JP3954987B2 - 制限量のペースト状物質を分配するためのピストン装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えばアイスクリームのようなペースト状物質を分配するための、同物質を製造する機械に接続可能な装置に関するものである。
【０００２】
さらに詳しくは、本発明は、あらかじめ定められた量のアイスクリームを分配するための、そして、アイスクリーム製造機、好ましくは、硬貨や代用硬貨によって自動的に操作される「セルフサービス」型のソフトアイスクリーム製造機、の冷凍室の密閉扉部に接続可能な、ピストン装置に関するものである。
【０００３】
【従来の技術】
従来知られているアイスクリーム分配機は、基本的に、軸方向に滑動する放出ピストンと、対抗ピストンとを含むシリンダーで構成されている供給ピストン装置からなり、放出ピストンが上昇しているときには両ピストンの間に計量室が形成され、この計量室はアイスクリーム製造機の冷凍室から入ってくるアイスクリームで充たされ、その後、両ピストンは、その間に保持されている量のアイスクリームと共に、対抗ピストンが停止部と出会うまで軸方向に滑動し、そのために、この放出ピストンのさらなる移動によって、このピストンと対抗ピストンとの間に含まれている量のアイスクリームが分配孔から放出される、というようなものである。（例えば特許文献１を参照。）
【０００４】
【特許文献１】
オーストリア特許第257332号（1965年９月14日）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
これら従来の装置は機械的に複雑であり、分配する製品の量を変更したいと望む場合に調節が困難であり、何にも増して、維持管理と清浄化に難点がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、ペースト状物質、特にアイスクリームの、制限量を分配するための、アイスクリーム製造機の冷凍室の扉部に連結させることのできる、ピストン装置を提供することにあり、もって、計測量の物質を放出する従来のピストン装置の欠点と短所を克服しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の一つの特徴として、計測量の物質を放出する分配装置は、嵌合性のクレードル状ハウジングの中に、軸回転可能なように取り付けた円筒状密閉要素を含み、この円筒状密閉要素の中には、円筒状のハウジング（以下「シリンダー」と称する）が直径方向に形成されており、このシリンダーは、開口部を有する壁部で底部を閉じられている。一方、このシリンダー内部ではピストンが同軸方向に滑動し、そこで、前記のクレードル状ハウジングは、アイスクリーム製造機の冷凍室に通じる供給孔を含み、それによって、前記の円筒状密閉要素の一つの角度位置では、前記のハウジングの孔部が前記シリンダーの底部壁面の開口部と整列状態となり、一方、前記の円筒状密閉要素の第２の角度位置では、シリンダーの底部壁面の前記開口部は前記のクレードル状ハウジングに設けられている分配孔と整列状態となり、一方、前記の円筒状密閉要素の側壁には細長い通路が設けられており、この通路は、前記円筒状密閉要素の第３位置において、供給孔とハウジングの分配孔とを互いに連結させて、前記シリンダーをバイパスさせるようになっている。
【０００８】
本発明のその他の特徴及び長所は、添付の図面に示されている本発明の好ましき態様についての以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【０００９】
図１において本発明装置の円筒状密閉要素は、その交軸に対して図示の位置に回転しており、そのために、計量シリンダーの底部の開口部はアイスクリーム供給孔と整列状態となっている。
【００１０】
図２の場合は、本発明装置の円筒状密閉要素は、計量シリンダーの底部の開口部が扉部のアイスクリーム分配孔と整列状態にあり、同時にアイスクリーム供給孔が閉鎖された状態となるところまで回転されている。
【００１１】
