JPH07246064A - 粘性材料の分配器及び分配方法 - Google Patents

粘性材料の分配器及び分配方法

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JPH07246064A
JPH07246064A JP6306683A JP30668394A JPH07246064A JP H07246064 A JPH07246064 A JP H07246064A JP 6306683 A JP6306683 A JP 6306683A JP 30668394 A JP30668394 A JP 30668394A JP H07246064 A JPH07246064 A JP H07246064A
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pump
valve
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piston
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JP6306683A
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Robert T Topper
ロバート・ティー・トッパー
John W Gilliom
ジョン・ダヴリュ・ギリオム
James M Tucker
ジェームズ・エム・タッカー
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White Consolidated Industries Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 同一温度で異なった粘度の冷凍菓子を分配す
る分配器を提供する。 【構成】 アイスクリーム等のような粘性材料の分配器
であって、上側および下側部分３６、３８に画成された
分配キャビネット１０を含み、前記上側部分内の後側領
域５０内に配置されたモータ５２と前側領域４８内に配
置された前記モータにより前後に駆動されるシリンダ８
６内に収容された内側および外側ピストン部材１３８、
１４０とを有するポンプ手段と、前記シリンダ内に出口
が開口しかつ粘性材料を貯蔵する容器４０で構成される
供給源と、前記ポンプ手段に接続され外部に粘性材料を
放出するため供給手段８４とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的に高い粘度を有
する流動可能な材料を分配する装置及び方法に関し、か
つさらに特定すれば、アイスクリームのようなソフトサ
ーブ冷凍菓子の分配に関する。
【０００２】
【従来の技術】アイスクリーム、冷凍ヨーグルト、シャ
ーベット又はソルベットのような冷凍菓子は、分配ノズ
ルを通って食用コーン又はその他適当な容器内に流れる
ことができる粘度を有するようにするため、ほぼ１０な
いし２０°Ｆの範囲内の、例えば１８°Ｆの温度にある
とき、“ソフトサーブ”と称し、その場合ソフトサーブ
菓子はすぐに消費される。ソフトサーブ冷凍菓子を製造
し、貯蔵しかつ分配するため、伝統的に小売り販路には
複雑な機械が設けられている。機械の複雑さは、取得の
ためばかりでなく、操作及び衛生の観点両方から維持の
ためにもコストがかかる。ソフトサーブ菓子の品質も、
機械に挿入される成分の多様性のため、及び機械オペレ
ータの熟練度のレベルの多様性のため、管理困難であ
る。さらに小売りレベルでは、注目された機械は、それ
ぞれいずれか所定の時に菓子の二三のタイプ及びフレー
バーだけの提供専用にしなければならず、かつ小売り販
路あたりの機械の数は、コストとスペースを考慮して制
限されているので、ソフトサーブ冷凍菓子のタイプとフ
レーバーの多くの種類を提供することは困難である。
【０００３】前記の代案として、ソフトサーブ冷凍菓子
を中央設備において製造し、かつそれから設備において
０°Ｆ又はそれ以下の低い貯蔵温度で持ち運び可能な容
器内に貯蔵することが提案されている。中央製造及び貯
蔵設備を利用することによって、冷凍菓子のコストと品
質は、さらに容易に管理できる。冷凍菓子のタイプとフ
レーバーの広い範囲を提供するあらかじめ充填された容
器の目録も確定できる。容器は、それから目録の需要に
応じて小売り販路へ出荷され、その場合、解凍され、又
は“ソフトサーブ”温度に調節される。容器に収容され
たソフトサーブ冷凍菓子は、それから分配器及び貯蔵手
段として動作するだけのさらに簡単かつさらにコンパク
トな機械から小売り販路において分配することができ
る。
【０００４】容器に収容されたソフトサーブ菓子のため
の分配器の例は、米国特許第５，０４８，７２４号、第
５，０６９，３６４号、第５，２１５，２２２号及び第
５，２４４，２７７号明細書によって例示されており、
これらは、すべて明らかにここに加入する。前記の特許
は、分配器を開示しており、その場合、つぶすことがで
きる又はその他の方法で変形することができる容器は、
それぞれ個々のサービスのためにここからソフトサーブ
冷凍菓子を追い出し又は押し出すために機械的に圧縮さ
れる。前記の圧縮タイプのソフトサーブ分配器は、当該
技術分野において利点をはっきりと示すが、４０％まで
の空気を収容することがあるソフトサーブ冷凍菓子の繰
り返し圧縮が、分配される製品の品質を低下することが
あることがわかった。容器内における冷凍菓子の繰り返
し圧力印加が、菓子内に不所望な氷の結晶を形成し、分
配される菓子の味と手触りを悪化させるものと信じられ
ている。この効果は、わずかであり、又はそれぞれの圧
力印加／圧力逃しサイクルあたりについてはほとんど無
視できるが、これら特許の容器内の菓子の全容積は、繰
り返し圧力を掛けられるので、累積効果は、重大であり
かつ顕著である。
【０００５】製品を機械的に圧縮する前記特許の以前の
装置の放出速度も、製品の粘度に、かつそれ故に製品の
系統及び温度におおいに依存する。例えば比較的高い粘
度を有する高脂肪含有量のチョコレートアイスクリーム
は、低い粘度のソルベットよりも高い“ソフトサーブ”
温度で、または高い圧力で分配しなければならないかも
しれない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】それ故に本発明の目的
は、同じ温度であるが実質的に異なった粘度の冷凍菓子
を分配でき、かつ比較的広い“ソフトサーブ”温度範囲
にわたって動作できるソフトサーブタイプの容器に収容
された冷凍菓子等のための分配器を提供することにあ
る。本発明の別の目的は、容器内の冷凍菓子の繰り返し
圧縮又は圧力印加を回避し、かつ分配される冷凍菓子の
圧縮又は圧力印加を最小にし、これに関連する前記の問
題を回避し又は少なくとも最小にする分配器を提供する
ことにある。本発明の目的は、分量制御のために制御さ
れた所定の量のアイスクリームを分配する分配器を提供
することにもある。本発明の別の目的は、それにより分
配される粘性材料の圧縮又は圧力印加を最小にして粘性
材料を分配するように動作できる分配弁を含む供給手段
を提供することにある。
【０００７】本発明の前記背景及び後続の説明は、主と
してソフトサーブ冷凍菓子の分配に焦点を合わせたもの
であるが、本発明が、準備した野菜及び栄養添加物のよ
うなその他の高い粘性の食料品の分配に利用できるよう
にすることは、明らかに本発明によって企図されている
ことに注意する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、アイス
クリーム等のような粘性材料のための分配器は、粘性材
料を貯蔵する持ち運び可能な容器によって構成された粘
性材料の供給源を有すると有利である。分配器は、粘性
材料を放出する供給手段、及び供給源と供給手段の間に
接続されて、その間の流体の連通を行なうポンプ手段を
も有する。
【０００９】ポンプ手段は、２つの方向に往復運動可能
なポンプ部材を有する。ポンプ部材が、その２つの方向
のうち第一の方へ動くとき、これは、粘性材料に圧力を
掛け、それによりこれを放出する供給手段の方へ材料を
押し、かつ同時に吸引により供給源から粘性材料を引き
出す。ポンプは、供給手段又は供給源に対して相対的な
粘性材料の実質的な運動を引き起こすことなく、その２
つの方向のうち第二の又は反対の方へ可動である。
【００１０】さらに本発明によれば、比較的広い温度及
び粘度の範囲にわたってソフトサーブタイプの容器に収
容した冷凍菓子等を分配するように動作することができ
る分配器が提供される。分配器は、分配される菓子の圧
縮を最小にして所定の量の菓子を分配し、かつ容器内の
菓子の圧縮を排除し、それにより従来の技術の分配方法
に存在した問題、例えば氷の結晶の形成を回避し、又は
少なくとも最小にする、正の変位のポンプを利用する。
【００１１】さらに本発明によれば、供給手段は、粘性
材料を放出する分配弁を有する。分配弁は、入り口ポー
ト、出口ポート及び前記ポートと流体を連通するチャン
