JPH07110206B2 - 冷菓製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明はアイスクリームシェークやソフトアイスクリー
ム等に代表される冷菓を製造する冷菓製造装置に関する
ものである。

（ロ） 従来の技術 従来の冷菓製造装置は、一日の販売を終了すると冷却室
に残存する商品を回収し、回収された商品は冷蔵庫に入
れて保管し、翌日に再使用する方法が採用されている。
一方、商品を回収した装置本体は翌日まで運転停止状態
となるから衛生上冷却室の洗浄や殺菌を行なうことが義
務づけられている。

例えば、特公昭56−9093号公報には一日の販売を終了し
たとき、冷凍シリンダーの残存ソフトクリームの回収作
業を行ない、しかる後冷凍シリンダーの洗浄を行なうソ
フトクリーム製造機について記載されている。

（ハ） 発明が解決しようとする問題点 斯かる従来技術の冷菓製造装置は、販売終了後、毎日の
ように回収作業及び洗浄作業を行なう煩わしさがあり、
多大な労力を必要とする問題点があった。

（ニ） 問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、前面に冷菓取
出し装置を有し、後部に冷菓原液の流入口を有する冷却
室と、冷却室に供給された原液を撹拌する撹拌手段と、
冷却室を冷却するための冷却手段と、冷却室内の原液温
度を０℃より若干低温に維持するように冷却手段の運転
を制御する第１の冷却制御手段と、冷却室内の原液温度
を０℃より若干高温に維持するように冷却手段の運転を
制御する第２の冷却制御手段と、冷却手段の運転を第１
の冷却制御手段により制御するのか第２の冷却制御手段
により制御するのかを決定するための手段を設けた冷菓
製造装置である。

（ホ） 作 用 上記構成において、冷却室を冷却するための冷却手段を
２の冷却制御手段によって制御することにより、冷菓製
造装置は冷蔵庫としての機能を発揮し、冷却室内の原液
（液状態であれ、凍結状態であれ）は０℃より若干高温
に維持されて保管されることになる。

（ヘ） 実施例 以下に本発明の一実施例をアイスクリームシェーク製造
装置において説明する。第１図は主に原液供給システム
図を示しており、（１）は液状アイスクリームミックス
を貯蔵するミックスタンクで、ミックスの補給を行なう
ために上面着脱自在な蓋（1A）によって閉塞される。
（２）はミックスタンク（１）のミックス量を検出する
電極式のミックス切れ検出装置、（3A）、（3B）、（3
C）及び（3D）はチョコレート、ストロベリー、バニラ
及びヨーグルト等のように夫々異なった液状シロップを
貯蔵するシロップタンクで、シロップタンク（3A）に図
示するように電極式のシロップ切れ検出装置（４）が全
てのシロップタンクに備え付けられている。（５）は前
面に冷菓取り出し器（６）を着脱自在に装着し、後部に
ミックス流入口（5A）を備えた冷却室である。（７）は
炭酸ガス或いは窒素ガス等の圧縮ガスを貯蔵する圧縮ガ
スボンベである。

而して、ガスボンベ（７）はその出口に一次圧レギュレ
ータ（８）を備え、該レギュレータ（８）の出口に一端
を接続した気相管（９）の他端は二次圧レギュレータ
（10）を介して分岐継手（11）に接続される。分岐継手
（11）の４つの出口には４本のシロップ押圧管（12
A）、（12B）、（12C）及び（12D）の一端を接続し、他
端を夫々逆止弁（13A）、（13B）、（13C）及び（13D）
を介してシロップタンク（3A）、（3B）、（3C）及び
（3D）に接続する。シロップタンク（3A）、（3B）、
（3C）及び（3D）の底部から延出するシロップ供給管
（14A）、（14B）、（14C）及び（14D）は取出し器
（６）に接続され、その途中には上流側にシロップ流量
調整用のニードル弁（15A）、（15B）、（15C）及び（1
5D）を接続し、下流側にシロップ供給電磁弁（16A）、
（16B）、（16C）及び（16D）を接続している。

一方、ミックスタンク（１）内のミックスを冷却室
（５）へ給送するためのポンプ装置（17）の吸込側には
他端をミックスタンク（１）の底部近傍に開口するミッ
クス吸込管（18）が接続され、吐出側には他端を冷却室
（５）の後部流入口（5A）に接続したミックス供給管
（19）が接続されており、ポンプ装置（17）の駆動モー
タ（17A）は、ミックス供給管（19）に接続して冷却室
（５）内のミックス量を圧力によって間接的に検知する
圧力検出装置（20）によって制御される。また、ミック
ス吸入管（18）から分岐して大気に開放する空気導入管
（21）は、ミックス中に空気を混入して適当なオーバー
ランを出すために重要である。なお、図中（22）は取出
し器（６）の内部を洗浄及び殺菌するための給湯装置で
あり、熱湯供給管（22A）はコネクタ（23）の使用によ
って取出し器（６）と接続することが可能で、通常は給
湯電磁弁（24）によって熱湯の流れを遮断される。

次に、第２図において、上記冷却室（５）を冷却するた
めの冷却手段を含んでシステム化された冷却システムに
ついて説明する。実施例の冷却システムは、前コンプレ
ッサ（25）、後空冷コンデサ（26）、詳図しないが内管
を水が通り外管を冷媒が通る二重管式の前水冷コンデン
サ（27）、前レシーバータンク（28）、前冷却電磁弁
（29）、減圧装置として採用した前膨張弁（30）、前蒸
発パイプ（31）及び前アキュームレータ（32）を環状に
接続した前冷却システムと、後コンプレッサ（33）、後
空冷コンデンサ（34）、前記前水冷コンデンサ（27）と
同構成の後水冷コンデンサ（35）、後レシーバータンク
（36）、後冷却電磁弁（37）、減圧装置として採用した
後膨張弁（38）、後蒸発パイプ（39）及び後アキューム
レータ（40）を環状に接続した後冷却システムによって
構成される。

而して、前冷却システムのなかの前蒸発パイプ（31）を
冷却室（５）の前部外周に巻回し、後冷却システムのな
かの後蒸発パイプ（39）を冷却室（５）の後部外周に巻
回する。これによって、冷却室（５）の略全幅に蒸発パ
イプが巻回され、冷却室（５）の前部は前冷却システム
によって独立して冷却され、冷却室（５）の後部は後冷
却システムによって独立して冷却される。なお、実施例
は前蒸発パイプ（31）の巻回領域の略２倍に後蒸発パイ
プ（39）の巻回領域を設定しているが、これは前コンプ
レッサ（25）と後コンプレッサ（33）の能力等に鑑みて
決定されるものであり、必ずしも実施例の比率に限定さ
れるものではなく、この他、後蒸発パイプ（39）は分岐
構成に限定されず、１本のパイプによる巻回構成であっ
てもよい。更に、パイプ巻回方式に限定されず前蒸発領
域と後蒸発領域を構成するものであればよい。

また、前冷却システムに関係して構成される装置とし
て、前空冷コンデンサ（26）及び前水冷コンデンサ（2
7）の両者を冷却する前送風機（41）と、凝縮圧力に応
答した該圧力が所定の高圧に達したとき開弁する前節水
弁（42）を備え、これと同様に後冷却システムも後空冷
コンデンサ（34）及び後水冷コンデンサ（35）の両者を
冷却する後送風機（43）と、後節水弁（44）を備えてい
る。更に、前冷却システムには一端を前コンプレッサ
（25）と前空冷コンデンサ（26）の間に接続し、他端を
前膨張弁（30）と前蒸発パイプ（31）の入口側との間に
接続した前バイパス管（45）と、該バイパス管（45）に
接続した前ホットガス電磁弁（46）とが付設され、後冷
却システムには一端を後コンプレッサ（33）と後空冷コ
ンデンサ（34）の間に接続し、他端を後膨張弁（38）と
後蒸発パイプ（39）の入口側との間に接続した後バイパ
ス管（47）と、該バイパス管（47）に接続した後ホット
ガス電磁弁（48）とが付設される。そして、これらバイ
パス管（45）及び（47）と電磁弁（46）及び（48）の構
成は、後述する殺菌時に有効に活用される。

そして、前冷却システムは例えばサーミスタを使用した
前温度検出素子（49）の感温動作に基づいて冷却運転を
独立して制御され、後冷却システムは例えばサーミスタ
を使用した後温度検出素子（50）の感温動作に基づいて
冷却運転を独立して制御されるものであり、前サーミス
タ（49）は冷却室（５）の前端外面に取付けられた銅管
（51）の中に位置し、後サーミスタ（50）は冷却室
（５）の後端外面に取付けられた銅管（52）の中に位置
づけられる。なお、実施例はこの様に前サーミスタ（4
9）と後サーミスタ（50）を冷却室（５）の外面に取付
けて冷却室（５）内のミックス温度を感知する間接温度
検知方式を採用しているが、これらを冷却室（５）内の
前端と後端に配置する直接温度検知方式を採用すること
も可能である。