図３の場合は、本発明装置の円筒状密閉要素は、その側壁に形成されている細長い通路が、アイスクリーム供給孔及びアイスクリーム分配孔と同時に重なり合って、これらを直接互いに連結させるところまで回転している。
【００１２】
図面、特にその図１について述べれば、数字１はアイスクリーム製造機の冷凍室を示し、その前面端部だけが見えている。この室は、従来知られている方式で冷凍回路の蒸発器（図示せず）によって冷却され、内部に撹拌混合機（これも図示せず）を備えている。
【００１３】
この冷凍室１はその正面端部で扉部２によって密閉されており、そこに本発明の分配用ピストン装置が取り付けられている。図１の縦断面図に図示するように、扉部２は、冷凍室１の端部に適当な固定手段（図示せず）によって漏れの生じないように取り付けられた基部102 及び要部202 を含み、 この要部202 中には円筒状輪郭のクレードル状ハウジング302 が形成され、このハウジングは 180゜ よりわずかに小さな角度で円を形成している。基部102 は、一方で冷凍室１に通じる通路402 を含み、他方はハウジング302 に向かって開かれている供給孔502 に達している。前記孔502 の時計回りで下流方向に短い間隔をおいて第２の孔602 が設けられており、これは一方でハウジング302 に通じ、他方は外部に通じてアイスクリーム分配孔を形成している。
【００１４】
円筒状密閉要素３は、ハウジング302 の内部に取り付けられて、該ハウジング302の直径を充足するような直径を有し、軸回転できるようになっている。この円筒状密閉要素３はシリンダー４を含み、その軸は密閉要素３の軸とは垂直関係にあり、密閉要素３の直径を横断する方向に伸びている。このシリンダー４は、ハウジング302 から遠い方の端部では開放状態にあり、 一方その他端では、 シリンダー４の軸に対して偏心的な位置にある開口部204 を含む底部壁面104 によって閉鎖されている。
【００１５】
シリンダー４の内部には滑動ピストン５が取り付けられており、このピストンには、底部壁面104 の湾曲半径と同じ湾曲半径を有する半球状の冠部が設けられており、また、外側に突出して、分配孔602 を充足するような（図２）偏心状態の円形ボタン要素105 が設けられている。 ピストン５には制御棒６が、またその棒から外側へ放射状に突出したピン106 が設けられている。これは、以下に述べる目的で、シリンダー４の内壁に、このシリンダーの外壁形成線の一つに沿って形成されているスロット206 に嵌合するようになっている。
【００１６】
さらには、この密閉要素３の円筒状側壁に、細長い通路７が形成されており、この通路は以下に述べるように、供給孔502 及び分配孔602 を互いに連結させることができる。
【００１７】
最後に図４にさらに明確に示すように、扉部２の底部には、アイスクリーム分配孔602 を囲んで、その孔602 の周囲にほぼＵ字型の溝８が形成されており、この溝は、冷凍室１の側壁を囲む冷却回路の蒸発器（図示せず）に属する対のチューブ９を受け入れている。
【００１８】
【発明の実施の態様】
以上に述べた装置は、以下に述べる様式で作動させることができる。
本装置は、その当初の位置、あるいは休止位置において、図２に示す状態にあるものとする。この位置においては、円筒状密閉要素３がアイスクリームＧの供給孔502 を閉ざしており、一方、ピストン５はシリンダー４の中で完全に押し下げられていて、その冠部の表面はシリンダー底部に接触した状態にあり、ボタン要素105 は分配孔602 に挿入されてそれを閉じた状態にある。ピン106 はスロット206 の底部まで導かれている。このピンの役目は、偏心円形ボタン要素105 が、 同じく偏心状態にある配分孔602 に対して正しい位置に維持されるようにするものである。
【００１９】
