(57)【要約】食品の貯蔵と販売キオスクは、低温貯蔵ユニット、オーブンユニット、および輸送機構を備える。低温貯蔵ユニットは、複数の食品パッケージ、複数の食品パッケージを格納する能動的棚置きシステム、および冷凍庫を備える。それぞれの食品パッケージは、箱入りの食品からなる。オーブンユニットは、食品を受け入れ、上昇してオーブン本体接触し、オーブン本体を密封し、食品を調理するための密閉オーブン空洞を形成する基底オーブンデッキを備える。輸送機構は、食品パッケージを低温貯蔵ユニットから出して、食品パッケージをオーブンユニットまで持ち上げるエレベータプラットフォームへ移動させ、食品を箱から基底オーブンデッキへ押し出して調理し、食品を基底オーブンデッキから箱の中に押し込んで、引き渡しシュートから押し出す。
2021502660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱の中に食品を有する複数の食品パッケージ、複数の食品パッケージを貯蔵する能動的棚置きシステム、および低温貯蔵ユニットの内部を所定温度に維持するための冷蔵庫を有する低温貯蔵ユニットと;
食品を受け入れ、上昇してオーブン本体と接触しオーブン本体を密封し、食品を調理するための密閉オーブン空洞を形成する基底オーブンデッキを備えるオーブンユニットと；
食品パッケージを低温貯蔵ユニットから出して、食品パッケージをオーブンユニットまで持ち上げるエレベータプラットフォームへ移動させ、調理のために食品を箱から基底オーブンデッキ上に押し出し、調理後に、食品を基底オーブンデッキから箱の中に押し込み、キオスクの引き渡しシュートから押し出す輸送機構と；
を備える食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項２】
前記複数の食品パッケージのそれぞれの箱は、食品を収容する三面トレイを形成する開放上部および開放前部を有し、前記能動的棚置きシステムは、複数の食品パッケージを支持および供給する棚要素の複数の柱状体を備える請求項１に記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項３】
棚要素の複数の柱状体のそれぞれが、２つの平行なアルキメデスねじとねじアクチュエータとを備え、アルキメデスねじのそれぞれの外径およびピッチは、複数の食品パッケージの１つがねじの各々のねじ山の間に支持され、ねじアクチュエータによるアルキメデスねじの同期回転が、食品パッケージが柱状体から自由に落下するまで柱状体を下げるように構成される請求項２に記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項４】
棚要素の複数の柱状体のそれぞれが、２つの平行な垂直コンベヤベルトとベルトアクチュエータとを備え、コンベヤベルトの各々に付設されたすべり止めは、複数の食品パッケージの１つがコンベヤベルトの各々のすべり止めの間に支持され、２つのコンベヤベルトの同期移動が、食品パッケージが柱状体から自由に落下するまで柱状体を下げるように構成される請求項２に記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項５】
棚要素の柱のそれぞれは、サービスアクセスまたは食品の補充のために機械保守要員によって棚要素のそれぞれの柱状体が引き出されることを可能にする伸縮自在レールに搭載される請求項２に記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項６】
基底オーブンデッキは、食品と直接接触する加熱されたプラテンを備え、
オーブン本体は、オーブン空洞の中心領域の円形輻射要素、オーブン空洞の両側にある空間、空間を加圧する本体上部のモーター駆動ファン、モーター駆動ファンへの戻り開口、オーブン空洞から戻り開口への戻りダクト、戻りダクト内の開放コイルヒータ、および前記空間によって供給され加熱空気を食品の露出面に送る衝突噴射口を備え、オーブンユニットが衝突、輻射および伝導の熱伝達方法を有する請求項１に記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項７】
オーブンユニットの本体が、オーブンユニットから排気するための空間に開いた通気口と、排気中の炭化水素を除去するための通気口内の電気加熱式触媒とをさらに備える請求項６記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項８】
低温貯蔵ユニットは、低温貯蔵ユニットの内部と、オーブンユニットが配置されるオーブン室との間にハッチを形成し、ハッチを覆う電動ハッチカバーを備え、
輸送機構は、能動的棚置きシステムの下の貯蔵ユニットコンベヤと、ハッチと一直線をなしているオーブン側コンベヤとを備え、貯蔵ユニットコンベヤとオーブン側コンベヤは、食品パッケージを貯蔵ユニットからハッチを介してオーブン室へ輸送する請求項２に記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項９】
輸送機構は、掃引アームアセンブリおよびオーブン側コンベヤの対向側面に配置されたエレベータアセンブリをさらに備え、
エレベータアセンブリは、エレベータプラットホームと、エレベータプラットホームをオーブン室の底部からオーブンユニットおよび引き渡しシュートへと持ち上げるためのエレベータアクチュエータとを備え、
