JP2012010959A - フレッシュジュース製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】取り扱いが容易で、且つ、効率的にジュースを生成することができるフレッシュジュースの製造装置を提供することにある。
【解決手段】発明のフレッシュジュース製造装置によると、回転刃は、所定の運転モードに従って作動し、回転刃が回転しながら予め設定された上側位置と下側位置の間を上下に移動する。
【選択図】図４

Description

本発明は、野菜、果物等より生ジュースを製造するためのフレッシュジュース製造装置に関する。

従来、ジューススタンド等のジュースの販売場所においては、オレンジジュースやメロンジュース等の予め決められた何種類かのジュースを販売用のタンクに入れておき、お客様の求めに応じて販売用のカップに入れて販売している。一方、客が注文してから、客の目の前で、果物、野菜等の生ジュースを作り、それを提供するフレッシュジュース製造装置も知られている。例えば、特許文献１、２には、客が注文してから１杯分の生ジュースを製造するフレッシュジュース製造装置の例が記載されている。

特開２００６−０２５８８１９号公報 特開２００１−２５８７２０号公報 特開２００８−３０１９１９号公報

特許文献３には、攪拌翼の回転中に、飲料容器を支持する受け台の位置を上下させることが可能であることが記載されている。しかしながら、この例では、作業者が手動で、受け台の位置を上下させるため、効率的ではない。また、受け台を上下させる操作は、作業者の経験と勘に基づいて実行される。

本発明の目的は、取り扱いが容易で、且つ、効率的にジュースを生成することができるフレッシュジュースの製造装置を提供することにある。

発明のフレッシュジュース製造装置によると、回転刃は、所定の運転モードに従って作動し、回転刃が回転しながら予め設定された上側位置と下側位置の間を上下に移動する。

本発明によると、取り扱いが容易で、且つ、効率的にジュースを生成することができるフレッシュジュースの製造装置を提供することができる。

本発明によるフレッシュジュース製造装置の一実施例を示す斜視図である。 本発明によるフレッシュジュース製造装置の駆動部の構成を示す分解斜視図である。 本発明によるフレッシュジュース製造装置の動作を説明する図である。 本発明によるフレッシュジュース製造装置の動作モードを説明する図である。 本発明によるフレッシュジュース製造装置の操作パネルの機能を説明する図である。

図１は本発明によるフレッシュジュース製造装置の例の外観を示す。本例のフレッシュジュース製造装置は、本体ケース１を有する。本体ケース１の前面には、操作パネル４が設けられている。本体ケース１の前面の下方には、扉６とサイドカバー７、８によって囲まれた空間が形成されている。この空間には、ドレインボード３１が配置されている。このドレインボード３１の上にカップ３が配置されている。カップ３の上には、キャップ２０が配置され、更にその上に円筒部材２２が設けられている。扉６とサイドカバー７、８は透明な材料によって形成される。フレッシュジュース製造装置が所定の運転モード又は洗浄モードにて作動中には、扉６は閉じられる。

図２はフレッシュジュース製造装置の主要部の分解斜視図を示す。フレッシュジュース製造装置は、１対のバネガイド２４Ａ、２４Ｂと、その間に配置されたバネ２３と、バネ２３を保持する円筒部材２２と、円筒部材２２を支持する支持部材２１と、キャップ２０と、回転シャフト１２を有する。回転シャフトの下端に、回転刃１３が装着されている。回転刃１３は、回転シャフトの下端に挿入され、ピン１５によって固定されている。回転シャフト１２は、キャップ２０、支持部材２１、円筒部材２２及びバネ２３を貫通している。回転シャフト１２の下端には、キャップ支持部材１４が装着されている。キャップ支持部材によってキャップ２０が支持されている。回転シャフト１２の上端には、図示しない攪拌モータが装着されている。

