(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能なドラムを備え、同回転可能なドラムは、
上流端における入口と、
前記上流端とは反対側の下流端における出口と、
前記入口と前記出口との間において前記回転可能なドラムの内部を形成する内壁と、
前記入口近傍に位置する大径部分と前記出口近傍に位置する小径部分とを含む前記回転可能なドラムの内部の円錐台部分と、
前記回転可能なドラムの円錐台部分に受け入れられた食品部分を撹拌してかき回すために、前記内壁の上の円錐台部分内部にあって、角度を隔てて離間するとともに軸線方向に延びる複数の羽根部と、を有し、
円錐台内部部分を通る水平軸線周りに当該円錐台内部部分が回転可能である水平位置と、前記入口を前記出口より高い位置に配置するために前記円錐台内部部分が回転する軸線が下方へ傾斜される下方傾斜位置とのいずれか一方に、前記回転可能なドラムを支持するように連結されたドラム支持体と、
前記回転可能なドラムを前記円錐台内部部分の軸線周りで回転させるために、前記ドラム支持体と前記回転可能なドラムとの間に作動可能に連結されたモータと、
前記回転可能なドラムを前記円錐台内部の軸線に沿って往復運動させ、それにより前記入口を通って前記回転可能なドラムの内部に堆積された食品部分を前記入口から前記出口の方向に動かすように作動可能に連結された差動インパルス・ドライバと、
前記入口を通って前記回転可能なドラムの内部に堆積した食品部分に調味料を概ね下方に供するために、前記回転可能なドラムの内部に支持される調味料ディスペンサと、を備える、複数の個々の食品部分に対して香味材をかけることに使用される装置。
【請求項２】
前記食品部分に概ね下方に供される調味料は、粉末と細粒とのうちの一方である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記モータは、電動式である、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記モータの出力軸と前記回転可能なドラムとの間に配置された歯車減速機をさらに備える、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記回転可能なドラムの回転軸線は、水平線に対して１度ないし３０度の範囲内で下方に傾斜される、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記回転可能なドラムの回転軸線は、水平線に対して５度ないし１５度の範囲内において下方に傾斜される、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記調味料ディスペンサは、前記回転可能なドラムの入口を通って延びるアームによって支持される、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記回転可能なドラムの第１の端部に隣接する円錐台内部の大径部分の直径の比率は、前記回転可能なドラムの第２の端部に隣接する前記円錐台内部の小径部分の大きさの１．１倍から１．６倍の範囲内にある、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記入口から前記出口までの前記回転可能なドラムの内部の軸線方向長は、前記回転可能なドラムの円錐台部分の大径部分より大きい、請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
回転可能なドラムを備え、同回転可能なドラムは、
第１の端部における入口と、前記第１の端部とは反対側の第２の端部における出口と、略円筒状内部を有する第１の内部部分と、前記回転可能なドラムの第１の端部に隣接して配置された大径部分および前記回転可能なドラムの第２の端部に隣接して配置された小径部分とともに、両者間に円錐台内部を有する第２の内部部分と、調味のために前記回転可能なドラムの内部に堆積された食品部分を撹拌してかき回すべく、前記回転可能なドラムの内壁の上に配置され、それぞれが前記円錐台内部の軸線方向長に沿って延び、角度を隔てて離間する複数の羽根部を有し、
