JPH06503974A - 自動販売機用の自動エア・クッキング・システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 自動販売機用の自動エア・クツキング・システム発　明　の　背　景 発明の分野 本発明は、広くは、調理済み食品、たとえばフレンチ・フライドポテトその他を 販売する自動販売機に用いる調理システムに関するものである。

従来の技術 調理済み食品販売用には種々の販売機か提案されている。概して言えば、これら の販売機は、高温のオイル又は空気等の加熱された調理用媒体を供給するもので 、エネルギー源としては、赤外線又はマイクロ波のエネルギーか用いられる。し かし、従来の販売機は単数又は複数の次の欠点を存している： ａ、調理時間か長い（たとえば３５秒以上）、ｂ、最終食品が油ぎっている、 Ｃ８−人前分全体か一様に調理されない、ｄ、調理された食品の色合いが一様で ない（たとえば、フレンチ・フライドポテトの場合に、端が焦げて色が濃くなる 等）、 ｅ、調理された食品の感触にむらがある（たとえばフレンチ・フライトポテトの 場合、外側が、柔かく、しかもばりばりしておらずに油ぎっており、中味がぐち ゃぐちゃしている）、 ｆ、出て来る食品に油の残りが可なり付着している、ｇ９通常の稼動時に強い排 気又は焦げたにおいが放出される。

本発明の概要 概して言えば、本発明は、フレンチ・フライドポテトを販売する自動販売機に使 用する閉ループ式空気調理システムを提供するものである。好適実施例によれば 、閉ループ式空気調理システムには、次の主要構成要素か含まれる。すなわち、 ａ）閉ループ空気導管ユニット、ｂ）空気導管ユニット内に回転用に取付けられ た調理バスケット・ユニット、Ｃ）空気導管を通る空気を圧送するファン、ｄ） 空気導管ユニット内を循環する空気流がら微粒子を除去する分離器、ｅ）空気導 管ユニット内を循環する加熱空気を加熱するための加熱器である。加えて、この 調理システムには、閉ループ空気流からオイルその他の微粒子を除去する分離器 が含まれている。作動中、この分離器により加熱システムに微粒子が達するのが 防止され、それにより調理のにおいか最低限に抑えられる。

閉ループ式空気調理システムの稼動時、調理用バスケット・ユニットは、−人前 分のフレンチ・フライドポテトを詰められ、所定時間の間、大体一定の回転速度 （たとえば毎分２０回転）で加熱空気流内を回転し、一様に加熱空気にさらされ る。調理サイクルの間、食品に当てられる空気の速度は６７０　ｍ／ｍｉｎであ る。そのさいの空気の体積流量は約１１　ｍ’　／ｍｉｎであり、空気温度は、 煙を出さずに急速に調理を進めるため、２３０°Ｃ〜２４０°Ｃである。風味が よく、外側がばりばりしていて、内部は湿潤で熱いフレンチ・フライドポテトを 得るため、約６７０　ｍ／ｍｉｎの空気速度で調理される。また、この約６７０ 　ｍ／ｍｉｎの空気速度は、フライドポテトから余分の油を飛ばして、触れたと きに十分乾いている状態にするのに十分な速度である。

図面の簡単な説明 添付図面について行なう以下の説明を参照することにより、本発明を更によく理 解することができよう。各図面において、類似部材には同じ参照符号を付しであ る。

図面は、 第１図が本発明による調理システムを、断熱材その他の構成要素を一部除去し、 見やすくして示した側面図、第２図が、第１図の調理システムを、同じ（断熱材 その他の構成要素を一部除去し、見やすくして示した後面図、 第３図か、第１図の３−３切断線に沿って調理システムを切断して示した部分断 面図、 第４図か、第１図の調理システム内に使用する調理用バスケット・ユニットを引 込めた位置で示した部分側面図、 第５図か、第４図のバスケット・ユニットを、伸はされた位置で示した部分側面 図、 第６図か、第２図のバスケット・ユニットの部分分解図、 第７図か、第６図のバスケｙ　ｈ・ユニットを往復動させ、かつ回転させる機構 を示した部分分解図、第８図及び第９図か、それぞれ第６図の切断線８−８及び ９−９に沿ってバスケット・ユニットを切断して示した詳細図である。