掃引アームアセンブリは、オーブン側コンベヤの移動方向に垂直に向けられたストッパーバー、オーブン側コンベヤの移動方向と平行に向けられた掃引バー、および掃引バーを掃引させて食品パッケージをオーブン側のコンベヤから降ろしエレベータのプラットフォームに載せる掃引アクチュエータを備える請求項８に記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項１０】
輸送機構はさらに、一対の箱保持フィンガーアクチュエータと、オーブンユニットのオーブン室に配置されたラングラーアセンブリとを備え、
箱保持フィンガーアクチュエータは、エレベータアクチュエータがエレベータプラットフォームをオーブンユニットまで持ち上げたときに、食品保持パッケージの箱に係合し、
ラングラーアセンブリは、前側部材、裏側部材、および装填/非装填アクチュエータを備え、調理前に、前側部材に食品を箱の開いた前面から基底オーブンデッキに押し出させ、調理後に、裏側部材に食品を基底オーブンデッキから箱の中に押し込ませ、次に箱保持フィンガーアクチュエータを後退させた後、食品と箱とを引き渡しシュートシュートを介して押し出す請求項９に記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項１１】
前記ラングラーアセンブリは電動リフトモジュールを備え、その電動リフトモジュールは、装填/非装填アクチュエータが調理前に食品を基底オーブンデッキに押し込んだ後にエレベータプラットフォームに戻り、そして、調理後に食品を箱の中に押し戻す前に基底オーブンデッキに戻る時に、食品を十分にクリアーするだけ、ラングラーアセンブリの前側部材と裏側部材を持ち上げる請求項１０に記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【請求項１２】
装填/非装填アクチュエータがラングラーアセンブリの裏側部材に基底オーブンデッキから食品を調理後に箱の中に押し戻させる時に、ラングラーの裏側部材が基底オーブンデッキの表面からくずを基底オーブンデッキと箱との間に形成される隙間に削り込むへらをさらに備える請求項１０記載の食品の貯蔵および販売キオスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動販売機（キオスク）の分野に属する。特に、この発明は、低温貯蔵ユニット、急速調理（非電子レンジ）オーブンユニット、および貯蔵ユニットからオーブンユニットへ食品を移動させるための輸送機構を備えた食品の貯蔵および販売キオスクに関する。
【０００２】
この出願は、2017年11月8日に出願された米国仮特許出願第62 / 583,123号の利益を主張し、その全開示は参照により本明細書に組み入れられる。
【背景技術】
【０００３】
認識された問題は、食品を安全に貯蔵し、迅速に調理し、調理した食品を、独立したキオスクにおいて消費者に販売する方法である。他の利用可能な自動販売機は、大量生産に拡張可能なこの独自のセットの機能を備えていない。売買取引後に消費者に食品を引き渡す自動販売機が存在し、それによって、消費者はさまざまな製品から選択できる。熱い食べ物を販売できるキオスクもある。そのような自動販売機は、通常、食品を貯蔵するための冷却容器、調理用オーブン、冷却器とオーブンの間で食品を輸送する機構、および食品を消費者に引き渡す機構を備える。キオスクの大部分は、生鮮食品の限られた保存期間のみを維持する冷蔵庫を利用している。さらに、ほとんどのキオスクのオーブンはマイクロ波技術を使用しており、温度の制御と食品の質感の点で不十分な再加熱を提供する。さらに、他の利用可能な自動販売機は全体の供給時間（予熱と調理時間を含む）が長すぎるため、顧客は我慢できず、自動販売機の使用を選択しない。
【０００４】
（発明の要旨）
この発明は、自己完結型の自動食品貯蔵および自動販売機（すなわち、キオスク）であり、これにより、ピザのような包装された食品が、冷凍／冷蔵ユニット（すなわち、低温貯蔵ユニット）内に貯蔵される。キオスクは、以下で詳細に説明するように、冷凍/冷蔵ユニット、輸送機構、およびオーブンユニットを備える。
【０００５】
冷凍／冷蔵ユニットは、剛性支柱によって支持され、続いて隣接するオーブンユニットに輸送され、食品が顧客に引き渡される前に加熱される、包装された食材の複数の柱状体 (columns) を保持する。能動的な棚置きにより、柱状体の1つから個々の食品を個別に出すことができる。包装された食品の補充と掃除を容易にするために、棚置き柱状体は伸縮式レールの上部に搭載され、一度に1つの棚置き柱状体を機械から引き出してアクセスできるようにしている。
【０００６】
一実施形態では、パッケージは、予め折り畳まれて三面トレイを形成する箱である。このパッケージは、冷蔵用の棚として、また食材をオーブンに運ぶために使用される。食材は調理用トレイから取り外され、調理が完了すると、ピザがトレイに戻されて顧客に引き渡される。顧客は折り返しを手動で解除して蓋を回し、輸送用に箱をしっかりと閉じる。
【０００７】
ピザを箱から出して加熱後に箱に戻す輸送機構は、押し要素「ラングラー」装置を利用する。この案内装置は、ピザを箱からオーブンのデッキに移すのをガイドすることができる。完了すると、オーブンの表面を掃除ために付設された任意のへら (scraper) を有するラングラーの背面（前面の場合とそうでない場合がある）は、熱いピザを熱いオーブンのデッキから、加熱されていない箱に導く。
【０００８】
