使用产品烹饪过程的蛤壳式烤架及方法
【专利摘要】一种蛤壳式烤架，包括：至少一个上压板和下压板；定位机构；控制器，所述控制器包括处理器、存储器以及至少一个程序；存储在存储器中的至少一个初始烹饪食谱，每个初始烹饪食谱包括选自烹饪时间、烹饪温度以及上压板与下压板之间的烹饪间隙中的至少一个烹饪参数；以及用户接口，所述用户接口允许用户针对布置在下压板上的食物产品选择初始烹饪食谱。其中，所述处理器执行所述程序以进行下述操作，所述操作包括：选择初始烹饪食谱；操作定位机构以将上压板朝向下压板移动直到实际产品厚度被确定为止。
【专利说明】使用产品烹饪过程的蛤壳式烤架及方法
【背景技术】
[0001]1.
【技术领域】
[0002]本公开内容涉及利用改进的烹饪过程来确保食物产品的适当且安全的烹饪而不管产品厚度的标称变化如何的蛤壳式烤架和方法。
[0003]2.【背景技术】的讨论
[0004]蛤壳式烹饪利用了可移动的上压板烹饪表面，该可移动的上压板烹饪表面基于菜单项选择及其相关联的食谱一一即时间、温度和间隙一一被降低至相对于下烹饪表面的预编程烹饪位置。安全问题始终是针对蛤壳式烤架所关注的问题，即确保食物产品恰当且彻底地被烹饪。然而，食物产品的厚度在烹饪循环的开始阶段和烹饪循环的整个持续期间均会发生变化。基于将被烹饪的食物产品的类型来建立预设的或初始的烹饪食谱。初始烹饪食谱通常包括诸如烹饪时间、烹饪温度以及上压板与下压板之间的间隙之类的参数。然而，食物产品厚度并非总是恒定不变的，因此预设的烹饪参数并不总是产生适当烹饪的和/或安全的食物产品。
[0005]因此，需要在烹饪操作的开始阶段或整个烹饪操作持续期间对这样的烹饪参数进行调整，从而避免过度烹饪的、欠烹饪的或不安全烹饪的食物产品。另外，存在如下需要:保持食物产品的恒定的质量和口味而不管食物产品的不同厚度，特别是在大型连锁食物服务机构中。
【发明内容】
[0006]可以通过利用单一烹饪模式的创新程序来加强当前的烤架操作。手动菜单包括基于餐馆产品需要而选择的所有必要初始烹饪食谱。一旦选择了初始烹饪食谱并且产品被放置在下压板或烤架上，则启动烹饪循环。当前的方法基于所述选择将压板送到具体的烹饪高度。此程序监视上压板相对于下压板或烤架顶部的位置并且确认在指定范围内的预期高度处遇到产品。
[0007]可以通过轻微地调整烹饪时间和间隙两者来针对不是标称厚度的产品厚度的差异来修改烹饪程序或食谱，以获得更好的产品质量和食物安全。
[0008]一种蛤壳式烤架，包括:至少一个上压板和下压板；定位机构；控制器，所述控制器包括处理器、存储器以及至少一个程序；存储在存储器中的至少一个初始烹饪食谱，每个初始烹饪食谱包括选自烹饪时间、烹饪温度以及上压板与下压板之间的烹饪间隙中的至少一个烹饪参数；以及用户接口，所述用户接口允许用户针对布置在下压板上的食物产品选择烹饪食谱。其中，所述处理器执行所述程序以进行下述操作，所述操作包括:操作定位机构以将上压板朝向下压板移动直到位置传感器检测到食物产品为止；验证产品的厚度落入食谱的厚度参数范围内；确定食物产品的厚度是否大于或小于预期的产品高度；以及如果食物产品的厚度大于或小于初始烹饪食谱中的预期产品高度，则执行修改的烹饪食谱以适应在烹饪循环期间食物产品的厚度的变化，其中，修改的烹饪食谱调整初始烹饪食谱的至少一个参数。
[0009]初始食谱的参数中的每个参数包括上限和下限。如果烹饪间隙不超出所述上限或所述下限，则通过调整烹饪温度和/或烹饪时间和/或间隙来执行用于烹饪食物产品的烹饪操作。
[0010]所述操作还包括:如果食物产品的厚度超出初始烹饪食谱内所标识的在下压板上的烹饪间隙的上限或下限，则取消初始烹饪食谱选择。
