TW201600430A

TW201600430A - 用於計量分配可泵送物質之裝置及方法

Info

Publication number: TW201600430A
Application number: TW104111226A
Authority: TW
Inventors: 約翰尼斯哈斯; 約瑟夫哈斯; 史帝芬吉拉斯雀克; 查森彼得凡; 法蘭克沃爾特斯
Original assignee: 哈斯食品設備公司
Priority date: 2014-04-30
Filing date: 2015-04-08
Publication date: 2016-01-01
Also published as: WO2015166047A3; AR100062A1; AT515751A1; WO2015166047A2; AT515751B1

Abstract

本發明係關於用於計量分配可泵送且含有固體夾雜物的一或多種物質(1)之裝置及方法，該一或多種物質特別諸如是具有固體薄片之含脂肪奶油、具有堅果粒之奶油夾心巧克力、或具有固體塊之加壓且加氣之脂肪奶油，該一或多種物質係自一物質儲集器輸送至一或多個出口噴嘴，以便經由該等出口噴嘴出現。

Description

用於計量分配可泵送物質之裝置及方法

本發明係關於用於計量分配含有塊狀物品的可泵送物質之裝置及方法。

WO 2011/001267揭示一種裝置及方法，其中，視情況含有塊狀物品的可泵送物質可自儲集器輸送至計量地點。為此目的，提供泵室，其包含物質的供應管線及排出管線，延伸直至噴嘴出口。圓柱形活塞係線性可移動地裝設於泵室中。活塞特別由一中空筒包圍。此中空筒特別安裝於泵室之內壁上。此外，提供驅動件，使得中空筒及活塞可彼此分開，且視情況彼此獨立地移動。該中空筒特別用以實現泵室之供應管線及排放管線之選擇性打開或選擇性關閉。因此，在第一位置中，泵室之物質供應開口可關閉。若筒被進一步推至泵室中，則設置於泵室中之物質開口均關閉。與此無關地，可移動一泵活塞，藉此，可改變泵室之容積。藉由對該等組件之位置及移動之合適選擇，物質可藉由如WO 2011/001267中所描述之此構形，自儲集器輸送至計量目的地。特別是，活塞在分配所要的量之後退回，使得物質出口管線中剩餘之物質殘留物被抽回以防止滴落係有利的。

藉由此構造之選定組件，例如，與齒輪泵相比，有可能輸送具有諸如堅果粒的固體成分之奶油或可泵送物質。特別是，具有堅果粒之奶油夾心巧克力或具有其他固體組份之其他含脂肪奶油，可藉由WO 2011/001267之構造而以計量方式分配。

然而，實務上，此裝置之缺點已顯露。特別是，低黏度物質會發生滴落。為了防止此情況，例如，根據先前技術，穿入出口管線中之片狀物或滑件可引起通道之機械關斷。然而，在含有塊狀物品之物質的情況下，此處理係不可能的，此係因為，諸如堅果薄片之固體物體會防礙藉由片狀物或滑件之簡單封閉。

關於加氣物質，出現另一問題。此等物質係在預混合室中以(例如)空氣或二氧化碳加氣。在加氣之後，此等物質具有高達7或8巴(bar)之高壓。為了防止此壓力經由噴嘴開口之任何漏出，裝置必須適配於在任何時間且在任何位置中防止壓力經由噴嘴出口直接漏出。

本發明之目標現為克服先前技術之缺點，且特別是為了改良上述構造以達到如下效果：即使在物質經加氣、加壓及/或含有塊狀物品之情況下，亦實現噴嘴之可靠封閉。

根據本發明之目標係特別藉由申請專利範圍獨立項之特徵來解決。

本發明特別係關於一種用於計量分配可泵送且含有固體夾雜物的一或多種物質之裝置，其物質特別是諸如具有固體薄片之含脂肪奶油、具有堅果粒之奶油夾心巧克力、或具有固體塊之加壓且加氣之脂肪奶油，而其係自一物質儲集器輸送至一或多個出口噴嘴以便經由該等出口噴嘴出現，此裝置包含：泵室，具有物質供應開口及物質出口開口；物質供應管線，經由該物質供應開口而通向該泵室，且來自物質儲集器；物質出口管線，經由該物質出口開口通往該泵室外，且通向出口噴嘴；泵活塞，用於改變泵室容積，該泵活塞係線性可移位地配置，且部分地定界該泵室；封閉裝置，具有第一位置，在該第一位置中，該物質供應開口及該物質出口開口對該泵室打開，具有第二位置，在該第二位置中，該物質供應開口由該封閉裝置關閉，且至該泵室之該物質出口開口打開，且具有第三位置，在該第三位置中，該物質供應開口及該物質出口開口由該封閉裝置關閉，其中，視情況而規定：該出口噴嘴包含可撓性管狀噴嘴管線、及裝設於該噴嘴管線內且在該噴嘴管線之自由端處露出的噴嘴通道；提供了噴嘴封閉裝置，其包含可橫向移動到該噴嘴通道之路線中的關斷元件，此關斷元件具有讓該關斷元件被壓至該可撓性噴嘴管線之外側上的封閉位置，其中，該可撓性噴嘴管線藉此變形，而且，該噴嘴通道在封閉位置處關閉，以及/或者，在該封閉位置中，該噴嘴通道在縱向剖面平面上具有自該封閉位置開始的楔形形狀。

