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切割及油炸食用材料的方法及装置

阅读:207发布:2021-07-11

专利汇可以提供切割及油炸食用材料的方法及装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 有关切割及油炸食用材料的方法及装置,包括将食用材料制成未经清洗及未经干燥的片形,分别将片形食用材料送入热 油槽 中炸,浸在热油中一段时间使其均能一致地完全脆化,将炸过后的片形食用材料由热油中捞起并分装好。其装置包含切片器,热烹调油槽,使烹调油处于所须 温度 的加热器,喂送片形食用材料至该热烹调油槽的喂送器,以及将片形食用材料浸入且保持在热油中而最后将炸好的片形食用材料捞起且分装的处理器。,下面是切割及油炸食用材料的方法及装置专利的具体信息内容。

1、一种切割及油炸食用材料的方法,包含的步骤为成形未清洗与未干燥的食用材料片,分别地将限定片数组中的这些未经清洗与未经干燥的食用材料片送入一装有热烹炸油的油槽中,该烹炸油维持在一温度不低于食用材料可烹炸的最低温度以及不高于在能使食用材料片烹炸至所需的程度的最少的持续必要时间不会将食用材料烧焦或者破坏或品质变差的最大温度,因而以焦化这些食用材料片的表面致使在烹炸过程的接着来的阶段中这些食用材料片不会彼此粘附或粘附在烹炸设备上,然后在这些食用材料片上因形成蒸气泡而浮至油面上,或有浮至油面的趋势时,将这些食用材料片施沉浸在该热烹炸油中再一段时间使得食用材料片能完全烹炸而达到实质脆化,最后将烹炸好的食用材料片从烹炸油中移出以及分装烹炸好的食用材料片。
2、如权利要求1所述的方法,其特征在于,如应用于食用材料开始尚未切片的情况,切割及油炸的方法还包含的步骤为将一大的食用材料分别切成限定数目的食用材料片以及上将这些片传送入热烹炸油槽中。
3、如权利要求2所述的方法,其特征在于该传送食用材料片的步骤为由使各新形成的片在受重力的情况下掉入油槽的一选定分部来完成。
4、如权利要求1或2或3所述的方法,其特征在于切片过程为致使各片的厚度特性实质上并无厚度不同的情形,因而以增进产品品质的一致性。
5、如权利要求1所述的方法,其特征在于如应用于马铃薯,该方法包括将烹炸油的油槽维持在不超过摄氏175度的温度。
6、如权利要求5所述的方法,其特征在于烹炸油的油槽维持在摄氏165度以上或以下5度的温度范围。
7、如权利要求5或6所述的方法,其特征在于大约1毫米厚的生马铃薯片落入油槽,沉至底部且停留在底部约5秒,然后上升至油槽的表面,因而它们可再停留30-45秒使得在35-55秒的整个沉浸时间后能产生各片的焦化。
8、如权利要求7所述的方法,其特征在于整个马铃薯脆片的烹炸过程在65秒至140秒的范围内完成。
9、一种切割及油炸食用材料的装置,包含一装有热烹炸油的油槽,一加热器以使烹炸油维持在一温度不低于食用材料可烹炸的最低温度以及不高于在能使食用材料片烹炸至所需的程度的最少的持续必要时间内不会将食用材料烧焦或者破坏或品质变差的最大温度,切片输送器以分别将个数限定的未清洗及未干燥的食用材料组进入该油槽,食用材料片处理器以将设备正常使用时浮在该油槽热油上的食用材料片施力沉浸热烹炸油中,将这些食用材料片沉浸在热烹炸油中不少于一预定时期,以及最后将烹炸好的食用材料片从烹炸油中移出且分装烹炸好的食用材料片。
10、如权利要求9所述的装置,其特征在于使用于食用材料开始未切片的情况时,此装置还包括切片装置或功能与其相当的以连续地分别切出厚度特征实质不变的食用材料片,以及分别将这些食用材料片在无清洗与无干燥的情形下送入该油槽中。
11、如权利要求10所述的装置,其特征在于又包括控制装置以控制该切片装置产制片数不超出一预定片数的食用材料片组。
12、如权利要求11所述的装置,其特征在于该切片装置为一具有一个或一个以上刀片的旋转切片器,以及该控制装置为一用以使该旋转切片器旋转一预定度,以使刀片作用未切片的食用材料相等于一预定片数的次数。
13、如权利要求10、11或12所述的装置,其特征在于具有输送装置,在该切片装置操作时以将未切片的食用材料以一实质不变的速率送往该切片装置。
14、如权利要求13所述的装置,其特征在于该切片装置为一旋转切片器,输送装置包括一导螺杆与旋转切片器啮合以作同步转动,以及导螺杆与正量施压装置耦合以确定地将未切片的食用材料压入旋转切片器,以致在使用时未切片的食用材料片能确实地以与旋转切片器的刀片或各刀片单位时间横扫未切片的食用材料的次数成比例的一线性速率压入旋转切片器,旋转切片器处于任一的操作速度(包括不动的时候),因此便继续不断地形成厚度特征均匀一致且实质与切片制造速率无关的食用材料片。
15、如权利要求14所述的装置,其特征在于正量压入装置在使用时为以一柱塞的形式与导螺杆耦合,而柱塞与导螺杆的耦合是经由成为柱塞一部分的导螺母完成的,而柱塞是沿着一引导槽道而作以侧向使未切片的食用材料仅能向旋转切片器方向行进,以致装在该引导槽道中而位于该柱塞与该旋转切片器之间的未切片的食用材料在本设备操作中会很确实地以成比例的线性速率地被压入旋转切片器。
16、如权利要求15所述的装置,其特征在于导螺母在柱塞沿着引导槽道移动至尽头时便自动地不与导螺杆不接合。
17、如权利要求16所述的装置,其特征在于导螺杆包括一导螺纹不连续的部分,致使当导螺母达至导螺杆的该部分时导螺母便自动与导螺杆不再接合。
18、如权利要求15、16或17所述的装置,其特征在于该导螺母为一开叉式的螺母弹性地被偏压至能夹在导螺杆周围且与导螺杆接合的位置上,该柱塞包括反偏压装置,经由手动该反偏压装置可使开叉式螺母接受所需的反压而在任一所选定时间与导螺杆不接合,以致柱塞在向旋转切片器方向移动远端时或在其他任一选定的时间时能在引导槽道中抽回,以便能将在该引导槽道中的食用材料取出或换置另一食用材料。
19、如权利要求9所述的装置,其特征在于食用材料片处理装置包含一勺件或桨件,以及本设备包含勺件驱动装置用以驱使勺件或浆件收集一组新焦化的食用材料片以及将收集的这组片压浸在热烹炸油中不少于能使各片产生一致的脆化的最少的必要时间的一段时间,最后将烹炸好的各片由烹炸油中移出及分装这些烹炸好的各片。
20、如权利要求19所述的装置,其特征在于驱动装置可为由将这些烹炸片从设备弹射至诸如一板、盘或碗的个别容器的方式来分装这些烹炸好的各片。
21、如权利要求19或20所述的装置,其特征在于勺件或桨件驱动装置可为能使各片被压浸入热烹炸油槽的一部位,该部位位于切片输送装置将食用材料片送至热烹炸油槽的部位另一边,以便使输送装置能陆续将后来的片组送入热烹炸油槽中。
22、如权利要求21所述的装置,其特征在于勺件或桨件驱动装置用以将勺件或桨件能以平方向与垂直方向作来回移动组合,使得新焦化及浮在油面上的片组由切片输送装置处的油槽部位被收集,然后再经由水平方向与垂直方向移动组合传送至油槽的另一部位将各片受力沉浸,接着再经由连续的水平方向与向上方向移动组合移至烹炸好的各片分装处,驱动装置又再操作驱动勺件或桨件至完成一循环移动的位置上并且使勺件或桨件重复各移动位置的循环处理下一片组。
23、如权利要求22所述的装置,其特征在于勺件或桨件用以在水平方向与垂直方向往复运动的该组合中由至少在勺件或桨件的水平运动方向的一边的移动构成油槽的上端缘或一与其邻近的一表面,而一对实质水平且不同高度的引导表面在水平移动的一端作转换,并且以一引导移动器将勺件或桨件耦合至这些引导表面,该驱动装置受动使勺件或桨件水平往复运动,引导移动器与引导表面之间的相互作用以及引导表面之间的转换产生勺件或桨件所需的垂直移动及使得引导移动器依水平方向的移动而沿着相对应的引导表面作移位,该驱动装置在烹炸程序间是间歇地受动以使勺件或桨件在必要的动作区间形成必要的位置,且在必要的时间在这些必要的位置间作移动以便这些食用材料片能按预定的烹炸程序作实质上的限制或传送。
24、如权利要求22所述的装置,其特征在于勺件或桨件用以在水平方向与垂直方向往复运动的该组合中作移动,而至少在勺件或桨件的水平移动方向的一边形成一油槽的上端缘或一与其邻接的表面,并且有一在一高度的实质水平引导表面能在一方向的水平移动时支持勺件或桨件在一较高的垂直位置处,在勺件或桨件停留在油槽底板上及沿着底板移动时,勺件或桨件是保持一较低的垂直位置处,为了使得勺件或桨件可以在水平运动的两端或接近两端时该较高垂直位置与该较低垂直位置间会作转换,设一装置使勺件或桨件正当在该一方向作水平移动时,由一引导移动器实质地将勺件或桨件的对应边耦合至该水平引导表面,在勺件或桨件下降至油槽底板作另一方向的水平移动时引导移动器便与实质水平的引导表面不再耦和,该驱动装置受动以使勺件或桨件水平地往复运动,使勺件或桨件在水于移动的两端处或邻近两端处能作该较高的垂直位置与较低垂直位置之间转换的装置,使得勺件或桨件作必要垂直运动以及依水平方向的移动,使引导移动器沿着该实质水平引导表面作位移或使勺件或桨件沿着油槽底板作位移,该驱动装置在烹炸程序间是间歇受动,以在必要的区间将勺件或桨件作必要的支持以及在必要的时间在必要的位置间作移动,因而依一预定的烹炸程序将食用材料片作实质地限制与转换。
25、如权利要求24所述的装置,其特征在于该实质水平的引导表面由一凸轮上的功能相当的表面所构成,该凸轮位于该油槽与该驱动装置之间,而该引导移动器为一凸轮从动件
26、如权利要求19所述的装置,其特征在于该油槽的平面基本上为圆弧形,而勺件或桨件的移动水平组件为实质的圆形,在实用上该圆形的实际半径为距一实质垂直的轴线的常数。
27、如权利要求26所述的装置,其特征在于驱动装置包含一受驱动的轴依一实质垂直轴线作角位移的往复运动,该驱动装置与勺件或桨件耦连且由枢接至该轴的一轴线的臂件而提供圆弧形的水平往复运动,该轴线使该臂件上升与下落,该引导移动器或凸轮从动件是装在臂件上使得臂件依臂件的角位移的位置及臂件的角位移的方向作上下移动,结果使得勺件或桨件作必要的垂直往复运动。
28、如权利要求9所述的装置,其特征在于切片输送装置及切片处理装置两者是受控制装置的控制以配合切割及油炸的同步相对应阶段的操作。
29、如权利要求28所述的装置,其特征在于设备包含一受该控制装置控制的单一可逆转的电动旋转马达,该马达经由一齿轮箱及一个或多个单向离合器的耦连来使切片输送装置及勺件或切片处理装置动作,该齿轮箱设有机械的连杆机构连接设备的功能不同的部分,以达成这些不同部分的同步操作。
30、如权利要求28所述的装置,其特征在于设备包含两个受控制装置控制的电动旋转马达,这些马达之一经由相对应的减速齿轮系而耦连至该切片输送装置,而另一马达是经由相对应的减速齿轮系与一曲柄机械耦连至该切片处理装置。
31、如权利要求9所述的装置,其特征在于设备是设成自动地重复操作包含成形、烹炸及处理一片组的操作循环,以致短时间的操作产制小片组,而较长时间的操作则仍可有效地连续进行。

