JP5421586B2 - 飲料ディスペンサ - Google Patents

Description

この発明は飲料ディスペンサに係り、特に、粉末原料と水または湯とを混合攪拌して飲料を生成する飲料ディスペンサの構成に関する。

この種の飲料ディスペンサの構成として、回転可能に設けられたインペラを内部に有するミキシングユニットと、インペラを駆動して回転させる攪拌用モータとを備えたものが一般的である。ミキシングユニットの内部には粉末原料と水または湯とが供給されるようになっており、これらを回転するインペラで混合攪拌することによって飲料が生成される。このような飲料ディスペンサにおいては、衛生上、内部で飲料が生成されるミキシングユニットを定期的に洗浄することが必要となるため、ミキシングユニットを着脱可能とすることが一般的である。

例えば特許文献１には、ミキシングユニットを着脱可能に保持するためのガイドレールを備えた飲料ディスペンサが記載されている。ガイドレールは、攪拌用モータの下方側に配置されており、飲料ディスペンサ本体に対して固定されている。一方、ミキシングユニットは、ガイドレールに挿入される段差部を外周部に有しており、ミキシングユニットを前後方向に移動させ、段差部とガイドレールとを係脱させることによって、ミキシングユニットを着脱可能に保持するようになっている。

また、攪拌用モータは、ガイドレールの上方に設けられた板バネ部材上に固定されており、板バネ部材及びミキシングユニットは、それぞれ互いに係合可能なストッパ部を有している。ミキシングユニットの取付時において、段差部をガイドレール内に挿入すると、ミキシングユニットのストッパ部と板バネ部材のストッパ部とが接触し、板バネ部材は、ミキシングユニットによって上方に押し上げられる。ミキシングユニットが所定の取付位置に配置されると、互いのストッパ部同士が係合し、ミキシングユニットが固定される。

特開平１０−３３４３３８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の飲料ディスペンサにおいて、ガイドレールの内部壁面は互いに平行となっており、ミキシングユニットの段差部が挿入される方向、すなわち前後方向に延在している。また、ミキシングユニットの段差部も、その上面と下面とが平行となるように形成されている。すなわち、ミキシングユニットの取付時において、段差部の端部はガイドレールの入口に接触しやすくなっており、ミキシングユニットの取付が行いにくいという問題点を有していた。また、ミキシングユニットを取り付ける際、ストッパ部同士を接触させ、ミキシングユニットを板バネのバネ力に抗して押し上げなければならないため、ミキシングユニットをスムーズに取り付けることができないという問題点を有していた。

この発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、ミキシングユニットの着脱を容易に行うことができる飲料ディスペンサを提供することを目的とする。

この発明に係る飲料ディスペンサは、駆動軸を有する攪拌用モータと、駆動軸に連結されるインペラを内部に有するミキシングユニットと、ミキシングユニットが挿入されるとともに、挿入されたミキシングユニットを着脱可能に保持する保持部とを備え、ミキシングユニット内に供給される粉末原料と水または湯とを、攪拌用モータに駆動されて回転するインペラで混合攪拌して飲料を生成する飲料ディスペンサにおいて、保持部は、挿入されたミキシングユニットを案内するガイド面を有しており、ガイド面が延在する方向と駆動軸の軸中心線が延在する方向とは、ミキシングユニットを保持部に挿入する側において、鈍角をなして交差することを特徴とするものである。

この発明によれば、挿入されたミキシングユニットを保持する保持部に、ミキシングユニットを案内するガイド面を設け、ガイド面が延在する方向と駆動軸の軸中心線が延在する方向とを、ミキシングユニットを保持部に挿入する側において鈍角をなして交差させたので、保持部は、ミキシングユニットを保持部に挿入する側、すなわち手前側が広く、奥側が狭い状態となる。保持部の手前側を広くしたので、ミキシングユニットを保持部に挿入しやすく、また、ミキシングユニットが他の部材と接触することにより、保持部に対するミキシングユニットの挿入が阻害されることがない。したがって、飲料ディスペンサにおいて、ミキシングユニットの着脱を容易に行うことが可能となる。