アイスクリームを供給分を分配しようとする場合、円筒状密閉要素３を矢印Ｆ１の方向に回転させて、シリンダー４の開口部204 がアイスクリーム供給孔502 と整列状態になるようにする（その相対的位置は図１に見られる）。アイスクリームＧは、冷凍室１の内部にある撹拌機によって押されて（要素３が回転されたときにこの撹拌機が作動し始める）、孔502 及び開口部204 を通過して、ピストン５の下流のシリンダー４の空所を充たし、従ってピストン５を矢印Ｆ２の方向に押し上げる。ピストン５の上方向への移動は、例えばピストン本体の棒６と嵌合する適切な停止手段（図示せず）によって制御される。まさにその位置が、先に述べたフェーズの行程でシリンダー４に供給されるアイスクリームの「供給量分」を決定する。
【００２０】
この時点で、アイスクリームの供給量分を有する円筒状密閉要素３は矢印Ｆ３の方向に回転されて、図２に示す位置に動かされ、開口部204 は分配孔602 と整列状態になる。同時に、供給孔502 は密閉要素３の壁部によって閉ざされる。この位置で、ピストン５はシリンダー４の内部で矢印Ｆ４の方向に押し下げられ、それによって、シリンダー４中に含まれているアイスクリームの供給量分が分配孔602 を通じて放出される。この段階の末期には、ボタン要素105 は分配孔602 に入り込み、多少なりとも残余のアイスクリームはそこから排出される。この段階が終わった時点で、本装置は図２に示す位置に戻り、さらに次のアイスクリーム供給分の分配に備えられる。対のチューブ９によって蒸発器の冷凍液を供給する溝８の存在によって、分配孔602 の付近は適切な温度に維持されて、この領域でこれまで生じていた滴下現象は排除、ないしは大幅に削減される。
【００２１】
図３は、本発明における扉部の特定条件を図示するものである。作業日の終わりに、あるいは、冷凍室及びアイスクリームが通過する分配ピストン集合体のすべての部品を洗浄したいと考える場合に、次のような処理を実施する。
【００２２】
円筒状密閉要素３が図２に示す休止位置にある場合、それを、時計方向（矢印Ｆ３）に、図３に示す位置まで回転させることによって、密閉要素３の円筒状側壁に位置する細長い通路７が、孔502 及び孔602 が互いに連絡できるような位置（図３に示す位置）に到るようにする。ここで冷凍室１の内部の撹拌機を動かし始めると、冷凍室１内に存在するすべての残余アイスクリームが排出され、適当な容器（図示せず）に集められる。この時点でピストンを図２に示す位置に戻し、洗浄液を冷凍室１に導入し、次いで密閉要素３を図１に示す位置まで動かすことによって、洗浄液をシリンダー４の中を通過させ、その後、密閉要素３を図２に示す位置まで動かし、洗浄液をシリンダー４から排出させる。次いで円筒状密閉要素３を図３に示す位置まで動かして、すべての洗浄液を排出させる。必要に応じて、このような行程を所望の回数だけ繰り返すことによって、アイスクリームの流通経路におけるあらゆる部品は洗浄され、完全に清浄化される。
【００２３】
いうまでもなく、ピストン５の制御棒６の操作、それによる密閉要素３の回転、ならびにピストン５の引き上げと押し下げは、ピストンの制御棒６を二つの正軸に対して前後動的に、あるいは回転的に動かす能力を有する任意の機械的装置によってこれを実行させることができる。いうまでもなく又、それを手動で実行させることもできるが、本発明は主として、自動式機械において用いるように設計されたものである。
【００２４】
従って、本発明は、ここに図示され、説明されている態様に限定されるものではなく、そのあらゆる改変物や変異体を包含するものであり、これらは本質的に、ここで特許請求する本発明のさらに包括的な範囲に含まれるものである。
【発明の効果】
本発明は、ペースト状物質、特にアイスクリームの制限量を分配するための、アイスクリーム製造機の冷凍室の扉部に連結できるピストン装置を提供するものであって、従来の、機械的に複雑な、分配製品量を変更する場合の調節が困難な、維持と清浄化に難点のあった装置の欠点や短所を克服したものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】アイスクリームが計量シリンダーに供給されている操作位置において、冷凍室の扉部に連結した本発明装置の一例の縦断面図である。
【図２】図１と同様な断面図である。
【図３】図１及び図２と同様な断面図である。
【図４】図１ないし図３に示した装置の下面からの平面図である。