说明书全文

发明为有关切割及油炸食用材料的方法及装置。更具体地说本发明是用以尤其象铃薯之类的蔬菜、也可应用于其他类似食用材料的自动切片及烹炸方法及装置。

以下谈到有关“马铃薯脆片”指的是相当薄的马铃薯片(一般为1-2毫米)完全浸入适当的热油中或烹调充分的时间,使得不但完全煮熟且整个成为脆片。为避免混淆在此加以说明,美国人所谓的POTATO  CRISPS(马铃薯脆片)在美国一般称为“P.O  TATO  CHIPS”,但美国人所称的“FRENCH-FRIED  POTATOS(炸薯条)在英国则称为“CHIPS”,故两者之间不要弄混,因为“CHIPS”的断面系方形而非片状。

目前,在英国市场上所卖的马铃薯脆片均为以大规模的工业方法制造的,而无实际应用于家庭的烹饪。工业制造的马铃薯脆片基本的考虑为所制得的产品必须是能具有良好的储存性质使得脆片可廉价地包装,正常地分销,且具有较长的置于商店内架子上的时间,不会在几个星期内变质。这种考虑必须使产品完全干燥。为达到完全干燥,便需要预煮与烹煮两种工序,这对家庭式的规模来说变得很不实用。

因此,工业用的马铃薯脆片的制造对材料及方法有以下的限制条件:

(A)马铃薯必须具有低糖成份(一般须低于0.25%),因为较高的糖含量会使得脆片处于所需的高温下变色(见以下说明),同时也具有不佳的烧焦味;

(B)马铃薯必须储藏在摄氏9度以上(华氏48度),因为低温促 使糖份析出;

(C)马铃薯片在切片与烹炸之间的时间必须清洗与干燥以去除表面上的淀粉避免烹炸时马铃薯片粘在一起;

(D)一般市面上出售的马铃薯片大约有1.55毫米厚的部分是生的,与在烹炸时会产生胀大的现象,由于蒸气泡居于胀大边与其对边之间,如此便会降低产品的品质;以及

(E)马铃薯片浸于油中烹炸约四分钟及至少摄氏185度(华氏365度)的温度下;烹炸时间必须小心控制以达到完全干燥而无烧焦情况,因高温增加过分烹炸或烧焦的险,在任何情况下热量产生大量的具恶臭的热油蒸气,这是家庭环境无法接受的。

相对于严格的工业制法的条件,家庭式的马铃薯脆片制法应该理想地符合下列规范:

(1)任何一种随手可得的适合于家庭使用的马铃薯应该可以使用(不管其储存条件为何),也就是说含糖量应该是不重要的(其限制是生马铃薯片应附着且无法分解的糖份);

(2)切片应机械化以产生均一的马铃薯片而不须人工用刀子去有技巧的处理;

(3)马铃薯片的清洗与干燥的工序应略去,否则在不使用机器(必须是繁复)的情形下便要人工去做且浪费时间;

(4)烹炸时间应降至最低以便消除烧焦脆片的风险,并且尽量使油味降至最低,以及

(5)除了烹炸的温度可以降至最低之外,烹炸的时间也能尽可能地降低,减少耽误及避免消费者不耐烦,不过同时要注意的是烹炸的时间不应该算得太准,以避免因定时的误差造成品质控制上的问题;例如,由于使用的马铃薯不同,最佳的烹炸时间便不同,但厨师对于这种变异总不喜欢,或无法确定这种差异。尚且,如果一马铃薯脆片 或一马铃薯脆片的部分在烹炸过程结束时未被从油中捞起导致再接受第二次烹炸,烹炸两次的脆片不应被烧焦或变成不可食用。最好,长时的或甚至未确定的冗长烹炸应不会使脆片变质。

熟知的家庭式烹炸设备是外部加热式或内部加热式锅,倒满油并且配以可拆卸的金属网蓝以捞起炸过的食物。这种设备通常用来炸相当厚的马铃薯以制成炸薯条(英国人称“CHIPS”,美国人称“FRENCH  FRIES”)。这种炸薯条大多仅有一层相当薄的表皮是脆的。但是这类的设备不合适于家庭式的马铃薯脆片的制造,因为薄的生马铃薯片必须一片一片地加以清洗与干燥,且必须一片一片分别地放入油锅中以避免彼此粘附在一起,如此的做法立刻发生了烹炸时间的不同。更甚的,在几秒钟之后半熟的马铃薯片便浮至油面如果不注意便造成仅有一面烹炸。故必须将其压入油中或经常翻面以确保两面均受到烹炸。因此熟知的设备不合适于马铃薯脆片的半自动或完全自动的烹炸。

有一种切片及炸的方法,与分装马铃薯脆片的机器已被提出申请专利。该已有技术的机器基本上为一大的油槽构成跑道形状的无端环圈。热油被施以压循环式地在环圈内作连续的流动。一马铃薯切片器间歇地将生马铃薯片投入油流中,马铃薯片便随机地在油流中受支持着。经过大部分的烹炸过程后任何一马铃薯片的位置均无法控制。在不确定的一段时间过后,经烹炸的马铃薯片便自机器的末端被送出。这种机器被宣称为能制造定量的马铃薯脆片,但事实上其数量是由基本上为连续过程的起始点与停止决定的。若与本发明比较,该已有技术的机器不应算为一组炊具。已有技术的机器完全缺乏连续且正确地控制马铃薯片的位置,本发明的重要特性便是在于能有效控制切片与烹炸过程的开始与结束的情况。再者,已有技术的机器是装设在地板上,比任一实用的家庭式脆片制造器都大与笨重,已有技术的机器是 专设计应用于速食店的商业用途,与本发明的特别设计适用于一般厨房或其他方便的家庭室内位置不同。

所以,本发明的一目的为提供一切割及油炸食物的方法与设备以消除或减轻上述缺点。虽然本发明的主要目的为提供特别适合于家庭式制造马铃薯脆片,但是本发明也有一目的为提供一方法与设备本身或附加配件或修改(请根据产制不同的片厚决定),以切割与油炸其他食用材料,诸如不同于马铃薯的蔬菜、果与生面团。对生面团来说,一块已混得很好而未烹制的生面团可以成卷或形成一薄片,其厚度适合烹炸成脆片而不必事先将厚度变薄;用这种生面团来制作时,大小适中的形状规则或不规则的生面团在烹炸之前先切片再送入烹炸设备内,于是便可不经切片机构或机器内的切片部,或是这些切片机构完全去除。合适的生面团混合物为由小麦、玉米、树薯粉,或其他食用淀粉状物质(或这些成份的混合物)构成的面粉所组成且可加入香料和/或着色料。由这种生面团混合物构成的脆性食用产品经工厂制造与市场销售很可以与传统的马铃薯脆片竞争。

本发明书中使用的名称“食用材料”包括在烹调前为可食用与烹调前不可食用但烹调成脆性产品而可食用。由本发明制得的脆片或脆性产品可具有营养价值或不具营养价值,一般为可口的饼干即可。

根据本发明的第一方面来说,它提供一种切割与油炸食用材料的方法,包含的步骤为成形未清洗与未干燥的食用材料片,将这些片状食用材料依限定的数量分组分别送入热烹调油槽中,该烹调油保持在一不低于可烹炸的最低温度以及在一食用材料会烧焦的最高度温度之下的温度,使得食用材料在最低的必要烹炸时间内能保持其品质,因而各片的表面能炸得牢,而在烹调的下一阶段不会彼此粘附或贴在烹调设备上,于是当这些食用材料片因蒸气泡形成在其上而浮至油面或即将浮至油面时,便将其用力沉浸在油中一段时间,使得烹炸的情况 能完全而达到一致的脆性,最后将烹炸的脆片捞起并分装好。

不管食用材料的切片是否属于切割及油炸方法的一部分,将未烹调的食用材料片事先浸入热烹调油中可视为烹调方法中主要阶段的准备工作,如此的将生的食用材料片准备或预先处理,使得食用材料片的表面能炸干以消除各食用材料片在烹炸主要阶段或相关处理过程中彼此相互粘在一起和/或粘在烹炸设备上。在食用材料开始时尚未切片时,切割及油炸的方法还包含的步骤为将一大块的食用材料分别切成限定数目的食用材料片,然后立刻将这些切片送入该热烹调油中,最好送入的方式为各刚切成片者在重力之下落入油槽的特定部分中。每一组的食用材料片数目的上限可依经验或计算得到,而所要烹炸的材料,油槽的大小(以及温度或许也是),以及一可接受的无粘着的几率的函数,需要的话也可列入烹炸的时间的差异因素,该差异因素取决于该组食用材料片的第一片与最后一片落入油槽之间的时间,使得烹炸时间的总变异为可接受,例如以在分装时整个完全烹炸的产品的可接受的品质变异视之。本发明的一较佳实施例(详述于下)中可以发现最佳组的大小为六至九片,不过其他的实施例中每组则有较多的片数。若欲将烹炸与处理的各组内的片数减少低于各组片数的上限以降低生产速率(单位时间的平均烹炸片数)。

每一片的厚度最好确实保持不变地横过整片以增进烹炸完全的产品的一致性,但是每片的厚度也可以作计划性的调整,以便可以产制不同特性的烹炸完全的产品。固然每一片可被切成平面状(也就是用平刀片或具有相同功能刀具来切),也可切成非平面状的(例如,波浪状或所谓的“绉波切”)。不管如何,切片时最好能使得每一片的厚度特征实际上不会有所改变,以增进产品品质的一致性。(每一片的外形的大小及/或形状可以改变,例如当切马铃薯片时,但是因为每一片的厚度为决定烹炸特征的因素,至于每一片的横向的大小的改变 对烹炸方法不会有实质上的影响)。以实际应用到马铃薯脆片产制的方法的特定例子来说,一片生马铃薯最好的厚度约为1毫米,为一最佳值不会因过厚而造成膨胀与分裂,以及不因过薄造成形状不良而碎裂。

前述的最低与最高的烹炸油温度的实际值主要或完全取决于烹炸的特定食用材料。对于马铃薯脆片制造的特定情况来说,具高含量糖份的马铃薯片在深炸温度达摄氏175度(华氏347度)以上便会变色。在烹炸时发现将烹炸油保持不超过摄氏175度,最佳的情况为不超过及不低于摄氏165度(华氏329度)至约摄氏5度(华氏9度)的范围下,马铃薯薄片(厚度约1毫米)可以烹炸得很理想,使得具有足够干度与具有良好的脆片及颜色,以大约摄氏165度烹炸以降低油味而非工业制造马铃薯片需以较高的温度进行。同时也发现虽然烹炸马铃薯脆片仅需要75-120秒的时间,在摄氏175度时烹炸的时间在不烧焦的情况下可以持续15分钟,在摄氏165度烹炸时间可以更长一些。这一点与工业制造烹炸马铃薯脆片在温度高一些便易于造成烹炸过头与烧焦现象有明显的不同。

再者就马铃薯脆片的烹炸这点及从烹炸的各阶段来看,发现将油槽的温度维持在摄氏165度,1毫米厚的马铃薯片落下油槽中会沉入底部且停留在底部约5-10秒钟。于是马铃薯片表面上便产生蒸气泡(因未事先进行干燥处理易于产生汽泡),然后便浮至油槽面上,在油槽面上可以再保持约30-45秒钟。如此会使每一片表面炸硬,它的意思是说在每一片上的表面淀粉可以烹炸得使每一片间不再彼此粘附或粘附在烹炸设备上。炸硬过程使马铃薯片经历了烹炸的主要阶段,它包括大约至少30秒的完全沉浸,不过最好的完全沉浸时间为约35-55秒。如上所述,马铃薯脆片的总烹炸过程持续约75-120秒,不过可以再延伸相当一段时间而无损于最后的马铃薯脆片的品质。

