従来、ソフトクリームやシェーク等といった半固形状の冷菓を製造する冷菓製造装置においては、通常、シリンダー内部に冷菓原料を供給し、当該冷菓原料を攪拌しながら冷却することによって冷菓を製造する冷菓攪拌装置が設けられている。
以下に従来の冷菓攪拌装置の具体的構成及び当該冷菓攪拌装置に備えられたフロント蓋部及び攪拌部を図5に基づいて説明する。図5は、従来の冷菓攪拌装置の構成を示した側面図であり、(a)は、シリンダー全体を示し、(b)は、冷菓攪拌装置に備えられているフロント蓋部を示し、(c)は、攪拌部を示す。
図5(a)に示すように、シリンダー100は、略円筒形状を有しており、その長手方向が冷菓製造装置の前後方向に沿って略水平となるように配置されている。また、シリンダー100内には、攪拌部105が設けられている。攪拌部105は、ブレード106とダッシャー102(冷菓攪拌用部材・攪拌羽根)とを備えている。
また、シリンダー100における前方の端部は開口部となっており、取出機構を備えるフロント蓋部103により閉止されるようになっている。そして、図5(b)に示すように、フロント蓋部103には、ネジ固定部104にて、センターバー(攪拌固定部材)101がネジにより固定されている。また、図5(a)及び(c)に示すように、攪拌部105には、センターバー101を挿入するためのセンターバー挿入口107が設けられており、このセンターバー挿入口107にセンターバー101を挿入するようになっている。また、センターバー101及びセンターバー挿入口107は、金属材料からなる。シリンダー100では、センターバー101及びセンターバー挿入口107同士の擦れ合いを防止するために、樹脂材料からなる前方軸受108が、センターバー101とセンターバー挿入口107との間に設けられている。
また、ダッシャー102は、シリンダー100の軸方向を中心に、螺旋形状を有しており、センターバー101を中心に回転可能となっている。そして、ダッシャー102が回転することで、シリンダー100に供給された冷菓原料が攪拌されることになる。また、シリンダー周囲には図示しない冷却器が設けられている。このため、シリンダー内に冷菓原料を供給した後、上記冷却器による冷却とダッシャー102の回転による攪拌とによってソフトクリームなどの冷菓が製造される。
さらに、シリンダー100内にて製造された冷菓は、回転しているダッシャー102における螺旋形状に沿って、シリンダー100の前方へ押し出される。センターバー101は、製造された冷菓がダッシャー102により前方へ押し出される際に、冷菓の共回りを防止する役割を果たす。このため、製造された冷菓は、センターバー101により、シリンダー100の前方に押し出されやすくなる。それゆえ、センターバー101及びダッシャー102は、冷菓を取り出す際には、シリンダー100から取出機構に対して冷菓を押し出す冷菓押出部材としても機能する。
また、シリンダー100の別の構成として、例えば特許文献1には、前方と後方との両方の端部で支持された攪拌固定部材を備えた、冷菓製造装置の攪拌装置が開示されている。特許文献1に開示されている攪拌装置では、攪拌固定部材を前方の抽出器で固定し、後方の後面板に固着された軸受にて支持することで、固定部の破損を防止している。
なお、従来のセンターバーとフロント蓋部との固定としては、上記のようなネジ固定以外にも、インサート、圧入等による固定が挙げられる。
また、冷菓攪拌装置の他の構成としては、例えば、図6に示すように、前方軸受31、金属材料からなるセンターバー32、ダッシャー33、及び、フロント蓋部34を備え、センターバー32とフロント蓋部34とが独立した構成が挙げられる。
図6に示す冷菓攪拌装置では、センターバー32が、フロント蓋部34に形成されている突起部に係合することにより、冷菓の回転に対して固定されている。しかしながら、上記のセンターバー32とフロント蓋部34との係合では、ダッシャー33の回転の中心に、センターバー32が位置決めされない。
前方軸受31において、ダッシャー33の回転中心に相当する位置に、センターバー32を挿入するためのセンターバー挿入口が設けられている。そして、図6に示す冷菓攪拌装置では、前方軸受31のフロント蓋部34側における外周面が、ダッシャー33のフロント蓋部34側における外周面よりも僅かに大きくなるように設計されている。また、前方軸受31は、図示しないシリンダーとクリアランス(微小な隙間)が保たれるように設計されている。これにより、図6に示す冷菓攪拌装置では、前方軸受31が、ダッシャー33とともに回転しており、ダッシャー33の回転中心にセンターバー32が配置されている。そして、図6に示す冷菓製造装置は、ダッシャー33の回転に伴い、前方軸受31が回転するような構成である。
