JP6544830B2 - ソフトアイスドリンク製造装置及びそれに用いる送液機構 - Google Patents

Description

本発明は、氷塊を入れた飲料容器を載置台に置くだけで自動的にソフトアイスドリンクを作ることができるソフトアイスドリンク製造装置、及び、それに用いる送液機構に関する。

従来、カップに水やリキュールやシロップや濃縮ジュース等の飲料用液体と、氷や野菜や果物等の飲料用固形物とを入れ、これをカップホルダーに載せ、さらにキャップを被せた状態で回転する切削刃によって混合粉砕することにより氷や固形物などが砕かれることでソフトな食感となり、飲料液体と一体に混合されるソフトアイスドリンクを製造可能なソフトアイスドリンク製造装置が知られている（例えば特許文献１）。このタイプのソフトアイスドリンク製造装置では特別な容器を用いることなく、カップ内において飲料を製造するため、製造後にカップホルダーからカップを取り外し、そのまま飲用に供することができるという利点がある。

ところで、上記ソフトアイスドリンク製造装置では、カップホルダーに載せたカップにリキュールや濃縮ジュース等の飲用原料を供給する必要がある。このための方法として、飲用原料を貯留する原液タンクをカップより高い位置に設置し、原液タンクから飲用原料を自然流下させて供給することが行われている。また、ビールサーバが併設されている場合にはビールサーバ用の炭酸ガスボンベを利用し、原液タンク内を炭酸ガスボンベからの圧力によって加圧することによりカップ内へ飲用原料を供給することが行われている。

特開２００３−２４０３９６号公報

しかし、上記従来のソフトアイスドリンク製造装置では、飲用原料を供給する場合において、次のような問題点があった。
原液タンクから飲用原料を自然流下させて供給する場合、原液タンクの位置をカップの位置よりも高くしなければならず、設計上の制限が課せられる。また、自然流下では流速の制御が困難であるのみならず、充分な流速が得られないためにソフトアイスドリンクを提供するまでに時間がかかる。
一方、ビールサーバ用の炭酸ガスボンベをソフトアイスドリンク製造装置の飲用原料の送液用に利用する場合、ビール供給用のガス圧が飲用原料送液のためのガス圧よりもかなり高い設定とされているため、ガス圧の制御機構が複雑化する。また、間違ってビールサーバ用の高いガス圧力を原液タンクにかけた場合、原液タンクが破損する恐れがある。

本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたもので、飲用原料のカップへの送液が迅速で制御が容易であり、飲用原料貯留タンクの破損の恐れがないソフトアイスドリンク製造装置、及び、それに用いる送液機構を提供することを解決すべき課題とする。

本発明のソフトアイスドリンク製造装置は、氷塊を入れた飲料容器を載せるための載置台と、該載置台に載せられた該飲料容器内に飲用原料を所定の量だけ送る送液機構と、該飲料容器の開口を塞ぐことが可能なキャップと、該キャップを貫通し該キャップの下方に回転刃を有する回転軸と、該回転軸を回転させるための回転機構とを備えたソフトアイスドリンク製造装置であって、
前記送液機構は、エアポンプと、該エアポンプから供給される空気の圧力を所定の圧力に調整するレギュレータと、該レギュレータに接続された前記飲用原料を貯留する原液タンクと、該原液タンク内の該飲用原料を該飲料容器内に送るための送液管と、該送液管の流路を開閉する制御弁とを備えていることを特徴とする。

本発明のソフトアイスドリンク製造装置によってソフトアイスドリンクを製造しようとする場合には、まず載置台に氷塊を入れた飲料容器を載せる。そして、エアポンプを駆動することにより、レギュレータによって所定の圧力とされた空気が原液タンク内に送られる。そして、制御弁を一定時間開けることにより、原液タンク内の飲用原料が所定の空気圧に応じた流速で送液管内を流れ、所定の量だけ飲料容器内に送られる。その後、飲料容器の開口部がキャップによって塞がれ、回転機構を駆動させることにより回転刃が回転軸の回転と共に回転し、飲料容器内の氷塊が粉砕されてシャーベット状になり飲用原料と混合されソフトアイスドリンクとなる。そして、回転機構を停止し、キャップを開けて、ソフトアイスドリンクの入った飲料容器を取り出す。