好適実施例の詳細な説明 概して言えば、第１図の閉ループ式空気調理システムの主要構成要素には、閉ル ープ空気導管ユニット１１と、空気導管ユニット内に回転用に取付けられた回転 バスケット・ユニット１３と、空気導管ユニットを通る空気を圧送するファン１ ５と、空気導管ユニット内を循環する空気流から、伴出微粒子を除去するための 遠心分離器７と、空気導管ユニット内を循環する空気流を加熱する加熱システム １９とか含まれている。これらの構成要素は断熱材層２１に取囲まれ、ハウジン グ２３内に収容されている。

閉ローブ式空気調理システムは、まず第一に、貯蔵用フリーザに接続された自動 販売機に使用する目的のものである。実際には、自動計量システムか、貯蔵フリ ーザからの食品取出し時に一人府分の分量を計量するために接続されている。通 例、自動販売機は、トレイ、シュート、駆動装置、その他操作に要する通常の構 成要素を含んでいる。

第１図と第２図に見られるように、遠心分離機Ｉ７はサイクロンとして構成され ている。分離機１７内体は、入口渦巻状部材２７と、変向板２８と、渦巻状部材 ２７からの空気流を受容するために結合されたほぼ円筒形のボディ２９と、円錐 台形部材３１とを有している。円錐台形部材３１は、円筒形ボディ２９の下部と 連結され、空気流内に含まれている油等の比較的重い屑を受容する。

また、分離器には円筒形の内部出口部材３３か備えられている。この部材３３は 、円筒形ボディ２９内部と連通し、サイクロンからの清浄化された主空気流を吐 出する。

サイクロン自体は、全体として従来型式のものと見なしてよい。

第１図の遠心分離機１７の作動時に、渦巻状部材２７は、空気流を導管１１から 受取り、円筒形ボディ２９へ送入する。ボディ２９内で、空気は渦流状に循環し 、含まれている微粒子がボディ２９の内周壁に突当る。突当った微粒子は落下し て円錐台形の部材３１に入り、部材３１の底部に設けられた２次排出口から分離 器により除去される。微粒子を除かれた主空気流は出口部材３３を経て分離器頂 部から放出される。したかって、遠心分離器１７により、油又は炭化した粒子、 たとえばポテトの破片なとの汚染物質か空気流に含まれて、加熱システムを経て 運び戻され、過熱や煙か生じるのか防止される。

主空気流はサイクロンを出たのちも、ハウジング２３内に在ることに注意する必 要かある。

第２図及び第３図から最もよく分かるように、ファン１５は遮蔽板３７と複数の 羽根３８を存している。これらの構成要素は、ハウジング２３内に配置されてお り、出口部材３３から遠心分離機１７を出て来る清浄化された空気流を吸出す働 きを存している。羽根３８は、清浄化された空気を閉ループ空気導管ユニットｌ ｌ内へ送入する。導管ユニットｌｌ内に入ると、空気は回転バスケット・ユニッ トを通過し、遠心分離器１７へ戻る。

第３図に示した好適実施例では、加熱システム１９は、ファンの入口近くに設け られた電気式加熱器４１を存している。この位置に設けられていることによって 、加熱された空気は、一様に循環空気流内へ混入される。また、加熱器からの熱 は、遠心分離器１７の壁部により輻射吸収されることにより、閉ループシステム 内を循環する空気の輻射加熱か行なわれる。言いかえると、遠心分離器のボディ は、放熱器として働き、瞬間熱エネルギー源となる。好ましくは、加熱システム １９は、循環空気温度を長時間（たとえば１時間）にわたり約４２６°Ｃの温度 に高めるのに十分なエネルギーを有するようにする。そうすることにより、閉ル ープシステムが自浄化作用を有することになる。