すなわち、図6に示す冷菓攪拌装置では、センターバー32とフロント蓋部34との係合により、センターバー32が冷菓の回転に対して固定され、前方軸受31がセンターバー32をダッシャー33の回転の中心に位置決めした構成となっている。
実公昭63−22862号公報(昭和63年6月22日公告)
しかしながら、上記従来の技術では、冷菓製造装置を長期間使用すると、センターバーとフロント蓋部との固定部が破損してしまうという問題点を有している。
図5に示す冷菓攪拌装置では、センターバー101は、フロント蓋部103のネジ固定部104にてネジにより固定されている。また、センターバー101がフロント蓋部103にて支持された、片持ち支持構造となっている。このため、冷菓製造装置を長期間使用していると、上記ネジ固定部104に応力が集中してしまい、ネジ固定部104に大きな負担がかかる。その結果、上記ネジ固定部104が破損してしまう恐れがある。このようなセンターバーとフロント蓋部との固定部の破損は、ネジ固定の場合に限らず、インサート、圧入等による固定の場合にも発生する。
一方、特許文献1に開示されている冷菓攪拌装置では、攪拌固定部材は、前方と後方との両方の端部で支持されているので、攪拌固定部材の固定部への負担は軽減される。しかしながら、上記攪拌装置を組み立てるに際し、ユーザーは、抽出器に固定された攪拌固定部材の後方の端部を、後面板の回転中心に固着した軸受に挿入するように、調整しなければならない。このように攪拌固定部材の後方の端部を、後面板の軸受に挿入することは実用上困難である。特に、シリンダーを複数備えた冷菓製造装置では、このような攪拌装置を組み立てることは、実用に供し得ない。
また、図6に示す冷菓攪拌装置では、前方軸受31は、シリンダーとクリアランス(微小な隙間)が保たれるように配置され、ダッシャー33の回転に伴い、前方軸受31が回転する。このため、ダッシャー33の回転により、前方軸受31は、シリンダーの内壁と擦れてしまう。その結果、図6に示す冷菓製造装置では、前方軸受31は、シリンダー内壁と擦れる面積が大きく、さらに、周速度が大きくなるため、前方軸受31がすぐに磨耗してしまう。
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、冷菓攪拌装置を容易に組み立てることができ、かつ、センターバー固定部の破損を防止し得る冷菓製造装置を提供することにある。
本発明の冷菓製造装置は、上記課題を解決するために、内部に攪拌固定部材と、当該攪拌固定部材を基軸として回転可能な攪拌手段とを有し、上記基軸の方向の一端が開口部となって蓋部材で閉止された冷菓攪拌手段を備えた冷菓製造装置であって、上記攪拌固定部材は、上記蓋部材と独立可能に設けられており、上記攪拌固定部材と上記蓋部材とは、係合されており、上記攪拌固定部材と上記蓋部材とが係合された状態において、上記攪拌固定部材が上記攪拌手段の回転中心に位置決めされていることを特徴としている。
上記「独立可能に設けられている」とは、蓋部材を、例えば前方へ移動した場合に、攪拌固定部材と蓋部材とが分離するように設けられていることをいう。
従来の冷菓攪拌装置では、冷菓攪拌手段を組み立てるに際し、攪拌固定部材と蓋部材とが固定された状態で、取付ける必要がある。
これに対して、上記の構成によれば、攪拌固定部材と蓋部材とが独立可能であるので、冷菓攪拌手段を組み立てるに際し、ユーザーは、攪拌固定部材を取付けた後、蓋部材を取付けることが可能である。
すなわち、上記の構成によれば、ユーザーは、冷菓攪拌手段を組み立てるに際し、攪拌固定部材と蓋部材とを別々に取付けることができる。それゆえ、取付ける蓋部材の重量の低減を実現することができる。このため、非力なユーザーが、冷菓攪拌手段を組み立てる場合であっても、難なく蓋部材及び攪拌固定部材を装着することが可能になる。
さらに、上記の構成によれば、上記攪拌固定部材と上記蓋部材とは、独立可能に係合されている。すなわち、従来のように、攪拌固定部材と蓋部材とが固定されていない。それゆえ、上記の構成によれば、上記攪拌固定部材と上記蓋部材との係合部は、応力が集中しにくいため、破損することがない。
上記の構成によれば、上記攪拌固定部材と上記蓋部材とが係合された状態において、上記攪拌固定部材が上記攪拌手段の回転中心に位置決めされている。それゆえ、本発明の冷菓製造装置は、前方軸受が攪拌固定部材を攪拌手段の回転中心に位置決めしているような、図6に示す冷菓攪拌装置と構成が異なる。すなわち、本発明の冷菓攪拌装置は、シリンダーとクリアランスが保たれるように配置された構成ではない。このため、上記の構成によれば、図6に示す冷菓製造装置のように、前方軸受がすぐに磨耗してしまうことはない。