バを備えた弁本体を有する。粘性材料は、弁が開いた状
態にあるとき、チャンバを介して入り口ポートから出口
ポートへ流れる。分配弁は、さらに弁本体内に収容され
かつ出口ポートに載りかつここでシールされたときの閉
じ位置と前記出口ポートに載らずかつここから離れたと
きの開き位置との間において可動のポペット部材を有す
る。載りかつシールした位置にあるとき、ポペット部材
は、出口ポートから出る粘性材料の流れを阻止する。開
き位置にあるとき、ポペット部材は、出口ポートから出
る粘性材料の流れを許容する。
【００１２】ポペット部材は、チャンバ内における圧力
をかけた粘性材料によって作用を受ける表面を有する。
分配弁は、バイアス手段、例えば圧縮バネをも有し、こ
のバネは、その閉じ位置に向かってポペット部材にバイ
アスを掛ける。ポペット部材は、その２つの方向のうち
第一の方へのポンプ部材の運動によって形成される粘性
材料の圧力だけで、バイアス手段のバイアス力に反して
その開き位置に可動である。その閉じ位置へのポペット
部材の運動は、バイアス力と過渡的な減少した圧力状態
又はその２つの方向のうち第二の方へのポンプ部材の運
動の間にポンプ手段によってチャンバ内に形成される吸
引力との組合せの結果である。
【００１３】本発明のこれら及びその他の特徴は、次の
説明及び図面を引用すれば明らかである。
【００１４】
【実施例】本発明による分配器は、図１及び２に全体的
に示されており、かつ対向する垂直側壁１２（一方を示
す）、水平頂壁及び底壁１４及び１６、及び垂直後壁１
８を有する断熱した分配キャビネット１０を有する。底
壁１６は、通常の冷凍コンプレッサ（図示せず）及び通
常のコンデンサ構造（図示せず）のような種々の部品を
収容する基礎部材２０によって支持面から離されてい
る。キャビネット１０の正面部分は、挿入されたパネル
２６によって分離された離れた上側及び下側開口２２、
２４を有し、開口２２、２４は、図１にもっともはっき
りと示すように、適当なヒンジ構造を用いてその左側エ
ッジの回りでピボット運動するように取り付けられてい
ると有利な上側及び下側ドア２８、３０によって閉じら
れている。ドリップ皿３１は、下側ドア３０の上に設け
られており、かつ図示したように、挿入パネル２６の下
端部に取り外し可能に取り付けられている。
【００１５】上側ドア２８は、冷凍菓子の分配を制御す
るために押しボタン３２のような（後で説明すべき２つ
の分配ポンプのそれぞれに対して１つ）制御装置、及び
後でさらに詳細に説明するように冷凍菓子供給手段を収
容しかつ断熱する１つ又は複数の内側切り欠き又はポケ
ット３４を有する。分配キャビネット１０のパネル２
６、壁１２、１４、１６及び１８及びドア２８及び３０
は、典型的にはほぼ１０ないし２０°Ｆの間にあるキャ
ビネットの内部に提供する温度を維持するために必要な
エネルギーを減少するため、断熱されている。
【００１６】図２は、分配キャビネット１０の内部が、
全体に上側及び下側区画又は部分３６及び３８に分割さ
れていることを示している。下側部分３８は、貯蔵及び
温度条件を整える（温度調整する）キャビネットとして
使われ、それによりほぼ２ないし５ガロンの間の冷凍菓
子を保持しかつ典型的にはほぼ０°Ｆ又はそれ以下の温
度で温度調整キャビネット内に導入される冷凍菓子の複
数の持運び可能な容器４０の温度は、一般にほぼ１２な
いし３６時間の間の延長された期間にわたって、ほぼ１
０ないし２０°Ｆの間の分配温度にゆっくりと上昇す
る。特定の容器４０内の冷凍菓子が温度調整され、又は
分配温度にされた後、この特定の容器は、上側部分３６
に配置するために準備されており、かつ菓子は、必要に
応じてここから分配される。
【００１７】下側部分３８は、当該技術分野において周
知のように、通常のように基礎部材２０内に収容された
コンプレッサ及びコンデンサ構造に関連して動作する蒸
発器構造４２及び複数のファン４４を含む冷凍装置も収
容している。ファン４４は、比較的暖かい空気を分配キ
ャビネット１０の上側及び下側部分３６、３８から蒸発
器４２を通して循環させ、かつ蒸発器冷却効果の結果と
して比較的冷たい空気を分配キャビネット１０全体を通
して循環させるように動作することができる。部分３
６、３８内の温度は、冷凍装置の冷却容量を補いかつこ
のようにして上側及び下側部分内の温度を所定の範囲
に、すなわち分配又は“ソフトサーブ”温度に維持する
ため、当該技術分野において周知のように、比例温度制
御器（図示せず）により提供される制御信号に応答して
抵抗タイプの加熱素子（図示せず）を介して電気的な熱
を導入することによって制御すると有利である。もちろ
ん本発明の権利範囲から外れることなく、どのような数
の周知の等価な温度維持システムを利用してもよい。
【００１８】清潔にするため、上側部分３６は、分割隔
壁又は壁４６により前側及び後側領域４８及び５０に分
離すると有利である。後側領域５０は、標準の１２０
Ｖ、６０Ｈｚの電力で動作すると有利な逆転可能なモー
タ５２、及びギヤ減速ユニット５４を収容している。前
側領域４８は、分配ポンプ手段５６を収容しており、こ
れについては後で詳細に説明する。
【００１９】可撓性の蛇腹６０によって閉じられている
と有利な摺動ラック５８は、分割壁４６における開口を
通って延びており、かつギヤ減速ユニット５４を介して
モータ５２を分配ポンプ手段５６に接続している。図９
は、摺動ラック５８が往復運動するようにモータ５２の
下の取り付けブロック６４における溝又は通路６２内に
可動に取り付けられており、かつギヤ減速ユニット５４
（図２参照）により設けられたピニオンギヤ６８にはま
った長手方向に延びた一連の歯６６を有することを示し
ている。第一のモード又は方向にモータ５２が動作する
と、ラック５８は、ピニオンギヤ６８により対応する第
一の方向へ動かされる。同様に、第二のモード又は方向
に動作するようにモータ５２を逆転させると、ラック５
８は、ピニオンギヤ６８により反対又は第二の方向へ動
かされる。このように、後で説明するように一緒に接続
されたラック５８及び分配ポンプ手段５６は、往復操作
される。
【００２０】取り付けブロック６４内にリミットスイッ
チ７０及び７２が設けられており、これらリミットスイ
ッチは、ラック５８が前後に動くとき、ラック５８にお
けるノッチ７３の位置を検出し、かつそれによりモータ
５２の動作を制御する。さらに特定すれば、リミットス
イッチ７０及び７２により供給される位置に関する信号
は、第二のモード又は方向に動作するようにいつモータ
５２を逆転するかを制御するため、及び完全な分配サイ
クルを完了したときにモータを遮断するために利用され
る。モータが第一のモード又は方向に動作しており、か
つリミットスイッチ７０がノッチ７３にはまると、モー
タ５２は、第二のモード又は方向に動作するように逆転
する。リミットスイッチ７２がノッチにはまると、モー
タ５２は遮断される。ラックに追加的なノッチを設けれ
ば、多数の異なったラック移動又は行程長さ、及び対応
する数の分配される冷凍菓子の異なった容積（すなわち
４オンス、６オンス、８オンス）が提供できる。
【００２１】その代わりにリミットスイッチ７０、７２
は、光学符号器に置き換えてもよく、この符号器は、モ
ータ軸（図示せず）又はピニオンギヤ６８の回転数を計
数し、かつ所定の容積の材料が分配されるようにモータ
５２を制御する。その他の代案は、分配される材料の所
定の容積に相当するそれぞれの方向へのモータの動作期
間を測定するタイマ手段、又はポンプピストンの位置及
びそれ故に分配される材料の容積を追跡しかつ制御する
マイクロプロセッサ制御されたステップモータを有す
る。本発明の権利範囲から外れることなく、その他の均
等な制御手段及び方法を提供することもできる。
【００２２】引き続き図２及び図３−１１も参照して、
ラック５８の終端部７４は、分配ポンプ手段５６によっ
て設けられたピストン棒７８を取り外し可能に収容した
コネクタ７６にピンで止められ、又はその他の方法で取
り付けられている。図示したかつ有利な実施例におい
て、バネクリップ８０は、清掃又は保守のために分配ポ
ンプ手段５６を迅速に組み立てかつ分解するため、ピス
トン棒７８をコネクタ７６に取り外し可能に取り付けて
いる。本発明の権利範囲から外れることなく、この装置
の代わりにどのような数の装置取り付け手段を利用して
もよい。
【００２３】分配ポンプ手段５６は、分配ポンプ８２及
び供給手段８４を有する。図示したかつ有利な実施例の
キャビネット１０内には、２つのこのような分配ポンプ
手段５６が収容されているが、分配ポンプ８２、供給手
段８４及び容器４０の寸法と数は、取り扱うべき冷凍菓
子の予測される容積、及びいずれか所定の時に分配すべ
き菓子のフレーバー又はタイプの数に依存して変化する
ことが予測される。
【００２４】分配ポンプ８２は、導管部材又はポンプシ
リンダ８６を有し、かつ供給手段８４は、放出シリンダ
８８を有する。導管部材８６及び放出シリンダ８８は、
後でさらに詳細に説明するように、コネクタ手段８９に
