JP2006050998A - バルブ構造体及び冷菓製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 少ない加工工数及び部品で構成された、低コストで製造可能なバルブ構造体であるミックス供給器を備えた冷菓製造装置を実現する。
【解決手段】 ミックス供給器１は、外筒孔１１と内筒孔２１とが重ならないようにして、シリンダへのミックスの供給経路を閉じた状態において、外筒孔１１と重なる内筒２０の外周面の領域と内筒孔２１とを隔てる位置にシール部材３０を備えている。したがって、シリンダへのミックスの落ち込みのないミックス供給器１を少ない部品数で構成できるから、低コスト化及び分解洗浄作業の容易化を実現することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液体を供給する経路を開閉して、液体の供給を調節できるバルブ構造体、及びミックスタンクからシリンダへのミックスの供給を調節するミックス供給器を備えた、ソフトクリーム等の冷菓を製造する冷菓製造装置に関するものである。

ソフトクリームやシェーク等の冷菓を製造する冷菓製造装置では、ソフトクリームの原料となるミックスを蓄えるミックスタンクから、冷菓製造装置のシリンダへとミックスを供給する供給経路を開閉してミックスの供給を調整するミックス供給器が用いられている。当該ミックス供給器は、一般に、外筒と当該外筒に挿入された内筒を備えており、各筒にはその内外を連通する孔が形成されている。そして、内筒と外筒との相対的な位置関係を変化させて、各筒の内外を連通する孔の位置を重ねたり、ずらしたりすることにより、ミックスの供給経路を開閉するものである。

上記ミックス供給器は、冷菓を製造する際に大気に開放された上端からの空気とミックスとを混合してシリンダに供給すると共に、冷菓製造装置を加熱殺菌する際には、ミックスタンクからシリンダへのミックスの漏洩（落ち込み）を遮断することが必要である。

このため、従来、各筒の内外を連通する孔の位置をずらしてミックスの供給経路が閉じられた状態において、外筒の孔から進入したミックスが漏洩することを防ぐための、様々な手段がミックス供給器に設けられている。このようなミックスの漏洩を防止するための構造としては、外筒の孔の上下に位置することができる一対のシール部材を、内筒の外周面に設けたものがある（例えば、特許文献１〜２参照）。このような構造により、内筒の孔と外筒の孔との位置をずらした状態（供給経路を閉じた状態）において、ミックスが内筒と外筒の間を介してミックス供給器の内部に侵入することを防止することができる。

図１０は、特許文献１〜２に記載された、従来の冷菓製造装置に備えているミックス供給器の概略構成を示すものである。同図に示すように、従来のミックス供給器１００は、外筒１１０と外筒１１０に挿入された内筒１２０とを備えており、両者の相対的な位置をミックス供給器１００の長手方向にずらして、外筒の連通孔１１１と内筒の連通孔１２１とが重ならない位置とすることによりミックスの供給経路を閉じるものである。

ミックス供給器１００は、ミックスの供給経路を閉じた状態において、連通孔１１１からのミックス１４１が、外筒１１０と内筒１２０との間からミックス供給器１００内に侵入することを防止するために、外筒１１０と内筒１２０との間をシールする（塞ぐ）ためのＯリング１３０ａ・Ｏリング１３０ｂが、連通孔１１１の上下をシール可能な位置に設けられている。

また、外筒１１０の外周面には、ホッパー（ミックスタンク）１４０の下部の出口縦管１４２とミックス供給器１００との間をシールするためのＯリング１５０が設けられている。このように、ミックス供給器１００の各部をシールする目的のＯリングが合計３つ設けられている。

特許文献１〜２に記載されたミックス供給器には、３つのＯリングが用いられている。リング溝の加工工数や部品点数の増加は、ミックス供給器の製造コストの上昇、及び分解洗浄におけるユーザの手間（工数）が増えて作業が煩雑化することに繋がる。このため、ミックス供給器１００をシールするための部品を、出来るだけ少ない数にすることが、ミックス供給器の低コスト化、及び分解洗浄作業の省力化の点から望まれている。このような要望に応じて、２つのＯリングにより、ミックス供給器のシールを実現した冷菓製造装置が提案されている（特許文献３）。

図１１は、特許文献３に記載されたミックス供給器の概略構成を示すものである。同図に示すように、ミックス供給器２００は、外筒２１０と、該外筒２１０に挿入された内筒２２０とを備えており、外筒２１０の内周面と、原料タンク（ミックスタンク）２４０から下方に延びる出口縦管２４２の内周面とが同一の面を形成するように構成されている。また、特許文献３に記載されたミックス供給器２００においては、外筒２１０の連通孔２１１と内筒２２０の連通孔２２１との位置をずらして、ミックスの供給経路を閉じた状態において連通孔２１１の上下となる位置に、Ｏリング２３０ａとＯリング２３０ｂとが設けられている。特許文献３の冷菓製造装置は、上記構成によりミックス供給器のシールを、２つのＯリングにより実現するものである。
特開２００１−２４５５９６（公開日 ２００１年９月１１日） 特開２００２−６５１７１（公開日 ２００２年３月５日） 特開２００２−１７６９１９（公開日 ２００２年６月２５日）