根据本发明的第二方面来说,提供了切割及油炸食用材料的设备,它包含一盛装热烹炸油的油槽,将油槽内的烹炸油维持在可以烹炸的最低温度之上以及在一会使得食用材料的烹炸所需的最短时间烧焦或破坏或变质的最高温度之下的加热器,将食用材料片分别以一组一组的方式将限定的数量的食用材料片未经清洗与未经干燥地送入该油槽的输送器,在设备正常使用中将浮至油面上的食用材料片压入油中一段预定时间且最后将炸好每一片捞起且分装的食用材料片处理器。

如果食用材料开始尚未切片,该设备还应包括切片器或具有这种功能可以依序地将食用材料切片成厚度一致,且将每一片未经清洗与未经干燥地送入该油槽中。本设备最好包括控制器以控制该切片器切出片数不超出预定数的各片组。该切片器为一具有一个或一个以上刀片的旋转的切片刀具,该控制器最好能使该旋转切片刀具旋转一预定的度(该角度可以为一多转),使得刀片可以在未切片的食用材料进行与该预定数目片相同的切片次数。其中该旋转切片刀具为具有三刀片的切盘,切盘转两圈便可切制一组为六片的食用材料片组,而转三圈则可切制九片一组。

在本设备中如前述的包括切片器,故最好能将输送尚未切片的食用材料至切片器,且以确实不变的速率来输送的输送器。以该切片器为一旋转切片刀具的特定情况来说,输送器最好包括一导螺丝配合以同步的方式与旋转切片刀具一起转动,导螺丝是与正力迫送器联结以便能确实地将未切片的食用材料迫送至旋转切片刀具,其迫送的速度与旋转切片刀具的刀片单位时间横切食用材料的次数成线性比例,旋转切片刀具的任一操作的速度(包括静止情况)下所形成的每一片食用材料的厚度均一的特征与切片产制的速率不相干。正力迫送器最好具有一柱塞配合导螺丝且由一构成柱塞一部分的导螺母来操作,柱塞沿着一导轨移动,而侧向地限制未切片的食用材料向旋转切片刀具的 方向的路径行进,使得位于该柱塞与该旋转切片刀具的该导轨中的未切片食用材料在整个设备装置使用时会以成比例的线性速率确实地迫送至旋转切片器中。导螺母最好能自动与导螺丝分开,使得柱塞完全沿着导轨移动,例如由导螺母达到导螺丝螺纹不再继续的部分来达成该操作。该导螺母最好为裂开式的螺母,能弹性地被偏压至其可夹住导螺丝,该柱塞最好包括偏压平衡器,以便裂开式螺母可以用人工操作偏压平衡器将其作选择性的偏压平衡,使裂开式螺母在任一所选定的时间可以与导螺丝分开,致使柱塞在向旋转切片刀具方向行进的尽处或任何其他选定的时间处由导轨退回,因而使在导轨中的未切片的食用材料能取回或添补。

本发明的第二方面的设备中的食用材料片处理器可以包含一勺件或浆件,最好在该勺件或浆件设有多个通孔,该通孔的大小实际上必须小于一般食用材料片的横向大小,使烹炸油可以通过这些通孔而食用材料片则无法通过;和勺件或浆件驱动器,该驱动器可用以驱动勺件或浆件将新炸的食用材料片组收集一起,并且将该组食用材料片浸压入热炸油中一段时间,使得食用材料片在该段时间能达到均一脆化的程度,而最后能将每一炸过的食用材料片从烹炸油中捞起及分装这些炸过的食用材料片,最好使用迫送的方式将这些烹炸食用材料片从本设备送出而分别放入板上、盘子上或碗上。勺件或浆件驱动器最好是使得受浸压的食用材料片浸入来自接受未炸的食用材料片的油槽中的部分热烹炸油,以便其他部分的热烹炸油能再接受后来的食用材料片组。

勺件或浆件驱动器可用以使勺件或浆件能在水平与垂直来回的一组合移动,把刚炸好的食用材料片与浮起的食用材料片在其被送入油槽时的位置处集合一起,然后经由另一水平与垂直移动组合被送至食用材料片被浸压的另一部分的油槽,由该处这些食用材料片又再次由 一组连续的水平与向上的移动送至炸好的食用材料片分装处,驱动器又将勺件或浆件移至动作循环完成之处且使勺件或浆件重复动作循环,以处理下一组食用材料片。勺件或浆件最好在该水平与垂直来回移动的组合中能有在油槽顶缘或邻接油槽顶缘的一表面上至少有水平移动方向的一边,具有一对实际上水平的引导表面,在两个不同高度上方便在水平移动的两端作转换,而勺件或浆件分别以一引导移动件置于勺件或浆件的两边与这些引导表面连结。该驱动器被起动后便能水平地使勺件或浆件作来回移动,引导移动件与引导表面之间的相互作用与其间的转换与引起勺件或浆件作必要的垂直移动且使得引导移动器依水平移动方向沿不同高度的引导表面作游行,在烹炸的方法中该驱动器是间歇地受动以便在各动作间隔间能使勺件或浆件保持在所需的位置上,并且在必要的时间能在两该所需的位置间作移动,因而这些食用材料片能配合烹炸的方法受限制或转换。该对实际水平的引导表面的彼此转换可以具相同功能的、在一凸轮上的表面进行,该凸轮位于该油槽与该驱动器之间,而该引导移动器为一凸轮从动件。由凸轮从动件(或机械等设件)与由凸轮(或机械等设件)的上表面所形成的上水平引导面之间的相互作用可得到勺件或浆件在一方面进行水平移动时可以维持在相对较高的位置上,当勺件或浆件在沿油槽底部(在功能上为替代前述的下水平引导表面)且保持在该处进行另一方向水平移动时便可维持在一相对地较低的位置上。

油槽一般可以为长方形的平面形状,而驱动器可以连结到勺件或浆件,并通过两条不会拉伸伸长但侧向具弹性的带子来提供水平来回移动,这两条带子的一端部分连接至勺件或浆件的对应边,另一端则连接至轮鼓或带轮上且带子卷绕在轮鼓或带轮上,通过轮鼓或带轮向一个方向或另一个方向的旋转使勺件或浆件作必要的水平移动。

不过该油槽最好为弧形的平面形状,勺件或浆件则以一实际上为 垂直的心轴为心且在一半径不变的情况下作圆形的水平的移动分量。驱动器可包含一受驱动且绕一垂直轴作弧形来回移动的轴,该驱动器是与勺件或浆件连结,而由一枢接至该轴且绕着使该臂件上升或下降的轴线作弧形的水平来回移动,该引导移动件或凸轮从动件装在臂件上,以使臂件的上升与下降对应于臂件的角位移与臂件的角移动方向,以致造成勺件或浆件作必要的垂直往复移动。

食用材料片输送器与勺件或浆件驱动器(或其他食用材料片处理器)两者最好由控制器来控制,以便能相互配合而与切割食用材料片及烹炸的各阶段作相响应的同步作业。本设备可以具备一可逆转的电动旋转马达受该控制器的控制,该马达连接一齿轮箱与一个以上的单向离合器以带动食用材料输送器(包括导螺丝与旋转切片刀具)与勺件或浆件驱动器(或其他食用材料片处理器),齿轮箱设有机械连杆机构与本设备内的各功能不同的部分连接,以使这些不同部分达到同步的操作。另一种方式为可设置两个电动马达受该控制器的控制,这两电动马达之一在操作上可经由相对应的减速齿轮而与该食用材料片输送器连结,另一个电动马达则可经由相对应的减速齿轮与一曲柄机构而与该食用材料片处理器连结。因为食用材料片输送器通常为单向地受驱动,而因为曲柄机构可以设计成在相对应的电动马达不逆转的情况下使食用材料片处理器作必要的逆转,两个电动马达便可以正常地作单向转动而不须作反向的转动。

本设备最好安排成能自动地重复包括成形,烹炸与处理一组食用材料片的操作循环,以便在短时间的烹炸片数较少的组的操作同时也可继续较长时间的操作。

本发明的第二方面的设备中,食用材料片处理器也可以旋转的方式进行,它与一般使用的线性(往复)或上述的弧性情况不同。设有以旋转食用材料片处理器的准备与烹炸设备中的油槽最好在圆柱形或 截头锥形的外盖下部具有一水平或接近水平的轴线,油在操作时是装在外盖与同轴线的中央圆柱形或截头锥形轮毂之间的中空部分,由一复数等角距离的桨件构成的桨件组合设在轮毂上,以便绕着该轮毂作转动,诸桨件将该中空部分分成多个隔间,在桨件组合旋转时,这些隔间便绕着中空部分作移动,切片与输送器用以将食用材料片送入一隔间中,操作时在本装有正常油量时,该隔间的位置不完全充满烹炸油,致使该桨件组合因一隔间的角位移所作的部分逐步转动执行了前述的本设备的线性与弧性情况的收集与沉浸的程序,一个以上的接着来的桨件组合的部分逐步转动使该隔间移至油面以上而将油滴下且分装炸好的食用材料片。桨片组合的部分逐步旋转,最好能与接连来的切片与输送器的操作同步交互动作,使得围绕中空部分的每一间隔可以一个接一个地执行接连而来的食用材料片组的烹炸操作。因此,持续操作的任一时间,围绕中空部分的每一隔间将会执行切割与油炸诸步骤中的一步骤。如同线性与弧形情况一样,旋转式的情况最好有一共同的控制器与一电驱动马达(或两个电驱动马达)与适当的配合,以连结本设备的各种不同功能的部分以及确保其相对应的各操作的正确时段。旋转式的情况中,切片与输送器可以与线性情况相同,可是可以设成较大或较小的尺寸而其基本功能是不会改变。切割与油炸设备以旋转式为之时,其准备与烹炸的制造方法与线性的切割与油炸设备的制造方法实际上是相同的。

本发明的诸实施例以下将以实例的方式并结合下列的附图说明,附图如下:

图1为马铃薯脆片制造器的第一实施例的剖面视图,它用以将所有的生马铃薯转变成完全炸好的马铃薯脆片,

图2为用于图1的马铃薯脆片制造器中的一油槽的剖面视图,该图将油槽以个别的元件方式表示得更清楚;

图3为图2的油槽由上向下看的平面视图;

图4为图2的油槽由下向上看平面视图;

图5、6和7分别为沿图3中的线Ⅴ-Ⅴ、Ⅵ-Ⅵ和Ⅶ-Ⅶ剖切的横向剖面;

图8为沿图3中的线Ⅷ-Ⅷ取得的放大部分视图;

图9为图1的马铃薯制造器的模型器的平面视图,它是以个别的元件表示以示清楚;

图10为图9中沿线Ⅹ-Ⅹ的部分垂直剖面;

图11为图9中沿线Ⅺ-Ⅺ的一垂直剖面;

图12为用于图1的马铃薯制造器中的马铃薯制造器的上盖与连在一起的马铃薯引导件的剖视图,该图是以个别的元件表示以示清楚;

图13为图12的马铃薯脆片制造器的上盖由上向下看的一平面视图;

图14为设于图1中的马铃薯脆片制造器中的一迫送机构的一活塞式成形部分的剖面视图;

图15为图14的活塞由图14同方向视之的外形视图;

图16为图15的活塞由左边看的侧视图;

图17为图14-16的活塞的平面视图(由上向下看);

图18为使用于图1的马铃薯脆片制造器中的切片盘的平面视图(由上向下看);

图19为沿图18的线ⅪⅩ-ⅪⅩ取得的切片盘的径向剖视图;

图20为沿图18的线ⅩⅩ-ⅩⅩ剖切且放大的切片盘的部分图形的剖视图;

图21为沿图18的线ⅩⅪ-ⅩⅪ割切且放大的弯曲边缘至中央的剖视图;

图22为使用于图1的马铃薯脆片中的桨件移动器由上向下看的平面视图;

