JP2019193625A - 液状または半液状の食品製品を製造するための機械およびその機械を操作する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液状または半液状の食品製品の製造および分配、並びに、前記食品製品が高いオーバーランを有するための機械および方法の提供。【解決手段】フレーム（２）と、液状または半液状の基本製品を収容する第１の容器（３）と、前記基本製品とガスとからなる基本混合物を処理するための処理チャンバを画定する第２の容器（５）と、前記第２の容器の内側に取り付けられた攪拌機（６）と、前記第２の容器に関連する熱処理手段（７）であって、前記攪拌機と協働して前記第２の容器内の前記基本混合物を完成した液状または半液状製品に変換する熱処理手段と、前記第１の容器を前記第２の容器に接続すると共に、前記基本混合物が前記第２の容器に移送されるように前記第１の容器を前記第２の容器に接続するように構成された接続ダクト（８）と、完成品の分配を可能にするために前記第２の容器に接続されたディスペンサ（３３）と、を含む、機械（１）および方法。【選択図】図１

Description

本発明は液状または半液状の食品製品、特にアイスクリームまたはソフトアイスクリームタイプの製品を製造するための機械およびその機械を操作するための方法に関する。

当該アイスクリーム業界では、冷凍システムに関連すると共に攪拌機を備えたバッチ式冷凍シリンダを含むアイスクリーム機械が知られている。

バッチ式冷凍シリンダは、基本混合物から完成品（アイスクリームまたはソフトアイスクリーム）を製造することを可能にする。

特にソフトアイスクリームを製造するための機械に関して、第１の種類の機械は、接続ダクトによってバッチ式冷凍シリンダに接続された供給タンクを含む。

供給タンクは、空気と混合した液状または半液状の基本製品をバッチ式冷凍シリンダに供給することを可能にする。

実際には、タンクは通常、（基本製品および空気を含む）基本混合物をバッチ式冷凍シリンダに供給するために基本製品を空気と混合するための装置を含む。

分配された結果としてバッチ式冷凍シリンダ内の完成品の量が減少すると、バッチ式冷凍シリンダは、明らかに、接続ダクトを通してより多くの基本混合物を供給されなければならない。これらの過渡的条件下では、従来技術の機械では、空気と基本液体との混合物を正しい理論混合比（stoichiometric ratio）で供給することは特に困難である。

それは、完成品を分配することがバッチ式冷凍シリンダ内に負圧を生じさせるためであり、その結果、タンクから分配された基本製品が最適比で空気と混合されず、このことは、供給された基本混合物が最適な品質のための正しい特性を有していないことを意味する。

この問題は必然的に低品質の完成品の製造につながる。

したがって、一般的に言って、基本混合物が最良の品質条件下で供給されることを確実にするために、機械のすべての運転条件下で、特に製品がバッチ式冷凍シリンダから分配された後に、バッチ式冷凍シリンダへの供給条件をより正確に制御できることが特に強く感じられている必要性である。

したがって、当該業界において特に強く感じられている必要性は、既存のタイプの機械に対する有効な代替物を構成することができ、かつ、あらゆる運転条件下で最適な方法で、混合物がバッチ式冷凍シリンダに供給されることを保証することができる液状または半液状製品を製造するための機械の必要性である。

当該業界における他の必要性は、以下のように、サンプル体積（sample volume）中で測定されるオーバーランパラメータを非常に正確に調整すること、特に高い値にすることが可能であることの必要性である。
オーバーラン = （（液状の基本製品の重量 − 完成品の重量）/（完成品の重量））× １００。

より具体的には、特に強く感じられる必要性は、特に高いオーバーランを有する製品を製造することができるということである。

したがって、本発明は、上述の必要性を満たすこと、すなわち、より具体的には、液状または半液状の食品製品、具体的にはアイスクリーム又はソフトアイスクリームタイプの製品を製造および分配するための機械（およびその機械を操作する方法）を提供することができることを目的とし、これは、バッチ式冷凍シリンダがあらゆる運転条件下で最適な方法で供給されることを確実にすることができる。

本発明のさらなる目的は、液状または半液状の食品製品を製造および分配するための、そして製造された製品が特に高いオーバーランを有することを確実にすることができる機械（およびその機械を操作するための方法）を提供することである。

上記目的に関連して本開示の技術的特徴は、特許請求の範囲に明確に記載されており、その利点は、好ましい非限定的な例示的実施形態を示す添付の図面を参照した以下の詳細な説明から明らかである。
液状または半液状製品を製造するための本発明の機械の第１の実施形態の概略側面図である。 図１の機械の細部を概略的に示す。 液状または半液状製品を製造するための本発明の機械の第２の実施形態の概略側面図である。 液状または半液状製品を製造するための本発明の機械の第３の実施形態の概略側面図である。 液状または半液状製品を製造するための本発明の機械の第４の実施形態の概略側面図である。 液状または半液状製品を製造するための本発明の機械の第５の実施形態の概略側面図である。 液状または半液状製品を製造するための本発明の機械の第６の実施形態の概略側面図である。 液状または半液状製品を製造するための本発明の機械の第７の実施形態の概略側面図である。 図８に示す実施形態の細部の上面図である。 図８に示す実施形態の細部の斜視図である。 図８に示す実施形態の細部の分解図である。 図９から図１１の実施形態とは異なる変形形態による図８の実施形態の細部の斜視図である。 図１２の細部の部分断面図である。 図１２の細部の部分断面図である。

