JPH0515312A

JPH0515312A - 冷菓製造機

Info

Publication number: JPH0515312A
Application number: JP3164586A
Authority: JP
Inventors: Ryokichi Eto; 良吉江藤; Kinji Hashizume; 謹爾橋爪; Mitsuo Ikeda; 光男池田; Koji Hirota; 耕二広田
Original assignee: NISSEI REIKI KK
Current assignee: NISSEI REIKI KK
Priority date: 1991-07-04
Filing date: 1991-07-04
Publication date: 1993-01-26
Anticipated expiration: 2010-08-30
Also published as: JPH0779631B2

Abstract

(57)【要約】【構成】冷凍シリンダー３に供給される原料６を貯蔵
する原料供給器（小タンク８）を気密構造にすると共
に、上方から圧縮空気を供給して加圧する。小タンク８
内から冷凍シリンダー３へ延びる原料供給管をミックス
バルブ外管１５とミックスバルブ内管１６との二重管構
成として、ミックスバルブ内管１６内に空気供給路１８
を、両管１５・１６の間に原料供給路１９を形成する。【効果】小タンク８から冷凍シリンダー３への原料６
の押出力は、小タンク８内の原料６の液面の高さ変化に
よらず、圧縮空気圧にほぼ依存するものとなって、一定
流量の原料が、同時に一定流量の空気がそれぞれ冷凍シ
リンダー３に供給される。この結果、オーバーランが安
定化する。また、気密構造の他には原料供給管を二重管
とする等の簡単な構造で可能であり、製作費をより安価
にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ソフトクリーム、ある
いはシェーク等のいわゆる冷菓類を製造する冷菓製造機
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の冷菓製造機には、空気の
混入された液状の原料が充填される冷凍シリンダーが設
けられ、この冷凍シリンダー内で原料を冷却して凍結さ
せると共に、内部には、凍結した原料を冷菓として取出
す操作が行われるときに、上記原料と空気とを攪拌しな
がら取出口方向に送り出すダッシャが設けられている。

【０００３】一方、上記冷凍シリンダー上方には、原料
の貯蔵されるミックスタンクが配設されている。上記の
ような冷菓の取出しが行われて冷凍シリンダー内の原料
の量が低下したときには、上記原料タンク内の原料が、
これに空気を混入させて、冷凍シリンダー内に供給され
る。

【０００４】上記のように原料に空気を混入させて冷凍
シリンダーに供給するため、例えば実開昭５２−２７９
９５号公報記載の装置においては、図８に示すように、
ミックスタンク５１の底部と冷凍シリンダー５２の上部
との連結管５３に、円管より成る原料供給管としてのミ
ックスバルブ５４と、このミックスバルブ５４に外嵌さ
れたスリーブ管５５とから成る二重管を上方より嵌挿さ
せた構成が採用されている。これら二重管５４・５５
は、上下の各端面が開口し、上端部は、ミックスタンク
５１内の原料の液面高さよりも上方の大気中に位置して
いる。一方、ミックスタンク５１内の底壁側の位置にお
いて、上記の二重管５４・５５には、原料供給穴５６・
連通穴５７がそれぞれ穿設されている。

【０００５】上記構成において、冷凍シリンダー５２内
から冷菓として原料が取出されて、この冷凍シリンダー
５２内の圧力が低下し、ミックスタンク５１側に吸引力
が作用すると、まず、ミックスバルブ５４内の原料が冷
凍シリンダー５２内へと吸い込まれる。次いで、ミック
スバルブ５４内の原料がなくなると、管外の原料が原料
供給穴５６・連通穴５７を通してミックスバルブ５４内
に流入し冷凍シリンダー５２内に供給される。このと
き、ミックスバルブ５４内には、上端部が開口する空気
層を冷凍シリンダー５２内へと連通させる空間部が原料
の流れと共に生じるように、上記原料供給穴５６が流量
を適度に抑える流通抵抗として機能するようになってい
る。これにより、冷凍シリンダー５２内には、原料と共
に、ミックスバルブ５４の上端からこのミックスバルブ
５４を通して空気も吸い込まれ、こうして、空気の混入
した原料が冷凍シリンダー５２に供給されるようになっ
ている。

