自动分餐设备及自动分餐系统的制作方法

本发明涉及一种自动分餐设备及包括其的自动分餐系统。

背景技术：

在工厂/学校食堂、外卖快餐店等用餐量较大的场合，通常一次性烹饪较多餐食(例如米饭、菜肴)，然后将其分配成若干等份提供给就餐者(本发明中描述为分餐)。

中国专利文献cn202177950u公开了一种自动分菜机，包括位于分菜机上部的储菜斗，连接在储菜斗下部的计量的分菜器，用于购餐结算的售菜刷卡器和由单片机构成的控制器；其中，分菜器采用容积计量分菜，例如为容积纵向推出或横向推出式、翻斗式、蜗杆挤出式计量分菜器。该自动分菜机的缺点在于：分菜器容积固定，导致分菜量不可变，实用性差；每次分菜只能提供单份菜肴，分菜效率低。

中国专利文献cn207082170u公开了一种变量售饭机，包括储饭器、松饭机构、下饭斗、切饭装置和出饭机构，下饭斗设置在松饭机构下方，切饭装置设置在下饭斗与出饭机构之间，切饭装置包括上刀片机构、下刀片机构、定量行程机构和横切机构；上刀片机构和下刀片机构位于下饭斗下方；定量行程机构与上刀片机构连接，定量行程机构带动上刀片机构沿竖直方向移动；横切机构带动上刀片机构和下刀片机构中的刀片沿水平方向移动。通过定量行程机构调整上刀片机构与下刀片机构之间的相对距离，调整米饭的高度，从而调整每份米饭的饭量。

上述变量售饭机虽然可以调整每份米饭的饭量，但存在饭量调整机构结构复杂、运行可靠性差的缺陷。另外，该变量售饭机每次分饭同样只能提供单份米饭，分饭效率低。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提供一种结构简单且分餐效率高的自动分餐设备。

为了实现上述的主要目的，本发明提供了一种自动分餐设备，包括：

餐食分配器，该餐食分配器具有餐食接纳空间、位于餐食接纳空间下部的多个餐食分配通道、和餐食分配机构；该餐食分配机构包括餐食推动构件和分配驱动装置，该餐食推动构件由分配驱动装置驱动而在餐食接纳空间内运动，以使得餐食接纳空间内的餐食通过多个餐食分配通道分配。

上述技术方案中，餐食分配器具有多个分配通道，餐食接纳空间内的餐食由餐食推动构件推动而被多个分配通道分配，结构简单，且每次分餐操作可同时提供多份餐食，分餐效率高。

根据本发明的一种具体实施方式，自动分餐设备还包括：

机架，具有竖直导向部；餐食分配器可上下移动地设置在竖直导向部上；

升降驱动装置，用于驱动餐食分配器沿竖直导向部作上下移动。

作为一种可替代的实施方式，本发明中餐食分配器的位置可以固定，餐盒则由一升降机构带动上升/下降。

根绝本发明的一种具体实施方式，餐食分配通道为贯穿餐食分配器底壁的多个分配孔。分配孔可以具有与餐盒外形相适应的形状，例如圆形或方形；分餐时，餐食分配器由升降驱动装置驱动下移，使得餐盒上缘与餐食分配器底壁抵接，以利用餐盒的容量来限定每份餐食的分配量。作为一种可替代的实施方式，餐食分配时，餐食分配器的位置固定，餐盒由一可升降机构带动上升至与餐食分配器底壁接触。

根据本发明的另一具体实施方式，餐食分配通道为与餐食分配器的底壁固定连接的固定式分配容器，固定式分配容器的上端与餐食接纳空间连通，固定式分配容器的下端形成有出餐口。固定式分配容器可以具有与餐盒外形相适应的形状，例如柱状或锥状；分餐时，餐食分配器由升降驱动装置驱动下移，使得固定式分配容器的下端与餐盒底壁抵接，以利用餐食分配通道的容量来限定每份餐食的分配量。

作为本发明的一种可选择实施方式，可以在固定式分配容器的出餐口设置可开闭的活门，餐食计量状态下活门关闭，投放时打开活门，出餐口不用抵住餐盘。作为本发明的一种可替代实施方式，餐食分配时，餐食分配器的位置固定，餐盒由一可升降机构带动上升至与餐盒底壁与出餐口抵接。

根据本发明的再一具体实施方式，餐食分配通道包括与餐食分配器的底壁固定连接的固定式分配容器、活动套设在固定式分配容器上的活动式分配容器；固定式分配容器的上端与餐食接纳空间连通，活动式分配容器的下端形成有出餐口。分餐时，餐食分配器由升降驱动装置驱动下移，带动活动式分配容器的下端与餐盒底壁接触，进而活动式分配容器可相对固定式分配容器上移，以调节餐食分配通道的总容积，实现了分餐量(每份餐食的份量)可调。分餐完成后，餐食分配器由升降驱动装置驱动上移，活动式分配容器可在重力作用下向下移动而回复至其初始位置。

