JP6608552B2 - フードブレンダ及びブレンディング方法 - Google Patents

Description

本発明は、フードブレンダに関する。

フードブレンダは、スープ、ドリンク、ソースなどを作るために広く使われている。

顧客は、食品の栄養成分と、食品の栄養価に及ぼす様々な食品加工操作の影響とにますます関心を寄せている。

食品の栄養成分を分析するためのシステムが知られている。例えば、近赤外（NIR）分光法およびラマン分光法などの光学的方法が知られている。これらは、ブレンダ内の混合食品とともに使用するのに適した検出方法である。

反射に基づく光学感知手法の１つの特徴は、基準反射体の使用である。したがって、分析される液体の較正および反射補償のために白基準を使用することが知られている。

ブレンドされた食品は均一で均質であることが意図されているため、光学的感知には理想的である。しかし、混合プロセスは、混合容器の上部に多くの泡を生成し、底部の食品のみが元の食品の真の特性を反映することができる。

したがって、容器の底部で光学感知を行なう方がよい。容器の最下部内の狭い空間のため、一体化された検知機能を備えたブレンダを実現することは困難である。特に、このような光感知技術をブレンダに実装するために、ブレンダの構造を、光センサと基準反射器とを組み込むように再設計しなければならない。

一例として、米国特許第7477397号は、白基準を使用し、ブレンダでの使用に適した自己校正光学プローブを開示している。プローブは、分析される材料を含むチャンバ内で切断された穴に取り付けられるように設計される。これは、集積デバイスを形成することを可能にしない。

仏国特許出願公開第2791546号は、ボウル（1）がベースを貫通するシャフトに取り付けられた回転工具（5）を駆動する電動モータ（6）を収容するベース（4）上に立つ器具を開示している。赤色（16）および緑色（17）のLED光源は、ベーストップに差し込まれ、器具の準備状態を示す。ボウルがオンの場合、ボウルの透光性素材にベースのエミッションが浸透し、拡散したグローがボウルの壁の外側リブによって強調される。また、ベーストップは、ボウルのハンドル（3）に埋め込まれた変調されたビームアップライトガイド（12）を指向する発光ダイオード（10）を有する。カバーが正しく装着されている場合、ビームは、カバー上のタブ（14）の下面（15）を反映後者における第二ガイド（13）下、ハンドル上に投影することによってリダイレクトされ、光センサ（11）次放出によって検出される。エミッタ及び検出器は機器の電源リード（7）に直接接続されている。検出器は、モータ供給回路内の遮断器（8）を制御し、光学チェックビームが受信された場合にのみ遮断器を閉じる。その場合、グローを示すボウルも赤から緑に変わり、ユーザはモータをオンにすることができる。オプションで、光ガイドの一方または両方は、例えば、直径3mmの光ファイバであり、ボウル壁を介してルートされてもよい。

米国特許出願公開第2015/0260699号は、栄養物質の栄養的、感覚的および審美的価値の変化の追跡および伝達を可能にする栄養物質システムおよび方法を開示し、栄養物質の適応的貯蔵および適応調節を可能にする。

米国特許出願公開第2016/0029844号は、システム本体と、システム本体によって保持されたブレードアクチュエータと、ブレードのセットと、第１の縁部に沿ってシステム本体に旋回可能に連結され、係合位置と係合解除位置との間で動作可能なブレードプラットフォームと、第１の縁部に沿ってシステム本体に旋回可能に接続され、装填位置と処理位置との間で動作可能な容器プラットフォームと、を含む食品調理のためのシステムを開示している。