【０００６】なお、上記ミックスバルブ５４には、径の
異なる原料供給穴５６…が周方向に複数形成されてい
る。例えば、原料の粘度が異なった場合でもほぼ同一の
空気の混入比率（以下、オーバーランという）を得るた
めの調整が、スリーブ管５５を回転させて、このスリー
ブ管５５の連通穴５７が合致する原料供給穴５６を適当
に選択するという操作で行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
冷菓製造機では、特にミックスバルブ５４の原料供給穴
５６を通して原料が供給されるときには、その流量は、
原料供給穴５６を挟んで両側の圧力差に依存する。この
場合、ミックスバルブ５４内はほぼ大気圧、ミックスバ
ルブ５４の外側は、大気圧に原料の液面高さに応ずる液
圧を加えた圧力であることから、結局、上記原料の液面
高さに応ずる液圧に依存する。この結果、風味の良い適
正なオーバーランを含んだ冷菓が得られるように初期調
整がされていても、その後の原料の液面高さの変化に応
じてオーバーランの変動を生じ、このため、風味の良い
安定した冷菓が得られなくなるという問題を生じてい
る。

【０００８】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、風味の良い適正オーバー
ランを含んだ冷菓製品を安定して供給することが可能で
あると共に、さらに、そのための構成をより簡素なもの
となし得、これによって、より安価に製作し得る冷菓製
造機を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の冷菓製
造機は、空気の混入された原料を冷却し凍結させて冷菓
として送出する冷凍シリンダーと、この冷凍シリンダー
に供給される原料を貯蔵するタンク形状の原料供給器
と、この原料供給器内の原料を冷凍シリンダーに供給す
るため原料供給器内から下方の冷凍シリンダーへと延び
る原料供給管とが設けられ、この原料供給管に、原料供
給器内の原料の液面より上方の空間を冷凍シリンダー内
に連通させる空気供給路と、原料供給器内における底部
側を冷凍シリンダー内に連通させる原料供給路とが並設
されると共に、原料供給器内の原料の液面より上方の空
間に所定の圧力に設定された圧縮空気を供給して原料供
給器内を加圧することを特徴としている。

【００１０】

【作用】上記構成においては、所定圧力に設定された圧
縮空気の圧力が原料供給器内の原料の液面に加えられて
いることから、冷凍シリンダー内から冷菓が取出される
ときには、ほぼ一定の差圧力の作用のもとに、原料供給
器内の原料が原料供給路を通して冷凍シリンダー内に供
給される。すなわち、冷凍シリンダー内から冷菓が取出
されるときには、冷凍シリンダー内はその取出口を通し
て外部の大気雰囲気に連通する状態となることから、こ
の冷凍シリンダー内の圧力は大気圧に近い圧力となる。
この冷凍シリンダー内の圧力と上記圧縮空気の設定圧力
との差圧が原料を冷凍シリンダー内に送り出す力として
作用し、その差圧と原料供給路における流通抵抗とに応
じた流量で、原料が原料タンクから冷凍シリンダーに供
給される。そして、このとき、水分を主体とした原料の
液面高さ（例えば最大２０ｃｍ程度）に基づく液圧に比
べて充分に大きな圧縮空気の設定圧力、例えば0.６ｋｇ
／ｃｍ²程度としておくことによって、上記原料の液面
高さが変動しても、この変化は、原料を冷凍シリンダー
に送り出すための全体の差圧力に対しては殆ど無視でき
るものとなる。この結果、上記原料の液面高さが変化し
ても、ほぼ一定の流量で原料が冷凍シリンダー内に供給
される。同時に、空気供給路を通じて、上記のような差
圧力と空気供給路の流通抵抗とに応じたほぼ一定流量の
空気が冷凍シリンダーに供給されるので、冷凍シリンダ
ー内には、比率がほぼ一定の原料と空気とが供給される
ものとなる。このため、原料供給器内の原料の液面高さ
の変化に影響されずに、所定のオーバーランが維持さ
れ、風味の良い適正オーバーランを含んだ冷菓製品が安
定して製造される。

【００１１】また、上記構成においては、原料供給器を
気密室構造にすると共に、例えば従来のミックスバルブ
を内管と外管とから成る二重管構造として、内管内を空
気供給路、また、内管と外管との間を原料供給路とする
ような簡単な構造で構成することが可能である。これに
より、上記のようにオーバーランの安定化を図り得る構
成を、より安価に製作することができる。

【００１２】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図６に
基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００１３】冷菓製造機には、図２に示すように、筐体
としてのケース１内における上方部位に、ソフトクリー
ム等の冷菓の原料を貯蔵するミックスタンク２が設けら
れ、このミックスタンク２は、原料を投入する上面側の
投入口２ａをケース１の上面の高さ位置にほぼ合わせて
配設されている。上記投入口２ａは、タンクカバー２ｂ
にて上方から覆われるようになっている。

