JP7085354B2 - 液体状又は半液体状の食品を製造するための機械 - Google Patents

Description

本発明は、液体状又は半液体状の食品を製造するための機械に関する。

具体的には、本発明は、グラニタ、アイスクリーム、ソフトドリンク等の食品を製造及び供給するための機械に関する。

このような種類の機械は基本的に、以下の部品、すなわち
－ 製品（即ち最終製品を製造するために使用する基本製品の組）が加工される容器と、
－ 前述の製品用の撹拌器としての機能を果たす混合装置と、
－ 上述の部品と結合して製品を所定温度に保つ熱処理システムと、
－ 所望の量の製品を供給するための供給装置とからなる。

（一般性を失わずに）アイスクリームを製造及び供給する機械の特定の場合において、この熱処理システムは、一般的にバッチフリーザーシリンダとして知られているものである。

バッチフリーザーシリンダは、円筒形のチャンバであって、円筒形チャンバの外側に又はチャンバの壁の内部空間に搭載した冷却コイル回路によって内部を冷却（ひいてはチャンバ内に収納する製品の混合物を冷却）される。この回路の内部には冷媒流体が流れる。

バッチフリーザーシリンダの内部には撹拌部品があり、通常この撹拌部品はシリンダの表面に沿って延び、モータ手段によって連続的に回転するよう駆動される複数のブレードからなる。

これらのブレードは二つの機能を有しており、一つ目の機能は、既に（アイスクリーム等の）所望の形状にある製品を連続して撹拌することであって、二つ目の機能は、製品がバッチフリーザーシリンダの（より冷えた）内壁と接する場合に、バッチフリーザーシリンダの内表面をこすって、製品が凍った氷の塊を形成しないようにすることである。

（その基本部品については上述したような）機械のうち、異なる部品である回路とアクチュエータとが計測系を備えており、その計測データを所定のプログラムに従って製品製造プロセスを制御するよう構成された制御ユニットに送ることが明らかである。

このような種類の機械において、異なる回路、アクチュエータ、及び製品収納部間にて共存すべきバランスは非常に繊細であって、製品（特にアイスクリーム）が稠度、冷却の度合い等の点において完璧に保たれるには、このバランスを非常に正確な制限値内にとどめる必要がある点に留意する必要がある。

このような値は変化し得るものであって、使用する原料の特性に応じて異なる種類の製品と直接関係する。

このような機能は上述の制御ユニットによって果たされるものであるが、この制御ユニットは製品の変数に応じて様々なプログラムを実行する。このユニットは更に、様々な機械部品が適切に機能していることを確認し、必要があれば所定のプログラム値からの逸脱を示す警告メッセージを出し、最悪の場合、一以上の部品の誤動作又は一以上の基本値が所定の閾値を越えて逸脱した場合には機械を停止させる。

機械が停止した場合には－又は容認できない誤動作警報の場合には、作業者は、適切な解決策を見つけようとしてトラブルシューティングをすることによって機械に直接働きかけるか又は離れたサービス地点にいる別の作業者に連絡をとってカスタマーサービスに状況を伝えるかのいずれかである、二つの方法のうちの一つを進めることができる。

現在、カスタマーサービスコールは、機械の作業者が遠隔サービス地点に通常の電話をかけることによるものである。

本発明は、上述の従来技術の欠点を克服する、液体状又は半液体状の食品を製造するための機械を提供することを目的とする。

具体的には、本発明の目的は、液体状又は半液体状の食品を製造するための機械であって、作業者が遠隔サービス地点に直ちにサービスを要求する信号を送信可能である機械を提供することである。

本発明の更なる目的は、液体状又は半液体状の食品を製造するための機械であって、機械の現在の状況を示す情報（特性値）と共にこのような信号を即座に送信可能である機械を提供することである。

これらの目的は、本発明に係る機械及び方法であって添付の請求項のような特徴を有する機械及び方法によって完全に達成される。

本発明の上述の及びその他の特徴は、添付の図面において実施例を用いながら例示する、好適であるがこれに限定するものではない実施形態についての以下の詳細な説明によってより明らかとなるであろう。
基本部品の概略図において本発明の機械を示す図

特に図１を参照すると、参照符号１により本発明に係る機械を示す。

液体状又は半液体状の食品を製造するための機械は、
基本製品を加工するための容器１０と、
処理容器１０の内部に搭載された撹拌部品２０と、
処理容器１０と結合して処理容器１０内部の基本製品を熱処理するための熱処理システム１２と、
熱処理システム１２と撹拌部品２０の制御駆動ユニット５０と、
オペレータ制御装置（ｏｐｅｒａｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌｓ）を備え、駆動制御ユニット５０に接続されたユーザインタフェース６０と、を備える。