作为本发明的一种优选实施例，固定式分配容器和活动式分配容器之间设置有弹性复位件，该弹性复位件可使得活动式分配容器向下移动至其初始位置。与仅依靠重力作用相比，弹性复位件的设置，可以使得活动式分配容器更为准确且顺畅地回复至其初始位置。

作为本发明的另一优选实施例，活动式分配容器活动套设在固定式分配容器的外壁上，以防止餐食在分配通道内残留及从固定式分配容器与活动式分配容器的接合处流出。

根据本发明的一种具体实施方式，多个餐食分配通道呈线性排列；餐食分配器具有平移导向部和设置在平移导向部上的滑块构件，餐食推动构件与滑块构件连接，滑块构件在分配驱动装置的驱动下沿多个餐食分配通道的线性排列方向作水平移动。

优选地，餐食推动构件可转动地连接至滑动构件，滑动构件上设置有用于驱动餐食推动构件转动的旋转驱动装置。

根据本发明的另一具体实施方式，多个餐食分配通道呈弧形或者圆形排列；分配驱动装置驱动餐食推动构件绕该弧形或圆形轨迹的径向中心作来回或单向的转动。

根据本发明的一种具体实施方式，餐食分配器还具有汤汁导流槽和多个汤汁分配孔；多个汤汁分配孔与多个餐食分配通道一一对应设置，以将汤汁导流槽内的汤汁分配至多个餐食分配通道。

本发明的另一方面还提供了一种自动分餐系统，包括上述的任意一种自动分餐设备和餐盒输送装置，该餐盒输送装置向自动分餐设备输送餐盒。餐盒输送装置例如为带输送装置。

本发明的自动分餐系统还可以包括将餐盒放置到餐盒输送装置上的餐盒取放装置。餐盒取放装置例如可以是真空吸附装置或机械手。

优选地，餐盒输送带上具有沿其长度方向阵列设置的隔档，餐盒放置在两个相邻隔档之间并在输送方向上由该两个相邻隔档进行限位，以防止餐盒在输送过程中发生偏转，并便于餐盒与餐食分配通道之间的准备定位。

为了更清楚地阐述本发明的目的、技术方案及优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

附图说明

图1是本发明自动分餐设备实施例1的结构示意图；

图2是本发明自动分餐系统实施例1的结构示意图；

图3是本发明自动分餐系统实施例1的另一结构示意图；

图4是本发明自动分餐设备中餐食分配器实施例2的结构示意图；

图5是本发明自动分餐设备中餐食分配器实施例3的结构示意图。

具体实施方式

自动分餐设备实施例1

图1是本发明自动分餐设备实施例1的结构示意图。参见图1，该自动分餐设备1包括具有竖直导向部11的机架(图中未示出)、可上下移动地设置在竖直导向部11上的餐食分配器12以及用于驱动餐食分配器12沿竖直导向部11作上下移动的升降驱动装置(图中未示出)。其中，竖直导向部11可以为导轨或导槽；升降驱动装置可以是液压升降驱动装置、气压升降驱动装置或电机升降驱动装置。

餐食分配器12包括限定有餐食接纳空间1211的方形框体121、位于方形框体121下部的多个餐食分配通道122；多个餐食分配通道122在餐食接纳空间1211的下部呈线性排列并与其连通。方形框体121的纵向侧部形成有与餐食接纳空间1211相对独立的汤汁导流槽1213，汤汁导流槽1213和餐食接纳空间1211之间设置有多个汤汁分配孔1214，且多个汤汁分配孔1214与多个餐食分配通道122一一对应设置，以将汤汁导流槽1213内的汤汁分配至多个餐食分配通道122。

餐食分配通道122包括与餐食分配器12的底壁(即方形框体121的底壁)固定连接(例如通过一体成型方式或螺钉紧固)的固定式分配容器1221、活动套设在固定式分配容器1221外壁上的活动式分配容器1222，其中，固定式分配容器1221的上端与餐食接纳空间1211连通，活动式分配容器1222的下端形成有出餐口。固定式分配容器1221和活动式分配容器1222之间设置有作为弹性复位件的压缩弹簧123，压缩弹簧123可使得活动式分配容器1222向下移动至其初始位置。在该初始位置，餐食分配通道122具有最大的总容积；随着活动式分配容器1222相对于固定式分配容器1221向上移动，餐食分配通道122的总容积逐渐减小。

餐食分配器12还包括有餐食分配机构，该餐食分配机构包括餐食推动构件124(形成为例如板状或梳状)和分配驱动装置(图中未示出)，餐食推动构件124在该分配驱动装置的驱动下于餐食接纳空间1211内沿餐食分配通道122的排列方向作水平来回移动，以使得餐食接纳空间1211内的餐食通过多个餐食分配通道122均匀分配。

具体地，餐食分配器12具有平移导向部126和设置在平移导向部126上的滑块构件125，餐食推动构件124可转动地连接至滑块构件125，滑块构件125在分配驱动装置的驱动下沿餐食分配通道122的线性排列方向作水平来回移动。滑动构件125上设置有用于驱动餐食推动构件124在竖直平面内双向转动的旋转驱动装置(图中未示出)，且餐食推动构件124的转动轴线与其平移方向相互垂直。这样，餐食推动构件124一方面可作水平来回移动，另一方面可绕其转动轴线在竖直平面内转动。