視情況規定：該關斷元件及該封閉位置係設置於該噴嘴管線之遠離於該噴嘴管線之自由端的路線中，以及/或者，在該封閉位置中，該噴嘴通道在縱向剖面平面中具有自該封閉位置在兩側上開始的雙楔形形狀。

視情況規定：提供了對向固持器；該噴嘴管線係設置於該對向固持器與該關斷元件之間；在該封閉位置中，該噴嘴管線係夾持於該對向固持器與該關斷元件之間，且彈性地變形，使得該噴嘴通道關閉；以及/或者，提供了打開位置，在此打開位置中，該對向固持器及該關斷元件彼此相隔一段距離，此距離係大於在該封閉位置中該對向固持器與該關斷元件之距離，使得，在該打開位置中，該噴嘴通道至少部分地打開，較佳為完全打開。

視情況規定：該關斷元件及/或該對向固持器包含凸輪形、楔形或手指形的關斷延伸部，其係在該封閉位置之區域中於該噴嘴管線之方向上突出。

視情況規定：該關斷元件係設置於一關斷基座主體上；該對向固持器係設置於一對向固持器基座主體上；以及，提供了關斷驅動件，此關斷驅動件引起該關斷基座主體與該對向固持器基座主體之間及/或該關斷元件與該對向固持器之間的相對移動，使得，該出口噴嘴及特別是該噴嘴管線之噴嘴通道可藉由控制及/或調節該關斷驅動件來關閉及打開。

視情況規定：該關斷驅動件為線性驅動件，其係引起該關斷元件相對於該對向固持器之線性移位。視情況規定：提供了複數個出口噴嘴，其各自包含一個噴嘴管線及一個用於關閉該各別噴嘴管線之噴嘴通道的關斷元件。

視情況規定：複數個關斷元件係裝設於單一的關斷基座主體上，使得，經由移動一個關斷基座主體，複數個關斷元件可移動，結果，複數個噴嘴管線可被關閉。

視情況規定：複數個對向固持器係裝設於單一的對向固持器基座主體上，其中，該對向固持器基座主體係配置成為可移動或靜止的，以便在該關斷基座主體之相對移動期間引起該出口噴嘴之封閉。

視情況規定：對於每個出口噴嘴，一個泵室具有一物質供應開口及一物質出口開口；一個物質供應管線經由該物質供應開口而通向該泵室，且來自一物質儲集器；一個物質出口管線經由該物質出口開口通往該泵室外，且通向其各自的出口噴嘴；提供一個泵活塞及一個封閉裝置，其中，該泵活塞及複數個出口噴嘴之該等封閉裝置可聯合地受控制、調節及/或移動；或者，對於複數個出口噴嘴，單一的泵室具有一物質供應開口及一物質出口開口；一個物質供應管線經由該物質供應開口而通向該泵室，且來自一物質儲集器；一個物質出口管線經由該物質出口開口通往該泵室外，且通向其各自的出口噴嘴；提供一個泵活塞及一個封閉裝置，其中，該泵活塞及複數個出口噴嘴之該等封閉裝置可聯合地受控制、調節及/或移動。

視情況規定：該泵活塞及該封閉裝置具有在時間上於物質之計量分配之後、但在時間上於該出口噴嘴之封閉之前所提供的抽回模式，而在其中，該封閉裝置係位於使該物質供應開口被該封閉裝置關閉、且該物質出口開口朝向該泵室打開的該第二位置中，且在其中，該泵活塞正進行抽回移動，以增加該泵室容積，使得，位於該噴嘴管線之自由端中的物質被抽回或將被抽回，且由於該噴嘴管線被該關斷元件封閉及該噴嘴通道之容積相關聯地減小，該物質在該噴嘴通道中保持不滴落。

視情況規定：該關斷基座主體被設計為水平延伸且可水平移位的細長主體，及/或具有用於該等噴嘴管線之貫通開口的板狀主體。

視情況規定：該封閉裝置包含可沿著封閉方向移位的封閉滑件，其外部形狀係適配於該泵室之形狀，使得，該物質供應開口及該物質出口開口可藉由該封閉滑件沿著其封閉方向之移位而關閉，且其內部形狀係適配於該泵活塞之形狀，使得，該泵活塞以沿著該封閉滑件可移位之方式密封地裝設；以及/或者，該封閉滑件及該泵活塞可沿著該封閉方向相對於該泵室聯合地或分開地移位及驅動，且在一側上聯合地定界並密封該泵室。

視情況規定：該泵室具有垂直於該封閉方向裝設的泵室剖面；該泵活塞具有垂直於該封閉方向裝設的活塞剖面；該封閉滑件被構形成為中空主體，其垂直於該封閉方向裝設的自由內剖面係對應於該活塞剖面，而且，其垂直於該封閉方向裝設的外剖面係對應於該泵室剖面；以及/或者，該泵活塞係密封地安裝於該封閉滑件中，而且，該封閉滑件係密封地安裝於該泵室中。