よって互いに取り外し可能に接続されている。導管部材
８６は、容器４０と供給手段８４を直列に接続してお
り、かつ取り外し可能なプラグ状の端壁部材９０によっ
て閉じられた第一又は後側端部、及び統合端壁９２を有
する反対側の前側又は第二の端部を有する。円筒形出口
又は雄接続部９４は、導管部材８６の第二の端部から外
方へ突出しており、かつリング状の軸線方向に離れた一
対のリブ９６、及び一連の半径方向に延びた取り付け片
９８（図８及び１１）を有する。リング状リブ９６は、
Ｏリングを収容するためにその間に溝を形成しており、
一方片９８は、以下の議論から明らかなように、ツイス
トアンドロック様式により放出シリンダ８８の入り口又
は雌取り付け部１０２によって収容されるようになって
いる。導管部材出口ポート１０４を形成する出口９４及
び導管部材８６は、ほぼ同軸的になっており、出口９４
は、導管部材８６より小さな直径を有する。
【００２５】導管部材８６の後側又は第一の端部の近く
に、入り口ポート１０６が設けられている。入り口ポー
ト１０６は、容器４０が連通する上方へ延びた入り口１
０８を有する。有利な実施例において、容器アダプタ及
び取り付け部材１１０は、導管部材８６の入り口１０８
上に容器を取り付けかつ支持するために設けられてい
る。
【００２６】図３にもっとも良好に示すように、アダプ
タ部材１１０は、下方へ延びかつ中央に配置されかつ入
り口１０８を収容する円筒形部材１１２、容器４０の下
側端部内に突出した上方へ延びた円筒形部材１１４、及
びリング状本体部材１１６を有する。リング状本体部材
１１６の外周部分１１８は、図示したように、容器４０
の下側周エッジを収容し、かつ垂直に支持している。
【００２７】入り口１０８は、下方へ延びた円筒形部材
１１２内への入り口１０８の挿入又は行程を制限するた
め、アダプタ１１０のリング面又はストッパ１１９に当
たっている。有利には、アダプタ１１０の下方へ延びた
円筒形部材１１２は、接着、超音波溶接等によって入り
口１０８に永久的に取り付けられている。その代わり
に、アダプタ部材１１０は、導管部材８６と一体に構成
してもよい。さらにアダプタ１１０は、アダプタ部材１
１０を、例えば図示した容器４０よりも大きな又は小さ
な直径を有する異なった容器を収容するように構成され
た別のアダプタ部材に置き換えることができるように、
ねじ結合又はその他の手段によって入り口１０８に取り
外し可能に取り付けてもよい。
【００２８】上方に延びた円筒形部材１１４は、弾性を
有し、かつその間の結合を流体密にシールするために容
器４０によって収容されるとき、半径方向内方へ変形す
ると有利である。リング状リブ１２０は、容器４０にお
けるアダプタ部材１１０をさらにシールするために、上
方へ延びた円筒形部材１１４の外面に設けられている。
その代わりに、上方へ延びた円筒形部材１１４は、半径
方向にさらに硬い材料から形成し、かつアダプタ１１０
に容器４０をシール可能に取り付けるため、Ｏリング又
はその他適当なシール手段を有するようにしてもよい。
容器４０は、整合したねじを有する上方へ延びた円筒形
部材１１４によってねじ止めして収容できるねじ付き口
を有することもできる。
【００２９】ここで示したアダプタ部材１１０が、有利
なかつ図示した容器４０を収容するため特別に構成され
ていることは、前記のことから明らかであろう。分配ポ
ンプ手段５６は、種々のタイプの容器とともに利用する
ようになっており、これら容器のいくつかは、後で図１
２−１４において説明するので、本発明は、ここに開示
された特定のアダプタ部材１１０又は容器４０に限定さ
れるものではない。それどころか、アダプタ部材１１０
は、別の種々の容器を支持しかつ取り付けるために、別
の種々の均等なアダプタ部材と交換できることが予想さ
れる。
【００３０】入り口ポート１０６に隣接して、導管部材
８６の後側又は第一の端部は、端壁部材９０をここに取
り外し可能に取り付けるために、端壁部材９０によって
設けられたねじ１２２をねじ止め可能に収容する溝を有
する。ねじ１２２は、導管部材（図３及び８参照）内へ
の端壁部材９０の挿入又は行程を制限するために、導管
部材８６のリング状終端又は外側表面１２３にはまる。
端壁部材９０は、全体に円筒形であり、かつねじ１２２
が導管部材８６の外側表面１２３にはまり、それにより
図３及び８に示したように、導管部材８６内に粘性材料
が自由に侵入できるようにするとき、入り口ポート１０
６と整列する切り欠き頂部１２４を有する。端壁部材９
０は、図示したように、Ｏリング１２８により入り口ポ
ート１０６に隣接する導管部材８６の内周にシールする
ようにはまる円筒形外面１２６を有する。一対のグリッ
プ片１３０は、ユーザがその設置及び取り除きのために
端壁部材９０を回転することができるように、端壁部材
９０から延びている。中央円形穴１３２（図８）は、こ
こを通ってピストン棒７８が摺動可能に延びている端壁
部材９０に設けられている。円形溝が、円形穴１３２を
囲んでおり、かつ端壁部材９０とピストン棒７８の結合
を摺動シールするＯリング１３４を収容している。この
ようにして端壁部材９０は、導管部材８６の後側又は第
一の端部をシールしており、一方ピストン棒７８が、導
管部材８６に対して相対的に往復かつ軸線方向に動くこ
とを可能にする。有利な端壁部材は、図面に示しかつこ
こに説明したが、本発明の権利範囲から外れることな
く、その他の種々の手段が図示した端壁部材９０の代わ
りに利用できることは明らかである。
【００３１】分配ポンプ８２は、ピストン棒７８、導管
部材８６及び端壁部材９０に加えて、ポンプ部材又は弁
付きピストン１３６（図８参照）を含むアセンブリーを
有する。ピストン１３６は、テレスコピック状に互いに
相対的にピストン棒７８に沿って軸線方向に可動の同軸
的な内側及び外側ピストン部材１３８及び１４０を有す
る。後でさらに詳細に説明するように、内側ピストン部
材１３８が、分配ポンプ８２の動作中に外側ピストン部
材１４０に対して相対的に動くことができるようにする
ため、内側及び外側ピストン部材１３８、１４０の間に
空運動が存在する。
【００３２】外側ピストン部材１４０は、内側リング面
１４４から中心ハブ１４６へ半径方向内方へ延びた（図
８参照）一連のアーム１４２を有する。粘性材料の流れ
経路は、ハブ１４６、アーム１４２及び内側リング面１
４４の間の中空の又は開いた範囲によって形成されてい
る。ハブ１４６は、弾性を有するプラスチックから形成
されており、かつピストン棒７８の直径を減少した部分
又は延長部７８ａを取り外し可能に収容するため、スロ
ット状のスナップオン、スナップオフＵ字型開口１４８
を形成している。有利には、Ｕ字型開口１４８の開いた
端部は、ピストン棒７８の直径よりもわずかに小さく、
“Ｕ”のアームを外方に変形し、かつ組立の間にピスト
ン棒７８を所定の場所へ取り外し可能にスナップはめす
るようになっている。ピストン棒７８の直径を減少した
部分７８ａにおける外側ピストン部材１４０のスナップ
はめは、清掃のための分配ポンプ手段５６の組立及び分
解を容易にする。ピストン棒７８の直径を減少した部分
７８ａは、ここに外側ピストン部材１４０を保持するた
め、端末ノブ又はボタン１５０を有する。ノブ又はボタ
ン１５０は、外側ピストン部材１４０上にピストン棒７
８を組み立てる間にアーム１４２の間に挿入することが
できるような寸法を有する。
【００３３】外側ピストン部材１４０は、外側円筒形表
面１５２及び前方及び後方に向いたリング状表面１５４
及び１５６（図３参照）も有する。後方に向いたリング
状表面１５６は、粘性材料を外側ピストン部材１４０の
中空内側部分に向ける又は集めるために、図示したよう
に半径方向に特殊輪郭にされ、又は傾斜を付けられてい
る。前側リング状表面１５４は、ほぼ平らである。外側
円筒形表面１５２は、導管部材８６の内側表面に隣接し
て摺動するように構成されている。外側円筒形表面１５
２の比較的前方の端部は、外側ピストン部材１４０と導
管部材８６との間の境界面をシールするＯリング１５８
を収容するためにリング溝を有する。さらに詳細には、
Ｏリング１５８は、導管部材８６の内側表面に摺動しか
つシールできるようにはまっている。
【００３４】内側ピストン部材１３８は、外側円筒形表
面１６２、前側及び後側に向いた表面１６３、１６４、
及び中央に配置されたねじ付き穴１６６を有する。ねじ
付き穴１６６は、内側ピストン部材１３８をピストン棒
７８にねじ止め可能かつ取り外し可能に取り付けること
ができるようにする。外側ピストン部材１４０の内側リ
ング状表面１４４と摺動可能に整合した外側円筒形表面
１６２は、外側ピストン部材１４０の内側リング状表面
１４４と外側円筒形表面１６２の結合をシールするＯリ
ング１６８を収容するために、ここにリング状又は円周
上の溝を形成している。分配ポンプ８２の動作に関連し
てさらに詳細に説明するように、内側ピストン部材１３
８が外側ピストン部材１４０とシール結合するように動
くとき、本発明によれば、外側ピストン部材１４０の内