【符号の説明】
１ 冷凍室
２ 扉部
３ 円筒状密閉要素
４ シリンダー
５ 滑動ピストン
６ 制御棒
７ 細長い通路
８ ほぼＵ字型の溝
９ 対のチューブ
102 基部
104 底部壁面
105 偏心状態の円形ボタン要素
106 ピン
202 要部
204 開口部
206 スロット
302 円筒状輪郭のクレードル状ハウジング
402 通路
502 供給孔（第１孔）
602 分配孔（第２孔）
Ｆ１−Ｆ４ 矢印方向
Ｇ アイスクリーム

Claims (13)

1. 嵌合性の、円筒状輪郭のクレードル状ハウジングの中に軸回転可能なように取り付けられた円筒状密閉要素を含み、その円筒状密閉要素の中には、この密閉要素の直径を横断する方向に伸び、開口部を有する壁面で底部が閉じられているシリンダーが形成されており、一方、前記シリンダーの内部には同軸方向に滑動するピストンがあり、前記のクレードル状ハウジングには、アイスクリーム製造機の冷凍室に通じる供給孔が含まれ、そのために、前記円筒状密閉要素の一つの角度位置では、前記ハウジングの孔が前記シリンダーの底部壁面の開口部と整列状態となり、一方、前記の円筒状密閉要素の第２の角度位置では、シリンダー底部壁面の前記開口部が、前記クレードル状ハウジングに設けられている分配孔と整列状態となるようになっており、一方、前記の円筒状密閉要素の側壁には細長い通路が設けられていて、この通路は、この円筒状密閉要素の第３の位置では、供給孔とハウジングの分配孔とを相互に連結させて、前記シリンダーをバイパスさせるようなものであることを特徴とする、アイスクリームなどのペースト状物質の制限量を分配するための、アイスクリーム製造機の冷凍室に連結させ得るピストン装置。
2. 制限量のペースト状物質を分配するピストン装置がアイスクリーム製造機の冷凍室を密閉する扉部の部分であり、この扉部が、冷凍室の端部に適当な固定手段によって漏れのないように取り付けられてい基部と、前記の円筒状輪郭のクレードル状ハウジングが形成されている要部とを含む請求項１に記載の装置。
3. 前記扉部の基部が、一方は冷凍室に通じ、他方はハウジング中に開いた第１の孔に達している通路を含んでいることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
4. 前記の第１孔の時計回りで下流方向に短い間隔をおいて第２孔が設けられており、それが一方は前記ハウジングに通じ、他方は外部に通じて、アイスクリーム分配孔を形成している請求項３に記載の装置。
5. 前記の円筒状密閉要素が、前記ハウジングの内部に回転可能な状態で取り付けられている請求項４に記載の装置。
6. 前記の円筒状密閉要素がシリンダーを含み、そのシリンダーの軸は、前記密閉要素の軸と垂直関係にあって、前記円筒状密閉要素の直径を横断する方向に伸び、前記シリンダーが、ハウジングから最も遠い端部で開放状態にあり、他の端部では開口部を有する壁面によって閉ざされている請求項５に記載の装置。
7. 前記の円筒状密閉要素の前記開口部が前記シリンダーの軸に対して偏心状態にある請求項６に記載の装置。
8. 前記シリンダーの内部に滑動ピストンが設けられている請求項７に記載の装置。
9. 前記ピストンが、前記シリンダーの底部壁面の湾曲半径と適合する湾曲半径の冠部を備えている請求項８に記載の装置。
10. 前記ピストン冠部が、外に突出した、それが嵌合し得る孔を充足する円形ボタン要素を備えている請求項９に記載の装置。
11. 前記ピストンは、外に放射状に突出した制御棒を備えており、その棒には前記シリンダーの側壁形成線の一つに沿って前記シリンダーの内壁に形成されているスロットに嵌合させ得るピンが存在する請求項10に記載の装置。
12. 密閉要素の円筒状側壁に、それぞれアイスクリームを供給し、分配する前記の第１孔及び第２孔を互いに直結させ得る細長い通路が形成されている請求項11に記載の装置。
13. 前記扉部の底部には、アイスクリーム分配孔の全体を囲んで、前記の孔の周囲にほぼＵ字型の溝が形成されており、この溝が冷凍室の冷凍システムの蒸発器回路に連結している請求項12に記載の装置。

Images