視情況規定：該泵活塞具有圓形剖面，該封閉滑件被設計為中空筒，以及，該泵室被經構形成為為圓柱形。

本發明特別係關於一種用於計量分配含有固體夾雜物的可泵送物質之方法，其物質特別是諸如具有固體薄片之含脂肪奶油、具有堅果粒之奶油夾心巧克力、或具有固體塊之加壓且加氣之脂肪奶油，而其係自一物質儲集器輸送至一出口噴嘴，以便經由該出口噴嘴出現，此方法包含以下步驟：打開一物質供應開口，使得，來自該物質儲集器的物質供應管線連接至一泵室，其中，同時，該出口噴嘴藉由一噴嘴封閉裝置而關閉，及/或同時，一物質出口開口被關閉，使得，該物質出口開口被關閉，且防止來自該物質儲集器的物質經由該出口噴嘴的直接物質離開；抽回裝設於該泵室中之一泵活塞，使得，所要量之物質自物質儲集器經由該物質供應開口及其物質供應管線，輸送至該泵室中；接著，關閉該物質供應開口，使得，該物質儲集器及視情況地該物質供應管線與該泵室流體分離；接著或同時地，視情況打開該物質出口開口，使得，物質出口管線連接至該泵室；接著或同時地，將該泵活塞移動至該泵室中，使得，泵室容積減小，且其物質係自該泵室經由該物質出口開口及該物質出口管線而在該出口噴嘴之方向上輸送，其中，直接在物質經由該出口噴嘴離開之前，該出口噴嘴及特別是該噴嘴封閉裝置被打開，使得，物質自該出口噴嘴之自由端出現；在該所要量之物質離開之後：藉由用該噴嘴封閉裝置以封閉該出口噴嘴，並藉由停止該泵活塞，停止其物質自該出口噴嘴放出。

視情況規定：在封閉該等出口噴嘴之前不久，該泵活塞停止，接著被抽回，以便擴大該泵室容積，且藉此抽回其物質之位於該物質出口管線中或該出口噴嘴中的一部分，以便防止滴落。

本發明之裝置特別適合以計量方式輸送及分配用於食品產業之加氣及/或非加氣的可泵送物質，特別是，具有或不具夾雜物的巧克力或脂肪奶油。本發明之裝置可「嵌入管線(in-line)」用於工業生產食物產品的系統中。此應用之例子為用奶油夾心巧克力填充中空薄鬆餅殼。在此情況下，本發明之裝置係裝設於薄鬆餅焙烤機器之後。然而，本發明之裝置亦可用作獨立模組，以便例如將其中含有塊狀物的奶油計量至傳送帶或任意目的地。本發明之裝置適合填充預先製造的容器(例如，薄鬆餅殼)，或以點形式或線形式來施用物質。此外，本發明之裝置適合藉由自由敷料而將物質分配至移動傳輸表面(諸如帶)上或固定目的地(諸如板)上。本發明之裝置亦適合藉由施用奶油來裝飾食物產品。

所有此等應用係假定本發明之裝置可以預定形式在計量目的地分配精確量。形式或量之波動會降低其製造方法之效率，且出於此原因，應避免此等波動。

輸送物質之基本原理對應於自物質儲集器吸入物質或在壓力下特別自收集器進料，且泵送至計量目的地的活塞泵。特別是，為了輸送加氣物質，應提供整個泵室連同供應管線及出口管線之密封。視情況，可提供其他延伸組件，諸如，額外的旋轉泵、振動台、旋轉噴嘴等。此種機器特別適合形成一次性(one-shot)產品。

此外，該裝置適合輸送及分配具有塊狀物品(諸如，堅果、榛子粒、花生粒、冷凍塊、顆粒材料、酥糖等或其他實質上不易碎的主體)的物質。舉例而言，可輸送並分配具有1mm至12mm之大小的塊狀物。所有具體例中之塊狀物品或固體夾雜物可(例如)為添加至物質的顆粒材料。

本發明之裝置適配於輸送及分配來自收集器系統的高達8巴之加壓物質。出口噴嘴較佳被設計為可封閉的。視情況，此裝置可自靜止儲存容器或靜止儲集器獲得物質。整個結構及較佳地與物質接觸的彼等部件可由不鏽鋼形成。視情況，可提供伺服電動機以驅動移動部件。視情況，提供偵測單元，其可偵測對所分配物質之形式的監視，且視情況亦偵測對所分配物質之量的監視。舉例而言，可使用諸如攝影機等之光學記錄器件。藉由諸如特別是具有合適軟體之電腦的評估單元，生產過程可在偏離所定義規格之情況下受到修改或停止。

此外，本發明之裝置視情況包含用於連接至食物產品之工業生產設備的介面。此介面包含用於連接機器框架之機械介面及/或用於同步對本發明之裝置之控制與對用於生產食物產品之設施之控制的控制技術介面。

此外，可視情況提供溫度控制裝置，利用該溫度控制裝置，泵單元(特別是，泵室及/或泵活塞)、物質儲集器或還有管線可受到溫度控制，特別是冷卻或加熱。又，出口噴嘴或通向出口噴嘴之管線可受到溫度控制。特別是，為了處理諸如冰淇淋或加氣奶油夾心巧克力之溫度敏感物質，冷卻可改良所形成之產品的品質。

