(57)【要約】トレイ内の食物に熱を伝えるためのオーブン及びそのオーブンを使用するための方法である。オーブンは、仕切りを備えたキャビネットを有している。仕切りは、キャビネットの内部を、多数の、分離し且つ熱的に独立している保存区画に、分割している。各保存区画は、食物のトレイを取り外し可能に受け入れるようになっている。トレイの上の熱源は、トレイ内の食物を加温するために放射熱を放出する。制御機構が、各熱源が作動している加熱保存時間期間を有する食物についての全保存時間期間を、制御する。オーブンは、区画内に強制空気を供給するために、制御機構の制御の下で、強制換気機構を有している。熱源は、連続した負荷サイクルの間、作動したり停止したりして、加熱保存時間期間の間、各区画の食物を選択保存温度に維持するようになっている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖かい食物を保存するための多数のトレイと、トレイ内の食物に熱を伝えるためのオーブンと、からなる装置であって、各トレイは、底壁と、側壁と、端壁と、を有しており、側壁及び端壁は、トレイのオープントップを構成する上部リムまで、底壁から上に延びており、
上記オーブンは、
内部を有するキャビネットと、
上記内部を、多数の、分離し且つ熱的に独立している保存区画に、分割する、キャビネット内の仕切りと、
多数の熱源と、
相互に独立している熱源の作動を制御し、それによって、各区画内の温度を独立して制御できる、制御機構と、を備えており、
各保存区画は、多数の上記トレイの内の１つのトレイを、取り外し可能に受け入れるようになっており、
少なくとも１つの熱源が、各区画の上方に位置しており、食物を加温するためにトレイ内の食物に対して放射熱を放出するよう作動するようになっていることを特徴とする装置。
【請求項２】
上記制御機構が、他の区画から独立している各区画について保存時間期間を設定するためのタイマーコントロールを備えており、
上記保存時間期間は、各熱源が作動している間の加熱保存時間期間を少なくとも備えている、請求項１記載の装置。
【請求項３】
上記保存時間期間が、上記加熱保存時間期間と、各熱源が作動していない非加熱保存時間期間と、の合計からなっている、請求項２記載の装置。
【請求項４】
上記制御機構は、連続した負荷サイクルの間に、少なくとも１つの上記熱源を作動させたり停止させたりして、加熱保存時間期間の間、各区画の食物を、選択保存温度に維持するよう作動でき、
各負荷サイクルは、加熱区間とそれに続く非加熱区間とからなっている、請求項１記載の装置。
【請求項５】
上記制御機構が、負荷サイクルの加熱区間の長さを制御するための負荷サイクルコントロールを備えている、請求項４記載の装置。
【請求項６】
上記制御機構が、各区画内の保存温度を選択するための温度コントロールを備えている、請求項４記載の装置。
【請求項７】
上記制御機構は、上記区画内の食物の温度が非加熱保存時間期間の間に上記選択保存温度まで低下する間、少なくとも１つの区画内の熱源を停止させるよう作動でき、また、上記連続した負荷サイクルの間、少なくとも１つの上記区画内の熱源を作動させたり停止させたりして、上記加熱保存時間期間の間、区画内の食物を、上記選択保存温度に維持するよう作動できるものである、請求項６記載の装置。
【請求項８】
区画内に冷却空気を供給するための強制換気機構を、更に備えており、
上記制御機構は、上記非加熱保存時間期間の間、強制換気機構を作動させるよう作動できるものである、請求項７記載の装置。
【請求項９】
上記制御機構が、他の区画から独立している各区画について保存時間期間を設定するためのタイマーコントロールを備えており、
上記保存時間期間は、各熱源が作動している加熱保存時間期間を少なくとも備えている、請求項７記載の装置。
【請求項１０】
上記タイマーコントロールが、上記非加熱保存時間期間と上記加熱保存時間期間との合計からなる保存時間期間を設定するよう作動できるものである、請求項９記載の装置。
【請求項１１】
上記制御機構が、少なくとも１つの区画内の熱源を作動させて、再熱化保存時間期間の間、区画内の温度を上記選択保存温度に上昇させるよう作動でき、また、上記連続した負荷サイクルの間、少なくとも１つの上記区画内の熱源を作動させたり停止させたりして、上記加熱保存時間期間の間、区画内の食物を、上記選択保存温度に維持するよう作動できるものである、請求項６記載の装置。
【請求項１２】
上記制御機構が、保存時間期間を設定するためのタイマーコントロールを備えており、
上記保存時間期間は、各熱源が作動している加熱保存時間期間を少なくとも備えた上記保存時間期間を少なくとも備えている、請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
上記タイマーコントロールが、上記再熱化保存時間期間と上記加熱保存時間期間との合計からなる保存時間期間を設定するよう作動できるものである、請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
上記制御機構の制御下において強制空気を区画内に供給するための強制換気機構を、更に備えている、請求項１記載の装置。
【請求項１５】
上記強制換気機構が、区画内のトレイの下方の位置で区画内に強制空気を運ぶための下部空気ダクトを備えている、請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
上記強制換気機構が、区画内のトレイの上方の位置で区画外へ強制空気を運ぶための上部空気ダクトを備えている、請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
上記強制換気機構が、上記上部空気ダクト及び上記下部空気ダクトを通して空気を移動させるためのファンシステムを更に備えている、請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
上記ファンシステムが、第１モードにおいては、上記下部空気ダクトと上記区画と上記上部空気ダクトとからなる流路に沿って一方向に空気を循環させるよう作動でき、第２モードにおいては、上記流路に沿って反対方向に空気を循環させるよう作動できるものである、請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
上記流路に沿って流れる空気を加熱するために上記上部空気ダクト及び上記下部空気ダクトの少なくとも１つに設けられた熱源を、更に備えている、請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
上記制御機構が、区画内の温度を検知するための温度センサーを区画内に更に備えており、
上記制御機構は、上記ファンシステムの作動を制御するために上記温度センサーからの信号に応答できるものである、請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
上記強制空気が対流加熱空気である、請求項１４記載の装置。
【請求項２２】
上記トレイが孔を有しており、該孔は、区画に入る強制空気を通して流して、食物に含まれる水分を除去することができるものである、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
上記熱源が、水晶赤外線熱源、ハロゲン赤外線熱源、セラミック赤外線熱源、及び酸化マグネシウムでできた抵抗加熱要素、からなるグループから選択されるものである、請求項１記載の装置。
【請求項２４】