好ましくは、処理容器１０は、バッチフリーザーシリンダ又は蓋なし（ｏｐｅｎ－ｔｏｐ）タンクである。

尚、熱処理システム１２は、熱力学系であることが好ましく、このシステムは、その内部に熱交換流体が流れる回路を備えることが好ましい。

熱処理システム１２が更に圧縮機１２Ａを備えることが好ましい。

熱処理システム１２は更に、少なくとも第一及び第二熱交換器（１２Ｃ、１２Ｄ）を備える。

熱処理システム１２は更に、スロットル装置１２Ｂ、即ち、流体圧力を減少させる装置を備えることが好ましい。

本発明によれば、ユーザインタフェース６０は、オペレータ制御装置６１を始動させることによって遠隔サービス要求を送信可能とするよう構成される。

例えば、基本製品は、乳製品の生クリーム、ミルク、アイスクリーム又はヨーグルトミックスであってよい。

一般的に、このような基本製品は、好ましくはアイスクリーム又はヨーグルトの種類の液体状又は半液体状の最終的な食品を製造するために使用される任意の液体製品であってよい。

この機械によって製造された最終製品は手作りジェラート（ａｒｔｉｓａｎ ｇｅｌａｔｏ）、ソフトアイスクリーム、ソルベ、グラニタ、ヨーグルト、アイスクリーム製品及び乳製品製造所が販売するチョコレート等であってよい。

別の態様によれば、オペレータ制御装置はプッシュボタンであって、ユーザインタフェース６０は、プッシュボタンのうちの一つを押すことで遠隔サービス要求を送信可能とするよう構成される。

更に本発明によれば、液体状又は半液体状の食品を製造するためのシステムが規定されるが、このシステムは、
－ 前述の種類の機械１と、
－ インターネット網に接続され、上述の制御装置６１が始動した場合に機械１から遠隔サービス要求を受信するよう構成された遠隔処理装置２０１と、を備える。

一態様によれば、この機械は、上述の制御装置６１が始動した場合に遠隔サーバーとのデータ送信リンクを確立するよう構成され、機械自身の状態パラメータ及び／又は動作パラメータ及び／又は構造に関する情報を送信する。

更に別の態様によれば、ユーザインタフェース６０は、制御装置６１が始動した場合に（機械と遠隔処理装置２０１との間で）リアルタイムで情報を送信し始めるよう構成される。

更に別の態様によれば、熱処理システム１２は、熱交換流体を含む回路と圧縮機とを備え、送信される情報は、回路内の少なくとも二か所での圧力の値を含む。

別の態様によれば、機械は、熱処理システム１２の回路と結合した少なくとも一つの温度センサを備え、送信される情報は、熱処理システム１２の回路と結合した温度センサによって検出された温度の値を含む。

別の態様によれば、機械１は、容器１０と結合した少なくとも一つの温度センサを備え、送信される情報は、容器１０と結合した温度センサによって検出された温度の値を含む。

更に別の態様によれば、機械は、撹拌器２０に接続された電気モータと、電気モータによって撹拌器２０に加わる機械的トルクと関連する電気及び／又は磁気パラメータを検出するよう構成されたセンサとを備え、送信される情報は、電気及び／又は磁気パラメータを検出するよう構成されたセンサによって検出された温度の値を含む。

更に別の態様によれば、機械１は、周囲の温度を検出するよう構成された少なくとも一つの温度センサを備え、送信される情報は、周囲の温度を検出するよう構成された温度センサによって検出された温度の値を含む。

更に別の態様によれば、機械１は、複数のアクチュエータ並びにアクチュエータの状態を検出するよう構成されたセンサ及び／又は電気装置を備え、送信される情報は、アクチュエータの検出状態を含む。

更に別の態様によれば、機械１は、動作パラメータと設定が保存される少なくとも一つの記憶装置を備え、送信される情報は、記憶装置に保存された動作パラメータと設定を含む。

別の態様によれば、システムは、保守作業者が利用可能な少なくとも一つの処理装置２００を備え、遠隔サーバーは、遠隔サービス指令を受信した後に保守作業者が利用可能である、更なる遠隔処理装置２００へ文字又は音声メッセージを送信するよう構成される。

基本製品から最終製品を得るために、機械１は、参照符号１０の処理容器を備え、その中で製品を加工して消費可能な状態の最終製品へと変える。

製造する製品が手作りジェラートの場合、処理容器１０は、「バッチフリーザーシリンダ」という用語で指定される中空シリンダであることが好ましい。

このシリンダは、熱処理システム又は冷却手段の作用の対象であって、熱処理システムは参照符号１２によって略示され、冷却手段は、図１において、冷媒流体がその内部を流れるコイル１３として示される。