以下、この発明の実施の形態について添付図に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１に、この実施の形態１に係る飲料ディスペンサ１を示す。飲料ディスペンサ１は、粉末原料と水または湯とを混合攪拌して飲料を生成する装置であって、前面開口を有する筐体２と、筐体２の内部に設けられた平板状の仕切板３とを備えている。仕切板３は、筐体２の内部を図１の矢印で示す前方側と後方側とに区画しており、仕切板３の前方側には、飲料の生成及び注出が行われる飲料生成室４が形成されている。一方、仕切板３の後方側には図示しない貯水タンクや冷凍回路等が収容されており、飲料を生成するための水の冷却または加熱を行う機械室５が形成されている。筐体２の前面には、飲料注出ボタン等を備えた扉が揺動開閉可能に装着されており、この扉を開くことによって筐体２の前面開口が開放される。後述するキャニスタ６やミキシングユニット９の着脱等のメンテナンスは、扉を開けた状態で行われるようになっている。また、筐体２の前部には、利用者による操作や予め記憶されているプログラム等に基づいて、飲料ディスペンサ１の動作を制御する制御部１８が設けられている。

飲料生成室４内において、図１の矢印で示す上方側に位置する部位には、粉末原料が内部に貯められるキャニスタ６が設けられている。キャニスタ６は、その前面に形成され、下方側に開口する原料放出口６ａを有している。また、キャニスタ６の内部には、スクリュー６ｂが回転可能に設けられている。スクリュー６ｂは、キャニスタ６の後方側で仕切板３に固定された原料放出用モータ７に連結されており、原料放出用モータ７に駆動されて回転するようになっている。キャニスタ６内の粉末原料は、回転するスクリュー６ｂによって原料放出口６ａ付近に導かれるようになっており、それにより、粉末原料が原料放出口６ａから放出される。

キャニスタ６の下方には、仕切板３に固定されて前方側に突出するモータベース８が設けられており、モータベース８には、内部で飲料を生成するためのミキシングユニット９が取り付けられている。ミキシングユニット９は、中空の部材であるミキシングケース１０と、ミキシングケース１０内に回転可能に設けられたインペラ１１とを備えている。インペラ１１の上端部は、その上方側に配置され、モータベース８に固定された攪拌用モータ１２に連結されており、攪拌用モータ１２に駆動されてインペラ１１が回転するようになっている。

ミキシングケース１０の前面には、キャニスタ６の原料放出口６ａに向かって延在し、キャニスタ６から放出された粉末原料を受ける原料受容口１０ａが形成されている。また、ミキシングユニット９内には、機械室５内から飲料生成室４内に延出する給水管１３と、モータベース８に設けられた図示しない給水口とを介して、機械室５からの水または湯が選択的に供給されるようになっている。すなわち、ミキシングユニット９は、供給された粉末原料と水または湯とを、攪拌用モータ１２に駆動されて回転するインペラ１１で混合攪拌して飲料を生成するものである。ミキシングユニット９内で生成された飲料は、ミキシングケース１０の下部に形成された注出口１０ｂから注出されるようになっている。 ここで、原料放出用モータ７と攪拌用モータ１２との作動、及びミキシングユニット９内への水または湯の供給は、制御部１８から出力される指令に基づいて行われるものである。

また、ミキシングケース１０の後部には、後方側に開口するオーバーフロー排出口１０ｃが形成されており、その下方には、上部開口を有する中空の部材であるダクト１４が設けられている。オーバーフロー排出口１０ｃは、ミキシングユニット９内の水または湯の量が所定量以上となった場合の余剰分や、飲料生成時に発生する湯気をミキシングユニット９の外部に排出するためのものである。

尚、キャニスタ６、ミキシングユニット９及び攪拌用モータ１２の数は、生成する飲料の種類の数に応じて適宜変更されるものである。飲料ディスペンサ１は、図２に示すようにキャニスタ６及びミキシングユニット９をそれぞれ３つずつ備えるとともに、図示はされないが、３つの攪拌用モータ１２を備えている。３つのミキシングユニット９の下方には、各注出口１０ｂから注出された飲料を受ける注出ガイド１５が設けられており、注出ガイド１５の下部には、各ミキシングユニット９から受けた飲料を注出する注出口１５ａが形成されている。注出ガイド１５の下方には、注出口１５ａから注出された飲料が注がれるカップ等を載置するためのカップステージ１６が設けられている。

また、ダクト１４の底部には排出口１４ａが形成されており、その下方には、排水パイプ１７が設けられている。ミキシングユニット９のオーバーフロー排出口１０ｃ（図１参照）から排出された水または湯は、ダクト１４の排出口１４ａから排水パイプ１７内に流通するようになっており、排水パイプ１７を介して飲料ディスペンサ１の外部に排出される。