本例のフレッシュジュース製造装置は、更に、回転シャフト１２に対して平行に配置された上下軸と、上下軸を回転シャフト１２に平行に上下方向に駆動する上下モータが設けられているが、これらの図示は省略されている。上下モータを作動させることにより、攪拌モータ、回転シャフト１２、及び、回転刃１３は、一体的に、回転シャフト１２の軸線方向に沿って、上下方向に移動することができる。上下モータは位置制御機能を有するサーボモータによって構成されてよい。

キャップ２０は、円筒部と底部を有する円筒容器状の形状を有する。キャップ２０は、弾性材料によって形成され、例えば、シリコンゴムによって形成される。円筒部の外面には鍔部２０Ａが形成されている。キャップ２０には、回転シャフト１２が貫通するための孔が形成されている。キャップ２０の円筒部の内面には、軸線方向に沿って延びる、即ち、回転シャフトと同一方向に延びる、３つの突起部（図示なし）が形成されている。

キャップ２０は、その開口が下に向いた状態で、カップ３の上に配置されることができる。キャップ２０がカップ３の上に配置されると、キャップ２０は、カップ３の開口部を覆うと同時に、カップ３が動かないようにカップ３を支持する機能を有する。

キャップ２０の内面に形成された突起部の機能を説明する。回転刃１３が回転すると、カップ内の液体と固形物は、回転刃１３と共に回転する。固形物が、回転刃１３と共に回転すると、回転刃１３によって固形物を粉砕することはできない。固形物を粉砕するためには、固形物を回転刃１３に衝突させる必要がある。そのためには、固形物の回転を妨害する障害を設ければよい。本発明によると、キャップの内面に突起部が設けられている。この突起部によって、固形物の回転が妨害される。

回転刃１３が回転すると、カップ内の液体及び固形物は、遠心力によって外側に押出され、液面が、回転放物面状になる。カップ内の液体及び固形物は、カップの内面に沿って迫り上がり、カップの上端を越え、キャップ２０の内面に沿って登る。液体及び固形物は、キャップ２０の内面に沿って回転する。固形物は液より比重が大きいから、遠心力の影響によって、半径方向外側に押出され、キャップ２０の内面に到達する。固形物は、キャップ２０の内面に形成された突起部に衝突する。それによって固形物は、ランダムな方向に放出され、回転刃に衝突し、切断される。

本例のフレッシュジュース製造装置の動作を説明する。最初、回転シャフト１２、バネ２３、円筒部材２２、及び、キャップ２０は、上側の待機位置に配置されている。回転シャフト１２のキャップ支持部材１４によって、キャップ２０が支持されている。キャップ２０の上に、円筒部材２２が配置されている。円筒部材２２によってバネ２３が保持されている。従って、回転シャフト１２のキャップ支持部材１４によって、キャップ２０、円筒部材２２及びバネ２３が支持されている。

上下モータ（図示なし）を作動させると、回転シャフト１２が下降する。キャップ２０の鍔部２０Ａがカップ３の上端に当接する。回転シャフト１２が更に下降すると、バネ２３が圧縮される。この圧縮力によって、キャップ２０は、カップ３の上に保持される。

回転シャフト１２は、更に下降する。回転刃１３は、カップ３の中に配置されると回転を開始する。

本発明によると、フレッシュジュース製造装置は、ユーザによって選択された運転モードにて作動する。運転モードが終了すると、上下モータ（図示なし）が作動され、回転シャフト１２は自動的に上昇する。回転刃１３が所定の位置に戻ると、攪拌モータの回転は自動的に停止する。

回転シャフト１２が更に上昇すると、回転シャフトのキャップ支持部材１４によって、キャップ２０が持ち上げられる。キャップ２０が持ち上げられると、円筒部材２２及びバネ２３も持ち上げられる。回転シャフト、バネ、円筒部材、及び、キャップが待機位置に保持されると、ジュースを収容するカップ３を取り出すことができる。