此外，可提供控制介面，適配於控制外部物質供應。特別是，對於連續生產之物質，此介面可用以控制大量生產之處理量。

本發明之裝置較佳包含複數個出口噴嘴，使得複數個產品或複數個計量目的地可由本發明之裝置同時提供物質。舉例而言，可提供單一個或2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或更多(特別是高達300)個出口噴嘴。較佳地，每個出口噴嘴提供一個泵活塞及一個泵室。圓柱形設計之泵活塞可(例如)具有4mm至50mm之直徑。特別是，每個泵活塞或每個泵室可輸送(例如)0.1g至160g/活塞衝程。視情況，泵容積可藉由交換泵活塞來改變。泵活塞可(例如)執行高達40或50次泵衝程/分鐘，其中，處理量可特別藉由所使用之驅動件而得到擴展。

本發明之裝置之例示性應用可如下執行：物質係在例如1至8巴之壓力下，經由供應管線導引至本發明之裝置。供應管線(例如)被構形為歧管，且視情況裝設於泵室上面。在加壓物質之情況下，供應管線較佳地在製程之所有階段及位置中被加壓。為了輸送物質，活塞在泵室中被抽回以便增加泵室容積。藉此，物質自供應管線及特別是自物質供應開口被吸入，或在壓力下被引入。在泵室經填充後，封閉裝置被啟動，且物質供應開口關閉。至出口噴嘴之連接隨後打開，其中，出口噴嘴本身在先前製程步驟期間保持關閉。在下一步驟中，泵活塞被再次插入至泵室中，以便減小泵室容積。由於物質供應開口關閉，因此，位於泵室中之物質向出口噴嘴之方向輸送。此時，出口噴嘴打開，結果，物質可離開。打開出口噴嘴之速度、時間及/或開口之大小係藉由本發明之裝置來控制。結果，物質之壓力調節可發生，來自出口管線之滴落可被防止，及/或處理量可被改變。

在活塞的前方靜止位置(在此位置，來自泵室之奶油之輸送停止)之前不久，出口噴嘴關閉。此舉具有防止壓降之效應。

為了確保出口噴嘴之可靠封閉，出口噴嘴具有可撓性管狀噴嘴管線，在該管線當中裝設有噴嘴通道，物質可經由該噴嘴通道泵送，且該噴嘴通道可在噴嘴管線之自由端處露出。可撓性管狀噴嘴管線可藉由關斷元件且較佳地藉由對向固持器而變形，使得，即使在物質具備塊狀物品之情況下，可靠的封閉控制亦變得可能。為此目的，噴嘴管線係藉由關斷元件彈性地變形，該關斷元件被壓至噴嘴管線之外側上。結果，在噴嘴管線內導引的噴嘴通道亦變形。較佳地，此噴嘴通道在關閉位置中具有實質上楔形形狀。位於封閉位置中之固體物體(諸如，堅果粒)係由於楔形形狀而輸送回至管線中或向外輸送。楔形構形使堅果粒無法阻礙噴嘴管線之封閉。在本發明中，由於噴嘴管線及噴嘴通道之特殊構形，固體物體藉由封閉移動而傳輸離開封閉位置之區域。

將參考特定例示性具體例進一步解釋本發明。

1‧‧‧物質；物質殘留物

2‧‧‧泵室

3‧‧‧物質供應開口

4‧‧‧物質出口開口

5‧‧‧物質儲集器

6‧‧‧物質供應管線

7‧‧‧出口噴嘴

8‧‧‧物質出口管線

9‧‧‧泵活塞

10‧‧‧封閉裝置

11‧‧‧噴嘴管線

12‧‧‧(噴嘴管線)自由端

13‧‧‧噴嘴通道

14‧‧‧噴嘴封閉裝置

15‧‧‧關斷元件

16‧‧‧(噴嘴管線)外側

17‧‧‧封閉位置

18‧‧‧對向固持器

19‧‧‧關斷延伸部

20‧‧‧關斷基座主體

21‧‧‧對向固持器基座主體

22‧‧‧關斷驅動件

23‧‧‧封閉滑件

24‧‧‧機器框架

25‧‧‧控制單元

26‧‧‧泵配置

27‧‧‧計量地點

圖1展示本發明之裝置之具體例的整體示意圖。

圖2a至圖2d展示處於各種位置中的本發明之裝置之細節的示意剖視圖。

圖3展示本發明之裝置之細節的示意剖視圖。

圖4a及圖4b展示本發明之裝置之出口噴嘴的示意剖視圖。

圖1展示具有機器框架24的本發明之裝置，該機器框架較佳地被構形為地面立式機器框架24。泵配置26設置於該機器框架中，較佳地設置於機器框架24之封閉區域中。泵配置26適於及/或適配於將來自物質儲集器5之物質(此處僅示意性地描繪)經由物質供應管線6及物質出口管線8，輸送至計量地點27。該物質儲集器可設計成分支的。舉例而言，提供了歧管，此歧管係自容器延伸至分佈管線，自該分佈管線起，根據泵配置，泵之自身的物質供應管線6通向每一者或泵室。在當前具體例中，提供了複數個出口噴嘴7。特別是，在此具體例中，展示十個出口噴嘴7。更多噴嘴可位於其後。舉例而言，可提供另外十二個各有十個噴嘴的列，使其獲得總共120個噴嘴。可在構造上擴大或減小其數目。