キオスクは、複数の調理方法（少なくとも１つの加熱要素および少なくとも１つの空気循環要素から構成される）と、単一のオーブン室 (oven compartment)  内での無通気操作とを利用するピザの調製用オーブンを備える。専門化された「急速調理」ユニットは、３つの基本的な熱伝導方法を特徴としている。それは、[加熱空気循環]強制対流空気衝突、[赤外線]放射、および[デッキ]伝導であり、マイクロ波技術は使用しない。この組み合わせにより、ピザの調製がより速くなる。オーブンユニットは、排気に関して触媒コンバータを装備しており、グリースを含んだ蒸気と煙を分解して無通気処理を行う。さらに、オーブンは、上部に対して下部を下げることによって開かれる。このオープンサイドダウン設計は、オーブンへのピザの出し入れの際にもオーブン内の熱を保持するのに役立つ。
【０００９】
キオスクはまた、断熱材で形成されたハッチカバーと、両側で拘束されたスロット付きガイドとを有する冷凍庫内に機構を備えることができる。ハッチカバーは、両側のガイドによって傾くことを防ぐ。ハッチカバーはモータのシャフトに固定されている。モータが直線的に作動すると、ドアが持ち上げられ、ドアはほぼ垂直にスライドして開く。ドアは下の位置で完全に閉じられる。停電の場合、ハッチドアは重力によって、閉じられて密閉された位置に維持される。
【００１０】
従って、この発明の一態様では、食料品の貯蔵および販売キオスクは、低温貯蔵ユニット、オーブンユニット、および輸送機構を備える。低温貯蔵ユニットは、複数の食品パッケージと、複数の食品パッケージを格納する能動的棚置きシステムと、低温貯蔵ユニットの内部を所定の温度に維持するための冷蔵庫とを備える。それぞれの食品パッケージは、箱に入った食品を備える。オーブンユニットは基底オーブンデッキを備え、基底オーブンデッキは、食品を受け取り、上昇し、オーブン本体と接触し、本体を密閉して、食品を調理するための密閉オーブン空洞 (cavity) を形成する。輸送機構は、食品パッケージを低温貯蔵ユニットから出して、食品パッケージをオーブンユニットまで持ち上げるエレベータプラットフォームまで移動させ、調理するために食品を箱から基底オーブンデッキへ押し、調理後に、食品を基底オーブンデッキから箱に入れ、再包装された食品をキオスクの引き渡しシュートから押し出す。
【００１１】
一実施形態では、複数の食品パッケージのそれぞれの箱は、食品を収容する三面トレイを形成する開口上部および開口前部を有し、能動的棚置きシステムは、複数の食品パッケージを支持および分配する棚要素の複数の柱状体 (columns)を備える。
【００１２】
棚要素の複数の柱状体のそれぞれは、２つの平行アルキメデスねじとねじアクチュエータを備えることができる。各アルキメデスねじの外径とピッチは、複数の食品パッケージの1つが各ねじのねじ山間で支持され、スクリューアクチュエーターによるアルキメデスねじの同期回転が、食品パッケージが柱状体から自然に落下するまで低下するように構成されている。
【００１３】
あるいは、棚要素の複数の柱状体のそれぞれは、２つの平行な垂直コンベヤベルトおよびベルトアクチュエータを備えることができる。各コンベヤベルトに取り付けられたすべり止めは、複数の食品パッケージの1つが各コンベヤベルトのすべり止め間で支持され、かつ、食品パッケージが柱状体から自由に落下するまでコンベヤベルトの同期動作によって柱状体が下がるように構成されている。
【００１４】
別の実施形態では、棚要素の各柱状体は伸縮式レール上に搭載され、これによって、機械の保守要員が棚要素の各柱状体を引き出して、食品パッケージの掃除または補充を行うことができる。
【００１５】
さらに別の実施形態では、基底オーブンデッキは、食品と直接接触する加熱されたプラテン (platen) を備え、オーブン本体は、少なくとも1つの円形放熱要素、オーブン空洞の両側のプレナム (plenum) 、プレナムを加圧する本体上部のモーター駆動ファン、モーター駆動ファンへの戻り開口、オーブン空洞から戻り開口への戻りダクト、戻りダクト内の開放コイルヒーター、およびプレナムによって供給される衝突噴射口を備える。円形放熱要素は、オーブン空洞の中央領域にある。衝突噴射口は、食品の露出した表面に加熱空気を送る。したがって、オーブンユニットは、衝突、輻射、および伝導による熱伝導方法を備える。
【００１６】
オーブンユニットの本体は、さらに、オーブンユニットからの排気のためのプレナムへ開いた通気口と、排気中の炭化水素を除去する通気口内の電気加熱式触媒とを備えることができる。
【００１７】
さらに別の実施形態では、低温貯蔵ユニットは、低温貯蔵ユニットの内部とオーブンユニットが配置されるオーブン室との間にハッチを形成し、ハッチを覆う電動ハッチカバーを備える。次に、輸送機構は、能動的棚置きシステムの下の貯蔵ユニットコンベヤと、ハッチに位置合わせされたオーブン側コンベヤとを備える。貯蔵ユニットコンベヤとオーブン側コンベヤは、食品パッケージを貯蔵ユニットからハッチを通ってオーブン室に輸送するためのものである。
【００１８】
輸送機構はまた、オーブン側コンベヤの対向側面に配置された掃引アームアセンブリおよびエレベータアセンブリを備えることができる。エレベータアセンブリは、エレベータプラットホームと、エレベータプラットホームをオーブン室の底部からオーブンユニットおよび引き渡しシュートまで持ち上げるためのエレベータアクチュエータとを備える。掃引アームアセンブリは、オーブン側コンベヤーの移動方向に対して垂直に向けられたストッパーバー、オーブン側コンベヤーの移動方向と平行に向けられた掃引バー、および掃引バーを掃引させて食品パッケージをオーブン側のコンベヤから降ろし、エレベータのプラットフォームに載せる掃引アクチュエータを備える。
【００１９】