尚、回転刃１３が所定の位置まで下降すると回転刃１３の回転が開始し、所定の位置まで上昇すると回転刃１３の回転が停止するように、リミットスイッチを設けてもよい。

図３を参照して、本例のフレッシュジュース製造装置の洗浄モードを説明する。同一材料から同一種類のジュースを連続して生成する場合には、回転刃１３及びキャップ２０を毎回洗浄する必要はない。しかしながら、異なる材料を用いて異なる種類のジュースを生成する場合には、回転刃１３及びキャップ２０に付着した材料が次のジュースに混入しないように、回転刃１３及びキャップ２０を洗浄する必要がある。そこで、本例のフレッシュジュース製造装置では、回転刃及びキャップを洗浄するための洗浄モードを設ける。

図示のように、可動台３２に設けられた取っ手３３を引っ張ると、可動台３２が引き出され、その上に装着された洗浄カップ３４が、回転刃１３の下に配置される。洗浄カップ３４の内部には洗浄ノズルが設けられている。扉６を閉じ、操作パネル４にて洗浄モードを選択し、洗浄モードを開始する。洗浄モードでは、キャップ２０が洗浄カップ３４の上に配置される。洗浄カップ３４の内部の洗浄ノズルより水が上方に向けて噴射され、回転刃１３及びキャップ２０の内面を洗浄する。洗浄した水は、洗浄カップ３４内に収納される。洗浄カップ３４の底面には、排水機能が設けられている。

次に、本願の発明者が行なった実験について説明する。先ず、回転刃１３の回転数を上昇させた。通常のフレッシュジュース製造装置では、回転刃の回転数は、10,000rpm未満であり、例えば、6,000〜8,000rpmである。そこで、本願の発明者は、回転刃の回転数を上昇させて実験した。攪拌モータの回転数が12,000〜18,000rpm程度になると、極めて良好なジュースが生成されることが明らかとなった。従って、本例のフレッシュジュース製造装置では、回転数が8,000〜35,000rpmの範囲で可変な、且つ、高トルクのモータを攪拌モータとして用いる。

更に、本願発明者は、回転刃の回転中に回転刃を上下運動させると、良質のジュースを生成することができることを見出した。この理由を考察するために、本願の発明者は、透明なカップを用いて観察した。回転刃を高速で回転させながらカップ内に下降させると、固形物は粉砕され微細化される。微細化した固形物は、遠心力によって外側に押出され、液面が、回転放物面状になる。微細化した固形物は、カップの内面に沿って迫り上がり、カップの上端を越え、キャップ２０の内面に沿って登る。微細化した固形物は、キャップ２０の内面の突起部に衝突し、落下し、回転刃の上側に戻る。そのため、微細化した固形物は、回転刃の上側に集まる。この状態では、固形物はそれ以上微細化しない。そこで、回転刃を上昇させると、微細化した固形物は、回転刃の下側に移動する。次に、回転刃を下降させると、固形物は、カップの底と回転刃の間の空間に閉じ込められる。この状態で、回転刃を回転させると、固形物は更に微細化する。これを繰り返すことによって、最終的に、微細化した固形物はペースト状に変化する。

本願の発明者は、果物、野菜、穀物等について実験を行ない、良質なジュースを得るのに必要な上下運動の回数Ｎｆ（運転時間Ｔｆ）を求めた。その結果、回数Ｎｆ（運転時間Ｔｆ）は、固形物と液体の総量、固形物と液体の比率、固形物の性質（繊維質、粘性等）等に依存することが判明した。一般に、固形物と液体の総量が多いと、上下運動の回数Ｎｆ（運転時間Ｔｆ）は多くする必要がある。また、固形物に繊維質の含有量が多い場合には、上下運動の回数Ｎｆ（運転時間Ｔｆ）は多くする必要がある。更に、固形物が葉っぱ類である場合にも、上下運動の回数Ｎｆ（運転時間Ｔｆ）は多くすると効果的であることを見出した。回転刃とカップの底面の間の距離が、３ｍｍ以下となると好ましいことを見出した。