此外，本發明之裝置包含控制單元25。此控制單元適配於及/或適於執行對本發明之裝置的控制。視情況，此控制係關於對驅動件(特別地，泵活塞之驅動件、伺服驅動件及其他移動組件)的控制。此外，該控制單元適配於及/或適於處理感測器資料(諸如，特別地，來自光學記錄器件之資料、溫度記錄等)，且視情況用以依據此感測器資料來修改控制。此外，該控制單元適於及/或適配於進行與另一裝置(諸如，物質供應器或烘烤機器)的耦接。

計量地點27係固定區域，諸如，板或食物產品之中間產品。視情況，該計量地點為移動物件，諸如，移動的可食用烘烤主體。視情況，該計量地點為間歇移動的主體，該主體(例如)可停止，以用於施用諸如奶油之物質。舉例而言，薄鬆餅殼可被輸送至該計量地點，在此處短暫停止以用於引入奶油，接著被進一步輸送以供進一步處理。

視情況，輸送帶(諸如，特別地，帶式或皮帶輸送機)係設置於該計量地點之區域中。

在圖1之當前具體例中，展示了十個出口噴嘴7。在圖1中之圖中，描繪兩個泵配置26，一個泵配置裝設於出口噴嘴7之區域的左邊，且一個泵配置裝設於出口噴嘴7之區域的右邊。視情況，具有更多出口噴嘴7之更多泵配置將裝設在後面，在本圖中，在可見的泵配置26後面。由於複數個此等泵配置26的配置，出口噴嘴7之數目可實質上任意地擴大或減小。視歧管之最大處理量而定，可能有必要提供複數個歧管或複數個物質儲集器。視情況，在所有具體例中，物質儲集器亦可構形為用於連續製造物質的裝置，其中，不必提供容器以用於儲存物質。

針對物質1自出口噴嘴7之計量分配，來自物質供應管線之物質係經由出口噴嘴7泵送，且以計量方式分配。

圖2展示不同位置中的泵配置26之部件。此裝置包含泵室2，其具有物質供應開口3、物質出口開口4及物質儲集器5，在此情況下，物質儲集器含有歧管或分配器管線。

此外，此裝置包含出口噴嘴7，該出口噴嘴藉由物質出口管線8連接至泵室2。泵活塞9設置於泵室2中。泵室容積可藉由移動泵活塞9來增大及減小。此外，提供了封閉裝置10。封閉裝置10包含封閉滑件23。物質供應開口3及/或物質出口開口4可藉由此封閉滑件23或藉由封閉裝置10來關閉及打開。此外，在當前具體例中，對於每個泵活塞9設置一個出口噴嘴7。出口噴嘴7包含可撓性管狀的噴嘴管線11。噴嘴通道13係設置於噴嘴管線11內，噴嘴通道在噴嘴管線之自由端12處自噴嘴管線露出。物質1可經由噴嘴通道13泵送，且於自由端12處分配。

在當前具體例中，該封閉滑件被構形為中空筒，泵活塞9係安裝於其中，且可移動地裝設於其中。泵活塞9較佳為可線性移動地安裝於封閉滑件23中。封閉滑件23本身亦安裝在泵活塞之移動方向上，或沿著其移動方向而安裝。其安裝作業係在泵室2中完成。泵室2具有合適的內部尺寸，使得，封閉滑件23係實質上密封地安裝於該泵室中。封閉滑件23具有合適的內部尺寸，使得，泵活塞9係實質上密封地安裝於其中。泵室2係藉由兩個組件泵活塞9及封閉滑件23一起部分地密封且定界。物質供應開口3及物質出口開口4係沿著泵活塞之移動方向相繼裝設。此外，物質供應管線及物質出口管線實質上相對於泵活塞在泵室中之移動方向橫向或垂直地開口。結果，封閉裝置10及特別是封閉滑件可在沿著移動方向之移位期間，在第一位置中打開物質供應開口3及物質出口開口4。此第一位置(例如)描繪於圖2a中。封閉滑件23被從泵室2抽出如此遠，使得，物質供應開口3以及物質出口開口4均打開，而且，物質供應管線6及物質出口管線8通向泵室2且連接至泵室2。在此位置中，物質儲集器5因此經由物質供應管線6、泵室2及物質出口管線8而直接連接至出口噴嘴7。為了防止物質在此位置中之任何漏出，較佳地提供了關斷元件15(未圖示)，此關斷元件能夠實現噴嘴通道及出口噴嘴7之封閉。

圖2b展示另一位置。封閉滑件23保持在其第一位置中，在該第一位置中，物質供應管線6及物質出口管線8連接至泵室2。藉由抽回泵活塞9，來自物質儲集器5之物質1被吸入至泵室2中。較佳地，出口噴嘴7在此製程步驟期間亦關閉。

圖2c展示此裝置，特別是在第二位置中之封閉滑件23。封閉滑件23現在自第一位置之抽回位置到達第二位置，在該第二位置中，封閉滑件23突出至泵室2中，使得物質供應開口3關閉。然而，物質出口開口4打開，使得物質出口管線8連接至泵室2。另一方面，物質供應管線6不連接至泵室2。同時，或在封閉之後，泵活塞9亦進一步移動至泵室2中，使得泵室容積減小。同時，或只有少許偏移時，出口噴嘴7打開。結果，經由泵活塞9之移動，物質1自泵室2從出口噴嘴7被輸送至計量地點27。