添付の図面を参照すると、数字１は食品製品（好ましくは液状または半液状）を製造するための装置または機械を示す。

好ましくは、機械１はアイスクリームを製造するための機械である。

さらにより好ましくは、機械１はソフトアイスクリーム（またはシャーベットなどの類似の製品）を製造するための機械である。

本発明によれば、食品製品（好ましくは液状または半液状）を製造するための機械１はフレーム２を含む。

別の態様によれば、機械１は、液状または半液状の基本製品を収容するのに適した少なくとも１つの第１の容器３を含む。

添付の図面に示す実施形態では、第１の容器３はタンクである（上部が開口しており、蓋で閉じることができる）。

好ましくは、第１の容器３はその内部に攪拌機３５を有する。

好ましくは、第１の容器３は、収容する製品を流出させるためにその底部に穴５０を有する。

別の態様によれば、機械１は、（液状または半液状の基本製品と、ガス、好ましくは空気とで構成される）基本混合物を処理するための処理チャンバを画定する第２の容器５を含む。

機械１はまた、基本混合物を液状または半液状製品に変換するために互いに連携して作動する、基本混合物用の攪拌機６および熱処理手段７を備える。

第２の容器５は、円筒形であることが好ましい。

好ましくは、攪拌機６は、第２の容器５の内壁をこするように構成される。

好ましくは、熱処理手段７は、熱力学的サイクルを実行するように適合された熱力学的システムを含む。

熱力学的システムは、熱交換流体を含む閉回路を含むことが好ましい。

熱力学的システムは、回路に沿って配置された圧縮機（図示せず）を含むことが好ましい。

熱力学的システムは、回路に沿って配置された第１の交換器（図示せず）を含むことが好ましい。

熱力学的システムは、回路に沿って配置された第２の交換器３６を含むことが好ましい。

好ましくは、第２の交換器３６は第２の容器５と関連している。

熱力学的システムは、回路に沿って配置された減圧要素（例えば、図示されていないスロットルバルブ）を含むことが好ましい。

熱力学的システムは、好ましくは、第１の容器３と関連するさらなる第３の交換器１００を含む。

熱力学的システムの上述の構成要素（圧縮機、減圧要素、第１の交換器、第２の交換器３６、および、もしあれば第３の交換器１００）は、閉回路の能動部分を形成する。

圧縮機は、第１の交換器の入口と第２の交換器３６の出口との間に介装され、回路の一方の脚に配置される一方、減圧要素は、第１の交換器の出口と第２の交換器３６の入口との間において、回路の他方の脚に配置されることに留意されたい。

熱力学的サイクルは、好ましくは蒸気圧縮サイクルである。

別の態様によれば、基本製品（すなわち、ガスと混合された基本製品）が第１の容器３から第２の容器５へ移送されるように、機械１は、第１の容器３を第２の容器５に接続し、第１の容器３を第２の容器５に接続するように構成されている接続ダクト８を含む。

別の態様によれば、機械１は、製品を取り出すことを可能にするために第１の容器５に接続されたディスペンサ３３を含む。

ディスペンサ３３は、容器５からの製品の分配をそれぞれ許可または禁止するためにオンまたはオフにすることができる。

なお、第１の容器３において、ダクト８は管状供給要素４０に接続されていることが好ましい。

より正確には、管状供給要素４０は、使用時には第１の容器３の内側に配置される。

別の態様によれば、機械１は、第２の容器５への基本混合物の供給を調整して、液状または半液状の基本製品とガスの一方または両方の供給圧力または流量を調整するための少なくとも１つの調整装置１１を含む。

別の態様によれば、機械１は、液状または半液状の基本製品およびガスの供給圧力または流量を独立して調整するように第２の容器５への基本混合物の供給を調整するための少なくとも１つの調整装置１１を含む。

言い換えれば、この態様によれば、液状または半液状の基本製品およびガスの流量または圧力は互いに独立して調整される。

以下に説明するのは、図９から図１１に示す調整装置１１を含む場合の図８の機械である。

図９から図１１に示す実施形態では、調整装置１１は、第１の容器３の内側に取り付けられ、液状または半液状の基本製品を移動させて、接続ダクト８に液状または半液状の基本製品を供給するように構成される回転要素１１Ｂを含む。

回転要素１１Ｂは、それを回転駆動するように構成されたモータ１０４（概略的に図示）に接続されていることに留意されたい。

好ましくは、回転要素１１Ｂは垂直軸を中心に回転する。

好ましくは、図１０に明確に示されている回転要素１１Ｂは、複数の放射状ブレード１０２からなる。

好ましくは、回転要素１１Ｂは、基部１０１（好ましくは棒状）と放射状ブレード１０２とからなる。

放射状ブレード１０２の回転は、液状または半液状の基本製品を動かすこと、すなわち（容器３の内側の）液状または半液状の基本製品に（別の態様によれば、必要に応じて調整可能である）周速度を与えることを可能にすることに留意すべきである。

好ましくは、機械１の制御ユニット１０は、所定の（および変更可能な）動作回転速度に従って回転要素１１Ｂの回転駆動を制御するように構成される。

このようにして、好適には、ダクト８に供給される液状または半液状の基本製品の流量または圧力を調整することが可能である。

特に、機械１の制御ユニット１０は、回転要素１１Ｂを異なる動作速度で回転駆動することができ、それによって放射状ブレードは、異なる動作構成、すなわち異なる動作速度を基本液体に与える。