前記回転可能なドラムの内部で前記入口から前記出口に向かう方向に食品部分が自重で摺動するように、前記入口を前記出口に対して持ち上げた状態で、前記回転可能なドラムを支持するように連結されたドラム支持体と、
前記回転可能なドラムを前記円錐台内部の軸線周りで回転させ、それにより前記入口を通って前記回転可能なドラムの内部に堆積された食品部分をほぐしてかき回すように作動可能に連結されたモータと、
前記回転可能なドラムを前記円錐台内部の軸線に沿って往復運動させ、それにより前記入口を通って前記回転可能なドラムの内部に堆積された食品部分を前記入口から前記出口の方向に動かすように作動可能に連結された差動インパルス・ドライバと、
調味料を概ね下方に、かつ、前記入口を通って前記回転可能なドラムの内部に堆積された食品部分に供するために、前記回転可能なドラムの円錐台内部に支持された調味料ディスペンサと、を備える、多数の個々の食品部分からなる食品に調味料をかけることに使用される装置。
【請求項１１】
前記食品部分に概ね下方に供される調味料は、粉末と細粒とのうちの一方である、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記モータは、電動式である、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記モータの出力軸と前記回転可能なドラムとの間に配置された歯車減速機をさらに備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記回転可能なドラムの回転軸線は、水平線に対して１度ないし３０度の範囲内にある、請求項１０に記載の装置。
【請求項１５】
前記調味料ディスペンサは、前記回転可能なドラムの入口を通って延びるアームによって支持される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１６】
前記回転可能なドラムの第１の端部に隣接する前記円錐台内部の大径部分の直径の比率は、前記回転可能なドラムの第２の端部に隣接する前記円錐台内部の小径部分の大きさの１．１倍から１．６倍の範囲内にある、請求項１０に記載の装置。
【請求項１７】
前記入口から前記出口までの前記回転可能なドラムの内部の軸線方向長は、前記回転可能なドラムの円錐台部分の大径端部の直径より大きい、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記差動インパルス・ドライバは、周期的に、前記回転可能なドラムを、その軸線に概ね沿って前記出口から前記入口の方向に第１の加速度である距離だけ動かしてから、前記回転可能なドラムを、その軸線に概ね沿って前記入口から前記出口の方向に第１の加速度より小さい第２の加速度で前記距離だけ動かすものであり、
前記回転可能なドラムの内部に堆積された食品部分は、当該食品部分が前記回転可能なドラムの内部の壁とともに第１の加速度で移動可能となるための当該食品部分と前記壁との間の十分な摩擦の不足により、前記壁に沿って摺動するものであり、
前記回転可能なドラムの内部に堆積された食品部分は、当該食品部分が前記回転可能なドラムの内部の壁とともに第２の加速度で移動可能となるための前記食品部分と壁との間の十分な摩擦により、前記壁とともに移動するものである、請求項１０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品の多数の１つ１つを回転させ、ほぐして、かき回し、食品加工システムにおいて供される粒状もしくは粉末状の調味料、オイルスプレーまたは他の香味材少なくともいずれか１つを均一に、かつ、全体にわたってかけることを促進するための装置に関する。より具体的には、本発明は、食品の１つ１つへの調味料、オイルまたは他の香味材の少なくともいずれか１つをかける際に用いられる改善された回転可能なドラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