圖2d展示封閉滑件23之另外的第三位置。在此位置中，封閉滑件突出至泵室2中如此遠，使得，物質供應開口3以及物質出口開口4均由封閉滑件23關閉。結果，防止了經由泵活塞9自泵室2進一步輸送物質1。

視情況，提供抽回模式，在此抽回模式中，在完成泵送程序之後而在出口噴嘴7打開的同時，短暫地抽回活塞，以便抽回位於出口噴嘴7中之物質殘留物1。藉由此手段，可防止物質1之任何滴落。此外，亦可藉由關閉出口噴嘴7來防止滴落。

在圖2d中之位置後，泵活塞9以及封閉滑件23均被再次抽回，且特別是到達圖2a之位置，以重複泵送程序。

圖3展示出口噴嘴7以及相鄰組件的示意圖。來自泵室2(未圖示)之物質1係經由物質出口開口4及物質出口管線8而在出口噴嘴7之方向上輸送。出口噴嘴7包含處於其自由端的噴嘴管線11，中心噴嘴通道13在該自由端處露出。噴嘴管線11較佳被構形為可撓性及/或管狀的。提供了噴嘴封閉裝置14，以用於封閉出口噴嘴7。噴嘴封閉裝置14包含關斷元件15。此元件在封閉位置17之區域中壓在噴嘴管線11之外側16上，以便關閉噴嘴通道13。此外，該噴嘴封閉裝置視情況包含對向固持器18。噴嘴管線11係裝設於對向固持器18與關斷元件15之間。藉由關斷元件15相對於對向固持器18之相對移動，噴嘴管線11夾持於此兩個元件之間，且視情況被壓縮。噴嘴通道13因此由於彈性變形而關閉。結果，出口噴嘴7可關閉。較佳地，封閉位置17係設置於噴嘴管線11之自由端12之區域中。視情況，封閉位置17係遠離於噴嘴管線11之自由端12而設置。關斷元件15連接至關斷基座主體20。對向固持器剛性地連接至對向固持器基座主體21。由於關斷基座主體20相對於對向固持器基座主體21之相對移動，關斷元件15因此相對於對向固持器18移動。雖然對向固持器基座主體21較佳為剛性地連接至機器框架，但，在較佳具體例中，關斷基座主體20被設計為可移動且可驅動的。特別是，提供了關斷驅動件22。此舉可特別地引起關斷基座主體20之線性移動(特別是，藉由傳動，例如，亦藉由曲柄總成)。較佳地，關斷驅動件22連接至控制單元25，且特別是藉由此控制單元25來控制及/或調節。

圖4a展示處於打開位置的出口噴嘴7或噴嘴封閉裝置14。噴嘴管線11係裝設於關斷元件15與對向固持器18之間。在所示之打開位置中，噴嘴通道13實質上直線地延伸穿過噴嘴管線11，且在噴嘴管線11之自由端12處自噴嘴管線露出。關斷元件15較佳地具有關斷延伸部19。關斷延伸部19在噴嘴管線11之方向上自關斷元件15突出。封閉位置17係由關斷延伸部19界定。對向固持器較佳地亦包含一延伸部，此延伸部以其在噴嘴管線11之方向上突出的方式而類似於關斷延伸部19裝設。較佳地，兩個延伸部均設置於封閉位置17之區域中。

圖4b展示與圖4a相同的配置，但係處於關閉位置中。關斷基座主體20相對於圖4a之位置移位，使得，噴嘴管線11以彈性變形之方式夾持於關斷延伸部19或關斷元件15與對向固持器18之間。噴嘴通道13在此位置中具有楔形形狀。特別是，噴嘴通道13在封閉位置17之方向上，沿著噴嘴管線11之路線而漸近地或以連續方式變窄。因此，獲得了噴嘴通道13之自封閉位置17開始的楔形剖面形狀。視情況，封閉位置17係遠離於噴嘴管線11之自由端12而裝設。視情況，因此獲得了雙楔形形狀，其中，楔形剖面的噴嘴通道係沿著噴嘴管線而自封閉位置17在兩側上延伸。

噴嘴通道之此種楔形構形防止固體物體(諸如，堅果粒或類似固體、硬的或脆的物體)在關閉噴嘴通道時阻止出口噴嘴的封閉。由於本發明之噴嘴封閉裝置14之當前構形，固體物體(諸如，塊狀物品、堅果粒等)在噴嘴封閉裝置14之封閉期間，由於關斷移動及連續地形成的噴嘴通道之楔形剖面形狀，而被傳輸離開封閉位置17之區域。藉此，提供出口噴嘴7之可靠封閉。

在所有具體例中，可對於每個泵室及每個泵筒設置複數個出口噴嘴。

在所有具體例中，可組合複數個物質出口通道，以便經由一或多個噴嘴同時分配不同物質。舉例而言，來自兩個不同物質儲集器之兩種物質，可經由泵室及泵活塞來輸送，且可經由單一的出口噴嘴一起分配。

