隆起519还可以延伸冷板517、520的整个宽度，用于分配。磁场的移动可以通过移动永磁体、使用中间材料以扭曲磁场、使用电磁铁或其组合来实现。
219.图65h示出了与图65e
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图65g中的实施例515类似的可替换的实施例530。可变形的膜531被分段为分隔的流体腔532。每个流体腔532与冷板534中的端口533流体连通。端口533用于利用冷却流体填充和排空流体腔532。流体可以是液体、气体或两相流体，但优选为液体。每个流体腔的填充的独立控制用于形成膜531中的隆起535或其它形状，用于揉捏和分配可食用混合物的目的。
220.图57a
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图57b的布置示出了在单个口味的机器和两种口味的机器之间可转换的示例性的冷冻甜品机。对于这种机器，期望的是揉捏滚柱的相同构造适用于单个口味和两种口味的设置。图66a和图66b示出了适用于单个口味和两种口味的设置的滚柱构造。内滚柱541与外滚柱542结合使用。图66a
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图66b所示的滚柱输送机系统通常包括多于两个的滚柱棒545。然而，为了方便起见，仅示出了两个。在所示的滚柱的设置与小的冷冻袋543(图66a)或大的冷冻袋544(图66b)一起使用时，滚柱541、542将覆盖冷冻袋的所有部分。然而，每个滚柱棒545上的滚柱的设置将不覆盖冷冻袋543、544的整个宽度，因为这样的布置将根据需要防止可食用混合物在揉捏和冷冻过程中围绕滚柱流动。
221.因此，到目前为止，可食用混合物在冷冻袋中的搅拌在本文中已经描述为在冷冻袋的外表面上执行。然而，也可以将以低成本消费的元件插入冷冻袋内，以搅拌混合物，以便实现小的冰晶尺寸和膨胀率。图67示出了一个这种的内部搅拌系统550。储存袋551附接到通常为管状的冷冻袋552。冷冻袋552通过冷却并且冷冻可食用混合物的冷管555支撑。混合杆553配合在冷冻袋552内。混合杆553由注塑成型塑料制成，使得其成本低并且可以为一次性的。可以使用其它低成本材料和制造方法。空气管路554用于将空气引入可食用混合物中。混合杆553具有螺旋形或其它几何形状，使得在杆旋转时，它使可食用混合物混合并且将可食用混合物向下推。可食用混合物离开冷冻袋552的分配端556。泵557可以用于辅助分配。
222.图68a
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图68d示出了可替换的布置560，其中用混合棒561替换混合滚柱，混合棒561具有在棒中产生超声波振动的压电致动器568。混合棒561配合在冷板562、563之间。冷冻袋564也位于冷板562、563之间。混合棒561与冷冻袋564接触，如图68a所示。通过致动器568的超声波振动搅拌混合棒561的邻近区565的可食用混合物。搅拌将冰晶从冷冻袋564脱离，并且将未冷冻的混合物移动到冷冻袋的表面。由于来自致动器568的超声波振动提供了混合动作，因此混合棒561不需要夹紧冷冻袋564使得在冷冻袋564的两侧之间没有间隙。存在于冷冻袋564中、在混合棒561的位置处的的间隙566允许可食用混合物在混合棒遍历冷冻袋564时流过混合棒561。因此，混合棒561可以延伸冷冻板562、563的整个宽度，如图68c所示。在到了分配产品的时间时，将混合棒561移动到一侧，使得消除间隙566，如图68b所示。图68a
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图68d所示的系统560的布置相比滚柱有几个优点。例如，减少了液体和冷冻可食用混合物的混合，提供了消除对分配泵的可能性需要的主动的分配方法，并且允许软冰淇淋和浆状饮料两者的分配。
223.本公开的本发明的冷冻甜品机实施例的终端用户可能会尝试使用袋系统部件而
超过它们的推荐使用寿命。这会导致部件的破裂，或使病原体有足够的时间在可食用混合物中达到不可接受的水平。还可能发生在冷冻甜品机中使用未经授权的假冒的袋系统部件。为了避免这些情况，图69示出了具有配备有加密代码571的储存袋570的系统。类似地，冷冻袋572可以配备加密代码573。其它袋系统部件也可以有类似的代码。代码572、573可以物理地附接到袋系统部件，可脱离或与部件预安装。加密的代码可以使用本领域已知的任何加密手段(或者可以不加密)，并且可以通过本领域已知的任何手段存储信息。示例包括但不限于可见标记(机器或人类可读)、条形码、qr码和/或rfid标签。数据存储方法或这种实施例中的方法可以是主动的或被动的。冷冻甜品机配备有一个或更多个传感器574或将加密信息传达到冷冻甜品机处理单元575的方法。处理单元575确定袋系统部件是否可接受以在机器中使用。处理单元575还构造为跟踪机器中的其它参数，例如各种袋系统部件已被使用的总时间。处理单元575还构造为在到了更换袋系统部件的时间时通知用户。