ここで、図３〜５を用いて、ミキシングユニット９及びその周辺の構成について詳細に説明する。
図３に示すように、ミキシングユニット９は、上方側に開口する中空の部材であるケース本体２１内にインペラ１１が上方側から挿入され、ケース本体２１の上部にキャップ２２を取り付けた構成となっている。すなわち、ケース本体２１とキャップ２２とは、ミキシングケース１０を構成しており、その内部にインペラ１１が収容された状態となっている。ケース本体２１の開口内に上方側からインペラ１１を挿入し、開口をキャップ２２に覆うことにより、シール部材等を用いることなく、ミキシングユニット９を３つの部材のみで構成することが可能となっている。

インペラ１１は、細長い円筒状の回転軸２３を有しており、その上端部には、径方向外側に広がった円板状の連結部２４が形成されている。連結部２４の頂部表面２４ａの中心部には、回転軸２３の中心軸線に沿って上方側に突出する凸部２４ｂが形成されている。凸部２４ｂは、キャップ２２に形成された孔２２ａ内に挿入されるとともに、孔２２ａを貫通して突出するようになっている。一方、インペラ１１の下端部には、径方向外側に広がった円板部２５が形成されており、円板部２５の下面には、粉末原料と水または湯とを混合攪拌するための攪拌翼２５ａ（図４参照）が形成されている。

ケース本体２１の下部には、円筒形状を有し、インペラ１１の円板部２５が収容される小径円筒部２６が形成されている。小径円筒部２６の上部には、上方側に向かって円錐状に広がる中央部２７が形成されており、中央部２７の上部には、略円筒形状を有する大径円筒部２８が形成されている。大径円筒部２８の前面には、キャップ２２に塞がれることによって原料受容口１０ａ（図１参照）を形成する原料ガイド部２８ａが形成されている。また、大径円筒部２８の後方側における上端部には、キャップ２２に塞がれることによってオーバーフロー排出口１０ｃ（図１参照）を形成する後部開口２８ｂが形成されている。

ケース本体２１の両側部には、側方に突出するフランジ部２１ａが形成されている。フランジ部２１ａは板状に形成されており、前後方向に延びる底壁２１ｂを有している。また、フランジ部２１ａは、底壁２１ｂの前方側の端部から上方側に延びる前壁２１ｃと、底壁２１ｂの後方側の端部から上方側に延びる後壁２１ｄとを有している。ミキシングユニット９は、ケース本体２１のフランジ部２１ａを、モータベース８に形成された後述する保持部に挿入することによって、モータベース８に取り付けられるようになっている。

図５に示すように、インペラ１１の連結部２４の上方側には、攪拌用モータ１２の駆動軸１２ａに一体として固定され、駆動軸１２ａと同軸の円筒形状を有するマグネットカップリング１２ｂが配置されている。マグネットカップリング１２ｂの底部表面１２ｃと連結部２４の頂部表面２４ａとは、キャップ２２を間に挟んで互いに対向するようになっている。また、連結部２４の内部には、磁力によりマグネットカップリング１２ｂと引き付け合う永久磁石２４ｃが収容されている。すなわち、インペラ１１と攪拌用モータ１２の駆動軸１２ａとは、永久磁石２４ｃとマグネットカップリング１２ｂとの間に作用する磁力を介して連結されており、攪拌用モータ１２の駆動軸１２ａが回転すると、インペラ１１も駆動軸１２ａと一体として回転するようになっている。

また、マグネットカップリング１２ｂの底部表面１２ｃの中心部には凹部１２ｄが形成されている。インペラ１１の連結部２４の凸部２４ｂは、キャップ２２を貫通して上方側に突出しており、凸部２４ｂと凹部１２ｄとが係合、すなわち直接接触している。凸部２４ｂと凹部１２ｄとが係合することによって、インペラ１１の軸中心線と攪拌用モータ１２の軸中心線とが同一直線Ｌ上に配置されるとともに、インペラ１１の上端部が、マグネットカップリング１２ｂに支持されるようになっている。ここで、凹部１２ｄと凸部２４ｂとは、飲料ディスペンサ１における係合部を構成する。

また、凸部２４ｂと凹部１２ｄとが係合することによって、マグネットカップリング１２ｂの底部表面１２ｃと連結部２４の頂部表面２４ａとの間には隙間ｄ１が形成されており、それにより、キャップ２２の内部壁面２２ｃと連結部２４の頂部表面２４ａとの間にも隙間ｄ２が形成されている。ここで、インペラ１１及び攪拌用モータ１２の軸中心線となる直線Ｌは、下方側から上方側に向かうにつれて後方に傾くように配置されており、上下方向に対する傾きの角度は、例えば３０°程度までとなっている。

