JPH05505517A - 回転混合部材を備えたアイスクリーム機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 回転混合部材を備えたアイスクリーム機械技術分野 本発明は、フレイム１の序文において述べた種類のアイスクリーム機械に関する 。

背景技術 最初に述べた種類の多数のアイスクリーム機械が公知であり、そして例として、 米国特許公開筒４．７５５．０６０号において開示した機械が参照される。この 公知のアイスクリーム機械において、混合ボウルが一つ又は複数の動作位置との 間でそれ自身の軸方向に移動される手段は、空気圧シリンダーを具備し、その移 動は、その目的のために適合された弁によって制御され、該シリンダーは、もち ろん、圧縮機又は圧縮空気装置から圧縮空気の形式においてエネルギーを供給さ れなければならない。

空気圧シリンダーの使用に関連した不都合は、もちろん、このシリンダーを適切 な電気操縦手段で置き換えることにより改善されるが、その場合に、安全に関す る問題が発生する。というのは、上記の種類のアイスクリーム機械は、多くの場 合、空間において設置され、例えば、関連した空間又は余地の必要な清浄により 生ずる湿気により、大地への漏電の危険が高いからである。機械自身の清浄はま た、危険要素を含み、そして純粋に安全に関連した見地とは別に、電気装置は、 これらの機械において処理される種類のアイスクリーム塊と接触するならば、容 易に損傷する。

発明の開示 この背景において、最初に参照された種類のアイスクリーム機械を設けることが 、本発明の目的であり、この場合混合ボウルの移動手段は、この目的のために必 要な方策が不釣合いに高いセーフティーリスクを生ずることなしに電気駆動され 、そしてこの目的は、フレイム１の特性を記述する節において述べた特徴をさら に示す本発明によるアイスクリーム機械で達成される。このように、電気駆動さ れた駆動手段が、湿気の侵入の危険が最小であるレベルにおいて、混合ボウルと 混合オーが−の動作領域から安全距離に置かれる。

本発明によるアイスクリーム機械の都合の良い実施態様と、本明細書の次の詳細 な部分においてさらに詳細に説明される効果が、フレイム２−６において記載さ れる。

図面の簡単な説明 次の詳細な説明において、本発明が、図面を参照して、さらに詳細に記載される 。

箪１図は、機械カバーが除去されたアイスクリーム機械の実施態様の側面図を示 す。

第２図は、機械カバーが配置された機械を前面図において示す。

第３〜５図は、３つの異なる高さ位置にある混合オーガーと混合コーンを示す。

　第６図は、混合コーンの最下端部における混合コーンの底部板と底部板のため の固着手段の拡大断面図である。

第７図は、上から見た混合コーンの底部板を示す２つの異なる垂直断面図である 。

第８図は、正面で見た混合オーガーを拡大して示す。

第９図は、混合オーガーに属し、堅い粒子を粉砕させるために適合されたナイフ を第８図と同一尺度において示す正面図である。

第１０図は、混合コーンを上昇及び下降させるために異なる手段を使用する機械 の実施態様を示し、第１図に類似する図である。

好ましい実施態様の説明 図面に示された本発明によるアイスクリーム機械の例示の実施態様は、次の活動 部材を具備する。

−じょうご形状混合コーン２１、その底部は、特に第６図と第７図における如く 、上方平面の底部板２１ａによって構成され、処理された材料が流動する孔２１ ｂが形成しである。

−混合オーガー（ａｕｇｅｒ）　１７、動作時回転するようにされ、その外側輪 郭は、コーン２１の内側とはまり合い、その下方端部において、オーガー１７に 関して回転なしに軸方向に移動するナイフ１８を保持し、該ナイフ１８は、第９ 図の例に示された如く、底部板２１ａにおける孔２１ｂと協同するようにされた ４つの放射状に突出するナイフ刃１８ａを具備し、該ナイフ１８は、多分、下方 にバネ負荷されている。

−「コーンエレベータ」又は摺動キャリッジ２０、垂直柱１９において滑動して 、第４図と第５図に示された動作位置に高架され、この場合コーン２１の内側は 、それぞれ、オーガー１７における回旋の外側に接近又は接触している。