224.本领域已知的多种方法可以与本发明的冷冻甜品机一起使用，用于感测各种物理参数，例如但不限于重量、温度、压力、速度、扭矩、位置、取向、体积或质量流率、电流和功率。这些信息的全部或部分可以被处理、施加、显示、记录和传输。这可以通过电气手段、机械手段或本领域已知的其它手段来实现。例如，测量储存袋的重量的传感器可以用于确定储存袋何时处于不足，该信息可以传输到移动设备以通知用户。
225.图70a
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图70c示出了用于搅动和分配可食用混合物的滚柱系统580的部分组件。滚柱系统以类似于图25中的实施例200的方式来操作，其中具有添加的特征以改进分配。参考图70，分配滚柱581的外径小于搅动滚柱582的外径。分配滚柱延伸冷板584和冷冻袋(未示出)的整个宽度。内导轨585控制搅动滚柱582和冷板584之间的间距。通常，搅动滚柱582非常靠近冷板584，冷冻袋如前所述夹在它们之间。外导轨583控制分配滚柱581和冷板584之间的间距。在导轨583处于第一位置(图70b)时，分配滚柱581与冷板584隔开。例如，分配滚柱581和冷板584之间的空间大约为1/8英寸到2英寸。这允许可食用混合物在分配滚柱581和冷板584之间流动。在导轨583处于第二位置(图70c)时，分配滚柱581非常靠近冷板584。因此，在分配滚柱581朝向冷冻袋的分配端移动时，可食用混合物迫使朝向分配端并且通过分配喷嘴流出。应当注意，尽管仅示出了外导轨583和分配滚柱581的两个位置，但实际上在两个位置之间有具有许多其它好处的位置。例如，在冷冻袋相对填充满冷冻的可食用混合物时，可以期望的是在分配滚柱581和冷板584之间保持一些间隙，使得分配不会发生得太快或不超过冷冻袋压力的限制。此外，外导轨583可以不延伸冷板584的整个长度，或者能够以各种方式对它们进行分区段，使得分配滚柱581和冷板584之间的距离可以沿冷板的长度变化。例如，可以期望的是使分配滚柱581仅在冷板的冷冻的可食用混合物准备分配的端部靠近冷板584。图70b
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图70c中的外导轨583示出为一致地移动，但可选地，可以按照某些所期望的效果独立地移动。内导轨585描绘为静止的，但也可以按照某些所期望的效果实施为可移动。图70a
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图70c仅描绘了一个分配滚柱581和一个搅动滚柱582，然而，如先前在先前实施例中所述，可以包括任一类型和其它类型的多个滚柱。
226.在图71中示出冷冻袋固定方法590。冷冻袋592的环形上端591接收由弹簧594支撑的上杆593。冷冻袋592的环形下端595接收由约束装置597支撑的下杆596。
227.图72a
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图72b描述了可替换的冷冻袋系统600。冷冻袋602具有旁通管601、出口管603、进口管604、回流管605和分配管606。滚柱607或任何先前所述类型的物理元件在当前
图中向上移动，迫使所有或一些可食用混合物进入出口管603和旁通管路601。在旁通阀608和分配阀609处于第一位置时，如图72a所描绘，分配阀609关闭，并且旁通阀608打开。在这种情况下，可食用混合物从回流管605流回冷冻袋602。回流管605示出为在可食用混合物的液位610上方进入冷冻袋。这具有一定的所期望效果，例如防止冷冻混合物与液体混合物混合。然而，回流管605可以在其它位置处，例如液体可食用混合物液位610以下，并且具有某些好处。在旁通阀608和分配阀609处于第二位置时，如图72b所描绘，可食用混合物通过分配管606离开，并且防止其通过回流管605进入冷冻袋602。
228.尽管本公开的实施例的具体特征在一些附图中示出，而不是在其它附图中示出，但这只是为了方便起见，根据本公开，一些特征可以与任何或所有其它特征组合。本领域技术人员将想到其它实施例，并且在以下权利要求范围内。
229.本书面描述使用示例以描述本公开，包括最佳模式，并且使本领域技术人员也能够实施和使用本公开。本领域技术人员能够想到的其它示例(如果它们具有基于相同概念的结构元件，或者如果它们包括具有非实质性差异的等效结构元件)意图在本公开的范围内。
230.已经参考优选实施例描述了示例性实施例。显然，在阅读和理解前面的详细描述后，本领域技术人员将能够想到修改和变更。只要它们在所附权利要求或其等效物的范围内，则意图将示例性实施例解释为包括所有这种修改和变更。
231.为了帮助专利局和本技术及任何由此产生的专利的任何读者解释本技术所附的权利要求，除非在特定权利要求中明确使用了“用于...的手段”或“用于...的步骤”，否则申请人不希望任何所附权利要求或权利要求要素引用35u.s.c.112(f)。