しかしながら、上記特許文献３に記載されている従来のミックス供給器２００は、外筒２１０と内筒２２０とを、これらの軸方向に平行移動させることにより、連通孔２１１と連通孔２２１とからなるミックスの供給経路を開閉する構成である。このような従来のミックス供給器２００では、内筒２１０と外筒２２０とを係合させることにより、連通孔２１１と連通孔２２１とが所定の位置関係になる構成としている。具体的には、内筒の上端に凸部２２２が形成されており、当該凸部２２２と係合可能な係合部２１２及び係合部２１３が外筒２１０の上端に形成されている。そして、外筒２１０の係合部２１２及び係合部２１３のうちの何れか一方と、内筒２２０の凸部２２２を係合させことにより、連通孔２１１と連通孔２２１とが所定の位置関係となるよう設計されている。

したがって、従来のミックス装置２００では、ミックスの供給経路を開閉する場合には、所定の位置よりも高い位置に、一旦内筒２２０を持ち上げて回転させた後、凸部２２２が外筒２１０の係合部２１２又は係合部２１３と係合する位置まで、内筒２２０を下げるという、「軸方向への移動」動作と「回転」動作とが必要となる。

このような開閉動作において、内筒を回転させた後、内筒２２０を下方に十分下げきれなかった場合には、ミックスの供給経路を閉める際に、誤って所定の位置よりも高く引き上げた位置で内筒２２０を固定することとなる。このような場合には、Ｏリング２３０ｂが連通孔２１１の位置以上の高さになり、連通孔２１１からミックス供給器２００の内部へのミックス１４１の落ち込みが生じるという問題がある。なお、外筒２１０と内筒２２０とを軸方向に平行移動させるには、比較的大きな力が必要であるため、外筒２１０と内筒２２０との位置関係のずれによる、上述したようなミックス１４１の落ち込みが起こり易い。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ミックスタンクからシリンダへのミックスの供給経路を容易かつ確実に開閉することができ、ミックスの供給経路が閉じた状態におけるシリンダへのミックスの落ち込みを確実に防止できる、低コストで製造可能なミックス供給器等のバルブ構造体、及び当該ミックス供給器を備えた冷菓製造装置を実現することにある。

本発明に係るバルブ構造体は、外筒と内筒とを相対移動させることにより、これらの内周面と外周面とを連通する外筒孔と内筒孔とからなる連通孔を開閉するバルブ構造体であり、連通孔が閉じた状態において、内筒孔と外筒孔とが略同じ高さに位置しており、内筒外周面の外筒孔と重なる領域と内筒孔とが、外筒の内周面と内筒の外周面との間を塞ぐ第１のシール部により隔てられていることを特徴としている。

上記の構成によって、供給経路を閉じた状態において、連通孔以外から液体が漏洩することを確実に防止できるバルブ構造体を低コストで製造することができる。

すなわち、本発明のバルブ構造体は、連通孔が閉じた状態において、内筒孔と外筒孔とが略同じ高さに位置している。このため、外筒と内筒とを水平方向に相対回転させることにより連通孔を開閉できるから、容易かつ確実に連通孔の開閉を制御することが可能である。また、第１のシール部を、例えば１本のＯリングといった、少ない部材により簡単に形成することができる。この場合、例えば、上記内筒の外周面を囲むように上記内筒の中心軸に対して斜め方向にＯリングを設けることにより、第１のシール部を構成することが可能である。

なお、本発明において「内筒孔と外筒孔とが略同じ高さに位置」しているとは、内筒孔及び外筒孔のうち、一方の孔における垂直方向の下端の高さから上端の高さの間に他方の孔の上端又は下端が位置していることをいい、換言すれば、外筒と内筒とを水平方向に相対回転させることによって、内筒孔と外筒孔とを重ねて連通孔を形成可能な位置に内筒孔と外筒孔とが位置していることをいう。

上述したとおり、本発明のバルブ構造体は、第１のシール部を少ない数の部品で構成可能であるから、製造コストを抑えることができる。また、本発明のバルブ構造体を分解可能な構成とする場合、少ない数の部品により実現できるから、分解および組立て作業に要する工数を減らすことができる。このため、本発明のバルブ構造体は、例えば、食品製造装置等のような頻繁な分解洗浄が必要な装置用の原料供給装置として、好適に用いることができる。

本発明に係る冷菓製造装置は、上記の課題を解決するために、ミックスタンクからシリンダへのミックスの供給経路を開閉するミックス供給器を備えた冷菓製造装置であって、上記ミックス供給器は外筒と内筒とを有しており、外筒及び内筒には、これらの内周面と外周面とを連通する外筒孔及び内筒孔が設けられており、外筒と内筒とを相対移動させることにより、上記供給経路としての外筒孔と内筒孔とからなるミックス孔を開閉可能であり、当該ミックス孔が閉じた状態において、内筒孔と外筒孔とが略同じ高さに位置しており、内筒外周面の外筒孔と重なる領域と内筒孔とが、外筒の内周面と内筒の外周面との間を塞ぐ第１のシール部により隔てられていることを特徴としている。

上記の構成によって、ミックスタンクからシリンダへのミックスの供給経路を容易かつ確実に開閉可能であり、ミックスの供給経路を閉じた状態におけるミックスの漏洩を確実に防止できる、低コストかつ分解洗浄が容易なミックス供給器を備えた冷菓製造装置を実現することができる。