−　いろいろな動作手段、制御手段、駆動手段とモータ一手段、オーガー１７と コーン２１の移動が行われ、所望の動作機能を達成するために制御される。

コーン２１は、キャリッジ２０に永久固着されるが、好ましくは、コーンがオー が−１７と正確に同軸に保持されるようにして、キャリッジにおいて除去可能に 位置付けられ、かつ案内される。同様に、オーガー１７は、駆動軸１７ａに永久 固着されるが、好ましくは、急速継ぎ手１６により後者に固着される。

オーガー１７は、好ましくは、あまり堅くないプラスチック材料から作製される 。このようにして、第５図に示された動作位置において、オーガーは、コーン２ １の内側から材料を払しょくし、このため、以前に使用された金属オーガーで可 能であったよりもより効果的な方法で後者を空にすることが達成される。同様の 効果は、プラスチック材料の混合コーン２１を使用することにより達成され、こ の場合、オーガー１７は金属から成るが、材料がコーンの内側から研摩され、こ のため処理される材料を汚染する大きな危険がある。

摺動キャリッジ２０は、長鎖４の一方の端部に固着してあり、図示された如く、 その他方の端部は、比較的高い点において機械フレームに固定しである。キャリ ッジ２０から、鎖４は、最初に、機械フレームにおける固定軸の回りに回転可能 に支持されたスプロケット８上を通過し、そこから、機械フレームにおいて固着 した、例えば、いわゆるスクリュー・ナツト・モーター２の電気駆動リニアモー ターの可動部分において回転可能に支持されたスプロケット５の下を通過し、最 終的に、機械フレームにおける前述の高固定点において終端している。リニアモ ーター２が第１図に示された位置から作動される時、スプロケット５は、下方に 移動し、キャリッジ２０を混合コーン２１とともに２倍の速度で高架させる。下 方移動中、スプロケット５又はそれに連結した部材が通過し、機械フレームに固 着したスイッチパネル１３における多数のスイッチ９−１２を作動させる。最上 部に配設したスイッチ９は、スプロケット５のための最上端部停止具、すなわち 、混合コーン２１を備えたキャリッジ２０のための最下端部停止具を構成するが 、スイッチ１２は、スプロケット５のための最下端部停止具であり、このため、 混合コーン２１のための最上端部停止具である。

中間スイッチ１０と１１は、スプロケット５の下方移動中、すなわち、混合コー ン２１の上方移動中、主モータ−１により駆動される目的のために、最初にオー ガー１７を始動させ、かつ混合コーンの上方移動を一時的に停止させ、混合コー ンが第５図に示された最終調合位置に移動される前に、第４図における如く、オ ーガー１７が混合コーンに導入された材料と混合することを可能にする。

図示の例において、リニアモーター２の可動部分は、機械フレームにおいて固着 した案内レール３０によって案内される。

上記の主モータ−１といろいろなスイッチ９−１２は、好ましくは、必要な連結 部、半導体手段を含むリレーとヒユーズを具備する制御箱に連結され、制御箱３ は、第１図の右に面する機械の前面において最上位に位置する動作パネル２２か ら制御信号を受信するようにしてあり、該パネル２２は、特に、主スィッチ２３ 、始動スイッチ２４、誤り警告灯２５、緊急停止２６と停止２７を具備する。制 御箱３はまた、情報又は警告信号を例えば該誤り警告灯２５及び／又は警告ベル （不図示）又は同等物に送出するように適合される。

アイスクリーム機械の正常動作に関する上記の手段と機能とは別に、制御箱３は また、第２図の右側の最下位に配設されたすすぎスイッチ２９から信号を受信し 、それにより、すすぎ動作を実行するように適合され、第５図におけるオーガー １７と密着する最高位置か、あるいは第４図に示された幾分下方位置において、 混合コーン２１は、クロージヤー仮１５によって上方を閉鎖され、その後、好ま しくはオーガー１７が回転している間、一対のすすぎ管１４を通ったすすぎ水流 が混合コーンを通って流される。所望ならば、すすぎ動作に続いて、熱空気又は 蒸気が問題の部分に吹き通され、すすぎ水残留物を除去し、及び／又はオーガー １７と混合コーン２１における活性表面を滅菌する。