国際公開第2016/072203号は、食物断片検出ユニット（11）で検出しながら吸引ユニット（45）を作動させることにより、食物の酸化による栄養成分の損失を防ぎ、食物の断片が吸引ユニット（45）に吸引されることを防ぐ電気フードプロセッサ（1）を開示している。この電気フードプロセッサ（1）は、容器（2）と、容器（2）に収容された食品を調理する処理部材（3）と、駆動ユニット（44）及び吸引ユニット（45）を内蔵するとともに容器（2）が取り外し可能に取り付けられる本体（4）と、吐出ノズル部（51a）を有する蓋体（5）と、吐出ノズル部（51a）に向かう食品の断片の流れを検出する食品片検出部（11）と、食品断片検出部（11）の検出結果に応じて駆動ユニット（44）及び吸引ユニット（45）の動作を制御する制御ユニット（13）部とを備え、制御ユニット（13）は、食品断片検出部（11）が吐出ノズル部（51a）に向かって食品片の流れを検出した場合に、少なくとも吸引ユニット（45）の動作を停止させることを特徴としている。

国際公開第O2016/145430号は、情報を表示するための混合システムを開示している。混合システムは、表示システムを含むことができる。表示システムは、混合容器上に画像を投影または表示することができる。イメージは、グラデーションマーキングまたはブレンディングプロセスに関するテキストであってもよい。表示システムは、画像を投影することができる投影装置と、ブレンダ表示システムを動作可能に制御する制御構成要素と、制御構成要素にフィードバックを提供するブレンダ装置に関連するデータを動作可能に評価する少なくとも１つのセンサと、を含んでいてもよい。

光分析システムを、サイズの大幅な増大を必要とせずに信頼性の高い分析を実行することなくブレンダ内に内部的に統合することができるようにすることが望ましい。

本発明は、請求項によって規定される。

本発明の一態様に係る例によれば、
混合するための食品を受ける容器と、
使用中、前記容器の基部に取り付けられるように構成されたブレードアセンブリであって、回転ブレード（回転可能ブレード）及び非回転ブレード（回転不可能ブレード）支持体を有する前記ブレードアセンブリと、
光源と反射光を感知するための光センサとを持つセンサモジュール、及び、基準リフレクタを有する光分析システムと、を有し、
前記センサモジュール及び前記基準リフレクタのうちの少なくとも１つは、前記回転ブレードに取り付けられている、フードブレンダが提供される。

光分析システムは、このようにして、ブレードを有する容器の基部に取り付けられる。この領域は発泡体からは離れているので、これは光分析のための最良の場所を提供する。ブレンドされている食べ物の量がいかに少なくても、このエリアには食べ物がある。ブレードを光分析システムの少なくとも一部のための取り付け部として使用することにより、効率的な空間の使用が保証される。

第１の例のセットでは、センサモジュールと基準リフレクタとの両方を回転ブレードに取り付けることができる。

これは、横方向の空間が光分析システムによって取り込まれる必要がなく、ブレード上に単一のユニットとして取り付けることができることを意味する。

回転ブレードは、例えば、中央ハブと半径方向に延びるブレードのセットとを含み、センサモジュール及び基準リフレクタは、中央ハブの上面に取り付けられる。

この場所は食べ物に面しているが、ブレードのブレンド機能を妨げない。

センサモジュール及び基準リフレクタは、回転ブレードの回転軸と整列して取り付けることができる。

このようにして、回転的にバランスのとれたシステムが形成される。

第２の例のセットでは、センサモジュールがブレード支持体に取り付けられ、基準リフレクタが回転ブレードの下面に取り付けられるか、または回転ブレードによって形成される。

これは、ブレードの下に光分析システムを提供する。これは、容器内でさえも低く、また、光分析システムに対して何らかの保護を提供する。

ブレンダは、コントローラおよびモータをさらに備え、コントローラは、基準リフレクタおよび光センサを整列させ、ブレンディングプロセスの終了時に感知機能を実行するようにモータおよびセンサモジュールを制御するように適合される。

これにより、ブレンドが完了したときの信頼性の高い検出が保証され、１又は複数のブレードに小さいリフレクタのみが必要となる。ブレードは、コントローラによる感知機能のための適切な位置に配置される。リフレクタは、単に適切に設計されたブレードの下側表面を備えていてもよい。