タンブルドラムは、例えば、ポテトチップス、ポップコーンまたはナッツのような多数の個々の食品部分からなる食品に調味料及びオイルスプレーの少なくともいずれか１つをかけるために用いられる。この種のこれらおよび他の食品は、ほぼ水平な位置か、あるいは若干下向きに傾斜した位置にあるドラムを回転させることにより、前記ドラム内に配置された個々の食品部分を連続的に回転させ、ほぐし、かき回して調味料やオイルスプレーをかけることに適している。
【０００３】
回転可能なドラムは、一般に機械によって、個々の食品部分が当該回転可能なドラム内で入口から出口まで漸進的に移動するような仕方で駆動される。例えば、回転可能なドラムは、わずかに下向きに傾けられて水平から外れており、個々の食品部分が出口に到達してから溢れ出るまで、入口で回転可能なドラムに連続的に堆積された食品部分が概ね制御された速度で回転可能なドラムを徐々に移動するようになっている。個々の食品部分が回転可能なドラム内に留まっている間（本明細書では滞留時間と称する）、回転可能なドラムは回転して、個々の食品部分を連続的にかき回し、回転させ、かつ、ほぐす。この動作は、個々の食品部分それぞれのすべての面に調味料やオイルスプレーがかかることを確実なものとする。当然のことながら、前記滞留時間は、他の要素の中でもとりわけ、回転可能なドラムが回転する軸の下向き傾斜、すなわち水平より下向きの角度の関数であることが理解されよう。下向きの傾斜が大きくなると滞留時間が短くなり、下向きの傾斜が小さくなれば滞留時間が長くなる。
【０００４】
回転可能なドラムは、下向きの傾斜を有する回転軸線の代わりに、水平な回転軸線周りを回転してもよい。前記回転可能なドラムが水平軸線周りを回転する場合には、前記個々の食品部分を前記回転可能なドラム内で移動させるために、重力以外の手段を備えなければならない。一実施形態において、前記回転可能なドラムは、当該回転可能なドラムが回転している間に、水平な回転軸線に沿って回転可能なドラムを往復運動させる差動インパルス・ドライバに接続されていてもよい。前記往復運動は、前記個々の食品部分を所望の移動方向に移動するときの回転可能なドラムの加速度が、反対方向における加速度よりも、より小さいことを特徴とする。個々の食品部分が移動する所望の方向とは反対の方向へのより大きな加速度は、食品部分が当該食品部分の所望の移動方向により低い加速度で摺動するときの食品部分よりも、より多くの食品部分が回転可能なドラムの内壁に沿って摺動する原因となる。その結果、前記個々の食品部分は、前記回転可能なドラム内において、より大きな加速度の方向とは反対のより小さな加速度の方向に移動する。差動インパルス輸送に関するより詳細は、スベイコフスキーらに付与された特許文献１および特許文献２に開示されている。
【０００５】
回転可能なドラムの回転軸線の下向きの傾斜、または差動インパルス・ドライバによって与えられるストロークや加速度は、前記回転可能なドラム内における前記食品部分の所望の滞留時間を得るために最適化され得る。回転可能なドラム内の食品部分の滞留時間や回転可能なドラム内に入れられる調味料またはオイルスプレーの割合は、個々の食品部分にかけられる調味料またはオイルスプレーの量に大きく影響することになる。回転可能なドラムが回転する際に前記食品部分が前記回転可能なドラムの内壁に沿って周方向に摺動するのを防止するために、回転可能なドラムの内壁に羽根部を設けることがある。その場合、前記ドラムが回転すると、前記羽根部は、内壁に沿って前記食品部分を回転し、かき回し、ほぐす結果となるが、前記羽根部は、食品部分が入口から出口へ移動することを妨げないように、前記回転可能なドラムの内壁に沿ってほぼ軸線方向に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６，５２７，１０４号明細書
【特許文献２】米国特許第６，１８９，６８３号明細書
【発明の概要】
【０００７】