側リング状表面１４４と内側ピストン部材１３８の外側
円筒形表面１６２とにより設けられた整合面の間にせん
断作用が存在する。整合面に生じるせん断作用又は境界
範囲は、内側及び外側ピストン部材１３８及び１４０の
間のシール結合の範囲から木の実及び果物のような粒状
物質を取り除く、又はせん断する助けになり、それによ
り内側及び外側ピストン部材の間のシール結合を確実に
する。
【００３５】このようにして内側ピストン部材１３８
は、ピストン棒７８に固定されており、かつ分配ピスト
ン８２の動作中にこれに対して相対的に動くことはな
く、一方外側ピストン部材１４０は、ピストン棒７８に
取り外し可能にかつ摺動可能に取り付けられており、か
つ内側ピストン部材１３８に対して相対的に限定された
範囲の軸線方向運動を行なう。図示した実施例におい
て、外側ピストン部材１４０に対して相対的な内側ピス
トン部材１３８の運動（すなわち空運動）は、ピストン
棒７８上のボタン又はノブ１５０と内側ピストン部材１
３８の前方に向いた表面１６３との間の、ハブ１４６の
厚さより小さな距離に限定されている。
【００３６】分配ポンプ８２は、ねじ止め可能にここに
取り付けられた内側ピストン部材１３８をすでに有する
ピストン棒７８の直径が減少した部分を外側ピストン部
材１４０のハブ１４６にスナップはめすることによっ
て、導管部材８６の外側で組み立てられる。ピストン１
３６は、導管部材８６の後側又は第一の端部に挿入さ
れ、かつ端壁部材９０は、ピストン棒７８上に押し込ま
れ、かつ導管部材８６にねじ止め可能に取り付けられ
る。
【００３７】分配ポンプ８２は、キャビネット１０の前
側範囲４８（図２参照）に配置されており、ピストン棒
７８の端部が、コネクタ７６内に延びるようになってお
り、かつ前に説明したように、コネクタ７６とバネクリ
ップ８０を介してラック５８に取り付けられるようにな
っている。導管部材８６は、キャビネット１０内におけ
る分配ポンプ８２の設置を完了するために、つまみねじ
（図示せず）のような通常のファスナによってキャビネ
ット装備支持面（図示せず）に取り付けられる外部取り
付け突起１７０（図８参照）を有する。
【００３８】図３及び１０によれば、放出シリンダ８８
の取り付け部分１０２は、内側及び外側リング状支持壁
１７６、１７８、不連続クローバ形リング溝１８０及び
一連の停止面１８２を含む外側端部を有する円筒形本体
１７４を有する。停止面１８２は、内側及び外側支持壁
１７６、１７８の間に設けられており、かつリング溝１
８０における不連続部を形成している。半径方向ノッチ
１８４は、導管部材出口９４の取り付け片９８を収容す
るために、外側支持壁１７８に設けられている。組立の
間に、かつキャビネット１０内の位置に固定された分配
ポンプ８２の導管部材８６とともに、放出シリンダ８８
の入り口又は雌取り付け部分１０２は、雄接続又は出口
９４に対して相対的に配置されており、円筒形本体１７
４が雄接続又は出口９４を摺動可能に収容し、かつ取り
付け片９８が外側支持壁１７８におけるノッチ１８４に
よって収容されるようになっている。その後、放出シリ
ンダ８８は、反時計方向に回転し、取り付け片９８を内
側及び外側支持壁１７６、１７８の間のリング溝１８０
内に摺動させ、回転は、停止面１８２によって制限さ
れ、放出シリンダ８８が、図示したように、全体に垂直
に向けられるようにする。出口９４に設けられたＯリン
グ１００は、雌取り付け部分１０２と雄接続又は出口９
４との結合をシールするために、円筒形本体１７４の内
側壁に摺動可能にはまる。
【００３９】入り口又は取り付け部分１０２に加えて、
放出シリンダ８８は、中空主本体１８６及び直径が減少
した下側円筒形延長部又はノズル１８８を有する。入り
口又は取り付け部分１０２は、主本体１８６から突出し
ており、かつその弁入り口ポートとして使われる。主本
体１８６とノズル１８８は、ピストン状ポペット部材１
９０を収容しており、このポペット部材は、放出シリン
ダ８８内において往復運動可能であり、かつ導管部材８
６からノズル１８８の下端部に設けられた出口へかつこ
こを通る粘性材料用の引き渡し弁として使われる。入り
口又は取り付け部分１０２から離れた主本体１８６の側
は、ポペット部材１９０の形に合わされているが、一方
取り付け部分１０２に近い方の側は、図示したように、
粘性材料が放出シリンダ８８に侵入できるようにするた
めに、えぐり取られている。リング状肩表面１９２は、
ノズル１８８の上側端部を囲んでおり、ポペット部材１
９０をシールする座として使われる。
【００４０】放出シリンダ８８の外側表面は、供給手段
８４の一部である蓋１９８におけるスロット状開口１９
６（図８）により取り外し可能に収容されるようになっ
ている一対の片又は耳１９４を有する。蓋１９８は、図
示したように、バヨネットタイプの結合によって主本体
１８６に取り付けられると有利であるが、本発明の権利
範囲から外れることなく、ねじ又はその他の適当な取り
付け手段を利用してもよいことは明らかである。蓋１９
８は、清掃及び保守のために供給手段８４を組み立てか
つ分解する間にユーザがその回転を容易にするために、
突起２００を有し、かつ通気孔１９９（図８）を有す
る。
【００４１】供給手段８４は、ポペット部材１９０、放
出シリンダ８８及び蓋１９８に加えて、圧縮又はコイル
タイプのバイアスバネ２０２を有する。ポペット部材１
９０は、放出シリンダ８８内に摺動可能に収容されてお
り、かつ直径が拡大した上側部分２０４及び直径が減少
した下側部分２０６を有する。上側部分２０４は、弁入
り口ポートを有する取り付け部分１０２から上方へ離れ
た位置において主本体１８６の内側表面に対して摺動可
能にシールするＯリング２０８を収容するリング溝を有
する。下側部分２０６は、図示したように、Ｏリング２
１０を収容するリング溝を有する。Ｏリング２１０は、
リング状肩表面１９２に対してシールし又はこれに載る
ために設けられており、それにより弁を閉じる。円錐台
形の移行面２１２は、ポペット部材１９０の上側及び下
側部分２０４及び２０６の中間に設けられている。移行
面２１２は、後でさらに詳細に説明するように、圧力を
かけた粘性材料の力がポペット部材１０９を上方に向か
って支持しかつ力を加える面として使われる。
【００４２】ポペット部材１９０の下側部分２０６は、
閉じた底端部２１４を有し（図３参照）、かつノズル１
８８内に摺動可能に収容されている。ポペット部材１９
０が放出シリンダ８８内において下方へ動くとき、ノズ
ル１８８から木の実又は果物のような粒状物質を取り除
く助けになるように、ポペット部材１９０の下側部分２
０６の外側表面によって設けられたエッジ部分とノズル
１８８の内側表面との間に、せん断作用が存在する。
【００４３】ポペット部材１９０の上側部分２０４は、
バネ２０２の下側端部２１８を収容する直立した円筒形
部材２１６を有するカップ形内部を有する。バネ２０２
の上側端部２２０は、蓋１９８の中央から下方へ突出し
た円筒形部材２２２によって収容されている。供給手段
８４は、放出シリンダ８８内へ下方にポペット部材１９
０を摺動することによって組み立てられる。その後、コ
イルバネ２０２の上側端部２２０は、蓋１９８の円筒形
部材２２２の上に配置され、かつ蓋は、放出シリンダ８
８の主本体１８６の開いた上側端部上に配置され、バネ
２０２の下側端部２１８が、ポペット１９０の直立した
円筒形部材２１６によって収容されるようにする。蓋１
９８は、バネ２０２を圧縮するように下方に押し、かつ
それから放出シリンダ８８により設けられた片１９４を
蓋のスロット開口１９６内に収容できるように蓋１９８
を回転することにより、放出シリンダ８８に取り付けら
れる。この点においてポペット部材１９０の下側部分２
０６におけるＯリング２１０は、圧縮されたバネ２０２
のバイアスのため、リング状肩表面１９２上に載り、か
つ上側部材２０４のＯリング２０８は、図３に示すよう
に、入り口ポート又は取り付け部分１０２から上方へ離
れた位置において主本体１８６の内側表面にシールする
ようにはまっている。その後、放出シリンダ８８は、前
に説明したように、導管部材８６に取り付けられる。
【００４４】分配ポンプ手段５６を組み立て、かつ冷凍
菓子のような粘性材料の容器４０を入り口１０８上に配
置しかつシールすることによって、粘性材料の分配が、
開始準備されている。初めに、導管部材８６は、粘性材
料を導管部材８６に導入し又は充填するために後で説明
するように、１つ又は複数のサイクルを通して分配ポン
プ手段５６を動作させることによって容器４０から粘性
材料を充填され又は呼び水注入される。前に述べたよう
に、導管部材８６内におけるピストン１３６の位置は、
リミットスイッチ７０及び７２からの信号に応答してラ
ック５８及びモータ５２によって制御される。
【００４５】分配ポンプ手段５６は、一般に分配サイク
ルの始動の際に図４に示すような構造になっており、そ
の場合、ピストン１３６の前及び後のチャンバＡ及びＢ
は、それぞれ粘性材料によって完全に充填されている。
制御装置又は押しボタン３２（図１参照）の操作は、ピ