インペラ１１の円板部２５が収容されている小径円筒部２６の下端部は、注出口１０ｂが形成された底部２６ａによって閉じられており、底部２６ａの中心部には、軸中心線Ｌに沿って上方側に突出する円筒状の軸支持部２６ｂが形成されている。注出口１０ｂは、軸支持部２６ｂの近傍に形成されており、注出口１０ｂと円板部２５の下面に形成された攪拌翼２５ａとが互いに対向するように配置されている。また、円板部２５の中心部には、下方側に開口する係合孔２５ｂが形成されておる。インペラ１１の下端側は、係合孔２５ｂ内に軸支持部２６ｂが挿入されて係合することによって回転可能に支持されている。

次に、図６、７を用いて、ミキシングユニット９の取付構造について説明する。
図６に示すように、ミキシングユニット９が取り付けられるモータベース８の底面８ａには、Ｌ字状の断面を有する保持部３１が形成されている。保持部３１は、底面８ａから下方側に延びるとともに前後方向に延在する側壁３１ａと、側壁３１ａの下端部から側方に延びる下壁３１ｂとを有している。ミキシングユニット９は、ケース本体２１の両側部に形成されたフランジ部２１ａを、その底面２１ｅが下壁３１ｂの上面であるガイド面３１ｃに沿うように、保持部３１内に挿入することによって取り付けられる。

図７に示すように、保持部３１のガイド面３１ｃは、ミキシングユニット９を保持部３１に挿入する側、すなわち図７の矢印Ａで示す側において、攪拌用モータ１２の駆動軸１２ａの軸中心線Ｌ１に対して、鈍角である角度θをなして交差するように延在している。すなわち、保持部３１は、ガイド面３１ｃと駆動軸１２ａの軸中心線Ｌ１とが鈍角をなして交差することにより、矢印Ａで示す方向の手前側が広く、奥側が狭くなるように形成されている。したがって、フランジ部２１ａを保持部３１内に挿入する際において、保持部３１に対してフランジ部２１ａの後壁２１ｄを挿入しやすい状態となっている。尚、モータベース８の底面８ａは、駆動軸１２ａの軸中心線Ｌ１に対して直角をなすように延在している。

フランジ部２１ａの底面２１ｅが延在する方向を示す直線Ｌ４は、インペラ１１の軸中心線Ｌ２と攪拌用モータ１２の駆動軸１２ａの軸中心線Ｌ１とを平行にした場合、ガイド面３１ｃが延在する方向である直線Ｌ５に対して平行となっている。また、キャップ２２の上面２２ｂが延在する方向を示す直線Ｌ６は、モータベースの底面８ａが延在する方向を示す直線Ｌ３に対して平行となっている。ガイド面３１ｃが延在する方向を示す直線Ｌ５は、矢印Ａで示す方向における手前側が上方に傾いている。すなわち、ガイド面３１ｃは、手前側が高く、奥側が低い状態となっており、それにより、保持部３１内に挿入されたフランジ部２１ａが外れにくい状態となっている。

以上のように、保持部３１は、矢印Ａで示す方向の手前側が広く、奥側が狭くなるように構成されている。したがって、ミキシングユニット９を取り付ける際、フランジ部２１ａは、他の部材に接触することによって保持部３１内への挿入を阻害されることがない状態となっている。また、マグネットカップリング１２ｂとインペラ１１の連結部２４とは磁力により連結され、凹部１２ｄと凸部２４ｂとが係合するため、ミキシングユニット９を取り付ける際に攪拌用モータの駆動軸１２ａの軸中心線Ｌ１とインペラ１１の軸中心線Ｌ２とがずれていても、軸中心線同士が同一直線状に配置されるようになっている。仮に軸中心線同士が大きくずれた場合は、攪拌用モータ１２の駆動軸１２ａだけが回転するため、ミキシングケース１０及びインペラ１１は破損しにくい状態となっている。

次に、この実施の形態１に係る飲料ディスペンサ１の動作について説明する。
まず、飲料ディスペンサ１を用いて飲料の生成及び注出を行う際の動作について説明する。尚、飲料ディスペンサ１は３つのキャニスタ６（図２参照）を有しており、通常、各キャニスタ６内には異なる粉末原料が貯められている。すなわち、飲料ディスペンサ１は、異なる３種類の飲料を注出可能となっており、注出される飲料は利用者の操作によって選択されるものであるが、各キャニスタ６、各ミキシングユニット９及び各攪拌用モータ１２の動作は、選択された飲料の種類に関わらず共通である。