以上のように、上記の構成によれば、冷菓攪拌手段を容易に組み立てることができ、かつ、攪拌固定部材の係合部の破損を防止し得る冷菓製造装置を提供することが可能になる。
また、本発明の冷菓製造装置では、さらに、上記攪拌手段を回転可能に支持する軸受を備え、上記攪拌固定部材は、上記軸受と一体型となっていることが好ましい。
従来の冷菓製造装置では、攪拌固定部材と軸受とが別々に設けられていた。このため、ユーザーが冷菓製造装置を組み立てるに際に軸受を装着し忘れた場合、攪拌手段と攪拌固定部材との金属同士が擦れて、攪拌手段または攪拌固定部材が磨耗してしまうという問題が生じていた。
しかしながら、上記の構成によれば、攪拌固定部材は、軸受と一体型となった構成となっているので、冷菓攪拌手段を組み立てるに際し、ユーザーが軸受を装着し忘れるというような問題が招来しない。このため、上記の構成によれば、攪拌手段または攪拌固定部材の磨耗を防止することが可能になる。
また、本発明の冷菓製造装置では、上記攪拌固定部材は、上記基軸の方向における両方の端部で支持されていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記攪拌固定部材は上記基軸方向における両方の端部で支持されているので、攪拌固定部材は、冷菓攪拌手段の前方側の端部から後方側の端部に渡って邪魔板として機能する。このように、上記の構成によれば、上記攪拌固定部材と上記蓋部材との係合部への応力の集中が緩和され、係合部の破損を防止することができる。また、上記の構成によれば、冷菓攪拌手段内の冷菓の共回りを防止でき、冷菓の押し出し性が向上するという効果を奏する。
また、本発明の冷菓製造装置では、上記攪拌固定部材と上記蓋部材とは、上記攪拌固定部材が冷菓の回転に対して固定され、かつ、上記攪拌固定部材が上記攪拌手段の回転中心に位置決めされるように係合されていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記攪拌固定部材と上記蓋部材とは、上記攪拌固定部材が冷菓の回転に対して固定され、かつ、上記攪拌固定部材が上記攪拌手段の回転中心に位置決めされるように係合されているので、攪拌固定部材と蓋部材との係合部の破損を防止することができる。
また、本発明の冷菓製造装置では、上記攪拌固定部材が樹脂材料からなることが好ましい。
上記の構成によれば、攪拌固定部材は、樹脂材料からなるので、金属材料からなる攪拌固定部材に比べ、重量が低減される。このため、非力なユーザーが、冷菓攪拌手段を組み立てる場合であっても、難なく攪拌固定部材を装着することが可能になる。また、樹脂材料は、金属材料よりも潤滑性が高い。それゆえ、上記の構成によれば、樹脂材料からなる攪拌固定部材は、軸受としての機能が、金属材料からなる攪拌固定部材に比べ高い。
また、本発明の冷菓製造装置では、上記攪拌固定部材は、基軸の方向において、略クロス形状の断面を有することが好ましい。
上記「略クロス形状」とは、基軸の方向において、互いに長さが異なる直線断面が、これら直線断面の中心で、垂直に交差したような形状のことをいう。
上記の構成によれば、上記攪拌固定部材は、基軸の方向において、略クロス形状の断面を有しているので、攪拌固定部材の基軸方向における曲げ強度の弱さを補うことができる。
また、上記の構成によれば、冷菓攪拌手段内の冷菓が、上記攪拌固定部材の側面を円柱状に付着することがない。このため、上記の構成によれば、攪拌固定部材に邪魔板としての機能を残すことができる。
また、本発明の冷菓製造装置では、上記攪拌固定部材は、上記基軸に対して偏心されており、上記蓋部材の取付け段階にて、上記偏心された攪拌固定部材の自重により決定する姿勢で、上記蓋部材と係合するように設けられていることが好ましい。
上記の構成によれば、蓋部材の取付け段階にて、上記偏心された攪拌固定部材の自重により決定する姿勢で、上記蓋部材と係合しているので、冷菓攪拌手段を組み立てるに際し、ユーザーは、攪拌固定部材と蓋部材とが係合するように、意識して蓋部材を装着する必要がなく、無意識に蓋部材を取付けることが可能になる。
本発明の冷菓製造装置では、攪拌固定部材は、蓋部材と独立可能に設けられているので、ユーザーは、冷菓攪拌手段を組み立てるに際し、攪拌固定部材と蓋部材とを別々に取付けることができる。それゆえ、取付ける蓋部材の重量の低減を実現することができる。このため、非力なユーザーが、冷菓攪拌手段を組み立てる場合であっても、難なく蓋部材及び攪拌固定部材を装着することが可能になる。また、従来のように、攪拌固定部材と蓋部材とが固定されていないので、固定部に応力が集中してしまい、攪拌固定部材における固定部が破損してしまうことがない。
〔実施の形態1〕
本発明の実施の一形態について図1ないし図3に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本発明はこれに限定されるものではない。