以上に説明したほとんどの装置は、第３図に概要配置図
を示す如く本体（53）と該本体（53）の後部に並設した
冷蔵庫（54）に収納される。冷蔵庫（54）は断熱構造の
冷蔵室（55）とその上方に画成された機械室（56）より
成り、機械室（56）にはコンプレッサ（57）、コンデン
サ（58）、該コンデンサ（58）の冷却用送風機（59）が
配設され、これらは冷蔵室（55）の天壁（55A）に形成
した開口部（60）に配設したエバポレータ（61）と共に
冷却装置を構成する。そして、冷却装置の運転によって
発生する冷気はエバポレータ（61）の下方に配置された
送風機（62）によって冷蔵室（55）に送気される。また
冷蔵室（55）は多数の通風孔（63）を形成した仕切り板
（64）によって上下二室に区画され、ここに上述したミ
ックスタンク（１）とシロップタンク（3A）、（3B）、
（3C）及び（3D）が開閉扉（65）及び（66）を開いて収
納される。

一方、本体（53）の下部には成就した前冷却システムと
後冷却システムの各コンプレッサ（25）及び（33）、各
空冷コンデンサ（26）及び（34）、各水冷コンデンサ
（27）及び（35）、各送風機（41）及び（43）、そして
給湯装置（22）が配設され、空冷コンデンサ（26）及び
（34）に対向する本体前面には吸込口（67）が形成さ
れ、図示しないが本体（53）の側面には吹出口が形成さ
れる。また本体（53）の上部には撹拌器（68）を内蔵し
た前記冷却室（５）が配設され、冷却室（５）の前面に
装着された前記取出し器（６）の下方にはカップ（69）
を載置する支持具（70）が構成される。撹拌器（68）は
該撹拌器（68）から冷却室（５）の外方に延びる回動軸
（71）に連結した従動プーリ（72）と撹拌モータ（73）
の出力軸に連結した主動プーリ（74）との間に無端ベル
ト（75）を掛けわたすことにより、駆動モータ（73）の
回転を伝達される。更に、本体（53）の最上部にはカッ
プ（69）を多数収納したカップディスペンサー（76）が
構成される。なお、圧縮ガスボンベ（７）は本体（53）
及び冷蔵庫（54）のいずれにも収納されず別置となる。
以上の様に、各種機器を収納した本体（53）及び冷蔵庫
（54）はそれらの下面に取付けられた複数のキャスター
（77）によって移動自在となる。

次に、第４図、第５図及び第６図に基づいて、上記取出
し器（６）の構造を詳述する。冷却室（５）の前面開口
を閉塞する着脱自在な樹脂製のカバー（78）には両端を
開口する円筒状の縦穴（79）と該縦穴（79）の略中間か
ら冷却室（５）の方向に延び端部を開口して冷却室
（５）に連通する円筒状の横穴（80）が形成される。こ
の横穴（80）の冷却室（５）側開口端縁には、下部に流
出口（81）を形成した軸受板（82）が螺着されており、
該軸受板（82）は傘状のバルブ（83）から後方に延出す
る可動軸（84）をスライド可能に支持する。また軸受板
（82）とバルブ（83）の間には可動軸（84）を包囲して
コイル発条（85）を配置し、通常横穴（０）の中間部に
形成した段部（86）にバルブ（83）を押圧して該バルブ
（83）が横穴（80）を閉塞するように作用させる。な
お、バルブ（83）はステンレスを主体として構成されて
いるが、段部（86）に押圧される部分をシリコン材にて
形成し、シール性の向上を図っている。

一方、前記コイル発条（85）に抗してバルブ（83）を後
方に移動せしめ横穴（80）を開通するたの機構は、後端
がバルブ（83）の先端に対接し前端がカバー（78）を挿
通して前方に突出したスライド可能な作動杆（87）と、
該作動杆（87）を往復動させるべく下部を作動杆（87）
の前部に回動可能に連結し、この上位にてカバー（78）
に連結された回動支点（88）を有するレバー（89）と、
該レバー（89）の上部後面に直交する作動ピン（90）を
連結したプランジャ（91A）を有するソレノイド装置（9
1）、そしてレバー（89）を通常位置に復帰させる復帰
発条（92）によって構成されている。この構成による
と、バルブ（83）はソレノイド装置（91）の動作に追随
して自動的に開閉される他、レバー（89）を手動操作す
ることによっても開閉することができる。

また、縦穴（82）の下部は下端開口を取出し口（93A）
とした混合室（93）として使用される。該混合室（93）
には多数の通孔（94A）を形成した撹拌羽根（94）が配
設され、この撹拌羽根（94）は縦穴（82）の上部に着脱
自在に螺着されたすべり軸受（95）を挿通して上方に延
在する回転シャフト（96）の下部に連結される。一方、
回転ミャフト（96）の上端は保護チューブ（97）内を通
る可撓ケーブル（98）に着脱自在に連結され、このケー
ブル（98）の端部は第３図に示す如くモータ（99）に連
結することによって回転を伝達されるものである。

更に、第３図、第４図及び第５図に示される取出し器
（６）以外の構成として、カバー（78）の後面に螺着し
た円筒軸受（100）は撹拌器（68）の前端を支持する。
また、第１図及び第２図にも示す如く蒸発パイプ（31）
及び（39）の外面には巻回した面状電気ヒータ（101）
は後述する冷却室（５）及び冷却室（５）に供給された
ミックスを殺菌するために準備されるものである。とこ
ろで、前にも述べたように取出し器（６）に接続される
シロップ供給管（14A）、（14B）、（14C）及び（14D）
は冷蔵庫（54）から本体（53）の内部空間を通り、本体
（53）の前方に導出される部分を分離可能な可撓性の透
明管（14A1）、（14B1）、（14C1）及び（14D1）にて形
成している。この透明管（14A1）乃至（14D1）は末端に
備わるノズル（14A2）、（14B2）、（14C2）及び（14D
2）を混合室（93）の上部において、該室（93）の内方
に突出する如く接続され、他端には自封式カップリング
（14A3）、（14B3）、（14C3）及び（14D3）を備える。
一方、シロップ供給管（14A）乃至（14D）の端部には本
体（53）の前面板（53A）に固定された自封式カップリ
ング（14A4）、（14B4）、（14C4）及び（14D4）を備え
る。そして、透明管（14A1）乃至（14D1）側の自封式カ
ップリング（14A3）乃至（14D3）をシロップ供給管（14
A）乃至（14D）側の自封式カップリング（14A4）乃至
（14D4）に接続することにより、シロップタンク（3A）
乃至（3D）と混合室（93）の間に４つのシロップ通路が
確立されることが可能となる。

次に、第７図に基づいて、上記給湯装置（22）について
詳述する。実施例は瞬湯沸し方式を採用し、シーズヒー
タ（102）を同心上に内装した加熱パイプ（103）は両端
を液密的にシールされる。この加熱パイプ（103）の入
口側端部に接続される給水管（104）は水道水を加熱パ
イプ（103）に導き、給水管（104）には上流側から逆止
弁（105）、管内圧力が異常上昇したとき作動する安全
弁（106）、定量の水を流すための定流量弁（107）、水
の流れを検出してヒータ（102）のON、OFFを制御するフ
ロースイッチ（108）を順次接続している。また、加熱
パイプ（103）の出口側端部に接続される上記熱湯供給
管（22A）には熱湯温度を検出してヒータ（102）の通電
率を制御する湯温センサー（109）、手動の水抜きバル
ブ（110）、上記給湯電磁弁（24）を順次接続してい
る。（111）は湯温センサー（109）等の故障によって湯
温が異常上昇したときヒータ（102）を強制OFFする過昇
防止サーモスタットである。

斯かる給湯装置（22）は上述した様に取出し器（６）の
内部を洗浄及び殺菌するとき、コネクタ（23）の使用に
より取出し器（６）に接続される。このコネクタ（23）
は第８図に詳図する如く、一端に入口部（23E1）を有す
る横通路（23E）と、該通路（23E）から適当な間隔を存
して上方に延び上面に出口（23A1）を有する第１の縦通
路（23A）、出口（23B1）を有する第２の縦通路（23
B）、出口（23C1）を有する第３の縦通路（23C）及び出
口（23D1）を有する第４の縦通路（23D）が形成されて
おり、各縦通路（23A）乃至（23D）の出口（23A1）乃至
（23D1）には、透明管（24A1）乃至（14D1）の端部に備
わる自封式カップリング（14A3）乃至（14D3）と接続可
能な自封式カップリング（23A2）、（23B2）、（23C2）
及び（23D2）を備え、横通路（23E）の入口部（23E1）
から延びる可撓性の接続管（112）の端部には、本体（5
3）の前面板（53A）に固定された熱湯供給管（22A）端
部の自封式カップリング（22A1）に接続可能な自封式カ
ップリング（112A）を備えている。