ニオンギヤ６８が導管部材８６を通してラック５８及び
関連するピストン棒７８を左方向へ（図４に示すよう
に）駆動する第一のモード又は方向にモータ５２を動作
させる。外側ピストン部材１４０は、導管部材８６にシ
ールするようにはまっており、かつピストン棒７８の直
径が減少した部分７８ａに摺動可能に取り付けられてい
るので、内側及び外側ピストン部材１３８、１４０の間
に空運動が存在し、かつ内側ピストン部材１３８は、外
側ピストン部材１４０の方へかつこれにシールするよう
にはまるように動く（図５）。このようにして内側及び
外側ピストン部材１３８及び１４０は互いにシールする
ように嵌まり、かつ一緒になって導管部材８６を下って
統合端壁９２の方へ動くように配設されている。 ピス
トン１３６が導管部材８６の内側表面に沿って動くと
き、ピストン１３６の前の領域Ａにおける粘性材料は、
圧力を掛けられ、かつそれ故に出口ポート１０４の方へ
押され又はポンピングされ、一方真空又は低圧状態が、
同時にピストン１３６の後の領域Ｂに生じる。導管部材
８６内に形成された真空又は低圧状態は、粘性材料を容
器４０からピストン１３６の後の領域Ｂ内に吸引し又は
排出する。
【００４６】押され又はポンピングされた粘性材料は、
出口ポート１０４を通りかつ放出シリンダ８８の主本体
１８６内へ、ポペット部材１９０の移行面２１２の下に
流れる。ピストン１３６の運動によって提供される圧力
を掛けられた又はポンピングされた粘性材料は、移行面
２１２に支えられ、かつバネ２０２のバイアスに反して
ポペット部材１９０を強制的に上方へ動かし、それによ
りＯリング２１０を肩表面１９２から離し、かつこのよ
うにして放出シリンダ８８内の粘性材料を円筒形延長部
又はノズル１８８から分配することができる。
【００４７】充填及び分配ストロークの最後に、分配ポ
ンプ手段５６は、全体的に図６に示すように配置されて
いる。ピストン１３６は、もはやノズル１８８から粘性
材料を押し出さず又はポンピングしないが、供給手段５
６のポペット部材１９０は、そのシール位置には戻って
いない。なぜならバネ２０２のバネバイアスは、有利に
は放出シリンダ８８内に残った粘性材料をノズル１８８
から強制的に押し出すため十分なほど強くないからであ
る。もちろんバネの強さは、バネ２０２が放出ストロー
クの最後に肩表面１９２上にポペット部材１９０を強制
的に着座させるように選択してもよい。
【００４８】しかしバネ強さを増加すると、放出ストロ
ークの間に、バネバイアスに打ち勝ちかつ肩表面１９２
からポペット部材１９０を持ち上げるために必要な圧力
も増加し、かつ相応して容器４０から領域Ｂへ粘性材料
を吸入し又は排出する際に消費されるエネルギーと対比
できる量に向かって領域Ａの粘性材料を分配するために
必要なエネルギーも増加する。有利なかつ図示した実施
例において、領域Ａの粘性材料をノズル１８８から押し
出す又はポンピングするために必要なエネルギーが、容
器４０から導管部材８６の領域Ｂへ粘性材料を吸入し又
は排出する際に消費されるエネルギーと対比されるよう
に比較的小さいか又は最小であることは望ましい。さら
にバネ強さを増加した結果、ノズル１８８からの粘性材
料の不所望な高速バースト又は放出が生じる。さらに強
いバネが利用される場合、ポペット部材１９０も、肩表
面１９２に対して相対的に上方へ短い距離を動くだけで
あり、かつそれ故にノズル１８８を通って木の実又は果
物のような固体粒子の分配を制限し又は防止するストレ
ーナとして作用できるだけである。さらにそれより強い
バネの利用の結果、分配すべき粘性材料の追加的な圧縮
又は圧力印加が生じ、このことは、前に述べたように、
不所望な氷の結晶の形成を引き起こすことがある。
【００４９】モータ５２が、リミットスイッチ７０から
の信号のために第二のモード又は逆方向に動作するよう
に逆転されたとき、外側ピストン部材１４０は、その導
管部材８６とのシールする結合のため、及びピストン棒
の直径が減少した部分７８ａにおける外側ピストン部材
１４０の摺動可能な取り付けのために定置のままであ
り、一方内側ピストン部材１３８は、外側ピストン部材
１４０に対して相対的に後方へ動く。内側ピストン部材
１３８が、外側ピストン部材１４０に対して相対的に後
方へ動くとき、Ｏリング１６８は、外側ピストン部材１
４０の内側リング状表面１４４にわたって摺動し、かつ
領域Ａ及び放出シリンダ８８に真空又は減少した圧力状
態を形成する。このようにして形成された過渡的な真空
又は吸引力は、円筒形延長部又はノズル１８８内の小量
の粘性材料を主本体１８６内に引き戻す傾向を有し、図
７に示したシール又は着座状態にポペット部材１９０を
戻すようにバネ２０２と共同動作する。
【００５０】ピストン棒７８のそれ以上の後方への運動
は、ピストン１３６を図７に示すような形にし、その場
合、内側及び外側ピストン部材１３８及び１４０は、互
いに離れ、かつ終端ノブ又はボタン１５０は、ハブ１４
６に接触し、かつ外側ピストン部材１４０をピストン棒
７８及び内側ピストン部材１３８とともに後方へ強制的
に動かす。ピストン１３６は、放出又は分配ストローク
の間にピストン１３６によって領域Ｂにあらかじめ引き
出され又は吸引されていた粘性材料を通して引かれるの
で、後側のリング状表面１５６の内方に向いた輪郭は、
粘性材料を外側ピストン部材１４０の開いた内部へ集中
させ又は向け、その場合、これは、アーム１４２とハブ
１４６を通りかつピストン１３６の前側における領域Ａ
に流れる。このようにして、内側ピストン部材１３８
は、導管部材８６を通して後側方向への粘性材料の実質
的な運動を引き起こすことなく、ピストン１３６が粘性
材料を通過できるように弁機構として作用する。内側ピ
ストン部材１３８を通りかつ外側ピストン部材１４０を
通る粘性材料の運動は、分配される製品の一貫性及び組
織を強化するように、粘性材料を均質化し又は撹拌す
る。ピストン１３６が、分配サイクルを完了した際に、
図４に示した終端位置に達したとき、リミットスイッチ
７２は、ノッチ７３にはまり、かつモータ５２を遮断す
る（図９参照）。
【００５１】分配ポンプ手段５６がそれぞれの回数の分
配サイクルを通して動作したとき、粘性材料は、必要に
応じて容器４０から分配され、かつ容器はつぶれ、又は
その他の方法で変形し、かつそれにより実効的に粘性材
料を保持するために利用できるその内部容積を減少す
る。図２−７に示した容器は、円筒形の外壁２３７、し
っかりと固定された頂部及び底部端壁２３８、２３９及
び内側の可撓性の袋２４０を有する。円筒形外壁は、ボ
ール紙等から形成されていると有利であり、一方端壁２
３８、２３９は、プラスチック又はステンレススチール
から形成されていると有利である。可撓性プラスチック
から形成すると有利な袋２４０は、容器４０からの粘性
材料の排出の間に入り口１０８に向かって袋２４０が適
当につぶれることの保証を援助するため、円筒形外壁２
３７の内部のその中央に取り付けられていると有利であ
る。可撓性袋２４０の閉じた端部は、ここに有利にはプ
ラスチックからなる硬い又は丈夫な円板２４１を取り付
けており、これは、粘性材料をここから排出したとき
に、袋２４０と一緒に下方へ動き、かつ袋２４０の閉じ
た端部が分配ポンプ８２の動作により入り口１０８内に
吸い込まれることを防止する。袋２４０の開いた端部
は、図３−７にもっとも良好に示されたように、円筒形
外壁２３７の下側エッジに向かって底部端壁２３９とと
もに収縮している。もちろん底部端壁２３９及び外壁２
３７に対する袋２４０のシール可能な接続のその他の手
段は、当該技術分野において周知であり、かつ利用する
ことができる。
【００５２】その代わりに図１２によれば、内側及び外
側円筒形プラスチック層２３４、２３６の間に設けられ
たコイル線材又はバネ部材２３２を有する容器４０’
が、容器４０の代わりに利用できる。１つ又は複数の巻
回のコイル線材は、端部の硬さを援助するため、容器４
０’の頂部及び底部端部に設けられている。その他の代
用容器４０”は、図１３に示されており、丈夫な円筒形
外壁２２４、丈夫な頂部及び底部固定端壁２２６及び２
２８、及び補助的に可動のピストン２３０を有する。ピ
ストン２３０は、ほぼ円板状の形をしており、かつ分配
すべき粘性材料の上に配置されており、かつこの材料が
分配ポンプ手段５６の動作により入り口１０８の方へ引
き出され又は吸引されたときに、材料とともに下方へ動
く。容器４０のそれ以上詳細な説明に関しては、引用に
よってここにあらかじめ組み込まれた米国特許第５，２
４４，２７７号明細書を参照されたい。第三の代用容器
４０”’は、図１４に示されており、その場合、容器
は、容器４０”’が入り口１０８の方へつぶれることが
できるようにするために、一連のひだの付いた折り目２
４４を有するつぶすことができる蛇腹タイプのものであ
る。図１４に示された容器４０”’のさらに詳細な説明
に関しては、引用によってここにあらかじめ組み込まれ
た米国特許第５，２１５，２２２号明細書を参照された
い。
【００５３】ここにおいて利用する場合、用語“つぶす