本発明のソフトアイスドリンク製造装置では、エアポンプから供給される空気が原液タンク内に供給されることによって、原液タンク内の圧力が高まり、原液タンク内の飲用原料が送液管を介して飲料容器に供給される。エアポンプから供給される一次側空気圧がレギュレータによって所定の二次側空気圧となるように調整され、制御弁を介して飲料容器内の圧力が調製される。このため、自然落下で供給する場合にくらべ、流速の制御が容易である。また、充分な流速を確保することができるため、ソフトアイスドリンクを提供するまでの時間も短くすることができる。

また、ビールサーバ用の炭酸ガスボンベをソフトアイスドリンク製造装置の飲用原料の送液用と併用する場合にくらべ、ガス圧の調製をビールサーバ用の高い圧力としたり、ソフトアイスドリンク製造用の飲用原料供給用として低い圧力としたりする必要がない。このため、ガス圧の制御が簡単になり、制御機構も単純なものとすることができる。また、高いガス圧力を使用しないため、誤操作等によって飲用原料タンクに高い圧力がかかることもなく、飲用原料タンクが破損するおそれがない。

本発明のソフトアイスドリンク製造装置においては、制御弁の開閉時間を任意設定可能とする制御部が設けられていることが好ましい。こうであれば、飲料容器に供給される飲用原料の量を所望の量に設定することができる。この場合において、制御弁の開閉時間は、レギュレータの設定圧力に応じて制御されていることが望ましい。こうであれば、レギュレータの設定圧力を高めたり低めたりすることによって、飲料容器に供給される飲用原料の流速が速くしたり遅くしたりすることができる。このため、レギュレータの設定圧力に応じて制御弁の開閉時間を長くしたり短くしたりするだけで、絶えず同じ量だけの飲用原料を飲料容器内に供給することができる。このため、飲用原料の供給の制御機構を単純化することができる。

また、前記回転刃の回転時間、回転速度及び回転位置のうち少なくとも１つが変更可能とされていることが好ましい。こうであれば、ソフトアイスドリンクの食感や味を適切に制御することが可能となる。

また、送液管の原液タンク側の一端は原液タンクの最下端に配設されており、切欠けが設けられていることも好ましい。こうであれば、送液管の原液タンク側の一端と原液タンクの間には切欠けによって隙間ができるため、送液管の閉塞による飲用原料の供給不良のおそれがない。

実施例１のソフトアイスドリンク製造装置におけるドリンク製造部１の斜視図である。 実施例１のソフトアイスドリンク製造装置における原液供給部５０の斜視図である。 実施例１のソフトアイスドリンク製造装置におけるドリンク製造部１の断面図である。 クリップ付ゴム栓５９の斜視図である。 吸上管５９ｅの先端部分の斜視図である。 実施例１のソフトアイスドリンク製造装置における原液供給部５０の正面図である。 実施例１のソフトアイスドリンク製造装置における飲用原料を供給するための配管系統図である。 実施例１のソフトアイスドリンク製造装置におけるドリンク製造部１においてカップ１５がキャップ４３によって塞がれた状態での断面図である。

以下、本発明を具体化したソフトアイスドリンク製造装置について図面を参照しつつ詳述する。
（実施例１）
実施例１のソフトアイスドリンク製造装置は、居酒屋等に設置され、注文に応じて好みのリキュールが入ったソフトアイスドリンクを提供するためのものであり、カップ１５に入った氷塊及びリキュールを破砕混合してソフトアイスドリンクとするドリンク製造部１（図１参照）と、ドリンク製造部１にリキュールを供給する原液供給部５０（図２参照）とからなる。