前記食品部分のスループット率がばらつく場合には、従来の回転可能なドラムに関する課題が明らかとなる。所与の食品部分の滞留時間は、当該食品部分がドラムの入口に進入する時間からドラムの出口を退出する時間までであり、スループット率がより高い場合よりも、スループット率がより低い場合の方が短くなる。これは、スループット率が高いほど、大量の食品部分を回転可能なドラムの底の「トラフ」に沿うそれぞれの軸線セグメント内に堆積させ、より大きな負荷が、前記トラフ内にあり、かつ、堆積した食品部分の前方にある食品部分を押圧するためである。その結果、前記回転可能なドラム内における食品部分の「堆積」は、食品部分を前記回転可能なドラム内で移動させる他の力を増大する圧力を生成し、食品部分は、仮に食品部分が下向きに傾斜した回転可能なドラムのみ、あるいは差動インパルス・ドライバのみによって定まる速さで移動した場合であって前記回転可能なドラムのトラフ内における食品部分の堆積によってかかる力の付加的な作用がないときよりも、速い速度で回転可能なドラムを通って移動することにより応答する。
【０００８】
調味料やオイルスプレーが回転可能なドラムを通って移動している食品部分にかけられる速度は変更することができ、一般に、個々の部分それぞれに対して均一で一定量の調味料やオイルを提供するように特製される。これは、調味料供給装置またはオイル供給装置が、調味料やオイルがかけられる回転可能なドラム内における個々の食品部分の滞留時間に基づく速度で作動することを必要とする。スループットのばらつきに起因する滞留時間のあらゆる望ましくないばらつきにより、味付けされる食品部分またはオイルがかけられる食品部分は、まだらに味付けされ、（低いスループットのために）ドラム内の滞留時間がより長い食品部分は、（より高いスループットのために）滞留時間がより短い食品部分よりも、より多くの調味料やオイルがかけられるようになる。回転可能なドラムを通って移動する食品部分の滞留時間のばらつきを最小限にすることは有利である。
【０００９】
複数の個々の食品部分に調味料をかけることに使用するための本発明の装置の一態様は、回転可能なドラムを備え、同回転可能なドラムは、上流端における入口、前記上流端とは反対側の下流端における出口、前記入口と前記出口との間において前記回転可能なドラムの内部を形成する内壁、前記回転可能なドラムの出口近傍に位置する小径部分に対し先細る前記入口近傍に位置する大径部分とを含む前記回転可能なドラムの内部の円錐台部分、前記回転可能なドラムの円錐台部分に受け入れられた食品部分を撹拌しかき回すために、前記内壁の上の円錐台部分内部に沿って、角度を隔てて離間するとともに軸線方向に延びる複数の羽根部、を有する前記回転可能なドラムと、円錐台内部部分を通る水平軸線周りに当該円錐台内部部分が回転可能である水平位置と、前記入口を前記出口に対して高い位置に配置するために前記円錐台内部部分が回転する軸線が下方へ傾斜される下方傾斜位置とのいずれか一方に、前記回転可能なドラムを支持するように連結されたドラム支持体と、前記回転可能なドラムを前記円錐台内部部分の軸線周りで回転させるために、前記ドラム支持体と前記回転可能なドラムとの間に作動可能に連結されたモータと、前記入口を通って前記回転可能なドラムの内部の食品部分に香味材を概ね下方に供するために、前記回転可能なドラムの内部に支持される香味材ディスペンサと、を備える、複数の個々の食品部分に香味材をかけることに使用される装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】調味料またはオイルスプレーをかけるために回転可能なドラム内を通って移動する食品部分の滞留時間のばらつきを最小限にするための改善された回転可能なドラムの一実施形態の正面図。
【図２】図１の回転可能なドラムの断面図。
【図３】食品部分が調味料またはオイルスプレーをかけるために回転可能なドラムを通って移動されているときの、図２の回転可能なドラムの断面図。
【図４】図１〜図３の改善された回転可能なドラムの斜視図。
【図５】調味料またはオイルスプレーをかけるために回転可能なドラムを通って移動する食品部分の滞留時間のばらつきを最小限にするための改善された回転可能なドラムの別の実施形態の正面図。
【図６】図５の回転可能なドラムの断面図。
【図７】食品部分が調味料またはオイルスプレーをかけるために回転可能なドラムを通って移動されているときの、図５の回転可能なドラムの断面図。