ことができる容器”とは、粘性材料を容器から分配した
ときに、粘性材料のために利用できる容積が減少する容
器のことを指し示すものとすることは明らかである。こ
のようにして用語“つぶすことができる容器”とは、そ
の可能なもっとも広い意味を有するものとし、かつ前記
特許に開示されたように、ここから粘性材料を分配した
ときに、粘性材料を貯蔵するために利用できる初期容量
を変えるために、変形可能な側壁又は補助的な可動のピ
ストン又は端壁を有する容器、及び変形し、再配置さ
れ、又は形を変えるあらゆる均等な容器を含んでいる。
【００５４】粘性材料が、労働時間の最後のような所定
の期間にわたって分配されない場合、分配ポンプ８２か
ら供給手段８４を取り外すことが望ましい。供給手段８
４は、入り口又は雌取り付け部分１０２の外側保持壁１
７８におけるノッチを有する開口１８４と雄接続又は出
口９４の取り付け片９８を整列させるために、放出シリ
ンダ８８を時計方向に回転し、かつ放出シリンダ８８を
分配ポンプ８２から引き離すことによって、分配ポンプ
から取り除かれ又は取り外される。その後、弁を有する
又は通気孔を有する蓋（図示せず）が、雄接続又は出口
９４の上に配置することができる。蓋は、出口９４内に
挿入されかつ分配手段８４なしで意図に反して偶然にポ
ンプが動作したときにここを通って粘性材料が流れるこ
とができる栓であってもよい。弁又は通気孔を有する蓋
の提供は、導管部材８６内に過負荷又は過圧が生じたた
めに分配ポンプが破損することを防止する。当該技術分
野において周知のこの機能を実施するためにいくつかの
構造が存在するので、かつ蓋は本発明の一部を構成しな
いので、本出願においては蓋に関する特定の構造は示し
ていない。
【００５５】出口９４に蓋が装着されると、導管部材８
６内の粘性材料は、大気から切り離されており、異物が
出口９４を介して導管部材８６内に侵入することが防止
される。所望の場合、容器４０及び分配ポンプ８２は、
キャビネット１０から取り外し、かつその後分配が望ま
れるまで、貯蔵場所に配置することができる。さもなけ
れば、容器４０及び分配ポンプ８２は、前に説明したよ
うに、コネクタ手段８９を介して導管部材８６に清潔な
供給手段８４を再び取り付けることができる次のときの
分配が望まれるまで、分配キャビネット１０内にそのま
まにしておいてもよい。取り外し可能な供給手段８４を
設けることによって、供給手段８４内に収容された粘性
材料の一部を労働時間の最後に捨てるだけでよく、導管
部材８６内の粘性材料は、後で分配するために残されて
いる。さらに労働時間の最後には、清掃のために供給手
段８４を分解するだけでよい。このことは、一定の期間
の間に分配器を動作させないときに、さらに多くの容積
の粘性材料を捨てなければならない又は無駄にしなけれ
ばならない、かつそれぞれの労働時間の最後にポンプ全
体を分解しかつ清掃しなければならない当該技術の改善
をなしている。
【００５６】さらに分配ポンプ手段５６を駆動するここ
に説明した電気モータ５２を、液圧又は気圧駆動手段等
のようなタイプの動力操作手段（すなわち非手動）に置
き換えてもよいことは明らかである。それ故に、ここに
添付した特許請求の範囲において使われた用語“モータ
駆動”は、その可能なもっとも広い範囲を与えるものと
し、かつ前記の電気モータに限定するつもりはない。さ
らに、発明者等は、分配ポンプ手段が、非モータ駆動で
あり、すなわち手動操作するようにしてもよいことを意
図している。
【００５７】ここにおいて本発明の有利な実施例を図示
しかつ説明したが、これがこのように限定しようとする
ものではなく、本発明の権利範囲内に入るそのあらゆる
かつすべての変形をカバーしかつ含むものとすることは
明らかである。例えば、有利ではあるが、分配キャビネ
ット１０は、温度制御キャビネットからなる必要はな
い。自動ポペットタイプ弁は、本発明の供給手段の一部
として説明したが、ここに添付の特許請求の範囲により
定義したような本発明の権利範囲及び技術範囲から外れ
ることなく、その他のタイプの手動又は自動弁を利用し
てもよいことは明らかである。さらに本発明による分配
ポンプ手段５６によりいくつかの均等なタイプの容器を
利用することができる。同様にここに説明したシールＯ
リングは、その他の適当なシール手段と交換してもよ
い。導管部材８６及び放出シリンダ８８が単一ユニット
として一体に形成でき、かつここに説明した持ち運び可
能な容器が再充填可能な粘性材料収容ホッパ又は容器又
はその他の持ち運び不可能な容器によって置き換えるこ
とができることが企図されている。それ故に本発明の権
利範囲は、ここに図示した有利な実施例に限定されるの
ではなく、それどころかここに添付の特許請求の範囲に
よって定義されるだけのものである。
【００５８】
【発明の効果】上記実施例の説明から明らかなように、
本発明による分配器は、同じ温度であるが実質的に異な
った粘度の冷凍菓子を分配でき、かつ比較的広い“ソフ
トサーブ”温度範囲にわたって動作できるソフトサーブ
タイプの容器に収容された冷凍菓子等が提供される。ま
た、容器内の冷凍菓子の繰り返し圧縮又は圧力印加が回
避され、かつ分配される冷凍菓子の圧縮又は圧力印加を
最小にされ、これに関連する氷結の問題は回避される。
本発明の分配器によると、分量制御のために制御された
所定の量のアイスクリームが分配される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による分配器の正面斜視図である。
【図２】図１の分配器の側面断面図である。
【図３】本発明による分配ポンプ、持ち運び可能な容器
及び供給手段の側面断面図である。
【図４】図３の分配ポンプおよび供給手段における最初
の段階の動作状態を示す図である。
【図５】図３の分配ポンプおよび供給手段における第２
段階の動作状態を示す図である。
【図６】図３の分配ポンプおよび供給手段における第３
段階の動作状態を示す図である。
【図７】図３の分配ポンプおよび供給手段における第４
段階の動作状態を示す図である。
【図８】ポンプ及び分配弁の展開した正面斜視図であ
る。
【図９】本発明によるラック取り付けブロック及びラッ
クの平面図である。
【図１０】本発明による１給手段の放出シリンダの後面
図である。
【図１１】本発明による分配ポンプの導管部材の正面図
である。
【図１２】本発明による代替持ち運び可能な容器の正面
図である。
【図１３】本発明による別の代替持ち運び可能な容器の
正面図である。
【図１４】本発明によるその他の代替持ち運び可能な容
器の正面図である。
【符号の説明】
１０ 分配キャビネット １２ 垂直側壁 １４、１６ 底壁 １８ 垂直後壁 ２０ 基礎部材 ２２、２４ 下側開口 ２６ パネル ２８、３０ 下側ドア ３１ ドリップ皿 ３２ 押しボタン ３４ 内側切り欠き又はポケット ３８ 下側部分 ４０ 容器 ４２ 蒸発器構造 ４４ ファン ４６ 分割壁 ４８、５０ 前側及び後側領域 ５２ モータ ５４ ギヤ減速ユニット ５６ 分配ポンプ手段 ５８ 摺動ラック ６０ 蛇腹 ６２ 通路 ６４ ブロック ６８ ピニオンギヤ ６６ 歯 ７０、７２ リミットスイッチ ７３ ノッチ ７４ 終端部 ７６ コネクタ ７８ ピストン棒 ８０ バネクリップ ８２ 分配ポンプ ８４ 供給手段 ８６ ポンプシリンダ ８８ 放出シリンダ ８９ コネクタ手段 ９０ 端壁部材 ９４ 雄接続部 ９６ リング状リブ ９８ 取り付け片 １０２ 雌取り付け部 １０４ 導管部材出口ポート １０６ 入り口ポート １０８ 入り口 １１０ アダプタ部材 １１２、１１４ 円筒形部材 １１６ リング状本体部材 １１８ 外周部分 １１９ ストッパ １２２ ねじ １２３ 外側表面 １２４ 切り欠き頂部 １２８、１５８、１６８ Ｏリング １３０ グリップ片 １３２ 中央円形穴 １３６ 弁付きピストン １３８ 外側ピストン部材 １４２ アーム １４４ 内側リング面 １４６ 中心ハブ １５０ ボタン １５４、１５６ リング状表面 １６３、１６４ 表面 １６６ ねじ付き穴 １７６、１７８ 内側及び外側リング状支持壁 １８０ 不連続クローバ形リング溝 １８２ 停止面 １８４ 半径方向ノッチ １８６ 中空主本体 １８８ ノズル １９０ ポペット部材 １９２ リング状肩表面 １９４ 耳 １９６ スロット状開口 １９８ 蓋 １９９ 通気孔 ２００ 突起 ２０４ 上側部分 ２０６ 下側部分 ２０８、２１０ Ｏリング ２１２ 移行面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・ダヴリュ・ギリオム アメリカ合衆国 アーカンソー、ウースタ ー、ウエスト・キャドロン・リッヂ・ロー ド 386 (72)発明者 ジェームズ・エム・タッカー アメリカ合衆国 アーカンソー、コンウェ イ、キャッド 23

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 温度制御された区画が設けられており；
    前記温度制御された区画内に配置された粘性材料の供給