このコイル１３は、構造上の要件に応じて、（金属製の）バッチフリーザーシリンダの外部に巻き回されても、バッチフリーザーシリンダの壁の内部の空間に直接搭載されてもよい。

冷却手段の機能は、最終製品を所定の動作温度に保つことである。

バッチフリーザーシリンダの内部には撹拌部品２０が取り付けられる。撹拌部品は、バッチフリーザーシリンダの長さ方向に延びる複数のブレード２１の形式であって、シリンダの内壁１４に近接して回転移動可能である。

撹拌部品２０の機能は、基本製品を最終製品に変える間のみならず、消費者に提供するまで最終製品を正しい温度に保ちそのクリーム状の稠度等の特性を維持するために、シリンダ１０の内部の製品を混ぜることである。

撹拌部品２０は、バッチフリーザーシリンダ１０の外側に取り付けられ、撹拌部品とバッチフリーザーシリンダの（図示しない）中心線に沿って撹拌部品に接続されるモータによって回転駆動される。

バッチフリーザーシリンダ１０の下流側、即ち送出端１６に接続されているのは、消費可能な最終製品を供給するための供給手段４０であって、実際にはノズルや栓からなる。

供給手段によって、作業者による最終製品の制御された供給が可能となる。

供給手段４０は、手動により、又は供給手段をオフにすべき瞬間を規定することができるように最終製品の供給可能な量を計算できるセンサと連動して作用する特定の制御手段によって調整可能である。

参照符号５０によって示す上述した制御駆動ユニットは、検出部品５１及びアクチュエータ部品５２を備える。このような検出部品及びアクチュエータは、上述した及び図示した本発明の機械を構成する装置又は部品と関連した様々な変数を検出可能／そのような変数に作用可能である。

例えば、これらの部品５１及び５２によって以下を制御することが可能である。
－ バッチフリーザーシリンダ１０、特にその充填レベル、内部温度、撹拌器２０の回転を駆動するモータの電力吸収／トルク等、
－ 供給手段４０の動作、具体的には開、密閉状態にある時間の長さ等。

上述したものは、機械を構成する部品及び制御駆動ユニットが検出可能なものについての一例にすぎない。つまり、本開示の機械及び解決策は、類推によって、本明細書に例示又は記載していない他の部品も含み得る。

参照符号６０は、上述のユーザインタフェースを示す。このユーザインタフェースは、オペレータ制御装置を備え、駆動制御ユニット５０に接続される。

ユーザインタフェース６０は、ディスプレイユニット６３を備えることが好ましい。

好ましい実施形態において、ユーザインタフェース６０は、オペレータ制御装置６１を始動させることによって遠隔サービス要求を送信できるよう構成される。

制御装置６１は、機械上に搭載され、作業者が押せるよう設計されたプッシュボタン６２からなる。

第一の簡略化された実施形態において、プッシュボタン６２を押すと、参照符号６５で示すように、遠隔サービス地点へと直接サービス要求が送られる。

この場合、与えられた入力によって、作業者が遠隔サービス要求を出したことを遠隔サービス地点に知らせる。

別の態様によれば、プッシュボタン６２によって（ディスプレイユニット上に現れる）サブメニューへのアクセスが得られ、以下の選択肢のうちの一つを選ぶことができる。
Ａ） （データを送信せずに）遠隔サービス要求を送信する、
Ｂ） 又は、データ送信リンクを確立してリアルタイムで情報を送信し、遠隔地でのトラブルシューティングを可能とする。

或いは、機械が、遠隔サービス要求を送信可能とするよう構成された第一プッシュボタンと、データ送信リンクを確立してリアルタイムで情報を送信し遠隔地でのトラブルシューティングを可能とするよう構成された第二プッシュボタンとを備えてもよい。

この態様によれば、第一プッシュボタンによって遠隔サービス地点からの支援を求める単純な指令即ち要求を出し、一方第二プッシュボタンは能動的な種類のものであってよく、即ち、上述の制御ユニットから測定値を表す一連の情報を遠隔サービス地点に直接送る。

このように、機械がどのように機能している（又は誤動作している）かについての状況が遠隔サービス地点に即座に提供され、遠隔サービス地点は、可能であれば上述のアクチュエータ部品５２に更に遠隔操作によって作用可能である。

ここで開示した解決策によれば、（単純な電話をかけるために又は測定した処理値を送るために）ユーザインタフェース上のプッシュボタンを押すだけで、作業者が遠隔サービス地点を始動させて、起こりうる誤動作を是正するための措置を講じることができるので、上述の目的が達成される。

例えば、複数の機械が動作しているような構造について考えてみると、そのような場合、検出した不具合や支援の要求、必要であれば制御やフィードバックが即座に遠隔サービス地点へと転送されるので、遠隔サービス地点での迅速な措置が講じられ、効率的に状況に対処できる。