輸送機構は、オーブンユニットの／オーブンユニットに隣接してオーブン室内に配置された一対の箱保持フィンガーアクチュエータおよびラングラーアセンブリをさらに備えることができる。エレベータアクチュエータがエレベータプラットホームをオーブンユニットまで持ち上げると、２つの箱保持フィンガーアクチュエータが食品パッケージの箱に係合する。ラングラーアセンブリは、前側部材、裏側部材、および装填／非装填アクチュエータを備える。装填／非装填アクチュエータは、調理前に、前側部材に食品を箱の開いた前面から基底オーブンデッキに押し出させ、調理後に、裏側部材に食品を基底オーブンデッキから箱の中に押し戻させるためのものである。さらに、装填／非装填アクチュエータは、２つの箱保持フィンガーアクチュエータを後退させた後、食品と箱を引き渡しシュートから押し出すためのものである。
【００２０】
ラングラーアセンブリは、装填／非装填アクチュエータが、調理前に食品を基底オーブンデッキに押した後にエレベータプラットフォームに戻る時、および調理後に食品を箱の中に押し戻す前に基底オーブンデッキに戻る時に、食品を十分降ろせるようにラングラーアセンブリの前側部材と裏側部材を上昇させる電動リフトモジュールをさらに備えることができる。
【００２１】
さらに、ラングラーの裏側部材は、調理後に装填／非装填アクチュエータがラングラーアセンブリの裏側部材に食品を基底オーブンデッキから箱に押し戻させる時に基底オーブンデッキと箱との間に形成された間隙に基底オーブンデッキの表面からくずをこすり落とすへら (scraper) をさらに備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
この発明のこれらおよび他の特徴、様態、および利点は、以下の説明、添付の特許請求の範囲、および添付の図面に関してよりよく理解されるであろう。
【図１】この発明による例示的な自動販売機（キオスク）の斜視図である。
【図２】図１の自動販売機の斜視図であり、前面サービスドアのない自動販売機の内部の構成要素を示す。
【図３】例示的なオーガー型システムの単一堆積体の斜視図である。
【図４】オーガー型システムの単一堆積体の部分斜視図である。
【図５】オーガー型システムの単一堆積体の部分斜視図である。
【図６】例示的なコンベヤ型システムの単一堆積体の斜視図である。
【図７】コンベヤ型システムの単一堆積体の部分正面図である。
【図８】コンベヤ型システムの単一堆積体の部分斜視図である。
【図９】３つの貯蔵棚置き柱状体を備えたオーガー型システムの斜視図である。
【図１０】３つの貯蔵棚き柱状体を備えたコンベヤ型システムの正面図である。
【図１１】中間柱状体が「装填」位置にあるコンベヤ型システムの斜視図である。
【図１２】明確にするために選択された要素が隠されている、この発明の例示的な実施形態による貯蔵ユニットおよび輸送機構の斜視図である。
【図１３】図１２の貯蔵ユニットおよび輸送機構の別の斜視図である。
【図１４】明確にするために選択された要素が隠されている、 図１２の貯蔵ユニットおよび輸送機構の別の斜視図である。
【図１５】明確にするために選択された要素が隠されている、図１２の貯蔵ユニットおよび輸送機構の別の斜視図である。
【図１６Ａ】例示的な移送ハッチおよびカバーの側面図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａの移送ハッチおよびカバーの斜視図である。
【図１７】図１２の貯蔵ユニットおよび輸送機構の別の斜視図であり、明確にするために選択された要素は隠されているが、装填位置にある掃引アクチュエータおよびエレベータプラットフォームを示している。
【図１８Ａ】例示的な輸送機構の部分斜視図であり、明確にするために選択された要素は隠されているが、箱/ピザがオーブン側のコンベヤーからエレベータのプラットホームに移される工程にある、図１７の例示的な掃引アクチュエータおよびエレベータプラットフォームを示している。
【図１８Ｂ】図１８Ａの例示的な掃引アクチュエータおよびエレベータプラットフォームの部分斜視図であり、箱/ピザがエレベータプラットフォーム上にあり、掃引アクチュエータが格納されている。
【図１９Ａ】この発明の例示的な実施形態による輸送機構およびオーブンユニットの部分斜視図であり、明確にするために選択された要素は隠されているが、中間経路の位置にある例示的なエレベータを示している。
【図１９Ｂ】図１９Ａの例示的なエレベータの、上方位置にある部分斜視図である。
【図２０】輸送機構およびオーブンユニットの別の部分斜視図であり、明確にするために選択された要素は隠されているが、エレベータプラットフォーム上の箱と係合する一対の例示的な箱保持フィンガを示している。
【図２１】例示的な自動販売機の部分斜視図であり、明確にするために選択された要素は隠されているが、ピザと係合した例示的なローディングエンド・エフェクタ（「ラングラー」）を示す。
【図２２】輸送機構およびオーブンユニットの別の部分斜視図であり、明確にするために選択された要素は隠されているが、例示的なローディングエンド・エフェクタ（「ラングラー」）を示す。
【図２３】輸送機構およびオーブンユニットの別の部分斜視図であり、明確にするために選択された要素は隠されているが、ベースが開／装填位置まで下げられたオーブンユニットと、ピザをオーブンユニットに移す工程にあるラングラーを示す。 ;
【図２４】輸送機構およびオーブンユニットの別の部分斜視図であり、明確にするために選択された要素は隠されているが、ベースが開／装填位置まで下げられたオーブンユニットと、ピザをオーブンユニットに移す工程にあるラングラーとを示す。 ;
【図２５Ａ】輸送機構およびオーブンユニットの別の部分斜視図であり、明確にするために選択された要素は隠されているが、昇降アクチュエータを備えた例示的なラングラーを示す。