図１に示すように、利用者の操作によって注出される飲料が選択されると、制御部１８は、飲料を注出するための指令を出力して原料放出用モータ７、攪拌用モータ１２を作動させるとともに、機械室５内の水または湯をミキシングユニット９内に供給させる。利用者が選択した飲料に対応するキャニスタ６内のスクリュー６ｂは、原料放出用モータ７に駆動されて回転する。スクリュー６ｂが回転すると、キャニスタ６内の粉末原料が原料放出口６ａから放出され、放出された粉末原料が原料受容口１０ａを介してミキシングユニット９内に供給される。同時に、ミキシングユニット９内には、機械室５内で冷却された水または加熱された湯が供給されるが、ここで供給される水または湯の量は、飲料を生成するために必要となる全体量のうちの一部のみとなっている。

図８に示すように、ミキシングユニット９内に粉末原料と水または湯とが供給されると、攪拌用モータ１２は、予め設定された所定時間の間、インペラ１１を駆動して回転させる。ここで、ミキシングユニット９内の水または湯は、回転する円板部２５に設けられた攪拌翼２５ａによって径方向外側に押し出されるため、ミキシングユニット９内には、インペラ１１の軸中心線Ｌを回転中心とする渦Ｗが発生する。この際、ミキシングケース１０の注出口１０ｂは、インペラ１１の軸中心線Ｌの近傍に形成されているため、攪拌翼２５ａに押し出される作用により、水または湯が注出口１０ｂから漏れることがなく、ミキシングユニット９内に滞留する。

ここで、マグネットカップリング１２ｂの凹部１２ｄと連結部２４の凸部２４ｂとは、直接接触して係合しているため、インペラ１１の上端部は、マグネットカップリング１２ｂに支持された状態となっている。また、凹部１２ｄと凸部２４ｂとの係合により、キャップ２２の内部壁面と連結部２４の頂部表面２４ａとの間には隙間ｄ２が形成されている。したがって、攪拌用モータ１２を高速で回転させることが可能となっており、水または湯に粉末原料を溶解させる時間を短縮することができる。

ミキシングユニット９内に供給された粉末原料は、インペラ１１の回転が停止するまでの所定時間の間に、渦Ｗの水流によって水または湯と混合攪拌されて溶解する。ここで、ミキシングユニット９内に供給された水または湯の量は、飲料を生成するために必要となる全体量の一部であるため、濃度が高い状態となっている。インペラ１１の回転開始後から所定時間が経過すると、攪拌用モータ１２は作動を停止し、インペラ１１の回転も停止される。また、インペラ１１の回転停止と同時に、ミキシングユニット９内には、飲料を生成するために必要となる全体量のうちの残りの分となる水または湯が供給される。ここで供給される水または湯により、ミキシングユニット９内の一部は洗浄されるため、ミキシングユニット９内の清潔を保つことが可能となっている。

インペラ１１が回転を停止したことにより、ミキシングユニット９内で発生していた渦の水流には乱れが生じる。この水流の乱れにより、粉末原料が溶解した水または湯と、インペラ１１の回転停止後に供給された水または湯とが混合され、所定の濃度の飲料となる。所定の濃度となった飲料は、円板部２５の外周面と小径円筒部２６の内周面との間の隙間、及び注出口１０ｂを介して、ミキシングユニット９の外部に注出される。注出口１０ｂから注出された飲料は、注出ガイド１５の注出口１５ａ（図２参照）を介して、カップステージ１６上に載置されたカップ内に注がれる。

次に、飲料ディスペンサ１におけるミキシングユニット９の着脱方法について説明する。図７に示すように、ミキシングユニット９は、ケース本体２１の両側部に形成されたフランジ部２１ａを、その底面２１ｅが保持部３１のガイド面３１ｃに沿うように、矢印Ａで示す方向に挿入することによって取り付けられる。ここで、保持部３１は、矢印Ａで示す方向の手前側が広く、奥側が狭くなっているため、ミキシングユニット９を取り付ける際、保持部３１に対してフランジ部２１ａの後壁２１ｄを挿入しやすく、また、フランジ部２１ａが他の部材に接触することによって、その挿入を阻害されることがない。