急速（ｑｕｉｃｋ　ａｃｔｉｎｇ）継ぎ手６は、アイスクリーム機械をすすぎ液 体源、例えば、局所水道設備と連結するように適合され、もちろん、公共衛生規 制が順守される。■ベルト７は、主モータ−１からオーガー１７に駆動力を伝達 する。第２図に示された安全遮へい２８は、操作要員をオーガー１７とナイフ１ ８との過失接触から保護し、そして不図示の公知の方法において、遮へい２８が 除去される時、機械の動作を中断させるようにされた安全スイッチに機械的に連 結しである。

第６図、第７図と第９図から明らかな如（、底部板２１ａにおける゛孔２１ｂは 、”６つの腕を備えたヒトデ”の形状であり、各腕は、コーン２１の内側から底 部板２１ａの上側へ遷移して全速に延在しているが、ナイフ１８は、４つの放射 状に向けられたナイフ刃１８ａから成り、その放射状長さは、一般に、孔２１ｂ における各腕の放射状範囲に対応している。

孔２１ｂにおける各腕とナイフ１８における各ナイフ刃１８ａは、最下部分にお ける混合カップ２１の内側にほぼ全速に延在しているために、凍結果実、ナツツ 等の塊りの如く堅い粒子は、この種類の以前に公知の機械における状況とは対照 的に、底部板２１ａに当たるとすぐに、せん新作用を受け、この場合底部板にお ける孔は、限定された放射状範囲を有し、その結果「環状デッドゾーン」が生成 され、この場合理論的に見ると、ナイフ刃は、底部板において堅い粒子を押し回 し続け、粒子は底部板における一つ又は複数の孔と係合することはない。混合カ ップに置かれた氷塊（不図示）においてオーが−１７とナイフ刃１８ａを備えた ナイフ１８によって生じたかくはん効果が、不可避的に氷塊を加熱することを考 えると、混合カップ２１における滞留期間はできる限り短（なければならないこ とは明らかである。本発明によって設けられた孔２１ｂの特殊形状により、「環 状デッドゾーン」が避けられ、底部板２１ａの上側に当たる各及びすべでの堅い 粒子は、次のナイフ刃１８ａによって即座に捕獲され、回転方向において最近接 の孔２１ｂの腕にまで運ばれ、この腕において、粒子の最初のせん断が行われ、 粒子は、孔２１ｂにおける残りの腕を続いて通過する時、次第に完全に粉砕され 、孔を通って下方に氷塊の残余物を伴い、第５図における如く形状押出物を形成 する。

第７図と第９図から明らかな如く、ナイフ１８は、底部板２１ａにおける孔２１ ｂの腕の数すなわち６つよりも少数すなわち４つのナイフ刃１８ａを有する。こ のようにして、すべてのナイフ刃１８ａは、同時に孔２１ｂにおける対応する数 の腕と協同し、最悪の場合に、すべてのナイフ刃の前面に係合する堅い粒子は、 ナイフ１８における非常に高い負荷につながり、そして氷塊における堅い粒子の 数が比較的大きいならば、少なくとも強い振動につながる。もちろん、同様の効 果が、孔における腕よりもより多数のナイフ刃により達成されるが、図示された 配置により、より良好な強度関係が達成される。ナイフ刃１８ａの数と孔２ｉｂ における腕の数を偶数にすることで、ナイフ１．８における反力は、それぞれ、 ナイフ刃と孔の腕が奇数の場合よりも、より対称的になることが達成される。

第７図の右の断面図から明らかな如く、孔２１ｂにおける腕の側面２１Ｃと２ｄ は、下方に斜角で互いに離れながら延在している。オーガー１７と、このためナ イフ刃１８ａをナイフ１８が、「標準」方式において「右回りに」、すなわち、 上から見た時時計回り方向に回転するならば、ナイフ刃１８ａにおけるナイフ縁 １．８　ｂは、回転する時、一対のはさみと同様にして側面２１ｃの最上縁と協 同する。ここで、せん断効果を改良し、発熱を低減させるために、少なくとも側 面を図示の斜角において延在させることが、好都合であることが立証された。反 対側の側面２１ｄがまた、同様にして斜めに延在している時、これは、部分的に 、生産過程により、この場合２つの対向して位置する腕は、フライス削りプロセ スによる如く、同時に形状を付けられ、部分的にその経験により、特に腕におけ る端面２１ｅの対応する発散と協同する側面の発散と、底部板２１ａの下方側２ １ｆの下方に凸状の形状は、孔２１ｂを通って押し出される氷塊の「スネーク」 のための非常に好都合な流出条件を設けることが示された。