【図２５Ｂ】図２５Ａの持ち上げアクチュエータを備えた例示的なラングラーの別の部分斜視図である。
【図２６Ａ】輸送機構およびオーブンユニットの他の部分斜視図であり、明確にするために選択された要素は隠されているが、オーブンからオーブンへのピザの移動の工程、および箱/ピザの分配の準備の工程中のラングラーを示す。
【図２７】輸送機構およびオーブンユニットの別の部分斜視図であり、明確化のために選択された要素は隠されているが、ラングラーがピザをトレイに押し込むときにオーブンプラテン表面に作用する例示的な付属品「へら」を示す。
【図２８Ａ】閉鎖／調理位置まで上昇した底部を示すオーブンユニットの正面図である。
【図２８Ｂ】開放／装填位置まで下げられた底部を示すオーブンユニットの正面図である。
【図２９】オーブンユニットの断面図である。
【００２３】
（発明の例示的な実施形態の詳細な説明）
ここに開示されている主題の1つ以上の実施形態の詳細は、以下および本文書の添付物に記載されている。以下および添付物において説明される実施形態、および他の実施形態に対する変形は、これらの添付物において提供される情報を詳細に検討した後に、当業者に明らかになるであろう。これらの添付物で提供される情報、及び記載された例示的な実施形態の具体的な詳細な情報は、主に理解を明確にするために提供され、不要な限定のためでないことは、そこから理解されるべきである。対立する場合には、明確な限定を含む本書の明細書が優先される。
【００２４】
この明細書で使用される用語は当業者によって十分に理解されていると考えられるが、定義は、現在開示されている主題の説明を容易にするために本書に示される。
【００２５】
特に定義されない限り、本書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、ここに開示されている主題が属する当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本書に記載されるものと同様または同等の任意の方法、装置、および材料を、ここに開示されている主題の実施または試験において使用することができるが、代表的な方法、装置、および材料がここで説明される。
【００２６】
長年にわたる特許法の慣例に従い、「a」、「an」、および「the」という用語は、この出願で使用される場合、特許請求の範囲を含めて「1つ以上」を指す。
【００２７】
この説明を通じて、「アクチュエータ」という用語は、別の構成要素に所望の機械的運動を与える装置を示すために使用される。それは「ムーバー(mover)」である。
【００２８】
図１は、例示的な食品の貯蔵および販売キオスク１００を示す。明確にするために、販売キオスク１００は、内部の機械設備なしで示されている。販売キオスク１００は、好ましくは、冷凍設備ユニット１０２に収容された冷凍設備（圧縮機／凝縮器、蒸発器ファン、フィルタ、および配管を含む）によって冷却される冷凍庫である低温貯蔵ユニット１０１、追加の構成要素を収容し以下に説明する急速調理オーブンを含むオーブン室１０３、およびサービスドア１０４、１０５を備える。
【００２９】
冷凍設備ユニット１０２は、低温貯蔵ユニット１０１の内部を所定の温度に維持するための冷凍設備（例えば冷凍庫）を備える。このような冷凍設備は、当技術分野で知られており、ここでは詳細に説明しない。一実施形態では、前記所定の温度は、その中に貯蔵される食品の貯蔵寿命を延ばすために氷点下である。
【００３０】
サービスドア１０４は、オプションのデジタル記号スクリーン１１０を備えることができる。サービスドア１０５は、平担なサービスドアに隣接する凸形状部分を備えることができる。しかしながら、この形状はこの発明に必要ではないので、ここには図示されていない。サービスドア１０４、１０５は、装飾的なLEDライトで照明されるか、他の画像による又は魅力的な要素を含むことができる。 引き渡しシュート１０６は、食品が販売キオスク１００から排出できるようにサービスドア１０５に配置されている。タンパーバリア１１１は、販売キオスクの内部が引き渡しシュートを介して破壊されるのを防ぐのに役立つ。
【００３１】
様々なユーザーインターフェース機能がサービスドア１０５上にある。タッチスクリーンディスプレイ１０７は、顧客が様々な情報を選択して表示するために使用される。タッチスクリーンディスプレイ１０７は、ユーザにメニューの選択肢を提示するために、およびユーザからの応答を受け入れるために使用されることが可能である。多機能カードリーダ１０８は、PINパッド１０９と協働して支払いを受け入れる
【００３２】
図２は、サービスドア１０４、１０５なしの販売キオスク１００の斜視図であり、販売キオスク１００の内部の構成要素を示している。内部の構成要素がよりよく図示されるように、販売キオスク１００の一部は切り取られている。販売キオスク１００の内部は、能動的棚置きシステムを備える複数の柱状体（２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ）に垂直に格納された食品／箱（すなわち、食品収容パッケージ）を有する低温貯蔵ユニット１０１を、以下で説明する他の構成要素の中に備える。能動的棚置きシステムは、スペース効率の良い方法で食品/箱（つまり、冷凍ピザのような包装された食品）の貯蔵を可能にし、柱状体の下部にある包装品が上に積み重ねられた包装品の重量によって押しつぶされる貯蔵場所を避ける。一実施形態では、各箱は、開いた上部および開いた前部を有する。箱は、3面トレイになるように折りたたまれる。
【００３３】