[0011]程序继续确定如果食物产品的厚度大于或小于烹饪食谱中的预期产品厚度，则对烹饪食谱执行修改使烹饪食谱匹配食物产品的厚度的变化直到烹饪操作停止为止。
[0012]一种蛤壳式烤架，包括:上压板和下压板；布置在下压板和上压板上的多个烹饪区域，所述烹饪区域中的每个烹饪区域包括温度传感器和加热器，上压板中的每个上压板包括距离传感器；以及控制器，所述控制器包括处理器和间隙补偿程序，其中，所述处理器执行间隙补偿程序，以:从所述距离传感器中的每个距离传感器获得间隙值；针对烹饪通道中的每个烹饪通道计算设定点与间隙值之间的差的量值以及基于多个量值来调整烹饪循环间隙。该调整包括扩大或缩小用于当前正被烹饪的产品的烹饪循环间隙。
[0013]一种针对蛤壳式烤架的操作来调整烹饪食谱的烹饪参数的方法，该蛤壳式烤架包括:至少一个上压板和下压板；定位机构；控制器，所述控制器包括处理器、存储器以及至少一个程序；存储在存储器中的至少一个初始烹饪食谱，每个初始烹饪食谱包括选自烹饪时间、烹饪温度以及上压板与下压板之间的烹饪间隙中的至少一个烹饪参数；以及用户接口，所述用户接口允许用户针对布置在下压板上的食物产品选择初始烹饪食谱。该方法包括:操作定位机构以将上压板朝向下压板移动直到位置传感器检测到食物产品高度为止；验证产品的厚度落入食谱的厚度参数范围内；确定食物产品的厚度是否大于或小于预期产品高度；以及如果食物产品的厚度大于或小于烹饪食谱中的预期产品高度，则执行修改的烹饪食谱以适应在烹饪循环期间食物产品的厚度的变化，其中，修改的烹饪食谱调整初始烹饪食谱的至少一个参数。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]将结合附图参考以下说明书来理解本公开内容的其他和另外的目的、优点和特征，在附图中相似的附图标记表示结构的相似的元件，并且在附图中:
[0015]图1是本公开内容的蛤壳式烤架的一个实施方式的立体图；
[0016]图2是图1的蛤壳式烤架的侧视图；
[0017]图3是图1的蛤壳式烤架的后视图；
[0018]图4是图1的蛤壳式烤架的上压板组件的顶视图；
[0019]图5是沿图4的线5的剖视图；
[0020]图6是图5的细节B的视图；
[0021]图7是图1的蛤壳式烤架的控制器的优选实施方式的框图；以及
[0022]图8是图7的控制器的产品选择校正程序的流程图。
【具体实施方式】
[0023]所考虑的是本公开内容的烹饪过程可以实施在各种类型的蛤壳式烤架中。然而，作为示例并且为了描述的完整性，在本文中将以美国专利第8，109，202号中所示的蛤壳式烤架实施方式来描述本公开内容，该美国专利的全部内容通过引用合并到本文中。
[0024]参照图1至图3，本公开内容的蛤壳式烤架20包括下(第一)烹饪压板24被水平地安装在其上的支承结构22。下压板24在其上侧具有平滑的水平烹饪表面26。通过气体或电气装置经由加热元件28或等效的气体燃烧器或者感应元件来将下压板24加热至烹饪温度。在下烹饪压板24的前烹饪区域33a、中间烹饪区域33b和后烹饪区域33c中分别布置有前加热元件28(a)、中间加热元件28(b)和后加热元件28(c)。在下烹饪压板24的前烹饪区域33a、中间烹饪区域33b和后烹饪区域33c中分别布置有前温度传感器90(a)、中间温度传感器90(b)和后温度传感器90 (C)。每个烤架20包括从烤架20的前部贯穿至烤架20的后部的至少一个烹饪通道(cooking lane)(例如，29A、29B)，并且每个烹饪通道(29A、29B)包括前烹饪区域33a、中间烹饪区域33b和后烹饪区域33c。