また、マグネットカップリング１２ｂとインペラ１１の連結部２４とは磁力により連結され、凹部１２ｄと凸部２４ｂとが係合するため、ミキシングユニット９を取り付ける際に攪拌用モータ１２の駆動軸１２ａの軸中心線Ｌ１とインペラ１１の軸中心線Ｌ２とがずれていても、軸中心線同士が同一直線状に配置されるようになっている。さらに、凹部１２ｄと凸部２４ｂとが係合する際、凸部２４ｂは、マグネットカップリング１２ｂの底部表面１２ｃに接触してから凹部１２ｄ内に収容される。ここで、駆動軸１２ａは、軸方向にガタを有する状態で攪拌用モータ１２に設けられていることが一般的であり、凸部２４ｂは、駆動軸１２ａを押し上げながら凹部１２ｄ内に収容される。作業者の手には、凸部２４ｂが凹部１２ｄ内に収容される感覚が伝わるため、ミキシングユニット９が所定の取付位置（図５参照）に配置されたことを着実に確認することが可能となっている。
尚、ミキシングユニット９は、ミキシングユニット９を矢印Ａで示す方向とは反対側の方向に引き出せば、取り外すことができる。

実施の形態１において、飲料ディスペンサ１の係合部としてインペラ１１の連結部２４に凸部２４ｂを形成し、マグネットカップリング１２ｂに凹部１２ｄを形成したが、これに限定するものではなく、インペラ１１側を凹部とし、マグネットカップリング１２ｂ側を凸部とすることも可能である。

このように、本発明によれば、挿入されたミキシングユニット９を保持する保持部３１に、ミキシングユニット９を案内するガイド面３１ｃを設け、ガイド面３１ｃが延在する方向を示す直線Ｌ５と、駆動軸１２ａの軸中心線が延在する方向を示す直線Ｌ１とを、ミキシングユニット９を保持部３１に挿入する側において鈍角をなす角度θで交差させたので、保持部３１は、ミキシングユニット９を保持部３１に挿入する側、すなわち手前側が広く、奥側が狭い状態となる。保持部３１の手前側を広くしたので、ミキシングユニット９を保持部３１に挿入しやすく、また、ミキシングユニット９が他の部材と接触することにより、保持部３１に対するミキシングユニット９の挿入が阻害されることがない。したがって、飲料ディスペンサ１において、ミキシングユニット９の着脱を容易に行うことが可能となる。

また、攪拌用モータ１２の駆動軸１２ａとインペラ１１とを、駆動軸１２ａに設けたマグネットカップリング１２ｂと、連結部２４内の永久磁石２４ｃとの間に作用する磁力によって連結したので、ミキシングユニット９の着脱がさらに容易になる。また、インペラ１１を、継手等の他の部材を介することなく、直接マグネットカップリング１２ｂに連結できるため、部品点数を低減することができ、ミキシングユニット９の洗浄が容易になるとともに、製造コストを低減することも可能となる。さらに、駆動軸１２ａの軸中心線Ｌ１とインペラ１１の軸中心線Ｌ２とは、磁力により同一直線状に配置されるが、仮にこれらの軸同士がずれたとしても回転するのは駆動軸１２ａだけであるため、ミキシングユニット９が破損しにくくなり、インペラ１１を高速回転させることが可能となる。

また、マグネットカップリング１２ｂと連結部２４とに、それぞれ凹部１２ｄと凸部２４ｂとを設け、インペラ１１と駆動軸１２ａとが磁力により連結されたときに、凹部１２ｄと凸部２４ｂとが係合して、マグネットカップリング１２ｂの底部表面１２ｃと連結部２４の頂部表面２４ａとの間に隙間を形成するように構成したので、マグネットカップリング１２ｂ及び連結部２４と、キャップ２２とが干渉することがなく、これらの磨耗を低減することが可能となる。また、連結部２４は、マグネットカップリング１２ｂに直接支持されるので、攪拌用モータ１２自体がインペラ１１の軸受となって負荷が低減されるため、インペラ１１を高速に回転させることができる。さらに、ミキシングユニットの取付時において、作業者には、凹部１２ｄ内に凸部２４ｂが収容される際の感覚が伝わるため、ミキシングユニット９が所定の取付位置に配置されたことを着実に確認できる。

実施の形態１において、ミキシングユニット９は、ケース本体２１内にインペラ１１を挿入してからキャップ２２を取り付ける構成としたが、ミキシングユニット９の構成を限定するものではない。例えば、図９に示すミキシングユニット１０９ように、ミキシングケース１１０をケース本体２１とキャップ１２２とから構成し、ケース本体２１にキャップ１２２を取り付けてから、キャップ１２２に形成された開口部１２２ａにインペラ１１１を挿入するようにすることも可能である。尚、図９において、図１〜６の参照符号と同一の符号は、同一または同様な構成要素であるので、その詳細な説明は省略する。