図３、図４、図５は、例示的なオーガー型システム内で支持された食品／箱を示し、食品／箱の柱状体は、２つの平行なアルキメデスねじ２０５の間で支持されている。ねじアクチュエータ２０６は、ねじ２０５を回して、箱／食品を貯蔵ユニットコンベヤ２３０の上に落下させる。
【００３４】
図２に戻ると、垂直コンベヤは、低温冷蔵ユニット１０１から滑り出るプレートに取り付けられた一対の水平ガイド２２０に搭載される。これにより、トレイに載せたピザを柱状体（２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ）に装填することが可能になる。図２は、真ん中の柱状体２０１ｂが滑り出し位置にあるオーガー式貯蔵システムを示す。貯蔵ユニットコンベヤ２３０は箱／食品を、垂直柱状体の下から、断熱ハッチ（明確にするために図示せず）で覆われた貯蔵ユニット（例えば、冷凍庫）の開口２０４を介して移動させる。オーブン側コンベヤ３３０は、貯蔵ユニット１０１（すなわち冷凍庫）からの箱／食品の移送を完了する。以下に説明するオーブン側輸送機構は箱／食品を、オーブン側コンベヤ３３０からオーブンユニット４００ａ、４００ｂへ、そして最後に引き渡しシュート１０６を介して顧客へ移動させる。
【００３５】
図３、図４および図５は、例示的なオーガー型システムを示す。ねじ２０５の外径およびピッチは、箱／食品（すなわち、食品パッケージ）が各ねじ山の間に支持されるように設計されている。ねじ２０５の同期回転は、個々の箱／食品（すなわち、食品パッケージ）がねじ２０５から貯蔵ユニットコンベヤ２３０上に自由に落下するまで、食品／箱（すなわち、食品パッケージ）の柱状体全体を下げる。
【００３６】
図６、図７および図８は、食品／箱（すなわち、包装された食品）の堆積体が２つの平行な垂直コンベヤベルト２０７の間に支持される例示的なコンベヤタイプのシステムを示す。コンベヤベルトに取り付けられた滑り止めは支持要素として機能する。コンベヤベルト２０７の同期運動は、個々の箱／食品がコンベヤベルト２０７から貯蔵ユニットコンベヤ２３０（図１０参照）上に落下するまで、食品／箱（すなわち、包装された食品）の柱状体全体を下げる。
【００３７】
コンベヤ型およびオーガー型システムの両方について、貯蔵容量を増加させ、複数の種類の食品を提供するために、複数の棚置き柱状体が配列される。各柱状体は単一の食品タイプ（例えば、ピザタイプ）を保持しており、棚置き柱状体の数は選択可能な品種の数と直接相関している。
【００３８】
図９は、複数の棚置き柱状体を備えた例示的なコンベヤタイプのシステムを示す。
【００３９】
図１０は、複数の棚置き柱状体を備えた例示的なオーガー型システムを示す。
【００４０】
図１１および図１２は、食品の貯蔵および販売キオスクの設置面積を最小限に抑えるために棚置き柱状体が非常に接近して配置されている例示的なコンベヤタイプのシステムの斜視図である。食品/箱の補充を容易にするために、棚置き柱状体は伸縮自在レールに搭載されており、機械の保守担当者が個々の棚置き柱状体を引き出すことができる。棚置き柱状体が引き出されると、保守担当者は各柱状体の側面にアクセスでき、そこから食品/箱を取り外したり補充したりできる。 コンベヤタイプのシステムが示されているが、当業者は、この伸縮自在の機能がオーガタイプのシステムでも使用できることを理解するであろう。
【００４１】
輸送機構は、調理のために貯蔵ユニット１０１からオーブンユニット４００に食品／箱を移動し、顧客に引き渡すことを担う。
【００４２】
図１３、図１４および図１５は、例示的な輸送機構の部分斜視図であり、輸送機構は食品／箱を貯蔵ユニット１０１から搬出するための貯蔵ユニットコンベヤ２３０を備えている。図示されているのは、コンベヤ型システムの中間堆積体２１０ｂを備えた貯蔵ユニット１０１の概要である。中間堆積体２１０ｂの下には貯蔵ユニットコンベヤ２３０があり、これは食品/箱を柱状体からハッチ２４０を介してオーブン側コンベヤ３３０へ運ぶ。掃引アームアセンブリ３３５はコンベヤ３３０上で食品/箱の位置を調整する。 低い位置に配置されたエレベータプラットフォーム３４０が示されている。以下にさらに説明する箱保持フィンガー３４５も示されている。
【００４３】
図１６Ａと図１６Ｂは、ハッチ２４０を覆って半開位置にある例示的な絶縁された電動ハッチカバー２４１を示す。
【００４４】
図１７は、食品／箱（すなわち、食品パッケージ）を備えた例示的なオーブン側コンベヤ３３０を示す。例示的な掃引アームアセンブリ３３５は、コンベヤ３３０の動きに直交して箱の位置を調整するアーム（図１８Ａを参照）を有する。エレベータプラットフォーム３４０は、掃引アームアセンブリ３３５が箱をオーブン室１０３の前部に向かって押すとき、箱を受け取るためにオーブン側コンベヤと同一平面上の位置まで（１〜２インチ）上昇している。
【００４５】
図１８Ａと図１８Ｂは、例示的な掃引アームアセンブリ３３５を示す。掃引アクチュエータは、停止バーおよび掃引バーを動かす。停止バーは、コンベヤの移動方向に対して垂直に配置され、過剰移動が発生した場合に食品/箱が停止する面を備える。掃引バーは、コンベヤの移動方向と平行に配置されている。掃引アームアセンブリ３３５は、食品／箱をオーブン側コンベヤ３３０から、エレベータプラットフォーム３４０上へ掃引する。
【００４６】