    源が設けられており、 前記供給源が、前記粘性材料を貯蔵する容器によって構
    成されており；前記粘性材料を放出する供給手段が設け
    られており；かつ前記温度制御された区画内にありかつ
    前記供給源と前記供給手段との間に接続されてこれらの
    間の流体の連通を行なうポンプ手段が設けられており、 前記ポンプ手段が、２つの方向に可動のポンプ部材を有
    し、 前記ポンプ部材が、前記の方向のうち一方に動いたとき
    に、前記粘性材料に圧力をかけて、それによりここから
    放出するために前記供給手段に向かって材料を押し、一
    方同時に前記供給源からの吸入により材料を引き出し、 前記ポンプ部材が、前記粘性材料の実質的な運動を引き
    起こすことなく、前記方向のうち他方へ動くことが可能
    であることを特徴とするアイスクリーム等のような粘性
    材料の分配器。
  2. 【請求項２】 前記材料を貯蔵する前記容器が、材料が
    前記容器から前記吸入によって引き出されたときに減少
    する内部材料貯蔵容積を有することを特徴とする請求項
    １に記載の分配器。
  3. 【請求項３】 前記容器が、持ち運び可能なあらかじめ
    充填された容器であることを特徴とする請求項２に記載
    の分配器。
  4. 【請求項４】 前記供給手段が、通常閉じた弁を有し、
    この弁が、前記圧力をかけた粘性材料の力によって開か
    れ、それにより前記開いた弁を介して前記放出を可能に
    することを特徴とする請求項１に記載の分配器。
  5. 【請求項５】 前記弁が、通常閉じた位置に向かって弁
    にバイアスをかけるバネ部材を有し、前記開いた弁が、
    前記バネ部材によって、かつ前記ポンプ部材が前記他方
    の方向へ動き始めたときに前記弁に加えられる過渡的吸
    引力によって閉じられ、それにより前記弁を介した前記
    放出が終了することを特徴とする請求項４に記載の分配
    器。
  6. 【請求項６】 前記粘性材料の供給源が設けられてお
    り、前記供給源が、前記粘性材料を貯蔵する容器によっ
    て形成されており；前記粘性材料を放出する供給手段が
    設けられており；かつ前記供給源と前記供給手段との間
    に接続されてこれらの間の流体の連通を行なうポンプ手
    段が設けられており、前記ポンプ手段が、２つの方向に
    可動のモータ駆動ポンプ部材を有し、前記ポンプ部材
    が、前記の方向のうち一方に動いたときに、前記粘性材
    料に圧力をかけて、それによりここから放出するために
    前記供給手段に向かって材料を押し、一方同時に前記供
    給源からの吸入により材料を引き出し、前記ポンプ部材
    が、前記粘性材料の実質的な運動を引き起こすことな
    く、前記方向のうち他方へ動くことが可能であることを
    特徴とするアイスクリーム等のような粘性材料の分配
    器。
  7. 【請求項７】 前記粘性材料の供給源が設けられてお
    り、前記供給源が、前記粘性材料を貯蔵する持ち運び可
    能な容器によって形成されており；前記粘性材料を放出
    する供給手段が設けられており；前記供給源と前記供給
    手段との間の流体の連通を行なうように接続された導管
    手段が設けられており、前記粘性材料が、前記供給源か
    ら前記導管を介して前記供給手段に動かすことができ；
    かつ２つの方向に可動のモータ駆動ポンプ部材を有する
    ポンプ手段が設けられており、前記ポンプ部材が、前記
    の方向のうち一方に動いたときに、前記粘性材料に圧力
    をかけて、それにより前記導管手段を介して前記供給手
    段に向かって材料を押し、一方同時に前記供給源からの
    吸入により前記導管部材へ材料を引き出し、前記ポンプ
    部材が、前記引き出された粘性材料の前記導管を介した
    実質的な運動を引き起こすことなく、前記方向のうち他
    方へ動くことが可能であることを特徴とするアイスクリ
    ーム等のような粘性材料の分配器。
  8. 【請求項８】 前記導管部材が、円筒形チャンバを構成
    し、かつ前記ポンプ部材が、その中で往復運動するよう
    に前記チャンバ内に配置されたピストンであることを特
    徴とする請求項７に記載の分配器。
  9. 【請求項９】 前記ピストンが前記他方の方向へ動くと
    きに、前記引き出された粘性材料が前記導管を通って実
    質的な運動を引き起こすことなく、前記ピストンが前記
    引き出された粘性材料を通ることができるようにする弁
    機構を有することを特徴とする請求項８記載の分配器。
  10. 【請求項１０】 前記ピストンが、内側及び外側ピスト
    ン部材を有し、前記外側ピストン部材が、導管部材に摺
    動しかつシールするようにはまっており、かつ前記ピス
    トン部材が、シール位置とシールしない位置との間で互
    いに相対的に可動であることを特徴とする請求項９に記
    載の分配器。
  11. 【請求項１１】 前記内側及び外側ピストン部材が、整
    合面を有し、これら整合面が、前記整合面において内側
    及び外側ピストン部材の間に粒状の材料が残ることを防
    止するために、互いに相対的に動くとき、剪断作用を引
    き起こすように摺動しかつシールするように嵌まってい
    ることを特徴とする請求項１０に記載の分配器。
  12. 【請求項１２】 前記ポンプ部材が、前記方向のうち他
    方へ動いたとき、前記引き出された粘性材料が、内側ピ
    ストン部材の回り及び外側ピストン部材を通って流れる
    ことを特徴とする請求項１１に記載の分配器。
  13. 【請求項１３】 前記粘性材料を貯蔵しかつ収容する供
    給源が設けられており； 所定の容積単位の前記粘性材
    料を放出する供給手段が設けられており；前記供給源と
    前記供給手段とに流体の連通を行ないかつその間に直列
    に接続された導管手段が設けられており、 前記粘性材料が、前記供給源から前記導管部材を介して
    前記供給手段に動かすことが可能であり；２つの方向に
    可動のポンプ部材を有する往復モータ駆動ポンプ手段が
    設けられており、 前記ポンプ部材が、前記導管部材内に配置されており、 前記ポンプ部材が、一方の方向に動いたときに、前記材
    料に圧力をかけることによって前記導管部材を通して前
    記材料を動かし、それによりこれを放出する前記供給手
    段に向かって前記材料を押し、 一方同時に前記供給源からの吸入により前記材料を引き
    出し、 前記ポンプ部材が、他方の方向へ動くとき、前記引き出
    された粘性材料の前記導管を介した実質的な運動を引き
    起こすことなく、前記供給源から引き出された前記粘性
    材料を通って動き；かつ前記導管内の前記ポンプ部材の
    運動の程度を決め、それにより導管部材の押し流し容積
    及びしたがって供給手段によって放出される材料の量を
    あらかじめ決める制御手段が設けられていることを特徴
    とするアイスクリーム等のような粘性材料の分配器。
  14. 【請求項１４】 制御手段が、前記放出される材料の量
    を変えるように調節することができることを特徴とす
    る、請求項１３記載の分配器。
  15. 【請求項１５】 前記粘性材料の供給源が設けられてお
    り、 前記供給源が、前記粘性材料を貯蔵する容器によって構
    成されており；前記粘性材料を放出する供給手段が設け
    られており；前記供給源と前記供給手段との間に接続さ
    れ、その間に流体の連通を行なうポンプ手段が設けられ
    ており、 前記ポンプ手段が、２つの方向に可動のモータ駆動ポン
    プ部材を有し、 前記ポンプ部材が、前記方向の一方に動いたときに、前
    記粘性材料に圧力をかけ、それによりこれを放出する前
    記供給手段に向かって材料を押し、 一方同時に前記供給源からの吸入により材料を引き出
    し、 前記ポンプ部材が、前記供給手段又は前記供給源に向か
    う前記粘性材料の実質的な運動を引き起こすことなく、
    前記方向の他方へ可動であり；かつ供給手段をポンプ手
    段に取り外し可能に接続する手段が設けられていること
    を特徴とするアイスクリーム等のような粘性材料の分配
    器。
  16. 【請求項１６】 供給手段が、取り付け部分を有し、か
    つポンプ手段が、出口スパウトを有する導管部材を含
    み、 前記接続手段が、前記取り付け部分と前記出口スパウト
    によって構成されていることを特徴とする請求項１５に
    記載の分配器。
  17. 【請求項１７】 取り付け部分が、環状溝を提供し、こ
    の環状溝が、出口スパウトによって構成された一連の半
    径方向取り付け片を収容することを特徴とする請求項１
    ６に記載の分配器。