すなわち、本発明の冷菓製造装置は、ミックス孔が閉じた状態において、内筒外周面の外筒孔と重なる領域と内筒孔とが、外筒内周面と内筒外周面との間を塞ぐ第１のシール部により隔てられているから、外筒孔から外筒内周面と内筒外周面との間に進入したミックスが内筒孔に到達し、ミックス供給器内部へ漏れることを防止できる。

また、上記のように、本発明の冷菓製造装置は、第１のシール部により、ミックス供給器の内筒と外筒との間をシールする（塞ぐ）ものであり、これは１つの部材により構成できるから、内筒と外筒との間のシールに２つのＯリングを用いる従来のものに比べて、シール部の加工工程及び部品数を少なくすることが可能である。このため、製造コストを抑えることができるとともに、衛生的な状態を確保するため、頻繁に分解洗浄することが必要な冷菓製造装置にとって重要である、分解洗浄作業の省力化を実現することができる。

なお、ミックス供給器は樹脂製のものとすることが好ましい。樹脂製とすることにより、インジェクション樹脂成形により製造することが可能となるから、従来の金属製のものに比べて大幅にコストダウンすることができる。

上記ミックス供給器は、外筒と内筒とを水平方向に相対回転させることにより上記ミックス孔を開閉可能なものであることが好ましい。

上記の構成により、外筒と内筒とを軸方向に相対移動させてミックス孔を開閉する従来のものに比べて、開閉操作に要する力を小さくすることができる。また、ミックス孔の開閉操作において、外筒と内筒との軸方向の相対的な位置関係は一定であるから、従来の冷菓製造装置のように、ミックス孔の開閉操作の際に、外筒と内筒との軸方向の相対的な位置が、所定位置からずれることに起因したミックス漏れを防止することができる。

なお、本発明の冷菓製造装置の上記ミックス供給器は、外筒を回転させることにより、上記ミックス孔を開閉する構成としても、あるいは内筒を回転させることにより、上記ミックス孔を開閉する構成としてもよい。

本発明の冷菓製造装置は、ミックスタンクとミックス供給器との間を塞ぐ第２のシール部が設けられている場合、上記内筒の外周面の、上記外筒の下端よりも下方に設けられている構成である。

本発明の冷菓製造装置は、ミックスタンクに外筒及び内筒の一方を固定し、他方を取り外し可能に構成することもできるが、ミックスタンク下部の出口縦管に内筒を取り外し可能に挿入することによりミックスタンクへ設置するタイプのミックス供給器とする場合は、上記のように第２のシール部が設けられている構成とすることが好ましい。上記ミックス孔を閉じた状態において、ミックスタンクとミックス供給器との間を塞ぐ第２のシール部によって、ミックスタンクのミックスがシリンダへ落ち込むことを防ぐことができる。

また、ミックスタンク下部の出口縦管に外筒を挿入して設置する、従来のミックス供給器は、固定された外筒に対して、内筒を軸方向に移動させることによりミックス孔を開閉するものである。このため、ミックスの供給経路を閉じた状態において、内筒と外筒との間をシールするには、外筒の孔の上下で内筒外周面をシールする２つのシール部と、出口縦管と外筒との間をシールするシール部の、合計３つのシール部が必要である。これに対し、本発明の冷菓製造装置の備えているミックス供給器は、ミックスの供給経路を閉じた状態において、外筒孔から内筒孔への経路を塞ぐ第１のシール部と、出口縦管と内筒との間をシールする第２のシール部により、ミックスの漏れ（ミックスのシリンダへの落ち込み）を防止することができる。すなわち、従来のミックス供給器に比べて、少ない数のシール部により構成することができる。

本発明の冷菓製造装置は、上記第１のシール部を、上記内筒の外周面を囲むように上記内筒の中心軸に対して斜め方向に設けられているＯリングにより構成することができる。

上記内筒の外周面を囲むようにして、内筒の中心軸に対して斜め方向にＯリングを設けることにより、ミックス孔が閉じた状態において、外筒孔と重なる内筒外周面の領域と内筒孔とを第１のシール部によって、容易に隔てることができる。

この構成により、例えば、１つのＯリングにより構成可能な、内筒外周面の第１のシール部のみによって、内筒と外筒との間をシールすることができ、加工工程及び部品点数を少なくすることができるから、従来よりも、低コストで製造可能であり、かつ少ない工数で分解洗浄可能であり、作業性の良好な冷菓製造装置を実現することができる。

また、上記内筒の外周面を囲むように上記内筒の中心軸に対して斜め方向に設けられているＯリングにより上記第１のシール部を構成する場合、当該Ｏリングを、上記外筒孔の上端以上の高さに上端が位置し、かつ外筒孔下端以下の高さに下端が位置するよう設けることが好ましい。

上記の構成により、Ｏリングによって、外筒孔から内筒孔へのミックスの漏洩を防ぐと共に、例えば、外筒の下端がミックスタンクのミックス内に位置する場合のように、外筒下端と内筒との間からのミックスが内筒孔に到達することを防止することができる。