【００１４】一方、ミックスタンク２の下側には、原料
を冷却し凍結させてこれを冷菓として製造する冷凍シリ
ンダー３が設けられている。この冷凍シリンダー３の前
端部（図において左側端部）には、製品としての冷菓を
取り出す製品取出部３ａがケース１の前面に突出する構
造で設けられている。この製品取出部３ａには、その内
部の製品取出口（図示せず）の開閉を手動操作するため
のレバー３ｂが設けられ、また、このレバー３ｂによる
製品取出し操作に応じた信号を出力する例えばマイクロ
スイッチ等から成る開閉センサー３ｃが上記レバー３ｂ
に近接する位置に配設されている。なお、上記のレバー
３ｂに替えて、製品取出口の開閉をフットペダル等によ
って行うように構成することも可能である。

【００１５】上記冷凍シリンダー３の後方には、この冷
凍シリンダー３内で原料を撹拌するための後述するダッ
シャーの駆動軸３ｄが突出しており、この駆動軸３ｄを
ベルトを介して駆動するモーター４がケース１内の下部
後方位置に設置されている。

【００１６】さらに、上記ケース１内にはその底部に圧
縮機５が、また、後部壁面の上方部位に、送風機５ｂが
取付けられたフィン状の放熱板を有する凝縮器５ａがそ
れぞれ配設されている。これら圧縮機５および凝縮器５
ａと、さらに、前記ミックスタンク２および冷凍シリン
ダー３の各外周に巻装されたコイル状の蒸発器（図示せ
ず）とが冷媒配管にて環状に接続されて、上記ミックス
タンク２内の原料の予冷および冷凍シリンダー３内の原
料の冷却を行う冷凍装置が構成されている。

【００１７】上記冷凍シリンダー３内には、図３に示す
ように、牛乳や卵黄や砂糖類等の混合溶液である原料６
を撹拌しながら前面側へと押出すヒィリックス(Helix）
状の前述したダッシャー３ｅが配設されている。また、
冷凍シリンダー３とその上部のミックスタンク２とは、
後端側で連結管７によって相互に連結されている。

【００１８】上記ミックスタンク２内には、小タンク
（原料供給器）８がさらに配設されて、二重タンク構造
となっている。上記小タンク８には、その底部に下方に
延びる略円筒状の装着管９が突設され、この装着管９が
前記連結管７に上方から嵌挿されている。なお、装着管
９の外周には、この装着管９の外周面と連結管７の内周
面との間の隙間を通してのミックスタンク２側と冷凍シ
リンダー３側との連通を遮断するシリコンゴム等から成
るＯリング９ｂ…が複数巻装されている。

【００１９】上記小タンク８は、図１に示すように、上
面が開口した有底筒状の容器１０にて構成され、その底
壁１０ａの略中心位置に上方に延びる棒状のスタッドボ
ルト１１が立設されている。このスタッドボルト１１
は、容器１０の上方開口を覆う密閉蓋１２を取付けるた
めのもので、密閉蓋１２の中心穴に上記スタッドボルト
１１の上端側を下側から貫挿させ、その上方突出端にお
ける雄ねじ部にサムナット１２ａを螺着することによっ
て、上記密閉蓋１２の取付けが行われる。なお、上記密
閉蓋１２の中心穴とスタッドボルト１１との間には、こ
の間の隙間をシールするＯリング１１ａが設けられる一
方、容器１０の上端縁に沿わせて嵌着されている環状パ
ッキン１０ｂで密閉蓋１２の外周側もシールされてい
る。これにより、容器１０内を気密状態とする密閉蓋１
２の取付けが行われる。

【００２０】一方、容器１０の底壁１０ａから下方に突
設されている前記装着管９は、その下端側が前記冷凍シ
リンダー３内に位置する長さを有する筒状体を、上記底
壁１０ａに蝋付けすることにより形成されている。この
装着管９は、上端が上記容器１０内に開口する一方、下
端は閉塞されている。そして、この装着管９の内部に、
ミックスバルブ外管１５とこのミックスバルブ外管１５
内に貫挿されているミックスバルブ内管１６との二重管
より成る原料供給管が上方から挿入されている。また、
ミックスバルブ外管１５における上記底壁１０ａよりも
上方の部位には、その全体にわたってスリーブ管１３が
外嵌されている。

【００２１】上記ミックスバルブ外管１５は、その下端
が、装着管９の内周面における中途位置に形成されてい
る小段差部に当接するまで、上記装着管９内に挿入され
ている。また、このミックスバルブ外管１５は、装着管
９の内周に上記挿入部位がほぼ密嵌状態となる外径で形
成されている。