[0025]压板组件30和压板组件31分别通过定位机构40和定位机构41被可移动地安装到支承结构22的后部。由于压板组件30和压板组件31基本上是相同的，所以将仅对压板组件30进行详细描述。压板组件30包括具有表面34的上(第二)烹饪压板32。优选地，通过安装在壳体36内的加热元件(未示出)来将表面34加热至烹饪温度。上压板32在尺寸上小于或等于下烹饪压板24。可以可选地在压板组件30的前侧上安装手柄38，以用于手动操作压板组件30。蛤壳式烤架20可以具有一个或更多个上压板组件。尽管示出了两个上压板组件，但是其他实施方式可以具有一个或多于两个的上压板组件。在一个优选实施方式中，在单个下压板之上可以安装两个或更多个独立的上压板组件，从而允许对于厨师/操作者具有较大的灵活性。尽管下压板24被示出为单个压板，但是在替选的实施方式中下压板24可以为两个或更多个压板。
[0026]蛤壳式烤架20还包括:与加热器28互连的控制器62 (图2所示)；电机控制器64 ;用户接口 68 ;—个或两个激活按钮60 ;以及温度传感器90。控制器62控制蛤壳式烤架20的烹饪循环并且在这样做的时候控制电机控制器64和将运动传递至压板组件30的定位机构40。用户接口 68包括显示器和各种用户控件。激活按钮60被布置在蛤壳式烤架20的前部以用于用户控制压板组件30。激活按钮61被布置在蛤壳式烤架20的前部以用于用户控制压板组件31。
[0027]由于定位机构40和定位机构41基本上相同，所以将仅对定位机构40进行详细描述。定位机构40有助于压板组件30的在最上面或非烹饪位置(参见图3)与烹饪位置之间的两种不同的运动。在图1至图3中，压板组件30处于非烹饪位置而压板组件31处于烹饪位置。在此实施方式中，定位机构40包括线性致动器42，该线性致动器42通过致动器横连杆46被联接至两个垂直往复轴44。致动器横连杆46被夹持在穿过线性运动支承件48的垂直往复轴44上。垂直往复轴44被附接至臂枢轴/停止头50。悬臂梁52通过旋转枢轴支承件54穿过臂枢轴/停止头50。当压板组件30处于其最上面的旋转位置时，线性致动器42伸至其最大位置，垂直往复轴44和臂枢轴/停止头50被向上伸展并且伸至迫使悬臂梁52的后端与旋转支承件54接触的位置。在此实施方式中，压板组件30处于与水平呈在大约45度至大约60度的范围内的预定角度。
[0028]定位机构40还包括驱动电机56和位置传感器开关58 (图3)。驱动电机56与电机控制器64互连。脉冲编码器66与电机56相关联并且当电机56被驱动时向控制器62提供脉冲序列。位置开关58被安装在往复轴44上以向控制器62提供位置信息。在替选的实施方式中，可以去除位置开关58。
[0029]在烹饪循环之前，压板组件30处于其非烹饪位置。响应于激活按钮60的用户激活，控制器62通过控制电机控制器64驱动电机56使定位机构40将压板组件30从非烹饪位置移动至烹饪位置来启动烹饪循环。例如，压板组件31被示出为处于烹饪位置。
[0030]定位机构40使压板组件30垂直地并且通过下述弧形来下降:由维持旋转支承件54与悬臂梁52的后端之间的接触的压板组件30的悬臂重量引起的弧形。当悬臂梁52和压板组件30变得与下压板24平行时，臂枢轴/停止头50的止动部分使悬臂梁52的旋转运动停止，引起压板组件30从此点并且进一步朝向下压板24的表面26下降的纯粹的垂直运动。当上压板32与食物产品72接触时，控制器62通过估计上压板的初始产品间隙、将该间隙与烹饪食谱进行比较、验证该间隙在食谱参数范围内、然后将上压板32置于初始烹饪位置并且启动烹饪过程来做出响应。在该烹饪过程期间，上压板32可以基于烹饪食谱的需求来进行移动。例如，由于变化的食物产品厚度(油脂或水分的损失)或者由于在该烹饪过程期间在不同时间对食物产品施加或多或少的压力，可能会移动上压板32。