本発明の冷菓製造装置は、上記第１のシール部と第２のシール部とが、同じ種類のＯリングからなるものであることが好ましい。ここで、同じ種類のＯリングとは、その大きさ、太さ、材質などが同じＯリングのことをいう。

上記の構成により、分解洗浄、再組立作業における誤りによって、ミックス供給器の性能が低下することを確実に防止することができる。

冷菓製造装置は、その衛生状態を保持するため、一定期間毎に分解洗浄をする必要がある。このため、分解洗浄後の再組立の際に、Ｏリングを元の位置とは異なるシール部に配してしまうといった誤りが起こり得る。しかしながら、本発明の冷菓製造装置は、上記第１のシール部と第２のシール部とが同じＯリングからなるものであるから、分解洗浄後の再組立の際に、Ｏリングを元の位置とは違う部位に配した場合であっても、ミックス供給器の機能に問題が生じることはない。したがって、上記の構成により、分解洗浄におけるユーザの手間を省き、作業をさらに簡易化することができる。

これに対し、ミックスタンク下部の出口縦管に外筒を挿入して設置する、従来のミックス供給器は、内筒外周面をシールする２つのシール部と、出口縦管と外筒との間をシールするシール部とでは、異なる種類のＯリングを用いている。このため、分解洗浄後の再組立の際に、誤って所定の位置とは異なる位置にＯリングを配すると、当該誤りに起因してミックス供給器が所定のシール機能を発揮できなくなるという問題が生じる。特に、Ｏリングは一般に伸縮性のある樹脂等により形成されるから、所定の大きさとは異なっていても取り付け可能であることがあるため、このような問題が起こり易いといえる。

なお、上記のように、上記第１のシール部を、上記内筒の外周面を囲むように上記内筒の中心軸に対して斜め方向に設けられた構成とすることにより、第１のシール部の位置と第２のシール部の位置とで、内筒の外径が異なる場合であっても、第１のシール部の内筒の中心軸に対する斜め方向の傾きを調整することにより、第１のシール部と第２のシール部とに同じＯリングを用いることを可能にできる。

また、ミックス孔が閉じた状態において、外筒孔と重なる内筒外周面の領域と内筒孔とを第１のシール部をＨリングにより構成することとしてもよい。

本発明の冷菓製造装置は、ミックス供給器の上記外筒に、上記内筒との係合によって外筒の回転可能範囲を制限する突起部が設けられている構成としてもよい。

上記の構成により、上記ミックス孔の開閉を簡単かつ確実に行うことができる。例えば、回転可能範囲の一端に突起部が位置する場合に上記ミックス孔が開き、他端に位置する場合に上記ミックス孔が閉じるように、内筒の一部に切り欠きを設けた構成とすれば、外筒の回転によるミックス孔の開閉を容易にすることができる。

本発明に係るバルブ構造体は、外筒と内筒とを相対移動させることにより、これらの内周面と外周面とを連通する外筒孔と内筒孔とからなる連通孔を開閉するバルブ構造体であり、連通孔が閉じた状態において、内筒孔と外筒孔とが略同じ高さに位置しており、内筒外周面の外筒孔と重なる領域と内筒孔とが、外筒の内周面と内筒の外周面との間を塞ぐ第１のシール部により隔てられている構成である。

上記の構成によって、供給経路を閉じた状態において、連通孔以外から液体が漏洩することを確実に防止できるバルブ構造体を低コストで製造することができる。

本発明に係る冷菓製造装置は、ミックスタンクからシリンダへのミックスの供給経路を開閉するミックス供給器を備えた冷菓製造装置であって、上記ミックス供給器は外筒と内筒とを有しており、外筒及び内筒には、これらの内周面と外周面とを連通する外筒孔及び内筒孔が設けられており、外筒と内筒とを相対移動させることにより、上記供給経路としての外筒孔と内筒孔とからなるミックス孔を開閉可能であり、当該ミックス孔が閉じた状態において、内筒孔と外筒孔とが略同じ高さに位置しており、内筒外周面の外筒孔と重なる領域と内筒孔とが、外筒の内周面と内筒の外周面との間を塞ぐ第１のシール部により隔てられている構成である。

上記の構成により、ミックスタンクからシリンダへのミックスの供給経路としてのミックス孔を、容易かつ確実に開閉可能であり、ミックス孔を閉じた状態におけるミックスの漏洩を確実に防止できる、低コストで製造可能な冷菓製造装置を実現することができる。

〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１ないし図７に基づいて説明すると以下の通りである。図３は、本実施の形態の冷菓製造装置を構成するミックスタンク及びミックス供給器の概略構成を示す図である。同図では、ミックスタンクに配置された状態のミックス供給器の状態を説明する便宜上、ミックスタンクは断面図として、ミックス供給器は正面図として示している。

同図に示すように、本実施の形態の冷菓製造装置は、ミックスタンク４０下部の出口縦管４２に設けられているミックス供給器（バルブ構造体）1により、ミックス４１のシリンダへの供給経路を開閉するものである。ミックス供給器１の外筒１０には外筒１０の内側と外側とを連通する外筒孔１１が、内筒２０には内筒２０の内側と外側とを連通する内筒孔２１が、それぞれ形成されている。そして、外筒孔１１と内筒孔２１との位置を重ねることにより、外筒孔１１と内筒孔２１とによりミックス供給器１の内外を連通するミックス孔（連通孔）５０を形成する。ミックス孔５０を介して、ミックスタンク４０のミックス４１をミックス供給器１の内部に導いて、シリンダ（図示しない）へと供給することができる。シリンダに供給されたミックスが、攪拌冷却されることによってソフトクリーム等の冷菓が製造される。