【００２２】前記ミックスバルブ内管１６は、その上端
側の外径が径大に形成され、この径大部において、上記
ミックスバルブ外管１５の内周面とほぼ密嵌状態に装着
される一方、上記径大部よりも下方は、ミックスバルブ
外管１５の内周面との間に空間が生じるような外径で形
成されている。そして、その下端が、前記ミックスバル
ブ外管１５の下端面を超えて装着管９における下端閉塞
部９ａに達するまで挿入され、この下端閉塞部９ａに穿
設されている凹部に下端部を密嵌させた取付けがなされ
ている。また、上記下端閉塞部９ａには、ミックスバル
ブ内管１６の下端開口を前記冷凍シリンダ３内に連通さ
せる断面Ｌ字状の連通路９ａ’が形成されている。

【００２３】上記の取付状態において、ミックスバルブ
内管１６は、その上端部が前記密閉蓋１２に近接する位
置、さらに詳しくは、前記ミックスタンク２内に貯蔵さ
れる原料の最大液面高さよりも上方位置に位置する長さ
寸法で作製されている。これにより、後述するように、
上記ミックスバルブ内管１６の上端は、容器１０内に流
入する原料の液面よりも上方の空気層中に常に位置する
ものとなっており、上記ミックスバルブ内管１６におけ
る上下に貫通する貫通孔９ｃ、及び前記下端閉塞部９ａ
における連通路９ａ’によって、上記容器１０内の上部
空気層を冷凍シリンダー３内に連通させる空気供給路１
８が形成されている。

【００２４】一方、前記したように、ミックスバルブ内
管１６とミックスバルブ外管１５との間には空間が設け
られており、この空間を通して、容器１０の底部側を冷
凍シリンダー３内に連通させる原料供給路１９が形成さ
れている。すなわち、容器１０の底壁１０ａよりもやや
上方の高さ位置における前記スリーブ管１３、及びミッ
クスバルブ外管１５の各周面に、互いに重なる原料送出
穴１３ａ及び連通穴１５ａが形成されており、これら原
料送出穴１３ａ・連通穴１５ａを通して容器１０内の底
部側がミックスバルブ外管１５の内周面とミックスバル
ブ内管１６の外周面との間の空間部に連通する一方、こ
の空間部の下端側を冷凍シリンダー３内に連通させる原
料供給穴９ａ”・９ａ”が、前記装着管９における下端
閉塞部９ａよりもやや上方の周面に形成されている。

【００２５】なお、上記原料送出穴１３ａは、スリーブ
管１３の周面に、互いに径を異ならせて複数周方向に並
べて形成されており、スリーブ管１３を回転させること
によってミックスバルブ外管１５の連通穴１５ａに合致
させる原料送出穴１３ａの口径を選択し得るようになっ
ている。これにより、例えば原料の粘度の差異に応じた
調整が行われる。また、このような選択位置決め作業を
容易に行い得るように、ミックスバルブ外管１５の上端
面に、軸方向に凹入する切り欠き部（図示せず）が上記
原料送出穴１３ａ…に応じて複数形成されると共に、ス
リーブ管１３の上端部に、上記切り欠き部に係合すべく
内方に突出する突起部（図示せず）が形成されている。

【００２６】また、装着管９の下端側外周には、前記空
気供給路１８および原料供給路１９の冷凍シリンダー３
内への連通開口を同時に覆うシリコンゴム等の弾性体か
らなる筒状の原料供給逆止弁１７が巻装されている。冷
凍シリンダー３の内圧が各供給路１８・１９内の圧力と
同等以上のときには、上記原料供給逆止弁１７は装着管
９の外周に密着し、これにより、上記各供給路１７・１
８の冷凍シリンダー３内への連通状態を遮断した閉弁状
態で保持される。一方、各供給路１８・１９内の圧力が
冷凍シリンダー３の内圧よりも高いときには、図中二点
鎖線にて示すように、原料供給逆止弁１７が膨張変形し
て開弁状態となる。これにより、装着管９の周面との間
に生じた隙間を通し、両供給路１８・１９内の原料や空
気が冷凍シリンダー３内に流入する。

【００２７】一方、原料空気供給器８における容器１０
の底壁１０ａには、さらに、シリコンゴム等から成る原
料流入逆止弁２０が取付けられている。この原料流入逆
止弁２０は、容器１０の内外を連通させる貫通穴を有す
ると共に底壁１０ａに嵌着されたリング部２０ａと、こ
のリング部２０ａの端面を容器１０の内側から覆う弁部
２０ｂとから成る形状で形成されている。この弁部２０
ｂを挟んで容器１０の内圧が外部よりも低い場合には、
図に示すように弁部２０ｂはリング部２０ａの端面より
離れて容器１０内外を連通させる開弁状態となる一方、
容器１０の内圧が高い場合には、図中二点鎖線にて示す
ように、弁部２０ｂがリング部２０ａの端面に密着し
て、内外の連通状態を遮断する閉弁状態で保持される。