視情況，封閉滑件具有複數個開口。藉由提供個別開口相對於彼此之偏移，可提供用於打開及用於關閉物質供應開口及/或物質出口開口的其他控制可能性。舉例而言，在所有具體例中，封閉滑件中之開口可被構形為細長的。藉由封閉滑件之移位(特別是，沿著活塞之移動方向)，或亦藉由圍繞中心軸線(其較佳係平行於泵活塞之運動方向而裝設)扭轉封閉滑件，兩個開口(物質供應開口及物質出口開口)可藉此彼此分別地打開或關閉。舉例而言，可視需要打開或關閉兩個開口中之僅有一者。視情況，可關閉兩個開口或可打開兩個開口。

視情況，在操作期間之每一位置中及每一時間，物質儲集器(特別地，其供應管線)及泵室可經加壓。壓力對應於(例如)1至8巴。特別是，泵室之壓力較佳係等於物質儲集器之壓力，使其無壓力波動或僅產生微小壓力波動。

視情況，物質係藉由抽回活塞而經由物質供應管線吸入。視情況，物質係藉由物質儲集器中之正壓而壓入至泵室中。視情況，物質係藉由抽回活塞及藉由物質儲集器之壓力而輸送至泵室中。

本發明之例示性方法包含以下步驟：使封閉滑件移位至一位置中，使得，物質供應開口打開，且物質出口開口關閉。抽回泵活塞，使得物質自物質儲集器且特別是經由物質供應開口及其物質供應管線而輸送至泵室中。接著，移動封閉滑件，使得，物質供應開口關閉，且物質供應管線與泵室分離。同時地或在時間上偏移，移動泵活塞。隨後或同時，物質出口管線連接至泵室。特別是，藉由移位封閉滑件來打開物質出口開口。同時地或隨後，將泵活塞移動至泵室中以便減小泵室容積。結果，物質係自泵室經由物質出口開口及物質出口管線，沿著出口噴嘴之方向輸送。同時地或隨後，出口噴嘴被打開，以使得物質能夠自噴嘴之自由端離開。在物質離開之前不久，噴嘴封閉裝置被致動而打開出口噴嘴。在將物質吸入至泵室中之期間，出口噴嘴較佳為關閉。為了阻止物質離開出口噴嘴，藉由噴嘴封閉裝置，再次將出口噴嘴關閉。隨後，封閉滑件再次到達初始位置，在初始位置中，物質出口開口關閉，且物質供應開口打開。同時地或隨後，活塞再次被抽回，以增加泵室容積，且將來自物質儲集器之物質輸送至泵室中。

視情況，本發明之方法包含以下步驟：在第一基本位置中，所有出口噴嘴關閉。當開始本發明之方法時，使封閉滑件到達物質供應開口打開所處的位置。在此位置中，出口噴嘴係藉由噴嘴封閉裝置而關閉，或是，物質出口開口係藉由封閉裝置而關閉。此舉防止物質直接自物質儲集器經由泵室獨立地經由出口噴嘴出現，且防止壓降發生。

若封閉滑件已到達物質供應開口打開所處的位置，則泵活塞被抽回，以便使泵室充滿物質。泵活塞之移動可由伺服電動機驅動，或由物質儲集器中之壓力支援。較佳地，泵活塞之移動係藉由受調節或受控制的伺服電動機來驅動。特別是，吸入物質之體積被調節。此時，出口噴嘴關閉。

此後，封閉滑件及泵活塞較佳為一致地移動至泵室中，使得物質出口開口打開，物質供應開口關閉，且泵活塞可經由物質出口開口沿著出口噴嘴之方向輸送物質。此時，出口噴嘴仍關閉。

在下一步驟中，出口噴嘴打開。此時，開始了經由出口噴嘴將物質計量分配至計量目的地之作業。關於打開及關閉出口噴嘴，如先前所描述，將關斷元件移動至可撓性及/或管狀噴嘴管線之外側上，以便藉由彈性變形來關閉或打開設置於噴嘴管線中之噴嘴通道。此移動可受控制或調節。特別是，提供了伺服驅動件，其移動該等關斷元件或該關斷元件。特別是，開口之大小、開口之持續時間、封閉程序之持續時間及其他參數，可藉由控制及/或調節來改變。視情況，提供了另一程序步驟，其中，活塞在關閉出口噴嘴之前不久被抽回。在此情況下，物質出口開口或物質出口管線至少部分地在泵室之方向上打開。結果，物質之位於物質出口管線中或出口噴嘴中的一部分被抽回。此舉防止物質之任何滴落。

舉例而言，針對具有0.35g/cm³至約0.8g/cm³之密度的物質，不提供抽回模式。在大於約0.8g/cm³時，較佳地使用抽回模式。

視情況，物質供應開口及物質出口開口係沿著泵活塞之移動方向彼此隔開一段距離而裝設。另外，被設計(例如)為中空筒的封閉滑件較佳地具備貫通開口，其係於封閉滑件之一側進入，且於封閉滑件之另一側退出。結果，兩個自由位置形成於封閉滑件之外壁中。若將封閉滑件之開口與物質供應開口組合，而使此等開口達到實質上重疊或疊合地擺放，則將物質自物質供應管線泵送至泵室中就變得可能。若封閉滑件移位而使得開口被構形成為與物質出口開口實質上重疊或疊合，則將物質自泵室經由物質出口開口泵送至物質出口管線就變得可能。若封閉滑件之此開口不位於與物質供應開口或與物質出口開口之重疊或疊合位置中，則開口均關閉，且物質之輸送係不可能的。