図１９Ａと図１９Ｂは、オーブン室１０３の底部からオーブンユニット４００まで食品／箱と共にエレベータプラットフォーム３４０を持ち上げるエレベータアクチュエータを備えた例示的なエレベータアセンブリを示す。エレベータプラットフォーム３４０の垂直位置は、オーブンユニット４００及び引き渡しシュート１０６（図１参照）と一列に並ぶ。なお、食品がオーブンユニット４００で調理された後に、調理済みの食品／箱がこの引き渡しシュートを介して引き渡される。引き渡しシュート１０６は、気持ちよく容易に届くことができる地面からの高さ（24 インチと38インチの間）にあることが好ましい。
【００４７】
図２０、図２１、図２２、図２５Ａおよび図２５Ｂは、箱保持フィンガー３４５を示すが、それらは伸長姿勢にある小さなアクチュエータである。食品／箱を搭載したエレベータプラットフォーム３４０が適切な高さまで持ち上げられると、箱保持フィンガー３４５は下向きに延び、箱を捕らえて箱が滑るのを防ぐ。
【００４８】
図２１〜図２４、図２６Ａ〜図２６Ｄ、および図２７は、丸い食品（例えば、ピザ）の自動調心を助けるために２つの接触点で食品の縁に接触する前側部材３５５ａを備えるローディングエンドエフェクター（「ラングラー」）アセンブリ３５０を示す。ラングラーアセンブリ３５０はまた、前側部材３５５ａが食品を箱の開いた前部からオーブンユニット４００内に押し出すための装填/非装填アクチュエータを備える。
【００４９】
食品を箱から出して加熱後に箱に戻すための輸送機構は、ラングラーアセンブリ３５０を利用する。この誘導装置は、食品を箱からオーブンユニット４００のデッキ４０２上への移送を誘導することができる。完了すると、基底オーブンデッキ４０２の表面をきれいにするため取り付けられた任意のへら３５５ｃを有するラングラーの裏側部材３５５ｂが、温かい食品を温かい基底オーブンデッキから加熱されていない箱に導き、さらに、基底オーブンデッキ４０２の表面をきれいにし、箱とオーブンの間の間隙の基底オーブンデッキ４０２の縁から、下方に、オーブン室の床にあるくずトレイにくずを払い落す。
【００５０】
装填／非装填アクチュエータは、ラングラーアセンブリ３５０を動かし、（前から）食品をオーブンユニットに押し込み、また調理後に（後ろから）食品を押し出すことを担う。
【００５１】
図２５Ａと図２５Ｂは、任意の電動リフトモジュール３６０を示す。電動リフトモジュール３６０は、ラングラーが後方（すなわち、基底オーブンデッキ）に出入りする際に食品の高さをクリアーするのに丁度十分な（１．２インチ）だけラングラーアセンブリ３５０を引き上げる。このアクチュエータは、コストが重要な要因である場合には、省略できる。その場合、オーブンの装填プラットフォームは、ラングラーアセンブリ３５０が食品の上方から後方へ、または後方から上方へ移動するのに十分なだけ下降する。
【００５２】
ラングラーアセンブリ３５０が食品の後ろに配置されると、装填／非装填アクチュエータが前方に移動し、調理された食品を箱の中に掃引する。次に、箱保持フィンガー３４５が、ミニアクチュエータの後退によって上昇し、箱を解放する。装填アクチュエータは前方に移動し続け、調理済みの食品と箱の両方を、引き渡しシュート１０６（図１）を介して押し出す。なお、引き渡しシュート１０６は、オーブンのプラットフォームと一列に並んでいる。
【００５３】
図２３に示されるように、ラングラーの裏側部材３５５ｂは２つの接触点を確立し、それらの距離はまた、様々なピザの直径に適応するように調整可能である。それらは調理後にオーブンからピザを押し出し、箱に戻すために使用される。
【００５４】
図２７に示すように、へら３５５ｃは、平らで幅の広い形状であり、オーブンのプラットフォームの表面をこすり、調理サイクル後に表面に付着したあらゆるくずを取り除くように設計されている。へらの底面はオーブンのプラットフォームとの物理的な接触を維持し、ピザの積み下ろしの際にラングラーがオーブンのプラットフォームを横切る時にくずを取り除く。オーブンのプラットフォームと箱の間の間隔（<1インチ）は、削り取られたくずが落下して収集される場所を提供する。
【００５５】
図２８Ａ、図２８Ｂ、および図２９は、食品（例えば、ピザ）の調製のためのオーブンユニット４００の要素が、複数の調理方法を利用することを示す。特定の「急速調理」ユニットは、3つの基本的な熱伝導方法を特徴としている。つまり、強制対流空気衝突、[赤外線]輻射、および[デッキ]伝導であり、マイクロ波技術は使用しない。この組み合わせにより、ピザの調製が速くなる。基底オーブンデッキ４０２［プラテン］はデッキオーブンとして動作し、ピザを支えるためのしっかりした表面を備える。オーブンユニット４００は、オーブン本体４０１と基底オーブンデッキ４０２で構成され、両者は隔離されている。さらに、そのオーブンは、本体４０１に対して基底オーブンデッキ４０２を下げることによって開かれる。この解放側を下降させる設計は、オーブンへの食品の出し入れの間にも、オーブン内に熱を保持するのに役立つ。オーブンユニット４００は、排気口に触媒コンバーターを備えており、グリースを含んだ蒸気と煙を分解して無換気動作を行う。各加熱構成要素は、オーブンコントローラによって個別に制御できる。
【００５６】
この設計は、食品を導入し、オーブンから食品を取り出す間、オーブン内で可能な限り多くの熱を保つことを保証する。オーブンの温度は、前の食品が調理されてからの時間、食品の注文の頻度、および現在調理中の食品の種類、さらに予熱時間などの要因に基づいて、約400°Fから約600°Fの範囲で変動してもよい。
【００５７】
