(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素と、を備える表面かき取り式熱交換器であって、
前記払い落し要素が、前記装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、前記払い落し要素が前記装着手段に接続されるようになっている、表面かき取り式熱交換器において、
前記回転シャフトが前記熱交換器表面に対して回転しているときに、前記払い落し要素が前記回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ前記払い落し要素が前記熱交換器の内面と実質的に接触せず、
前記払い落し要素が、前記熱交換器の前記内面からの距離が０．０５ｍｍ〜１０ｍｍである前縁を有するブレードを備え、
前記装着手段が少なくとも１つの係合手段を備え、前記係合手段が、前記払い落し要素が前記装着手段に接続されるように前記払い落し要素を係合させるべく前記払い落し要素と係合するために前記回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する突起を備え、
前記突起が、前記払い落し要素と係合するための前記回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する略Ｔ字状要素であり、
前記払い落し要素が、前記装着手段と係合するためのブレード本体を介して長手方向に配列された複数の略Ｔ字状開口を有するブレードを備えることを特徴とする、表面かき取り式熱交換器。
【請求項２】
前記払い落し要素が、前記熱交換器の前記内面からの距離が０．１ｍｍ〜８ｍｍ、好ましくは０．２〜５ｍｍである前縁を有するブレードを備える、請求項１に記載の表面かき取り式熱交換器。
【請求項３】
前記回転シャフトが、３５０〜１０００ｐｐｍ、より好ましくは４００〜８００ｒｐｍ、より好ましくは５００〜７００ｒｐｍの範囲、最も好ましくは５５０〜６５０ｒｐｍの回転速度を備える、請求項１又は２に記載の表面かき取り式熱交換器。
【請求項４】
前記複数の略Ｔ字状開口が、前記ブレードの後縁から２〜１０ｍｍの範囲、好ましくは３〜８ｍｍの範囲、より好ましくは５〜７ｍｍの範囲で隣接して線状に配列されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の表面かき取り式熱交換器。
【請求項５】
熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素とを備える表面かき取り式熱交換器において混合物を加熱又は冷却及び攪拌することによる食品の調製方法であって、前記払い落し要素が、前記装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、前記払い落し要素が前記装着手段に接続されるようになっている、食品の調製方法において、
前記回転シャフトが前記熱交換器表面に対して回転するときに、前記払い落し要素が前記回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ前記払い落し要素が前記熱交換器の内面と実質的に接触せず、
前記払い落し要素が、前記熱交換器の前記内面からの距離が０．０５ｍｍ〜１０ｍｍである前縁を有するブレードを備え、
前記装着手段が少なくとも１つの係合手段を備え、前記係合手段が、前記払い落し要素が前記装着手段に接続されるように前記払い落し要素を係合させるべく前記払い落し要素と係合するために前記回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する突起を備え、
前記突起が、前記払い落し要素と係合するための前記回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する略Ｔ字状要素であり、
前記払い落し要素が、前記装着手段と係合するためのブレード本体を介して長手方向に配列された複数の略Ｔ字状開口を有するブレードを備えることを特徴とする、食品の調製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内容物を混合するための内部ブレードを有するような、本明細書においては表面かき取り式熱交換器とも呼ばれる熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面かき取り式熱交換器は、主に粘性食品を連続的に加熱したり、冷却したりするために、食品産業で広く使用される。当該技術分野で既知の従来型の熱交換器は、典型的には、動作中にブレードに容器の内面をかき取らせるために、カバーによって囲繞された円筒形の容器と、容器内に備え付けられた回転シャフトと、回転シャフトに対してヒンジ式に接続された一連のブレードスクレーパと、を備える。
【０００３】
アンモニア、グリセロール、熱湯、又は蒸気等の冷却又は加熱媒体は、被膜された円筒形の容器を通って循環し、通常の熱交換プロセスによる熱交換を提供する。製品は、熱交換器の一端に配置される導管を通ることで圧力下に通され、熱交換器の反対端で導管を通じてそこから出る。これらの導管の間で熱交換器を通過するその運動の過程で（この運動は、長手方向を定義するためにも使用され得る）、製品は回転シャフト上に備え付けられたブレードスクレーパによって円筒容器の内面からかき取られ、それによって所望される加熱又は冷却がもたらされる。
【０００４】
従来型の表面かき取り式熱交換器において、ブレードスクレーパは、角運動においてその接続から自由に枢動できるように、ヒンジピン接続によって回転シャフトに接続される。ブレードスクレーパは、典型的には、開口及び／又はスリットを有するように設計され、リベット、ピン、及び／又はねじ等の好適な配置手段によってロータに固定される。
【０００５】
更に、従来型の表面かき取り式熱交換器においては、ブレードスクレーパは熱交換器の内面と直接接触する。従来型のブレードの前縁は、熱交換器の内面と連続的に接触し、この内面から材料を連続的にかき取る。
【０００６】
ＵＳ７３０２９９９（Ｂ２）号は、表面かき取り式熱交換器のスクレーパブレードであって、ブレードが駆動シャフトに対して枢動可能である、スクレーパブレードについて開示しており、また、表面かき取り式熱交換器のスクレーパブレードであって、ブレードがかき取られた表面に対してかき取り接触するための縁部を備えた第２の端部を有し、その結果、使用中にかき取られた表面に接触する、スクレーパブレードについても更に記載している。
【０００７】
ＧＢ２２３２４６９（Ａ）号は、ブレードスクレーパがヒンジ手段を使用して回転子に枢動可能に接続され、また、スクレーパブレードのかき取り縁部がステータの熱交換器表面上のナイフエッジに耐える、表面かき取り式熱交換器について開示している。
【０００８】
ＵＳ３３８５３５４号は、ピンによって表面かき取り式熱交換器の中心駆動シャフトに接続されるが、被膜された熱交換シリンダと旋回シャフトによって画定された環状空間を通して自由に枢動可能である、ブレードについて開示している。ＵＳ３３８５３５４号は更に、スクレーパブレードの前縁が外向きに熱交換器表面の内壁と強制的に連続的に接触し、これらのブレードの先がとがった縁部が、処理中の材料を熱交換器表面の内壁から離して連続的にかき取ることについても開示している。
【０００９】
上述の従来型の表面かき取り式熱交換器において、ブレードは回転シャフトに対する軸線の周りを自由に回転し、ブレードは回転シャフトの各々の回転によって内向き及び外向きに旋回し、その結果、効率的な熱交換が行われる。
【００１０】
先行技術に記載されたブレードスクレーパを枢動させることについては、ある特定の不利益が存在する。製品が熱交換器内に溜まる場合、枢動するスクレーパブレードは、シャフトに対して半径方向及び／又は接線方向に動く傾向があり、これはかき取り効率を減少させるため望ましくない。これは、チョコレート等の粘性製品を取り扱う場合に特に問題となる。
【００１１】
更に、前述のような従来型の表面かき取り式熱交換器においては、ブレードは、表面がいかなる静的フィルム材料も残さずきれいにかき取られ、同一のプロセスを経る更なる材料によって同時に置き換わられることを確実にするように、製品が熱交換器を通過する際に製品を内面から連続的にかき取る。これは、熱交換器の内面と処理されつつある材料間で効率的な熱伝達交換を可能にする。
【００１２】
かき取りブレードの効率は処理中の材料の性質及び厚さに大きく依存するため、先行技術に記載されるかき取りブレードにはある特定の不利益が存在する。例えば、チョコレート等の粘性材料の場合、熱交換器の内面上に望ましくない厚さの静的フィルムが残る。