【００２８】前記密閉蓋１２にはホース継手１２ｂがさ
らに取付けられている。そして、図３に示すように、上
記ホース継手１２ｂに接続されたエアーホース２１を通
して、圧縮空気を上記容器１０内に供給し得るようにな
っている。このために、図４に示すコンプレッサー装置
２２がさらに設けられている。このコンプレッサー装置
２２内には、大気を吸引して圧縮するエアーコンプレッ
サの他、アキュームレータ、フィルター等の通常の空圧
機器が内蔵されている。特にフィルターは、空気中のダ
スト等を除去して清浄度をより高めるためにマイクロフ
ィルター等が多段に取付けられている。

【００２９】上記エアーコンプレッサーで圧縮された空
気、例えば0.6 〜0.7kg/cm²程度の圧縮空気は、電磁式
の三方弁２３を通して前記小タンク８の容器１０内に供
給される。なお、上記三方弁２３の切換えが行われる
と、容器１０内は、上記三方弁２３を通して大気に連通
される。また、上記圧縮空気の供給圧力は、コンプレッ
サ装置２２の前面の圧力ゲージ２２ａでの表示圧力を見
ながら圧力調整用ノブ２２ｂを操作することで調整され
る。

【００３０】図５は、上記のような圧縮空気の供給制御
を行うために、例えば上記コンプレッサー装置２２内に
設けられている制御回路の構成を示す図であって、前記
ダッシャー３ｅ駆動用のモーター４の電磁開閉器３１に
接続されている電源供給ラインが、上記コンプレッサー
装置２２内においてメインスイッチ３２とエアーコンプ
レッサスイッチ３３とを介して、エアーコンプレッサ３
４に接続されている。

【００３１】一方、上記電源供給ラインに接続されて作
動する三方弁切換制御回路部３５が設けられている。前
記レバー３ｂの操作による製品取出口の開閉状態に応じ
た前記開閉センサー３ｃからのＯＮ／ＯＦＦ信号は、冷
菓製造機の全体を制御する本体側制御部（図示せず）と
共に、上記三方弁切換制御回路部３５にも入力される。

【００３２】そして、この入力信号に応じて、上記三方
弁切換制御回路部３５により三方弁２３の切換が制御さ
れる。なお、図において、３６は通電表示ランプ、３７
…はコネクタである。

【００３３】次に、上記構成の冷菓製造機における動作
状態について説明する。

【００３４】まず、冷凍シリンダー３に原料が充填され
ている状態で、前記製品取出部３ａからの冷菓製品の取
出しを待つ待機状態のときには、三方弁２３は小タンク
８への圧縮空気供給位置に設定され、容器１０内に圧縮
空気が供給されて、この容器１０内は例えば前記した0.
6 〜0.7kg/cm²程度の加圧状態で保持される。

【００３５】上記状態で、製品取出部３ａのレバー３ｂ
が操作されて製品取出口が開かれ、前記開閉センサー３
ｃからの信号がそれまでのＯＦＦからＯＮ状態に切換わ
ると、モーター４の作動によりダッシャー３ｅが回転駆
動される。これにより、冷凍シリンダー３内の原料が撹
拌されながら製品取出部３ａへと送られ、製品取出口を
通してソフトクリーム等の冷菓として外部に供給され
る。

【００３６】このとき、冷凍シリンダー３内からの原料
の取出しに伴って、この冷凍シリンダー３の内圧が小タ
ンク８内の圧力よりも低くなる。これにより、小タンク
８内の原料６が前記原料供給路１９を通して冷凍シリン
ダー３内に流入する。同時に、小タンク８内に供給され
ている圧縮空気が空気供給路１８を通して冷凍シリンダ
ー３に流入する。このような原料と空気との混合物の冷
凍シリンダー３内への補給が、冷菓製品の取出期間中、
継続する。

【００３７】その後、レバー３ｂが戻されて、製品の取
出しが完了し、同時に冷凍シリンダー３内に原料が充満
した後、圧力が上昇して、冷凍シリンダー３内の圧力が
小タンク８内の圧力と同等となったときに、上記の補給
は自動的に停止する。

【００３８】上記のように、小タンク８内から冷凍シリ
ンダー３へと供給された原料の分、小タンク８内の原料
６の液面高さは低下する。そこで、その後、前記三方弁
２３を切換えて、小タンク８内を大気に連通させる操作
が行われる。これにより、小タンク８内の加圧状態は解
除され、ミックスタンク２内は、上記小タンク８内も含
めて全体が大気圧の圧力作用状態となる。この結果、図
１において一点鎖線にて示すように、小タンク８内の原
料６の液面高さｈ１がその外側の液面高さｈ２よりも低
い場合には、容器１０の底壁１０ａにおける原料流入逆
止弁２０を挟んで上下の液圧に、上記液面高さの差（ｈ
２−ｈ１）に対応する差が生じ、この結果、上記原料流
入逆止弁２０は開弁状態となって、ミックスタンク２内
の原料６が小タンク８内に流入する。こうして、小タン
ク８内外の原料６の液面高さが同じになるまで、小タン
ク８内に、その外側の原料６が補給される。