次に、本発明の電気回路構成を第９図のシステムブロッ
ク図に基づき説明する。（113）は自動復帰式の冷却ス
イッチ、（231）は本システムへの電源投入を検出して
「Ｈ」の信号を出力し、その後リセット端子（231A）に
「Ｈ」の信号が入力されると出力信号が「Ｌ」に変わる
電源投入検出回路、（232）は第１のスイッチ回路（11
4）の出力と検出回路（231）の出力をインバータ（23
3）を介して夫々入力するアンド回路、（234）は第１の
スイッチ回路（114）の出力と検出回路（231）の出力を
夫々入力するアンド回路、（114）は冷却スイッチ（11
3）の閉路にて所定の出力パルスを発生する第１のスイ
ッチ回路、（115）は自動復帰式の保冷スイッチ、（11
6）は保冷スイッチ（115）の閉路にて所定の出力パルス
を発生する第２のスイッチ回路、（117）は入力ポート
（D₀）、（D₁）、（D₂）及び（D₃）と、これらに対応す
る出力ポート（Q₀）、（Q₁）、（Q₂）及び（Q₃）を有す
るラッチ回路で、入力ポートに「Ｈ」レベルの信号が入
力されると、該信号をラッチしてこれと対応する出力ポ
ートからラッチした「Ｈ」レベルの信号を出力すると共
にそれまでラッチしていた信号を解除するものである。
而して、アンド回路（232）の出力はラッチ回路（117）
の入力ポート（D₀）に接続され、アンド回路（234）の
出力は入力ポート（D₁）に接続され、第２スイッチ回路
（116）の出力はラッチ回路（117）の入力ポート（D₂）
に接続される。ラッチ回路（117）の出力ポート（Q₀）
はインバータ（118）を介して「Ｌ」レベルの入力信号
でスタートする第１タイマー回路（119）に接続され、
該タイマー回路（119）の出力は入力ポート（D₁）に接
続される。更に、出力ポート（Q₀）は後で詳述する洗浄
回路（120）に接続され、該洗浄回路（120）の出力は上
記給湯電磁弁（24）及びシーズヒータ（102）を制御す
る。出力ポート（Q₁）は給湯電磁弁（24）を制御する洗
浄回路（120）の出力をインバータ（131）を介して入力
するアント回路（132）の他方の入力に接続されると共
に電源投入検出回路（231）の出力信号「Ｈ」を解除す
るために電源投入検出回路（231）のリセット端子（231
A）に接続される。アンド回路（132）の出力は後で詳述
する第１の冷却制御手段、即ち冷却回路（121）に接続
され、該冷却回路は前及び後コンプレッサ（25）及び
（33）、前及び後冷却電磁弁（29）及び（37）、そして
撹拌モータ（73）を制御する。出力ポート（Q₂）は後で
詳述する殺菌回路（122）に接続され、該殺菌回路（12
2）は前及び後コンプレッサ（25）及び（33）、前及び
後ホットガス電磁弁（46）及び（48）、そして上面状ヒ
ータ（101）を制御する。出力ポート（Q₃）は後で詳述
する第２の冷却制御手段、即ち保冷回路（123）に接続
され、該保冷回路（123）の出力は前コンプレッサ（2
5）、前冷却電磁弁（29）及び撹拌モータ（73）を制御
する。また、殺菌回路（122）の出力はインバータ（12
4）を介してナンド回路（125）の一方の入力に接続さ
れ、出力ポート（Q₂）の出力はナンド回路（125）の他
方の入力に接続される。このナンド回路（125）の出力
はインバータ（126）を介して洗浄回路（120）に接続さ
れると共に「Ｌ」レベルの入力信号でスタートする第２
タイマー回路（127）の入力に接続され、該タイマー回
路（127）の出力は入力ポート（D₃）に接続される。更
に、出力ポート（Q₀）乃至（Q₃）の出力を夫々入力する
ノア回路（128）の出力、冷却回路（121）の出力、出力
ポート（Q₀）及び（Q₂）の出力、そして保冷回路（12
3）の出力はオア回路（129）に入力される。このオア回
路（129）の出力は「Ｌ」レベルの入力信号でスタート
する第３タイマー回路（130）に入力され、該タイマー
回路（130）の出力は撹拌モータ（73）を制御する。

次に、上述した主要ブロックの内部回路構成について説
明する。第10図は洗浄回路（120）の内部回路構成図を
示しており、ラッチ回路（117）の出力ポート（Q₀）と
上記インバータ（126）の出力は夫々オア回路（133）に
入力される。このオア回路（133）の出力はインバータ
（134）を介して「Ｌ」レベルの入力信号でスタート
し、スタート後はT₁時間（実施例は30秒）の「Ｌ」とT₂
時間（実施例は３分）の「Ｈ」を繰返して出力するタイ
マー回路（135）のリセット入力に接続され、該タイマ
ー回路（135）の出力とオア回路（133）の出力は夫々ア
ンド回路（136）に入力される。オア回路（137）はアン
ド回路（136）の出力と該アンド回路（136）の出力を抵
抗及びコンデンサより成る積分回路（149）を介して夫
々入力し、オア回路（137）の出力はトランジスタ（13
8）のベースに接続されると共に上記インバータ（131）
に接続され、トランジスタ（138）のコレクタラインに
は第１リレー（139）を接続する。一方、サーミスタを
使用した湯温センサー（109）を含むブリッジ回路に生
じる非平衡電圧は増幅器（140）により増幅されてスイ
ッチング回路（141）のプラス入力端子に入力される。
そして、スイッチング回路（141）の出力と前記アンド
回路（136）の出力は夫々アンド回路（142）に入力され
る。而して、（143）はアンド回路（142）の出力が
「Ｈ」のとき発光する発光素子（143A）と受光素子（14
3B）より成るホトカプラ、（144）は受光素子（143B）
のONによってOFFするトランジスタ、（145）は該トラン
ジスタ（144）のOFFによってトリガされONするサイリス
タ、（146）は整流器、（147）はトライアック、（10
2）は該トライアック（147）と直列に接続した上記シー
ズヒータである。

第11図は冷却回路（121）の内部回路構成図を示してお
り、該冷却回路（121）は上述した前冷却システムを独
立して制御する前冷却回路（121A）と後冷却システムを
独立して制御する後冷却回路（121B）によって構成され
る。まず前冷却回路（121A）中の、（148）は上記前サ
ーミスタ（49）、抵抗（150）、（151）、（152）、（1
53）及び設定温度調整用の可変抵抗（154）にて構成さ
れるブリッジ回路、（155）は前サーミスタ（49）の抵
抗値の変化によってブリッジに生じる非平衡電圧を増幅
する増幅器、（156）は抵抗（157）と（158）の中点を
プラス入力端子に接続し、増幅器（155）の出力をマイ
ナス入力端子に接続したコンパレータ、（159）は増幅
器（155）の出力をプラス入力端子に接続し、抵抗（15
8）と（160）の中点をマイナス入力端子に接続したコン
パレータであり、前記コンパレータ（156）の出力はダ
イオード（161）を介してトランジスタ（162）のベース
とトランジスタ（163）のコレクタ間に接続され、コン
パレータ（159）の出力はダイオード（164）を介してト
ランジスタ（162）のコレクタとトランジスタ（163）の
ベース間に接続されている。（165）はトランジスタ（1
63）のコレクタとグランド間に接続した分割抵抗（16
6）と（167）を介して接続したトランジスタであり、該
トランジスタ（165）のコレクタ出力と上記アンド回路
（132）の出力は夫々アンド回路（168）の入力に接続さ
れ、アンド回路（168）の出力はトランジスタ（169）の
ベースに接続されると共に上記オア回路（129）の入力
に接続され、トランジスタ（169）のコレクタラインに
は第２リレー（170）を接続する。

一方、後冷却回路（121B）中の、（171）は上記後サー
ミスタ（50）、抵抗（172）、（173）、（174）、（17
5）及び設定温度調整用の可変抵抗（176）にて構成され
るブリッジ回路、（177）は後サーミスタ（50）の抵抗
値の変化によってブリッジに生じる非平衡電圧を増幅す
る増幅器、（178）は抵抗（179）と（180）の中点をプ
ラス入力端子に接続し、増幅器（177）の出力をマイナ
ス入力端子に接続したコンパレータ、（181）は増幅器
（177）の出力をプラス入力端子に接続し、抵抗（180）
と（182）の中点をマイナス入力端子に接続したコンパ
レータであり、前記コンパレータ（178）の出力はダイ
オード（183）を介してトランジスタ（184）のベースと
トランジスタ（185）のコレクタ間に接続され、コンパ
レータ（181）の出力はダイオード（186）を介してトラ
ンジスタ（184）のコレクタとトランジスタ（185）のベ
ース間に接続されている。（187）ほトランジスタ（18
5）のコレクタとグランド間に接続した分割抵抗（188）
と（189）を介して接続したトランジスタであり、該ト
ランジスタ（187）のコレクタ出力と上記アンド回路（1
32）の出力は夫々アンド回路（190）の入力に接続さ
れ、該アンド回路（190）の出力はトランジスタ（191）
のベースに接続されると共に上記オア回路（129）の入
力に接続され、トランジスタ（191）のコレクタライン
には第３リレー（192）を接続する、 ところで、以上に説明した前冷却回路（121A）と後冷却
回路（121B）において相違する点は、前冷却回路（121
A）より後冷却回路（121B）の方が若干高い温度でON、O
FFする様に夫々の可変抵抗（154）と（176）により設定
されることである。実施例では前冷却回路（121A）は前
サーミスタ（49）が−3.1℃を検出したとき冷却を停止
し、−3.0℃を検出したとき冷却を開始する様に設定さ
れ、後冷却回路（121B）は後サーミスタ（50）が−1.5
℃を検出したとき冷却を停止し、−1.4℃を検出したと
き冷却を開始する様に設定されている。