上記トレイの内の少なくとも幾つかが、トレイから水分を放出するための１つ以上の通気開口を有している、請求項１記載の装置。
【請求項２５】
異なったトレイが、異なった孔パターンを有している、請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
異なったトレイが、異なった孔サイズを有している、請求項２４記載の装置。
【請求項２７】
熱源とその各区画との間に位置するパネルを、更に備えている、請求項１記載の装置。
【請求項２８】
上記仕切りが、区画間における食品香料の移動を防止するものである、請求項１記載の装置。
【請求項２９】
上記熱源が、上記トレイの上に設けられた１つ以上の電気加熱要素を備えている、請求項１記載の装置。
【請求項３０】
各熱源によって供給される電力が、４０〜６００ワットの範囲である、請求項１記載の装置。
【請求項３１】
トレイを区画内の異なった高さで支持するために各区画において区画の対向した側部に垂直に配置された肩部を、更に備えている、請求項１記載の装置。
【請求項３２】
上記区画が異なった幅を有している、請求項１記載の装置。
【請求項３３】
上記熱源が電気抵抗加熱要素からなっている、請求項１記載の装置。
【請求項３４】
オーブンの作動を制御する方法であって、
上記オーブンが、キャビネットと、キャビネット内の、多数の、分離し且つ熱的に独立している保存区画と、各トレイの上方の熱源と、を備えており、
各保存区画は、食物を収容するためのトレイを取り外し可能に受け入れるようになっており、
熱源は、食物を加温するためにトレイ内の食物に対して放射熱を放射するようになっており、
上記方法が、
連続した負荷サイクルの間、各熱源を作動させたり停止させたりして、加熱保存時間期間の間、各区画内の食物を、選択保存温度に維持する工程、を備えており、
各負荷サイクルが、加熱区間とそれに続く非加熱区間とからなっていることを特徴とする方法。
【請求項３５】
負荷サイクルの加熱区間の長さを変更する工程を更に備えている、請求項３４記載の方法。
【請求項３６】
少なくとも２つの区画を異なった選択保存温度に維持する工程を、更に備えている、請求項３４記載の方法。
【請求項３７】
食物を収容しているトレイを上記選択保存温度以上の温度で各区画内に配置する工程と、
区画内の食物が非加熱保存時間期間の間に冷える間、区画内の熱源を停止させる工程と、
上記連続した負荷サイクルの間、少なくとも１つの上記区画内の熱源を作動させたり停止させたりして、上記加熱保存時間期間の間、区画内の食物を、上記選択保存温度に維持する工程と、を備えている、請求項３４記載の方法。
【請求項３８】
上記非加熱保存時間期間の間、冷却空気を区画内に供給する工程を、更に備えている、請求項３７記載の方法。
【請求項３９】
食物を収容しているトレイを上記選択保存温度以下の温度で各区画内に配置する工程と、
区画内の熱源を作動させて、区画内の温度を、再熱化保存時間期間の間、上記選択保存温度まで上昇させる工程と、
上記連続した負荷サイクルの間、少なくとも１つの上記区画内の熱源を作動させたり停止させたりして、上記加熱保存時間期間の間、区画内の食物を、上記選択保存温度に維持する工程と、を備えている、請求項３７記載の方法。
【請求項４０】
他の区画から独立している各区画について保存時間期間を設定する工程を、更に備えており、
上記保存時間期間は、各熱源が作動している加熱保存時間期間を少なくとも備えている、請求項３４記載の方法。
【請求項４１】
上記保存時間期間が、上記加熱保存時間期間と、各熱源が作動していない非加熱保存時間期間と、の合計からなっている、請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
対流加熱空気を区画内に運ぶ工程を更に備えている、請求項３４記載の方法。
【請求項４３】
上記対流加熱空気を、上記トレイに向かった概ね上方向の流れとして、トレイの下方の位置で区画内に運ぶ工程を、更に備えている、請求項４２記載の方法。
【請求項４４】
上記対流加熱空気を、上記トレイに向かった概ね下方向の流れとして、トレイの上方の位置で区画内に運ぶ工程を、更に備えている、請求項４２記載の方法。
【請求項４５】
加熱空気を、区画を通して一方向に循環させ、そして、空気流の方向を逆にして、加熱空気を、区画を通して異なった方向に循環させる工程を、更に備えている、請求項４２記載の方法。
【請求項４６】
各区画内の少なくとも１つのトレイの垂直位置を変更する工程を、更に備えている、請求項３４記載の方法。
【請求項４７】
オーブンの作動を制御する方法であって、
上記オーブンが、キャビネットと、キャビネット内の、多数の、分離し且つ熱的に独立している保存区画と、各トレイの上方の熱源と、を備えており、
各保存区画は、食物を収容するためのトレイを取り外し可能に受け入れるようになっており、
熱源は、食物を加温するためにトレイ内の食物に対して放射熱を放射するようになっており、
上記方法が、
各区画についての選択保存温度を設定する工程と、
各区画についての保存時間期間を設定する工程と、
各加熱保存時間期間の間、各熱源を作動させて、各区画内の食物を、上記選択保存温度に維持する工程と、を備えており、
上記保存時間期間が、加熱保存時間期間からなっていることを特徴とする方法。
【請求項４８】
上記保存時間期間が、上記加熱保存時間期間と、各熱源が作動していない非加熱保存時間期間と、の合計からなっている、請求項４７記載の方法。
【請求項４９】
食物を収容しているトレイを上記選択保存温度以上の温度で各区画内に配置する工程と、
区画内の食物が非加熱保存時間期間の間に冷える間、区画内の熱源を停止させる工程と、
上記連続した負荷サイクルの間、少なくとも１つの上記区画内の熱源を作動させたり停止させたりして、上記加熱保存時間期間の間、区画内の食物を、上記選択保存温度に維持する工程と、を備えている、請求項４７記載の方法。
【請求項５０】
上記非加熱保存時間期間の間、冷却空気を区画内に供給する工程を、更に備えている、請求項４９記載の方法。
【請求項５１】
食物を収容しているトレイを上記選択保存温度以下の温度で各区画内に配置する工程と、
区画内の熱源を作動させて、区画内の温度を、再熱化保存時間期間の間、上記選択保存温度まで上昇させる工程と、
上記連続した負荷サイクルの間、少なくとも１つの上記区画内の熱源を作動させたり停止させたりして、上記加熱保存時間期間の間、区画内の食物を、上記選択保存温度に維持する工程と、を備えている、請求項５０記載の方法。
【請求項５２】
暖かい食物を保存するための多数のトレイと、トレイ内の食物に熱を伝えるためのオーブンと、からなる装置であって、各トレイは、底壁と、側壁と、端壁と、を有しており、側壁及び端壁は、トレイのオープントップを構成する上部リムまで、底壁から上に延びており、
上記オーブンが、
上記多数のトレイを取り外し可能に受け入れるための内部を有するキャビネットと、
トレイのオープントップを覆い、各々が各トレイのトップの上に横たわっている金属部分を有している、多数のカバーと、
各カバーの金属部分を加熱して、金属部分がトレイ内の食物を加温するために各トレイ内の食物に対して放射熱を放出するようになっている、熱源と、
そのようなカバーを有する各トレイから水分を放出するためにカバーの少なくとも幾つかに設けられた１つ以上の開口と、を備えていることを特徴とする装置。
【請求項５３】
１つ以上の上記カバーが、各トレイのリムとシール接触している、請求項５２記載の装置。
【請求項５４】
１つ以上の上記カバーが、１インチ以下の距離だけ離れて、各トレイのリムの上方に位置している、請求項５２記載の装置。
【請求項５５】