この構成によれば、インペラ１１１が挿入される開口部１２２ａの下部には、ケース本体２１の内部側に突出する略円筒状のガイドリブ１４１が形成されており、インペラ１１１の連結部１２４は、ガイドリブ１４１内に配置されている。連結部１２４とマグネットカップリング１２ｂとは、他の部材を間に介在させることなく対向しており、マグネットカップリング１２ｂの凹部１２ｄと連結部１２４の凸部１２４ｂとが係合することにより、その間に隙間ｄ３が形成されている。また、ミキシングユニット１０９が保持部３１に取り付けられた状態、すなわちインペラ１１１が磁力によりマグネットカップリング１２ｂ側に引き付けられた状態において、連結部１２４の外周面１２４ｄとガイドリブ１４１の内周面１４１ａとの間には隙間が形成された状態となっている。

また、インペラ１１１の連結部１２４とマグネットカップリング１２ｂとの間は、ミキシングユニット１０９を保持部３１に取り付ける際、連結部１２４の凸部１２４ｂがマグネットカップリング１２ｂと干渉しないように、隙間を有した状態となっている。そして、インペラ１１１は、その内部の永久磁石１２４ｃとマグネットカップリング１２ｂとの間に働く互いに引き付け合う磁力によって、上方側に引き上げられ、すなわち、マグネットカップリング１２ｂに引き付けられ、その凸部１２４ｂをマグネットカップリング１２ｂの凹部１２ｄに係合させる。これにより、インペラ１１１は、連結部１２４においてマグネットカップリング１２ｂと連結された状態となる。

さらに、インペラ１１１の連結部１２４とマグネットカップリング１２ｂとの間において、これらは互いに全体が接触しているわけではなく、隙間ｄ３が形成され、インペラ１１１の凸部１２４ｂとマグネットカップリング１２ｂの凹部１２ｄとが係合しているのみである。これらの係合は、凸半球面と凹半球面との係合となっているため、保持部３１からミキシングユニット１０９を取り外す際、ミキシングユニット１０９を前方側にスライドさせるだけで容易に係合が解除される。それによって、インペラ１１１の連結部１２４とマグネットカップリング１２ｂとの連結が容易に解除される。

ガイドリブ１４１の内周面１４１ａは、上方側から下方側に向かって先細となるように傾斜している。ここで、マグネットカップリング１２ｂと連結部１２４との磁力による連結が解除された場合において、連結部１２４は自重により下方側に移動する。ガイドリブ１４１の内周面１４１ａは、下方側に移動した連結部１２４の外周面１２４ｄに接触するような角度で傾斜しており、連結部１２４は、内周面１４１ａに接触することによってガイドリブ１４１に支持されるようになっている。

以上のように構成されるミキシングユニット１０９において、インペラ１１１をキャップ１２２の開口部１２２ａに挿入する際、インペラ１１１の円板部１２５は、ガイドリブ１４１及び小径円筒部１２６に順次案内されながら、小径円筒部１２６内に収容されるようになっている。また、保持部３１に取り付けられる前のミキシングユニット１０９において、連結部１２４は、その外周面１２４ｄがガイドリブ１４１の内周面１４１ａに接触することによって保持されているため、ガイドリブ１４１内での連結部１２４のガタツキが抑えられる。したがって、攪拌用モータ１２の駆動軸１２ａとインペラ１１１との位置合わせを、容易に、且つ確実に行うことが可能となっている。

ミキシングユニット１０９が保持部３１に取り付けられると、インペラ１１１は、連結部１２４内の永久磁石１２４ｃとマグネットカップリング１２ｂとの間に作用する磁力によって上方側に引き付けられるため、連結部１２４の外周面１２４ｄとガイドリブ１４１の内周面１４１ａとの接触は解除される。すなわち、インペラ１１１が回転する際、連結部１２４の外周面１２４ｄはガイドリブ１４１の内周面１４１ａに接触していないため、これらが接触している場合に発生する騒音、磨耗を防ぐことができる。これにより、ガイドリブ１４１、すなわちキャップ１２２を耐摩耗性の高い材料から形成する必要や、ガイドリブ１４１の内周面１４１ａに軸受用の部材を設ける必要がなく、低コストでありながら高い耐久性を確保することが可能となる。