第12図は上記殺菌回路（122）の内部回路構成を示して
おり、（193）は上記前冷却回路（121A）に使用された
前サーミスタ（49）、抵抗（150）及び（151）に生じる
変動電圧をプラス入力とし、抵抗（194）と設定温度調
整用の可変抵抗（195）で分割された基準電圧をマイナ
ス入力としたコンパレータ、（196）はコンパレータ（1
93）の出力と上記ラッチ回路（177）の出力ポート
（Q₂）に発生する出力を夫々入力するアンド回路、（19
7）は該アンド回路（196）の出力をセット入力とし、前
記出力ポート（Q₂）に発生する出力をインバータ（19
8）を介してリセット入力とするRSフリップフロップ、
（199）は該フリップフロップ（197）の出力と出力ポ
ート（Q₂）の出力を夫々入力するアンド回路、（200）
はベースを出力ポート（Q₂）に接続したトランジスタ、
（201）は該トランジスタ（200）のコレクタラインに接
続した第４リレー、（202）は上記インバータ（124）の
入力に接続されるアンド回路（199）の出力をベースに
接続したトランジスタ、（203）は該トランジスタ（20
2）のコレクタラインに接続した第５リレー、（204）は
増幅器、発振器及び比較器等から主構成され、前サーミ
スタ（49）、抵抗（150）及び（151）に生じる変動電圧
に対応するパルスを最終的に出力するパルス幅変調回
路、（205）は該変調回路（204）の出力と出力ポート
（Q₂）に発生する出力を夫々入力するアンド回路、（20
6）はアンド回路（205）の出力が「Ｈ」のとき発光する
発光素子（206A）と受光素子（206B）より成るホトカプ
ラ、（207）は受光素子（206B）のONによってOFFするト
ランジスタ、（208）はトランジスタ（207）のOFFによ
ってトリガされONするサイリスタ、（209）は整流器、
（210）はトライアック、（101）はトライアック（21
0）と直列に接続した冷却室（５）加熱用の上記面状ヒ
ータである。

次に第13図は上記保冷回路（123）の内部回路構成図を
示しており、保冷回路（123）は上記前冷却回路（121
A）と同一構成になっている。この中で（211）は上記前
サーミスタ（49）、上記抵抗（150）及び（151）、そし
て抵抗（212）、（213）及び設定温度調整用の可変抵抗
（214）にて構成したブリッジ回路で、このうち、前サ
ーミスタ（49）と抵抗（150）及び（151）は上記前冷却
回路（121A）のそれと共通で使用している。（215）は
前サーミスタ（49）の抵抗値の変化によってブリッジに
生じる非平衡電圧を増幅する増幅器、（216）は抵抗（2
18）と（218）の中点をプラス入力端子に接続し、増幅
器（215）の出力をマイナス入力端子に接続したコンパ
レータ、（219）は増幅器（215）の出力をプラス入力端
子に接続し、抵抗（218）と（220）の中点をマイナス入
力端子に接続したコンパレータであり、前記コンパレー
タ（216）の出力はダイオード（221）を介してトランジ
スタ（222）のベースとトランジスタ（223）のコレクタ
間に接続され、コンパレータ（219）の出力はダイオー
ド（224）を介してトランジスタ（222）のコレクタとト
ランジスタ（223）のベース間に接続されている。（22
5）はトランジスタ（223）のコレクタとグランド間に接
続した分割抵抗（226）と（227）を介して接続したトラ
ンジスタであり、該トランジスタ（225）のコレクタ出
力と上記出力ポート（Q₃）の出力は夫々アンド回路（22
8）の入力に接続され、該アンド回路（228）の出力はト
ランジスタ（229）のベースに接続されると共に上記オ
ア回路（129）の入力に接続され、トランジスタ（229）
のコレクタラインには第６リレー（230）を接続する。
ところで、保冷回路（123）と上記冷却回路（121）との
相違点は、冷却回路（121）より高い温度、即ち冷蔵温
度にミックス温度を制御することである。実施例では前
サーミスタ（49）が１℃を検出したとき冷却を停止し、
２℃を検出したとき冷却を開始する様に可変抵抗（21
4）により設定されている。

なお、第９図のブロック図の中で第１タイマー回路（11
9）及び第２タイマー回路（127）はスタートから所定時
間（実施例はいずれも30分）経過後に「Ｈ」を出力す
る。また、第３タイマー回路（130）は第14図に示す如
く、スタート後T₃時間（実施例は３分）の「Ｌ」とT₄時
間（実施例は30秒）の「Ｈ」を繰返し出力するタイマー
素子（130A）と、該タイマー素子（130A）の出力によっ
て制御されるトランジスタ（231）と、該トランジスタ
（231）のコレクタラインに接続した第７リレー（232）
を備えている。

而して、以上に説明した第１リレー乃至第７リレー（13
9）、（170）、（192）、（201）、（203）、（230）及
び（232）によって開閉されるリレー接点は、第15図に
示すように各装置と接続される。即ち、上記給湯電磁弁
（24）は第１リレー（139）の常開接点（139A）と直列
に接続され、上記前冷却電磁弁（29）は第２リレー（17
0）の常開接点（170A）と第６リレー（230）の常開接点
（230A）の並列回路と直列に接続され、上記前コンプレ
ッサ（25）は第２リレー（170）の常開接点（170B）、
第５リレー（203）の常開接点（203A）及び第６リレー
（230）の常開接点（230B）との並列回路と直列に接続
され、上記後冷却電磁弁（37）は第３リレー（192）の
常開接点（192℃）と直列に接続され、上記後コンプレ
ッサ（33）は第３リレー（192）の常開接点（192A）と
第５リレー（203）の常開接点（203B）との並列回路と
直列に接続され、上記撹拌モータ（73）は第２リレー
（170）の常開接点（170C）、第３リレー（192）の常開
接点（192B）、第４リレー（201）の常開接点（201
A）、第６リレー（230）の常開接点（230C）及び第７リ
レー（232）の常開接点（232A）との並列回路と直列に
接続され、上記前ホットガス電磁弁（46）と後ホットガ
ス電磁弁（48）の並列回路は第５リレー（203）の常開
接点（203C）と直列に接続される。

次に、以上の構成に基づき本発明の動作を説明する。ま
ず、全システムへ電源が投入された状態で、ポンプ装置
（17）が作動するとミックスタンク（１）内のミックス
は吸入管（18）から吸込まれ、この際空気導入管（21）
から吸入される適量の空気と共にミックス供給管（19）
を通って冷却室（５）の後部流入口（5A）から該冷却室
（５）内へ供給される。そして、冷却室（５）に所定量
のミックスが供給されたらポンプ装置（17）を停止して
ミックスの供給を終了する。

一方、システムへの電源投入によって電源投入検出回路
（231）は「Ｈ」レベルの信号を出力しており、アンド
回路（232）の一方の入力は「Ｌ」、アンド回路（234）
の一方の入力は「Ｈ」の状態にある。この状態におい
て、冷却スイッチ（113）を押すと、第１のスイッチ回
路（114）から出力パルスが発生してアンド回路（232）
と（234）に夫々入力されるため、一方の入力が「Ｌ」
であるアンド回路（232）の出力は「Ｌ」、一方の入力
が「Ｈ」であるアンド回路（234）の出力は「Ｈ」とな
る。これによって、ラッチ回路（117）の入力ポート（D
₁）に「Ｈ」が入力され、これに対応する出力ポート（Q
₁）から「Ｈ」が出力される。この出力と、このとき
「Ｈ」であるインバータ（131）の出力を夫々入力する
アンド回路（132）の出力は「Ｈ」となって冷却回路（1
21）に入力され、冷却システムの運転を開始する。この
具体的動作を第11図に基づき説明する。まず、全冷却回
路（121A）において、冷却室（５）に供給されたばかり
のミックス温度は比較的高温であるから、前サーミスタ
（49）の抵抗値は小さく、このために増幅器（155）の
プラス入力電圧は高くその出力も高くなる。この増幅器
（155）の出力はコンパレータ（156）のマイナス入力端
子及びコンパレータ（159）のプラス入力端子に夫々入
力される。ここで増幅器（155）の出力電圧はミックス
温度が設定温度より高いとき固定電圧（V₁）及び（V₂）
より高くなるように予め設定されると共にミックス温度
が設定温度より低いとき固定電圧（V₁）及び（V₂）より
低くなるように予め温度されている。これにより、コン
パレータ（156）の出力は「Ｌ」、コンパレータ（159）
の出力は「Ｈ」となる。このとき、（V₃）の電圧はダイ
オード（161）を通じて「Ｌ」に引かれるため、トラン
ジスタ（162）はOFFとなり、（V₄）の電圧はダイオード
（164）の逆バイアスのため、トランジスタ（162）のOF
Fにより「Ｈ」となってトランジスタ（163）もOFFとな
る。更にトランジスタ（163）のコレクタ電圧が「Ｌ」
のためトランジスタ（165）もOFFする。従って、トラン
ジスタ（165）のコレクタ電圧は「Ｈ」となる。