１つ以上の上記カバーが、約０．４０インチ以下の距離だけ離れて、各トレイのリムの上方に位置している、請求項５２記載の装置。
【請求項５６】
上記熱源が、上記カバーの上に位置する１つ以上の電気加熱要素を備えている、請求項５２記載の装置。
【請求項５７】
各加熱要素が、キャビネットの内面に取り付けられたハウジング内に収容されている、請求項５６記載の装置。
【請求項５８】
上記熱源が、２．０インチ以下の距離で各カバーの上に位置している、請求項５２記載の装置。
【請求項５９】
上記熱源が、１．０インチ以下の距離で各カバーの上に位置している、請求項５２記載の装置。  
【請求項６０】
上記キャビネット内に多数のトレイ受入部材を更に備えており、
その各々が１つのトレイを保持するためのサイズ及び形を有している、請求項５２記載の装置。
【請求項６１】
上記トレイ受入部材が、ヒートシンクであり、その各々が、底壁と側壁とを有しており、側壁がその間にトレイを受け入れるために底壁から上に延びている、請求項６０記載の装置。
【請求項６２】
各ヒートシンクの側壁が、トレイの上の上記カバーの１つを支持するための概ね水平な肩部を有している、請求項６１記載の装置。
【請求項６３】
各カバーが、概ね水平なメタルクロス壁と、クロス壁から下に延びた脚と、を備えており、脚は、各ヒートシンクの肩部の上に載るためのものであり、カバーのクロス壁とヒートシンクの底壁との間の間隔が、ヒートシンク内に受け入れられたトレイの高さより実質的に大きくないものである、請求項６２記載の装置。
【請求項６４】
カバーの１つ以上の上記開口の全面積が、カバーが覆っているトレイのオープントップの面積の２５％以下である、請求項５２記載の装置。
【請求項６５】
カバーの１つ以上の上記開口の全面積が、カバーが覆っているトレイのオープントップの面積の５％以下である、請求項５２記載の装置。
【請求項６６】
カバーの１つ以上の上記開口の全面積が、カバーが覆っているトレイのオープントップの面積の１％以下である、請求項５２記載の装置。
【請求項６７】
熱源が、華氏２００〜５００度の範囲の温度まで、各カバーを加熱するよう作動できるものである、請求項５２記載の装置。
【請求項６８】
上記熱源によって各カバーに供給される電力が、１００〜５００ワットの範囲である、請求項５２記載の装置。
【請求項６９】
熱源を有するオーブン内に受け入れられたトレイを覆うためのカバーであって、
各トレイは、底壁と、側壁と、端壁と、を有しており、側壁及び端壁は、トレイのオープントップを構成する上部リムまで、底壁から上に延びており、
上記カバーが、
上記熱源から熱を受け入れるために、及び、食物を加温するためにトレイ内の食物に対して放射熱を放射するために、トレイのオープントップの上に横たわっている金属壁と、
トレイから水分を放出するためにカバーに設けられた１つ以上の開口と、を備えていることを特徴とするカバー。
【請求項７０】
上記金属壁が、トレイの上に概ね水平に延びており、
上記カバーが、トレイの上のオーブン内でカバーを支持するためにクロス壁から下に延びた脚を更に備えている、請求項６９記載のカバー。
【請求項７１】
上記１つ以上の開口の全面積が、トレイのオープントップの面積の２５％以下である、請求項６９記載のカバー。
【請求項７２】
上記１つ以上の開口の全面積が、トレイのオープントップの面積の５％以下である、請求項７１記載のカバー。
【請求項７３】
上記１つ以上の開口の全面積が、トレイのオープントップの面積の１％以下である、請求項７２記載のカバー。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
本発明は、概ねオーブンに関するものであり、特に、食物を給仕したり更には調理したりするのに適した温度に食物を保存するためのオーブンに関するものである。
【０００２】
一実施形態において、本発明は、特に（排他的ではないが）、外食装置を対象としている。その装置は、赤外線ヒーターを用いて、食物を給仕する前に更には調理するために、食物を適した温度に保存するものである。そのような技術は、例えばファストフード産業において、食物を加熱するためによく用いられている。しかしながら、そのような装置は、ある不都合を有している。例えば、短い保存時間（例えば１時間以内）及び急激な製品品質低下が、保存用途へのこの技術の有効性を限界づけている。しかも、異なる食品は、最適条件に保存されるのに必要な赤外線エネルギー量が、異なっている。保存される食物の品質は、保存オーブン内の温度及び空気流によって大部分が影響を受ける。食物が蒸発によって水分を失うと、臭いが失われる。これは、製品の外見や味に影響する。例えば、鶏肉繊維は乾燥して硬くなるが、パン粉づけは乾燥して脂っこくなる。フレンチフライは、水分を失うと、乾燥ゴム状となり、外皮はみずみずしさを失う。
【０００３】
加熱サイクルの回数及び期間は、比較的均一な温度を提供するために、調理される食物の熱量に、通常は依存する。従来の赤外線保存装置では、食物に供給される赤外線エネルギー量を制御するための調節を行うことができず、また、赤外線熱源が食品に対して固定位置にあるので、大きなスペースを必要としている。
【０００４】
St. Louis, Mo.のDuke Manufacturing Co.に譲渡され、ここに参照として組み込まれた、米国特許第６，１７５，０９９、６，２６２，３９４、６，５４１，７３９は、保存用又は調理用のオーブンを対象としており、それは、従来のものの改良であり、種々の揚げ物に有効であることが証明されている。しかしながら、特に、ハッシュブラウンズ、フレンチフライ、焼き鳥、鳥やエビの天婦羅のような、揚げ物などの食品の保存時間期間及び品質を向上させる技術が、なお要求されている。
【０００５】
発明の概要
本発明の幾つかの対象物は、次のとおりである。すなわち、食物を、品質を低下させることなく、長く保存するのに適した、オーブンの設備である。その食品は、フライドポテト、フライドチキン、焼き鳥のような、湿ったりゴム状になったりする傾向にある硬い外皮を有する食品を、含んでいる。また、食物の品質を向上させるために、蒸発損失をより精密に制御できる、オーブンの設備である。
【０００６】
一般に、本発明の一実施形態は、トレイ内の食物に熱を伝達するためのオーブンである。各トレイは、底壁と、側壁と、端壁と、を有している。側壁及び端壁は、トレイのオープントップを構成する上部リムまで、底壁から上に延びている。オーブンは、内部を有するキャビネットを備えている。オーブンは、更に、キャビネット内に仕切りを備えている。仕切りは、キャビネットの内部を、多数の、分離し且つ熱的に独立している保存区画に、分割している。各保存区画は、多数のトレイの内の１つのトレイを取り外し可能に受け入れるようになっている。オーブンは、また、熱源及び制御機構を有している。熱源は、各トレイの上方にあり、食物を加温するためにトレイ内の食物に放射熱を放つことができるようになっている。また、制御機構は、互いに独立した熱源の作動を制御するためのものであり、それによって、各区画における温度を、独立に制御できる。一実施形態では、制御機構は、タイマーコントロールを備えている。タイマーコントロールは、他の区画から独立した各区画についての保存時間期間を設定する。保存時間期間は、各熱源が作動している間の加熱保存時間期間を少なくとも含んでいる。別の実施形態においては、オーブンは、強制換気機構も備えている。それは、制御機構による制御の下で、区画に強制空気を供給する。
【０００７】