ミックス供給器1は、外筒１０と当該外筒１０に挿入されている内筒２０とを備えている。内筒２０は、ミックスタンク下部の出口縦管４２に位置する部分の外径が、出口縦管４２の内径と略等しくなるように形成されている。また、内筒２０の外周面には、出口縦官４２との間をシールする（塞ぐ）ためのシール部材（第２のシール部）３１が設けられており、ミックスタンク４０内のミックス４１が、内筒２０と出口縦管４２との間からシリンダへと落ち込む（漏れる）ことを防止している。

内筒２０の外周面のうち、ミックスタンク４０内に位置している部分が外筒１０に挿入されており、図３においては、外筒孔１１と内筒孔２１との位置を重ねたミックス孔５０が形成されている状態を示している。同図に記載されている状態から、外筒１０を内筒２０の周りに回転させて、外筒孔１１と内筒孔２１とが重ならない位置にすることにより、ミックス孔５０を閉じることができる。すなわち、外筒孔１１と内筒２０の外周面とが重なる位置、換言すれば、内筒孔２１と外筒１０の内周面とが重なる位置となるように、図３の状態から外筒１０を回転移動させることにより、ミックス孔５０を閉じることができる。

上記のようにミックス孔５０が閉じた状態において、外筒１０の内周面と内筒２０の外周面との間に隙間が存在すると、外筒孔１１からその隙間を介して内筒孔２１まで到達したミックス４１が内筒２０の内部に入って、シリンダに落ち込むこととなる。このミックスの落ち込みを防止するために、本実施の形態のミックス供給器１は、外筒孔１１と重なる内筒２０の外周面の領域と内筒孔２１とが、外筒２０の内周面と内筒１０の外周面との間を塞ぐシール部材３０（第１のシール部、図１参照）によって隔てられている。

図１は、本実施の形態の冷菓製造装置の有するミックス供給器１の、外筒１０と内筒２０とが分解された状態を示す概略図である。同図に示すように、外筒１０の内周面が内筒孔２１と重なるようにすれば、内筒孔２１が外筒１０の内周面によって塞がれるから、ミックス孔５０（図３参照）を閉じることができる。

ここで、図１に示すように、本実施の形態の内筒２０には、外筒１０内周面の内筒孔２１と重なる領域と、図１に破線で示す、外筒１０の図面奥側に形成された外筒孔１１とを隔てるシール部材３０が設けられている。このシール部材３０によって、外筒１０と内筒２０との隙間を介した、外筒孔１１から内筒孔２１の内部へミックス４１（図３参照）が侵入することを防ぎ、ミックスのシリンダへの落ち込みを防止することができる。

なお、外筒１０に内筒２０が挿入されて、組み立てられた状態のミックス供給器１は、既に説明したとおり、外筒１０を内筒２０に対して回転させることにより、ミックス孔５０を開閉することができる。また、この開閉操作において、外筒１０と内筒２０とを軸方向に相対移動させることは必要でない。このため、内筒と外筒とを軸方向に相対移動させることによりミックスの供給経路を開閉する従来のミックス供給器のように、外筒への内筒の押し込みが不十分である場合のミックスの落ち込みを防止することができる。

また、図１に示すように、外筒１０の上側端部１２及び内筒２０の上側端部２２は、それぞれ、外筒孔１１及び内筒孔２１の位置を示す形状に形成されている。これは、図３に示したように、ミックス供給器１がミックスタンク４０に設けられた状態では、外筒孔１１及び内筒孔２１がミックス４１中にあるから、これらの位置を直接外部から確認することができないという理由による。

図２（ａ）（ｂ）は、上側端部１２及び上側端部２２により、ミックス孔５０（図３参照）の開閉状態を示すための構成の一例であり、（ａ）はミックス孔５０が開かれた状態を示しており、（ｂ）はミックス孔５０が閉じられた状態を示している。

図２（ａ）に示すように、内筒２０の上側端部２２には、内筒孔２１の位置を示すマークが形成されている。そして、外筒１０の上側端部１２には、外筒孔１１の位置を示す上端孔１２ａが形成されている。このため、上端孔１２ａを上側端部２２のマークの位置に合わせる事により、図３に示すように外筒孔１１と内筒孔２１とを重ねてミックス孔５０が開かれた状態とすることができる。また、上端孔１２ａが上側端部２２のマークの位置にあるか否かにより、ミックス孔５０の開閉状態を確認することができる。

また、図２（ｂ）に示すように、上側端部１２の上端孔１２ａとは反対側に形成された閉マーク１２ｂを上側端部２２のマークと合わせることにより、外筒１０の外筒孔１１の反対側に位置する内周面と内筒孔２１とが重なった状態、換言すれば、内筒２０の内筒孔２１の反対側に位置する外周面により外筒孔１１が覆われた状態とすることができるから、ミックス孔５０を閉じた状態とすることができる。また、上端孔１２ａが上側端部２２のマークの位置にあるか否かにより、ミックス孔５０の開閉状態を確認することができる。