一方、後冷却回路（121B）も前冷却回路（121A）と同様
の動作を行なうもので、後サーミスタ（50）は設定温度
より高温のミックス温度を検出するから最終的にトラン
ジスタ（187）のコレクタ電圧は「Ｈ」となる。

これによって、アンド回路（132）の出力とトランジス
タ（165）のコレクタ電圧を夫々入力するアンド回路（1
68）の出力は「Ｈ」となり、アンド回路（132）の出力
とトランジスタ（187）のコレクタ電圧を夫々入力する
アンド回路（190）の出力も「Ｈ」となる。従って、ト
ランジスタ（169）及び（191）がONし、第２リレー（17
0）と第３リレー（192）が励磁されて第15図に示す常開
接点（170A）、（170B）及び（170C）と常開接点（192
A）、（192B）及び（192C）を閉路する。これによっ
て、前コンプレッサ（25）が運転され前冷却電磁弁（2
9）が開弁して前冷却システムによる冷却運転が開始さ
れると共に後コンプレッサ（33）が運転され後冷却電磁
弁（37）が開弁して後冷却システムによる冷却運転も開
始され、更に撹拌モータ（73）が駆動して撹拌器（63）
は回転する。

而して、冷却室（５）に供給されたミックスが冷却され
ると、該ミックスは徐々にその粘性を増加して硬化しア
イスクリームシェークのベースとして仕上げられる。こ
のシェークベースの温度が低下していくと前サーミスタ
（49）及び後サーミスタ（50）の抵抗値は増加する。こ
こで前冷却回路（121A）より後冷却回路（121B）の方が
設定温度が高いため、まず後サーミスタ（50）がシェー
クベースの所定の低下温度（−1.5℃）を検出し、これ
により、増幅器（177）のプラス入力電圧が低くなり、
増幅器（177）の出力電圧も低くなる。このとき、増幅
器（177）の出力電圧は固定電圧（V₅）及び（V₆）より
低くなり、コンパレータ（178）の出力は「Ｈ」、コン
パレータ（181）の出力は「Ｌ」となる。これにより、
（V₇）の電圧はダイオード（183）の逆バイアスにより
影響を受けず、（V₈）の電圧はダイオード（186）を通
してコンパレータ（181）の出力「Ｌ」に引かれるた
め、トランジスタ（185）のベース、エミッタ間に電位
差が生じて該トランジスタ（185）がONし、トランジス
タ（184）もONする。更にトランジスタ（185）のコレク
タ電圧が「Ｈ」であるからトランジスタ（187）もON
し、該トランジスタ（187）のコレクタ電圧は「Ｌ」と
なる。これによって、アンド回路（190）の出力は
「Ｌ」となり、トランジスタ（190）はOFFして第３リレ
ー（192）の励磁を解除する。すると、第３リレー（19
2）の常開接点（192A）、（192B）及び（192C）が開路
して後コンプレッサ（33）が停止すると共に後冷却電磁
弁（37）が閉弁して後冷却システムの運転が停止され
る。

その後、前サーミスタ（49）がシェークベースの所定の
低下温度（−3.1℃）を検出すると、上述した後冷却シ
ステムの運転停止動作と同様に前冷却回路（121A）は働
いて、最終的にトランジスタ（165）のコレクタ電圧を
「Ｌ」とする。これによって、アンド回路（168）の出
力は「Ｌ」となり、トランジスタ（169）はOFFして第２
リレー（170）の励磁を解除する。すると、第２リレー
（170）の常開接点（170A）、（170B）及び（170C）が
開路して前コンプレッサ（25）が停止すると共に前冷却
電磁弁（29）が閉弁して前冷却システムの運転が停止さ
れる。

その後、シェークベースの温度が上昇して前サーミスタ
（49）が所定の上昇温度（−3.0℃）を検出すると前冷
却システムは運転を再開し、後サーミスタ（50）が所定
の上昇温度（−1.4℃）を検出すると後冷却システムは
運転を再開する。しかし、実際のところ、冷却室（５）
内に仕上げられたシェークベースの外部取出しが全くな
い場合、或いはほとんどない場合、冷却室（５）内で撹
拌されるシェークベースの温度は後サーミスタ（50）の
設定温度よりも低い前サーミスタ（49）の設定温度に近
づき、これによって、この様な場合は、後冷却システム
はほとんど運転を再開せず、前冷却システムによる運転
と停止の繰返しとなる。従って、冷却室（５）外へ取り
出されるシェークベースの理想的な温度は前冷却回路
（121A）によって設定しておく。なお、後冷却回路（12
1B）の制御温度を前冷却回路（121A）の制御温度より高
くする理由については後述する取出し動作を説明する際
に詳述する。

ところで、上記前後の冷却システムの運転が共に停止し
てアンド回路（168）及び（190）の出力が「Ｌ」になる
と、第９図に示すオア回路（129）の全ての入力は
「Ｌ」となり、これにより第３タイマー回路（130）に
「Ｌ」レベルの信号が入力され、第14図に示すタイマー
素子（130A）はスタートし、T₃時間（３分）の「Ｌ」と
T₄時間（30秒）の「Ｈ」を繰返し出力する。この出力に
応答してトランジスタ（231）がOFFとONを繰り返し、更
に第７リレー（232）もこれに従い、常開接点（232A）
を制御する。これによって、撹拌モータ（73）に連動す
る撹拌器（68）は前後の冷却システムの運転が停止して
いる間、前記時間で周期的にシェークベースを撹拌す
る。

次に、以上の様にして冷却室（５）内で仕上げられたシ
ェークベースと、シロップを混合して最終的に作られる
アイスクリームシェークの取出し動作を以下に説明す
る。例えば、チョコレート風味のアイスクリームシェー
クを希望する場合は、例えばチョコレートと表示された
スイッチを押すと、第16図に示す如くソレノイド装置
（91）が励磁され、プランジャ（91A）が吸引されて作
動ピン（90）はレバー（89）は前方に引く。すると、レ
バー（89）は支点（88）を中心に回動して作動杆（87）
を冷却室（５）の方向に移動せしめる。この作動杆（8
7）の移動によりバルブ（83）はコイル発条（85）に抗
して後方に押された横穴（80）を開放する。これによっ
て、冷却室（５）内のシェークベースは撹拌器（68）に
よって流出口（81）から横穴（80）を経て混合室（93）
へ送出される。これと同時に、シロップ供給電磁弁（15
A）が開弁し、気相管（９）、シロップ押圧管（12A）を
経てシロップタンク（3A）にかかっている圧縮ガスの押
圧によって該タンク（3A）内のチョコレートシロップは
シロップ供給管（14A）、透明管（14A1）を経てノズル
（14A2）から混合室（93）に給送される。

この様にして、混合室（93）へ供給されたシェークベー
スとチョコレートシロップは駆動モータ（99）に連動す
る撹拌羽根（94）によって極めて速い速度で撹拌混合さ
れてチョコレート風味のアイスクリームシェークに仕上
げられ、取出し口（93A）からカップ（69）に連続して
抽出される。

而して、アイスクリームシェークの抽出停止は、スイッ
チ操作、計量、時間等が考えられるが、いずれにせよ停
止信号が出ると、まずシロップ供給電磁弁（15A）が閉
弁して混合室（93）へのチョコレートシロップの給送を
停止する。続いて、ソレノイド装置（91）への励磁が解
除されてレバー（89）は復帰発条（92）の作用により第
５図に示す如く通常位置へ戻され、これに追随する作動
杆（87）も前方位置へ復帰する。これによって、バルブ
（83）はコイル発条（85）によって横穴（80）の段部
（86）に押圧され、横穴（80）を閉塞する。

以上は、チョコレート風味のアイスクリームシェークを
取出すための動作を説明したが、ストロベリー風味のア
イスクリームシェークを希望するならシロップ供給電磁
弁（15B）が開弁され、バニラ風味のアイスクリームシ
ェークを希望するならシロップ供給電磁弁（15C）が開
弁され、ヨーグルト風味のアイスクリームシェークを希
望するならシロップ供給電磁弁（15D）が夫々に対応す
るスイッチの操作によって開弁される。