前述のように、ハウジング２３は、断熱措置か施されているので、キャビネット の囲いへの熱損失は最小限に抑えられている。実際には、断熱層２１は、約３． ７５Ｃｍの“インシュルーシン”　（“１ｎｓｕｌ−ｔｈｉｎ”）材料層である 。この断熱措置により、閉ループシステムからの熱の流れは約１ジユール／ｃｍ ”である。断熱層は、調理用バスケット・ユニットが通過するための複数開口と 、廃棄物を排出するため１つの開口とを存している。

第４図〜第６図に示されているように、調理用バスケット・ユニット１３は、空 気導管システム１１を出入するように取付けられている。図示の実施例では、バ スケット・ユニット１３は、下方部分４５と、バスケット・カバーユニット４７ とを有している。下方部分４５は可動であり、導管ユニット１１に出入可能だが 、カバーユニット４７は導管ユニット内に残るように取付けられている。バスケ ット・ユニット１３全体は、円筒形を有し、その側壁は、小穴を存するメツシュ 材料で構成するのが好ましい。バスケット・ユニットの直径及び長さは、調理さ れる一人前分のかさに応じて決められる。実際には、バスケット・ユニットは、 通過する空気流の圧力降下が３　、　７５　Ｘ　１０−”ｋｇ／ｃｍ”　Ｈ，Ｏ を超えないように設計しておく。

第４図〜第６図に示したように、この好適実施例の場合、円筒形の導管部分４９ か、バスケット・ユニット１３を受容するために備えられている。この導管部分 ４９の一端はバスケット・ユニットを受容するために開いているか、他端は閉じ られている。また、開口５３と５４（第６図）は、導管部分４９の円周部に互い にほぼ向い合って形成されている。導管部分４９は、したかつて、主導管ユニッ トＩＩの途中に間そうされた形式となり、主導管ユニット１１の空気流の全体的 な方向に対して直角方向に延びるように配置されている。

第６図から最もよく分かるように、バスケット・ユニット１３は、円形端部材５ ７と環状シール５８とを存している。端部材５７の周囲に取付けられている環状 シール５８の機能は、導管部分４９の開放端部を密閉することである。したかっ て、環状シール５８は断熱機能を有し、正常作動時に調理システムからの空気損 失を最小限に抑えることかできる。実際には、環状シール部材はシリコンゴム・ ガスケットである。

第４図、第５図、第１Ｏ図に示されている往復動機構６１は、調理バスケット・ ユニット１３を導管部分４９に出入させるのに役立っている。図示の実施例の場 合、往復動機構６１は、２つのつる巻ねじ６２を育している。

これらのねじ６２は、一端が調理バスケット・ユニットに結合さね、このバスケ ット・ユニットを導管部分４９に出入させるため、同期回転するように構成され ている。

更に、この往復動機構６１には、つる巻ねしを同期回転させる電動モータ６３を 備えておくのか好ましい。同期回転は、バスケット・ユニットか整列状懸に維持 するために、通例、必要とされる。

第４図と第７図から最もよく分かるように、回転駆動機構６６は、バスケット・ ユニツト１３を回転させる目的で備えられている。図示の実施例では、機構６６ は電動モータ６３を有しており、この電動モータ６３か、ブーり伝動システム６ ８を介して軸６９と接続されている。

軸６９は、その軸向き中心線方向でノくスケ・ソト・ユニツトに結合される。バ スケット・ユニットの回転は、調理作業の間に行なわれ、また、部分回転は、ノ くスケ・ノド・ユニットへの食品積み降ろし時に行なわれる。