例えば、外筒１０の上側端部１２と内筒２０の上側端部２２とを、白色と紺色のように、容易に見分けることができる色の組合せとすることにより、上端孔１２ａが上側端部２２のマーク位置にあるか否かの判別が容易となる。

図４（ａ）（ｂ）は、ミックス供給器１を分解した状態を示しており、（ａ）は外筒１０の側面図を示し、（ｂ）はシール部材３０及びシール部材３１が外された状態の内筒２０の側面図を示している。なお、本実施の形態では、内筒孔２１が見える内筒２０の側を正面という。

図４（ａ）に示すように、外筒１０は、その下端付近に外筒孔１１が形成されており、下端から上端に向かって外筒１０の内周面が徐々に細くなるテーパー形状とされている。これにより、外筒１０を樹脂により形成する場合、容易に成形することができる。

図４（ｂ）に示すように、内筒２０は、外筒１０が挿入されて組立てられた状態において、軸方向に対して垂直方向に外筒を相対回転させることにより少なくともその一部が外筒孔１１と重なるように、外筒孔１１と略同じ高さの位置に内筒孔２１が形成されている。また、内筒２０の外筒１０が挿入される部分は、当該部分の下端から上端に向かって徐々に細くなるテーパー形状とされている。これにより、内筒２０を樹脂により形成する場合、容易に成形することができる。

内筒２０には、Ｏリングを配するためＯリング溝３２及びＯリング溝３３が形成されており、それぞれにＯリングを配することによって、シール部材３０、シール部材３１とする。また、同図に示すように、本実施の形態のミックス供給器１では、内筒２０の外周面を囲むようにして、当該内筒２０の中心軸に対して斜め方向にＯリングを設けることによりシール部材３０を形成している。

このため、内筒２０のＯリング溝３２が形成される位置の外径よりも、Ｏリング溝３３が形成される位置の外径のほうが大きいものの、Ｏリング溝３２の長さとＯリング溝３３長さとを一致させることができる。したがって、太さや径が同じＯリング（種類の同じＯリング）を用いて、シール部材３０とシール部材３１とを構成することができる。

Ｏリングを配してシール部材３０とするためのＯリング溝３２は、ミックス供給器１がミックスタンク４０に配された状態において、外筒孔１１の上端以上の高さにシール部材３０の上端が位置し、かつ外筒孔１１の下端以下の高さにシール部材３０の下端が位置するように形成される。これにより、ミックス孔５０が閉じた状態において、外筒孔１１と重なる内筒２０の外周面の領域と内筒孔２１とが、外筒１０の内周面と内筒２０の外周面との間をシール部材３０で隔てることができる。

冷菓製造装置は、一般にその衛生状態を保つために、一定期間毎に分解洗浄することが必要であり、この際に、シール部材３０、シール部材３１を構成するＯリングが内筒２０から外される。ここで、仮にシール部材３０とシール部材３１とを、異なるＯリングにより構成したとすると、分解洗浄後に再び組立を行う場合に、シール部材３０用のＯリングとシール部材３１用のＯリングとが入れ替わった状態（すなわち、Ｏリングが誤った位置に配された状態）で組み立てられた場合に、ミックス供給器がその性能を発揮できなくなることがあるが、本実施の形態では、シール部材３０とシール部材３１とを、同じ種類のＯリングにより構成しているから、Ｏリングが誤った位置に配されること自体が起こりえない。

冷菓製造装置は、例えばコンビニエンスストアで使用される場合等の、熟練者以外の者が分解洗浄を担当することが多いという事実、及び他の機械と比べて頻繁に分解洗浄されるということを考慮すると、シール部材３０とシール部材３１に同じ種類のＯリングを用いた構成は、分解洗浄作業の簡略化、及び分解洗浄後の冷菓製造装置の性能維持に大きく寄与するものである。

図４（ｂ）に示すように、内筒２０は、外筒１０によって囲まれる部分と、ミックスタンク４０の出口縦管４２（図３参照）内に配される部分とが、内筒２０の外周面を取り巻くように形成された段差部２３によって区切られている。ミックス供給器１が組み立てられた状態において、外筒１０の下端１３を内筒２０の段差部２３と接合させることにより、外筒１０と内筒２０との軸方向の位置関係を一定とすることができる。このため、外筒１０と内筒２０とを軸中心に相対回転させることによって、外筒孔１１と内筒孔２１とを重ねたり、内筒孔２１を外筒１０の内周面で覆ったりして、ミックス孔５０（図３参照）を開閉することができる。

また、シール部材３１は、ミックス供給器１がミックスタンク４０に設置された状態において（図３参照）、内筒２０と出口縦管４２との間をシールする（塞ぐ）ものであるから、外筒１０の下端１３よりも低い位置の内筒２０の外周面に設けられている。

図５（ａ）〜図５（ｃ）は、ミックス供給器１が分解されている状態を示しており、（ａ）はミックス孔５０を閉じた状態の外筒の正面図を示し、（ｂ）はミックス孔５０を開いた状態における外筒の正面図を示し、（ｃ）はシール部材３０及びシール部材３１が外された状態の内筒２０の正面図を示している。