以上の如き取出し動作において、冷却室（５）内のシェ
ークベースが混合室（93）へ送出されると、圧力検出装
置（20）は冷却室（５）内の圧力降下を検出してポンプ
装置（17）を作動し、冷却室（５）にミックスを補給す
る。斯様なミックスの補給動作はアイスクリームシェー
クの取出しに応答するものであるが、特に、アイスクリ
ームシェークの取出しが連続的に行なわれると、一度に
大量のミックスが冷却室（５）に補給されることにな
る。

この様なとき、上記後冷却回路（121B）が有効に働くこ
とになる。即ち、前冷却回路（121A）より設定温度の高
い後冷却回路（121B）は、後サーミスタ（50）が大量の
ミックス補給による急激な温度上昇を速やかに検出し、
後冷却システムの冷却運転を開始して速やかに理想的な
粘性のシェークベースに近づけることが可能となる。

以上の説明によって、本発明の冷却動作とアイスクリー
ムシェークの取出し動作が理解された。以下は、１日の
取出し業務を終了した後、例えば閉店後に行なわれる作
業と動作について説明する。

まず、第４図及び第５図の状態におけるシロップ供給管
（14A）と透明管（14A1）、シロップ供給管（14B）と透
明管（14B1）、シロップ供給管（14C）と透明管（14C
1）、シロップ供給管（14D）と透明管（14D1）の接続を
全て解除する。また、回転シャフト（96）を取外し撹拌
羽根（94）を混合室（93）から取外し、更にすべり軸受
（95）を取外す。取外されたこれらの部品は個別に洗浄
され保管される。

しかる後、第17図及び第18図に示す如く、透明管（14A
1）乃至（14D1）端部の自封式カップリング（14A3）乃
至（14D3）を用意されたコネクタ（23）の出口側に備わ
る自封式カップリング（23A2）乃至（23D2）に対して接
続し、更にコネクタ（23）の入口側から延在する接続管
（112）の端部に備わる自封式カップリング（112A）を
熱湯供給管（22A）の端部に備わる自封式カップリング
（22A1）に接続する。そして、混合室（93）の取出し口
部分には混合室（93）の内外を連通する小径の排湯通路
（234）を形成したキャップ（235）を取付ける。

以上の作業を終了した後、保冷スイッチ（115）を押す
と第２のスイッチ回路（116）から出力パルスが発生
し、ラッチ回路（117）の入力ポート（D₂）に入力す
る。するとこれに対応するラッチ回路（117）の出力ポ
ート（Q₂）から「Ｈ」が出力され、出力ポート（Q₁）の
出力は「Ｌ」となる。これによって、冷却回路（121）
による冷却動作を終了し、出力ポート（Q₂）の出力は
「Ｈ」を受ける殺菌回路（122）が殺菌動作を開始す
る。この具体的動作を第12図に基づき説明する。まず、
出力ポート（Q₂）の出力「Ｈ」を受けてトランジスタ
（200）がONし、第４リレー（201）が励磁して常開接点
（201A）を閉路する。これにより、撹拌モータ（73）が
駆動して撹拌器（68）が回転する。この撹拌器（68）の
回転は出力ポート（Q₂）の出力「Ｈ」が断たれるまで継
続する。一方、殺菌動作開始直後のタイミング温度は当
然低いから前サーミスタ（49）の抵抗値は大きく、コン
パレータ（193）のプラス入力電圧は低くなり、これが
マイナス入力電圧に比較して低いからコンパレータ（19
3）の出力電圧は「Ｌ」となる。これによって、フリッ
プフロップ（197）のセット入力端子にはアンド回路（1
96）の出力「Ｌ」が入力され、リセット入力端子にはイ
ンバータ（198）によって出力ポート（Q₂）の反転出力
「Ｌ」が入力されるため、フリップフロップ（197）の
出力電圧は「Ｈ」となる。この出力と出力ポート
（Q₂）の出力を夫々入力するアンド回路（199）の出力
が「Ｈ」となり、これによりトランジスタ（202）がON
し、第５リレー（203）が励磁され常開接点（203A）、
（203B）及び（203C）を閉路する。従って、前及び後コ
ンプレッサ（25）及び（33）が運転され、前及び後ホッ
トガス電磁弁（46）及び（48）が開弁する。

而して、高温冷媒ガス、即ちホットガスがバイパク管
（45）及び（47）を通って蒸発パイプ（31）及び（39）
に循環され、冷却室（５）、更には冷却室（５）内のミ
ックスを加熱する。

一方、殺菌動作開始直後は最もミックス温度が低いから
パルス幅変調回路（204）の入力電圧は極めて低く、該
変調回路（204）の「Ｈ」の出力パルス幅は長くなる。
この出力と出力ポート（Q₂）の出力を受けるアンド回路
（205）の出力は「Ｈ」となり、発光素子（206A）に電
流が流れて該素子（206A）が発光し、受光素子（206B）
はONする。これにより、トランジスタ（207）がOFFする
ため該トランジスタ（207）のコレクタ電圧が「Ｈ」と
なってサイリスタ（208）がトリガされてONする。該サ
イリスタ（208）のONによってトライアック（210）もON
し、面状ヒータ（101）にAC200Vが印加され該ヒータ（1
01）は発熱する。

以上の様に、保冷スイッチ（115）が押されると、蒸発
パイプ（31）及び（39）にホットガスが循環されると共
にヒータ（101）に通電され、冷却室（５）及び該室
（５）内のミックスをホットガスとヒータ（101）の併
用によって加熱する殺菌動作が開始される。

而して、殺菌動作が進行するとミックス温度は徐々に上
昇し、前サーミスタ（49）が所定の殺菌温度（実施例は
焦臭が発生しない程度の例えば75℃設定）を検出すると
コンパレータ（193）のプラス入力電圧がマイナス入力
電圧より高くなり、コンパレータ（193）の出力は
「Ｌ」から「Ｈ」に変わる。すると、アンド回路（19
6）の出力は「Ｈ」となり、これがフリップフロップ（1
97）のセット入力端子に入力されるためフリップフロッ
プ（197）の出力は「Ｌ」となる。これにより、アン
ド回路（199）の出力は「Ｌ」となり、トランジスタ（2
02）がOFFして第５リレー（203）の励磁は解除され、常
接点（203A）、（203B）及び（203C）を開路する。従っ
て、前及び後コンプレッサ（25）及び（33）の運転が停
止され、前及び後ホットガス電磁弁（46）及び（48）も
閉弁する。この様に、ミックス温度が所定の殺菌温度に
達したとき、まずホットガスによるミックスの加熱を終
了する。しかし、ヒータ（101）によるミックスの加熱
はアンド回路（205）の一方の入力である出力ポート（Q
₂）の出力「Ｈ」が断たれない限り、パルス幅変調回路
（204）の出力に基づき継続される。

即ち、ミックス温度が殺菌温度に近づくに連れてパルス
幅変調回路（204）の入力電圧が高くなり、この結果、
変調回路（204）の出力パルス「Ｈ」の間隔は徐々に短
かくなり、「Ｌ」の間隔は徐々に長くなっていく。而し
て、変調回路（204）から「Ｈ」が出力されているとき
は上述の如くヒータ（101）は通電され、変調回路（20
4）から「Ｌ」が出力されると、アンド回路（205）の出
力が「Ｌ」となり、発光素子（206A）は発光せず受光素
子（206B）はOFFする。これにより、トランジスタ（20
7）がONするためそのコレクタ電圧は「Ｌ」となってサ
イリスタ（208）はOFFし、更にトライアック（210）がO
FFしてヒータ（101）の通電は断たれる。この様に、ヒ
ータ（101）の通電の割合をミックス温度に基づいて変
化させることによって、ミックス温度は殺菌温度に保持
される。

一方、所定の殺菌温度に達したときのアンド回路（19
9）の出力「Ｌ」は、第９図に示す如くインバータ（12
4）に入力され、該インバータ（124）による反転出力
「Ｈ」と出力ポート（Q₂）の出力「Ｈ」を入力するナン
ド回路（125）の出力は「Ｌ」となり、この出力を受け
る第２タイマー回路（127）がスタートする。更に、ナ
ンド回路（125）の出力「Ｌ」はインバータ（126）によ
り反転されて洗浄回路（120）に入力されるため該洗浄
回路（120）は動作を開始する。この具体的動作を第10
図に基づき説明する。インバータ（126）の出力「Ｈ」
はオア回路（33）を通してインバータ（134）に入力さ
れ反転されて「Ｌ」レベルの信号をタイマー回路（13
5）に入力する。これによりスタートするタイマー回路
（135）は上述の如くT₁時間（30秒）の「Ｌ」とT₂時間
（３分）の「Ｈ」を繰返し出力する。このタイマー回路
（135）の出力とオア回路（133）の出力を夫々入力する
アンド回路（136）の出力はタイマー回路（135）と同期
した出力となる。従って、今アンド回路（136）から
「Ｈ」が出力されるとオア回路（137）を介してトラン
ジスタ（138）がONし、第１リレー（139）が励磁され、
常開接点（139A）が閉路して給湯電磁弁（24）が開弁す
る。