本発明は、また、オーブンの作動を制御する方法を対象としている。オーブンは、キャビネットと、キャビネット内の、多数の、分離し且つ熱的に独立している保存区画と、熱源と、を備えている。各保存区画は、食物を収容するためのトレイを取り外し可能に受け入れるようになっている。熱源は、各トレイの上方にあり、食物を加温するためにトレイ内の食物に放射熱を放出する。方法は、連続した負荷サイクルの間、各熱源を作動させたり停止させたりして、加熱保存時間期間の間、各区画内の食物を、選択保存温度に維持する工程、を含んでいる。各負荷サイクルは、加熱区間に続く非加熱区間からなっている。本発明の一実施形態において、方法は、更に、食物を収容しているトレイを各区画内に選択保存温度以上の温度で設置する工程と、区画の温度が非加熱保存時間期間の間に選択保存温度まで冷える間、区画の熱源を停止状態に維持する工程と、連続した負荷サイクルの間、区画の熱源を作動させたり停止させたりして、区画内の食物を、加熱保存時間期間の間、選択保存温度に維持する工程と、を含んでいる。他の実施形態においては、方法は、食物を収容しているトレイを各区画内に選択保存温度以下の温度で設置する工程と、区画の熱源を作動させて区画の温度を再熱化保存時間期間の間、選択保存温度まで上昇させる工程と、連続した負荷サイクルの間、区画の熱源を作動させたり停止させたりして、区画内の食物を、加熱保存時間期間の間、選択保存温度に維持する工程と、を含んでいる。
【０００８】
本発明の別の実施形態は、オーブンの作動を制御する方法を対象としている。オーブンは、キャビネットと、キャビネット内の、多数の、分離し且つ熱的に独立している保存区画と、熱源と、を備えている。各保存区画は、食物を収容するためのトレイを取り外し可能に受け入れるようになっている。熱源は、各トレイの上方にあり、食物を加温するためにトレイ内の食物に放射熱を放出する。方法は、各区画についての選択保存温度を設定する工程と、各区画についての保存時間期間を設定する工程と、を含んでいる。保存時間期間は、加熱保存時間期間を含んでいる。方法は、更に、各加熱保存時間期間の間、各熱源を作動させて、各区画の食物を、選択保存温度に維持する工程、を含んでいる。
【０００９】
本発明は、また、多数のトレイを取り外し可能に受け入れるための内部を有するキャビネットと、トレイのオープントップを覆う多数のカバーと、を備えたオーブンを対象としている。各カバーは、各トレイのトップに被さる金属部分を有している。オーブンは、各カバーの金属部分を加熱するための熱源を有しており、したがって、加熱された金属部分は、トレイ内の食物を加温するために各トレイ内の食物に対して放射熱を放出する。カバーの少なくとも幾つかは、そのようなカバーを有する各トレイから水分を放出するための１つ以上の開口を、有している。
【００１０】
本発明は、熱源を中に有するオーブン内に受け入れられたトレイを覆うためのカバーも対象としている。各トレイは、底壁と、側壁と、端壁と、を有している。側壁及び端壁は、トレイのオープントップを構成する上部リムまで、底壁から上に延びている。カバーは、熱源から熱を受け入れるための、及び、食物を加温するためにトレイ内の食物に対して放射熱を放出するための、トレイのオープントップの上に横たわるようになった金属壁、を備えている。カバーは、トレイから水分を放出するための１つ以上の開口を中に有している。
【００１１】
他の目的及び特徴が、以下において、明確に指摘される。
【００１２】
図面を通して、対応する部分には、対応する符号を付している。
【００１３】
好ましい実施形態の詳細な説明
図１は本発明のオーブンの一実施形態を示している。オーブン１は、内部１２を有するキャビネットを備えている。内部１２は、多数のトレイ３を取り外し可能に受け入れるための多数の段を備えている。各段におけるトレイは、並んで配置されている。図示するように、オーブンは、上段５と下段７との２つの段を有しており、各段は、３つのトレイを収容できる。段の数及び各段におけるトレイの数は、変更できる。
【００１４】
オーブン１は、頂部９と、底部１１と、側部１３、１５と、棚１７と、を有している。棚１７は、頂部と底部の略中間を一方から他方へ延びている。棚１７と頂部９とは、上段５を構成している。低部１１と棚１７とは、下段７を構成している。オーブンは、前パネル１９と、対応する後パネル（図示せず）とを、有している。各パネルは、開口２１を有している。開口２１は、各トレイ３を前又は後から、各段の中又は外へスライドさせるためのものである。
【００１５】
一実施形態において、各トレイ３は、略平面視長方形であり、底部２３と、対向する側壁２５と、端壁２７と、を有している。各トレイは、ヒートシンク２９内のオーブン１の各段５、７内に配置されている。ヒートシンク２９は、各段において前から後へ延びている。各トレイは、各開口２１の前又は後を通って、ヒートシンク内から摺動可能に引き出され又は入れられるために、ヒートシンク内に摺動可能に配置されている。各ヒートシンク２９は、例えばアルミニウムでできており、底部３１と側壁３３（図２）とを有している。側壁３３は、外向き（横方向）に延びたフランジ３５と、フランジの外縁から上に延びたリム３７と、を有している。各ヒートシンクは、１つのトレイを保持するためのトレイ受入部材を構成している。電気抵抗加熱要素３９は、ヒートシンクの底部に接触した底部分４１と、各ヒートシンクの側部に接触して上に延びた側部分４３と、を有している。加熱要素３９は、ヒートシンク及びその中のトレイ３を加熱するよう設けられている。各ヒートシンク２９及び関連する加熱要素３９は、各トレイ３及びその食物内容物を加熱するための主熱源を構成している。全ての加熱要素３４のためのオンオフ電力制御４５が設けられている。上段及び下段の加熱要素３９のための温度制御４７が設けられている。上段５の各加熱要素３９の底部分４１は、棚１７上にあり、下段７の各加熱要素３９の底部分４１は、オーブン１の底部１１上にある。各加熱要素の側部４３は、各ヒートシンク２９のフランジ３５まで上に延びている。St. Louis, Mo.のDuke Manufacturing Co.に譲渡され、ここに参照として組み入れる、米国特許第６，１７５，０９９、６，２６２，３９４は、更に、ヒートシンク２９及び関連した装置の構成に関して詳細に述べている。
【００１６】
ヒートシンク２９及び関連した加熱要素３９以外の、主熱源を、本発明の範囲から逸脱することなく使用できる。
【００１７】
好ましい実施形態において、各トレイ３は、リム４９を有している。リム４９は、外側（横方向）に延びた上部部分５１と共に、各ヒートシンクのフランジ３５に摺接係合している下向きに延びた傾斜リップ５３、を有している。リムは、トレイ３のオープントップ３２を構成している。カバー５５が、各トレイのオープントップに設けられている。各カバーは、各トレイのトップの上に横たわっている金属部分５７を有している。特に、各カバーの金属部分５７は、水平クロス壁を備えており、該クロス壁は、陽極酸化アルミシートの長方形プレートと、陽極酸化金属のアングル６１と、を備えている。上記プレートは、例えば、その各々の側において下向きのフランジ５９を有しており、アングル６１は、各側の縁においてその長手に延びている。下向きフランジ５９の下部エッジは、ヒートシンクフランジ３５のトップに係合している。１つ以上のカバー５５が、各トレイ３のリム４９の上方に間隔を置いて配置されており、その間隔は、１インチ以下、より好ましくは約０．４０インチ以下、更に好ましくは約０．３０インチ以下である。１つ以上の開口６３が、そのような開口を有する各トレイから水分を放出するために、少なくとも１つのカバー５５に設けられている。図４は、図のようなパターンで配置された１６個の開口６３を有するカバーを示している。その数とパターンは、大きく変更することができ、１つの開口を有するカバーの１つの開口の面積及び１つ以上の開口を有するカバーの全開口の面積は、カバーで覆われているトレイ３のオープントップの面積の約２５％以下が好ましく、より好ましくは約５％以下、更に好ましくは１％以下である。１つのカバーにおける全開口の面積及び開口の特定パターンは、カバーで覆われるトレイ内の食物のタイプ及び量に応じて変更できる。どのような状況でも、開口のサイズ及びパターンは、トレイから放出される水分量を正確に制御するために選択することができ、したがって、食物の品質を長期間維持するために条件を最適化できる。