好ましくは、ダクト８は回転要素１１Ｂに近接して配置される。

好ましくは、ダクト８は入口部８Ａを備えている。

好ましくは、入口部８Ａはダクト８内の開口部を含む。

好ましくは、入口部８Ａは、回転要素１１Ｂによって動かされる液体の流れを方向付けるための流れ方向部材４２を含む。

好ましくは、流れ方向部材４２は、第１の容器３の底部に近接して配置された第１の壁４４を含む。

好ましくは、第１の壁４４は垂直壁である。

好ましくは、第１の壁４４は曲線状である。

好ましくは、流れ方向部材４２は、水平方向に延びる第２の壁４３を含む。

好ましくは、第２の壁４３は第１の壁４４に接続されている。

好ましくは、第２の壁４３は第１の壁４４に接続され、第１の壁４４の上方に配置されている。

第１の壁４４と第２の壁４３は一緒になって（回転要素１１Ｂによって動かされる）基本液体を容器３からダクト８に向けるための流れ方向チャネルを画定することに留意されたい。

図８の機械１の他の態様によれば、調整装置１１は、所定の流量／圧力でガスを接続ダクト８内に供給するように構成されたガス供給装置１１Ａを含む。

他の態様によれば、ガス供給装置１１Ａは、供給されるガスの流量／圧力を調整できるように構成されていることに留意されたい。

好ましくは、ガス供給装置１１Ａはガスの圧力を高めるように構成されたポンプである。

好ましくは、ガスは空気である。

さらに別の態様によれば、制御および駆動ユニット１０は、液状または半液状の基本製品およびガスの両方の供給圧力または流量を独立して調整するように（すなわち、液状または半液状の基本製品およびガスの供給圧力または流量を互いに独立して調整するように）空気供給装置１１Ｂおよび回転要素１１Ｂを互いに独立して駆動する。

したがって、図８に示す実施形態では、液状または半液状の基本製品およびガスの供給圧力または流量を（所定の動作論理に従って）独立して調整することが可能であることに留意されたい。

図１２から図１４に示す実施形態を参照すると、調整装置１１は前述の回転要素１１Ｂ（図９から図１１を参照して上述したものと同じ特徴および機能を有する）を含む。

この実施形態はまた、ダクト８に接続された管状供給要素４０を含む。

図１２から図１４に示すように、管状供給要素４０には、ダクト８内にガス／液状または半液状の基本製品混合物の流れを可能にするかまたは禁止するよう構成されたバルブ２００が設けられている。

管状供給要素４０の動作を以下に説明する。

バルブ２００は、管状供給要素４０に入る加圧ガスによって直接駆動される（すなわち、図１３に示される閉状態Ｃ１から図１４に示される開状態Ａ１に切り替えられる）。

通常、すなわち、すなわち加圧ガスが存在しない場合、バルブ２００は閉構成Ｃ１（図１３）にあり、この構成ではガスと液状または半液状の基本製品との混合物がダクト８内を流れるのを妨げる。

ガスの圧力が所定の値を超えると、バルブ２００は、ガスと液状または半液状の基本製品との混合物がダクト８内を流れることを可能にする開構成Ａ１（図１４）に切り替わる。

バルブ２００の閉および開構成Ｃ１およびＡ１は、以下により詳細に説明される。

別の態様によれば、管状供給要素４０は加圧ガス入口２０２を備えている。

バルブ２００は、チャンバ２０１と膜２０３とによって画定されている。

好ましくは、膜２０３は変形可能（可撓性）である。

チャンバ２０１は、加圧ガス入口２０２と直接流体連通している。

好ましくは、変形可能な膜２０３は、チャンバ２０１の（上部に）壁を画定するように配置される。

バルブ２００は、管状要素２００内で摺動可能なロッド４００Ｂをさらに含む。

ロッド４００Ｂはバルブ２００のシャッタ４０６を規定する。

ロッド４００Ｂは、好ましくは管状ロッドであり、すなわち、それは長手方向チャネル（その底部の開口部４０２から引き出される）を備える。

チャンバ２０１は、管状要素４０の内部空洞と（流体連通状態で）接続されていることに留意されたい。

ロッド４００Ｂは（上部で）膜２０３に接続されている。

ロッド４００Ｂはまた、ロッド自体の長手方向の内部空洞に通じる開口部４０１を（その側壁の頂部近くの領域に）備えている。

通常の使用中、すなわち、バルブ２００が開構成Ａ１にある場合、ガスは開口部４０１を通って流れる。

実際には、ガスは入口２０２から開口部４０１を通って流れ、ロッド４００Ｂの内部チャネル（長手方向の空洞）を通って進み、バルブが開構成Ａ１にある場合に、ロッド４００Ｂのチャネルの底部の開口部４０２を通って出る。

バルブ２００はまた、バルブ２００が閉構成Ｃ１（図１３）にある場合に内部管状要素４０の長手方向の空洞の内壁を封止する（すなわち、当接する）ように構成された封止ガスケット４０４を含む。

一方、バルブ２００が開構成Ａ１にある場合（図１４参照）、膜４０４は、チャンバ２０１と管状要素４０の長手方向の空洞４０１との間にギャップを残し、ガスが流れることを可能にする。