視情況，每個泵室及每個泵活塞提供複數個出口噴嘴。此等出口噴嘴受到(例如)歧管的供應。歧管連接至泵室之物質出口開口及物質出口管線，使得，物質可藉由泵衝程經由複數個出口噴嘴輸送。視情況，複數個此等泵配置可各自具備複數個出口噴嘴，使得，物質可同時流經複數個物質出口噴嘴。

視情況，不同物質係在不同泵配置中輸送。

本發明之裝置及本發明之方法特別適合於以計量方式在恆定壓力下輸送可泵送物質(可泵送物質視情況處於高壓且添加(例如)諸如塊狀物品、堅果薄片等之夾雜物)，及經由一或多個出口噴嘴以計量方式分配此物質。在此情況下，每個泵活塞的(例如)高達50衝程/分鐘之處理量變得可能。

特別是，在加氣物質之情況下，及在溫度敏感物質之情況下，對於待形成之食物產品之品質而言，物質之壓力以及溫度兩者皆保持實質上恆定，極為重要。較大的壓力波動具有如下結果：加氣物質改變其稠度，且特別是發生氣相與奶油之反混和。相同結果對於溫度波動同樣適用，物質之稠度可由於溫度波動而變化。出於此原因，本發明之裝置較佳地具有溫度控制裝置，藉此，與物質直接接觸的彼等部件可被主動地冷卻或加熱。為此目的，例如，可提供雙壁外殼、雙壁管線或介質管線，於其中設置有熱交換器配置(諸如，冷卻或加熱管線)。藉由對流經介質管線的介質之調節及溫度控制，冷卻容量或(就加熱管線而言)熱容量可受到調節。

視情況，在所有具體例中，出口噴嘴沿著重力方向而指向下。然而，視情況，出口噴嘴亦可傾斜地指向下。視情況，在所有具體例中，關斷基座主體被構形為實質上水平地延伸的板，或構形為水平地延伸的載體。特別是，一個關斷基座主體剛性地連接至複數個關斷元件，使得，複數個關斷元件可由於關斷基座主體因驅動件而發生之實質上水平移動而移動，結果，複數個出口噴嘴可關閉。

視情況，在所有具體例中，此關斷移動可受調節或控制。如已描述的，噴嘴管線係被噴嘴封閉裝置壓縮，以關閉噴嘴通道。在壓縮期間，噴嘴通道從最初的實質上圓形的剖面被壓縮至卵形剖面。噴嘴通道之自由剖面之面積藉此減小。藉由噴嘴管線之進一步壓縮，噴嘴通道之剖面減小至狹窄間隙。若此狹窄間隙亦進一步壓縮，則噴嘴通道在封閉位置處關閉。在此位置中，噴嘴通道在沿著噴嘴通道之延伸方向且特別是相對於噴嘴通道之流動剖面垂直地延伸的平面上，具有楔形形狀。此楔形形狀係在噴嘴通道自實質上圓形的形狀經由卵形形狀壓縮直至間隙形狀時，連續地形成。由於此移動，特別是諸如固體物體之夾雜物自封閉位置之區域被輸送。

視情況，出口噴嘴之封閉係藉由關斷基座主體之移動以急動方式實現。藉此，可實現更快速的出口噴嘴封閉。較佳地，關斷元件或關斷延伸部之移動係相對於物質之放出方向(亦即，相對於噴嘴管線之路線為橫向)，橫向或垂直地發生。

較佳地，在所有具體例中，對向固持器基座主體及關斷基座主體具有自由位置，以供噴嘴管線通過。噴嘴管線被導引穿過此等基座主體。此等基座主體中之自由位置可具有超大尺寸，使得，關斷基座主體相對於對向固持器基座主體之移位可在不挫傷噴嘴管線之情況下發生。關斷基座主體中及/或對向固持器基座主體中之自由位置之此一超大尺寸，係由突出的關斷延伸部橋接，使得，關斷基座主體可相對於對向固持器基座主體移動，但，封閉位置處之夾持係藉由關斷延伸部來實現，而非藉由對向固持器基座主體中或關斷基座主體中之自由位置來實現。

視情況，本發明係關於用於計量分配含有固體夾雜物的一或多種可泵送物質(諸如，特別是，具有固體薄片的含脂肪奶油、具有堅果粒的奶油夾心巧克力、或具有固體塊的加壓且加氣之脂肪奶油)之裝置，該等物質係由物質儲集器輸送至一或多個出口噴嘴，以便經由該等出口噴嘴而出現，其中，該等出口噴嘴具有可撓性管狀噴嘴管線、及裝設於噴嘴管線內且在噴嘴管線之自由端處露出的噴嘴通道，其中，提供了噴嘴封閉裝置，其包含可相對於噴嘴通道之路線橫向移動的關斷元件，其中，該關斷元件具有封閉位置，在該封閉位置中，關斷元件被壓至可撓性噴嘴管線之外側上，可撓性噴嘴管線藉此而變形，且噴嘴通道在封閉位置處關閉及/或在封閉位置中，噴嘴通道在縱向剖面平面上具有自封閉位置開始之楔形形狀。出口噴嘴之其他特徵將自申請專利範圍及其說明連同圖式中獲得。