基底オーブンデッキ４０２は、食品と直接接触する加熱プラテンを備える。待機モードでは、図２８Ａに示すように、基底オーブンデッキ４０２は、本体４０１と接触する上昇位置にある。食品が注文されると、基底オーブンデッキ４０２は、食品を受け入れる位置まで下がる。食品が基底オーブンデッキ４０２上に置かれると、基底オーブンデッキ４０２は上昇して、本体４０１と接触する。一実施形態では、基底オーブンデッキ４０２は、上部にアルミニウムプラテンを備えた薄いステンレス鋼の「箱」である。「箱」はセラミックファイバー断熱材で完全に断熱されている。プラテンは、基部に入れられた電気ヒーターによって暖められる。アルミニウムは鋼よりも熱伝導率が優れているため、金属プラテンはすぐに調理温度に達する。他の実施形態では、プラテンの材料としてガラスセラミックを備えてもよい。
【００５８】
オーブンユニット４００の本体４０１は、輻射熱と対流熱の両方を食品に供給する。図２９は、円形の輻射要素を有するオーブンの中心領域を示すオーブンユニットの例示的な断面図である。円形の輻射要素は、１０〜１５秒で調理温度に到達する。円形の輻射要素は、調理サイクルの初めに食品に提供されるエネルギーのほとんどを与える。オーブンユニットの上部には、オーブン空洞の両側を高圧で加圧するモーター駆動のファンが設置されている。その高圧はオーブン空洞の両側に衝撃ジェットを供給し、加熱された空気を食品の露出表面に送る。加熱空気は、モーター駆動ファンへの戻り口の直前の戻りダクトにある開放コイルヒータによって暖められる。
【００５９】
オーブンユニット４００は、空間 (plenum) に開口する本体４０１に配置された通気口を備える。空気がオーブンユニットを出ると、電気的に加熱された触媒を通過する。触媒は、オーブンユニット４００を出る前に望ましくない炭化水素を除去する。これにより、キオスクを屋内に設置しても、外部への追加の排気を行わず、無排気運転が可能になる。
【００６０】
上述の、例示的な食料品の貯蔵および販売キオスク１００の作業工程は、以下の通りである。
顧客は使用者インターフェースによって食品（ピザなど）を注文する。
オーブンユニットの内部温度が十分でない場合、オーブンの予熱サイクルが始まる。
トレイのように折りたたまれた箱に入った食品が、貯蔵ユニット内の柱状体から放出される。
ハッチが、貯蔵ユニットからの通路を開く。
輸送機構が、箱（トレイ）内の食品を冷凍室から移送する。
輸送機構は、箱（トレイ）に入った食品を水平コンベヤから、エレベータプラットフォームに移動させる。
エレベータアセンブリが、食品と箱（トレイ）を基底オーブンデッキのすぐ近くまで持ち上げる。
一対の箱保持フィンガーが、箱（トレイ）をエレベータプラットフォーム上に固定する。
基底オーブンデッキが下がり、食品を受け取る。
ラングラーが、食品を箱（トレイ）から基底オーブンデッキへ押し出す。
基底オーブンデッキが上昇してオーブンユニットを閉じ、１８０秒未満の調理サイクルを開始する。
調理サイクルが完了すると、基底オーブンデッキをオーブン本体から下げることによってオーブンユニットが開く。
ラングラーの裏側を使用して食品をオーブンユニットから取り出し、食品を基底オーブンデッキから箱（トレイ）の中に押し戻す。
箱保持フィンガーが箱（トレイ）の解放を防止する。そして
箱（トレイ）に入った食品が、引き渡しシュートを介して顧客へ押し出される。
【００６１】
現在開示されている主題の様々な詳細が、ここに開示されている主題の範囲から逸脱することなく変更できることは理解されよう。さらに、前述の説明は、例示のみを目的としたものであり、限定を目的としたものではない。
【図１】
2021502660.tif 000003
【図２】
2021502660.tif 000004
【図３】
2021502660.tif 000005
【図４】
2021502660.tif 000006
【図５】
2021502660.tif 000007
【図６】
2021502660.tif 000008
【図７】
2021502660.tif 000009
【図８】
2021502660.tif 000010
【図９】
2021502660.tif 000011
【図１０】
2021502660.tif 000012
【図１１】
2021502660.tif 000013
【図１２】
2021502660.tif 000014
【図１３】
2021502660.tif 000015
【図１４】
2021502660.tif 000016
【図１５】
2021502660.tif 000017
【図１６Ａ】
2021502660.tif 000018
【図１６Ｂ】
2021502660.tif 000019
【図１７】
2021502660.tif 000020
【図１８Ａ】
2021502660.tif 000021
【図１８Ｂ】
2021502660.tif 000022
【図１９Ａ】
2021502660.tif 000023
【図１９Ｂ】
2021502660.tif 000024
【図２０】
2021502660.tif 000025
【図２１】
2021502660.tif 000026
【図２２】
2021502660.tif 000027
【図２３】
2021502660.tif 000028
【図２４】
2021502660.tif 000029
【図２５Ａ】
2021502660.tif 000030
【図２５Ｂ】
2021502660.tif 000031
【図２６Ａ】
2021502660.tif 000032
【図２６Ｂ】
2021502660.tif 000033
【図２６Ｃ−２６Ｄ】
2021502660.tif 000034
【図２７】
2021502660.tif 000035
【図２８Ａ−２８Ｂ】
2021502660.tif 000036
【図２９】
2021502660.tif 000037
【国際調査報告】
2021502660.tif 000038