まず、図１に示すドリンク製造部１の構成について説明する。ドリンク製造部１は縦長略直方体容器状のハウジング３を備えており、ハウジング３の前面には操作パネル５が取り付けられている。操作パネル５には始動スイッチ７と、ソフトアイスドリンクの種類を選択するための商品選択スイッチ９ａ、９ｂ、９ｃ及び９ｄとが設けられている。操作パネル５の下方は開口扉１１が取り付けられた開口部１３が設けられており、開口部１３の下端にはカップ１５を所定の位置に設置するためのカップホルダー１７が設けられている。カップホルダー１７が載置台である。開口部１３の側壁にはカップ１５を検知するためのカップセンサ１６が設けられている。

図３に示すように、ハウジング３内の上部にはモータ１９が取付け台２５に固定されており、モータ１９の回転軸２１の下端には回転刃２３が取り付けられている。取付け台２５は固定軸２７にスライド可能に挿通されるとともに、回転軸２９に螺合されており、回転軸２９の回転によって取付け台２５はモータ１９と共に上下に昇降するようにされている。回転軸２９は回転ベルト３３を介してモータ３１によって回転可能とされている。回転軸２９の上端にはエンコーダ３０が同軸で取り付けられており、エンコーダ３０は制御回路４に、回転の方向及び回転数に関する信号を送るようになっており、これによって取付け台２５の位置の把握が可能とされている。また、回転刃２３の回転時間、回転速度及び回転位置は制御回路４によって変更可能とされている。
モータ３１の下方にはエアポンプ４５が設置されている。

取付け台２５の下側には、無底の外筒３７が下方に突出するように設けられており、外筒３７の上端及び下端には回転軸２１の軸受３５ａ、３５ｂが内挿されている。また、外筒３７の外側には、コイルばね３９が外筒３７よりも下方に突出するように外挿されている。コイルばね３９の先端部分には略円筒形の保護カバー４１がコイルばね３９よりも下方に突出するように嵌合されている。保護カバー４１の下半分は取り外し可能な無色透明の保護筒４１ａとされている。また、保護カバー４１の内側には、カップ１５に蓋をするためのゴム製のキャップ４３が嵌められており、キャップ４３の中心には回転軸２１にスライド可能に挿通されており、キャップ４３の下方に回転刃２３が突出するようになっている。

次に、図２に示す原液供給部５０の構成について説明する。原液供給部５０は、PET樹脂からなる四角柱容器形状のボトル５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄがボトル受け５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄに開口を上にして斜めに傾斜し、且つ、一辺が下にくるように（すなわち、ボトル受け５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄはボトル５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを断面がＶ字形状となるように）載置されている。ボトル５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄの上端は、図４に示すクリップ付ゴム栓５９によって蓋がされている。クリップ付ゴム栓５９はゴム製の蓋部５９ａとクリップ部５９ｂとから構成されており、クリップ部５９ｂは図示しないコイルばねの付勢力によってボトルの口を把持しており、これにより蓋部５９ａが内部圧によって外れることを防止している。また、蓋部５９ａには管状の給気口５９ｃと送液口５９ｄとが挿通されており、送液口５９ｄにはボトルの底まで届くゴム製の吸上管５９ｅが接続されている。吸上管５９ｅの先端には図５に示すように４か所の切欠け５９ｇを有する四角柱管５９ｆが嵌められている。このため、四角柱管５９ｆとボトルの底との間には切欠け５９ｇによって隙間ができ、この隙間から飲用原料が吸い上げられるため、閉塞による供給不良のおそれがない。さらに、四角柱管５９ｆの自重により吸上管５９ｅの先端がボトルの底に確実に位置することが可能となり液残りを防ぐことができる。
また、原液供給部５０の最下端には、図６に示すように、ボトル内の圧力を調整するためのレギュレータ４９が設けられている。

次に、実施例１のソフトアイスドリンク製造装置における飲用原料を供給するための配管系について説明する。図７に示すように、ドリンク製造部１（図１参照）におけるエアポンプ４５はエア供給管４７を介して原液供給部５０（図２参照）のレギュレータ４９の一次圧側に接続されており、レギュレータ４９の二次圧側は各種リキュールを貯留するボトル５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄの内部上方の空間に圧縮空気が供給されるように接続されている。ボトル５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄの下端には送液管５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄが取り付けられており、ドリンク製造部１内の電磁弁５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄを介して開口部１３（図１参照）の上方に取り付けられた送液ノズル５７ａ，５７ｂ，５７ｃ，５７ｄに接続されている。電磁弁５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄの開閉時間はレギュレータ４９の設定圧力が高くなるほど短くなるように制御回路４(図３参照)によって制御されており、これにより設定圧力に関わらず一定量のリキュールがカップ１５に供給されるようになっている。