これによって、給水管（104）から加熱パイプ（103）を
通る水道水は、フロースイッチ（108）がONしているこ
とが条件で通電されるシーズヒータ（102）によって加
熱された後、熱湯供給管（22A）を通り、接続管（112）
を通り、コネクタ（23）内を通り、透明管（141A）、
（14B1）、（14C1）及び（14D1）を通って各ノズル（14
A2）、（14B2）、（14C2）及び（14D2）から混合室（9
3）内に放出される。該混合室（93）に放出された熱湯
は、混合室（93）を洗浄し、殺菌してキャップ（235）
の排湯通路（234）から適当なドレン手段に排水される
が、この通路（234）が狭いために熱湯は混合室（93）
に十分満たされ、縦穴（79）の上端開口からもオーバー
フローするようになり、従って、混合室（93）は勿論、
縦穴（79）、更にはバルブ（83）までの横穴（80）に至
ってくまなく洗浄され殺菌される。

一方、給湯温度は湯温センサー（109）に基づいて一定
に制御されるもので、湯温が設定温度（実施例は75℃設
定）に達すると、増幅器（140）の出力電圧はコンパレ
ータ（141）のマイナス入力電圧より低くなり、コンパ
レータ（141）の出力は「Ｌ」となる。この出力とT₂時
間「Ｈ」を出力するアンド回路（136）の出力を夫々入
力するアンド回路（142）の出力は「Ｌ」となるため、
発光素子（143A）は発光せず、受光素子（143B）はOFF
としてトランジスタ（144）をONし、これによりサイリ
スタ（145）、更にはトライアック（147）が順次OFFし
てシーズヒータ（102）はOFFする。再び湯温が設定温度
より若干下がると、増幅器（140）の出力電圧はコンパ
レータ（141）のマイナス入力電圧より高くなり、コン
パレータ（141）の出力は「Ｈ」となる。この出力とア
ンド回路（136）の出力を夫々入力するアンド回路（14
2）の出力は「Ｈ」となるため、発光素子（143A）が発
光し、受光素子（143B）がONしてトランジスタ（144）
をOFFし、これによりサイリスタ（145）、トライアック
（147）が順次ONしてシーズヒータ（102）はONする。こ
の様にして給湯温温度は洗浄及び殺菌に適した略一定の
温度にコントロールされる。

而して、T₂時間を経過し、T₁時間に入ってアンド回路
（136）の出力が「Ｌ」になるとアンド回路（142）の出
力が「Ｌ」となり、この時点でシーズヒータ（102）はO
FFし、このヒータ（102）のOFFはT₁時間は継続する。ま
た、オア回路（137）の出力は積分回路（149）による遅
延時間（数秒）後に「Ｌ」となってトランジスタ（13
8）をOFFし、これにより、第１リレー（139）の励磁が
解除され常開接点（139A）が開路して給湯電磁弁（24）
は閉弁する。この様な給湯電磁弁（24）の遅延は、ヒー
タ（102）の余熱で加熱された水が蒸気となり混合室（9
3）へ勢いよく送られる危険を防止するのに効果的であ
る。

以上の如き洗浄動作を繰り返す一方ではヒータ（101）
単独によって冷却室５内ミックスの殺菌動作が継続され
ている。

而して、第２タイマー回路（127）が所定時間を経過す
ると、該タイマー回路（127）は「Ｈ」を出力しラッチ
回路（117）の入力ポート（D₃）に入力する。すると、
ラッチ回路（117）の出力ポート（Q₃）の出力は「Ｈ」
となり、出力ポート（Q₂）の出力は「Ｌ」となる。従っ
て、殺菌回路（122）は殺菌動作を終了し、出力ポート
（Q₂）の出力「Ｌ」を入力するナンド回路（125）の出
力は「Ｈ」となって第２タイマー回路（127）をリセッ
トすると共にこのナンド回路（125）の出力「Ｈ」はイ
ンバータ（126）により反転され「Ｌ」となって洗浄回
路（120）に入力されるため洗浄回路（120）も洗浄動作
を終了する。

そして、出力ポート（Q₃）の出力「Ｈ」を受ける保冷回
路（123）が保冷動作を開始する。この具体的動作を第1
3図に基づき説明する。殺菌動作を終了したばかりの冷
却室（５）内のミックス温度は略殺菌温度にあるから、
前サーミスタ（49）の抵抗値は極めて小さく、このため
に増幅器（215）のプラス入力電圧は高くその出力も高
くなる。この増幅器（215）の出力はコンパレータ（21
6）のマイナス入力端子及びコンパレータ（219）のプラ
ス入力端子に夫々入力される。ここで増幅器（215）の
出力電圧はミックス温度が設定温度より高いとき固定電
圧（V₉）及び（V₁₀）より高くなるように予め設定され
ると共にミックス温度が設定温度より低いとき固定電圧
（V₁₁）及び（V₁₂）より低くなるように予め設定されて
いる。これにより、コンパレータ（216）の出力は
「Ｌ」、コンパレータ（219）の出力は「Ｈ」となる。
このとき（V₁₁）の電圧はダイオード（221）を通して
「Ｌ」に引かれるため、トランジスタ（222）はOFFとな
り、（V₁₂）の電圧はダイオード（224）の逆バイアスの
ため、トランジスタ（222）のOFFにより「Ｈ」となって
トランジスタ（223）もOFFとなる。更にトランジスタ
（223）のコレクタ電圧が「Ｌ」のためトランジスタ（2
25）もOFFする。従って、トランジスタ（225）のコレク
タ電圧は「Ｈ」となる。

これによって、ラッチ回路（117）の出力ポート（Q₃）
の出力「Ｈ」とトランジスタ（225）のコレクタ電圧
「Ｈ」を夫々入力するアンド回路（228）の出力は
「Ｈ」となり、トランジスタ（229）はONし第６リレー
（230）が励磁されてその常開接点（230A）、（230B）
及び（230C）を閉路する。これによって、前コンプレッ
サ（25）が運転され前冷却電磁弁（29）が開弁して前冷
却システムによる保冷運転が開始される。更に撹拌モー
タ（73）が駆動して撹拌器（68）は回転する。

而して、略殺菌温度にある冷却室（５）内のミックスは
冷却されていき、遂に、前サーミスタ（49）がミックス
の所定の低下温度（１℃）を検出すると、このときの増
幅器（215）の出力電圧は固定電圧（V₉）及び（V₁₀）よ
り低くなるから、コンパレータ（216）の出力は
「Ｈ」、コンパレータ（219）の出力は「Ｌ」となる。
これにより、（V₁₁）の電圧はダイオード（221）の逆バ
イアスにより影響を受けず、（V₁₂）の電圧はダイオー
ド（224）を通してコンパレータ（219）の出力「Ｌ」に
引かれるため、トランジスタ（223）のベース、エミッ
タ間に電位差が生じて該トランジスタ（223）がONし、
トランジスタ（222）もONする。更にトランジスタ（22
3）のコレクタ電圧が「Ｈ」であるからトランジスタ（2
25）もONし、該トランジスタ（225）のコレクタ電圧は
「Ｌ」となる。これによって、アンド回路（228）の出
力は「Ｌ」となり、トランジスタ（229）はOFFして第６
リレー（230）の励磁を解除しその常開接点（230A）、
（230B）の及び（230C）を開路する。従って、前コンプ
レッサ（25）が運転を停止すると共に前冷却電磁弁（2
9）が閉弁して前冷却システムの保冷運転が停止され
る。更に撹拌モータ（73）が停止して撹拌器（68）の回
転は止まる。

ところで、前冷却システムの運転が停止してアンド回路
（228）の出力が「Ｌ」となると、第９図に示すオア回
路（129）の全ての入力は「Ｌ」となり、これによっ
て、第３タイマー回路（130）に「Ｌ」レベルの信号が
入力され、第14図に示すタイマー素子（130A）はスター
トし、T₃時間（３分）の「Ｌ」とT₄時間（30秒）の
「Ｈ」を繰返し出力する。この出力に応答してトランジ
スタ（231）がOFFとONを繰返し、更に第７リレー（23
2）もこれに従い、常開接点（232A）を制御する。これ
によって、撹拌モータ（73）に連動する撹拌器（68）は
前冷却システムの運転が停止している間、前記時間周期
でミックスを撹拌する。

その後、ミックス温度が上昇して前サーミスタ（49）が
所定の上昇温度（２℃）を検出すると、前冷却システム
は冷却運転を再開する。

以上の様に保冷回路（123）は冷却室（５）内のミック
ス温度を０℃より若干高い所定の冷蔵温度にコントロー
ルしてミックスを液状態に維持する。この様な保冷回路
（123）による保冷運転は冷却スイッチ（113）が押され
るまで継続されるのである。なお、保冷運転開始前に行
なった各種配管の接続は、そのままの状態にしておく。