本発明の冷菓製造装置には、内部に冷菓原料を供給し、当該冷菓原料を攪拌しながら冷却することによって冷菓を製造するシリンダー1が設けられている。本発明では、シリンダー1は、その内部に攪拌固定部材と攪拌手段とを有し、一部が開口部となって蓋部材で閉止されている構成である。より具体的には、本発明の冷菓製造装置は、冷菓攪拌装置(冷菓攪拌手段)11を備えている。以下に、図1を参照して、冷菓攪拌装置11の具体的構成を説明する。図1は、冷菓攪拌装置11の構成を示す部分断面図である。
図1に示すように、冷菓攪拌装置11は、シリンダー1、フロント蓋部(蓋部材)4、及び、攪拌部6を備えている。また、冷菓攪拌装置11は、シリンダー1の内部に攪拌部6を備えた構成である。また、シリンダー1の長手方向における一端が開口部1aとなってフロント蓋部4で閉止されている。シリンダー1そのものは、略円筒形状を有しており、長手方向が冷菓製造装置の前後方向に沿って略水平になるように配置されている。シリンダー1における前方側の端部は上記開口部1aとなっており、上記フロント蓋部4により閉止されている。さらに、シリンダー1の周囲には、図示しない冷却器が設けられている。冷却器は、シリンダー1内を所定の温度に冷却する。なお、本明細書において、「前方側」とは、シリンダー1の長手方向においてフロント蓋部4が設けられている側のことをいう。また、「後方側」とは、シリンダー1の長手方向において前方側と反対側のことをいう。
また、攪拌部6は、センターバー(攪拌固定部材)2と、攪拌羽根(攪拌手段)3と、ブレード7とを備えている。攪拌羽根3は、少なくとも冷菓の製造時に冷菓または冷菓原料を攪拌するとともに、冷菓の取出し時には、シリンダー1から冷菓を押し出すための押し出し部材としても機能する。また、攪拌羽根3は、センターバー2を基軸として回転可能となっており、センターバー2がシリンダー1の長手方向に配置されている。上記「基軸として」いるとは、センターバー2が攪拌羽根3の回転中心に位置決めされていることをいう。
また、攪拌羽根3の前方側には、センターバー2を挿入するための前方挿入口8が設けられている。そして、センターバー2の前方側の端部は、フロント蓋部4の嵌合凹部5に凹凸嵌合して、嵌合部12を形成している。さらに、攪拌羽根3の後方側には、センターバー2を挿入し、かつ、支持するための後方挿入部9が設けられている。それゆえ、センターバー2は、冷菓攪拌装置11の前方と後方との両方の端部で支持された両端支持構成を有している。
上記シリンダー1、攪拌羽根3、フロント蓋部4、及び、ブレード7の具体的な構成としては、特に限定されるものではなく、従来公知の形状や材質の部材を用いることができる。
上記フロント蓋部4は、シリンダー1の開口部1aを閉止する状態で当該開口部1aに対して着脱可能に取付けられている。フロント蓋部4の開口部1aへの取付け手段としては、特に限定されるものではないが、通常はボルト−ナット(サムナット)などが利用される。なお、図1では、フロント蓋部4及び開口部1aを断面図として記載していることから、ボルト−ナットなどの取付け手段については、説明の便宜上省略している。また、フロント蓋部4の前方側には、図示しない、シリンダー1内の冷菓を取り出すための取り出し機構が設けられている。
次に、上記のように構成された冷菓攪拌装置11の動作について説明する。まず、図示しない冷菓原料供給源から、冷菓原料が冷菓攪拌装置11に供給される。その後、冷菓攪拌装置11では、冷却器により冷却運転が開始され、攪拌羽根3がセンターバー2を基軸として回転する。そして、冷菓攪拌装置11内の冷菓原料が冷却及び攪拌されて、しだいにその粘性を増加させ、冷菓に仕上げられていく。
そして、冷菓攪拌装置11内にて製造された冷菓は、回転している攪拌羽根3における螺旋形状に沿って、冷菓攪拌装置11の前方へ押し出される。センターバー2は、回転羽根3の螺旋形状に沿って押し出される冷菓の回転方向の邪魔板として機能する。すなわち、センターバー2は、製造された冷菓が攪拌羽根3により前方へ押し出される際に、冷菓の共回りを防止する役割を果たす。このため、製造された冷菓は、センターバー2により、冷菓攪拌装置11の前方に押し出されやすくなる。
図5(a)に示すような冷菓攪拌装置では、センターバー101が攪拌部105の後方の端部に到達していない部分(以下、センターバー未到達部分110とする)が存在する。センターバー未到達部分110に存在する冷菓は、邪魔板として機能するセンターバー101が存在しないために、ダッシャー102の螺旋形状に沿ってシリンダー100の前方へ押し出されなくなる。それゆえ、図5(a)に示すようなシリンダー100では、冷菓の押し出し性が低下するという問題が発生する。