【００１３】
製品付着物としても知られる、熱交換器の内円筒表面上への粘性製品の累積は、スクレーパブレードを内面から押し出し、一貫性のない加熱及び冷却、並びに全体的に低い熱伝達効率につながる。更に、スクレーパブレードの前縁上に溜まった製品は、ブレードを内向きに押して、円筒形容器の熱交換器表面に対する擦過損傷、並びにスクレーパブレードに対する過剰摩耗及び損傷を引き起こす。
【００１４】
製品付着物としても知られる、熱交換器の内円筒表面上への粘性製品の累積は、一貫性のない加熱及び冷却、並びに全体的に低い熱伝達効率につながる。
【００１５】
製品はスクレーパブレードの前縁上に溜まる傾向があり、円筒形容器の熱交換器表面に対する擦過損傷、並びにスクレーパブレードに対する過剰摩耗及び損傷を引き起こす。
【００１６】
製品付着物は更に、熱交換器をきれいにし、累積した製品を取り除き、かつ／あるいは熱交換器のブレード及び／若しくは内面を交換、又はそれに対する損傷を修理するために、熱交換器が配置されている製造ラインにおいて製造プロセスを定期的に中断しなければならないという問題を引き起こす。これは多額の金銭的損失につながる。
【００１７】
したがって、シャフトに対する望ましくない半径方向及び接線方向の動きを回避し、また、より効率的なかき取り作用を提供して製品が溜まるのを防ぎながらも、依然として望ましいかき取り性能と改善されたブレード寿命とを維持するという特徴を有する、表面かき取り式熱交換器のスクレーパブレードを提供する必要性が存在する。更に、製品付着物及び／又は表面かき取り式熱交換器に対する損傷を防止及び／又は低減し、それによって製造時の不必要な中断時間を防止する、表面かき取り式熱交換器のスクレーパ用の改善されたブレードを開発する必要性が存在する。
【００１８】
本発明の別の態様は、更なる問題に取り組む。従来型の表面かき取り式熱交換器において、交換器の設計に起因して、これらの交換器の動作の最適な効率のために、回転シャフトはある特定の速度、典型的には３００〜３５０ｒｐｍで回転する。このような高い回転速度によって、結果的に、ブレード、製品、及び交換器の内面（円筒バレル）の間での摩擦が増大したことによって、製品の劣化及び燃焼の危険が高まる。しかし、低過ぎる回転速度で動作する回転シャフトは、製品が表面から急速に取り除かれず、行われる熱伝達交換の効率が低いため、結果的に、望ましくない製品の溜まりを引き起こす。粘性材料を混合するとき熱伝達の良好な効率のために最適な回転速度で動作し、かつかき取り熱交換の内面に溜まった製品に関連する問題を実質的に回避及び／又は軽減するように設計された、熱交換器を提供する必要性が存在する。
【００１９】
本発明の目的は、本明細書に記載される問題の一部又は全てを解決することである。
【発明の概要】
【００２０】
概して本発明に関して、熱交換器表面と、表面に対して周期的な運動（好適にはこのような運動はシャフトに沿った軸線の周りを回転する）が可能なシャフトと、を備える表面かき取り式熱交換器が提供され、シャフトは払い落し要素を係合するための少なくとも１つの装着手段を有し、払い落し要素は、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、払い落し要素が装着手段に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して周期運動（好適には回転）で動いているときに、払い落し要素が運動（好適には回転）シャフトに対して実質的に動かないことを特徴とする。また、払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しない。
【００２１】
好適には、本発明の１つの実施形態において、払い落し要素は、熱交換器の内面からの距離が０．０５ｍｍ〜１０ｍｍ、好適には０．１ｍｍ〜８ｍｍ、更に好適には０．２〜５ｍｍである前縁を有するブレードを備える。
【００２２】
好適には、本発明の１つの実施形態において、装着手段は、払い落し要素を係合する少なくとも１つの係合手段を備え、払い落し要素が装着手段に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するとき、払い落し要素は回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しない。
【００２３】
装着手段が少なくとも１つの係合手段を備える先行する請求項のうちのいずれか一項による表面かき取り式熱交換器において、係合手段は、払い落し要素が装着手段に接続されるように払い落し要素を係合させるべく払い落し要素と係合するために回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する突起を備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するとき、払い落し要素は回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しない。
【００２４】
本発明の別の好適な実施形態によると、回転シャフトは、３５０〜１０００ｐｐｍ、更に好適には４００〜８００ｒｐｍ、更により好適には、５００〜７００の間のｒｐｍ、最も好適には５５０〜６５０ｒｐｍの最適な回転速度を有する。
【００２５】
本発明の更なる態様は、シャフトが回転シャフトである、本明細書に記載される本発明の熱交換器を動作する方法を含み、本方法は、本明細書において与えられる回転速度でシャフトを回転させる工程を含む。この回転速度で動作されたときに、本願で識別された先行技術の一部又は全ての問題が克服されたことが有利に発見された。
【００２６】
本発明による別の有益な実施形態において、払い落し要素は非枢動接続によって回転シャフトに取り付けられ、払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しない。
【００２７】
通常、本発明の別の実施形態において、払い落し要素は（好適にはブレード本体を介して長手方向に配列された開口を備える）複数の受信手段を有するブレードを備え、受信手段はブレードの最長軸線に沿って異なる場所に置かれ（このような軸線はブレードを長手方向に定義している）、ブレードを熱交換器内に保持するために、受信手段が装着手段と係合可能であるように位置づけられる。
【００２８】
好適には、本発明の１つの実施形態において、払い落し要素は、（好適にはブレードの最長軸線に沿って）縁を有する、熱交換器表面から材料を一掃するためのブレードを備え、ブレードは、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有し、これによってブレードが装着手段に接続される、払い落し要素において、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、払い落し要素が回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素が熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【００２９】
好適には、本発明による払い落し要素において、払い落し要素は、装着手段と係合するためのブレード本体を介して長手方向に配列された複数の略Ｔ字状開口を有するブレードを備える。
【００３０】
好適には、本発明による払い落し要素において、複数の略Ｔ字状開口は、ブレードの後縁から２〜１０ｍｍ、好適には３〜８ｍｍ、更に好適には５〜７ｍｍの範囲で隣接して線状に配列される。
【００３１】
好適には、先行する請求項のうちのいずれか一項による表面かき取り式熱交換器において、回転シャフトまで略直角に外向きに延出する略Ｔ字状要素は、払い落し要素との係合に適しており、払い落し要素は、ブレードが略Ｔ字状要素に接続されるようにブレード本体を介して長手方向に配列された複数の嵌合略Ｔ字状開口を有するブレードを備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているとき、ブレードが回転シャフトに対して実質的に動かず、ブレードが熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【００３２】