図５（ａ）に示すように、内筒２０の正面すなわち内筒孔２１側に外筒１０の閉マーク１２ｂを合わせることにより、ミックス孔５０が閉じた状態となる。また、図５（ｂ）に示すように、内筒２０の正面に外筒１０の開マーク１２ａを位置させることにより、ミックス孔５０が開いた状態となる。

図５（ｃ）に示すように、本実施の形態のミックス供給器１は、内筒２０の内筒孔２１の下側をシール部材３０が通るようにＯリング溝３２が形成されている。この構成により、ミックス４１が内筒孔２１の下側から内筒孔２１に到達することを防ぐことができる。

図６は、ミックス供給器１を側面から見た断面図であり、外筒孔１１と内筒孔２１とによりミックス孔５０が開いた状態を示している。同図に示すように、外筒１０の上端付近に内周面に突起部１４が設けられており、内筒２０の上側端部２２は、外筒１０の突起部１４を収容する切り欠き２４が形成された形状となっている。図６紙面奥側で突起部１４が上側端部２２に係合する位置（外筒１０の回転可能な範囲の一方の端）において、外筒１０の外筒孔１１と内筒２０の内筒孔２１とが重なる。このように、突起部１４を上側端部２２に当接させることにより、確実かつ容易に外筒孔１１と内筒孔２１とを重ねてミックス孔５０を開くことができる。

一方、突起部１４が図６紙面手前側で上側端部２２に係合する位置（外筒１０の回転可能な範囲の他の一方の端）において、外筒１０の外筒孔１１は内筒２０の外周面と重なるから、ミックス孔５０を容易かつ確実に閉じることができる。このように、外筒１０が内筒２０に対して一定の範囲内で回転するように、外筒１０の回転を制限する構成を設け、回転可能な範囲の一端でミックス孔５０が開き、他端でミックス孔５０が閉じる構成とすることにより、外筒１０の回転によるミックス孔５０の開閉をより確実かつ簡単に行うことができる。

図７（ａ）（ｂ）は、ミックス供給器１が組み立てられた状態における、ミックス孔５０の形成される部分を側面方向から見た断面図であり、（ａ）はミックス孔５０が開いた状態を示し、（ｂ）はミックス孔５０が閉じた状態を示している。

図７（ａ）に示すように、ミックス供給器１は、外筒孔１１と内筒孔２１を重ねることによりミックス孔５０が開き、当該ミックス孔５０をミックス供給経路として、ミックスタンク４０のミックス４１を内筒２０の内側から、シリンダに供給する（図３参照）。

これに対し、図７（ｂ）に示すように、外筒１０の外筒孔１１と、内筒孔２１と反対側の内筒２０の外周面である閉領域２５とを重ねることにより、ミックス孔５０が閉じられる。このミックス孔５０が閉じた状態においては、閉領域２５と内筒孔２１とが、外筒１０の内周面と内筒２０の外周面との間を塞ぐシール部材３０により隔てられているから、外筒１０と内筒２０との間から、内筒２０の内側にミックス４１が到達することが防がれる。

なお、本実施の形態の冷菓製造装置のミックス供給器１は、その内筒２０が出口縦管４２に挿入されており、内筒２０と出口縦管４２との間に形成されたシール部材３１（図３参照）によって塞がれているから、内筒２０と出口縦管４２との間からミックス４１がシリンダに落ち込むことはない。

〔実施の形態２〕
本発明の他の一実施形態について図８及び図９に基づいて説明すると以下の通りである。本実施の形態のミックス供給器は、ミックス供給器のシール部材がＯリングではなくＨリングにより構成されている点において、上記説明した実施形態の冷菓製造装置と相違しており、その他の構成は同一である。本実施の形態では、上記実施の形態において説明したものと同じ機能の部材には同じ番号を付し説明を省略して、以下、相違する構成のみを説明する。

図８は、ミックス孔が開いた状態のミックス供給器を側面から見た断面図である。同図に示すように、本実施の形態の冷菓製造装置は、シール部材３４（第１のシール部）を内筒孔２１の上下に設けたＯリングを２本の接合部材で接合した構造に相当する、いわゆるＨリングによって構成している。なお、当該Ｈリングは、２本の接合部材が図８の紙面手前側と紙面奥側の２箇所で、Ｏリングを接合した構成となっている。

本実施の形態のミックス供給器５１は、シール部材３４をＨリングで、シール部材３１をＯリングで、というように形の異なるもので形成しているから、ミックス供給器５１を分解洗浄した後、再度組み立てる際に、これらを誤った位置に配するといった誤りを防ぐことができる。すなわち、例えば、大きさの異なるＯリングの組合せによりシール部材を構成した場合と比較して、分解洗浄、再組立の際の誤りによって、所望の性能を発揮出来なくなるという問題の発生を防止することができる。

図９は、ミックス供給器５１におけるミックス孔５０を開閉する位置を側面から見た断面図であり、（ａ）はミックス孔５０が開いた状態を示し、（ｂ）はミックス孔５０が閉じた状態を示している。