前述の閉ループ式空気調理システムの稼動時、バスケット下方部分４５は、往復 動機構６１により、カッ（−ユニット４７と合体する方向で導管部分４９の端部 内へ送入される（第６図〜第９図）。下方部分４５が導管部分４９内へそう人さ れるにつれて、カッく一ユニｙト４７は、バスケット・ユニットが完全にカバー されるまで、軸方向にスライドし下方部分にかぶせられる。完全にカッ＜−され ると、バスケット・ユニットは、内部の食品をこほすことなく完全回転が可能と なる。

実際には、バスケット・アセンブリ１３は、予め計量済みの食品−人前分が装入 されると、所定時間にわたり、はぼ定速（たとえば毎分２０回転）で加熱空気内 を回転せしめられ、食品は一様に空気流にさらされる。調理サイクルの間に食品 に当てられる空気の速度は、実際には、６７０ｍ／ｍｉｎに制御される。そのさ いの空気の体積流量は約１１ｍ’　／ｍｉｎてあり、空気温度は２３０°Ｃ〜２ ４０°Ｃである。この温度域では、煙を発生することなく急速調理か可能である 。約６７０　ｍ／ｍｉｎの空気速度では、フレンチ・フライドポテトか、柔かな 、かつばりばりした外層と、湿潤で熱い内部とをもつように調理できる。また、 この約６７０　ｍ／ａ＋ｉｎの空気速度は、調理中に余分な油をフライドポテト から吹きとばし、触れてもよいだけ乾いた食品を得るのに十分な速度である。

調理サイクル完了後、往復動機構６１は、バスケット下方部分４５を導管部分か ら引出すように動作せしめられる。下方部分４５か引出されても、カバーユニッ ト４７は導管部分内に残ったままである。より詳しく言えば、カバーユニット４ ７は、下方部分４５に端部が付加されたままであり、かつまた大体のところ下方 部分４５と整列せしめられた状態である。

下方部分４５か導管部分４９の外に引出されると、バスケットか部分回転し、送 出カップに一人前分が放出され、消費者に送出される。次いで、バスケットは正 常位置に戻され、冷凍ポテトの一人前分を新たに装入される。

この閉ループ式空気調理システムの実地利用の場合、フレンチ・フライ用のポテ トは、約３５秒の短い時間て、装入、調理、放出か行なわれる。

ここで注意すべき点は、以上に説明した閉ループ式空気調理システムには、高温 の油タンクが不要であり、この油タンクの厄介な保守も必要ない点である。この ような調理システムにより、外側か柔かく、しかもばりばりし、内部か−な熱さ の、育名なアイダホ・ペイクドポテトに似た風味をもつフレンチ・フライドポテ トが得られる。更に、このフレンチ・フライドポテトは一様な好ましい色合を有 し、外側か油でへとついていない。

以上、本発明の思想、好適実施例、作用形式を説明した。しかしながら、本発明 は前述の特定実施例に限定されるものではない。前述の実施例は、限定的なもの ではなく、説明的なものと見なさねばならない。また、以下に記載される請求の 範囲によって限定される、本発明の枠から逸脱することなしに、種々の変化形が 当業者には可能であることを理解する必要があろう。