本発明は更に、表面かき取り式熱交換器で使用されるための払い落し要素に関し、払い落し要素は、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を備え、払い落し要素が装着手段に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、払い落し要素が回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素が熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【００３３】
本発明は更に、熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素とを備える表面かき取り式熱交換器において脂肪に基づく菓子類混合物（チョコレート混合物など）を加熱及び攪拌することによる菓子製品の調製方法に関し、払い落し要素は、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、払い落し要素が装着手段に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するときに、払い落し要素が回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素が熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【００３４】
驚くべきことに、本発明の更に他の実施形態に関して、非枢動接続によって払い落し要素を本発明による回転シャフトに取り付けることと、熱交換器の内面に対して直接、接触していない払い落し要素を有することによって、熱交換器の内面上に製品付着物がほとんどなくなり、又は全くなくなり、その結果、一貫してより円滑に温度が変化し（加熱又は冷却にかかわらず）及び／又は熱伝達効率が優れて改善されたことが発見された。
【００３５】
更に驚くべきことに、本発明の更なる実施形態に関して、非枢動接続によって払い落し要素を本発明による回転シャフトに取り付けることと、熱交換器の内面に対して直接、接触していない払い落し要素を有することによって、かき取り要素の前縁上に有利に製品付着物がほとんどなくなり、又は全くなくなり、その結果、熱交換器の熱交換器表面にほぼ、又は全く研磨による損傷がなくなり、スクレーパブレードに対してほぼ、又は全く過剰摩耗又は損傷がなくなり、ブレード寿命が改善されたことが発見された。
【００３６】
本発明の別の利点は、回転シャフトに関するブレードの半径方向及び接線方向の動きが禁じられるようにブレードの運動を係止することにより、ブレードの誤った方向付けの危険性が回避されることである。
【００３７】
本発明の１つの実施形態による更なる利点は、ブレードを回転シャフトに取り付けることが要求される除去可能な締め具の数が減少し、その結果、締め手段が緩んで食品材料を汚染する危険性が減ることである。
【００３８】
これらのブレードが処理中の材料を熱交換器の内面から連続的にかき取るように、スクレーパブレードの前縁が熱交換器の内面に連続的に接触していることは当分野で周知である。これは、製品の累積及び／又は燃焼が確実にないように材料が表面からきれいにかき取られ、その材料が熱交換プロセスを更に経る付加的な材料によって迅速に置換されるため、効率的な熱伝達をもたらす。
【００３９】
スクレーパブレードの旋回特性は、シャフトが回転するため、外向き、内向きそれぞれの振動によって混練作用を及ぼし、これらの作用の組み合わせが環状空間内でより高い乱流を作成するが、材料を完全に混合して良い熱伝達も与えることは当分野で更に周知である。
【００４０】
更に先行技術の教示に反して、ブレードの前縁が熱交換器の内面に直接接触しないように本発明による固定された非旋回及び非接触かき取りブレードを使用することにより、以下の利点、すなわち、高乱流及び完全な混合作用が良い熱伝達を達成することが見いだされ、それによって、製品の累積又は燃焼がほとんど、又は全く見いだされなかったことが、驚くべきことに発見された。
【００４１】
理論に縛られることなく、本発明の好適な実施形態によるブレードであって、それによってブレードと熱交換器の内面との間に直接的な接触がなくなるブレードは、回転シャフトと内面の熱交換器によって定義された環状空間内で処理されつつある材料と接触する点で圧力波を作成するとされている。この圧力波は混合物を攪拌し、それによって効率的な加熱及び／又は冷却を行うとされている。従来のブレードは、例えば、製品の燃焼をもたらすブレードの背面又は後面上に製品の累積を有するという関連した問題の危険がほとんどないか、又は全くないため、それは更に利点がある。
【００４２】
発明の第１の態様
本発明の第１の態様において、熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、かき取り要素と、を備える表面かき取り式熱交換器が提供され、かき取り要素は、かき取り要素が装着手段に接続されるように、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備える表面かき取り式熱交換器において、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているとき、かき取り要素が回転シャフトに対して実質的に動かないことを特徴とする。本発明の第１の態様の好適な実施形態において、装着手段が少なくとも１つの係合手段を備える表面かき取り式熱交換器が提供され、係合手段は、かき取り要素が装着手段に接続されるようにかき取り要素を係合させるべくかき取り要素と係合するために回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する突起を備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するとき、かき取り要素は回転シャフトに対して実質的に動かない。
【００４３】
本発明のこの第１の態様の更なる有益な実施形態において、表面かき取り式熱交換器は、以下の好適な、又は随意的な特徴、要素、及びそれらの構成要素のうちの１つ以上及び／又はそれらの１つ以上の組み合わせを以下のように随意的に含んでもよい。
【００４４】
突起は、かき取り要素と係合するための回転シャフトまで略直角に外向きに延出するＴ字状要素を含んでもよい。
【００４５】
回転シャフトは、３５０〜１０００ｐｐｍ、より好ましくは４００〜８００ｒｐｍ、更により好ましくは５００〜７００ｒｐｍ、最も好ましくは５５０〜６５０ｒｐｍの回転速度で回転できる（及び／又は本発明の方法において回転する）シャフトを備えてもよい。
【００４６】
かき取り要素は熱交換器表面との接触をかき取るための縁を有するブレードを含んでもよく、ブレードは、ブレードが装着手段に接続されるように装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているとき、かき取り要素が回転シャフトに対して実質的に動かないことを特徴とする。かき取り要素は、装着手段と係合するためのブレード本体を介して長手方向に配列された複数の略Ｔ字状開口を有するブレードを含んでもよく、随意的に複数の略Ｔ字状開口は、ブレードの後縁から２〜１０ｍｍ、好適には３〜８ｍｍ、更に好適には５〜７ｍｍの範囲で隣接して線状に配列されてもよい。略Ｔ字状要素は回転シャフトまで略直角に外向きに延出してもよいし、かき取り要素との係合に適していてもよく、かき取り要素は、ブレード本体を介して長手方向に配列された複数の嵌合略Ｔ字状開口を有するブレードを備え、ブレードが略Ｔ字状要素に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するときに、ブレードが回転シャフトに対して実質的に動かないことを特徴とする。
【００４７】
本発明の第１の態様の表面かき取り式熱交換器で使用されるためのかき取り要素において、かき取り要素は、装着手段と係合するために少なくとも１つの開口を備え、かき取り要素が装着手段に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するとき、かき取り要素が回転シャフトに対して実質的に動かないことを特徴とする。
【００４８】
本発明の第１の態様の１つの実施形態は、表面かき取り式熱交換器（本発明の第１の態様の表面かき取り式熱交換器等の）において食品混合物を加熱及び／又は攪拌する工程（複数を含む）を含む食品の調製方法を提供し、表面かき取り式熱交換器は、熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、かき取り要素とからなり、かき取り要素は、かき取り要素が装着手段に接続されるように、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、加熱及び／又は攪拌工程中で、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているとき、かき取り要素が回転シャフトに対して実質的に動かないことを特徴とする。加熱及び／又は攪拌工程（複数を含む）は同時的及び／又は順次的であってもよく、好適には、両方とも（本発明の第１の態様の表面かき取り式熱交換器等の）表面かき取り式熱交換器において行われる。