【図８】図５〜図７の改善された回転可能なドラムの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一実施形態は、回転可能なドラムを備えており、該回転可能なドラムは、入口に導入部分と、当該回転可能なドラムの長手に概ね沿ってほぼ収束する内部とを有している。この実施形態は、前記回転可能なドラム内で食品部分を移動させるために、前記回転可能なドラムが回転され、かつ、入口から出口に向かって下向きに傾斜している場合に、ほぼ一定で均一な滞留時間を維持するのに有用である。
【００１２】
本発明の別の実施形態は、導入部分と、略円筒状（すなわち、収束しない）の中間部分と、出口に隣接する最終収束部分とを有する回転可能なドラムを提供する。この実施形態は、中間の略円筒状部分と最終収束部分との間に内周絶壁、すなわち「落ち込み部」を有する。前記内周絶壁は、食品部分を前記回転可能なドラムの中間部分から収束部分へ落下させる。これは、最適な滞留時間を維持するために、中間部分にある食品部分が後続的に蓄積することによって作用する圧力ないし力から最終収束段階の初期部分にある食品部分を隔離する。同様に、前記最終部分におけるドラムの内壁の収束は、最適な滞留時間を維持するために、前記回転可能なドラムに沿った食品部分の軸線方向移動の速度を遅らせる。この実施形態は、前記ドラムを回転し、前記ドラムを通って食品部分を移動させるために差動インパルス・ドライバを用いて当該ドラムの軸線に沿って往復運動させる際に、滞留時間を維持するのに有用であり得る。
【００１３】
図１は、調味料またはオイルスプレーをかけるために回転可能なドラム内を通って移動する食品部分（図示せず）の滞留時間のばらつきを最小限にするための改善された回転可能なドラム１０の一実施形態の正面図である。図１の回転可能なドラム１０は、上流端５における入口１２、上流端５とは反対側の下流端７における出口１４、図１では点線で示した内壁１８、および略円錐台の内部を有する部分２０を備える。回転可能なドラム１０への入口１２は、矢印２１によって示す直径を有する。略円錐台の内部を有する部分２０は、出口１４と入口１２との間である。略円錐台の内部を有する部分２０は、入口１２近傍の矢印２４間の間隔によって示される大径端部１６と、出口１４近傍の矢印２６間の間隔によって示される小径端部１７とを含む。半径方向外向きの落ち込み部２５は、入口１２と円錐台の内部を有する部分２０との間に設けられる。回転可能なドラム１０は、望ましくない変形を防止するために回転可能なドラム１０に剛性を与える複数の溝１９をさらに備えてもよい。回転可能なドラム１０は、円錐台内部部分２０の軸線とほぼ一致する軸線２２周りを回転可能である。回転可能なドラム１０は、入口１２の周りに周溝２９を有する突起部２８をさらに備えてもよい。当然のことながら、溝２９を有する突起部２８は、回転可能なドラム１０を軸線２２周りで回転させるために電動駆動装置（図示せず）に連結するように適合されてもよく、または代替的に、回転可能なドラム１０を回転させると同時に回転可能なドラム１０を軸線２２に沿って往復運動させるために、差動インパルス・ドライバを有する電動駆動装置に連結するように適合されてもよい。
【００１４】
図２は、ドラム１０の出口１４と入口１２との間に設けられた円錐台内部部分２０の外形を示す図１の回転可能なドラムの断面図である。図２は、矢印２１によって示される入口径から矢印２４によって示される円錐台内部部分２０の大径端部１６へのドラム１０内部の直径の実質的な拡がりを示しており、前記拡がりにより、食品が伝ってこぼれ、内壁１８上に堆積するであろう半径方向の落ち込み部２５が形成されている。図２に示した円錐台内部部分２０は、軸線方向における、すなわち、軸線２２（図１を参照）に沿って測定したときの回転可能なドラム１０の長さの線形単位ごとに、より多くの体積ないし質量の食品部分を蓄積する蓄積器として機能する。本発明の回転可能なドラム１０は、何らかの所与の時間と、同じスループット率とにおいて、従来の回転可能なドラムよりも、より多くの食品部分を収容するであろう。しかしながら、前記食品部分の滞留時間は、新規な、かつ制御可能な因子、すなわち限定されないが円錐台内部部分２０の収束の角度や円錐台内部部分２０の長さを含む因子に依存するため、本発明の回転可能なドラム１０内に受け入れられる食品部分は、回転可能なドラム１０内における滞留時間のばらつきが少なくなることとなる。
【００１５】