このようにして、開構成Ａ１（図１４）において、入口２０２を通って入るガスは、ギャップを通ってロッド４００Ｂの（長手方向の）空洞４０１の中に流れることができる。

容器３内に存在するあらゆる基本製品は、回転要素１１Ｂによって、具体的には放射状ブレード１０２によって、ダクト８に接続されたチャンバ６０内に押し込まれる。

バルブ２００はまた、さらなる（第２の）ガスケット４０５を含む。

さらなる（第２の）ガスケット４０５は、ロッド４００Ｂ（の底部）に関連付けられている、すなわち、ロッド４００Ｂに取り付けられている。

バルブ２００が閉構成Ｃ１にある場合に、さらなる（第２の）ガスケット４０５がチャンバ６０の（底部の）開口部６１に当接し、それによってチャンバ６０の開口部６１を塞ぎ、液状または半液状の基本製品がチャンバ６０から流出するのを防止する（したがって、液状または半液状の基本製品がダクト８に供給されるのを防止する）ことに留意されたい。

開口部６１は、チャンバ６０をダクト８と連通させる。

よく推測されるように、入口２０２でのガスの圧力（所定の値よりも大きい場合）はロッド４００Ｂを上昇させ、したがってチャンバ２０１と封止ガスケット４０４との間にギャップを生じさせ、ガスが流れることを可能にする。

同時に、ロッド４００Ｂの上昇行程は、ガスケット４０５を動かし、それによって液状または半液状の基本製品がチャンバ６０からダクト８に向かって流れ出ることができるギャップを形成する。

したがって、バルブ２００は、ガスの圧力（具体的には入口２０２におけるガスの圧力）によって駆動される。ガスの圧力が所定の値未満である場合、バルブ２００は閉構成Ｃ１にある（「常時閉」状態）一方、圧力が所定の値よりも大きい場合、バルブ２００は開構成Ａ１にある。

一態様によれば、ロッド４００Ｂは、開構成の複数の位置に配置されてもよいことに留意されたい。このようにして、ガスの圧力に応じて、ガスおよび基本製品の流れのためにガスケット４０４および４０５でそれぞれ生成されるギャップのサイズを調整することが可能であり、これにより、ガスおよび液状または半液状の基本製品の流量を調整する。

これにより、液状または半液状の基本製品およびガスの流れをほぼ連続的にそして特に正確に調整することができ、また完成品のオーバーランを増加させることができるので有利であることに留意されたい。

知られているように、完成品における特に高いオーバーランは、官能特性に関して特に高い品質に対応する。

別の態様によれば、機械１は、第２の容器５への基本混合物（基本製品およびその中に混合されたガスによって画定される基本混合物）の供給を調整し、機能的にダクト８に関連付けられた、液状または半液状の基本製品とガスの一方または両方の供給圧力または流量を調整するための少なくとも１つの調整装置１１を含む。

図９から図１４の実施形態では、調整装置１１は、液状基本製品とガスとに独立して作用し、一方、図１、図３および図４の実施形態では、調整装置１１は、（ガスの圧力または流量を調整するために）ガスに作用し、図５、６および７の実施形態では、調整装置１１は（基本混合物の圧力または流量を調整するために）基本混合物に作用する、すなわち、第１の容器から抽出された基本製品とガスの両方に作用することに留意されたい。

別の態様によれば、機械１は、調整装置１１を駆動（制御）するために基本混合物の供給調整装置１１に接続された制御および駆動ユニット１０を含む。

制御および駆動ユニット１０は、基本製品とガスの一方または両方の供給圧力または流量を調整する供給調整装置１１を駆動する。

いくつかの実施形態を以下に記載する。

特に、一実施形態では、調整装置１１は、液状または半液状の基本製品とガスの一方または両方の圧力を調整するための装置１１である。

一実施形態では、調整装置１１は、ガスの圧力を調整するための装置１１である（例えば、図１、３、および４の実施形態のうちの１つにおいて）。

好ましくは、ガスは空気、すなわち酸素と窒素の混合物（機械１が設置されている環境の空気に対応する）である。

好ましくは、調整装置１１はポンプである。

あるいは、調整装置１１はタービンまたは圧縮機である。

より一般的に言えば、調整装置１１は、ダクト８に沿って供給される液状または半液状の基本製品および／またはガスの流量および／または圧力を調整するよう構成された回転要素である。

好ましくは、回転要素は、液状または半液状の基本製品および／またはガスに対して回転的に作用して、ダクト８に沿って供給される液状または半液状の基本製品および／またはガスの流量および／または圧力を調整するよう構成された１つまたは複数の放射状ブレードを備える。

図１および図４に示す実施形態では、機械１は、第１の容器３内の基本製品の液面（level）を表すパラメータを測定するように構成されたセンサ５１を含む。

センサ５１は、圧力センサまたは液面センサであり得る。

センサ５１は、センサ５１が第１の容器３の内側で測定する基本製品の液面を表すパラメータの測定値を制御および駆動ユニット１０が受け取るように、制御および駆動ユニット１０と動作可能に関連付けられる。

この態様によれば、制御ユニット１０は、センサ５１によって測定された、第１の容器３内の基本製品の液面を表すパラメータの値に応じて（すなわち基づいて）、液状または半液状の基本製品とガスの一方または両方の圧力または流量を調整するように調整装置１１を駆動するように構成される。

好ましくは、装置１１がガスの圧力を調整するための装置を含む場合（例えば、図１の実施形態において）、制御ユニット１０は、第１の容器３内の基本製品の液面に反比例する関数に従ってガスの圧力を増加させるように、調整装置１１を駆動するように構成される。