【００４９】
本発明の第１の態様の別の実施形態は、（本発明の第１の態様のかき取り表面熱交換器などの）熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、かき取り要素と、を備えるかき取り表面熱交換器において混合物を冷却及び／又は攪拌することによる食品の調製方法を提供し、かき取り要素は、かき取り要素が装着手段に接続されるように、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、加熱及び／又は攪拌工程中で、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するときに、かき取り要素が回転シャフトに対して実質的に動かないことを特徴とする。冷却及び／又は攪拌工程（複数を含む）は同時的及び／又は順次的であってもよく、好適には、両方とも（本発明の第１の態様の表面かき取り式熱交換器等の）表面かき取り式熱交換器において行われる。
【００５０】
本発明の第１の態様の更なる実施形態は、かき取り要素等の、表面かき取り式熱交換器の構成要素又は予備の部品を備える。
【００５１】
本発明の第１の態様の他の詳細は、本願が優先権を主張し、本願の中身が参照によってここに組み込まれる、出願人の特許出願ＥＰ１４１８４０８６．８号に記載される。
【００５２】
発明の第２の態様
本発明の第２の態様において、熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素と、を備える表面かき取り式熱交換器が提供され、払い落し要素は、払い落し要素が装着手段に接続されるように、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているとき、払い落し要素が熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【００５３】
本発明のこの第２の態様の更なる便利な実施形態において、表面かき取り式熱交換器は、以下の好適な、又は随意的な特徴、要素、及びそれらの構成要素のうちの１つ以上及び／又はそれらの１つ以上の組み合わせを以下のように随意的に含んでもよい。
【００５４】
払い落し要素は、０．０５ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは０．１ｍｍ〜８ｍｍ、より好ましくは０．２ｍｍ〜５ｍｍの、熱交換器の内面からの距離の先端を有するブレードを任意で備えてもよい。装着手段は少なくとも１つの係合手段を随意的に含んでもよく、係合手段は、払い落し要素が装着手段に接続されるように払い落し要素を係合させるべく払い落し要素と係合するための回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する突起を随意的に含んでもよく、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するとき、払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しない。突起は、払い落し要素と係合するための回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する略Ｔ字状要素を随意的に含んでもよい。
【００５５】
回転シャフトは、３５０〜１０００ｐｐｍ、より好ましくは４００〜８００ｒｐｍ、更により好ましくは５００〜７００ｒｐｍ、最も好ましくは５５０〜６５０ｒｐｍの回転速度で回転できる（及び／又は本発明の方法において回転する）シャフトを備えてもよい。
【００５６】
払い落し要素は、熱交換器表面との接触を掃引するための縁を有するブレードを随意的に含んでもよく、ブレードは、ブレードが装着手段に接続されるように装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているとき、払い落し要素が熱交換器の内面に対して実質的に接触しないことを特徴とする。払い落し要素は、装着手段と係合するためのブレード本体を介して長手方向に配列された複数の略Ｔ字状開口を有するブレードを含んでもよい。複数の略Ｔ字状開口は、ブレードの後縁から２〜１０ｍｍ、好適には３〜８ｍｍ、更に好適には５〜７ｍｍの範囲で隣接して線状に配列されてもよい。
【００５７】
本発明の第２の形態の１つの更なる実施形態において、表面かき取り式熱交換器は、払い落し要素と係合するのに適した回転シャフトまで略直角に外向きに延出する略Ｔ字状要素を含んでもよく、払い落し要素は、ブレードが略Ｔ字状要素に接続されるようにブレード本体を介して長手方向に配列された複数の嵌合略Ｔ字状開口を有するブレードを備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているとき、払い落し要素が熱交換器の内面に対して実質的に接触しないことを特徴とする。
【００５８】
本発明の第２の態様の別の実施形態において、払い落し要素は、払い落し要素が装着手段に接続されるように装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているとき、払い落し要素が熱交換器の内面に対して実質的に接触しないことを特徴とする。
【００５９】
本発明の第２の態様の別の実施形態は、（本発明の第２の態様の表面かき取り式熱交換器等の）熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素と、を備える表面かき取り式熱交換器において混合物を加熱及び／又は攪拌することによって食品の調製方法を提供し、払い落し要素は、かき取り要素が装着手段に接続されるように、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、加熱及び／又は攪拌工程中で、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているとき、払い落し要素が熱交換器の内面に対して実質的に接触しないことを特徴とする。加熱及び／又は攪拌工程（複数を含む）は同時的及び／又は順次的であってもよく、好適には、両方とも（本発明の第２の態様の表面かき取り式熱交換器等の）表面かき取り式熱交換器において行われる。
【００６０】
本発明の第２の態様の更に他の実施形態は、熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素と、を備える表面かき取り式熱交換器において混合物を冷却及び／又は攪拌する工程（複数を含む）を含む食品の調製方法を提供し、払い落し要素は、払い落し要素が装着手段に接続されるように、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、冷却及び／又は攪拌工程中で、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているとき、払い落し要素が熱交換器の内面に実質的に接触しないことを特徴とする。冷却及び／又は攪拌工程（複数を含む）は同時的及び／又は順次的であってもよく、好適には、両方とも（本発明の第２の態様の表面かき取り式熱交換器等の）表面かき取り式熱交換器において行われる。
【００６１】
本発明の第２の態様の更なる実施形態は、払い落し要素等の表面かき取り式熱交換器の構成要素又は予備の部品を含む。
【００６２】
本発明の第２の態様の他の詳細は、本願が優先権を主張し、本願の中身が参照によってここに組み込まれる、出願人の特許出願ＥＰ１４１８４０８９．２号に記載される。
【００６３】
本発明の第３の態様
本発明の第３の態様では、本発明の第１及び第２の態様の組み合わせが提供される。
【００６４】
本発明の第３の態様の実施形態では、熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素とを備え、払い落し要素は、払い落し要素が装着手段に接続されるように装着手段と係合するための、少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、払い落し要素は回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする、表面かき取り式熱交換器が提供される。