【００３９】このような補給が完了した時点で、再度、
上記三方弁２３の切換えが行われ、小タンク８内に加圧
空気を供給することによって、前記待機状態となる。な
お、この待機状態においては、冷凍シリンダー３側は充
填された原料６が冷却されて徐々に凍結していくことに
よって、上記のように圧縮空気により加圧状態に保持さ
れた小タンク８内の圧力よりも幾分上昇する。このよう
に小タンク８側よりも冷凍シリンダー３側の方が圧力が
高くなった場合の原料の逆流は、前記装着管９の下端部
に巻装されている原料供給逆止弁１７にて遮断される。

【００４０】なお、上記のように、冷菓製品の取出し完
了後に原料空気供給器８内を加圧状態から大気圧に戻
し、再度加圧状態とする操作を、複数回繰り返すことに
よって、冷凍シリンダー３内への原料６の供給後に小タ
ンク８内への原料６の補給をより安定化させることがで
きる。例えば、図６（ａ）に示すように、製品取出部３
ａの製品取出口が開状態のときには、開閉センサー３ｃ
からのＯＮ信号に基づいて前記ダッシャー３ｅが駆動さ
れて製品の取出しが行われると共に、この間、三方弁２
３は小タンク８を加圧状態とする位置に設定されてい
る。したがって、この間、上記製品の取出量に応じた量
の原料６が小タンク８内から供給される。その後、上記
製品取出口が閉じられて、開閉センサー３ｃからの信号
がＯＦＦに切換わると、上記ダッシャー３ｅの駆動が停
止されると共に、三方弁２３が、小タンク８内を大気圧
とする位置に切換えられて、小タンク８内への原料６の
補給が行われる。そして、この間、上記三方弁２３の切
換えにより、小タンク８内を、例えば12秒間大気圧とし
た後、３秒間の加圧状態とするような操作を繰返すので
ある。

【００４１】このような間欠的な加圧操作によって、前
記の原料流入逆止弁２０の開弁動作がより確実に生じる
ものとなる。すなわち、ミックスタンク２内で予備冷却
された原料６の粘度が上昇すること等によって、弁部２
０ｂに充分な開弁動作が生じないおそれがあるが、上記
の操作によって開弁させる押動力が衝撃的に繰返されよ
うになることから、弁部２０ｂの開弁状態をより確実に
生じさせ、これにより、冷菓製品取出し時毎の小タンク
８内への原料６の流入を安定して行わせることができ
る。

【００４２】また、製品取出完了と同時に加圧状態を一
旦解除した時点では、冷凍シリンダー３への原料６の補
給が充分でない場合にも、上記のような操作で、冷凍シ
リンダー３内がその後に完全な充填状態となり、また、
小タンク８内への原料６の補給がより確実、かつ、迅速
に行われて、前記の待機状態に移行させることができ
る。

【００４３】また、上記は、製品取出完了と同時に三方
弁２３を一旦切換える制御例を挙げたが、例えば、図６
（ｂ）に示すように、製品取出部３ａの製品取出口が開
状態から閉状態に切り変わった後においても、所定時
間、例えば２秒間、小タンク８内の加圧状態を継続し、
その後に、例えば８秒の大気圧状態、３秒の加圧状態を
繰返すようにすることもできる。この場合、冷凍シリン
ダー３からの製品の取出し量に原料空気供給器８からの
原料６の供給量が充分に追従しない場合でも、製品取出
完了後の加圧状態の継続で、より速やかに、冷凍シリン
ダー３内を原料の充填状態とすることができる。

【００４４】以上の説明のように、上記冷菓製造機にお
いては、冷凍シリンダー３内から冷菓の取出しが行われ
るときの小タンク８内からの冷凍シリンダー３への原料
６の供給は、上記小タンク８に供給されている圧縮空気
圧に基づいて行われるようになっている。

【００４５】これにより、原料６は、冷凍シリンダー３
内と原料空気供給器８内との間のほぼ一定の差圧力の作
用で、原料供給路１９を通して供給される。すなわち、
冷凍シリンダー３内から冷菓が取出されるときには、冷
凍シリンダー３内は製品取出口を通して外部の大気雰囲
気に連通する状態となることから、この冷凍シリンダー
３内は、大気圧に近い圧力状態となる。この冷凍シリン
ダー３内の圧力と上記圧縮空気圧との差圧が原料６を冷
凍シリンダー３内に送り出す力として作用し、その差圧
と原料供給路１９における前記原料送出穴１３ａや原料
供給逆止弁１７での流通抵抗とに応じた流量で、原料６
が小タンク８から冷凍シリンダー３に供給される。