図４を参照して本例のフレッシュジュース製造装置の運転モードを説明する。本例のフレッシュジュース製造装置には、複数の運転モードが用意されている。ユーザは、複数の運転モードより所望の運転モードを選択することができる。図４は、運転モードの１つの例を説明する図であり、横軸は時間、縦軸は、回転刃１３の高さ方向の位置を示す。この運転モードは、時点ｔ０にて開始し、時点ｔＡにて終了する。時点ｔ０〜ｔＡまでの期間ＴＡは、この運転モードに要する時間である。時点ｔ１〜ｔＦまでの期間ＴＦは、回転刃１３が回転している期間である。

最初、回転刃１３は、待機位置SPに配置されている。時点ｔ０にて、この運転モードが開始されると、回転刃１３は下降し、時点ｔ１にて上側位置HPに到達する。回転刃１３は、上側位置HPに到達すると、回転を開始する。

回転刃１３は、更に、下降し、時点ｔ２にて、下側位置LPに到達する。時点ｔ２〜ｔ３までは、回転刃１３は、回転しながら、下側位置ＬＰに留まり、時点ｔ３にて上昇を開始する。

回転刃１３は、時点ｔ４にて、上側位置HPに到達する。時点ｔ４〜ｔ５までは、回転刃１３は、回転しながら、上側位置HＰに留まり、時点ｔ５にて下降を開始する。

回転刃１３は、時点ｔ６にて、下側位置LPに到達する。回転刃１３は、このような上下運動を数回繰り返す。最後に、回転刃１３は、時点ｔ８にて上昇を開始し、時点ｔＦにて、上側位置HPに到達する。回転刃１３は、上側位置HPに到達すると、回転を停止する。回転刃１３は、更に、上昇し、時点ｔＡにて、当初の待機位置SPに到達する。

回転刃１３が下側位置LPにあるとき、回転刃とカップの底面の間の距離は、３ｍｍ以下となることが好ましい。

回転刃１３が下側位置LPに留まる時間ＴＬは、例えば、３〜８秒であり、回転刃１３が上側位置HPに留まる時間ＴＨは、例えば、０．１〜０．５秒である。即ち、ＴＬ＞ＴＨである。時点ｔ３〜ｔ４までの上昇期間ＴＭ１における傾斜は、回転刃１３の上昇速度を表し、時点ｔ５〜ｔ６までの下降期間ＴＭ２における傾斜は、回転刃１３の下降速度を表す。上昇期間ＴＭ１における回転刃１３の上昇速度と下降期間ＴＭ２における回転刃１３の下降速度は同一であってよい。更に、最初の下降期間ＴＳにおける回転刃１３の下降速度と、最後の上昇期間ＴＥにおける回転刃１３の上昇速度は同一であってよい。図示の運転モードの曲線は、３つの山を含む。即ち、回転刃１３は上下運動を３回繰り返す。

本発明によると様々な運転モードが用いられる。これらの運転モードでは、回転刃１３は、少なくとも１回の上下運動を行うが、２回以上の任意の回数の上下運動を行ってよい。運転モードが完了するまでの運転時間ＴＡは、回転刃１３の上下運動の回数に依存する。例えば、上下運動を１回行う場合は、時間ＴＡは、約３０秒程度である。上下運動を２回行う場合は、運転時間ＴＡは約４５秒である。上下運動を３回行う場合は、運転時間ＴＡは約１分である。

図５を参照して、操作パネル４の構成例を説明する。本例の操作パネル４には、運転モードを選択するための運転モード選択ボタン４０１〜４０８、運転の開始及び停止を指示するためのスタートストップボタン４１２、運転モードの番号を指示する運転モード指示部４１４、運転モードの終了までの残り時間を指示する残り時間指示部４１６、洗浄モードを選択するための洗浄モード選択ボタン４１８、運転モードが選択されていることを指示する指示ランプ４０９、４１０、洗浄モードが作動中であることを指示する指示ランプ４２０が設けられている。