【００６５】
本発明のこの第３の態様の更なる利便性のある実施形態では、表面かき取り式熱交換器は、下記の好ましい、又は任意の特徴、要素、及びその部品のうちの１つ以上及び／又はそれらの１つ以上の組み合わせを、下記のように、任意で備えてもよい。
【００６６】
払い落し要素は、０．０５ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは０．１ｍｍ〜８ｍｍ、より好ましくは０．２ｍｍ〜５ｍｍの、熱交換器の内面からの距離の先端を有するブレードを任意で備えてもよい。装着手段は、少なくとも１つの係止手段を任意で備えてもよく、係止手段は、払い落し要素が装着手段に接続されるように払い落し要素を係合するよう、払い落し要素との係合のための、回転シャフトに実質的に直角で外向きに延出する突起を備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、払い落し要素は回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しない。突起は、払い落し要素との係合のために回転シャフトに実質的に直角で外向きに延出する、実質的にＴ形状の要素を備えてもよい。
【００６７】
回転シャフトは、３５０〜１０００ｐｐｍ、より好ましくは４００〜８００ｒｐｍ、更により好ましくは５００〜７００ｒｐｍ、最も好ましくは５５０〜６５０ｒｐｍの回転速度で回転できる（及び／又は本発明の方法において回転する）シャフトを備えてもよい。
【００６８】
払い落し要素は、熱交換器表面と掃引接触するための端を有するブレードを任意で備えてもよく、ブレードは、ブレードが装着手段に接続されるように装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、払い落し要素は回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【００６９】
払い落し要素は、装着手段と係合するために、ブレード本体を介して長手方向に配列された、複数の実質的にＴ形状の開口を有するブレードを備えてもよい。実質的にＴ形状の開口は、任意で、ブレードの後縁から、２〜１０ｍｍ、好ましくは３〜８ｍｍ、より好ましくは５〜７ｍｍの範囲で隣接して線状に配列されてもよい。
【００７０】
本発明の第３の態様の実施形態は、表面かき取り式熱交換器が（本発明の第３の態様において説明されるように任意で）提供され、回転シャフトに実質的に直角で外向きに延出する実質的にＴ形状の要素は、払い落し要素との係合に適し、払い落し要素が、ブレードが実質的にＴ形状の要素に接続されるように、ブレード本体を介して長手方向に配列された、複数の対応する実質的にＴ形状の開口を有するブレードを備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、払い落し要素は回転シャフトが熱交換器表面に対して実質的に動かず、かつ払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【００７１】
本発明の第３の態様の別の実施形態は、表面かき取り式熱交換器における使用のための払い落し要素を提供し、払い落し要素は、払い落し要素が装着手段と接続されるように、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、払い落し要素は回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【００７２】
本発明の第３の態様の別の更に他の実施形態は、熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素と、を備える表面かき取り式熱交換器において、混合物を加熱する、及び／又は攪拌する工程を含む、食品を製造する方法を提供し、払い落し要素は、払い落し要素が装着手段に接続されるように、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、加熱する、及び／又は攪拌する工程中に、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、払い落し要素は回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。加熱及び／又は攪拌工程は、同時及び／又は連続であってもよく、好ましくは、両方が（本発明の第３の態様のもののように）表面かき取り式熱交換器において実行される。
【００７３】
本発明の第３の態様の別の更に他の実施形態は、熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素と、を備える表面かき取り式熱交換器において混合物を冷却する、及び／又は攪拌する工程を含む、食品を製造するための方法を提供し、払い落し要素は、払い落し要素が装着手段に接続されるように、装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、冷却及び／又は攪拌工程中に、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、払い落し要素は回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。冷却及び／又は攪拌工程は、同時及び／又は連続であってもよく、好ましくは、両方が（本発明の第３の態様のもののように）表面かき取り式熱交換器において実行される。
【００７４】
本発明の第３の態様の更なる実施形態は、払い落し要素等の、部品要素又はスペア部品の表面かき取り式熱交換器を備える。
【００７５】
本発明の第３の態様の他の詳細は、本出願が優先権を主張し、本出願の内容が参照によって本明細書に組み込まれる、出願人の特許出願である、ヨーロッパ特許出願第１４１８４０９２．６号において説明される。
【００７６】
本発明の他の態様
本発明のなお更なる態様は、例えば（チョコレート等の）脂肪系菓子といった菓子等の食品、又は脂肪系製品又はコーヒー、ティー等の飲料又はアイスクリーム菓子又は乳製品又はベーカリー製品を調製するために本明細書に記載又は請求されている本発明のいかなる表面かき取り式熱交換器の使用を含む。
【００７７】
本発明の更に別の態様は、本明細書に記載されている食品を調製するためのプロセスであって、プロセスが食品（例えばチョコレート等の脂肪性菓子）を取得するために本明細書に記載又は請求されている本発明の表面かき取り式熱交換器を用いて食品（例えば脂肪性菓子）のための前駆物質である脂肪性中間生成物（例えばチョコレートマス）等の中間組成物を加熱／冷却及び／又は攪拌する工程を含む、プロセスを含む。
【００７８】
本発明のなお更に別の態様は、本発明の方法及び／又は装置によって取得される及び／又は取得可能な食品及び／又はその中間生成物（例えば脂肪性菓子、（チョコレート等の）又は脂肪性製品又はコーヒー、ティー等の飲料又はアイスクリーム菓子又は乳製品又はベーカリー製品）を含む。好ましい食品はチョコレート及びコーヒーである。
【００７９】
本明細書で用いられるとき用語「食品」は人間又は動物によって食べられる（好ましくは人間によって食べられる）いかなる製品をも含み、またしたがって飲料又は他の液状食品とともに固体又は他の形態（標準状態の下で）を包含する。好ましくは食品はエネルギーを与えかつ組織を形成するために動物が（好ましくは人間）代謝するいかなる物質を指す。
【００８０】
本明細書で用いられるとき用語「チョコレート」は、いかなる管轄においてもチョコレートの法的な定義を満たすいかなる製品を指し、またココアバターの全部又は一部がココアバター同等物（ＣＢＥ）及び／又はココアバター代用物（ＣＢＲ）によって代用される製品を含む。チョコレート・コーティングはまた本明細書ではチョコレートシェルとも呼ぶ。用語「チョコレートコンパウンド」又は「コンパウンド」は本明細書において用いられるとき（文脈が特段に明確なる指示がない限り）、任意の量でのココア固形物（ココア液／マス、ココアバター及びココア粉末を含む）の存在によって特徴付けられるチョコレート類似物を指す、それにもかかわらず一部の管轄においてコンパウンドは最小量のココア固形物の存在によって法的に定義されてよい。用語「チョコレート菓子」は、本明細書において用いられるとき本明細書に定義されるチョコレート及び／又はコンパウンドを含む食品を指し、オプションとして他の原材料をも指す。