【００４６】そして、このとき、水分を主体とした原料
の液面高さ（例えば２０ｃｍ程度）に基づく底部側での
液圧にくらべて、例えば0.６ｋｇ／ｃｍ²に設定されて
いる上記圧縮空気圧は充分に大きく、上記差圧力全体に
対して、原料６の液面高さの変化による液圧の変化は殆
ど無視することができる。この結果、上記原料６の液面
高さが変化しても、ほぼ一定の流量で原料６が冷凍シリ
ンダー３内に供給される。同時に、空気供給路１８を通
じて、上記のような冷凍シリンダー３内の圧力と圧縮空
気圧との差圧と空気供給路１８の流通抵抗とに応じたほ
ぼ一定流量の空気が冷凍シリンダー３に供給されるの
で、冷凍シリンダー３内には、比率がほぼ一定の原料６
と空気とが供給されるものとなり、このため、所定のオ
ーバーランが維持され、風味の良い適正オーバーランを
含んだ冷菓製品を安定して製造することが可能となる。

【００４７】また、上記構成においては、小タンク８を
気密室構造にすると共に、例えば従来の円筒管よりなる
ミックスバルブを、ミックスバルブ外管１５とミックス
バルブ内管１６とから成る二重管構造として、内管内を
空気供給路、また、内管と外管との間を原料供給路とす
るような簡単な構造で構成することが可能となってい
る。これにより、上記のようにオーバーランの安定化を
図り得る構成を、より安価に製作することができる。

【００４８】また、上記実施例においては、気密室構造
とする原料供給器として、圧縮空気の圧力受圧面積がよ
り小さくなるように、小形状の小タンク８を設け、これ
をミックスタンク２内に配設する構造を採用している。
これにより、小タンク８の容器１０の形状や、密閉蓋１
２の形状およびこの密閉蓋１２のサムナット１２ａによ
る締結構造等において、圧力容器としての耐圧強度をそ
れ程過度に考慮せずに構成できるので、これによって
も、より安価に製作し得るものとなっている。

【００４９】さらに、上記においては、小タンク８のミ
ックスタンク２への取付けは、前記装着管９の部位を連
結管７に嵌挿させるという簡単な操作で行うことができ
る。

【００５０】また、小タンク８内へのミックスバルブ外
管１５、ミックスバルブ内管１６、スリーブ管１３の取
付けも、それぞれ同様な嵌挿操作で行うことができるよ
うになっている。洗浄時には、これらを順次取り外すこ
とによって、洗浄液が滞留してしまうような複雑形状の
空間部が内部に生じなくなるので、隅々まで充分な洗浄
を行うことが可能である。これによって、より高い衛生
度が維持されるものともなっている。

【００５１】なお、図７には、上記のようにミックスタ
ンク２内に気密室構造の小タンク８を配設するに際し、
この小タンク８の内部容量をより小さくして構成した本
発明の他の実施例を示している。すなわち、小タンク８
は、例えば一回毎の製品の取出量を充分に賄える程度の
原料貯蔵容量を有していれば、過度に大きくする必要は
なく、このため、本実施例における小タンク８は、容器
１０の高さ寸法を小さくして構成している。したがっ
て、この構造においては、図のように、ミックスタンク
２内に注入された原料が最大液面高さｈ３のとき、容器
１０は液面下に没するものとなっている。

【００５２】そして、この場合にも、ミックスバルブ内
管１６の上端側は、上記最大液面高さｈ３よりも上方に
位置させる必要があるが、このために、密閉蓋１２に上
記ミックスバルブ内管１６が上方に貫通する開口１２ｃ
を設けると共に、この開口１２ｃの周縁から上方に突出
する密閉構造の円筒状突出部１２ｄを設け、この円筒状
突出部１２ｄで、ミックスバルブ内管１６における上記
開口１２ｃから上方に突出する領域のみを覆う構成とし
ている。また、上記円筒状突出部１２ｄの上端側に、前
記エアーホース１２が接続されるホース継手１２ｂを取
付けて、円筒状突出部１２ｄの上部側に圧縮空気の供給
を行うように構成している。

【００５３】なお、同図には、注入される所定の原料に
対し、前記したミックスバルブ外管１５の連通穴１５ａ
とスリーブ管１３の原料送出穴１３ａとの組み合わせ調
整を行わずとも、上記連通穴１５ａのみで所定のオーバ
ーランが得られることを前提として、スリーブ管１３を
取り外している。