[0031 ] 当烹饪过程完成时，控制器62控制电机控制器64来驱动线性致动器42以将压板组件30从烹饪位置垂直地移动至非烹饪位置。上压板32的悬臂重量维持臂枢轴/停止头50之间的接触直到悬臂梁52的后端与旋转枢轴支承件54接触为止。此移动确保了压板组件30在上压板行进的这一阶段期间恒定平行于下压板24。一旦悬臂梁52与旋转枢轴支承件54接触，则垂直运动被改变为旋转运动到达压板组件30被通过预定角度旋转至非烹饪位置的点。控制器60使得在压板组件30的向上移动开始之前发出声音信号(例如大约两秒钟)以警示操作者即将发生上压板移动。
[0032]参照图4至图6，当上压板32与食物产品72接触时，检测器70提供触发信号。控制器62响应于该触发信号来控制电机控制器64使定位机构40估计上压板的初始产品间隙，将该间隙与食谱进行比较，验证该间隙在烹饪食谱参数范围内，然后将上压板32置于初始烹饪位置。此时，控制器62开始烹饪过程。检测器70包括布置在悬臂梁52中或悬臂梁52上的前距离传感器80和后距离传感器82。
[0033]当上压板32由于其与食物产品接触而停止移动时，该上压板的运动基于输入到控制器62中的烹饪参数来停下来或继续移动。定位机构40继续垂直向下朝向壳体36移动悬臂梁52。检测器70感测悬臂梁52与壳体36之间的距离的小的变化，以提供触发定位机构40将上压板32置于初始烹饪位置的信号。可以使用其他类型的检测器，在美国专利第8，109，207中示出了一些其他类型的检测器。
[0034]参照图7，控制器62包括通过总线136与输入/输出(I/O)模块132互连的处理器130和存储器134。存储器134可以为任何合适的存储器，包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪存或其他存储器类型或者它们的任意组合。处理器130可以为能够运行执行包括烹饪过程的烹饪循环的程序的任何合适的处理器。I/O模块132包含与多个输入/输出设备中的每个输入/输出设备的接口，所述多个输入/输出设备包括用户接口68、脉冲编码器66、检测器70、加热器元件28、电机控制器64、温度传感器90以及包括在蛤壳式烤架中的任何其他输入/输出设备。
[0035]存储器134存储多个程序和参数数据，包括产品菜单选择程序140、操作系统142、时间补偿程序300、压板移动过程程序141、距离计量器148以及产品厚度库150。产品厚度库150包括针对蛤壳式烤架20所使用的烹饪匹配过程或食谱和食物产品集合的食谱集合，每个食谱都具有产品厚度范围。例如，产品厚度库150包括:针对熏肉的烹饪食谱、针对汉堡包的烹饪食谱、针对鸡肉饼的食谱，等等。
[0036]烹饪食谱例如可以简单地为烹饪时间，或者还可以包括针对烹饪时间的不同部分的温度、在烹饪时间的不同部分处用于上压板32的不同压力和/或间隙距离。
[0037]产品菜单选择程序140包括产品选择校正程序200，该产品选择校正程序200识别当前在图1至图6的下压板24的烤架表面26上的食物产品72并且校正在手动模式下操作者所做的错误的选择。该识别基于所测量在参考点与上压板32同食物产品72接触的位置之间上压板32的行进距离。当蛤壳式烤架20首先从冷启动开始时，在食物产品72可以放置在下压板24之前，使用预热模式。在预热模式下，压板组件30下降直到压板组件30在下压板24上停下来为止。用于下压板24和上压板32的加热器被打开并且压板表面被加热至它们预设的温度。