また、マグネットカップリング１２ｂの底部表面と、連結部１２４の頂部表面とは、他の部材を間に介在させることなく対向しているため、それらの間に形成された隙間ｄ３を狭くすることにより、マグネットカップリング１２ｂと連結部１２４との間に作用する磁力を低減することができる。すなわち、マグネットカップリング１２ｂと連結部１２４とに設けられる磁石は、磁力の弱いものを採用することができ、コスト及び重量を低減することができるため、飲料ディスペンサのコスト及び消費電力も低減することが可能となる。

実施の形態１において、ミキシングユニット９は、ミキシングケース１０のフランジ部１０ａを保持部３１に挿入することによって取り付けられたが、ミキシングユニット９を保持するための構成を、フランジ部１０ａと保持部３１とを係合させることに限定するものではない。例えば、ケース本体２１の円錐状の中央部２７を直接保持する保持部を設けることも可能であり、モータベース８の底面８ａとミキシングケース１０の上面とを、カーテンレールのようなスライド構造を用いて係合させることも可能である。また、ミキシングケース１０の両側部に溝を形成し、この溝と保持部３１の下壁３１ｂとを、ミキシングユニッ９をスライドさせて係合させるような構成とすることも可能である。

この発明の実施の形態１に係る飲料ディスペンサを概略的に示す断面側面図である。 実施の形態１に係る飲料ディスペンサを示す正面図である。 実施の形態１に係る飲料ディスペンサのミキシングユニットを示す斜視図である。 実施の形態１に係る飲料ディスペンサのインペラを示す斜視図である。 実施の形態１に係る飲料ディスペンサのミキシングユニット周辺を示す部分拡大断面側面図である。 実施の形態１に係る飲料ディスペンサのミキシングユニット周辺を示す斜視図である。 実施の形態１に係る飲料ディスペンサのミキシングユニット周辺を示す部分拡大断面側面図である。 実施の形態１に係る飲料ディスペンサの動作を説明するための部分拡大断面側面図である。 実施の形態１に係る飲料ディスペンサにおけるミキシングユニットの変形例を示す部分拡大断面図である。

符号の説明

１ 飲料ディスペンサ、９，１０９ ミキシングユニット、１１，１１１ インペラ、１２ 攪拌用モータ、１２ａ 駆動軸、１２ｂ マグネットカップリング（第一磁性体）、１２ｃ 底部表面（第一磁性体の底部表面）、１２ｄ 凹部（第一磁性体の係合部）、２１ａ フランジ部、２１ｅ フランジ部の底面、２４ 連結部、２４ａ 連結部の頂部表面、２４ｂ，１２４ｂ 凸部（連結部の係合部）、２４ｃ，１２４ｃ 永久磁石（第二磁性体）、３１ 保持部、３１ｃ 保持部のガイド面、ｄ１，ｄ３ 隙間、Ｌ１ 直線（駆動軸の軸中心線が延在する方向）、Ｌ５ 直線（ガイド面が延在する方向）、θ ガイド面が延在する方向と駆動軸の軸中心線が延在する方向とが交差する角度。

Claims (3)

1. 駆動軸を有する攪拌用モータと、
   前記駆動軸に連結されるインペラを内部に有するミキシングユニットと、
   前記ミキシングユニットが挿入されるとともに、挿入された前記ミキシングユニットを着脱可能に保持する保持部と
   を備え、前記ミキシングユニット内に供給される粉末原料と水または湯とを、前記攪拌用モータに駆動されて回転する前記インペラで混合攪拌して飲料を生成する飲料ディスペンサにおいて、
   前記保持部は、挿入された前記ミキシングユニットを案内するガイド面を有しており、
   前記ガイド面が延在する方向と前記駆動軸の軸中心線が延在する方向とは、前記ミキシングユニットを前記保持部に挿入する側において、鈍角をなして交差することを特徴とする飲料ディスペンサ。
2. 前記駆動軸と前記インペラとは、
   前記駆動軸に一体として固定される第一磁性体と、
   前記インペラに設けられ、前記第一磁性体に対向して配置される連結部内に収容された第二磁性体と
   の間に作用する磁力によって連結される請求項１に記載の飲料ディスペンサ。
3. 前記第一磁性体と前記連結部とは、前記第一磁性体の底部表面と前記連結部の頂部表面とが互いに対向するように配置されており、
   前記底部表面と前記頂部表面とには、互いに係合可能な凹凸である係合部がそれぞれ設けられ、前記係合部同士は、前記駆動軸と前記インペラとが磁力により連結されたときに、前記底部表面と前記頂部表面との間に隙間が形成するように係合する請求項２に記載の飲料ディスペンサ。

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