本実施の形態のミックス供給器５１は、シール部材３４がＨリングにより構成されているという点において、図７（ａ）（ｂ）に基づいて説明したミックス供給器１と相違しているものの、ミックス孔５０が閉じた状態において、閉領域２５と内筒孔２１との間を隔てていることは、シール部材３４とシール部材３０とで同じであり、ミックス４１のシリンダへの落ち込みを防止する機構は同じである。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明のバルブ構造体及び冷菓製造装置はソフトクリーム等の冷菓製造に用いることができる。

本発明の一実施形態である冷菓製造装置に備えている、ミックス供給器の外筒と内筒とが分解された状態を示す概略図である。 内筒の上側端部及び外筒の上側端部によりミックス孔の開閉状態を示す一例であり、（ａ）はミックス孔が開かれてる状態を示し、（ｂ）はミックス孔が閉じられている状態を示している。 本実施の形態の冷菓製造装置を構成するミックスタンク及びミックス供給器の概略構成を示しており、ミックスタンクについては断面図を示し、ミックス供給器については、ミックスタンクに配置された状態の正面図を示している。 ミックス供給器が分解されている状態を示しており、（ａ）は外筒の側面図を示し、（ｂ）はシール部材３０及びシール部材３１が外された状態の内筒２０の側面図を示している。 ミックス供給器が分解されている状態を示しており、（ａ）はミックス孔を閉じた状態における外筒の正面図を示し、（ｂ）はミックス孔を開いた状態における外筒の正面図を示し、（ｃ）はシール部材が外された状態の内筒の正面図を示している。 ミックス孔が開いている状態のミックス供給器を側面から見た断面図である。 図６のミックス供給器を組み立てた状態においてミックス孔が開閉する位置を、側面から見た断面図であり、（ａ）はミックス孔が開いた状態を示し、（ｂ）はミックス孔が閉じた状態を示している。 本発明の他の実施形態である冷菓製造装置を構成する、ミックス孔が開いている状態のミックス供給器を側面から見た断面図である。 図８のミックス供給器におけるミックス孔を開閉する位置を側面から見た断面図であり、（ａ）はミックス孔が開いた状態を示し、（ｂ）はミックス孔が閉じた状態を示している。 従来技術を示すものであり、ミックス供給装置の構成の概略を示す断面図である。 他の従来技術を示すものであり、ミックス供給装置の構成の概略を示す断面図である。

符号の説明

１ ミックス供給器（バルブ構造体）
１０ 外筒
１１ 外筒孔
１３ 下端
２０ 内筒
２１ 内筒孔
２５ 閉領域
３０ シール部材（第１のシール部）
３１ シール部材（第２のシール部）
３４ シール部材（第１のシール部）
４０ ミックスタンク
４１ ミックス
５０ ミックス孔（連通孔）

Claims (9)

1. 外筒と内筒とを相対移動させることにより、これらの内周面と外周面とを連通する外筒孔と内筒孔とからなる連通孔を開閉するバルブ構造体であり、
   連通孔が閉じた状態において、内筒孔と外筒孔とが略同じ高さに位置しており、内筒外周面の外筒孔と重なる領域と内筒孔とが、外筒の内周面と内筒の外周面との間を塞ぐ第１のシール部により隔てられていることを特徴とするバルブ構造体。
2. ミックスタンクからシリンダへのミックスの供給経路を開閉するミックス供給器を備えた冷菓製造装置であって、
   上記ミックス供給器は外筒と内筒とを有しており、外筒及び内筒には、これらの内周面と外周面とを連通する外筒孔及び内筒孔が設けられており、外筒と内筒とを相対移動させることにより、上記供給経路としての外筒孔と内筒孔とからなるミックス孔を開閉可能であり、当該ミックス孔が閉じた状態において、内筒孔と外筒孔とが略同じ高さに位置しており、内筒外周面の外筒孔と重なる領域と内筒孔とが、外筒の内周面と内筒の外周面との間を塞ぐ第１のシール部により隔てられていることを特徴とする冷菓製造装置。
3. 上記ミックス供給器は、外筒と内筒とを水平方向に相対回転させることにより上記ミックス孔を開閉可能なものであることを特徴とする冷菓製造装置。
4. ミックスタンクとミックス供給器との間を塞ぐ第２のシール部が、上記内筒の外周面の、上記外筒の下端よりも下方に設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の冷菓製造装置。
5. 上記第１のシール部が、上記内筒の外周面を囲むように上記内筒の中心軸に対して斜め方向に設けられているＯリングであることを特徴とする請求項２、３又は４に記載の冷菓製造装置。
6. 上記第１のシール部としてのＯリングが、上記外筒孔の上端以上の高さに上端が位置し、かつ外筒孔下端以下の高さに下端が位置するよう設けられていることを特徴とする請求項５に記載の冷菓製造装置。
7. 上記第１のシール部と第２のシール部とが、同じ種類のＯリングからなるものであることを特徴とする請求項４〜６の何れか１項に記載の冷菓製造装置。
8. 上記第１のシール部がＨリングであることを特徴とする請求項２、３又は４に記載の冷菓製造装置。
9. 上記外筒には、上記内筒との係合によって外筒の回転可能範囲を制限する突起部が設けられていることを特徴とする請求項２〜８の何れか１項に記載の冷菓製造装置。

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