図３および図５に示す実施形態では、機械１は、第２の容器５内の圧力を表すパラメータを測定するよう構成されたセンサ５２を含む。

センサ５２は、第２の容器５内の圧力を表すパラメータの測定値（センサ５２によって測定される）を制御および駆動ユニット１０が受け取るように、制御および駆動ユニット１０と動作可能に関連付けられている。

好ましくは、制御ユニット１０は、センサ５２によって測定された、第２の容器５内の圧力を表すパラメータの値に応じて、液状または半液状の基本製品とガスの少なくとも一方の圧力または流量を調整するように供給調整装置１１を駆動するように構成される。

図２は、図示された全ての実施形態に適用可能であり且つ以下により詳細に説明される機械１の一部を示す。

前述の説明で既に述べたように、機械１は、ダクト８に連結された管状要素４０を含むことが好ましい。

管状供給要素４０には、第１の容器３から基本製品を受け取るための穴４１（少なくとも１つ）が設けられている。

管状要素４０はダクト８（管状要素４０の下方）と流体連通していることに留意されたい。

使用時には、管状要素４０は第１の容器３の内側に配置される。

管状要素４０は、一端Ｅ１でダクト８に接続されていることに留意されたい。

好ましくは、いくつかの実施形態では、管状要素４０は他端Ｅ２で調整装置１１に接続されている。

一実施形態では、管状要素４０は、（互いに接続可能な）第１の部分４０Ａと第２の部分４０Ｂとを含むことが好ましいことに留意されたい。

第１の部分４０は、第２の部分４０Ｂの外側にぴったりとフィットする。

好ましくは、第２の部分４０Ｂに対する第１の部分４０Ａの相対位置は、基本製品を受けるための穴４１の面積を調整することを可能にする。

好ましくは、管状要素４０は、ガス流路（すなわちガス流路の面積）をさらに調整するために部分４０Ａおよび４０Ｂに挿入されるように構成されたさらなる部分４０Ｃを含む。

供給調整装置１１（本明細書では単に調整装置１１とも呼ばれる）は、ダクト８と動作可能に関連付けられている（例えば、管状要素４０を介して直接的または間接的に接続されている）。

より正確には、図１、図３および図４に示す機械１の実施形態では、調整装置１１は管状要素４０に直接接続されている。

別の態様によれば、機械は、調整装置１１を駆動または制御するために調整装置１１に接続された制御および駆動ユニット１０（以下、制御ユニット１０とも呼ぶ）を含む。

別の態様によれば、調整装置１１は、液状または半液状の基本製品とガス（両方で基本混合物を構成する）の一方または両方の流量を調整するための装置を含む。

別の態様によれば、ディスペンサ３３には、製品の分配が禁止されている閉位置と製品の分配が可能にされている開位置との間で移動可能な閉鎖要素が設けられている。

別の態様（図４および図６に示す）によれば、機械１は、ディスペンサ３３の閉鎖要素の少なくとも位置（または移動）を検出するように構成され、制御および駆動ユニット１０に接続されたセンサ５３を含む。

一実施形態では、制御および駆動ユニット１０は、センサ５３がディスペンサ３３の閉鎖要素の開位置を検出した場合に調整装置１１を作動させるように構成される。

別の実施形態では、制御および駆動ユニット１０は、センサ５３がディスペンサ３３の閉鎖要素の開位置から閉位置への切り替えを検出した場合に調整装置１１を作動させるように構成される。

さらに別の実施形態では、制御および駆動ユニット１０は、センサ５３がディスペンサ３３の閉鎖要素の閉位置から開位置への切り替えを検出した場合に調整装置１１を作動させるように構成される。

さらに別の実施形態では、制御および駆動ユニット１０は、センサ５３がディスペンサ３３の閉鎖要素の移動を検出した場合に調整装置１１を作動させるように構成される。

別の態様によれば、機械１は、ガス、または液状または半液状製品、あるいはその両方のプリセット圧力（Ｐ＊）またはプリセット流量（ＰＯ＊）の値を調整するためのユーザインターフェースを含み、ユーザインターフェースは、ガスまたは液状または半液状製品、あるいはその両方の圧力（Ｐ＊）または流量（ＰＯ＊）の値を選択可能に構成されている。

ユーザインターフェースは、制御および駆動ユニット１０に接続されており、選択された値を制御および駆動ユニット１０に送信する。

一態様によれば、ユーザインターフェースから選択された圧力（Ｐ＊）または流量（ＰＯ＊）に等しくなるように、制御および駆動ユニット１０は、調整装置１１を駆動して、液状または半液状の基本製品またはガスの少なくとも一方または両方の供給圧力または流量を調整するように構成される。

別の態様によれば、ユーザインターフェースは、ディスプレイと、プリセット圧力（Ｐ＊）またはプリセット流量（ＰＯ＊）に関連するパラメータを設定できるようにするための少なくとも１つの制御装置とを含む。
好ましくは、ガスは以下のうちの１つである。
-酸素と窒素を含むガス状混合物;
-空気;
-酸素;
-窒素;
-二酸化炭素。

次に、本発明の機械１のさらなる態様について説明する。

好ましくは、機械が調整装置１１を含む一態様によれば、調整装置１１は、ガスを最大過圧０．０６バール（「過圧」は大気圧以上の圧力を意味する）まで圧縮するように構成される。

好ましくは、本明細書および図面に記載および図示された機械のそれぞれに適用可能な別の態様によれば、調整装置１１は、所定のオン時間（Ｔｏｎ）および所定のオフ時間（Ｔｏｆｆ）を含む周期に従ってオンオフを切り替えられる。