【００１８】
各カバー５５は、システム６５の一部である。システム６５は、主熱源に加えて、各トレイ内の食物を加熱する。主熱源とは、例えば、各ヒートシンク２９及び加熱要素３９である。この補助加熱システム６５は、各カバー５５の金属部分５７を加熱するための熱源６７を備えており、それによって、金属部分はトレイ３内の食物を更に加温するために、各トレイ内の食物に対して放射熱を放出するようになっている。各カバー５５の上方に設けられている各熱源６７は、１個の電気加熱要素６９を備えており、それは、オーブン又はキャビネット１の内部表面に取り付けられたシートメタルハウジング７１中に設けられている。特に、加熱要素６９は、市販されているものであり、すなわち、St. Louis, MissouriのCarlton Companyによって販売されているChromalox electrical resistance heater elementである。ハウジング７１は、アルミニウムのようなシートメタルからなる浅いパンであり、長方形の底部７３と、側部７５と、端部７７と、側部のトップから外に延びているフランジ７９と、を有している。
【００１９】
一実施形態において、加熱要素６９は、長手方向に延びたパンの底部７３上に、位置している。パンの底部からカバーへ熱を付随的に放出すると共にパン７１の底部７３を加熱することによって、各カバー５５を加熱するように、加熱要素６９は電気回路に適切に接続されている。上記回路に接続するための加熱要素の端子８１、８３が設けられている。パン７１は、各パン７１の底部７３が各カバー５５の上方に間隔を置いて設けられているオーブン内又はキャビネット内に、取り付けられており、その間隔は、２．０インチ以下、より好ましくは約１．０インチ以下である。一実施形態において、各熱源６７によって各カバー５５へ供給される電力は、例えば１００〜５００ワットの範囲であり、各熱源６７は、各カバー５５を好ましくは華氏２００〜５００度の範囲の温度まで加熱するよう作動できる。オーブン１内のカバー５５をロックするための回転ロック８５が設けられている。
【００２０】
図５は、本発明の第２の実施形態のオーブン１０１を示している。オーブン１０１は、長方形又は箱型のキャビネット１０２を備えている。キャビネット１０２は、頂部１０９と、底部１１１と、対向する側部１１３、１１５と、前パネル１１９と、対応する後パネル（図示せず）と、を有している。キャビネット１０２は、多数のトレイ１０３を取り外し可能に受け入れるための内部１１２を構成している。オーブン１０１は、キャビネット１０２内に、垂直仕切り１２６と水平仕切り１２７とを有しており、それらは、内部１１２を、多数の、分離し且つ熱的に独立している保存区画１２８に、分割している。垂直仕切り１２６及び水平仕切り１２７の数（及び、したがって、区画１２８の数）は、変更できる。好ましくは仕切り１２６、１２７は区画１２８の間における食品香料の伝達を防止する。
【００２１】
前パネル１１９及び後パネルは、各区画１２８に連通した開口１２１を含んでいる。一実施形態において、前パネル１１９の開口１２１は、各区画１２８がオーブン１０１の前から後へ延び且つトレイ１０３の１つをオーブン１０１の前又は後のいずれかから取り外し可能に受け入れることができるように、後パネルに形成された対応する開口（図示せず）を、有している。開口１２１は、各トレイ１０３をスライドさせて区画１２８に入れたり出したりできるサイズを有している。
【００２２】
好ましくは、区画１２８及び対応する開口１２１は、区画の幾つかの段に設けられている。図５に示されるように、オーブンは、上段１３２と中段１３４と下段１３６の３の水平段を有している。各段は、３つの区画１２８を備えており、各区画は、個々のトレイ１０３を収容できる。段の数及び各段の区画の数は変更できる。いくつかの実施形態においては、例えば２つ、３つ又はそれ以上の区画１２８を有する一個の段を有するようにオーブン１０１を構成することが望ましい。好ましくは、キャビネット１０２全体は、シートメタル材料で作られており、少なくとも頂部１０９、底部１１１、及び側部１１３、１１５は、内部１１２を隔離するために二重壁構造である。
【００２３】
オーブン１０１は、オーブン１０１の作動を制御するための制御機構１４０を備えている。好ましくは、制御機構１４０は、作業者入力装置を有しており、それは、一実施形態においては、キーパッド１４２及びディスプレイ１４４を備えており、各区画１２８における温度及び／又は空気流のような環境を制御するために選択的に作業者が制御機構とやりとりできるようにしている。制御機構は、各区画１２８用の別々のキーパッドを備えてもよい。或いは、作業者入力装置は、ダイヤル、スイッチ、その他公知の同様のものを含むことができる。例えば、前パネル１１９に取り付けられ、ユーザ選択位置へ押し戻し式で移動できる、回転可能な制御ダイヤルは、制御機構１４０への作業者の入力を可能にできる。制御機構１４０は、ある区画１２８の状態や区画内の食物の状態を作業者に知らせるための連動した指示ライト（図示せず）を含むことができる。その状態とは、区画内の温度が所望の温度であるか否かや、区画内の食物が所望の保存時間に近づいていたり超えていたりしているかどうかである。更に、制御機構１４０の作動は、以下に述べる通りである。
【００２４】
図６〜８に示すように、各区画１２８は、トレイ支持体を有している。一実施形態において、トレイ支持体は、内向き（横向き）に延びたフランジ１４４を備えており、フランジ１４４は、区画１２８の対向側にて垂直仕切り１２６から延びている。フランジ１４４は、区画１２８において異なった高さでトレイ１０３を支持するために、垂直に配置されている。一実施形態において、オーブン１０１の区画１２８は、異なったサイズのトレイを収容するために、異なった幅及び／又は高さを有している。トレイ支持体が垂直仕切り１２６において溝やスロットのような他の形態をとることができることは、明らかである。
【００２５】
各区画１２８の上方に位置する熱源１４６は、トレイ１０３内に収容されている食物を加温するために、トレイ１０３が位置する区画内へ放射熱を放射する。各熱源１４６は、主熱源として作用して、各トレイ１０３を加熱したり、その食物内容物を調理したり、或いは、既に調理された食物を選択温度近くに維持したりすることができる。図６に示される実施形態では、熱源１４６Ａは、水晶赤外線熱源であるが、他の熱源を使用することもできる。例えば、図７はセラミック赤外線熱源１４６Ｂを示し、図８は酸化マグネシウム１４６Ｃでできた抵抗加熱要素を示している。或いは、ハロゲン赤外線熱源又は他の熱源を用いてもよい。各熱源１４６によって供給される電力は、約２０〜２０００ワットの間の範囲であり、望ましくは約２５〜１５００ワット、好ましくは約３０〜１０００ワット、より好ましくは約３５〜７５０ワット、更に好ましくは約４０〜６００ワットである。一実施形態において、各熱源１４６は、約４００ワットの電力を供給する。熱源１４６以外にオーブン１０１を加熱するための追加の手段を、本発明の範囲から逸脱することなく使用できる。トレイ１０３及びその中に収容された食物を加熱するために使用される、ある種の装置の構成に関して、更に詳細に説明するものとして、前述した米国特許第６，１７５，０９９、６，２６２，３９４、及び６，５４１，７３９を挙げることができる。