図２は、塩などの調味料もしくはオイルスプレーの少なくともいずれか一方、または他の香味材を食品部分５０（図２では図示せず、図３を参照されたい）にかけるためのディスペンサ５２の配置を示している。ディスペンサ５２は、管状支持アーム５４によって回転可能なドラム１０の内部の中に支持されており、管状支持アーム５４を通って香味材がディスペンサ５２に供給される。香味材（図示せず）は、食品部分（図示せず）が回転可能なドラム１０を通って移動する速度に従って制御可能にかけられる。軸線２２周りにおける回転可能なドラム１０の回転によってもたらされる食品部分の跳ね上がりは、香味材の分散および均一な散布に寄与する。
【００１６】
図３は、ディスペンサ５２（図３では図示せず。図２を参照されたい）から供給される香味材をかけるために、食品部分５０が回転可能なドラム１０を通って移動されているときの図２の回転可能なドラム１０の断面図である。食品部分５０は、重力により、回転可能なドラム１０内において、内壁１８の最も低い部分に集まり、重なり合って堆積する傾向にある。回転可能なドラム１０が軸線２周りを回転すると、食品部分５０は回転され、ほぐされるが、羽根部（図示せず）によってほぐされたところ以外は、重力により概ね回転可能なドラム１０の底部に沿って堆積した形態のままとなる。味付けおよび香味付けされていない食品部分４９が回転可能なドラム１０の入口１２を介して進入すると、味付けおよび香味付けされた食品部分５１が回転可能なドラム１０の出口１４から放出される。図３は、回転可能なドラム１０を通るより予測可能な移動のため、および回転可能なドラム１０内における食品部分５０のより一定でばらつきの少ない滞留時間のために、円錐台内部部分２０を有する回転可能なドラム１０が一定量の食品部分５０を蓄積する様子を示している。この利点により、プロセスの操作者は、従来の回転可能なドラムを用いて処理された食品部分５０の滞留時間のばらつきによる食品部分５０の香味付け過剰や香味付け不足を防止することができる。
【００１７】
図４は、図１から図３の改善された回転式ドラムの斜視図である。図４は、回転可能なドラム１０の円錐台内部部分２０の内壁１８から半径方向内側に延びる羽根部５５の一例を示している。羽根部５５は、回転可能なドラム１０の軸線２２周りにおいてほぼ均等な角度で離間しており、かつ、内壁１８から軸線２２（図４では図示せず）に向かって内側に延びている。羽根部５５は、食品部分５０が回転可能なドラム１０の内壁１８に沿って摺動係合するのを妨げ、それによって、羽根部５５の（回転可能なドラム１０の回転による）角度の変化と運ばれる食品部分の自重とが協働して食品部分を羽根部５５から円錐台内部部分２０の底部に向かって後方にこぼれさせるまで、円錐台内部部分２０の最底部からの少なくともある程度の角度変位を経ていくつかの食品部分５０が運ばれることにより、食品部分５０のほぐれを強める。
【００１８】
本発明の改善された回転可能なドラムの実施形態は様々な工程において用いられ得るが、異なる実施形態が特定用途に適していてもよいことに留意すべきである。例えば、これらに限定されるものではないが、概ね入口１２から出口１４まで延びる円錐台内部部分２０を含む図１〜図４の「完全な円錐」または「拡張した円錐」の実施形態は、上述した差動インパルス・ドライバの使用により、食品部分５０が回転可能なドラム１０を通って移動するプロセスにおける使用に最も適している。本発明の回転可能なドラムのこの実施形態は、前記差動インパルス・ドライバによってもたらされる食品の流れを一定速度にする。前記差動インパルス・ドライバは、前記回転可能なドラムの円形または円錐台形通路内における食品部分５０の滑り、すなわち摺動を防止または最小限にするために、円形または円錐台形内部通路を第１の低い加速度で前記食品部分の移動の所望方向に動かし、次いで前記回転可能なドラムの円形または円錐台形通路内における食品部分５０の摺動を促進し、または最大にするために、第２のより大きな加速度を用いて、前記円形または円錐台形通路をその元の位置に戻すことにより、食品部分５０を前記回転可能なドラムの円形または円錐台形内部通路に沿って移動させる。図１〜図４に示した回転可能なドラム１０の実施形態と組み合わせて用いられる差動インパルス・ドライバによって提供されるこの動作のサイクルは、前記回転可能なドラムを通過する食品部分の回転可能なドラム内における滞留時間の標準偏差のばらつきを低減するように機能し、もって、前記回転可能なドラムを通って移動する各食品部分に対し、調味料、オイルスプレーまたは他の香味材の少なくともいずれか１つをより一定にかけることとなる。