より正確には、制御ユニット１０は、所定のオン時間（Ｔｏｎ）および所定のオフ時間（Ｔｏｆｆ）を含む周期に従って調整装置１１をオンおよびオフに切り替えるように構成される。

好ましくは、各周期について、オン時間（Ｔｏｎ）は２０％から４０％の間であり、一方オフ時間（Ｔｏｆｆ）は８０％から６０％の間（オン時間の１００の補数）である。

なお、好ましくは、オン時間は０．１秒から０．３秒の間であり、オフ時間は０．２秒から０．４秒の間であることに留意されたい。

有利なことに、本発明の機械１は、任意の条件下で、具体的には第２の容器５からある量の完成品を取り出すまたは分配することから生じる過渡期中に、（ガスすなわち空気と基本混合物との間の）正しい（必要な）理論混合比の混合物を第２の容器５に供給することを可能にする。

さらに、第１の容器３内の基本製品の液面に関係なく、第２の容器５には、有利なことに、第１の容器３内に存在するガスと基本混合物との間の必要な理論混合比を有する基本混合物（基本製品とガス）が供給される。

有利なことに、本明細書に記載の機械は、「補助重力供給」として知られる供給方法を実施することを可能にする。実際に、第１の容器３から第２の容器５への供給は重力によって行われ（第１の容器３内の基本製品の液面による圧力と第２の容器５内の圧力値によって）、調整装置１１は、供給される混合物の圧力または流量を調整することを可能にする。

これはまた、有利なことに、混合物が正しい理論混合比で第２の容器５に供給されることを保証する。

知られているように、特に第２の容器５から製品が抽出される結果として、第２の容器５内に負圧が発生し、この負圧は、従来技術において、基本混合物を誤った理論混合比（基本液体／ガス）で第２の容器５に供給させる。有利なことに、本明細書で提案されクレームされる解決策は、第２の容器５に移送される基本液状製品とガス（具体的には空気）の割合が一定のままであることを保証する。

本発明の１つの利点は、高品質のアイスクリームを製造することができる機械を提供することであることに留意すべきである。

有利なことに、機械１は供給の連続性と安定性を保証する。

より具体的には、本発明によれば、第２の容器５に、オーバーランが実質的に一定（安定）である完成品を製造することを可能にする基本混合物が供給される。オーバーランは以下のようにサンプル容量（sample volume）で測定される。
オーバーラン=（（液状の基本製品の重量 − 完成品の重量）/（完成品の重量））× １００。

液状の基本製品の重量と完成品（アイスクリーム）の重量は、サンプル容量として採用された同じ容量で測定されることに留意すべきである。

このようにして安定した状態での制御下でオーバーランを維持することで、完成品（アイスクリーム）の品質が高まる。

実際には、本発明の機械１は、特に従来技術の解決策が空気と基本製品の間のバランスにかけた比をもたらす状況において、バッチ式冷凍シリンダに常に最適な条件下で（すなわち、正しい理論混合比で）基本混合物を供給し続けることを可能にする。

別の態様によれば、制御および駆動ユニット１０は、以下のように、第２の容器５内で製造される液状または半液状の完成品を考慮に入れて所定の容量（サンプル容量）で測定されたオーバーランパラメータをプリセット値に実質的に等しく保つように調整装置１１を駆動するように調整装置１１に接続される。
オーバーラン=（（基本混合物の重量 − 完成品の重量）/（完成品の重量））× １００。

このようにして、完成品のオーバーランは実質的に所定の値の範囲内（好ましくは一定）に保たれる。

これは高品質の完成品を保証する。

本発明の別の態様によれば、本発明は、添付の特許請求の範囲の請求項のいずれか一項に記載の機械を操作する方法（液状または半液状製品、好ましくはアイスクリームタイプの製品を製造する方法）を規定し、以下のステップを含む。
- 第１の容器３からダクト８を介して第２の容器５へ基本混合物を供給するステップ;
- 第２の容器５の内側に取り付けられた攪拌機６を回転させ、第２の容器５に関連する熱処理手段７を作動させて、基本混合物（液状および半液状の基本製品＋ガス）を完成した液状または半液状の製品（好ましくはアイスクリームタイプの製品）に変換するステップ。

第１の容器３からダクト８を介して第２の容器５へ基本混合物を供給するステップは、第１の容器３からダクト８を介して第２の容器５に供給される基本混合物の供給パラメータを調整するステップを含む。

好ましくは、容器５に供給される基本混合物の供給パラメータを調整するステップは、液状または半液状の基本製品とガスの一方または両方の供給圧力または流量を調整することを含む。

別の態様によれば、基本混合物の供給パラメータを調整するステップは、次のように、第２の容器５で製造された液状または半液状の完成品を考慮に入れて所定の容量（サンプル容量）で測定されたオーバーランパラメータをプリセット値に実質的に等しく保つことを可能にする。
オーバーラン=（（供給される基本混合物の重量 − 完成品の重量）/（完成品の重量））× １００。

供給される基本混合物の重量と完成品の重量は、サンプル容量として採用された同じ容量で測定されることに注留すべきである。

別の態様によれば、第２の容器５に供給される基本混合物の供給パラメータを調整するステップは、液状または半液状の基本製品および／またはガス内に層流または乱流を確立するステップを含む。