[0038]在上压板32已被预加热之后，将压板组件30上升至其最上面的非烹饪位置以使操作者将食物产品72安全地放置在下压板24上。当压板组件30开始上升时，悬臂梁52到达浮动距离(float distance)的末端，检测器70生成控制器62使用来作为参考点的信号。此参考点表示下压板24的表面26的参考计数值，例如零。
[0039]当压板组件30继续上升时，从参考点至非烹饪位置对编码脉冲进行计数。控制器62记录从参考点至最上面的非烹饪位置的总计数值，该总计数值表示预定的参考计数值。在食物产品72被放置在下压板24上之后，压板组件30再次下降。当上压板32与食物产品72接触时，检测器70发出信号，该信号触发控制器62记录与食物产品72接触时的编码器脉冲计数值。通过食物产品接触时的脉冲计数值与所述预定的参考计数值之间的差来表示产品厚度。与上压板32接触时的脉冲计数表示上压板32与下压板24之间的间隙的距离以及食物产品72的厚度。
[0040]对本领域技术人员将明显的是可以使用测量行进距离的其他技术。例如，可以通过当前的触发计数值与参考点值之间所经过的时间来测量行进距离。该所经过的时间例如通过对来自时钟源比如时钟的脉冲进行计数来测量。在距离计量器148中记录此所经过的时间或脉冲计数。产品选择校正程序200使用距离来识别产品厚度并且使用所识别的产品厚度来从产品厚度库150中选择与该产品厚度匹配的产品烹饪菜单。
[0041]参照图8，处理器130通过接收手动循环请求202并且确定距离传感器是否被关闭204来执行处理200。如果距离传感器被关闭，则系统设置陷入闲置错误(stuck idleerror) 208并且取消烹饪循环238。如果距离传感器没有被关闭，则处理器130发出下移至由距离传感器212所指示的产品的顶部的命令206。处理器然后测量产品厚度207并且试图确定是否可以测量产品厚度209。如果不能确定产品厚度，则其返回至步骤207。如果可以确定产品厚度，则处理器将实际产品厚度与针对特定食谱设定的产品厚度范围或限值进行比较234。如果实际产品厚度超出食谱中所陈述的产品厚度限值，则程序取消烹饪循环238。如果实际产品厚度在食谱限值内，则程序根据厚度偏差来修改间隙236和/或烹饪时间237。如果在食谱限值内，则控制监视距离传感器来估计产品状况并且执行食谱程序至完成。如果产品不处于产品厚度限值之间的中间值，则食谱修改间隙和/或时间和/或温度，以补偿非标称产品厚度。作为示例，间隙高度与产品偏差成比例地改变，和/或将时间修改成厚度偏差的平方。此后，烹饪循环完成239并且程序结束241。
[0042]在图2中，存在一个或更多个温度传感器90，一个用于前烹饪区域，一个用于中间烹饪区域以及一个用于后烹饪区域。可以在上压板中布置一个或更多个附加温度传感器(未示出)。因此，考虑用多组数据结合烹饪循环时间点或者食物产品的烹饪时间来做出时间补偿决定。“时间补偿”涉及调整烹饪时间以提高产品质量和安全性，特别是针对“少于满载”的情况。
[0043]本公开内容由此已特别地参考了其优选形式进行了描述，将明显的是，可以在不脱离所附权利要求中限定的本公开内容的精神和范围的情况下在其中做出各种改变和修改。
【权利要求】