これに対して、上記センターバー2は、前方軸受部21と後方軸受部22とを有し、前方軸受部21は、回転羽根3の回転を支持するとともに、冷菓攪拌装置11の前方側で、フロント蓋部4の嵌合凹部5と凹凸嵌合して支持される。一方、後方軸受部22は、後方側で、後方挿入部9にて支持されている。すなわち、冷菓攪拌装置11では、センターバー2が前方と後方との両方の端部で支持された両端支持構成となっている。それゆえ、冷菓攪拌装置11では、図5(a)に示す冷菓攪拌装置のように、センターバー未到達部分110が存在しない。したがって、センターバー2は、シリンダー1の前方側の端部から後方側の端部に渡って邪魔板として機能する。その結果、冷菓攪拌装置11を備えた本発明の冷菓製造装置では、冷菓の押し出し性が向上するという効果を奏する。
また、上記センターバー2は、フロント蓋部4と独立可能に設けられている。すなわち、センターバー2とフロント蓋部4とが容易に分離可能な構成となっている。上記「独立可能に設けられている」とは、フロント蓋部4を、例えば前方へ移動した場合に、センターバー2とフロント蓋部4とが分離するように設けられていることをいう。
従来の冷菓攪拌装置(図5に示す冷菓攪拌装置または特許文献1に開示されている攪拌装置)では、センターバーとフロント蓋部とがネジで固定されている。このため、シリンダーにフロント蓋部4を取付けるに際し、センターバーとフロント蓋部とが固定された状態で、取付ける必要がある。これに対して、冷菓攪拌装置11では、センターバー2とフロント蓋部4とが分離可能であるので、シリンダー1に攪拌部6及びフロント蓋部4を取付けるに際し、センターバー2を、前方挿入口8及び後方挿入部9に挿入するように攪拌羽根3に取付け、さらにブレード7を取付けたものをシリンダー1に取付け、フロント蓋部4をシリンダー1に取付けることが可能である。すなわち、センターバー2とフロント蓋部4とを別々に取付けることが可能になる。
また、センターバー2は、フロント蓋部4と係合しており、図1に示すように、センターバー2とフロント蓋部4とは凹凸嵌合している。すなわち、センターバー2の前方側の端部は、フロント蓋部4の嵌合凹部5にて支持されている。上記「凹凸嵌合している」とは、センターバー2、または、フロント蓋部4の何れか一方に、冷菓攪拌装置11の前後方向(基軸の方向)に対して凹形状をなす凹部が形成され、他方に、冷菓攪拌装置11の前後方向に対して凸形状をなす凸部が形成された状態で、上記凹部と凸部とが互いに嵌め合った構造を有していることをいう。
図6に示す冷菓攪拌装置では、前方軸受31がセンターバー32をダッシャー33の回転の中心に位置決めしている。これに対して、冷菓攪拌装置11では、センターバー2とフロント蓋部4とが凹凸嵌合しており、この状態において、センターバー2が攪拌羽根3の回転中心に位置決めされている。それゆえ、冷菓攪拌装置11は、図6に示す冷菓攪拌装置と構成が異なる。
また、図6に示す冷菓攪拌装置では、前方軸受31は、ダッシャー33の回転に伴い、回転するため、ダッシャー33の回転により、前方軸受31は、シリンダーの内壁と擦れてしまう。その結果、図6に示す冷菓製造装置では、前方軸受31は、シリンダー内壁と擦れる面積が大きく、さらに周速度が大きくなるため、前方軸受31がすぐに磨耗してしまう。
しかしながら、図1に示すように、冷菓攪拌装置11では、センターバー2の前方軸受部21は、回転羽根3の前方挿入口8に挿入された状態で、回転羽根3の回転を支持している。このため、冷菓攪拌装置11では、前方軸受部21は、シリンダー1の内壁ではなく回転羽根3と擦れる。このため、図6に示す冷菓攪拌装置と比較して、前方軸受部21は、擦れる面積が小さく、すぐに磨耗することはない。
このように、センターバー2とフロント蓋部4とが凹凸嵌合しているので、センターバー2は、冷菓攪拌装置11内の冷菓の回転に対して固定された状態になる。その結果、冷菓攪拌装置11では、冷菓の押し出し性が向上する。
上記「凹凸嵌合」のように、冷菓攪拌装置11内の冷菓の回転に対して固定された状態になっていなくてもよい。すなわち、センターバーとフロント蓋部4との係合は、センターバー2が冷菓の回転方向に対して共回りしない程度の係合であれば、回転羽根3の回転方向にいくら遊びがあってもよい。センターバー2とフロント蓋部4との係合状態において、センターバー2の前方側の端部が、回転羽根3の回転中心に位置決めされていればよい。
したがって、センターバーとフロント蓋部4との係合は、上記の凹凸嵌合に限定されない。センターバー2が冷菓の回転に対して共回りしない程度に固定され、かつ、センターバー2が攪拌羽根3の回転中心に位置決めされるように係合されていればよい。