图23为图22的桨件移动器由下向上看的平面视图;

图24为图22的桨件移动器的侧视图;

图25为图22的桨件移动器的端视图;

图26为图22的桨件移动器的沿图22的线ⅩⅩⅥ-ⅩⅩⅥ割切的剖视图;

图27为沿图24的线ⅩⅩⅦ-ⅩⅩⅦ割切的桨件移动器的剖视图;

图28为图1的马铃薯脆片制造器由上向下看的平面图,且将视图上的各零件移去以显露稳藏于视图后的零件;

图29为马铃薯脆片制造器将生马铃薯制成完全熟的马铃薯脆片的第二实施例的剖视图;

图30为图29的第二实施例由上向下看而其中的上盖与相关的元件是被移除的平面视图;

图31为将生马铃薯制成完全熟的马铃薯脆片的马铃薯脆片制造器的第三实施例的直交立体分解视图;

图32为将生马铃薯制成完全熟的马铃薯脆片的马铃薯脆片制造器的第四实施例的透视图;

图33-39为图32的马铃薯脆片制造器的下部在操作过程的各阶段时的透视图;

图40为将生马铃薯制成完全熟的马铃薯脆片的第五实施例的透视前视图;

图41为图40的马铃薯脆片制造器的左侧透视图;

图42为图40的马铃薯脆片制造器的前视图;

图43为图40的马铃薯脆片制造器的左侧剖视图;

图44为图40的马铃薯脆片制造器的后视图;

图45为图40的马铃薯脆片制造器的右视图;

图46为图40的马铃薯脆片制造器由上向下看的平面视图;

图47为图40的马铃薯脆片制造器由上向下看而顶盖去除的平面视图;

图48为图40的马铃薯脆片制造器的顶盖去除且沿图47的线ⅩLⅤⅢ-ⅩLⅧ的垂直剖面;

图49为图40的马铃薯脆片制造器的底盖去除由下向上看的平面视图;

图50为由图46的将顶盖除去而产生图47后而再自顶盖的下方向上方(包括切片/输送机构一起)的平面视图;

图51为图50的顶盖(特别是切片/输送机构)且沿图46的线LⅠ-LⅠ的垂直剖面;

图52为图47中的凸轮由上向下看的放大平面视图;

图53为图52的凸轮且沿图52的线LⅢ-LⅢ的垂直剖面;

图54为图52的凸轮且沿图52的线LⅣ-LⅣ的垂直剖面;

图55为图52的凸轮且沿图52的线LⅤ-LⅤ的垂直剖面;

图56为图40的马铃薯脆片制造器所用的凸轮从动件的侧视图;

图57和图58分别为图56的凸轮从动件的左端视图和右端视图;以及

图59和图60分别为由图56的凸轮从动件的上方和下方看的平面视图。

首先参阅图1,该图表示马铃薯脆片制造器10的第一实施例的主要元件组合成操作状况的剖视图。马铃薯脆片制造器10的主要元件即将在以下表示成三种元件或元件组合:

(A):-一层板12固定有各机构(以下详述)及悬固一加热油槽14;

(B):-一下盖16沿着支持层板12下端围起,并且也支持层板12使其位于使脆片制造器操作时止于其上的工作面或台顶面的上方;以 及

(C):-一装在层板12上端上的可拆卸的盖18,该盖18也与马铃薯输送及切片机构20(以下会再详细讨论)连成一体。

下盖16是由如以商标为“POCAN”或“PROCOM”行销的抗热与抗冲击的聚合体模制成的单一件。下盖16除了支持层板12外可以防止人员意外地与油槽14的热外部接触,并且具有电气元件与机械元件周围的安全阻隔件的功用(在图1中并未详细表示)。

油槽14为脆片制造器10的具有烹炸功能的主要部分,因此将在图2至图8加以特别说明。油槽14是合金“LM6”经由单一压力模铸而成,或经由金属冲压而成。油槽14的形状中有一平底板22(见图2)及近垂直的侧壁,但前壁24则由平板22向上及向外延伸至具卷起的前唇部26,其他的壁部则呈近垂直形。油槽底板22的内面一体成型有一由平面看为U形的通道28(见图4)。通道28固持一电气加热元件30(图1),该加热元件30由一外衬抗热绝缘件34且包覆保护鞘件36的电阻金属线所构成。脆片制造器操作时,电气加热元件30便因通电而使烹炸油在油槽14中保持一所需的温度范围。温度的测量可由装在模铸于油槽内面的凸部40中的孔38中的电热调节器或其他温度检测器(图中未画出)得到。

油槽14的两则壁均有一对水平突出部42和44,其高度不同(突出部42和44的目的和功能将在下面作说明)。每一侧壁的同高度的下突出部42(图2和图3)由油槽14的背面水平地向油槽14的前面伸出,其突出部42的弯曲是向上平行于前壁24向上的斜率。然后便弯曲至上突出部44处的油槽14边缘的直下方;图2中表示其大概的形状,而放大的部分剖面则示于图8中。

由油槽14的前面转至后面,可以看到上突出部44(两侧壁的上突出部42均同高)在点46和点48之间倾斜而至宽度为零。上突出部44在 同高度处的油槽14的边缘的其余宽度则为一衬垫50的放置位置,该衬垫用以使油槽14能密封在层板12的内面,如图1所示。

在油槽14的具有狭窄至宽度为零的上突出部44处的后部表示在图5中的剖视图中(图3中沿线Ⅴ-Ⅴ剖切)。

油槽14的具有突出部42和44且在其对应的不同高度水平伸出处的中部表示在图6中的剖视图中(图3中沿线Ⅵ-Ⅵ剖切)。

突出部42和44结合成一起处开始再向前伸时,两者便不再跟前壁24向上倾斜的大部分倾斜下去。它表示在图7的剖视图(图3中沿线Ⅶ-Ⅶ剖切)。向上倾斜结合一起的突出部42和44继续向倾斜成为层板12的突部,见图9以及特别是图10,加上以下的相关叙述。

油槽14由螺丝(图中未画出)通过四个穿孔的托架而固定在层板12的下面(图3和4)。

图9表示将层板12与脆片制造器10的其他组件分开来而成为单独件的平面图。层板12的大概的外形为平直的“U”形,油槽14装在“U”形的开口下(见图1)且卷起唇部26则横跨在“U”形的顶部。

层板12的脚部自由端处的脚部内缘设成凸部54,它为油槽14的侧壁上的下突部42向上倾斜地连续(见图1)。这些凸部54示于图9以及图10的部分垂直剖面(沿图9的线Ⅹ-Ⅹ)。

层板12的“U”形深部为一圆形凹部56与层板12的中线不对齐。狭窄轨道58和60以切线方向离开凹部56,然后平滑地作一弯曲以随着油槽14的相互平行的两相对应侧边方向的路径而延伸(组合一起时便如图1所示的)。通道58则特别图示于图11的垂直断面(图9中沿线Ⅺ-Ⅺ割切)。以下将详细说明通道58和60侧向具有挠性支持和引导功能,而纵向则为不具弹性的条带(图9或11中未画出)以在油槽中来回移动一勺件。这些条带连结至(使用时)一鼓件(图9中未画出),该鼓件是在凹槽56中作来回的角位移,且由一垂直向上延伸至 凹槽56中心的一体成型的中空轴衬62的一轴作反向驱动(鼓件及其驱动机构将在以下作详细解说)。

现在参阅图12和13,这两图表示单独且分别成一组件的脆片制造器10的上盖18。图12为沿上盖18的纵向中线(对应于图1)的垂直剖面,而图13为上盖18的平面视图(类似于图9的层板12的平面视图)。

上盖18的大概的外形(见图13)与层板12相同,两者不同处为层板12为“U”形(见图9),上盖18(图13)的伸延用以完全盖住油槽14(当组合成图1的情况时),而不是仅用以与油槽唇部26上方的侧向凹槽部接合。上盖18在与层板12组合时是由向下置于层板12之上而与层板12的顶面接合成接合突起,并且最好以快速松释闩件固定。

上盖18的中央一体成型有一垂直的中空滑道64朝向上盖18下的空间而在油槽14的后面上方处(也就是面对着唇部26的油槽端部,见图1)。滑道64有一近似椭圆的内断面(见图13),其大小为可容纳一普通大小的剥过皮的马铃薯。因为滑道64(在使用时)具有压送机构的引导件的功能(详细情形在输送与切片机构20中会说明),其内面实际上为平行且内断面在整个滑道上保持不变。

压送机构包括一在滑道64内(见图1)作垂直滑动的杯形中空活塞66(图1和图14-17)。活塞66的下表面68(图14)与一体的裙部70的外断面的形状是与滑道64的内断面相互配合一起(比较图17和图13)。活塞66由与其上端结合一体的侧向延伸件72的向下作用力而使活塞66在滑道64中垂直受驱动。

活塞延伸件72自滑道64向外伸入滑道64的背壁中的等高长槽74。(长槽74在图13表示极为清楚,而活塞延伸件72的伸入长槽74在图1中表示极为清楚)。

就在滑道64中的长槽74背面与上盖18一体成型的垂直心轴轴承76(见图1、12和13)。轴承76可支持一垂直心轴78作转动。心轴78的 下端的外表面是平滑的,以便能在轴承76中作自由转动,而与心轴底部一体的一肩部80限制心轴78向上移动的情况如图1所示。在脆片制造器10装配成其操作时的结构形状时(图1),心轴78的向下移动是由与层板12一体成型的上凸部82限制(见图1和9)。

心轴78的上部,也就是通常伸出轴承76上方的部分设有螺纹84具有导螺杆的作用。在活塞延伸件72上的一对如夹钳形的凸部86(图14-17)的末端分别有相对应的螺合右旋螺纹84的四分之一内螺纹88。当心轴78以由上向下看为反时针方向旋转时,导螺杆的螺纹84与在凸部86末端的部分内螺纹的螺合会驱使活塞66垂直地在滑道64处向下移动。活塞66的受引导是借助于长槽74边缘处的凸部(见图13),这些凸部又与设在活塞延伸件72与活塞裙部70交合处的接合长槽90接合(见图15和17)。

心轴78的转动(不管持续转动或间歇转动)将会驱使活塞66沿滑道64向下移动到部分螺纹88落入导螺杆螺纹84的底端为止,就在心轴78进入轴承76处的上方有一小距离不连续(见图1)。在该终端处(或活塞66往下移动时的其他任何选用的一刻),由同时以手动向内施一压力抵着凸部86的上延伸件92的上端(见图16)而摇动部分螺纹88使其径向地与导螺杆的螺纹84不螺合可使活塞66不与导螺杆的螺纹84接合。如此可将活塞66向上提离滑道64,让滑道64可以再送入另一个马铃薯。

再参阅图1,有一圆形的切片盘94用一螺母96将其固定靠着心轴肩部80而附着在心轴78的底部。切片盘94有一中心孔98(图18)用以与心轴78键合以便两者一起转动。切片圆盘94是以不锈片冲压成型,由图18的平面视图看到该切片圆盘94具有三个等角间距的曲形切片刀100。在这三个切片刀100中间设有三个臂状压件102,以增加切片圆盘94的刚性,以便在操作时,切片圆盘94在受压状态下不会轻易变形挠曲(以下将详细说明)。这三个臂状压件102有如轮辐,在图19所 示的径向剖面(图18中的沿线ⅪⅩ-ⅪⅩ剖切),以及图20所示的比例放大的半圆剖面(图18中沿弯曲线ⅩⅩ-ⅩⅩ剖切)可看出其形状。

图20也包括两个切片刀100的横向剖面,并且清楚地表示其相对于切片圆盘94的主要平面的直立外形轮廓。每一切片刀100均剪冲有一曲形长槽,并且长槽的边缘(反时针方向)向上弯卷。向上弯卷的边缘(图20中叠线表示的外形)则被向下压平且平行于切片圆盘94的主平面以形成示于图20中的整个外形的锐利的切割边缘。图21为比例放大且沿图18的线ⅩⅪ-ⅩⅪ剖切的切片圆盘94的弯曲形边缘至中心的剖面,以表示一切片刀100的边缘,尤其是表示切片刀100如何由切片圆盘94的主平面变成直立。