【００２６】
一実施形態においては、パネル１５０が、トレイ１０３及びその内容物が熱源と接触するのを防止するために、各熱源１４６とその各区画１２８との間に、配置されている。一実施形態においては、パネル１５０は、熱源１４６によって生じる放射エネルギーを区画１２８内へ通過させることができる強化ガラスカバーである。この実施形態では、パネルは、好ましくは、透明又は半透明なガラスでできている。或いは、パネル１５０は、放射金属プレートでもよい。この後者の実施形態では、熱源１４６は、パネル１５０を加熱するのに使用される。そのとき、パネルは、トレイ１０３の内容物を加温するために、熱を放射する。反射体１５２が、熱源１４６の上方に位置しており、その下のトレイ１０３に向けて熱を放射している。
【００２７】
図９は、区画１２８内へ再循環空気を供給するための強制換気機構１５４を有するオーブン１０１の実施形態を示している。機構１５４は、下部空気ダクト１６０と、上部空気ダクト１６２と、ファンシステム１５６と、を備えており、ファンシステム１５６は、下部空気ダクト及び上部空気ダクトを通して空気を移動させる。一作動モードでは、ファンシステム１５６は、空気を、流路に沿って、下部空気ダクト１６０を通し、区画１２８内を通し、上部空気ダクト１６２を通し、ファンシステムへ戻すように、一方向に循環させる。下部空気ダクト１６０は、トレイ１０３の下の区画１２８のフロア１６６に設けられている開口１６４を通して、区画１２８内に強制空気を運ぶ。空気は、トレイ１０３の上のパネル１５０の１つ以上の開口１６８を通って、区画１２８から上部空気ダクト１６２内へ流れる。第２作動モードでは、ファンシステム１５６は、空気を、上部空気ダクト１６２を通し、開口１６８を介して区画内に降ろし、開口１６４を介して下部空気ダクト１６０内へ通し、そしてファンシステムへ戻すように、逆方向に移動させる。
【００２８】
パネル１５０及びフロア１６６における開口１６４、１６８の数やパターンは、各区画１２８において使用される熱源１４６のタイプや区画内の食物のタイプに依存して大きく変更することができる。ファンシステム１５６のサイズ及び／又は速度、及び／又は各区画１２８に関する開口１６４、１６８の数、パターン、及び／又はサイズは、各トレイ１０３の周りの空気流を調節して種々の食品に対して最適な空気流を提供するために、変更することができる。しかも、開口１６４，１６８の数、サイズ、及び／又はパターンは、各区画１２８から放散される水分量を正確に制御するために選択でき、したがって、食物の品質を長期間維持するための条件を最適化できる。
【００２９】
上部ダクト熱源１７０及び下部ダクト熱源１７２が、選択された流路に沿って流れる空気を加熱するために、各空気ダクト１６２、１６０内に、設けられている。上部ダクト熱源１７０及び下部ダクト熱源１７２は、区画を通して流れる空気を加熱し、その結果、任意に、食物を対流加熱によって加温することもできる。ダクト熱源１７０、１７２は市販されているものであり、例えば、St. Louis, MissouriのCarlton Companyによって販売されているChromalox electrical resistance heater elementである。ダクト熱源１７０、１７２は、初期温度が低い場合や大量の食物が区画内に置かれた場合などのように、区画１２８において更に加熱が必要とされる場合に、使用できる。一実施形態においては、当業者にとって公知である従来の抵抗熱検出器タイプのセンサーのような温度センサー１７４（図９）を、区画１２８の各々内に、又は空気ダクト１６２、１６０内に、設けることができる。温度センサー１７４は、制御機構１４０にフィードバックを提供して、例えば、ディスプレイ１４４に温度の表示を供給したり、ファンシステム１５６の作動を制御したり、警告システム（図示せず）に指示を与えたりする。警告システムは、温度が選択されたしきい値を超えた場合に警告する。強制換気機構１５４は、区画１２８に貯蔵された食物を強制冷却するために、再循環空気を供給することもできる。図９は、１つのダクトと１つの強制換気機構１５４とを備えたオーブンを示しているが、多数の段を備えたオーブン１０１は、本発明の範囲内で、各段のための関係した空気ダクト１６０，１６２を備えた別々のファンシステムを持つこともできる。
【００３０】
トレイ１０３内の食物上を流れる空気流は、食物から蒸発する水分量を作業者が制御できるように、制御される。空気流の方向が、底部から上部へ、例えば、下部空気ダクト１６０から区画１２８を通って上部空気ダクト１６２内へ、の場合は、対流熱がトレイ内の食物に対してトレイの下方から供給され、赤外線熱がトレイ１０３の上方の熱源１４６から供給される。空気が上部から底部へ流れるように空気流の方向を変えることによって、食物を、対流熱とトレイ１０３の上方から導かれる赤外線熱との組み合わせによって調理したり保存したりできる。トレイ内の食物に依存して、空気流は、調理／保存のサイクルの間、一方向からのもの、例えば常に底部から頂部へのもの、に継続的に維持できる。或いは、空気流が食品の底部から又は頂部から選択的に導かれるように、空気流の方向は、調理／保存のサイクルの間、逆にすることができる。一実施形態では、強制換気機構１５４は、熱源１４６が作動している間は空気を供給し、熱源が停止している時は止められる。
【００３１】
図１０に示すように、各トレイ１０３は、平面視長方形であり、底部１８０と、対向する側壁１８２と、端壁１８４と、オープントップと、を有している。図に示されるように、各トレイ１０３は、リム１８６を有している。リム１８６は、１つの区画内の各支持フランジ１４４に摺接係合をするようになっている一対の横方向に延びたリップ１９０を、備えている。１つ以上の開口１９４が、底部１８０及び／又は側壁１８２及び端壁１８４の少なくとも１つに設けられており、トレイ１０３を通して空気を循環させて各トレイから水分を放出できるようになっている。図１０は、底部１８０及び各側壁１８２に１６個の開口１９４を有し、且つ、各端壁１８４に図のようなパターンで配置された８個の開口１９４を有する、トレイを示している。開口１９４の数、パターン、及びサイズは、大きく変更できる。例えば、トレイ１０３の開口１９４は、円形、楕円形、四角形、又はその他の形状でもよい。また、各開口は、約０．１〜約１．０平方インチの間の面積を有してもよい。トレイの開口１９４の全面積は、トレイ１０３のオープントップの面積の約５０％以下、好ましくは約２５％以下、より好ましくは約１０％以下、であるのが望ましい。また、オーブン１０１内の異なるトレイ１０３は、異なるパターンの開口１９４を有してもよい。開口１９４の全面積及び／又はトレイ１０３の特定パターンの開口は、トレイ１０３内の食物のタイプ及び量に依存して変更する。どのような状況でも、開口１９４のサイズ及びパターンは、トレイ１０３から蒸発する水分量を正確に制御するために選択でき、したがって、食物の品質を長期間維持するための条件を最適化できる。
【００３２】