別の態様によれば、第２の容器５に供給される基本混合物の供給パラメータを調整するステップは、液状または半液状の基本製品およびガスの供給圧力または流量を独立して調整するステップを含む。

有利なことに、この態様によれば、第２の容器５への供給量を精密かつ正確に調整することができ、それによって顧客の期待を満たすために特に高いオーバーランを得ることができる。

別の態様によれば、ダクト８を介して第１の容器３から第２の容器５に供給される基本混合物の供給パラメータを調整するステップは、ダクト８を介して供給されるガスおよび液状または半液状の基本製品の一方または両方の圧力または流量を調整するステップを含む。

別の態様によれば、ダクト８を介して第１の容器３から第２の容器５に供給される基本混合物の供給パラメータを調整するステップは、センサを使用して当該センサによって測定された値に基づいて基本混合物の供給パラメータを調整するために、第２の容器５内のパラメータ（例えば、圧力、混合物濃度、温度、液面、製品により占められる容積）を測定するステップを含む。

別の態様によれば、ダクト８を介して第１の容器３から第２の容器５に供給される基本混合物の供給パラメータを調整するステップは、ダクト８を介して供給される基本混合物の供給パラメータを調整し、オーバーランパラメータを高性能のプリセット値に実質的に一定に保つことを含む。

Claims (21)