底部板２１ａは、好ましくは、例えば、ユニオンナット２１ｇを用いて第６図に 示された如（、混合コーン２１の下方側に解放可能に固着しである。

ナイフ１８が、オーガーに関して多分バネ負荷の下で軸方向に移動するが、オー ガーに関して回転しないようにして、オーガー１７に連結される方法は、図面に 示されていない。しかし、それは、熟練機械工が、この目的に適切な２つの部材 の相互の構造及び配置を考案するための標準作業範囲にある。公知の可能性は、 最初に参照した米国特許公開第４．７５５．０６０号において記載されている。

　第１０図に示された実施態様において、第１図の鎖４、スプロケット５と８、 及びリニアモーター２は、摺動キャリッジ２０にねじ装着され、歯付きベルト３ ２を通して歯車モーター３３によって駆動されるねじシャフト３１によって置き 換えられている。鎖の代わりにねじシャフトの使用は、正の駆動力を上及び下方 向に与える利点を有し、その結果キャリッジ２０と柱１９の間の例えばそれらの 上にこぼれた氷塊によって生じた摩擦の増大は、通常、キャリッジ２０が下降さ れるのを阻止しない。歯車モーター３３に連結された過負荷スイッチ（不図示） が、必要ならば使用され、ジャミングを防止し、警告信号を与え、操作者に柱が 清浄を必要とすることを知らせる。

柱１９におけるそのようなこぼれをできる限り回避するために、入れ子式エプロ ン３４が、柱１９とねじシャフト３１の前方に置かれ、こぼれが最も発生しそう なオーガー１７と混合コーン２１の間の空間からこれらの構成要素を常に遮へい している。

第１０図はまた、摺動キャリッジ２０において作動ローラー３５によって作用さ れるようにされた多数のスイッチ９ａ−１２８を示す。これらのスイッチ９ａ− １２ａは、第１図に示されたスイッチ９−２と同じ役割を果し、そのため説明は 必要とされない。

明らかな如く、第１０図は、混合コーン２１が、中間位置、すなわち、第１０図 に示された最下方充てん位置と第４図と第５図に示された最上方動作位置の間の 位置にある機械を示す。第１０図の説明に述べられない構成要素も、第１図に示 された構成要素と同一参照番号を有する構成要素は、後者と同一機能を有するも のである。