再回到图1上的切片圆盘94的凸缘周边是嵌入模制的聚合体的一环件104中。环件104的外围呈齿形以与装在层板12上的一驱动小齿轮106啮合(当装配成如图1所示的操作组合时)。驱动小齿轮106带动环件104,使得切片圆盘94作转动。因为切片圆盘94是与心轴78键合,故导螺杆螺纹84转动便能使切片圆盘94同步转动。

假设压送活塞68由滑道64拆下,且驱动小齿轮106保持静止,一个生马铃薯落入滑道64而止于切片圆盘94之上。然后将活塞66套入且手动压挤延伸件92以抵靠凸部86的部分螺纹部88。在该情况下活塞66会向下移动入滑道64直到活塞面68接触马铃薯为止,侧向延伸件72会同时与心轴78配合,然后松释延伸件92以使凸件86再一起移动以致部分螺纹88与导螺杆螺纹84螺合。接着,驱动小齿轮106带动环件104,切片圆盘94与心轴78两者也作定量的反时针方向(由上向下看)转动。举例说,若切片圆盘94反时针方向转动整整两圈,其三个切片刀100便会切出六片(正常情况下),每片的厚度实际上一样厚,厚度的大小由导螺杆螺纹84驱使马铃薯下移至切片圆盘94的节距决定。同理,若 切片圆盘反时针方向转整三圈,其三个切片刀100会切出厚度均一的九片(正常情况下)。经由实验得知六片或九片为适当的烹炸组合的片数,以下会说明。生马铃薯片是一组一组分别且直接落入油槽14的后端而不需经清洗与干燥的操作。正常的操作情况下油槽14中的烹炸油大约在下突出件42的水平部分处的深度,且该烹炸油由加热元件30预先加热至预定的温度小范围内,以下将详述。以下的叙述是有关机构及其操作方法以确保在上述的设备与操作方法所得到的生马铃薯片能适当的被烹炸与具有适当的脆性。

再参阅图1,在烹炸过程时将马铃薯切片经油槽14以及向后的将炸过的脆片从油槽14捞起的妥善处理的主要设备还包括一可移动的勺件108。勺件108是由穿孔的不锈钢片弯成“L”形的轮廓,它具有一较大的水平上部110以及较小的垂直后部112(在此要注明的是所谓水平与垂直纯粹是指勺件108处于图1所示的位置而言,因为勺件在操作时是回转一圈因此其位置为变动而并非始终为图1所示的位置)。勺件108的宽度稍小于油槽14的下突出部42下方的内部宽度(见图5和6),以便勺件108可以在最小侧向空隙的情况下在槽14内作自由移动。勺件108中的各孔的大小与孔的数目以可使烹炸油轻易通过但是极小的食物碎片无法通过为原则。

勺件108被用一对勺件移动件114悬在油槽14中,这对勺件移动件详示于图22-27。每一移动件114分别夹固在勺件110边缘中的一对横向长槽。两移动件114事实上是形状大小相同地相向面,图22-27所示的一移动件114是与图1所示移动件114同一边(这两移动件114之一未示于图1中,它是与图22-27所示的移动件114形状大小相同地相向)。

该两移动件114与弹性聚合体一体成型。各移动件114有一基座由一上中央部116和下侧部118构成(图22、23、24和26)。

位于勺件110侧边的两长槽构成滑至中央基座部116的下方的舌部,而侧基座118则位于勺件110的边缘下由长槽构成的舌部两侧。当移动件114滑至勺件舌部上时,中央基座部116上的中央突件120便固定于勺件舌部中的接合孔中(图23、24、26和27)。移动件114的侧边在与勺件部110组合时,由于有对角的支持件124所支持的直立托架件122的关系,使得移动件114会在勺件的小缘处(图22、24、25和27)。托架件122的顶部支持一与基座部116和118平行的臂126,因此组合时也就平行于勺件部110(图22、23、24和25)。臂件126的形状具有自然阻挡勺件部110向外方向移动的作用,以致当未受固定时,该臂件126的形状便被假设为如图22和23所示的自然向外弯曲的形状。但是臂件126的弹性使得其自由端(远离托架件122的端部)在该臂件126撑直时会受力而向内推。臂件126的两端(也就是自由端与托架件122顶部的基端)分别具有下曲面的向外突件128和130(图22、23、25和27)。突件128和130,尤其是该两突件的下曲面分别在突部42和44上,以下将详述,以便支持具有不同运动阶段的勺件108能适当地处于所需的高度和状态(举例来说,图1表示勺件108在两突件128和130停留在下突部42的水平部分时的位置)。

而移动件114在托架件122内侧面设有向上突出的夹件132(图22、25、26和27)。在组合好的脆片制造器10中(图1)的移动件114的夹件132是在勺件108的两侧枢接一笨重的金属环134。金属环134的外端则枢接至前述的挠性但无法引伸的条带上,这些条带是在槽道58和60中且受凹槽56(图9和11)中转动的鼓件作用而来回运动。这些组件将参见图28在以下作详述。

图28为图1的组合后的脆片制造器10的平面视图,不过其中的各组件或多或少被切除或仅以外形表示而已,以便将隐藏于视图后面的组件表示在图上并且将组件间的关系清楚化。

图1和28两者均表示驱动勺件108的笨重金属环134的整个形状,以及它经由移动件114上的夹件132枢接的情形。图28也表示勺件移动件臂126是因与下突部42直上方的油槽14的侧壁接触的突件12外端受力致使该臂件126也受力而形成撑直的形状。

在图28中,层板12(图9)的凹槽56包含一与驱动小齿轮106同轴线但却独立转动的鼓件136。槽道58和60(图9)夹持长形的挠性但无法伸张的条带138和140,这两条带138和140均部分地卷绕在鼓件136的周围槽中且锚固在长槽412中。条带138和140从鼓件136处沿着各相对应的长槽58和60伸展出达到油槽14的直接相对点上。由于鼓件136的轴线与脆片制造器10的中线成侧向偏位,所以条带138和140则必须成不同长度,以便其远离鼓件136的端部会彼此正巧成相对的方向。

在图1和28中仅表示挠性条带138的另一区别于鼓件端的端点,而该端点由向上延伸离开条带长槽58(与图11比较),然后向长槽58的内侧伸展而达到中空圆柱承窝146中的一体成型突件144。挠性条带140的相对应另一端点也具有相对于突件144与承窝146的构造。笨重金属线环134的两端分别套入承窝146与条带140端部的相对应承窝(图中未画出),金属线环134具有一弹性与稍具向外阻力以使其两端稳固地套合承窝。金属线环134在图上设有一双在勺件108及条带138和140之间的枢接点。因此鼓件136的弧形来回运动便转变成勺件108的水平来回运动。但是勺件移动件114上突件128和130与突部42和44之间的相互作用(加上向上伸展处54)会造成勺件108的前面与后面在不同水平位置处具有不同的绝对与相对高度,以下将详述。

由示于图1中的勺件108的位置开始说明(它比图28所示的位置稍为早一些),鼓件136的顺时针转动(由上向下看的方向确定)使得 条带138和140、金属线环134,以及最主要地使得勺件108向前移动(图1和28中的右边)。就在图1位置时刻之前,首先为移动件的突件130、然后为移动件的突件128会开始从下突部42的向前斜坡移动以便勺件108跟着向油槽14的上斜坡的前壁24移动。当勺件108连续向前移动时,突件130会先离开突部42的前端,然后接着突件128再离开,但这种向前移动不受中断地继续达到在层板12上的向上表面54。该向前移动便如此继续下去直至勺件部112达到斜坡24的顶部唇缘26时才停止;于是使勺件108下的所有脆片或其他物质会被勺件108扫离油槽而至前端唇缘26,而烹炸油会经由勺件108的各孔以及勺件边缘与油槽侧壁间的间隙滴回油槽。在该处鼓件136的顺时针转动会停止最好至少五秒钟的时间以保证刚炸好的脆片上以烹炸油能适当地完全滴回油槽。

接着,鼓件136以时针方向作反方向的旋转而将勺件108拉回至陡面54处。当突件128到达陡面54的底部以及开始向上突部44移动时,前述的弹性臂件126向外偏压使得突件128向外弹以致止于上突部44处。当勺件108继续向后移时(图1和28中的向左方向),突件128会向上突部44上的较宽空间移动,而突件130则会继续在下突部42上向下移,因为突部130在安装时是与突件128有一段距离隔开(见图6)结果勺件部112会移至油槽底板22上方相当的距离,且在正常情况下,勺件部112的下端缘会在烹炸油的油面上方通过。同理,勺件部112的另一端缘会因勺件108整个倾斜而下移,且在正常情况下会扫过烹炸油。这样可将油槽14中浮在烹炸油上的半熟脆片有效地往油槽背后扫,以下将作更详尽的叙述。

勺件108的更向后移会使得突件128沿着上突部44通过油槽14有效地开始变宽的转换点46(比较图6和图5),以致当突件128趋近或达到油槽最宽处的点48时,突件128因勺件108与其相结合的组件的 重量关系而向下落回至下突部42处,在夹件132处与承窝146处作枢接的金属环134可使各组件在重力下作必要的转动而重新对齐。

当勺件108达到油槽14的后部且落回低处时,鼓件136便停止反时针转动。接着鼓件136便顺时针旋转以使勺件108水平向回复到图1所示的位置移动,于是在正常情况下勺件108整个完全沉浸到烹炸油中。在勺件108在该后段的移动阶段中,在勺件108中的马铃薯片便受力地沉浸在热烹炸油中,以防其浮在油面上。

勺件108的移动并非连续不断地,因为烹炸的操作是将一组一组的马铃薯片间歇地从油槽14中的一处移至另一处,各阶段的烹炸程序均暂停一下的方式进行。以及精确地将烹炸好的脆片移出油槽14且分装送至市场。在勺件108的某些移动阶段间或两移动阶段间,马铃薯的喂送和切片机构20会操作以产生所需的马铃薯片组合。

一较佳的功能与运动的次序及定时以下将描叙,假设油槽14中装盛的适当烹炸油大约达到下突部42处,且假设该烹炸油由加热元件30将其维持在摄氏165度的较佳温度的上下摄氏5度的范围内。油槽14沉浸在油中的部分基本上分成一后部及一前部(“后部”是指图1和28中的左边,而“前部”则指向右至前唇件26的部分),前部在图1和28中为大约勺件108所占的位置。

阶段1:一勺件108停留在图1和28所示的位置,而一个剥过皮的生马铃薯在滑道64中,而活塞66顶夹在该生马铃薯上,驱动小齿轮106转动而带动盘94转两圈以使六片未清洗和未干燥的生马铃薯片直接落入油槽14的后部。阶段1大约持续十秒钟。切盘94也可转三圈以便在十五秒钟内产生九片组的生马铃薯片。

阶段2:勺件108仍在如图1和28所示的位置,六片(或九片)生马铃薯开始掉入油槽14后部的热烹炸油的底部。于是马铃薯片开始烹炸而在马铃薯片的淀分质表面变成半熟状态。如此使得马铃薯片不会 再彼此粘附一起或粘附到脆片制造器10的组件上,这可视为马铃薯片的一种焦灼的形式。阶段2持续大约三十秒至四十五秒(依马铃薯片掉入油槽的时段而定),阶段2的后期,“焦灼”的马铃薯片的表面便产生一层由内部湿气煮沸的小蒸气泡,使马铃薯片浮至热烹炸油的表面上。