【００８１】
本明細書における文脈において特段の明確な指示がない限り、好ましいチョコレートは本明細書において用いられるとき以下のうちいずれかを含む：ダークチョコレート、ベーキングチョコレート、ミルクチョコレート、スイートチョコレート、セミ−スイーツチョコレート、バターミルクチョコレート、スキム−ミルクチョコレート、混合乳製品チョコレート、低脂肪チョコレート、ホワイトチョコレート、クーベルチュール、チョコレート類似物、コンパウンド及び／又はいずれかそれらの混合物。
【００８２】
一般的にチョコレートは連続脂肪相を含む、好ましくは少なくとも１種のココア及び／又はココア状成分を含む。脂肪相の好適な成分及び他の成分は当業者には周知ものである。
【００８３】
本発明のチョコレートの脂肪相は以下を含んでもよい：ココアバター、ミルク脂肪、他の脂肪又はオイル及び／又はそれらの混合物。類似の感覚刺激及び／又は風味特性を生み出すためにこれらの成分１つ以上が全部又は一部、同等成分によって代用される場合、結果的に非標準的なチョコレートが得られる、このことは組成物が、それが非常によく似た味がするといえども、もはや標準的なチョコレートに関する法的な定義に適合しないことを意味する。
【００８４】
中間生成物
本明細書で用いられるとき用語「中間生成物」及び／又は「脂肪性中間」及び／又は「前駆物質」は、食品を作製するための例えば脂肪性菓子製品を作製するためのプロセス中に形成される原材料を指し、このような中間生成物は、ある製品があって、それが販売されるのに相応しくなる前に（例えばある製品が更なる処理なしでは依然として最終消費者にとって望ましくない風味、感覚的な、形態学的な及び／又は他の特性を呈示するからである及び／又はその原材料が巧みに扱うことができる前に更なる処理及び／又は好適な製品形態への梱包を必要とする場合）更なる処理を依然必要とする未完成の形態にある。
【００８５】
脂肪
用語「脂肪」とは、本明細書で用いられるとき、好ましくはチョコレートのような脂肪性菓子製品等の食用食品に使用するのに適しているトリグリセルド、ジ−グリセルド及び／又はモノ−グリセルドを指す。このような脂肪は周知でありかつ一般的な商用供給源から広く入手可能であり、例えば天然及び／又は合成改質油脂：ココアバター等の（押圧、圧搾溶剤抽出及び／又はそれらの改良された形態、それらのための同等物及び／又は代用物）ミルク脂肪（それらの無水及び／又は分別蒸留形態及び／又はそれらのための代用品を含む）、バター（それらの分別蒸留形態を含む）、植物性脂肪（それらの天然改質及び／又は合成改質形態を含む）を含む。脂肪は固形又は液状であってよい、また好ましくは両者が両立することである。液状油脂が使用される場合、それらは植物由来のもの；例えば大豆油、綿実油、ピーナッツオイル、ひまわり種子油、菜種油、オリーブオイル、パームオイル、ココナッツオイル、パーム核油及び／又はそれらの好適な混合物を含んでもよい。
【００８６】
脂肪含有量
本発明において使用される脂肪性中間生成物の脂肪含有量は、有用には少なくとも２６重量％、より有用には少なくとも２７％、最も有用には少なくとも２８％である。
【００８７】
本発明において使用される脂肪性中間生成物の脂肪含有量は、好都合には３０重量％以下、より好都合には２９％以下である。
【００８８】
好ましくは本発明において使用される脂肪性中間生成物の脂肪含有量は、２７％〜２９％、より好ましくは２８％〜２９％、最も好ましくは約２８．５％である。
【００８９】
本発明の更なる態様は、本明細書における特許請求の範囲に記載されている。
【００９０】
記載を明確にするために、別個の実施形態の文脈において記載されている、本発明の特定の特徴はまた、本発明の単一の実施形態及び／又は態様（複数）の組み合わせで提供されてもよいことが理解されるであろう。逆に、記載を明確にするために、単一の実施形態の文脈において記載されている本発明の様々な特徴は、別個に又はいずれか好適な半組み合わせで提供されてよい。
【００９１】
本発明の目的は、（本明細書に特定されているような）先行技術の問題点又は不利点の一部又は全部を解決することにある。
【００９２】
文脈において特段の明確な指示がない限り、本明細書において用いられるとき本明細書中の用語の複数形は単数形を含めて解釈されるものとし、かつその逆もしかりである。
【００９３】
用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（を備える、を含む）」は本明細書において用いられるとき、後に続く一覧が完全に網羅しているわけでなく、かついずれかの付加的な相応しい用語、例えば１つ以上の更なる特徴（複数）、成分（複数）、原材料（複数）及び／又は代替品（複数）を適宜含んでも含まなくてもよいことを意味するものと理解されるであろう。
【００９４】
本明細書における本発明の論述において、反対のことが記述されない限り、あるパラメータの許可範囲の上限及び下限に関する代替値の開示は、値の一方が他方と比べてより好ましいことが指示されていることと合わさって、代替値のより好ましい値と余り好ましくない値との間にある、パラメータの各中間値が、それ自身で余り好ましくない値よりも好ましい、かつまた各余り好ましくない値及び中間値よりも好ましいという含蓄された記述として解釈されるものとする。
【００９５】
本明細書に与えられているどんなパラメータの全ての上方及び／又は下方境界に関して、境界値がパラメータ毎の値に含まれている。本発明の様々な実施形態における本明細書に記載されているパラメータの好ましい及び／又は中間の最小及び最大境界値のすべての組み合わせは、かかる値の組み合わせが本明細書に具体的に開示されてきたか否かを問わず、本発明の様々な他の実施形態及び／又は優先に関するパラメータ毎の代替範囲を定義するために使用されてもよいと理解されるであろう。
【００９６】
百分率として本明細書に表現されている任意の数量の総計は（丸め誤差を許容する）１００％を超えることができないことが理解されるであろう。例えば、本発明の組成物の（又はそれらの部分（複数））全成分の合計は、組成物（又はそれの同じ部分（複数））の重量百分率（又は他の）として表わされる場合、丸め誤差を許容して合計１００％を含んでもよい。しかしながら成分のリストが完全に網羅しているわけではない場合、本明細書に明示的に記載されていなくてもよい任意の付加的な成分（複数）の付加的な量（複数）に対してある一定の百分率を許容するためにかかる成分のそれぞれの百分率の総計は１００％未満であってもよい。
【００９７】
用語「ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ（略、実質的に）」は、本明細書において用いられるとき多量又はそれの割合を暗に意味するために数量又は実体を指してもよい。それが用いられている文脈において関連している場合、ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ（略、実質的に）は数量的に（記載の文脈においてそれが言及する数量又は実体がどんなものであろうともそれを基準にして）関連全体の少なくとも８０％、好ましくは少なくとも８５％、より好ましくは少なくとも９０％、最も好ましくは少なくとも９５％、特に少なくとも９８％、例えば約１００％の割合を含むことを意味するものと理解されることができる。類推によって用語「ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ−ｆｒｅｅ（実質的に含まない）」は、それが言及する数量又は実体が関連全体の２０％以下、好ましくは１５％以下、より好ましくは１０％以下、最も好ましくは５％以下、特に２％以下、例えば約０％を含むことを同様に指してもよい。
【００９８】
本明細書で用いられるとき、文脈において特段の指示がない限り、標準的な状態とは５０％（±５％）の相対湿度、２３℃（±２°）の周囲温度及び≦０．１ｍ／ｓの空気の流れを指す。
【００９９】
付加的な特徴が本明細書に記載されていて、かつ好ましい実施形態及び図の以下の記載から明らかであろう、またそれらは本発明の範囲を限定するように意図されていない。本発明の多くの他の変形実施形態が、当業者には明らかであろう、またかかる変形形態は本発明の広い範囲内に想到される。
【０１００】
この明細書中の先行技術文献のいかなる参照も、係る先行技術が広く知られているか又は当該技術分野における一般常識の一部を形成することを認めるものとは見なされないものとする。
【０１０１】