本例では、比較的大きいカップ用に４つの運転モード１〜４が用意され、比較的小さいカップ用に４つの運転モード５〜８が用意されている。ユーザが所望の運転モードを選択する場合には、運転モードの番号が付された選択ボタンを押下すればよい。運転モード１、５では、回転刃１３の上下運動を１回行ない、運転モード２、６では、回転刃１３の上下運動を２回行い、運転モード３、７では、回転刃１３の上下運動を３回行い、運転モード４、８では、回転刃１３の上下運動を４回行なうものとする。比較的大きいカップ用の運転モード１〜４では、回転刃１３が下側位置LPに留まる時間Ｔ２が比較的長く、比較的小さいカップ用の運転モード５〜８では、回転刃１３が下側位置LPに留まる時間Ｔ２が比較的短いものとする。

例えば、比較的大きいカップを用いて、運転モード１を選択する場合を説明する。先ず、運転モード１を選択するための選択ボタン４０１を押下する。指示ランプ４０９が点灯し、運転モード指示部４１４にモード番号０１が表示される。残り時間指示部４１６に、運転モード１が終了するまでの残り時間が表示される。次に、ユーザは、スタートストップボタン４１２を押下する。それによって、運転モード１が開始する。運転モード１が終了すると、残り時間指示部４１６に、０が表示される。運転モード１の運転中に、ユーザが停止したいと思った場合には、スタートストップボタン４１２を押下すればよい。その後、運転モード１の運転を再開したいと思った場合には、再度スタートストップボタン４１２を押下すればよい。

ユーザが、比較的小さいカップを用いる場合には、運転モード選択ボタン４０５〜４０８のいずれかを押下すればよい。ユーザが、回転刃及びキャップ２０の内面を洗浄する場合には、洗浄モード選択ボタン４１８を押下すればよい。

ユーザは、この操作パネル４を介して、所望の運転モードを選択し、実行することができるが、運転モードのパラメータの初期値また設定値を変更することができる。ここで、ユーザが、運転モード１の初期値を変更する場合を説明する。ユーザは、先ず、選択ボタン４０１と選択ボタン４０５を同時に押下する。それによって、特殊モードに移行する。

ユーザは、次に、選択ボタン４０２を押下する。それによって、パラメータ変更モードに移行する。次に、ユーザは、選択ボタン４０１を押下する。それによって、パラメータ変更の対象として、運転モード１が選択される。最初は、運転モード１における、回転刃１３の下側位置LPを調整することができる。下側位置LPを上昇させる場合には、選択ボタン４０４を押下すればよい。下側位置LPを下降させる場合には、選択ボタン４０８を押下すればよい。下側位置LPの調整が終了したら、次に、回転刃１３の下側位置LPに留まる時間ＴＬを調整する。時間ＴＬを長くする場合には、選択ボタン４０４を押下すればよい。時間ＴＬを短くする場合には、選択ボタン４０８を押下すればよい。

運転モードに複数の上下運動が含まれている場合には、上下運動毎に、回転刃１３の下側位置LPの調整と、回転刃１３が下側位置LPに留まる時間ＴＬを調整することができる。

本例のフレッシュジュース製造装置は、レストラン、ホテル、温浴施設及び医療介護施設等のカウンタに置くことができる卓上サイズであり、その場でお客様の要望に応じて新鮮なフレッシュジュースを作ることができる。また、毎回異なるジュースを１カップ分だけ作るので、お客様の多様なニーズに答えることができるものである。

本例によると、お客様の多様な好みに応じた新鮮なフレッシュジュースを提供することができると共に次のお客様も同じ材料を注文しなかった場合や、数時間以上お客様が途切れた場合等に、キャップ、回転刃等の洗浄を行うことで衛生的に使用できる。また、使い捨ての薄肉のプラスチックカップや紙カップに材料を入れたままジュースにできるので、容器の洗浄の必要がなく、メンテナンスが非常に楽になる。また、操作が自動化されているので、熟練を要さず、誰でも簡単に均一な品質のフレッシュジュースを製造することができる。