阶段3:一勺件108如前所述完整地转了一圈。因为当勺件108从油槽14前面转回来时,勺件部112升起且在勺件108达到油槽14后部时再向下落,且在勺件108向前移至如图1所示的原来位置时,该勺件部112仍保持在下面的位置,这样可将阶段2产生的浮在油面上的半熟马铃薯片捞起,且强迫这些半熟的马铃薯沉入热烹炸油中,并且强迫这些半熟的马铃薯向前述的油槽14前部移。阶段3的时间大约十秒钟,且在正常操作情况下可将在油槽14后部的马铃薯片移送至油槽14的前部。阶段2的准备烹炸情况保证包括阶段3以及阶段3以后的主烹炸情况时,马铃薯片不会彼此粘附一起。

阶段4:则为阶段1的重复,另外一组六片(或九片)未清洗和未干燥的生马铃薯片又切成且直接掉入油槽14的后部(前一组的马铃薯片在阶段3已处理完毕)。如同阶段1一样,阶段4持继约十秒至十五秒。

阶段5:为处理后一组送入油槽14后部的马铃薯片,其操作是阶段2的重复,不过它与阶段2的差异处在于前一组的马铃薯片仍由勺件108而在油槽14的前部热烹炸油中烹炸。如同阶段2一样阶段5持续约三十至四十五秒。不过阶段3与阶段5的总沉浸烹炸时间约35至55秒。

阶段6:为阶段3的重复,它是勺件108移动一个循环。在勺件108中的刚烹炸的脆片在油槽14的前部被倾倒在前唇件26上(最好在适当旋转的板或容器中),而多余的烹炸油便滴回油槽14中。勺件108 最好停留约五秒以帮助多余的烹炸油滴回油槽14。勺件108回程的移动捞起后组的脆片然后由油槽14的后部强迫这些脆片移至油槽14前部的热油中。阶段6约持续十秒。

阶段4、5与6可依滑道64适时地添加马铃薯,以及如果需要的话偶而增加油槽14中的油而作不固定的重复。因此,在正常的情况下(以及开始操作之后),一组六片或九片的完全炸好的马铃薯脆片由脆片制造器10送至包装约需五十五秒至八十秒不等。一组马铃薯片的整个烹炸时间为约九十五秒至一百四十秒,每五十五秒至八十秒之一组制品是伴随由在连续的两组马铃薯分别在油槽14的后部与前部同时烹炸的重叠烹炸循环的结果。这样的制造速率在十五分钟的时间可以产装大约一百零五片脆片而相等于市面上制造出售的四个标准大小袋。

勺件108以连续移动的方式完成一移动的循环外,在油槽14向前向上倾斜面24上也可以设成一个暂停或一个以上的暂停动件(以改善由刚炸好的脆片上滴下的油量),以及/或与勺件部112一起在前唇件26上作简短的暂停(以保证勺件108内的炸好脆片完全被倒出)。上述烹炸循环的各阶段时间可以由适当的定时控制的操作作选择性的改变(图上未画出),以得到适合使用者口味的烹炸脆片品质。

一第二实施例的脆片制造器210示于图29和30。图29为由中线剖切的对应于图1的剖视图,而图30为将第二实施例的脆片制造器210拿开的由上向下看的平面图。

第二实施例的脆片制造器210基本上与第一实施例的脆片制造器10相似(图1-28),因此以下叙述将针对第二实施例的脆片制造器10的主要不同点加以说明。为了便于两实施例的相互参考,第二实施例210中结构上以及/或功能上与第一实例10相同的零件将标以相同的标号,不过标号的前再冠以“2”或“3”(亦就是说第二实施例的标号为第一实施例之标号加200)。第二实施例210的未特别说明在以 下的诸零件便参考第一实施例10的相等零件的相关详述。

第二实施例的脆片制造器210有三组配件,如下:

(A):-一装在各机构上(以下将详述或对照第一实施例10)与悬固一加热油槽214的层板212;

(B):-一封围层板212的下方,也支持层板212在工作表面或台顶上而使脆片制造器210止于其上的下壳盖216;以及

(C):-一装在层板212顶面且与马铃薯喂送和切片机构220连成一体的可装拆盖218。

脆片制造器210基本上与第一实施例10的显著不同在于喂送和切片机构220,而特别是该喂送和切片机构220的心轴278非垂直且倾向脆片制造器210的前面(由图29和30的右侧视之)。尚且,心轴278并非间接经由周边传动而将动力传至切盘(图1的94),而是直接以与三侧向键接的驱动轴207的套合来传动心轴278。传动轴207由一齿轮箱400伸出而成一与一直角成偏位的角度。齿轮箱400有一受一电动马达(图中未画出)驱动的水平输入轴401带动也设成水平一垂直轴线的传动的第一阶蜗杆减速齿轮。为第一阶齿轮系输出的垂直轴线蜗轮403支持一与其连与一体的偏心件405的功能为齿轮箱400的第二减速阶段的输入。偏心件405绕着一由一栓件409锚固以抵抗总旋转的日轮407转动。日轮407则任外环齿轮411内绕着旋转,该外环齿轮411是齿轮箱400的第二阶减速输出。因为,栓件409是锚固在齿轮箱400的主架中的长槽413,故偏心件405与日轮407是用一实际的减速比与转扭倍比地进行内圆摆线式的驱动齿轮411。一内环伞齿轮415与环齿轮411一体而驱动一在传动轴407的下端上的小伞齿轮417。

脆片制造器210不同于第一实施例10的另一差异处为连接金属线334是夹在勺件移动件314的后端(而非图1的在前端)。

各组件在尺寸上也有小差异,诸如油槽214,它也是悬固在层板212前面,使唇件226在层板212的前端缘而非设在后面(图1和28)。唇件218的前端在正常情况下由一辅助盖219的铰链式地由重力关闭着。辅助盖219均会在勺件308的移动循环的向前移动至极前端时被暂时推开。

在整个基本情况下,第二实施例的脆片制造器210的操作与第一实施例10相同。

图31表示本发明的脆片制造器的第三实施例的主要组件。第三实施例解说在图31中各组件是以等角立体分解形状方式进行的,而在操作时这些组件实际上是装在里面且相互装配成一体。与前述的第一实施例与第二实施例的勺件为线性地往复运动,该第三实施例中的勺件采用单向旋转的多叶勺件以执行各步骤。

详阅图31,第三实施例的脆片制造器有一主壳件516,它支持一基本上为截头锥形的油箱514。油箱514有一连成一体的电热器530。油箱514的上表面在被切除而形成一开口515与主壳件516中的相对应开口517排成一列。油箱514的前面上半部也切除而形成一开口以使一马达壳件519装配在内而成一操作的组合。马达壳件519包括一平的前板521以与主壳件516前面上部隔开,马达壳件519还包括一装配在平前板521后面的圆筒形马达隔部523,圆筒形马达隔部523在装配后是与油箱514同轴线。

一勺件组合508装在马达壳件523的后端,它由一毂部509对称地支持四勺叶510、511、512和513而构成。各勺叶510-513由毂部509径向外伸出然后再轴向地从毂部509伸出。勺件组合508是同心地装配在圆筒马达隔部523的端部上,以致毂部509与隔部523为同轴线。当勺件组合508转动时,勺叶510-513在油箱514与马达隔部523加上毂部509之间的中空空间扫动。

在一通路经由平齐的一开口515和517,以及也经由前板521中的一扇形孔520达到该中空区域。

主壳件的顶面前部正常操作情况下是由一铰链式的盖518所关闭而该盖518设有一其下端与扇形孔520对齐而成中空区域的双开端滑道564。

前板521的外表面支持一在马达传动心轴578上的切片盘594。

图31中的第三实施例在使用时,将各组件装配一起,而油箱514充满一适当深度(大约一半的高度)的烹炸油,该烹炸油则加热至接近摄氏165度的规定温度。将一清洁且剥过皮的生马铃薯送入滑道564,通过重力使得生马铃薯抵住切片盘594。切片盘594转动能得所需马铃薯片数的旋转量成为一组马铃薯片(在该第三实施例中的组合片数最好为四片)。该组生马铃薯片经由孔520掉入勺叶510和511之间的空间而进入部分充满该空间的热烹炸油中。如此使马铃薯片能如第一实施例详述的情况一样成为灼焦状态而不会相互粘附。

在初期结束时,勺件组合50转四分之一圈以使勺叶510和511之间的空间达到油箱514内的中空区域底部。如此使得灼焦的马铃薯片被强压至油中接受完全的烹炸。在此同时,接着勺叶510和513之间的空间则转至与孔520对齐,以容纳来自滑道564中的马铃薯的另一组马铃薯片。

在烹炸期结束时,勺件组合508再以同一旋转方向另作四分之一圈的旋转,以使勺叶510和511之间的空间回至油箱514的半高度,但在孔520的另一边。在该位置包括烹炸与脆化的操作均执行。就在同时,第二组的马铃薯片已完全沉浸在油箱514的底部,接着勺叶512和513之间的空间便与孔520对齐以容纳下一组的马铃薯片。

勺件组合508又以同一方向作四分之一转而到此则整整转一圈,以使勺叶510和511之间的空间移至顶部而与开口515和517并齐。 完全烹炸好且具脆性的马铃薯片将油滴下且滑离壳件523与毂部509的倾斜上表面,并经油箱开口515而离开壳件开口517以便分装。

假设勺件组合50分成大约三十秒的相同区间,每一四分之一转的分度转动大约三秒,更假设在分度的后即刻切片的操作约十秒,如此初烹炸成灼焦状态最少约二十秒,接着便是六十秒的烹炸,其中初三十秒为压下马铃薯片沉浸热油中的情况。

就如同第一和第二实施例一样可将勺件各移动循环间隔改变,以改变总烹炸时间的长度,第三实施例中的勺件组合的各旋转分度间的区间也可改变,以改变总烹炸时间的长度,以配合食用者的口味以及/或配合马铃薯或其他食用材料烹炸及脆性条件。勺件组合上的勺叶数目不一定要四叶,举例说也可五片(相同间隔)。

再参阅图32,它为第四实施例的脆片制造器将生马铃薯转变成完全烹炸熟的马铃薯脆片的透视图。如图32所示为一上马铃薯喂送切片机构610装设的位置在于底处的油槽及勺件机构612上方,而侧边壳部移去的视图。马铃薯喂送切片机构610的详细构造则示于说明书的图1、12-21和28(其中的喂送切片机构装在长形盖上以配合长方形油槽,不过在本图32的第四实施例中的对应的盖则约为扇形以配合该第四实施例的弧形油槽)。

图33表示下油槽与勺件机构612,其上部的机构在图中已移除。(在图32中是向脆片制造器的出口端看,而图33则由图32脆片制造器的左侧看而得到)。如图33所示,一金属油槽614是由一塑胶层板悬固。油槽614与其层板616基本上与上述的图1-28相对应的油槽与装置用层板相同,所不同为油槽的纵向轴线弯成一圆弧以配合勺件驱动机构(详述于下)。层板616的平面形状重新修改以配合目前的油槽614的弧形。油槽614由设在底部的电阻元件(图中无法看到)加以电热,其方式与上述的图1-28相同。油槽614可由铝片或不锈钢 片所制成,或任何一种涂装P.T.F.E.的金属。

有一垂直驱动轴618伸过层板616以角位移的方式往复运动地执行一连串的步骤,它与上述的图1-28的勺件驱动机构的一连串步骤相似。驱动轴618的旋转使枢接至驱动轴618的一臂件620以一与臂件620成一直角的近乎水平的轴线作摆动(该枢轴略不是水平的,以改变勺件622的运动几何形状)。臂件620与驱动轴618的枢接是由一极夹式的连接而成,以使臂件620可以拆下清理,并且防止臂件620再装到驱动轴618时造成与正确接合具有180度的偏差。

臂件620的外侧端支持一多孔的勺件622的驱动接头,该驱动接头的轴线大约与臂件620及驱动轴618之间的枢接轴线对剂,以使勺件622向其正确方向移动(与上述的图1-28的勺件的向其移动方向的方式相似)。