本発明について以下にただ単に例示として以下の図及び非制限的実施例を参照して詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の一実施形態に係る表面かき取り式熱交換器の全体外観の透視図を示す。
【図２】本発明の一実施形態に係る表面かき取り式熱交換器のより詳細な部分断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るブレードの透視図である。
【図４ａ】本発明の一実施形態に係る回転シャフトに対するＴ字状要素及びＴ字状開口付きブレードの正面図である。
【図４ｂ】本発明の一実施形態に係る熱交換器の表面上の位置にロックされたブレードの正面図を示すことを除き図４ａと同じである。
【図５】本発明の別の実施形態に係る表面かき取り式熱交換器の全体外観を示す透視図である。
【図６】摩耗及び焼成物蓄積を示すブレードの図である。
【発明を実施するための形態】
【０１０３】
図１に示されるように本発明の好ましい実施形態は、混合物を流送させるときに通る熱交換器表面（４）を有する円筒状チャンバーを備える表面かき取り式熱交換器を提供する。このチャンバーは、通常の熱交換器プロセスによって熱交換をもたらす加熱又は冷却手段が循環されてよいときに通るジャケット（Ｘ）によって取り囲まれている。チャンバーの一端部には入口（Ｘ）が設けられかつその反対端部には出口（Ｘ）が設けられていて、そこを通って混合物を通過させてよい。チャンバー内部に回転シャフト（２）が回転可能に装着されていてかつ回転シャフト上に混合物を払い落しするための長手方向ブレード（３）が確実に装着されている。
【０１０４】
図２は、非接触ブレード縁（Ｘ）付きのブレード（３）が熱交換器表面（Ｘ）の内面から離れた距離にある本発明の好ましい実施形態を示す。回転シャフト（２）及び熱交換器表面（Ｘ）の内面はその中に環状空間（Ｘ）を画定している。
【０１０５】
図２ａは、ブレード縁（Ｘ）付きブレード（３）が熱交換器表面（Ｘ）の内面上に載っている本発明の好ましい実施形態を示す。回転シャフト（２）及び熱交換器表面（Ｘ）の内面がその中に環状空間（Ｘ）を画定している。
【０１０６】
図３は、本発明に係るブレード（３）の好ましい実施形態の幾何形状を示す。このブレードは装着手段（１）と係合するためのブレード本体を介して長手方向に配列された複数の略Ｔ字状開口（Ｘ）を備える。
【０１０７】
図４ａ及び４ｂは、ブレード（３）が回転シャフト（２）に取り付けられている様子を示す。ブレード（３）は、ブレードが装着手段の最も広い平面状表面上に載るまでシャフト上の装着手段がブレードを通過できるように装着手段（１）を受け入れる。ブレードは、次いで、ブレード内の開口が突出された装着手段と整列するまで回転シャフトの主軸に平行な方向に滑り込ませる。固定ボルトが挿入及び締め付けられる。
【０１０８】
図５は、本発明の別の実施形態に係る熱交換器の写真である。
【０１０９】
図６は、先行技術熱交換器における損傷を受けたスクレーパブレードを示し、このブレードは本発明の熱交換器に関して本明細書に記載されているようには配列されていなくて、したがって熱交換器の内面をかき取りかつシャフトに対して接線方向及び半径方向の動きをする。
【０１１０】
本発明によれば「表面かき取り式熱交換器」は、熱交換器表面、回転シャフト、及び払い落し要素を備えるいずれかの熱交換器をも含む。一実施形態において、この表面かき取り式熱交換器は楕円形等の非円筒状熱交換器であってもよい。好ましい一実施形態において表面かき取り式熱交換器は円筒状熱交換器である。
【０１１１】
好ましくは本発明によれば回転シャフトは、熱交換器に対して同心又は偏心装着されてよい、より好ましくは回転シャフトは円筒状熱交換器に対して好ましくは同心装着される。
【０１１２】
本明細書で用いられるとき、回転シャフトは回転運動を伝達する回動ロッドとして定義される。本発明の好ましい一実施形態において回転シャフトはかき取り要素と係合するための少なくとも１つの装着手段、かき取り要素と係合するための好ましくは３〜１５個の範囲の装着手段、より好ましくはかき取り要素と係合するための５〜１０個の範囲の装着手段を載せる。
【０１１３】
本発明の別の好ましい実施形態によれば回転シャフトは３５０〜１０００ｒｐｍ、より好ましくは４００〜８００ｒｐｍ、更により好ましくは５００〜７００ｒｐｍの範囲、最も好ましくは５５０〜６５０ｒｐｍ、例えば５７５〜６２５ｒｐｍ、例えば約６００ｒｐｍの最適な回転速度を有する。
【０１１４】
本発明の更なる態様は、シャフトが回転シャフトである、本明細書に記載される本発明の熱交換器を動作する方法を含み、本方法は、本明細書において与えられる回転速度でシャフトを回転させる工程を含む。
【０１１５】
本明細書で用いられるとき、実質的に動かないとは、回転シャフトに対してブレードの動きが全くない、好ましくはモーメントに抗してロックされている、より好ましくは半径方向の動きが全くない及び接線方向の動きが全くないとして定義される。
【０１１６】
本明細書で用いられるとき、実質的に接触がないとは、非接触、又はかき取り非接触又は不タッチング（触れ）又は非タッチング（触れ）として定義される。
【０１１７】
本明細書で用いられるとき払い落し要素はブレード、好ましくは前縁を有するブレードであって前縁が熱交換器の内面と直接接触がないブレード、又はより好ましくは熱交換器の内面からの距離が０．０５ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは０．１ｍｍ〜８ｍｍ、より好ましくは０．２〜５ｍｍである前縁を有するブレードとして定義される。
【０１１８】
好ましくは本発明によれば、払い落し要素は、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、より好ましいとしては時間の９５〜９９％の範囲、より好ましくは時間の１００％回転シャフトに対して動きが全くないブレードを備える。
【０１１９】
好ましくは本発明によれば、払い落し要素は、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転しているときに、より好ましくとしては時間の９５〜９９％の範囲、より好ましくは時間の１００％熱交換器の内面と非接触とされるブレードを備える。
【０１２０】
好ましくは本発明の一実施形態において払い落し要素は、熱交換器の内面からの距離が０．１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは０．１ｍｍ〜５ｍｍ、より好ましくは０．２〜３ｍｍ、最も好ましくは０．２５〜２ｍｍである前縁を有する少なくとも１つのブレードを備える。６
【０１２１】
好ましくは本発明によれば、装着手段はかき取り要素に係合させるように少なくとも１個の係合手段、好ましくは装着手段は３〜１５個の範囲の係合手段、より好ましくは５〜１０個の範囲の係合手段を備える。
【０１２２】
本発明の好ましい一実施形態において係合手段は、払い落し要素と係合するための回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する突起を備える。
【０１２３】
好ましい一実施形態において係合手段が突起であり、突起が略Ｔ字状要素である。
【０１２４】
本発明の好ましい一実施形態において係合手段は、払い落し要素と係合するための回転シャフトに対して略直角で外向きに延出する略Ｔ字状要素を備える。
【０１２５】
本発明の一実施形態において回転シャフトに対して略直角で外向きに延出する略Ｔ字状要素は、払い落し要素と係合するのに好適であり、払い落し要素はブレード本体を介して長手方向に配列された複数の対応の略Ｔ字状開口を有するブレードを備える。
【０１２６】
本発明の一実施形態において回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する略Ｔ字状要素は払い落し要素に係合するのに好適であり、払い落し要素はブレードが略Ｔ字状要素に接続されるようにブレード本体を介して長手方向に配列された複数の対応の略Ｔ字状開口を有するブレードを備え、回転シャフトが熱交換器表面に対して周期運動で動きつつある（好ましくは回転しつつある）とき払い落し要素は熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【０１２７】
本発明の好ましい一実施形態において回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する略Ｔ字状要素は、複数の対応の略Ｔ字状開口を有するブレードと係合し、それによって回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するときに、払い落し要素が回転シャフトに対する動きに抗して実質的にロックされかつ払い落し要素が熱交換器の内面と実質的に接触しない。