1. 液状または半液状の食品製品を製造するための機械（１）であって、
   - フレーム（２）と、
   - 液状または半液状の基本製品を収容する第１の容器（３）と、
   - 前記液状または半液状の基本製品とガスとからなる基本混合物を処理するための処理チャンバを画定する第２の容器（５）と、
   - 前記第２の容器（５）の内側に取り付けられた攪拌機（６）と、
   - 前記第２の容器（５）に関連する熱処理手段（７）であって、前記攪拌機（６）と協働して前記第２の容器（５）内の前記基本混合物を完成した液状または半液状製品に変換する熱処理手段（７）と、
   - 前記第１の容器（３）を前記第２の容器（５）に接続すると共に、前記基本混合物が前記第２の容器（５）に移送されるように前記第１の容器（３）を前記第２の容器（５）に接続するように構成された接続ダクト（８）と、
   - 完成品の分配を可能にするために前記第２の容器（５）に接続されたディスペンサ（３３）と、を含み、
   前記機械（１）は、さらに、
   - 前記第２の容器（５）への基本混合物の供給を調整して、前記ダクト（8）を介して供給される前記ガスと前記液状または半液状の基本製品との一方または両方の供給圧力または流量を調整するための少なくとも１つの調整装置（１１）と、
   - 前記調整装置（１１）を駆動するために前記調整装置（１１）に接続された制御および駆動ユニット（１０）と、を含む機械（１）。
2. 前記調整装置（１１）が、基部（１０１）と、前記基部（１０１）から延びる複数の放射状ブレード（１０２）とを備える回転要素（１１Ｂ）を含み、前記回転要素（１１Ｂ）は、前記第１の容器（３）の内側に取り付けられて垂直軸を中心に回転し、前記液状または半液状の基本製品を移動させ、当該移動によって、前記液状または半液状の基本製品を前記接続ダクト（８）に供給するように構成される、請求項１に記載の機械。
3. 前記調整装置（１１）が、所定の流量／圧力で前記接続ダクト（８）内にガスを供給するように構成されたガス供給装置（１１Ａ）を含む、請求項２に記載の機械。
4. 前記制御および駆動ユニット（１０）が、前記空気供給装置（１１Ｂ）と前記回転要素（１１Ｂ）とを互いに独立して駆動して、前記液状または半液状の基本製品と前記ガスの両方の前記供給圧力または流量を独立して調整する、請求項３に記載の機械。
5. 前記調整装置（１１）が、ガスおよび液状基本製品が前記ダクト（８）に流入するのを防止する閉構成（Ｃ１）と、ガスおよび液状基本製品が前記ダクト（８）に流れ込むことを可能にする開構成（Ａ１）とに設定することができるバルブ（２００）を含む、請求項２から４のいずれか一項に記載の機械。
6. 前記バルブ（２００）が、ガス圧力の影響下で前記閉構成（Ｃ１）と前記開構成（Ａ１）との間で移動可能であるシャッタ（４０６）を備える、請求項５に記載の機械。
7. 前記シャッタ（４０６）は、前記ガス圧力が所定の値を下回る場合に前記シャッタ（４０６）が前記閉構成（Ｃ１）にあり、前記ガス圧力が前記所定の値を超えている場合に前記シャッタ（４０６）が前記開構成（Ａ１）にあるように構成されている、請求項６に記載の機械。
8. 管状供給要素（４０）を含み、前記シャッタ（４０６）が、前記管状供給要素（４０）の内側に移動可能に取り付けられた中空の管状ロッド（４００Ｂ）によって規定され、前記管状供給要素（４０）には、前記ガスのための入口（２０２）と前記液状または半液状の基本製品のための入口（ＰＢ）とが設けられている、請求項６または７に記載の機械。
9. 前記ロッド（４００Ｂ）が、前記ガスおよび／または前記液状もしくは半液状の基本製品のための前記貫通孔を閉じるように構成された少なくとも１つのガスケット（４０４、４０５）を備える、請求項８に記載の機械。
10. 前記ロッド（４００Ｂ）には、前記ガス用の前記貫通孔を塞ぐように構成された第１のガスケット（４０４）と、前記液状または半液状の基本製品用の前記貫通孔を塞ぐように構成された第２のガスケット（４０５）とが設けられる、請求項９に記載の機械。
11. 前記第１の容器（３）内の基本製品の液面を表すパラメータを測定するためのセンサ（５１）を含み、前記センサ（５１）が前記制御および駆動ユニット（１０）と動作可能に関連付けられており、これにより、前記制御および駆動ユニットは、前記センサ（５１）によって測定された前記第１の容器（３）内の基本製品の液面を表す前記パラメータの測定値を受け取り、前記制御ユニット（１０）は、前記センサ（５１）によって測定された、前記第１の容器（３）内の基本製品の液面を表す前記パラメータの値に応じて、前記液状または半液状の基本製品と前記ガスの一方または両方の圧力（Ｐ＊）または流量（ＰＯ＊）を調整するよう、前記供給調整装置（１１）を駆動するように構成される請求項１から１０のいずれか一項に記載の機械。
12. 前記第２の容器（５）の内部の圧力を表すパラメータを測定するためのセンサ（５２）を含み、前記センサ（５２）が前記制御および駆動ユニット（１０）と動作可能に関連付けられており、これにより、前記制御および駆動ユニット（１０）は、前記センサ（５２）によって測定される前記第２の容器（５）内の圧力を表す前記パラメータの測定値を受け取り、前記制御ユニット（１０）は、前記センサ（５２）によって測定された、前記第２の容器（５）内の圧力を表す前記パラメータの値に応じて、前記液状または半液状の基本製品と前記ガスの少なくとも一方の圧力（Ｐ＊）または流量（ＰＯ＊）を調整するように、前記液状または半液状の基本製品と前記ガスの少なくとも一方の供給量を調整するために前記供給調整装置（１１）を駆動するように構成される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の機械。
13. 請求項１から１２のいずれか一項に記載の機械を操作する方法であって、
    - 前記ダクト（８）を介して前記第１の容器（３）から前記第２の容器（５）へ基本混合物を供給するステップと、
    - 前記第２の容器（５）の内側に取り付けられた前記攪拌機（６）を回転させ、前記第２の容器（５）に関連する前記熱処理手段（７）を作動させて前記基本混合物を完成した液状または半液状の製品に変換するステップと、を含み、
    前記第１の容器（３）から前記ダクト（８）を介して前記第２の容器（５）に前記基本混合物を供給する前記ステップは、前記液状または半液状の基本製品とガスの一方または両方の前記供給圧力または前記流量を調整するように、前記容器（５）に供給される前記基本混合物の供給パラメータを調整するステップを含む、方法。
14. 前記第２の容器（５）に供給される前記基本混合物の供給パラメータを調整する前記ステップが、前記液状または半液状の基本製品および／またはガスに層流または乱流を確立するステップを含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記第２の容器（５）に供給される前記基本混合物の供給パラメータを調整する前記ステップが、前記液状または半液状の基本製品およびガスの前記供給圧力または前記流量を独立して調整するステップを含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記基本混合物の供給パラメータを調整する前記ステップが、
    - 前記第１の容器（３）の内側に取り付けられ、垂直軸を中心に回転し、前記液状または半液状の基本製品を移動させて前記液状または半液状の基本製品を前記接続ダクト（８）に供給するように構成された回転要素（１１Ｂ）を含む調整装置（１１）を準備するステップと、
    - 前記回転要素（１１Ｂ）を回転させて、前記液状または半液状の基本製品を移動させ前記接続ダクト（８）に供給するステップと、を含む請求項１３から１５のいずれか一項に記載の方法。
17. 前記基本混合物の供給パラメータを調整する前記ステップが、
    - 所定の流量／圧力でガスを前記接続ダクト（８）に供給するように構成されたガス供給装置（１１Ａ）を含む調整装置（１１）を準備するステップと、
    - 前記ガス供給装置（１１Ａ）によって供給される前記ガスの流量／圧力を調整するステップと、を含む請求項１６に記載の方法。
18. 前記ガス供給装置（１１Ａ）によって供給される前記ガスの前記流量または圧力を調整する前記ステップが、前記ガス供給装置（１１Ａ）によって供給される前記ガスの前記流量または圧力を前記基本製品とは独立して調整することを含む、請求項１７に記載の方法。
19. 前記基本混合物の供給パラメータを調整する前記ステップが、前記ガス供給装置（１１Ａ）によって供給される前記ガスの前記圧力または流量を調整するステップと、同時に、前記回転要素（１１Ｂ）の回転の影響によって、前記接続ダクト（８）に供給される前記液状または半液状の基本製品と前記ガスの速度を調整するステップとを含む、請求項１８に記載の方法。
20. 前記ダクト（８）を介して前記第１の容器（３）から前記第２の容器（５）に供給される前記基本混合物の供給パラメータを調整する前記ステップは、前記液状または半液状の基本製品と前記ガスの比を調整するように、前記ダクト（８）を介して供給される、前記液状または半液状の基本製品または前記ガスの一方の前記圧力または流量を調整するステップを含む、請求項１３から１９のいずれか一項に記載の方法。
21. 前記ダクト（８）を介して前記第１の容器（３）から前記第２の容器（５）に供給される前記基本混合物の供給パラメータを調整する前記ステップは、センサにより測定される値に応じて前記基本混合物の供給パラメータを調整するために前記センサを用いて前記第２の容器（５）内のパラメータを測定するステップを含む、請求項１３から１９のいずれか一項に記載の方法。