制御機構１４０は、オーブン１０１の各区画１２８における温度及び／又は空気流のような環境を選択的に制御するのに使用される。以下に、より十分に述べるように、制御機構１４０は、適切なタイマー及び負荷サイクル制御を備えており、各熱源１４６の負荷サイクルの長さを制御する。「負荷サイクル」という言葉は、熱源オンタイムと熱源オフタイムとの和に対する熱源オンタイムの割合を意味している。制御機構１４０は、適切なマイクロプロセッサーと特有のソフトウェアとを用いて、リレー１９８（図１１）を制御する。リレー１９８は、熱源１４６、１７０、１７２と、ファン１５６と、を作動させる。
【００３３】
図１１は、制御機構１４０によって制御されるオーブン制御回路１９６の一実施形態の一部の単純な略図である。回路１９６は、オーブンの多数の区画１２８内の熱源１４６と、上部及び下部ダクト１６０、１６２内の熱源１７０、１７２と、を作動させる。図示した実施形態では、制御機構１４０は、従来のリレー１９８に電圧を加えることによってオーブン１０１内の熱源を調節する。１つの区画用の熱源１４６が、他の区画用の対応する熱源が異なるレベルで作動したり停止したりする間に作動できるように、制御機構１４０は、区画１２８内の熱源１４６を独立的に作動させることができる。しかも、流路中の一方又は両方の熱源が作動できないように、及び、例えばある段で頂部熱源が作動できる間、他の段で底部熱源が作動できるように、制御機構１４０は、上部ダクト熱源１７０と下部ダクト熱源１７２とを独立的に作動させることができる。キーパッド１４２又は他の適切な作業者入力装置を用いることによって、制御機構１４０は、熱源１４６、１７０、１７２を制御して種々のパラメーターを調節するようプログラムできる。パラメーターとしては、例えば、環境保存時間、加熱保存時間、全保存時間、ヒーター時間割合、負荷サイクルの時間基準、調理又は再熱化時間、及び／又は、温度であり、以下により詳しく述べる。そのように、制御機構１４０は、熱源１４６の作動を互いに独立して制御するので、各区画１２８の温度は独立して制御できる。
【００３４】
通常、オーブン１０１は、少なくとも２つのモードで作動する。第１の「冷却及び保存」モードでは、食物がまさに調理されたところであるので、オーブン内に置かれた食物の初期温度は食物の所望の保存温度より高い。このモードでは、制御機構１４０は、区画１２８内の食物が非加熱保存時間期間中に選択保存温度まで冷える間に、各区画１２８内の熱源を停止状態に維持するよう、作動でき、また、区画１２８内の熱源１４６を作動させたり停止させたりして、区画１２８内の食物を、加熱保存時間期間の間、選択保存温度付近に維持するよう、作動できる。第２の「加熱及び保存」又は「再熱化」モードでは、食物が冷凍されているところであるので、オーブン内に置かれた食物の初期温度は食物の所望の保存温度より低い。このモードでは、制御機構１４０は、区画１２８内の熱源を作動させて、区画１２８内の温度を、再熱化保存温度時間期間の間、選択保存温度まで上昇させるよう、作動でき、また、少なくとも１つの区画１２８内の熱源１４６を作動させたり停止させたりして、区画１２８内の食物を、加熱保存時間期間の間、選択保存温度に維持するよう、作動できる。図１のオーブン１は、本発明の範囲から逸脱することなく、同様の方法で使用できる。
【００３５】
図１２及び図１３は、第１の（冷却及び保存）モードにおけるオーブン１０１の作動の一実施例を示している。特に、図１２は、オーブン１０１の１つの区画１２８に関する完全保存サイクルＤについての時間対温度曲線を示している。図１３は保存サイクルＤの間の同じ区画の熱源１４６についての時間対作動曲線を示している。図１２の時間対温度曲線は、時間の関数として食品の温度をプロットしている。この曲線がオーブン１０１内に保存される食品の種類によって異なることは、当業者ならば理解できる。
【００３６】
冷却及び保存の状態では、通常、約華氏１７０〜２１０度の所望の高い内部温度が達成されるまで、食品は、フライング、グリリング、ベーキングなどによって、通常は調理される。食品は、トレイ１０３内に置かれて、オーブン１０１内の区画１２８内に挿入される。作業者は、キーパッド１４２又は他の入力装置を用いて、Ｔで示される所望の保存温度を選択する。温度Ｔは、区画内に最初に置かれた食物の温度Ｔｃよりも低い。保存温度Ｔは、味、外観、及び／又は他の食物品質を保存するために、食物を維持するための所望温度である。作業者は、全保存時間Ｄ期間も選択する。全保存時間Ｄは、食物がオーブン１０１内で保存され且つ所望の品質レベルに維持されるための、全時間である。或いは、制御機構１４０は、作業者が区画内に置かれる食物のタイプを選択しさえすればよいようにプログラムでき、また、制御機構１４０は、食物のタイプに関して事前に選択されたセッティングを自動的に使用する。
【００３７】
全保存時間Ｄ期間は、環境保存時間を備えている。すなわち、それは、図１２のＢで示されるような非加熱冷却時間期間である。その時間の間、食品は所望の保存温度Ｔまで冷却される。好ましくは、環境保存時間Ｂ期間の間、食品がより迅速に冷えるために、熱源１４６は停止状態にある。食品は、点Ａに示されるような所望の保存温度Ｔに到達するまで、環境保存時間Ｂの間、冷却される。一実施形態では、強制換気機構１５４（図９）からの強制空気流が、温度をより迅速に低下させるのに使用できる。食物の内部温度が所望の保存温度Ｔまで低下した後、食物は加熱保存時間期間の間、食物品質を保存するために、所望の保存温度付近で保存される。加熱保存時間Ｃ期間は、全保存時間（保存サイクル）Ｄの残りの期間からなっている。加熱保存時間Ｃの間、熱源１４６は、区画１２８へ熱を供給するために負荷サイクル内で作動する。しかも、制御機構１４０は、熱源１７０、１７２及びファンシステム１５６を制御して、内部食物温度を、加熱保存時間Ｃの間、所望の保存温度Ｔ付近に維持する。
【００３８】
図１３に示すように、熱源１４６は、Ｇに示すように制御された手順又は負荷サイクル内で、続けて作動されたり停止されたりして、区画１２８内の温度を選択保存温度Ｔ付近に維持する。各負荷サイクルＧは、熱源１４６が作動されている時間期間である加熱区間Ｅと、それに続く熱源が停止されている時間期間である非加熱区間Ｆと、からなっている。負荷サイクルＧの時間基準は、図１３に示されるような熱源１４６の作動及び停止の１サイクルを完成するのに必要とされる時間である。一実施形態では、負荷サイクルＧの時間基準及び熱源１４６の時間割合（すなわち、負荷サイクルＧの時間基準によって除された加熱区間Ｅをパーセントで表したもの）は、区画１２８内の実際の温度を、所望温度の少なくとも約１５度内に、好ましくは少なくとも約１０度内に、より好ましくは約５度内に、更により好ましくは約２度内に、維持する。
【００３９】
作業者は、制御機構１４０のキーパッド１４２又は他の入力装置を用いて、例えば、環境保存時間遅延Ｂ、加熱区間Ｅ、負荷サイクルＧの時間基準、及び／又は、全保存時間Ｄのような、種々のパラメーターを、設定することができる。これらのパラメーターは、作業者によって選択でき、又は、作業者が適当な食品を選択しさえすればよいように区画１２８内の食品のタイプについて予め設定できる。１つ以上の区画１２８を有するオーブン１０１の制御機構１４０は、各区画内の熱源１４６の負荷サイクルを制御して、区画内の温度を種々のレベルに維持できる。
【００４０】