補正書の写しく翻訳文）提出書（曲ｍｌＪ！１８４＆０８１平成５年４月８日］

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. １．閉ループ式空気調理システムにおいて、閉ループ空気導管ユニットを有する ハウジングと、前記空気導管ユニット内に回転用に組付けられた調理用バスケッ ト・ユニットと、 前記空気導管ユニット内に空気を強制貫流させるフアン装置と、 前記ハウジング内に配置され、前記空気導管ユニット内を循環する空気流から、 伴出された微粒子を除去する分離器と、 前記空気導管ユニット内を循環する加熱空気用の加熱システムとを有することを 特徴とする閉ループ式空気調理システム。
2. ２．分離器がサイクロンであり、かつまた循環空気流を加熱する事実上の熱質量 体であることを特徴とする、請求項１記載のシステム。
3. ３．前記サイクロンが導管ユニットからの空気流を受取る入口部材と、この入口 部材からの空気流を受取り、かつまた空気流内の比較的重い微粒子がボディ内周 壁に突当るように、前記空気流を渦状に循環させることのできるほぼ円筒形のボ ディと、分離器から出る比較的重い物質層を自然落下式に排出するため、円筒形 ボディの下部と結合された円錐台形部材と、分離器から出る主空気流を放出する ため、円筒形ボディの下部と、気体流を介して連通する円筒形内方出口部材とを 有することを特徴とする、請求項２記載のシステム。
4. ４．前記ファン装置が、分離器により微粒子を除去されたあとの空気流を受取る ように設けられていることを特徴とする、請求項１記載のシステム。
5. ５．電気式加熱器が、ファン装置への入口近くの、分離器内部に設置されている ことを特徴とする、請求項１記載のシステム。
6. ６．電気式加熱器が、ファン装置への入口近くの、分離器内部に設置されている ことを特徴とする、請求項４記載のシステム。
7. ７．電気的加熱器が、システムの自浄化に十分な時間にわたり、約８００°Ｆの 温度に循環空気湿度を加熱可能であることを特徴とする、請求項６記載のシステ ム。
8. ８．調理用バスケット・ユニットが、空気導管ユニットに送出入可能に組付けら れていることを特徴とする、請求項１記載のシステム。
9. ９．調理用バスケット・ユニットが、下方部分とバスケット・カバーユニットと を有することを特徴とする、請求項８記載のシステム。
10. １０．調理用バスケット・ユニットが、全体として円筒形状を有し、かつまた小 穴を有するメッシュ材料により構成されていることを特徴とする、請求項９記載 のシステム。
11. １１．調理用バスケット・ユニットを通過する空気流の圧力降下が約１．２５′ ′Ｈ２Ｏ以下であることを特徴とする、請求項９記載のシステム。
12. １２．調理用バスケット・ユニットを受容する円筒形の導管部分は、一端がこの バスケット・ユニットを受容するために開いており、他端が閉じられていること を特徴とする、請求項８記載のシステム。
13. １３．空気導管ユニットを通過する空気流の全体的な方向と直角の方向に延びる 円筒形導管部分を導管ユニットの途中に間そうするため、円筒形導管部分の円周 部のほぼ向い合った個所に開口が設けられていることを特徴とする、請求項１２ 記載のシステム。
14. １４．調理用バスケット・ユニットが、円形の端部材と環状のシール部材とを有 し、このシール部材が、前記円形の端部材を取囲み、導管部分の開放端部を密封 し、これにより断熱機能を発揮し、正常稼動時に調理システムからの空気損失が 低減されることを特徴とする、請求項１２記載のシステム。
15. １５．調理用バスケット・ユニットが可動であって導管部分に出入できるのに対 し、カバーユニットは導管部分内にとどまるように取付けられていることを特徴 とする、請求項１２記載のシステム。
16. １６．閉ループ式空気調理システムにおいて、閉ループ空気導管を有するハウジ ングと、空気導管ユニット内に回転用に組付けられている調理用バスケット・ユ ニットと、 空気導管ユニットに出入する調理用バスケット・ユニットを動かすための往復動 装置と、 空気導管ユニット内に空気を強制貫流させるファン装置と、 空気導管ユニット内を循環する空気流から、伴出微粒子を除去するために備えら れ、かつまた、循環空気流を加熱する事実上の熱質量体をなす分離器と、空気導 管ユニット内を循環する加熱空気を加熱する加熱器とを有することを特徴とする 閉ループ式空気調理システム。