第３の例のセットでは、回転ブレードは、中心ハブと半径方向に延在するブレードの組とをさらに備え、基準リフレクタは中央ハブの下側に取り付けられる。

全ての例において、ブレンダは、ブレンディング処理の終了時にセンサ機能を実行するようにセンサモジュールを制御するように構成されたコントローラをさらに備えてもよい。基準リフレクタは好ましくは白色リフレクタを含む。これは、光学反射の分析に基づく光分析システムの較正に使用される。

すべての光周波数に対して高い（１に近い）反射率を有するため、白色リフレクタが使用される。ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）及び硫酸バリウムは理想的な反射材料であり、可視光と近赤外光の両方に対して95％以上の入射光を反射することができる。

センサモジュールと基準リフレクタとの間の間隔は、例えば0.1cm乃至2cmの範囲、例えば0.5cm乃至1cmである。これはコンパクトな光学配置を提供する。

光分析システムは、例えば、容器内に受け取られた食品に関する栄養情報を得るように適合されている。このようにして、ブレンダは、栄養素含有量分析を可能にし、健康管理またはダイエットなどのためにユーザが食事摂取量を制御するのを支援する。

光分析システムは、近赤外線感知システムを含むことができる。中赤外線感知システムまたは他の赤外線感知システムと比較して、近赤外線感知システムはより安価であり、実施が容易である。

あるいは、光分析システムは、ラマン分光システムを含むことができる。

また、本発明は、フードブレンディング方法であって、
容器の基部に取り付けられた回転ブレード及び非回転ブレード支持体を有するブレードアセンブリを用いて前記容器内で食品をブレンディングし、
光源と反射光を感知するための光センサとを持つセンサモジュール、及び、基準リフレクタを有する光分析システムを用いて前記ブレンドされる食品を分析し、
前記センサモジュール及び前記基準リフレクタのうちの少なくとも１つが前記回転ブレード上に取り付けられている、方法を提供する。

分析は、混合が完了したときに行なわれ、その結果、混合された食品は、光分析システムが配置されている容器の底に沈む。

本発明の例が、添付の図面を参照して詳述される。
図１は、ブレンダを示している。 図２は、ブレンダブレードをより詳細に示している。 図３は、光センサ構成の第１の例を示している。 図４は、光センサ構成の第２の例を示している。 図５は、ブレンディング方法を示している。

本発明は、光源と反射光を検出する光センサとを有するセンサモジュールと、基準リフレクタとを含む光学分析システムを有する食品ブレンダを提供する。センサモジュールおよび基準リフレクタのうちの少なくとも１つは、ブレンダの容器の基部にあるフードブレンダの回転ブレードに取り付けられる。この領域は発泡体からは離れているので、これは光分析のための最良の場所を提供する。ブレードを光分析システムの少なくとも一部のための取り付け部として使用することにより、効率的な空間の使用が保証される。

図１は、ブレンディングのための食品１４を受けるための容器１２を有する食品ブレンダ１０を示している。ブレードアセンブリ１６は、容器の基部に（ブレンドが行なわれる向きで）取り付けられ、回転可能なブレード（回転ブレード）を含む。

容器は、モータ２０およびコントローラ２２を収容する基部１８に取り付けられている。一例では、容器は基部から取り外し可能であり、次いで容器１２の基部が容器の頂部になるようにひっくり返されて、容器として使用される。

ブレードアセンブリは、例えば、容器に適合し、モータ２０へのインタフェースを提供する蓋２４の一部である。

ブレンダはさらに、光源と反射光を検出する光センサとを有するセンサモジュールを含む光分析システム２６を備える。システム２６は、また、較正目的のための基準リフレクタを有する。

図１に簡略化して示すように、光分析システムは回転ブレードに少なくとも部分的に取り付けられている。

図２は、回転ブレード３０及び非回転ブレード支持体３２を含むブレードアセンブリ１６の一例を示している。この例では、ブレード３０は、水平ブレード部３０ａと、下方に向いたブレード部３０ｂと、上方に向いたブレード部３０ｃと、を有する。しかしながら、異なるブレード設計が可能である。ブレードアセンブリは、中央ハブ３４を有し、そこからブレード部分が半径方向外側に突出する。