作業者は、キーパッド１４２又は他の入力装置を用いて、ファンシステム１５６を作動させたり強制空気流の方向を選択したりすることによって、強制換気機構１５４（図９）の作動も制御できる。一実施形態では、強制換気機構１５４からの強制空気流は、トレイ１０３に向かって概ね上方向の流れとして、トレイ１０３の下方の位置で、区画１２８内に、対流加熱空気を伝達する。或いは、換気システムは、トレイ１０３に向かった概ね下向きの方向の流れとして、トレイ１０３の上方の位置で、区画１２８内へ、加熱空気を伝達する。ファンシステム１５６は、加熱空気が区画１２８を通って一方向に循環するように、また、加熱空気が区画１２８を通って反対方向に循環するよう空気流の方向が逆になるように、作動できる。作業者は、制御機構１４０の、キーパッド１４２又は他の入力装置を用いて、ファンシステム１５６が区画１２８を通して空気を循環させる期間を、選択することができる。例えば、一実施形態では、強制換気機構１５４は、熱源１４６が作動している時にファンシステム１５６が作動し、熱源が停止している時にファンシステム１５６が停止するように、負荷サイクルＧの間、制御された手順で作動する。或いは、ファンシステム１５６は、全保存時間Ｄ期間の間、連続して作動でき、又は、ファンシステム１５６は、ファンシステムが、熱源から独立している負荷サイクルＧの、所望の割合であるように、作動できる。好ましくは、ファンシステム１５６は、区画１２８内の食物からの水分の蒸発を制御するために適切な時間割合で作動する。ファンシステム１５６が作動する時間割合は、望ましくは、区画１２８内に置かれる食物のタイプ及び／又は量に依存する。ファンシステム１５６が作動する時間割合及び空気流の方向は、作業者によって選択でき、又は作業者が適当な食品を選択しさえすればよいように区画１２８内の食品のタイプに関して予め設定できる。しかも、各区画１２８内の少なくとも１つのトレイ１０３の垂直位置は、変更できる。
【００４１】
オーブンが冷却及び保存モードで作動している場合の、特定の食品に対する、典型的なオーブン設定を、以下に述べる。
【００４２】
実施例１−フライドチキンナゲット
環境保存時間遅延（Ｂ）＝１０分
保存温度（Ｔ）＝１８０ＥＦ
負荷サイクル（Ｇ）の時間基準＝１２０秒
時間割合（Ｅ）＝５０％
全保存時間（Ｄ）＝６０分
【００４３】
実施例２−フライドアップルターンオーバー
環境保存時間遅延（Ｂ）＝２５分
保存温度（Ｔ）＝２００ＥＦ
負荷サイクル（Ｇ）の時間基準＝１２０秒
時間割合（Ｅ）＝４０％
全保存時間（Ｄ）＝２４０分
【００４４】
図１４及び図１５は、第２の（加熱及び保存、又は再熱化）モードにおける、オーブン１０１の作動の一実施例を示している。特に、図１４は、オーブン１０１の１つの区画１２８についての、完全な保存サイクルＤに関する時間対温度曲線を示し、図１５は、保存サイクルＤの間の同じ区画の熱源１４６に関する時間対作動曲線を示している。図１４の時間対温度曲線は、時間の関数として食品の温度をプロットしている。この曲線がオーブン１０１に保存される食品のタイプによって異なっていることは、当業者が理解できる。
【００４５】
このモードでは、オーブン１０１は、食品の温度を選択温度に上昇させ、また、食品を選択温度で保存するために、使用される。初期温度ＴＩで食品を収容しているトレイ１０３が、区画１２８内に置かれる。（温度ＴＩは、冷凍又は冷蔵の温度から周囲温度以上まで変更できる）。作業者は、キーパッド１４２又は他の入力装置を用いて、所望の保存温度Ｔ（初期食物温度ＴＩよりも高い）及び全保存時間Ｄ期間を選択する。或いは、制御機構１４０は、作業者が区画内に置かれる食物のタイプを選択しさえすればよいようにプログラムできる。また、制御機構１４０は、食物のタイプについての予め選択された設定を自動的に使用する。どちらの場合でも、制御機構は、熱源１４６を作動させて、食物が時間Ｈで保存温度Ｔに到達する加熱又は再熱化の時間Ｉ期間の間、食品の温度を上昇させる。熱源１４６は、連続した負荷サイクルＧに関する加熱保存時間Ｃの間、作動したり停止したりして、全保存時間Ｄ期間の間、区画１２８内の食物を、選択保存温度Ｔに維持する。好ましくは、加熱保存時間Ｃ期間は、熱源１４６がＥで示されるように作動している場合の負荷サイクルＧの区間と、熱源が上述したようにＦで示されているように停止している間の区間と、を含んでいる。
【００４６】
オーブンが加熱及び保存のモードで作動している場合の、特定の食品についての典型的なオーブン設定を、以下に述べる。
【００４７】
実施例３−ダイスカットの凍結チキン
再熱化時間（Ｉ）＝４０分
保存温度（Ｔ）＝２２０ＥＦ
負荷サイクル（Ｇ）の時間基準＝１８０秒
時間割合（Ｅ）＝５０％
全保存時間（Ｄ）＝１６０分
【００４８】
実施例４−冷蔵ビーフ  ＢＢＱ
再熱化時間（Ｉ）＝３０分
保存温度（Ｔ）＝２１０ＥＦ
負荷サイクル（Ｇ）の時間基準＝１８０秒
時間割合（Ｅ）＝３０％
全保存時間（Ｄ）＝２４０分
【００４９】
本発明の加熱システム及びトレイ１０３からの水分の蒸発を制御する機能によって、チキンやフレンチフライのような外食で調理された食物の保存時間（Ｄ）は、実質的に増大され、良い外観及び味が維持される。これに関して、チキンからの水分の蒸発率を制御することは、例えば、チキン繊維が乾燥したり堅くなったりするのを排除でき、また、パン粉付けが乾燥したり脂っこくなったりするのを排除できる。フレンチフライに関しては、例えば、水分が失われたり外皮がみずみずしさを失ったりすることによって乾燥したゴム状の外観となることが、排除される。
【００５０】
本発明又は好ましい実施形態での要素に用いる冠詞、「a」、「an」、「the」、「said」は、１つ以上の要素があることを意味している。「備える」「含む」「有する」という言葉は、包括的であることを意図しており、列挙した要素以外の更なる要素があることを意味している。
【００５１】
上述からすれば、本発明の幾つかの目的が達成され、他の有利な結果が得られることが、わかる。本発明の範囲から逸脱しないで、上述した構成に種々の変更を加えることができるので、上記記載や添付図面に示される全てのことは、例示のように解釈され、限定される意味ではない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】食物収容トレイを受け入れるためのヒートシンクと、ヒートシンク上に取り付けられた補助熱源と、トレイ（図示せず）を覆うための金属カバーと、を備えた、本発明のオーブンの正面図である。
【図２】図１の一部の拡大断面図であり、カバーの下の各ヒートシンク内に位置したトレイを示している。
【図３】ヒートシンクとカバーと補助熱源とを示す斜視図である。
【図４】カバー自体の平面図である。
【図５】食物収容トレイを受け入れるための区画を備えた、本発明のオーブンの別の実施形態の正面斜視図である。
【図６】図５のオーブンの一部の断面図であり、熱源の下の各区画内に位置したトレイを示している。
【図７】図６に類似したオーブンの一部の断面図であり、交互に並んだ熱源の下の各区画内に位置したトレイを示している。
【図８】図６に類似したオーブンの一部の断面図であり、交互に並んだ熱源の下の各区画内に位置したトレイを示している。
【図９】図５のオーブンの一部の断面図であり、本発明の実施形態のオーブンの換気システムを示している。
【図１０】図５のオーブンで使用されたトレイの一実施形態の斜視図である。
【図１１】図５のオーブンの制御回路の一実施形態の略線図である。
【図１２】図５のオーブンの一作動モードを示す、時間対温度曲線の線図である。
【図１３】図１２で示された作動モードの時間対熱源作動曲線である。
【図１４】図５のオーブンの作動モードとは異なるモードを示す、時間対温度曲線の線図である。
【図１５】図１４で示された作動モードの、時間対熱源作動曲線である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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