17. １７．調理バスケット・ユニットが下方部分とバスケット・カバーユニットとを 有することを特徴とする、請求項１６記載のシステム。
18. １８．バスケット・ユニットの下方部分が可動で、導管部分内へ出入可能である のに対し、カバーユニットは導管部分内にとどまるようにされていることを特徴 とする、請求項１７記載のシステム。
19. １９．調理用バスケット・ユニットが、全体として円筒形の形状を有し、小穴の あるメッシュ材料で構成されていることを特徴とする、請求項１８記載のシステ ム。
20. ２０．調理用バスケット・ユニットを通過する空気流の圧力降下が約１．２５′ ′Ｈ２Ｏ以下であることを特徴とする、請求項９記載のシステム。
21. ２１．調理用バスケット・ユニットを受容するための円筒形導管部分が備えられ 、この導管部分の一端がバスケット・ユニットを受容するために開放され、他端 は閉じられていることを特徴とする、請求項１９記載のシステム。
22. ２２．導管ユニットを通過する空気流の全体的な方向に対し直角方向に延びる円 筒形導管部分を導管ユニットの途中に間そうするため、円筒形導管部分の円周部 のほぼ向い合った個所に開口が形成されていることを特徴とする、請求項２１記 載のシステム。
23. ２３．調理用バスケット・ユニットが、円形の端部材と、この端部材を取囲む環 状シールとを有し、このシールが導管部分の開放端部を密閉し、それにより断熱 が行なわれ、かつ正常稼動時に調理システムからの空気損失が低減されることを 特徴とする、請求項２２記載のシステム。
24. ２４．フレンチ・フライドポテト等の食品を販売する自動販売機に使用する閉ル ープ式空気調理システムにおいて、 閉ループ空気導管ユニットを有するハウジングと、空気導管ユニットを通る事実 上すべての空気が調理用バスケットを通過するように、空気導管ユニット内を回 転せしめられる調理用バスケットと、 調理サイクル中に、約３００立方フィート／ｍｉｎの体積流量の空気を、約２２ ００ｆｔ／ｍｉｎの速度で閉ループ空気導管ユニット内に強制貫流させるファン 装置と、ハウジング内に配置されて、空気導管ユニット内を循環する空気流から 、伴出微粒子を除去する分離器と、調理サイクル中、空気導管ユニット内を循環 する加熱空気を約４５５〜４６５°Ｆに加熱する加熱器とを有することを特徴と する、自動販売機に使用する閉ループ式空気調理システム。
25. ２５．前記分離器がサイクロンであり、かつまた循環空気流に対し熱を供給する 実質的な熱質量体であることを特徴とする、請求項２４記載のシステム。
26. ２６．前記サイクロンが、導管ユニットから空気流を受取る入口部材と、入口部 材から空気流を受取り、かつまた空気流内の比較的重い微粒子がボディ周壁に突 き当たるように、前記空気流を渦状に循環させることのできるほぼ円筒形のボデ ィと、分離器から出る比較的重い物質層を自然落下式に排出するため、円筒形ボ ディの下部と連通せしめられた円錐台形部材と、分離器から出る王室気流を放出 するため、円筒形ボディ下部と連通する内方円筒形出口部材とを有することを特 徴とする、請求項２５記載のシステム。
27. ２７．調理用バスケット・ユニットが、空気導管ユニットを通る事実上すべての 空気が調理用バスケット・ユニットを通過するように、空気導管ユニット内に配 置されており、 前記ファン装置が、調理サイクル中に、約３００立方フィート／ｍｉｎの体積流 量の空気を、約２２００ｆｔ／ｍｉｎの速度にて閉ループ空気導管ユニット内を 強制貫流させ、 前記加熱素子が、調理サイクル中、循環空気を約４５５〜４６５°Ｆに加熱する ことを特徴とする、請求項１記載のシステム。
28. ２８．調理用バスケット・ユニットが、空気導管ユニットを通る事実上すべての 空気が、調理用バスケット・ユニットを通過するように、空気導管ユニット内に 配置されており、 前記ファン装置が、調理サイクル中に、約３００立方フィート／ｍｉｎの体積流 量の空気を、約２２００ｆｔ／ｍｉｎの速度で閉ループ空気導管ユニット内を強 制貫流させ、更に前記加熱素子が、調理サイクル中に循環空気を約４５５〜４６ ５°Ｆに加熱することを特徴とする、請求項１６記載のシステム。