本開示によれば更に、液体状又は半液体状製品を製造するための方法であって、上述のようなシステムを提供して機械１から遠隔処理装置２００へとリアルタイムで情報を送信する工程を備える方法が規定され、遠隔地の作業者による診断が可能となる。

本発明の効果は上述の説明により明らかであって、機械１により、販売地点での作業者によって任意の問題を迅速かつ効率的に解決可能となる。

尚、図１の参照符号２００は、作業者のパソコンを示し、参照符号２０１は、サービス要求を受信可能な遠隔地の処理装置を示す。

別の態様によれば、遠隔地の処理装置２０１を、（専門的なサービス技術者が使用する）他の処理装置２０１へと情報を送る又は伝送するよう構成されてもよい。

Claims (7)

1. 液体状又は半液体状の食品を製造するためのシステムであって、
   液体状又は半液体状の食品を製造するための機械であって、
   基本製品を加工するための容器（１０）と、
   前記容器（１０）の内部に搭載された撹拌部品（２０）と、
   前記容器（１０）と結合して前記容器（１０）内部の前記基本製品を熱処理するための熱処理システム（１２）と、
   前記熱処理システム（１２）と前記撹拌部品（２０）を制御及び駆動するための制御駆動ユニット（５０）であって、前記機械を構成する装置又は部品と関連した様々な変数を検出する検出部品（５１）及び当該変数に従って作用するアクチュエータ部品（５２）を備える、制御駆動ユニット（５０）と、
   オペレータ制御装置（６１）を備え、前記制御駆動ユニット（５０）に接続されたユーザインタフェース（６０）と、
   を備える機械と、
   インターネット網に接続された遠隔処理装置（２０１）と、
   保守作業者が利用可能なパーソナルコンピュータ（２００）と、を備え、
   前記ユーザインタフェース（６０）は、前記オペレータ制御装置（６１）を始動させることによって遠隔サービス要求を送信できるよう構成されており、
   前記遠隔処理装置（２０１）は、前記オペレータ制御装置（６１）が始動した場合に前記機械から前記遠隔サービス要求を受信するよう構成され且つ前記遠隔サービス要求を受信した後に保守作業者が利用可能である前記パーソナルコンピュータ（２００）へ文字又は音声メッセージを送信するよう構成されており、
   前記機械は、前記オペレータ制御装置（６１）が始動した場合に前記制御駆動ユニット（５０）によって前記遠隔処理装置（２０１）とのデータ送信リンクを確立するよう構成され、前記機械自身の状態パラメータ及び／又は動作パラメータ及び／又は構造に関する情報をリアルタイムで送信し、
   前記オペレータ制御装置（６１）はプッシュボタンであり、前記ユーザインタフェース（６０）は、プッシュボタンのうちの一つを押すことで遠隔サービス要求を送信できるよう構成されており、前記プッシュボタンは、前記遠隔サービス要求を送信可能とするよう構成された第一プッシュボタンと、前記データ送信リンクを確立してリアルタイムで情報を送信可能とするよう構成された第二プッシュボタンと、を含む、システム。
2. 前記熱処理システム（１２）は、熱交換流体を含む回路と圧縮機とを備え、送信される前記情報は、前記回路内の少なくとも二か所での圧力の値を含む、請求項１に記載のシステム。
3. 前記機械は、前記熱処理システム（１２）の前記回路と結合した少なくとも一つの温度センサを備え、送信される前記情報は、前記熱処理システム（１２）の前記回路と結合した前記温度センサによって検出された温度の値を含む、請求項２に記載のシステム。
4. 前記機械は、前記容器（１０）と結合した少なくとも一つの温度センサを備え、送信される前記情報は、前記容器（１０）と結合した前記温度センサによって検出された温度の値を含む、請求項１から３のいずれかに記載のシステム。
5. 前記機械は、前記撹拌部品（２０）に接続された電気モータと、前記電気モータによって前記撹拌部品（２０）に加わる機械的トルクと関連する電気及び／又は磁気パラメータを検出するよう構成されたセンサとを備え、送信される前記情報は、電気及び／又は磁気パラメータを検出するよう構成された前記センサによって検出した温度の値を含む、請求項１から４のいずれかに記載のシステム。
6. 前記機械は、周囲の温度を検出するよう構成された少なくとも一つの温度センサを備え、送信される前記情報は、周囲の温度を検出するよう構成された前記温度センサによって検出した温度の値を含む、請求項１から５のいずれかに記載のシステム。
7. 前記機械は、動作パラメータと設定が保存される少なくとも一つの記憶装置を備え、送信される前記情報は、前記記憶装置に保存された前記動作パラメータと設定を含む、請求項１から６のいずれかに記載のシステム。

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