また、図5に示す冷菓攪拌装置では、センターバー101がフロント蓋部103にて支持された、片持ち支持構造となっているので、動作時に、フロント蓋部103が揺れてしまい、サムナットが緩み、冷菓が漏れる恐れがある。
しかしながら、冷菓攪拌装置11では、上記のように、センターバー2を攪拌部6の両端で支持することにより、攪拌羽根3が回転するときに起きる、フロント蓋部4への応力の集中が軽減される。このため、冷菓攪拌装置11では、フロント蓋部4への負担が低減され、サムナットの緩みも防止することができる。その結果、供給された冷菓原料が、冷菓攪拌装置11外へ漏れるのを防止することができる。
以下、センターバー2の構成について、図2を参照にして説明する。図2は、センターバー2の具体的構成を示したものであり、図2(a)は、センターバー2を前方側からみた平面図であり、図2(b)は、センターバー2の長手方向と垂直な方向から見た側面図及び断面図であり、図2(c)は、センターバー2を後方側からみた平面図であり、図2(d)は、センターバー2のA−A’線矢視断面図である。
図2(b)に示すように、センターバー2は、樹脂材料からなり、前方軸受部(軸受)21と後方軸受部(軸受)22と軸部23を有している。センターバー2は、前方軸受部21と後方軸受部22とが一体型となった構成となっている。センターバー2の前方軸受部21は、フロント蓋部4の嵌合凹部5と凹凸嵌合している。また、センターバー2の後方軸受部22は、攪拌羽根3の後方挿入部9に挿入される。前方軸受部21と後方軸受部22は、回転羽根3の回転可能に支持する機能を有する。
従来の冷菓攪拌装置では、金属材料からなる、センターバー及びセンターバー挿入口同士の擦れ合いを防止するために、樹脂材料からなる前方軸受が設けられている。このため、冷菓攪拌装置を組み立てるに際して、ユーザーが上記前方軸受を装着し忘れるという問題が発生する。これに対して、冷菓攪拌装置11では、センターバー2は、前方軸受部21と後方軸受部22とが一体型となった構成となっているので、冷菓攪拌装置11を組み立てるに際し、ユーザーが前方軸受を装着し忘れるというような問題が招来しない。
また、センターバー2が樹脂材料からなるので、金属材料からなるセンターバーに比べて、重量が軽減される。このため、非力なユーザー、例えば女性が、冷菓攪拌装置11を組み立てる場合であっても、難なくセンターバー2を装着することが可能になる。さらに、センターバー2は、インジェクション樹脂成型によって製造することが可能になるので、金属材料からなるセンターバーと比較して、容易に加工することができる。それゆえ、冷菓攪拌装置11では、センターバー2の製造において、大幅なコストダウンを実現することができる。また、センターバー2がフロント蓋部4と独立可能であるので、フロント蓋部4への組込み工数の低減を実現することができる。
前方軸受部21は、図2(b)に示すように、センターバー2の長手方向において、凸形状をなすように、形成されている。さらに、図2(a)に示すように、前方軸受部21は、センターバー2の前方側において、三角形状を有している。
また、図示していないが、フロント蓋部4の嵌合凹部5は、センターバー2の前方軸受部21と凹凸嵌合するような構造となっている。すなわち、フロント蓋部4の嵌合凹部5は、センターバー2の長手方向に対して、凹形状をなすような構成となっている。そして、嵌合凹部5は、前方側から見た前方軸受部21の三角形状に適合するような形状を有している。
また、図2(a)及び(b)に示すように、前方軸受部21は、センターバー2の長手方向に対して傾斜した傾斜面21aと有している。そして、傾斜面21aは、図2(a)に示すように、前方側において、三角形状の角部21b、角部21c、及び、角部21dを含む外周に形成されている。さらに、図2(a)に示すように、前方軸受部21は、三角形状の角部21b、角部21c、及び、角部21dが丸まった構成である。
前方軸受部21がこのような形状となっていることで、前方軸受部21とフロント蓋部4の嵌合凹部5とが多少ずれた場合であっても、前方軸受部21における角部21b、角部21c、及び、角部21dは、傾斜面21aに沿って移動し、嵌合凹部5の三角形状の角部に適合するようになる。それゆえ、フロント蓋部4の嵌合凹部5とセンターバー2の前方軸受部21とを多少ずらして嵌め込んだ場合であっても、前方軸受部21における角部と嵌合凹部5の三角形状の角部とが適合し、センターバー2とフロント蓋部4の嵌合凹部5とを嵌め込むことが容易になる。
なお、図2では、前方軸受部21は、前方側から見て、三角形状を有しているが、センターバー2の長手方向における前方軸受部21の形状は、三角形状に限定されるものではなく、円形状以外のものであればよい。