1.一种蛤壳式烤架，包括: 至少一个上压板和下压板； 定位机构； 控制器，所述控制器包括处理器、存储器以及至少一个程序； 存储在所述存储器中的至少一个初始烹饪食谱，每个所述初始烹饪食谱包括选自烹饪时间、烹饪温度以及所述上压板与所述下压板之间的烹饪间隙中的至少一个烹饪参数；以及 用户接口，所述用户接口允许用户针对布置在所述下压板上的食物产品选择所述初始烹饪食谱； 其中，所述处理器执行所述程序以进行下述操作，所述操作包括: 选择所述初始烹饪食谱，操作所述定位机构以将所述上压板朝向所述下压板移动直到实际产品厚度被确定为止；并且 确定所述食物产品的所述实际产品厚度是否大于或小于烹饪食谱的产品厚度；以及如果所述食物产品的所述实际产品厚度大于或小于所述烹饪食谱的产品厚度，则执行修改的烹饪食谱以适应在烹饪循环期间所述实际产品厚度的变化，其中，所述修改的烹饪食谱调整所述初始烹饪食谱的至少一个所述参数。
2.根据权利要求1所述的蛤壳式烤架，其中，所述初始食谱的每个所述参数包括上限和下限，如果所述烹饪间隙不超出所述上限或所述下限，则通过调整所述烹饪温度和/或所述烹饪时间和/或所述烹饪间隙来执行用于烹饪所述食物产品的烹饪操作。
3.根据权利要求2所述的蛤壳式烤架，其中，所述操作还包括: 如果所述厚度超出所述初始烹饪食谱内所标识的在所述下压板上的所述烹饪间隙的所述上限或所述下限，则取消所述初始烹饪食谱选择。
4.根据权利要求1所述的蛤壳式烤架，其中，所述程序继续确定如果所述食物产品的所述厚度大于或小于所述初始烹饪食谱中的所述烹饪间隙，则用所述食谱根据算法来修改所述烹饪间隙以适应所述食物产品的所述实际产品厚度的变化直到烹饪操作停止为止。
5.一种蛤壳式烤架，包括: 上压板和下压板； 布置在所述上压板和所述下压板上的多个烹饪区域，其中， 所述烹饪区域中的每个烹饪区域包括温度传感器和加热器， 所述上压板中的每个上压板包括至少一个距离传感器；以及 控制器，所述控制器包括处理器和间隙补偿程序，其中，所述处理器执行所述间隙补偿程序，以:从所述距离传感器中的每个距离传感器获得间隙值；针对烹饪通道中的每个烹饪通道计算设定点与所述间隙值之间的差的量值；以及基于所述多个量值来调整烹饪循环间隙。
6.根据权利要求5所述的蛤壳式烤架，其中，所述调整包括扩大或缩小用于当前正被烹饪的产品的所述烹饪循环间隙。
7.—种针对蛤壳式烤架的操作来调整烹饪食谱的烹饪参数的方法，所述蛤壳式烤架包括:至少一个上压板和下压板；定位机构；控制器，所述控制器包括处理器、存储器以及至少一个程序；存储在所述存储器中的至少一个初始烹饪食谱，每个所述初始烹饪食谱包括选自烹饪时间、烹饪温度以及所述上压板与所述下压板之间的烹饪间隙中的至少一个烹饪参数；以及用户接口，所述用户接口允许用户针对布置在所述下压板上的食物产品选择所述初始烹饪食谱，所述方法包括: 选择所述初始烹饪食谱； 操作所述定位机构以将所述上压板朝向所述下压板移动直到达到与所述初始烹饪食谱相关联的烹饪间隙为止； 确定所述食物产品的实际产品厚度是否大于或小于烹饪食谱的产品厚度；以及如果所述食物产品的实际产品厚度大于或小于所述烹饪食谱的产品厚度，则执行修改的烹饪食谱以适应在烹饪循环期间所述实际产品厚度的变化，其中，所述修改的烹饪食谱调整所述初始烹饪食谱的至少一个所述参数。
【文档编号】A47J37/06GK104486978SQ201380035089
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2013年7月3日 优先权日:2012年7月3日
【发明者】扬·克拉松, 迈克尔·赛克斯, 迈克尔·贝热龙, 道格拉斯·S·琼斯 申请人:加兰工商业有限责任公司