＜使用方法＞
以上のように構成された実施例１のソフトアイスドリンク製造装置の使用方法について説明する。
作業者は、図２に示すボトル５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを取り出し、あらかじめ種類の異なる４種類のリキュールを入れた後、図４に示すクリップ付ゴム栓５９の吸上管５９ｅの先をボトルボトル５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ内に挿入した後、クリップ部５９ｂを手で押し広げ、ゴム栓部５９ａをボトルの口に嵌めた後、手を離す。そして、４種のリキュールの入ったボトル５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを図２に示すボトル受け５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄに載置する。

そして、図１に示す開閉扉１１を手で開き、氷塊の入ったカップ１５をカップホルダー１７に載せた後、開口扉１１を閉じる。これによりカップセンサ１６はカップ１５を検知し、制御回路４にカップ検知信号を送ることによって図７に示すエアポンプ４５が一定時間働き、レギュレータ４９によってボトル５１ａ〜５１ｄ内の圧力が所定の圧力となる。そして、作業者は図１に示す商品選択スイッチ９ａ、９ｂ、９ｃ及び９ｄの中から注文に応じた種類のリキュールを選択して押した後、始動スイッチ７を押す（以下、商品選択スイッチ９ａを押したと仮定する）。これにより、図７に示す電磁弁５５ａが開く。ここで、ボトル５１ａ内の圧力は、エアポンプ４５及びレギュレータ４９の作用により絶えず一定の圧力が保たれているため、電磁弁５５ａに接続されているボトル５１ａ内のリキュールが送液管５３ａを通り、送液ノズル５７ａからカップ１５に向かって一定の流速で放出される。そして、所定の時間だけ電磁弁５５ａが開いた後、制御回路４からの弁停止信号が送られ電磁弁５５ａが閉じられ、リキュールの送液が停止される。

そして、図３に示すモータ３１が駆動し、回転ベルト３３を介して回転軸２９が回転し、回転軸２９に螺合している取付け台２５が下降する。これにより、取付け台２５に固定されているモータ１９が下降し、モータ１９の回転軸２１の先端に取り付けられている回転刃２３及び回転軸２１を挿通しているゴム製のキャップ４３が下降する。そして、キャップ４３の下端がカップ１５の上端に密着した状態となってカップ１５の開口が塞がれ、さらに回転軸２１が回転するとともにキャップ４３の中心をスライドしながら下降してカップ１５の底につく少し前で停止する。こうして、カップ１５内の氷塊が砕かれて細かくなるとともに、リキュールと砕かれた氷とが混合されてソフトアイスドリンクとなる。そして、モータ１９の回転が停止することによって回転軸２１及び回転刃２３の回転が停止するとともに、モータ３１が上記と逆回転することにより、回転軸２９に螺合している取付け台２５が上昇する。これにより、取付け台２５に固定されているモータ１９が上昇し、モータ１９の回転軸２１の先端に取り付けられている回転刃２３及び回転軸２１を挿通しているゴム製のキャップ４３が引き上げられた後、所定の位置で停止する。これらの制御は、モータ３１の回転方向及び回転数をカウントするエンコーダ３０及びエンコーダ３０からの信号によってモータ３１を制御する制御回路４によって行われる。

最後に、作業者は開閉扉１１を開けソフトアイスドリンクの入ったカップ１５を取り出して作業が終了する。

以上のように、実施例１のソフトアイスドリンク製造装置では、圧力源としてエアポンプ４５及びレギュレータ４９を用いて圧力を制御しているため、自然落下で供給する場合にくらべ、流速の制御が容易である。また、充分な流速を確保することもできるので、ソフトアイスドリンクを提供するまでの時間を短時間とすることができる。さらには、エアポンプ４５はカップ１５がカップホルダー１７に載置されたときのみ駆動するだけであり、常時運転されていないので、消費電力を少なくすることができる。