前方側から見た前方軸受部21の形状が角部を有する形状である場合、前方軸受部21と嵌合凹部5との互いの角部同士が嵌め合う。このため、センターバー2が冷菓の回転に対して固定され、冷菓の押し出し性が向上する。
また、前方軸受部21の角部を有する形状としては、八角形状、六角形状、四角形状、三角形状等が挙げられる。しかしながら、上記角部を有する形状は、角部の数が多くなるにつれて円形状に近づく。このため、上記角部を有する形状の角部の数が多くなると、攪拌羽根3の回転により、前方軸受部21が嵌合部15にて滑りやすくなり、センターバー2が冷菓の回転に対して固定されにくくなる。それゆえ、上記角部を有する形状は、角部の数が少なければ尚好ましく、楕円形状や図2に示すような三角形状であれば特に好ましい。
さらに、後方軸受部22は、図2(c)に示すように、後方側から見て、円形状を有している。なお、ここでは図示しないが、センターバー2の後方軸受部22は、後方挿入部9に挿入されるので、後方挿入部9の前方側から見た形状は円形状を有し、かつ、少なくともその円形状の内径が、後方軸受部22の円形状の内径よりも大きい形状である。
また、センターバー2の軸部23は、図2(d)に示すように、その長手方向において、長短クロス(略クロス)形状の断面を有している。「長短クロス(略クロス)形状」とは、センターバー2の長手方向において、互いに長さが異なる直線断面が、これら直線断面の中心で、垂直に交差したような形状のことをいう。すなわち、図2(d)に示すように、軸部23の断面形状は、長直線断面23aと短直線断面23bとが互いに、垂直に交差したような形状である。なお、「長直線断面」及び「短直線断面」とはそれぞれ、センターバー2の長手方向において互いに長さが異なる直線断面で、相対的に長い方の直線断面及び相対的に短い方の直線断面のことをいう。
冷菓攪拌装置11にて製造された冷菓が、攪拌羽根3の螺旋形状に沿って押し出されるとき、冷菓は、センターバー2の側面に付着する。センターバー2の長手方向における断面形状が、円形状、あるいは、互いの長さが同じである直線断面が垂直に交差する正クロス形状である場合、冷菓は、センターバー2の側面に付着し、その結果、センターバー2は、円柱に近い形状になる。このため、センターバーの邪魔板としての機能が低下し、冷菓の押し出し性が低下する恐れがある。それゆえ、センターバー2の形状は、「板」に近いほど、冷菓がセンターバー2の側面に付着しても、円柱に近い形状にならない。そして、センターバー2は、邪魔板として機能し、冷菓の押し出し性がより向上する。
本発明では、上記のように、軸部23の長手方向における断面形状を長短クロス形状とすることで、軸部23は「板」に近い形状になる。このため、冷菓が、センターバー2の側面に付着しても、邪魔板として機能し、冷菓の押し出し性がより向上する。
また、軸部23の長手方向における断面形状を長短クロス形状とすることで、センターバー2の長手方向の強度を補うことが可能になる。
なお、長直線断面23a及び短直線断面23bにおける、長さの比率は、長直線断面23aの長さは、攪拌部6の前方挿入口8に挿入可能な長さであればよい。また、短直線断面23bの長さは、攪拌羽根3の回転方向におけるセンターバー2の強度を保つ最小限の長さであればよい。
次に、冷菓攪拌装置11の組み立て方法について、図3を参照して、以下に説明する。図3は、冷菓攪拌装置11において、センターバー2にフロント蓋部4を装着する前の状態を示す部分断面図である。
冷菓攪拌装置11を組み立てるに際し、まず、センターバー2の後方軸受部22が後方挿入部9に挿入されるように、センターバー2を攪拌羽根3に装着し、さらにブレード7を装着したものをシリンダー1に挿入する。そして、図3に示すように、センターバー2の前方軸受部21がフロント蓋部4の嵌合凹部5に嵌合されるように、フロント蓋部4を装着する。
このように、冷菓攪拌装置11を組み立てるに際し、ユーザーは、センターバー2とフロント蓋部4とを別々に装着することになる。それゆえ、従来のように、センターバー2が固定されたフロント蓋部を装着する必要がないので、装着する各種部材の重量の低減を実現することができる。すなわち、冷菓攪拌装置11では、フロント蓋部4からセンターバー2を独立させた構成であるので、冷菓攪拌装置11を組み立てるに際し、装着するフロント蓋部4の重量の低減を実現することができる。このため、非力なユーザー、例えば女性が、冷菓攪拌装置11を組み立てる場合であっても、難なくフロント蓋部4及びセンターバー2を装着することが可能になる。
〔実施の形態2〕
本発明の他の実施の形態について図4に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、上記実施の形態1と同じである。また、説明の便宜上、上記の実施の形態1の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