而して、翌朝例えば開店前に、冷却スイッチ（113）を
押すと、第１のスイッチ回路（114）から出力パルスが
発生してアンド回路（232）と（234）に夫々入力され
る。この際、電源投入検出回路（231）の出力は、上述
の説明でラッチ回路（117）の出力ポート（Q₁）から
「Ｈ」が出力された時点で「Ｌ」となるから、アンド回
路（232）の他方の入力はインバータ（233）の反転出力
「Ｈ」、アンド回路（234）の他方の入力は「Ｌ」とな
っている。従って、ラッチ回路（117）の入力ポート（D
₀）に「Ｈ」が入力され、出力ポート（Q₀）から「Ｈ」
が出力されると共に出力ポート（Q₃）の出力が「Ｌ」と
なる。これにより、保冷回路（123）は保冷動作を終了
し、出力ポート（Q₀）の出力「Ｈ」を受ける洗浄回路
（120）が動作を開始する。この具体的動作については
上述した殺菌動作の途中から行なわれる洗浄回路（12
0）の動作と全く同様であるため、ここでは説明を省略
する。

斯かる洗浄回路（120）による洗浄時間は第１タイマー
回路（119）によって制御される。即ち、出力ポート（Q
₀）から「Ｈ」が出力されると、この出力はインバータ
（118）により反転され「Ｌ」レベルの信号として第１
タイマー回路（119）に入力され、第１タイマー回路（1
19）がスタートし、所定時間（30分）を経過すると該タ
イマー回路（119）は「Ｈ」の出力を発生して入力ポー
ト（D₁）に入力する。これによって、出力ポート（Q₁）
から「Ｈ」が出力されると共に出力ポート（Q₀）の出力
は「Ｌ」となり、第１タイマー回路（119）はリセット
され、洗浄回路（120）は動作を終了する。厳密に言う
と、出力ポート（Q₀）の出力が「Ｌ」となってから洗浄
回路（120）中の積分回路（149）による遅延時間が経過
したとき洗浄回路（120）は完全に動作を終了する。

一方、冷却回路（121）は前記積分回路（149）の遅延時
間を経過してオア回路（137）の出力が「Ｌ」となり、
この出力がインバータ（131）にて反転されアンド回路
（132）に「Ｈ」が入力されるのを待って先に詳述した
冷却動作を開始する。

而して、洗浄動作の終了は、LEDやブザー等によってユ
ーザーが確認できる様にすることが望まれ、洗浄動作を
終了してから前日の保冷運転開始前に行なった第17図及
び第18図に示す洗浄のための配管接続状態から第４図及
び第５図に示す通常の配管接続状態に戻す作業を行な
う。まず、接続管（112）と熱湯供給管（22A）の接続を
解除し、透明管（14A1）、（14B1）、（14C1）及び（14
D1）とコネクタ（23）の接続を解除した後、透明管（14
A1）乃至（14D1）を再びシロップ供給管（14A）、（14
B）、（14C）及び（14D）に接続する。更に、保管して
おいたすべり軸受（95）を取付け、撹拌羽根（94）を混
合室（93）に挿入配置して回転シャフト（96）をケーブ
ル（98）に連結する。

以上の作業を終了することによって、再びアイスクリー
ムシェークの取出しが可能となるが、冷却室（５）内の
ミックスが保冷温度から理想的な取出し温度に低下した
事をLEDやブザー等の手段によってユーザーが確認でき
る様にすることが望まれる。

なお、本発明は後冷却システムと後冷却回路を削除し、
前蒸発パイプ（31）を冷却室（５）の略全幅に巻回して
前冷却システム単独によって冷却室（５）内のミックス
を冷却する様に構成してもよく、この場合、冷却と取出
しの関係においては２つの冷却システムのものより若干
劣るが、冷却と保冷の関係においては２つの冷却システ
ムに劣ることなく、これと同様の効果を発揮するもので
ある。

また、ミックスの給送手段としてポンプ装置の代わり
に、シロップの給送に使用した圧縮ガスを兼用すること
もでき、ミックスタンクを冷却室の上方に配置してミッ
クスを自然落下方式で冷却室に供給する様にしてもよ
い。更に、給湯装置としては瞬間湯沸かし方式の他、貯
湯式のものも考えられる。更にまた、実施例に記載した
温度、時間或いは電圧等の具体的な数値は、これらに限
定されることなく各種条件によって好適に決定し得るこ
とは勿論、実施例に使用した各種部品や装置はこれらと
同等の機能を発揮する範囲内において設計変更が可能で
あり、若しくは他の部品や装置によって代用することも
可能である。

そして、以上に説明した本発明の冷菓製造装置は、アイ
スクリームシェークに代表されるアイスクリームシェー
ク製造装置を一例として説明してきたが、本発明は本発
明の精神を逸脱しない範囲において、アイスクリームシ
ェークと類似する例えばソフトクリーム等の製造装置に
も適用することができるものである。この場合、実施例
のアイスクリームシェークの取出し理想温度範囲が−2.
5℃乃至−3.5℃であるのに対して、ソフトアイスクリー
ムの取出し理想温度範囲は、アイスクリームシェークの
それより数度低い−５℃乃至−10℃程度が望まれる。そ
して、これらの保冷理想温度範囲は、０℃より高温で食
品衛生法で定められた10℃より低温であることが望まし
い。

（ト） 発明の効果 本発明は以上の様に、アイスクリームシェークやソフト
アイスクリーム等の冷凍の取出しを長時間一切行なわな
い例えば夜間等において、冷菓温度を取出しに適した０
℃より低い冷凍温度よりも高い０℃より若干高温の冷蔵
温度に維持させる保冷回路を設けたことによって、従来
の如き、冷却室内のミックスを毎日のように回収し、回
収するが故に行なわなければならない洗浄や殺菌作業の
煩わしさを全て解消することができるものである。

また、冷菓の取出しを長時間行なわないとき、例えば冷
菓温度を取出しに適した温度で引続き制御した場合に生
じる不都合、即ちミックス中の氷粒子が過度に成長して
商品価値を著しく低下させる欠点が本発明によって解消
され、冷却室内のミックスは液状態で均質に保冷される
ものである。更に、０℃より若干高い保冷温度は雑菌の
繁殖を抑制できる点にも効果を発揮するものである。

更にまた、保冷回路に基づく保冷運転は冷却回路に基づ
く冷却運転に比較して運転率が低下するため、省エネル
ギー効果も奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するアイスクリームシェーク製造
装置の主に原料供給を熱湯供給を示すシステム構成図、
第２図は冷却室内のミックスを冷却するための冷却シス
テム構成図、第３図はアイスクリーム製造装置の装置配
置を示す内部概略配置図、第４図は冷却室の前部及び取
出し器の一部を破断した側断面図、第５図は冷却室の前
部及び取出し器の全体を断面した側断面図、第６図は一
部を省略した取出し器の正面断面図、第７図は給湯装置
の具体的構成図、第８図は取出し器の洗浄時に使用され
るコネクタの断面図、第９図は本発明の電気回路構成を
示すシステムブロック図、第10図は前記ブロック図に示
す洗浄回路の内部回路図、第11図は前記ブロック図に示
す冷却回路の内部回路図、第12図は前記ブロック図に示
す殺菌回路の内部回路図、第13図は前記ブロック図に示
す保冷回路の内部回路図、第14図は前記ブロック図に示
す第３タイマー回路の内部回路図、第15図は第10図乃至
第14図に示す各リレーによって開閉されるリレー接点と
各装置との接続関係を示す電気回路図、第16図は冷菓の
取出し状態を示す取出し器の側断面図、第17図はコネク
タを使用した取出し器の洗浄状態を示す正面図、第18図
は同じく取出し器の洗浄状態を示した側面図である。 （１）……ミックスタンク、（3A）、（3B）、（3C）、
（3D）……シロップタンク、（５）……冷却室、（5A）
……流入口、（６）……取出し器、（７）……圧縮ガス
タンク、（25）……前コンプレッサ、（29）……前冷却
電磁弁、（49）……前サーミスタ、（113）……冷却ス
イッチ、（115）……保冷スイッチ、（121）……冷却回
路、（123）……保冷回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧野 靖夫 群馬県邑楽郡大泉町大字坂田180番地 東 京三洋電機株式会社内 (72)発明者 柿沼 盈 群馬県邑楽郡大泉町大字坂田180番地 東 京三洋電機株式会社内 (72)発明者 佐藤 重夫 群馬県邑楽郡大泉町大字坂田180番地 東 京三洋電機株式会社内 (72)発明者 杉山 成機 群馬県邑楽郡大泉町大字坂田180番地 東 京三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−119076（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−136590（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前面に冷菓取出し装置を有し、後部に冷菓
   原液の流入口を有する冷却室と、該冷却室に供給された
   原液を撹拌する撹拌手段と、前記冷却室を冷却するため
   の冷却手段と、前記冷却室内の原液温度を０℃より若干
   低温に維持するように前記冷却手段の運転を制御する第
   １の冷却制御手段と、前記冷却室内の原液温度を０℃よ
   り若干高温に維持するように前記冷却手段の運転を制御
   する第２の冷却制御手段と、前記冷却手段の運転を前記
   第１の冷却制御手段により制御するのか前記第２の冷却
   制御手段により制御するのかを決定するための手段を設
   けた事を特徴とする冷菓製造装置。