【００１９】
本発明の回転可能なドラムの代替的な実施形態は、スループットの変化および停止／開始サイクルが頻繁に生じる機械仕掛けによる香味付けの用途のために、部分的に段差のある円錐部分のデザインを含む。図１〜図４の拡張した円錐の実施形態は、より長い滞留時間を有するが、前記部分的に段差のある円錐部分のデザインは、差動インパルス・ドライバの使用に代えて、回転する回転可能なドラムを通る食品部分の移動を促進するために、下向きに傾斜した軸線周りを回転する回転可能なドラムに必要とされる、より頻繁な停止および再始動とともに、より良好な性能およびより一定の滞留時間を提供する。この部分的に段差のある円錐部分のデザインを図５〜図８に示す。
【００２０】
図５は、調味料、オイルスプレー、または他の香味材少なくともいずれか１つをほぼ均一にかけることを目的として、回転可能なドラム１０を通って移動する食品部分５０の滞留時間のばらつきを最小限にするために部分的に段差のある円錐部分を有する改善された回転可能なドラム１０の代替的な実施形態の正面図である。図５の回転可能なドラム１０の代替的な実施形態は、入口１２と、出口１４と、円錐台内部部分２０と、円錐台内部部分２０と入口１２との間に配置された略円筒状内部部分１１とを備える。円筒状内部部分１１と隣接する円錐台内部部分２０とは、ドラム１０を通る食品部分の移動のために、水平から下向きに傾斜し得る中心軸２２周りに併設されている。入口１２の直径は、矢印２１間の間隔によって示され、円筒状内部部分１１は、入口１２と少なくとも同一の直径であるか、または入口１２より大径である。図５に示した回転可能なドラム１０の実施形態の円筒状内部部分１１は、入口１２よりもわずかに大径であり、入口１２と円筒状内部部分１１との間に落ち込み部２５Ａを提供する。円筒状内部部分１１に隣接して配置された円錐台内部部分２０の端部の直径は、矢印２４によって示され、円筒状内部部分１１より大径であり、落ち込み部２５Ｂを提供する。出口１４に隣接する円錐台内部部分２０の端部の直径は、円筒状内部部分１１に隣接して配置された円錐台内部部分２０の端部の直径よりも小径である。図５の回転可能なドラム１０は、さらに剛性および強度のために複数の外側溝１９を備える。
【００２１】
図６は、回転可能なドラム１０の出口４と円筒状内部部分１１との間に配置された円錐台内部部分２０の外形を示す図５の回転可能なドラムの断面図である。図６は、矢印２１によって示される入口直径から矢印２４によって示される円錐台内部部分２０の大径端部への回転可能なドラム１０内部の直径の実質的な拡がりを示している。円錐台内部部分２０は、軸線方向において、すなわち軸線２２に沿って測定したときに、回転可能なドラム１０の長さの各線形単位について、より多くの体積または質量の食品部分を蓄積することにより、蓄積器として機能する。本発明の回転可能なドラム１０は、何らかの所与時間と、同一のスループット率とにおいて、従来の回転可能なドラムよりも、１インチまたは１センチメートル当たりにつき、より多くの食品部分を収容するであろう。しかしながら、前記食品部分の滞留時間は、新規な、かつ、制御可能な因子、すなわち限定されないが円錐台内部部分２０の収束の角度や円筒状内部部分１１の長さを含む因子に依存するため、本発明の回転可能なドラム１０内に受容される食品部分は、回転可能なドラム１０内における滞留時間のばらつきが少なくなることとなる。
【００２２】
図６は、調味料、塩、オイルスプレーまたは他の香味材を食品部分５０（図６では図示せず、図７を参照されたい）に供するためのディスペンサ５２の配置を示している。ディスペンサ５２は、管状支持アーム５４によって回転可能なドラム１０の内部に支持されており、前記管状支持アームを通って香味材がディスペンサ５２に供給される。香味材（図示せず）は、食品部分（図示せず）が回転可能なドラム１０を通って移動する速度に従って制御可能に供される。軸線２２周りにおける回転可能なドラム１０の回転によってもたらされる食品部分の跳ね上がりは、香味材の分散および均一な散布に寄与する。