【０１２８】
本発明の好ましい一実施形態において回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する略Ｔ字状要素が複数の対応の略Ｔ字状開口を有するブレードと係合し、それによって回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するときに、払い落し要素は回転シャフトに対する動きに抗して実質的にロックされかつ払い落し要素が熱交換器の内面にタッチングしていない。
【０１２９】
本発明の好ましい一実施形態において回転シャフトに対して略直角に外向きに延出する略Ｔ字状要素は複数の対応の略Ｔ字状開口を有するブレードに係合し、それによって回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するときに、払い落し要素は、回転シャフトに対する動きに抗して実質的にロックされかつ払い落し要素が熱交換器の内面からクリアしている。
【０１３０】
好ましくは本発明によれば払い落し要素は、装着手段と係合するためのブレード本体にわたって長手方向に配列された複数の開口を有するブレードを備える。
【０１３１】
より好ましく本発明によれば払い落し要素は、装着手段と係合するためのブレード本体を介して長手方向に配列された複数の略Ｔ字状開口を有するブレードを備える。
【０１３２】
好ましくは、開口はブレードの後縁に近接していて、開口はブレードの後縁に隣接して線状に配列されている。
【０１３３】
好ましくは、開口は略Ｔ字状でありかつブレードの後縁に近接していて、略Ｔ字状開口はブレードの後縁に隣接して線状に配列されている。
【０１３４】
より好ましくは、略Ｔ字状開口はブレードの後縁から２〜１０ｍｍの範囲、好ましくは３〜８ｍｍの範囲、より好ましくは５〜７ｍｍの範囲で線状に配列される。
【０１３５】
好ましい一実施形態において開口は長さが１０〜３０ｍｍの範囲、好ましくは１５〜２５ｍｍの範囲及びより好ましくは１７〜２０ｍｍの範囲である長手方向部分を備える。
【０１３６】
好ましくはＴ字状開口は、３〜１５ｍｍの範囲、好ましくは５〜１０ｍｍの範囲、最も好ましくは６〜８ｍｍの範囲の幅を有する垂直部を備える。
【０１３７】
好ましくはＴ字状開口は、３０〜５０ｍｍの範囲、好ましくは２０〜４０ｍｍの範囲及びより好ましくは１５〜２０ｍｍの範囲の幅を有する回転シャフトに対して垂直である水平部を備える。
【０１３８】
好ましくは本発明によれば払い落し要素はブレード、好ましくは細長ブレード、より好ましくは複数の細長ブレードを備える。
【０１３９】
ブレードとして使用するための好適な原材料は、金属、好ましくは鋼又はいずれかの高分子原材料を含む。
【０１４０】
本明細書で用いられるとき、実質的に接触しないとは、非接触、又は非かき取り接触又は不タッチング又は非タッチング又は不かき取りと定義される。
【０１４１】
本明細書で用いられるとき、実質的に動かないとは、回転シャフトに対してブレードの動きが全くない、好ましくはモーメントに抗してロックされている、より好ましくは半径方向の動きが全くない及び接線方向の動きが全くないとして定義される。
【０１４２】
本明細書で用いられるとき非枢動接続とは、それによって接続点に対して接線方向又は半径方向の動きが全くない接続として定義される。
【０１４３】
好ましくは本発明によれば回転シャフトに対してブレードの接線方向の動きが全くない。
【０１４４】
好ましくは本発明によれば回転シャフトに対してブレードの半径方向の動きが全くない。
【０１４５】
明細書において用いられるとき略直角とは９０度として定義される。
【０１４６】
本発明の好ましい一実施形態はまた、表面かき取り式熱交換器に使用するための払い落し要素に関し、払い落し要素は装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を備え、払い落し要素が装着手段に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するとき払い落し要素が回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素が熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【０１４７】
本発明の好ましい一実施形態はまた、熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素と、を備える表面かき取り式熱交換器において混合物を加熱及び攪拌することによる食品の調製方法に関し、払い落し要素が装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、払い落し要素が装着手段に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するとき払い落し要素が回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素が熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【０１４８】
本発明の好ましい一実施形態はまた、熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素と、を備える表面かき取り式熱交換器において混合物を冷却及び攪拌することによる食品の調製方法に関し、払い落し要素が装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、かき取り要素が装着手段に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するとき払い落し要素が回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素が熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする。
【０１４９】
本発明に係る方法であって、食品として、菓子又は脂肪性製品又はコーヒー、ティー等の飲料又はアイスクリーム菓子又は乳製品又はベーカリー製品が挙げられる、方法。
【０１５０】
熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、払い落し要素と、を備える表面かき取り式熱交換器においてチョコレート混合物を加熱及び攪拌することによる菓子製品のより好ましい調製方法であって、払い落し要素が装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、払い落し要素が装着手段に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するときに、払い落し要素が回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素が熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする、菓子製品の調製方法。
【０１５１】
熱交換器表面と、少なくとも１つの装着手段を有する回転シャフトと、かき取り要素と、を備える表面かき取り式熱交換器におけるチョコレート混合物を冷却及び攪拌することによる菓子製品のより好ましい調製方法であって、かき取り要素が装着手段と係合するための少なくとも１つの開口を有するブレードを備え、かき取り要素が装着手段に接続されるようになっており、回転シャフトが熱交換器表面に対して回転するときに、払い落し要素が回転シャフトに対して実質的に動かず、かつ払い落し要素が熱交換器の内面と実質的に接触しないことを特徴とする、菓子製品の調製方法。
【０１５２】
本発明の多くの特徴及び利点が詳細明細書から明らかでありかつ本発明の趣旨及び範囲内に入るすべてのかかる本発明の特徴及び利点を網羅することが添付の特許請求の範囲によって意図されている。また、多数の修正例及び変形例が当業者に容易に起こりうるので、本発明を例示及び記載された正確な構造及び作用に限定することは所望されず、またしたがって全ての好適な修正例及び同等例が本発明の範囲内に入ること、に仕分け直しされてよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６】
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