驱动轴618的弧向位置控制勺件622在油槽614中的水平位置。勺件622装到臂件620上的端点的垂直位置由一装到层板616或与层板616连成一体而位于驱动轴618与油槽614端缘附近的凸轮面624所控制。臂件620经由一装在臂件620中的枢接凸轮从动件626而与凸轮面624连接,以致凸轮从动件626底部与顶部交互地分别与凸轮面624的顶面与远边接触,其接触的情况是依臂件620向右摆或向左摆而定(如图33所示)。凸轮从动件626以一与臂件620长度成直角的水平轴线作枢转,以及因其形状关系以致其驱动范围便受到限制。

图33中的该第四实施例的勺件622表示对应于上述的图1勺件位置的“静止”或“沉浸油中烹炸”位置。

在“沉浸油中烹炸”阶段结束后(它是勺件622停留在图33中的位置),驱动轴618是以由上向下看时为反时针方向旋转。驱动轴618的这一转动便使得臂件620,以及和其一起的勺件作摆动。由图33的“沉浸油中烹炸”位置向前移动的该勺件移动的初阶段中,勺件622 向上移动至如斜坡的油槽614向前倾斜面,如图34所示。滞留在勺件622下面的烹炸脆马铃薯片则被勺件622的垂直尾缘沿途捞起,并且当勺件622达到油槽614的向前倾斜面时,未被脆片吸收的多余油便滴回油槽中。勺件622的移动顺序最好包括在向前倾斜面作一短暂留以便增加滴入油槽的多余油量。

驱动轴618在图35中所示的为终止反时针转动的位置,在该位置处时勺件622已经将脆片完全捞至油槽614的前缘,而将这些脆片倒入一盘子内或其他容器中(图中未画出)。在图35中的位置处勺件622则由设在层板616上位于油槽614的前缘内侧边处的斜坡件628所支持。为了能配合勺件622的内侧尾缘以及它与臂件620的枢接,由图34位置转变至35位置时,油槽614的内弯曲边缘由原先的纯圆形转变成具有一宽大垂直凹槽630的形状。

由图35的反时针旋转的极端位置处驱动轴618开始反向转动而将勺件622带回而横过油槽614的顶部,如图36和37所示。由于凸轮从动件626的底部沿着凸轮624反时针方向边缘上的斜坡形表面往上移动,臂件620在勺件622由前端回程至后端时是保持在上方,在图37中可清楚看出。如此使得从动件626枢动至向上移动的极点(图37中所示的顺时针方向)。在勺件622回程运动时,其后端缘如前述保持在上方,而其前端缘(由与臂件620的枢接)下落且横过油槽614的底板。故在经切片机构610切片之后且掉入油槽614中的热油作部分烹炸的下一组生马铃薯片不管其是否浮在油面且因而分散至油槽各处的均被勺件622带至油槽614的后部。

当勺件622的后端缘达到油槽614的后端缘时,凸轮从动件626便从凸轮624的上表面离开而使得臂件620下落。这样造成勺件622向下移而停留在油槽614的底板上,如图38所示,它使部分烹炸的下一马铃薯片组受力沉浸在烹炸油中。在图38的位置处,驱动轴618的 顺时针方向旋转结束,而反时针方向旋转开始,且延续至图39,直到图33所示的“沉浸油中的烹炸”位置上才完成一移动循环。

当驱动轴616开始反时针方向转动时,凸轮从动件626的顶部在构成凸轮624的顺时针方向端缘的垂直楔表面内侧移动。这样使得凸轮从动件626向其枢动的另一极点(相对照于图37)移动,以致在凸轮620顺时针方向转动时,从动件并非在凸轮624的顶面上而是当臂件620反时针方向移动时,从动件在凸轮624内侧移动以避免臂件620上移。臂件620不向上移确保勺件622沿油槽614移动而保持部分烹炸的马铃薯片沉浸在烹炸油中。

驱动轴618可由一装在层板616下方的电动马达(图中未画出)的单向转动,经由一减速齿轮而进行如上述的角位移往复运动,且由一最终的曲轴机构(图中未画出)的连接至驱动轴618而使得驱动轴618作反转移动。如果该驱动马达经由一单向离合器(诸如一转动爪及棘轮)连接至曲轴机构的动力输入端,马达仅作单一方向的转动将会导致勺件驱动轴618作必要的角位移往复运动。如果同一驱动马达经由另一且方向相反的单向离合器(以及减速齿轮系)而连接至切片器驱动小齿轮632,驱动马达的反方向转动(也就是与上述的方向相反)将会驱动输送及切片机构610,但不会同时移动勺件622,反之也反。勺件与切片器的这种交替式的操作是可行的,因为如上述的对应于第一和第二实施例(图1-30),这种交替式的操作非常合适于本发明的准备及烹炸程序。另一种方式为勺件驱动轴618与切片器驱动小齿轮632可以独立地由相对应的个别单向旋转的电动马达来驱动。

驱动马达的启动可由一定时电路控制,而其停止则由位置侦测器控制,诸如由勺件驱动器与切片器的驱动器上的挺杆所操作的限时开关,以及/或化作动的芦饰开关。

正当勺件622如图33所示停留在油槽614底板上的“沉浸烹炸” 阶段时,切片器驱动小齿轮632便转动一必要量的角度以使下一组的生马铃薯片产生而直接落入油槽614中(在图32中所示的在油槽上方的切片机构610与勺件机构612的对齐排列的情况可以清楚了解)。由于勺件622有一后壁由勺件622的主表面(水平且多孔的表面)向上伸出而防止马铃薯片从油槽614的后部(预烹炸部)浮流至油槽614的前部(沉浸烹炸与脆化部),这一勺件的后部在构造上成为勺件612的向下伸出的后缘的向上连续,该向下伸出的后缘用以在图34与35所述分装阶段时迫使脆片移离油槽614。

固然图示于图32-39所述的实施例特别适合于家庭使用,但并非就此限定于家庭用,它也可应用于商业用途上。当应用于厂商将其食品(及可能包括饮料)贩买于门市或非门市,以及食品摊位时,本发明可实施在示于所附图式的大小的机器中,或按实际需要加大其尺寸以符合需产制的马铃薯脆片或其他食用的脆性产品。如果每一组马铃薯片的需要量相当多,可将马铃薯喂送及切片机构制成可同时切多片的马铃薯以致在任一单一喂送及切片机构不超速的状况下增加产量。例如,图32的较大脆片制造器,喂送切片机构610可以具三组切刀以便同时可以切三个马铃薯;这样使一个输送槽道输送更多的马铃薯片而不中断马铃薯片的产制。

本发明的制造方法与设备固然限制不受欢迎的油烟量,但是使用的时间长与/或使用比本发明的适用一般家庭的脆片制造器远大的脆片制造器便无法符合原有的油烟量的限制量。因此本发明的脆片制造器所产生的油烟可以经一过滤器再排放至周围的大气。过滤器可由活性碳制成且可与脆片制造器连成一体。

现在参阅图40-60,它们说明脆片制造器的第五实施例。图40-46表示由各方向看的整个脆片制造器的外貌,本第五实施例为特殊的非对称形状。

一般说来,第五实施例区别于图32-39所示的第四实施例之处在于第五实施例具有一弧形的油槽(由于顶盖与底壳的关系,图40-46中无法看到)。然而,第五实施例虽与第四实施例具有许多相同的技术特征,但是第五实施例具有与第四实施例成相对映像之处,它为顺时针方向与反时针方向的结构以及第五实施例的功能是对应于第四实施例的一假想接近中心的垂直轴作反转。

现在详阅图40-46,第五实施例710的主要组件基本上分成三组,如下:

(A):-一装上各机构的层板712(以下详述),悬固一加热油槽(以下也将详述);

(B):-一围封层板712下部的下壳体716,该下壳体716也支持层板712,使其在厨房工作表面、台顶面,或其他表面(示意地表示在图42-45中的底部水平线)的上方以使得脆片制造器座在其上操作;以及

(C):-一装在层板712顶面上的可拆卸上盖718,该上盖718也与马铃薯喂送切片机构连成一体(以下将作更详细叙述)。

下壳体716为一相当简单且基本上由抗热及抗撞的聚合体材料模制而成。下壳体716除了支持层板712之外,用以防止油槽的热外表面受到意外接触,同时也用来当作置于电气组件与机械组件的基本安全屏障(图49为由下向上看且将下壳体716移开后的视图)。壳体716的上端缘有许多等间距的刻痕720,用以装配在层板712的重叠的下缘下方成为显眼外貌且具有热通风口的功能(其他的热通风口将在以下叙述)。层板712与下壳体716是不可卸下地固定在一起。

上盖718以夹持的方式配合在层板712上,不过在卸装时必须使用工具进行。有一中空通道722由上盖718的左边伸出,而其作用与图1、12、13和28中的通道64相同,也就是让生马铃薯(或其他蔬菜 或水果)进入脆片制造器710的内部。马铃薯(或其他食用材料)由一相似于图1、14、17和18中的活塞66的活塞724以一受控制的一定速度在通道712内向下压。活塞724由一与图1和28的导螺杆78相同的导螺杆726所驱动,不过导螺杆726为左旋螺纹,其原因以下叙述。活塞724是通过一相似于图14-17所示的具弹性可装拆的夹持机构728连续至导螺杆726。第五实施例的喂送机构722-728与图1-28的第一实施例中的喂送机构除了大小及形状略有差异之外,两者并无显著差异,因此在整个结构和功能可参考图1-28。马铃薯喂送机构722-728的透视图和侧视图示于图40-45,而一平面视图示于图46,以及一垂直剖视图示于图51。

图51的剖视图说明一切盘730如何固定到导螺杆726的下端,它与图1的切盘94固定到导螺杆78一样。图50表示为由下向上看的脆片制造器上盖718,而马铃薯输送切片机构722-730未移去,其中的三刀片切盘730基本上与图18-21中详述的三切片切盘94相似,但是要注意的是图18表示的切盘94是由上向下看得到,而图50表示的切盘730为由下向上看的视图,故切盘730转动方向与切盘94相反,也就是由上向下看切盘730以顺时针方向转动。

如果切盘730修改成两个等间隔的切刀,但脆片制造器710没有作其他的改变(特别是导螺杆726的螺距不改变),则百分之五十的切片厚度会较大。

首先考虑图46所示的脆片制造器710,而特别注意在通道722下的切盘730(图46中无法看出)以顺时针方向运动(由上向下看)将可马上由图47(图46的脆片制造器移去上盖718)看到离开切盘730的刚切成的生马铃薯片会直接落入装在层板712上的油槽732的左端。由图47的上方与由图49的下方看,油槽732的平面基本上为弧形。图48表示沿图47中的线ⅩLⅢ-ⅩLⅢ割切的油槽732的横向剖面。

图48和49表示油槽732如何由一被以一点杆U形条板736固定至油槽732的下方的基本上为U形的电阻元件734加热。一调温器(图中未画出)是固定在U形加热元件734的两脚端之间而与油槽732下底作密切热接触,从而由送至电阻元件734的电力开关控制器来控制油槽732中的烹炸油的温度。一轻金属凸缘片738(诸如铝片)装在油槽732下面的柱件740上而与下壳体716不接触,作为热反射件以保护下壳体716的底部不受电阻元件734的辐射热。

再参阅图47,弧形油槽732的左端或反时针方向端从油槽部分接受新切成的生马铃薯片的观点视之,它是对应于油槽14的后部。因此,油槽732的右端或顺时针方向端对应于图1的油槽14的前端。油槽732的右端有一向上倾斜机构成一斜坡向油槽732的前端缘744倾斜(这些构造对应于图1的斜坡24与前唇件26)。烹炸完的脆片是被从油槽732推出至前端缘744上方再向下滑或翻转至一斜面746,然后由一盘件748收集。图40、45和47所示的盘件在下壳体716与层板712的右端折成封闭的位置,但是盘件748可以在其下端缘设绞链式连接以使烹炸过的脆片由脆片制造器710移除。