自动分餐系统实施例1

图2和3是本发明自动分餐系统优选实施例的结构示意图。参见图2，该自动分餐系统包括如图1所示的自动分餐设备1、餐盒输送装置2及餐盒取料装置3；餐盒输送装置2为带输送装置，其餐盒输送带21具有沿其长度方向阵列设置的隔档21；餐盒取料装置2为真空吸附装置，其利用真空吸附作用从餐盒堆码中将餐盒4逐件转移到餐盒输送带21上的两个相邻隔档21之间，餐盒输送带21上的餐盒4在输送方向上由位于其两侧的隔档21进行定位。

执行固态类餐食的分餐操作时，结合图1和2所示，首先由餐盒输送带21将餐盒4输送到餐食分配通道122的正下方，然后控制餐食分配器12向下移动预定距离至活动式分配容器1222与餐盒4底壁抵接，使得活动式分配容器1222克服压缩弹簧123的作用力相对于固定式分配容器1221上移，且餐食分配通道122与餐盒4共同形成一个预定的容纳空间；接着烹调设备5将待分配的固态餐食投放到餐食接纳空间1211内，并控制餐食推动构件124来回移动/转动而使得餐食均衡地下落到各个分配通道中；最后，提升餐食分配器12，餐食分配通道122内的餐食落入到餐盒4中，完成分餐。其中，餐食分配器12的下移距离可根据菜肴成品情况提前设置，或者在分餐过程中动态调节(自适应)直至餐食恰好均衡地填满每个分配通道。

举例来说，在餐食分配器12具有四个餐食分配通道122时，若每份餐食的分餐量为250克，可以调整餐食分配器12的下移距离而使得各个餐食分配通道122与相应餐盒4共同形成一个容纳250克菜肴的容纳空间；然后将1000克菜肴投放到餐食接纳空间1211内，配合餐食推动构件124的来回移动/转动而使得餐食均衡地下落到各个餐食分配通道122中。

在餐食推动构件124移动时，可能产生如下情形：餐食被推动或投放到餐食接纳空间1211的其中一个纵向末端(例如左端)，而该末端的分配通道内已填满有餐食。针对此情形，可控制餐食推动构件124转动，以将堆积在该末端的餐食向餐食接纳空间1211的另一端(例如右端)方向拨/推动，然后再控制餐食推动构件124向餐食接纳空间1211的另一端(例如右端)方向移动，直至餐食均衡地下落到各个分配通道中。

执行汤汁类餐食的分餐操作时，如图3所示，烹调设备5将汤汁倒入汤汁导流槽1213内，然后由多个汤汁分配孔1214将汤汁大致均衡地分配至各个餐食分配通道和料盒4内，完成汤汁分配。

餐食分配器实施例2

参见图4，本实施例中，餐食分配通道为与餐食分配器221的底壁2212固定连接的固定式分配容器222，固定式分配容器222的上端与餐食接纳空间2211连通，固定式分配容器222的下端形成有出餐口。固定式分配容器222的上端可延伸到底壁2212的上方。

固定式分配容器222可以形成为例如柱状或锥状。分餐时，餐食分配器221先由升降驱动装置驱动下移，使得固定式分配容器222的下端与餐盒(图中未示出)底壁抵接；将餐食倒入餐食接纳空间2211后，餐食推动构件124来回移动而使得餐食接纳空间2211内的餐食被均匀分配到固定式分配容器222内，利用固定式分配容器222的容量来限定每份餐食的分配量。

餐食分配器实施例3

参见图5，本实施例中，餐食分配通道为贯穿餐食分配器321底壁3212的多个分配孔3213。分配孔3213形成为例如圆形或方形。分餐时，餐食分配器321先由升降驱动装置驱动下移，使得餐盒(图中未示出)上缘与餐食分配器321的底壁3212抵接；将餐食倒入餐食接纳空间3211后，餐食推动构件124来回移动而使得餐食接纳空间3211内的餐食被均匀分配到餐盒内，利用餐盒的容量来限定每份餐食的分配量。

容易理解，在本发明的其他一些实施例中，多个餐食分配通道可以呈圆弧或圆形排列，餐食推动构件相应地设置为在分配驱动装置的驱动下绕该圆弧或圆形轨迹的径向中心的圆心作来回或单向的转动。在该些实施例中，餐食接纳空间可以相应地形成为弧形槽或圆形槽的形式。

上述具体实施例中，以多个餐食分配通道的面积/容积相同，进而多个分配通道实现均匀分配为例进行了描述。但在本发明的其他实施例中，多个餐食分配通道的面积/容积可以是不同的。

虽然以上通过具体实施例描绘了本发明，但应当理解的是，本领域普通技术人员在不脱离本发明的发明范围内，凡依照本发明所作的同等改进，应为本发明的保护范围所涵盖。