【００５４】上記構成においては、小タンク８は、原料
の貯蔵容量とその上方の空気層とを合わせた合計の容量
が極力小さなものとなっている。したがって、特に、圧
縮空気を供給して小タンク８内を加圧するために必要な
圧縮空気の供給量は、前記の実施例に比べて少なくて済
む。また、所定の加圧状態から、小タンク８内を大気圧
の圧力状態とするときに、三方弁２３を通して放出させ
る圧縮空気の量も少なくて済む。これにより、前記のよ
うに製品取出時毎に繰返される容器１０内の加圧と大気
圧との圧力状態の切換えがより迅速に行われる。この結
果、製品取出時毎の冷凍シリンダー３への原料供給、お
よび、その後の小タンク８内への原料の補給とをより短
時間で完了させることが可能になることから、製品取出
頻度が高くなったような場合でも、安定した原料の供給
状態を確保することができる。

【００５５】なお、上記各実施例においては、ミックス
タンク２内に、気密室構造とする小タンク８を別途設け
て構成する例を挙げて説明したが、このような二重タン
ク構成とせずに、ミックスタンク２全体を気密構造にす
る等のその他の構成とすることも本発明の範囲内におい
て可能である。

【００５６】

【発明の効果】以上のように、本発明の冷菓製造機は、
空気の混入された原料を冷却し凍結させて冷菓として送
出する冷凍シリンダーと、この冷凍シリンダーに供給さ
れる原料を貯蔵するタンク形状の原料供給器と、この原
料供給器内の原料を冷凍シリンダーに供給するため原料
供給器内から下方の冷凍シリンダーへと延びる原料供給
管とが設けられ、この原料供給管に、原料供給器内の原
料の液面より上方の空間を冷凍シリンダー内に連通させ
る空気供給路と、原料供給器内における底部側を冷凍シ
リンダー内に連通させる原料供給路とが並設されると共
に、原料供給器内の原料の液面より上方の空間に所定の
圧力に設定された圧縮空気を供給して原料供給器内を加
圧する構成である。

【００５７】これにより、原料供給器内の原料の液面の
高さの変化に殆ど影響されずにほぼ一定の流量で、原料
供給器から冷凍シリンダー内へと原料の供給が行われる
と共に、同様に一定の流量で空気が冷凍シリンダーに供
給されるので、冷凍シリンダー内には、比率がほぼ一定
の原料と空気とが供給されるものとなる。このため、所
定のオーバーランが維持され、風味の良い適正オーバー
ランを含んだ冷菓製品を安定して製造することが可能と
なる。また、上記構成においては、原料供給器を気密室
構造にすると共に、例えば従来の原料供給管を内管と外
管とから成る二重管構造として、内管内を空気供給路、
また、内管と外管との間を原料供給路とするような簡単
な構造で構成することが可能である。これにより、上記
のようにオーバーランの安定化を図り得る構成を、より
安価に製作することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における冷菓製造機の要部断
面図である。

【図２】上記冷菓製造機の構成を示す概略図である。

【図３】上記冷菓製造機の要部を示す縦断面模式図であ
る。

【図４】上記冷菓製造機におけるコンプレッサー装置の
外観を示す斜視図である。

【図５】上記冷菓製造機における圧縮空気の供給制御回
路の構成を示す制御ブロック図である。

【図６】上記冷菓製造機における三方弁の切換制御例を
説明するタイミングチャートである。

【図７】本発明の他の実施例における冷菓製造器の要部
断面図である。

【図８】従来の冷菓製造機におけるミックスタンクから
冷凍シリンダーへの原料を供給するための構成を示す要
部断面図である。

【符号の説明】

３冷凍シリンダー８小タンク（原料供給器）１５ミックスバルブ外管（原料供給管）１６ミックスバルブ内管（原料供給管）１８空気供給路１９原料供給路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者広田耕二大阪府茨木市宇野辺１丁目１番47号日世冷機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】空気の混入された原料を冷却し凍結させて
冷菓として送出する冷凍シリンダーと、この冷凍シリン
ダーに供給される原料を貯蔵するタンク形状の原料供給
器と、この原料供給器内の原料を冷凍シリンダーに供給
するため原料供給器内から下方の冷凍シリンダーへと延
びる原料供給管とが設けられ、この原料供給管に、原料
供給器内の原料の液面より上方の空間を冷凍シリンダー
内に連通させる空気供給路と、原料供給器内における底
部側を冷凍シリンダー内に連通させる原料供給路とが並
設されると共に、原料供給器内の原料の液面より上方の
空間に所定の圧力に設定された圧縮空気を供給して原料
供給器内を加圧することを特徴とする冷菓製造機。