このように、光分析システム２６は、ブレードを有する容器の基部に取り付けられる。この領域は発泡体からは離れているので、これは光分析のための最良の場所を提供する。少量の食品も分析することができる。

図３は、光分析システムの第１の例をより詳細に示している。

光分析システムは、センサモジュール２６ａおよび基準リフレクタ２６ｂを含む。それらは両方とも回転ブレードに取り付けられている。この例では、それらは、中央ハブ３４の上面、すなわち、容器本体に面する面に取り付けられている。センサモジュールは、例えば0.1cm乃至2cm、例えば0.5cm乃至1cmの一定間隔で反射器に面している。これはコンパクトな光学配置を提供する。

光分析システムは回転軸上に取り付けられ、システムはブレードと共に回転する。このシステムは、ブレードのブレンド機能を妨げない。

センサモジュールへの電気的接続は、センサモジュールへの相対的な回転を可能にする電気的接続を有する回転軸に沿って通過する。

光は、センサモジュールの光源から、固定された間隔にある混合食品試料に放出される。次いで、センサモジュールの光センサは、反射されたビームを収集し、食品栄養素の内容に関連する吸光度を計算する。

小さな固定隙間は、小型化を可能にするだけでなく、希釈試料中の光漏れを防止するのにも役立つ。隙間サイズが大きすぎると、光は隙間の側面から散乱することがある。隙間の大きさが小さすぎると、拡散反射方式では小さすぎることがある。

図４は、センサモジュール２６ａがブレード支持体３２上に取り付けられ、基準リフレクタ２６ｂが回転ブレードの下面に取り付けられるか、または回転ブレードによって形成される第２の例を示している。

これは、ブレードの下に光分析システムを提供する。これは、容器内でさえも低く、また、光分析システムに対して何らかの保護を提供する。さらに、この構成は回転電気接続を必要としない。

図示の例では、基準リフレクタは、中央ハブ３４の下面によって形成されている。ブレードは、ブレードアセンブリに取り付けられた構成要素であってもよいし、ブレードアセンブリ自体によって形成されてもよい。

この場合、基準リフレクタ２６ｂは、基部に静止したままであるセンサモジュール２６ａに対して非常に高速（例えば、18,000rpm乃至24,000rpm）に回転することができる。例えば、光学走査は0.1秒乃至1秒かかるので、同期の問題があり得る。このような問題を回避するために、ブレンディングプロセスが終了した時点でサンプルが分析され得る。

この目的のために、（モータ２０を制御する）コントローラ２２は、ブレンドプロセスの終了時にセンサ機能を実行するようにセンサモジュール２６を制御することができる。

別の例では、基準リフレクタ２６ｂは、回転ブレードの１つの下側に取り付けられてもよく、または、回転ブレードの１つまたはすべての下側表面によって画定されてもよい。最も低いブレード３０ｂは、この目的のために使用され得る。下向きに指向するブレード３０ｂがない場合、水平ブレードを使用することができる。

この場合、コントローラ２２は、ブレンド処理の終了時に基準リフレクタと光センサとを位置合わせするようにモータを制御し、ブレンド処理の終了時に正確に位置合わせされた位置で検知機能を実行するようにしてもよい。

これにより、ブレンドが完了したときの信頼性の高い検出が保証され、１又は複数のブレードに小さいリフレクタのみが必要となる。

光分析システムは、容器内に受け取られた食品に関する栄養素情報を得るために使用される。このようにして、ブレンダは、栄養素含有量分析を可能にし、健康管理またはダイエットなどのためにユーザが食事摂取量を制御するのを支援する。

光分析システムは、近赤外線感知システムまたはラマン分光システム、または反射光学システムの分析に基づく任意の他の光学システムを含むことができる。

白色リフレクタは、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）または硫酸バリウムから形成される。食品等級基準を満たすために、シリカガラスカバーを使用して、基準リフレクタと混合食品との直接接触を防止することができる。