【００２３】
図７は、食品部分５０が調味料、オイルスプレー、または香味材の少なくともいずれか１つをかけるために、回転可能なドラム１０を通って移動されているときの図５の回転可能なドラム１０の断面図である。食品部分５０は、重力により、回転可能なドラム１０の円錐台内部部分２０の底部に集まり、重なり合って堆積する傾向にある。回転可能なドラム１０が下向きに傾斜した軸線２２周りを回転すると、食品部分５０は回転され、ほぐされるが、重力により概ね回転可能なドラム１０の底部に沿って堆積した形態のままとなる。味付けおよび香味付けされていない食品部分４９が回転可能なドラム１０の入口１２を介して進入すると、味付けおよび香味付けされた食品部分５１が回転可能なドラム１０の端部から放出される。図７は、回転可能なドラム１０を通るより予測可能な移動のため、および回転可能なドラム１０内におけるより一定な滞留時間のために、円錐台内部部分２０を有する回転可能なドラム１０が一定量の食品部分５０を蓄積する様子を示している。この利点により、プロセスの操作者は、従来の回転可能なドラムを用いて処理された食品部分５０の滞留時間のばらつきによる食品部分５０の香味付け過剰や香味付け不足を防止することができる。
【００２４】
図８は、図５〜図７の改善された回転可能なドラム１０の斜視図である。半径方向内側に延びる羽根部３０は、略円筒状内部部分１１の内部周りの角度を隔てて離間されて、円錐台内部部分２０を通って延びる。
【００２５】
略円筒状内部部分１１および円錐台内部部分２０の相対的な長さは、図５および図６に示した矢印２１，２４，２６によって示す直径に従って変化してもよいことが理解されよう。食品部分５０の大きさおよび堆積特性、下向きの傾斜角度（傾斜している場合）および円錐台内部部分２０の収束の角度を含むが、これらに限定されない他の因子は、回転可能なドラム１０内における食品部分５０の滞留時間に影響を及ぼす。
【００２６】
本願に用いられる用語は、特定の実施形態を説明するためだけのものであり、本発明を限定することは意図していない。本願において、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈が明らかに他のことを示さない限り、同様に複数形を含むことが意図される。「備える」または「備えている」という用語は、この明細書で用いられる場合には、述べられた特徴、整数、工程、動作、要素、構成要素または群の存在を明示するが、１つ以上の他の特徴、整数、工程、動作、要素、構成要素、またはそれらの群の存在または追加を妨げないことがさらに理解されるであろう。「好ましくは」、「好ましい」、「好む」、「任意で」、「〜してもよい」という用語および類似した用語は、言及されている物、条件または工程が本発明の任意の（必須ではない）特徴であることを示すために用いられている。
【００２７】
以下の請求項において、すべての手段または工程の対応する構造、材料、作用、および均等物に加えて、機能要素は、特に権利請求されるような他の権利請求された要素と組み合わせて機能を実施するための任意の構造、材料、または作用を含むことが意図される。本発明の記載は、例証および説明のために示されているが、本発明を網羅したり、または本発明を開示された形態に限定したりするものではない。多くの変更および変形例が、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、当業者に明らかとなるであろう。前記実施形態は、本発明の原理および実際の応用について最良に説明するため、および、当業者が想定される特定の用途に適するような様々な変更を有する様々な実施形態について本発明を理解できるようにするために、選択され記載されたものである。
【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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