また、ビール供給用の炭酸ガスボンベをソフトアイスドリンク製造装置の飲用原料の送液用と共有する場合にくらべ、ガス圧の調製をビール供給用の高い圧力としたり、ソフトアイスドリンク製造用の飲用原料供給用として低い圧力としたりする必要がなく、ガス圧の制御が簡単になり、制御機構も単純なものとすることができる。さらには、高いガス圧力を使用しないため、飲用原料タンクが破損するおそれもない。

また、電磁弁５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄの開閉時間はレギュレータ４９の設定圧力に応じて長くしたり短くしたりするだけで、絶えず同じ量だけの飲用原料を飲料容器内に供給することができる。このため、飲用原料の供給の制御機構を単純化することができる。
また、回転刃２３の回転時間、回転速度及び回転位置は制御回路４によって変更可能とされているため、ソフトアイスドリンクの食感や味を適切に制御することができる。

（実施例１の変形例）
上記実施例１では、ドリンク製造部１（図１参照）と、原液供給部５０（図２参照）とを別体としたが、これを共通のハウジング内に収納された一体型としてもよい。これによりソフトアイスドリンク製造装置をさらにコンパクトにすることができる。

この発明は、上記発明の実施形態の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。

１，５０…ソフトアイスドリンク製造装置（１…ドリンク製造部、５０…原液供給部）
１５…カップ（飲料容器）
１７…カップホルダー（載置台）
４５，４７，４９，５１ａ〜５１ｄ、５３ａ〜５３ｄ、５５ａ〜５５ｄ，５７ａ〜５７ｄ…送液機構（４５…エアポンプ，４７…エア供給管，４９…レギュレータ，５１ａ〜５１ｄ…ボトル（原液タンク）、５３ａ〜５３ｄ…送液管、５５ａ〜５５ｄ…電磁弁（制御弁），５７ａ〜５７ｄ…送液ノズル）
４…制御回路(制御部)
４３…キャップ
２３…回転刃
２１…回転軸
１９…モータ（回転機構）

Claims (5)

1. 氷塊を入れた飲料容器を載せるための載置台と、該載置台に載せられた該飲料容器内に飲用原料を所定の量だけ送る送液機構と、該飲料容器の開口を塞ぐことが可能なキャップと、該キャップを貫通し該キャップの下方に回転刃を有する回転軸と、該回転軸を回転させるための回転機構とを備えたソフトアイスドリンク製造装置であって、
   前記送液機構は、エアポンプと、該エアポンプから供給される空気の圧力を所定の圧力に調整するレギュレータと、該レギュレータに接続された前記飲用原料を貯留する原液タンクと、該原液タンク内の該飲用原料を該飲料容器内に送るための送液管と、該送液管の流路を開閉する制御弁とを備えており、
   前記飲料容器を前記載置台に載せたことを検知するカップセンサと、前記飲料容器内に前記飲用原料を送る前に該カップセンサからのカップ検知信号によって前記エアポンプを作動させて原液タンク内の圧力を所定の圧力とする制御装置と、が設けられていることを特徴とするソフトアイスドリンク製造装置。
2. 前記制御弁の開閉時間を任意設定可能とする制御部が設けられている請求項１に記載のソフトアイスドリンク製造装置。
3. 前記制御部は前記制御弁の開閉時間を前記レギュレータの設定圧力に応じて制御する請求項２に記載のソフトアイスドリンク製造装置。
4. 前記回転刃の回転時間、回転速度及び回転位置のうち少なくとも１つが変更可能とされている請求項１乃至３のいずれか１項に記載のソフトアイスドリンク製造装置。
5. 前記送液管の前記原液タンク側の一端は該原液タンクの最下端に配設されており、切欠けが設けられている請求項１乃至４のいずれか１項に記載のソフトアイスドリンク製造装置。

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