以下、本実施の形態の冷菓製造装置に備えられた冷菓攪拌装置211の具体的構成について、図4を参照して、説明する。図4は、本実施の形態の冷菓製造装置に備えられた冷菓攪拌装置211の構成を示す部分断面図である。
図4に示すように、冷菓攪拌装置(冷菓攪拌手段)211は、攪拌部26を備えている。そして、攪拌部26は、センターバー(攪拌固定部材)223と、攪拌羽根(攪拌手段)3と、ブレード7とを備えている。
図4に示すように、センターバー223は、前方軸受部(軸受)221と後方軸受部(軸受)222とを有している。センターバー223は、前方軸受部21と後方軸受部22とが一体型となった構成となっている。センターバー2の前方軸受部221は、フロント蓋部4の嵌合凹部5と凹凸嵌合している。また、センターバー223の後方軸受部22は、攪拌羽根3の後方挿入部9に挿入される。
また、図4では示していないが、センターバー223の長手方向における前方軸受部221の形状は、上記実施の形態1のセンターバー2の長手方向における前方軸受部21の形状と同様の形状を有している。
冷菓攪拌装置211では、図4に示すように、センターバー223は、その長手方向において、偏心した構造を有している。すなわち、センターバー223は、攪拌羽根3の回転軸からずれた位置に、折れ曲がった偏心部分223aを有している。センターバー223は、図4に示すように、前方挿入口8近傍において折れ曲がり、攪拌羽根3の回転軸からずれ、かつ、攪拌部26の前後方向と平行に延在した偏心部分223aを有している。そして、偏心部分223aは、後方挿入部9近傍にて再び折れ曲がり、攪拌羽根3の回転軸に沿って延在した構造を有している。
センターバー223が、このように偏心した構造を有しているので、冷菓攪拌装置211にて製造された冷菓が、攪拌羽根3の螺旋形状に沿って押し出されるに際し、センターバーの側面に付着しても、邪魔板としての機能を果たす。それゆえ、冷菓攪拌装置211では、冷菓の押し出し性が向上するという効果を奏する。
また、冷菓攪拌装置211では、上記前方軸受部221は、偏心されたセンターバー223の自重により決定する姿勢で、フロント蓋部4の嵌合凹部5を凹凸嵌合して、嵌合部12を形成している。冷菓攪拌装置211では、センターバー223は、上述のように偏心した偏心部分223aを有しているので、偏心部分223aの自重により、センターバー223は、決まった姿勢になる。すなわち、センターバー223は、常に偏心部分223aが重力により落下する方向に、姿勢が決定されている。それゆえ、上記「センターバー223の自重により決定する姿勢」とは、上記偏心部分223aが重力により落下する方向における、センターバー223の姿勢ともいえる。冷菓攪拌装置211では、前方軸受部221は、上記のように決まった姿勢で、フロント蓋部4の嵌合凹部5と凹凸嵌合するように設けられている。
本実施形態では、冷菓攪拌装置211を組み立てるに際し、まず、ユーザーは、センターバー223の後方軸受部222が後方挿入部9に挿入されるように、センターバー223を攪拌羽根3に装着し、さらにブレード7を装着したものをシリンダー1に挿入する。そして、図4に示すように、センターバー2の前方軸受部221がフロント蓋部4の嵌合凹部5に嵌合されるように、フロント蓋部4を装着する。
冷菓攪拌装置211では、上記のように、前方軸受部221は、偏心したセンターバー223の自重により決定する姿勢で、凹凸嵌合するように設けられているので、上記実施の形態1と比較して、フロント蓋部4を装着することが容易になる点で有利である。
上記実施の形態1の冷菓攪拌装置では、フロント蓋部4を装着するに際し、ユーザーは、センターバー2の前方軸受部21とフロント蓋部4の嵌合凹部5とが凹凸嵌合するように、意識してフロント蓋部4を装着する必要がある。しかしながら、冷菓攪拌装置211では、センターバー223の偏心部分223aの自重により、常に、前方軸受部221は、フロント蓋部4の嵌合凹部5と嵌合するようになっている。このため、ユーザーは、前方軸受部221とフロント蓋部4の嵌合凹部5とが凹凸嵌合するように、意識することなくフロント蓋部4を装着することができ、フロント蓋部4の装着が容易になる。
なお、上記実施の形態1の冷菓攪拌装置においても、センターバー2をインジェクション樹脂成型によって製造する際に、金属材料からなる重りを埋め込むことで、重りの自重によりセンターバー2を決まった姿勢にすることが可能である。
なお、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。