国際調査報告 １ｍ＠７．ａｌ　１．．１７．、Ｉｌａ訂腐９０１００２錦国際調査報告

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １． ａ）少なくとも一つの孔（２１ｂ）が延在している底部板（２１ａ）によって底 部が構成されたほぼじょうご形状混合ボウル（２１）と、ｂ）ボウル（２１）を 支持するようになつており、機械枠組に堅固に固着された垂直柱（１９）におい てそれ自身垂直に滑動するように支持された摺動キャリッジ（２０）と、 ｃ）外側輪郭がボウル（２１）の内面に対応する、機械枠組に回転可能に支持さ れた混合オーガー（１７）と、ｄ）ボウル（２１）が動作位置へ及び動作位置か ら自身の軸方向において移動される手段（２、４、５、８；３１−３３）であり 、オーガー（１７）の外側輪郭がボウル（２１）の内面から短距離にあるか又は 内面に接触する手段と、 ｅ）少なくとも該一つ又は複数の動作位置においてボウル（２１）に関してオー ガー（１７）を回転させる手段（１、７、１６）とを具備する、アイスクリーム を処理し調合するためのアイスクリーム機械において、ｆ）ボウル（２１）が自 身の軸方向において移動される手段（２、４、５、８；３１−３３）が、電気モ ーター（２；３３）によって駆動されるようにされた機械的移動手段（４、５、 ８；３１）を具備し、該電気モーターが、機械枠組の最上部分において、該オー ガー（１７）とボウル（２１）と対向した該柱（１９）の側に置かれることを特 徴とするアイスクリーム機械。
2. ２．ボウル（２１）が自身の軸方向において移動される手段（２、４、５、８） が、 ａ）一方の端部が該摺動キャリッジ（２０）に固着された鎖（４）の如くたわみ 張力伝達部材と、 ｂ）該モーターが、該鎖によりボウル（２１）の所望の移動範囲に対応する範囲 に該キャリッジ（２０）を移動させるようにして、該鎖（４）に機能的に連結さ れた電気駆動リニアモーター（２）とを具備することを特徴とする請求の範囲１ に記載のアイスクリーム機械。
3. ３．ａ）該鎖（４）の他方の端部が、機械枠組において比較的高く配設した点に 固着され、それから、下方に延在して、リニアモーター（２）の可動部分におい て回転可能に支持されたスプロケット（５）の回りで回転し、機械枠組において 回転可能に支持されたスプロケット（８）の方に外側に延在して、そこから、キ ャリッジ（２０）の方に下方に延在しており、 ｂ）一連のスイッチ（９−１２）が機械枠組に置かれ、該スイッチがリニアモー ター（２）の可動パスのために移動パスに沿って置かれ、そして多様な高度位置 においてこの部分によって作用されるように適合され、該スイッチ（９−１２） は機械の多様な機能を制御するように適合され、最上位（９）及び最下位（１２ ）スイッチは、好ましくは、リニアモーター（２）のための端部停止具として役 立つようにされることを特徴とする請求の範囲１に記載のアイスクリーム機械。
4. ４．ボウル（２１）がそれ自身の軸方向において移動される手段（３１−３３） が、 ａ）該柱（１９）の間に平行に延在しており、機械枠組に回転可能に支持され、 該摺動キャリッジ（２０）と協同するようにされたねじシャフト（３１）と、 ｂ）最上端部を通って該ねじシャフト（３１）を駆動するようにされた電気モー ター（３３）とを具備し、 ｃ）一連のスイッチ（９−１２）が機械枠組に置かれ、該スイッチが摺動キャリ ッジ（２０）又はそれに固着した部品（３５）の移動パスに置かれ、そして多様 な高度位置において後者によって作用されるように適合され、該スイッチ（９ａ −１２ａ）が、機械の多様な機能を制御するようにされ、最下位（９ａ）及び最 上位（１２ａ）スイッチが、好ましくは、摺動キャリッジ（２０）の移動のため の端部停止具として役立つように適合されることを特徴とする請求の範囲１に記 載のアイスクリー機械。
5. ５．制御箱（３）が、該スイッチ（９−１２、９ａ−１２ａ）と、制御パネル（ ２２）に置かれた多数の相互動作制御手段（２３、２４、２６、２７）の一つか ら制御信号を少なくとも受信するようにされ、電気モーター（２、３３）ととも にオーガー（１７）のための回転手段（１、７、１６）を制御し、そして多分、 制御パネル（２２）又はその他において位置する一つ又は多数の信号手段（２５ ）に情報信号を送信することを特徴とする請求の範囲３又は４に記載のアイスク リーム機械。
6. ６．すすぎ手段のセットが、 ａ）最高位置にある時、ボウル（２１）の最上位部分に流出するようにして配設 された少なくとも一つのすすぎ管（１４）と、ｂ）ボウルが最高位置にある時、 ボウルを上方で閉じるようにされたクロージャー板（１５）とから成り、 ｃ）この目的のために指定された制御手段（２８）が手動で作用される時、 ｃ１）ボウル（２１）が該最高位置に移動され、ｃ２）クロージャー板（１５） が、ボウル（２１）の上縁と当接され、後者を上方で閉じ、 ｃ３）オーがー（１７）が回転するようにされ、ｃ４）すすぎ液体、例えば水が 、一つ又は複数のすすぎ管（１４）からボウル（２１）に流入するように配置さ れることを特徴とする請求の範囲１−５のいずれか一つに記載のアイスクリーム 機械。