以上本発明の例を説明したが本発明は上述の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更が可能であることは当業者によって容易に理解されよう。

１…本体ケース、３…カップ、４…操作パネル、６…扉、７，８…サイドカバー、１２…回転シャフト、１３…回転刃、１４…キャップ支持部材、１５…ピン、２０…キャップ、２１…支持部材、２２…円筒部材、２３…バネ、３１…ドレインボード、３２…可動台、３３…取っ手、３４…洗浄カップ

Claims (15)

1. カップを保持するカップホルダと、該カップホルダに保持されたカップを覆うためのキャップと、該キャップを貫通し下端に回転刃を有する回転シャフトと、該回転シャフトを回転させる攪拌モータと、該回転シャフトを軸線方向に沿って上下方向に駆動させる上下モータと、ユーザが運転の指示を入力するための操作パネルと、を有するフレッシュジュース製造装置において、
   前記回転刃は、所定の運転モードに従って作動するように構成されており、該運転モードでは、前記回転刃が回転しながら予め設定された上側位置と下側位置の間を上下に移動することを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
2. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、
   前記操作パネルを介して、ユーザは、所望の運転モードを選択することができるように構成されていることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
3. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、
   前記運転モードにおいて、前記回転刃は、前記下側位置にて回転しながら所定の停留時間留まっており、該所定の停留時間は、３〜８秒であることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
4. 請求項３記載のフレッシュジュース製造装置において、
   前記所定の停留時間は、前記操作パネルを介してユーザが変更することができることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
5. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、
   前記下側位置における、前記回転刃と前記カップの底面の間の距離は、３ｍｍ以下であることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
6. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、
   前記下側位置における、前記回転刃と前記カップの底面の間の距離は、前記操作パネルを介してユーザが変更することができることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
7. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、
   前記運転モードにおいて、前記回転刃は、前記上側位置にて回転しながら所定の停留時間留まっており、該所定の停留時間は、０．１〜０．５秒であることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
8. 請求項７記載のフレッシュジュース製造装置において、
   前記所定の停留時間は、前記操作パネルを介してユーザが変更することができることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
9. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、
   前記運転モードは、前記カップが比較的大きい場合の運転モードと、前記カップが比較的小さい場合の運転モードと、の２つの種類の運転モードを含むことを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
10. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、
    前記回転刃の回転速度は、12,000rpmより大きいことを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
11. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、
    前記操作パネルには、運転中の運転モードの番号と、該運転モードが終了するまでの時間が表示されるように構成されていることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
12. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、
    上記キャップは、円筒部と底面を有し下側が開口された容器状に形成され、上記底面に上記回転シャフトが貫通する孔が形成され、上記円筒部の内面に少なくとも１つの突起部が形成されていることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
13. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、上記突起部は、上記キャップの円筒部の縁から上記底面までの深さ方向に沿って延びるように形成されていることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
14. 請求項１記載のフレッシュジュース製造装置において、
    可動台と、該可動台の上に設けられた洗浄カップと、該洗浄カップの内部に設けられた洗浄ノズルと、該洗浄カップの底部に設けられた排水機構と、が設けられ、前記可動台を引き出すと、前記洗浄カップは前記回転刃の下側に配置されることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。
15. 請求項１４記載のフレッシュジュース製造装置において、
    前記操作パネルを介して、ユーザが、洗浄モードを選択すると、洗浄モードが運転され、前記キャップが前記洗浄カップの上に配置され、前記洗浄ノズルから噴射された洗浄水が前記回転刃と前記キャップの内部を洗浄することができるように構成されていることを特徴とするフレッシュジュース製造装置。

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