送入油槽732中的生马铃薯片组(或其他食用材料)的处理与烹炸方法实际上与图1-28的详细情况相同,更具体地说与图32-39相同。马铃薯片组经由一多孔勺件750的移动通过油槽732而被捞走,该勺件750与油槽732的宽度范围内与油槽732成侧向密切配合,由图48可清楚看出。

第五实施例的勺件750如图32-39的第四实施例一样由一臂件752(图47和48)所支持与控制。臂件752和外侧端是由一铰链754在与近似垂直面成一倾斜角处和勺件750枢接。

臂件752的内侧端由一水平枢转铰链756连接至一垂直驱动轴758。臂件752稍为由铰链756伸向层板712的顶端,然后进入油槽 732而达到外侧铰链754与勺件750。

垂直驱动轴758由图49中所示的去除覆盖的脆片制造器710的底部视图上的机构作角位移的往复移动。一第一电动马达760(示于非驱动端视图)经由数个阶段的减速齿轮系(其中的最后阶段为以标号762表示)的运转以带动一曲柄轮764。一连杆766将曲柄轮764连接至固定在垂直驱动轴758的底端。马达760的单向旋转经由曲柄机构转变成垂直驱动轴758的双向转动(以角位移往复运动的方式将勺件750由油槽732的一端移至另一端,然后再回程)。一控制机构(图中未画出)控制垂直驱动轴758间歇运动的规律以及勺件750的运动规律,以配合详述于本发明前述该实施例的较佳烹炸方法。控制机构的一部分可包括一由曲柄轮764达到一预定角位置所操作的电开关(图中未画出)。

再参阅图49,第二电动马达770(示于非驱动端视图)经由其相对应阶段的减速齿轮系(无法清楚看见)运转,在控制机构的控制下使一伸过层板712上表面的垂直轴772(图47)作预定的间歇运动。当上盖718与相结合的输送切片机构722-730定位在层板718的顶部时,垂直轴772的上端的一小齿轮与固定在切盘730周围的环齿轮774(图50)啮合。环齿轮774与在轴772上端的小齿轮在结构上与功能上与图1所示第一实施例的环齿轮104及切刀驱动小齿轮106相对应。切盘730(图50)的间歇旋转与勺件驱动轴758的间歇角移动为同步,以保证如前述诸实施例详述的马铃薯切片与处理的动作正确次序。

一由磁性开关776(图47)埋入轴772附近的层板712中,有一小永久磁(图50)模制入切盘环齿轮774,以便在切盘730转一周时使脆片制造器710的控制机构作检测(磁铁778每次经过磁性开关776,磁性开关776便磁化而作动)。因此计数切盘730转两圈或三圈,在假设通道不会滞留马铃薯片的情况下,生马铃薯片的六片组或九片组 (分别地)便从三刀片切盘730送入油槽732,所以每组的片数的数据控制是相当容易且精确。

再参阅图47,当由图47上方看的勺件750的顺时针方向或从左至右的转动时,勺件750在油槽732的极左端(反时针方向)的向下马铃薯片收集移动后会如图48所示地停留在油槽732的底部。这样决定了前述的勺件750水平移动所需的下垂直面。在勺件750处于图47所特别表示的位置而完成沉浸烹炸阶段之后,垂直驱动轴758重新顺时针方向旋转将勺件750带向右边以及向上达到前端斜坡742。这样可将完全烹炸好的脆片引至油槽前端缘744(如果需要的话可以作一事先的短暂停留以便多余的烹炸油滴下)以及下至斜面746。当勺件750的前端(向右或顺时针方向)通过油槽前端缘744时,勺件750被一与层板718的上表面一体成形的向上伸出的斜坡780支持在正确的高度,图47和48中可清楚看出。上述的操作顺序是直接参照图34和35所示的前述情况。

正当勺件750从其最右端/顺时针方向的脆片分装位置越过油槽前端缘与斜面746而回至原位时,它必需使勺件750的现在成为引领方向的后端(由图47所示在左边缘)在水平移动时的高度比相反方向水平移动时的高度还高,以致勺件750的扬起端缘如图1-28的第一实施例一样将部分烹炸的浮起马铃薯片向油槽732左方/反时针方向移动。勺件750在垂直位置上的必要改变是由臂件752的外侧边端进而经由其间的铰链754升起勺件750的反时针方向端。臂件752的升起是由臂件752与可在图47中稍为看到以及图52表示的个别放大的完整形状完全看出的一凸轮782相互作用。凸轮782与层板712的上表面模制在一起(在图33中其相当的结构624是一个别的元件固定至层板表面)。

凸轮782的基本特征包含一基本上为水平的脊部784与一向上倾 斜的引导斜坡786以及一向外倾斜的斜坡表面788(其功能以下将说明)。图52详图中的凸轮782的各垂直部分表示在图53、54和55以清楚表示上述的凸轮782结构的详细情形。特别是图53所示的LⅢ-LⅢ剖面更包括了层板712中的孔790以便垂直勺件驱动轴758与脆与制造器710装配一起。

勺件支持臂752不直接支承抵靠凸轮782,而是经由其间的凸轮从动件792来反应凸轮782的运动,该凸轮从动件792的详细构造示于图56-60,这些图是放大图以配合图52。凸轮从动件792为以一中度弹性聚合体的单体模塑而成。请特别参阅图56、57、58和59,凸轮从动件792有一对侧向延伸的枢件794而其上端缘具有圆角,这对枢件794夹入设于臂件752下面的一对配合的枢件支持器(图中未画出),该臂件752则使得凸轮782置于其上(见图47)。图56-60各图表示一与凸轮从动件792的本体一体成型的弹性双悬臂件796的不同型式。悬臂件796的自由端798在枢件794夹入其位置时用以承抵臂件752的下面,制成凸轮从动件792的聚合体与悬臂件796的双背形状的弹性成为凸轮从动件792的转动弹簧,以其枢接点的轴线方向偏压臂件752的下面,该旋转偏压由图56所示为顺时针方向(该顺时针方向转动偏压是因从动件792受夹于臂件752的下边,使得悬臂796位于凸轮从动件的枢件794内侧,也就是枢件794与内侧铰链枢接头756之间的臂件752与勺件驱动轴758连接处而造成)。悬臂796的枢件794的对边上有一对相当刚硬的突出部分800受悬臂的作用限制凸轮从动件792的枢动情形,因为这些突出部分800最后会承抵在臂件752的下边以限制凸轮从动件792的弹簧偏压运动。这些突出部分800在图56、59和60中清楚表示。

凸轮从动件792基本上为一U形本体802,在凸轮从动件792枢夹于臂件752下面的操作位置时,该U形本体802便向下伸以远离臂件 752的下边。凸轮从动件本体802的反时针方向底部角落有一45度倒角804,当勺件臂752作反时针方向转动以使勺件750往左运动时,如图47所示,该倒角804便协助凸轮从动件792架在凸轮782的引导面786之上。在图56、57、58和60中可清楚看出倒角804的样子。

凸轮从动件本体802的顺时针方向垂直端缘806是向后至本体802的内侧形成倒角。当垂直端缘806在勺件的臂件752由最左位置向右移动时(顺时针方向),如图47所示与凸轮782的表面788接触,这样可协助凸轮从动件本体802向后(内侧)枢动。垂直倒角806可在图57、58和60中清楚看出。

虽然勺件750按其水平移动(以垂直勺件驱动轴758作为基准作顺时针方向或反时针方向移动)而作上移与下移的基本原则与图1-28所述的实施例以及图32-39所述的实施例(以及使用水平及垂直往复运动的勺件的本发明的其他实施例)一样,但是凸轮从动件792与凸轮782的精确相互作用以下将详述:

(A)假设勺件的臂件752是在它如图47所示的最远的顺时针方向,凸轮从动件本体802则不会受凸轮782的作用,而弹性悬臂796则弹簧式地偏压凸轮从动件792远离勺件的臂件轴线758。如此使凸轮从动件本体802与凸轮782的前引斜坡786对齐。

(B)当勺件的臂件752在一组烹炸好的脆片送入盘子748之后便开始作反时针方向移动时,凸轮从动件的倒角804与凸轮斜坡786接触且在臂件752持续作反时针方向移动时架在斜坡786的表面上。如此便上移凸轮纵动件792,结果造成臂件752以其内侧铰链枢接头756为心向上枢动,接着便提升外侧铰链754与勺件750的反时针方向端缘。

(C)当凸轮从动件本体802的底端缘达到凸轮的脊处784时,凸轮从动件792在保持其最大高度的情形下沿着凸轮的最顶端移动。 通过悬臂796作用使凸轮从动件792承受转动向外的弹簧式偏压,受限于突出部分800使得凸轮从动件本体802的下端缘与凸轮脊处784对齐。

(D)当臂件752移至极端反时针方向处使勺件750几乎达到油槽732的反时针方向端时,凸轮从动件本体802的顺时针垂直端缘806会达到凸轮脊处784接近剖面线LⅤ-LⅤ处。勺件的臂件752稍为再作反时针方向的移动以使勺件750达到其极端反时针方向位置便会使得凸轮从动件本体802便落下远离剖面线LⅣ-LⅣ所示的位置附近的凸轮脊处784。

(E)由于受曲轴机构764+766+768的反向移动作用,使臂件752再作移动时便会如图47所示的顺时针方向移动。凸轮从动件本体802如图54的剖视图所示现在位于凸轮782的内侧,而勺件750则如图48所示由油槽732的底部所支持。正当臂件752继续作顺时针方向转动克服因弹性悬臂796造成的向外枢动偏压时,凸轮表面788因垂直倒角806的协助使凸轮动件792向凸轮782的内侧枢动。因此凸轮从动件792在勺件的臂件752顺时针方向运动时,凸轮从动件792保持不受任何上移效果所影响,直至脆片已烹炸好且上述循环又到起始状况时为止。如前所述,臂件752的移动与勺件750的移动并非持续不断,而是在整个移动范围中在各不同点处作不同的短暂停顿,参考详述于本发明的前述实施例移动中的暂停位置及时间,可依所需而作改变。

下壳体716的上端缘中的通风切口720已经说明过;在图中没有画出的部分为下壳体716的底面中的许多小通气长槽,这些长槽由设于下壳体716下边(见图42-45)的安装脚件808使下壳体716的底面与支持表面(厨房工作台顶部等)保持不接触便能发挥功能。

上盖718包括一上突的封件810,以适合勺件750在其最高的脆片 倾倒位置(与示于图34和35的第四实施例相当)。上突封件810的倾斜面包括一规则排列的许多小通风长槽812,以便在脆片制造器710操作时产生的蒸气和油烟作自然对流式排放。封件810在图40-46中表示得很清楚,而通风长槽812则在图40、41、43、46和50(后者由底部向上看)中表示得很清楚。因此下壳体716中的通风口的组合与上盖718中的通风口812使油烟与通风的空气经由脆片制造器710通过而排出。一过滤器(例如一片活性碳)可以装设在封件810的内面(或其他合适的位置),以清理经由通风长槽812排放的油烟和水蒸气。

层板712的前右角不受上盖718所覆盖,而是控制脆片制造器710的各操作的控制器814的适当位置,它特别表示于图40和46中。控制器814可包括一主开关,及调整脆片制造器710各项操作的速度与时间控制。

层板712设有一侧把手816,使得脆片制造器710可以更简易及安全地由一处搬至另一处,把手在图40、41、42、43、46、47和49(后者为由下向上看的视图)中可以看得到。

如图40-60所示的家庭式脆片制造器710可以将比例放大以形成一商业用的脆片制造器,这种比例放大的状况包括(举例)一具有两个或三个复制的马铃薯喂送及切片机构722-730,以增加整个脆片制造器的产量,以及单纯地增加脆片制造器的尺寸。

在不违反所附的权利要求所述的本发明范畴的情形下仍可作其他的修改与改变。

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