  18. 【請求項１８】 取り付け部分が、一連の停止面を有
    し、これら停止面が、環状溝内の取り付け片の回転を制
    限することを特徴とする請求項１７に記載の分配器。
  19. 【請求項１９】 前記粘性材料の容器を設け；前記容器
    に吸引力を加え、ここから前記材料の一部を排出しかつ
    それにより引き出し、一方同時に前記容器からあらかじ
    め排出された前記材料の一部に圧力を加え；かつ前記圧
    力を加えた部分を分配する、 上記各工程から成ることを特徴とする請求項１９に記載
    の方法。
  20. 【請求項２０】 前記吸引力が、ここから前記材料の一
    部を排出するとき、前記容器の内部材料貯蔵容積を減少
    することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 前記減少が、前記吸引力によって前記
    容器の少なくとも一部をつぶすか又はその他の方法で変
    形させることによって行なわれ、それにより前記内部材
    料貯蔵容積を減少させることを特徴とする請求項２０に
    記載の方法。
  22. 【請求項２２】 吸引力の前記印加、前記あらかじめ排
    出された部分の前記圧力印加、及び前記分配が、ほぼ同
    時に行なわれることを特徴とする請求項１９に記載の方
    法。
  23. 【請求項２３】 分配される材料の量を調整するために
    ピストンの運動を所定の量に制限する工程を有すること
    を特徴とする請求項１９に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 同時に前記材料の一部に圧力を加えな
    がら吸引力を前記のように加える期間を所定の量の時間
    に制限し、それにより分配される材料の量を調整する工
    程を有することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
  25. 【請求項２５】 前記材料を保持する持ち運び可能な容
    器を設け、前記容器が、その内部材料貯蔵容積を減少す
    ることができ；前記容器に吸引力を加え、ここから前記
    材料を排出し、一方同時に前記容器からあらかじめ排出
    された前記材料の一部に圧力を加え、前記材料を排出す
    るときに、前記容器の前記内部材料貯蔵容積が減少さ
    れ；かつ前記圧力を加えた部分を分配し、 一方前記内部容積が減少する、 上記各工程を有することを特徴とするアイスクリーム等
    のような粘性材料の分配方法。
  26. 【請求項２６】 前記内部材料貯蔵容積を減少するため
    に前記容器の少なくとも一部をつぶし又はその他の方法
    で変形することを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  27. 【請求項２７】 吸引力を加え、前記部分に圧力を加
    え、分配しそしてつぶす前記のステップが、すべてほぼ
    同時に行なわれることを特徴とする請求項２６に記載の
    方法。
  28. 【請求項２８】 入り口ポート、出口ポート及び前記ポ
    ートと流体を連通するチャンバを有する弁本体が設けら
    れており、前記粘性材料が、前記弁が開いた状態にある
    とき、前記チャンバを介して前記入り口ポートから前記
    出口ポートへ流れることが可能であり；前記弁本体内に
    収容されたポペット部材が設けられており、 このポペット部材が、ここを通る粘性材料流を阻止する
    ため前記出口ポートに載りかつここに対してシールした
    ときの閉じ位置とここを通る粘性材料流を可能にするた
    めに前記出口ポートに載らずかつここから離れたときの
    開き位置との間で可動であり、 前記可動のポペット部材が、前記チャンバ内の前記粘性
    材料によって作用を受ける表面を有し；かつ前記弁本体
    内に収容されかつ前記出口ポートに載りかつこれに対し
    てシールするその閉じ位置に向かって前記ポペット部材
    にバイアスを掛けるバイアス部材が設けられており、 前記ポペット部材が、前記弁が開いている際の前記表面
    に対する粘性材料の圧力だけでその開き位置に可動であ
    り、 前記ポペット部材が、前記弁が閉じている際に前記入り
    口ポートを介して前記チャンバから前記粘性材料の一部
    を引き出したときに前記粘性材料により前記表面に加え
    られる負圧又は吸引力と前記バイアスの組合せによって
    その閉じ位置に可動であることを特徴とする弁の方へ押
    されかつここから離される粘性材料を放出する分配弁。
  29. 【請求項２９】 前記チャンバが円筒形をしており、か
    つ前記ポペット部材が、前記チャンバ内において前記開
    き位置と閉じ位置の間で往復運動するように取り付けら
    れたピストン状部材であることを特徴とする請求項２８
    に記載の分配弁。
  30. 【請求項３０】 前記ピストン状部材が、前記円筒形チ
    ャンバの直径とほぼ同じ大きさの拡大された直径部分を
    有し、前記拡大直径部分が、前記粘性材料によって作用
    を受ける前記表面を有し、かつ前記ピストン状部材が、
    前記弁が閉じたときに前記出口ポートに載りかつここに
    シールする減少した直径部分を有することを特徴とする
    請求項２９に記載の分配弁。
  31. 【請求項３１】 前記出口ポート及び前記減少直径部分
    が、それぞれエッジ部分を有し、前記弁が開き状態にあ
    るとき、前記エッジ部分が互いに対向しかつ前記エッジ
    部分が互いに対向方向に可動であり、前記弁が閉じたと
    きに前記エッジの境界範囲において粘性材料内に含まれ
    たあらゆる粒状物質に剪断力を加えることを特徴とする
    請求項３０に記載の分配弁。
  32. 【請求項３２】 前記エッジ部分が、リング状になって
    おり、減少直径部分の前記エッジ部分が、出口ポートの
    エッジ部分の直径より小さな直径を有し、その場合、減
    少直径部分の前記エッジ部分が前記弁の閉じ位置にある
    ときに出口ポートのエッジ部分内に同軸的にはまってい
    ることを特徴とする請求項３１に記載の分配弁。
  33. 【請求項３３】 前記材料のための入り口手段が設けら
    れており；前記材料のための出口手段が設けられてお
    り；かつ前記入り口手段と前記出口手段との間に接続さ
    れてその間に流体連通を行なう往復ポンプ手段が設けら
    れており、 前記ポンプ手段が、２つの方向に直線的に可動のポンプ
    部材を有し、 前記ポンプ部材が、前記直線方向のうち一方へ動くと
    き、前記粘性材料に圧力を掛けかつこれを前記出口手段
    の方へ動かし、一方同時に前記入り口手段から前記材料
    を吸入し、 前記ポンプ部材が、前記入り口手段に向かって又は前記
    出口手段からの前記粘性材料の実質的な運動を引き起こ
    すことなく、前記直線方向のうち他方へ動くことがで
    き、 前記ポンプ部材が、互いに相対的に可動の２つの部分を
    有し、 前記部分が、前記一方の直線方向へ動くときに、互いに
    向かって動き、かつ他方の直線方向に動くときに、互い
    に離れるように動き、 前記部分が、前記部分の間の境界範囲に配置された粒状
    物質を変形し又は切断する剪断手段を有し、その場合、
    前記部分が、前記粒状物質に干渉することなく互いに向
    かって自由に動くことが可能であることを特徴とするモ
    ータ駆動ポンプ。
  34. 【請求項３４】 前記ポンプが、前記入り口及び出口手
    段を定義する導管部材を有し、かつ前記ポンプ部材が、
    内側及び外側ピストン部材を有するピストンであり、前
    記外側ピストン部材が、導管部材に摺動及びシールする
    ようにはまっており、かつ前記ピストン部材が、はまり
    かつシールする位置と離れかつシールしない位置との間
    において互いに相対的に可動であることを特徴とする請
    求項３３に記載のポンプ。
  35. 【請求項３５】 前記せん断手段が、前記内側及び外側
    ピストン部材を有し、前記内側及び外側ピストン部材
    が、摺動しかつシールするようにはまる整合面を有し、
    前記整合面が、互いに相対的に動くときに、せん断作用
    を引き起こし、粒状物質が、前記整合面において内側及
    び外側ピストン部材の間に残ることを防止することを特
    徴とする請求項３４に記載のポンプ。
  36. 【請求項３６】 ポンプ部材が、他方の直線方向へ動く
    とき、前記粘性材料が、内側ピストン部材の回り及び外
    側ピストン部材を通って流れることを特徴とする請求項
    ３５に記載のポンプ。
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