図５は、食品ブレンディング方法を示している。当該方法は、ステップ４０において、容器の基部（混合位置にあるとき）に取り付けられたブレードアセンブリを用いて容器内で食品を混合し、ステップ４２において、光分析システムを用いて混合食品を分析する。

分析は、混合が完了したときに行なわれ、その結果、混合された食品は、光分析システムが配置されている容器の底に沈む。

本発明を実施する際、図面、開示、及び、添付の請求項の研究から、開示の実施形態に対する他の変形が、当該技術分野における当業者によって、理解及び実施され得る。請求項中、「有する」なる用語は、他の要素又はステップを除外せず、単数形は、複数であることを除外しない。特定の手段が相互に異なる従属項において言及されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが好適に用いられないということを示すものではない。

請求項中の任意の参照符号は、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

Claims (15)

1. 混合するための食品を受ける容器と、
   使用中、前記容器の基部に取り付けられるように構成されたブレードアセンブリであって、回転ブレード及び非回転ブレード支持体を有する前記ブレードアセンブリと、
   光源と反射光を感知するための光センサとを持つセンサモジュール、及び、基準リフレクタを有する光分析システムと、
   を有し、
   前記センサモジュール及び前記基準リフレクタのうちの少なくとも１つは、前記回転ブレードに取り付けられている、フードブレンダ。
2. 前記センサモジュール及び前記基準リフレクタが、両方とも、前記回転ブレードに取り付けられている、請求項１記載のフードブレンダ。
3. 前記回転ブレードが、中央ハブと、放射状に延在するブレードのセットと、を有し、前記センサモジュール及び前記基準リフレクタが、前記中央ハブの上面に取り付けられている、請求項２記載のフードブレンダ。
4. 前記センサモジュール及び前記基準リフレクタが、前記回転ブレードの回転軸と位置合わせされて取り付けられている、請求項３記載のフードブレンダ。
5. 前記センサモジュールが、前記非回転ブレード支持体に取り付けられ、前記基準リフレクタが、前記回転ブレードの下側に取り付けられている、又は、前記回転ブレードによって形成されている、請求項１記載のフードブレンダ。
6. コントローラ及びモータを更に有し、前記コントローラが、前記基準リフレクタと前記光センサとを位置合わせするとともに、ブレンド工程の終わりにおいて感知機能を実行するように、前記モータ及び前記センサモジュールを制御するように構成される、請求項５記載のフードブレンダ。
7. 前記回転ブレードが、中央ハブと、放射状に延在するブレードのセットと、を有し、前記基準リフレクタが、前記中央ハブの下側に取り付けられている、請求項５記載のフードブレンダ。
8. ブレンド工程の終わりにおいて感知機能を実行するように、前記センサモジュールを制御するように構成されたコントローラを更に有する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のフードブレンダ。
9. 前記基準リフレクタが、白色リフレクタを有する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のフードブレンダ。
10. 前記センサモジュールと前記基準リフレクタとの間の間隔が、０．１ｃｍ乃至２ｃｍの範囲にある、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のフードブレンダ。
11. 前記光分析システムが、前記容器において受けられた前記食品に関する栄養情報を取得するように構成される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のフードブレンダ。
12. 前記光分析システムが、近赤外感知システムを有する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のフードブレンダ。
13. 前記光分析システムが、ラマン分光システムを有する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のフードブレンダ。
14. フードブレンディング方法であって、
    容器の基部に取り付けられた回転ブレード及び非回転ブレード支持体を有するブレードアセンブリを用いて前記容器内で食品をブレンディングし、
    光源と反射光を感知するための光センサとを持つセンサモジュール、及び、基準リフレクタを有する光分析システムを用いて前記ブレンドされる食品を分析し、
    前記センサモジュール及び前記基準リフレクタのうちの少なくとも１つが前記回転ブレード上に取り付けられている、方法。
15. 前記分析が、前記ブレンディングが完了した場合に行なわれる、請求項１４記載の方法。

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