JPH08215555A - 半冷凍飲料製造装置の撹拌ブレード構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半冷凍飲料製造装置において、運転再開時の
内部残留氷の発生を防止する。 【構成】 冷却管３１が外面に巻かれた円筒ケーシング
３３の内部に設けられ、ギヤモータ５３によって回転さ
れる撹拌ブレード組立体４０は、シャフト４１，両端の
支持腕、支持腕の外端間に架設された外側ブレード板４
７，及び支持腕の内端間に架設された内側ブレード４９
を有する。外側ブレード板４７は平板状に形成され、外
側ブレード板４７とシャフト４１の間には、補強部材で
あるサポートプレート４８が設けられているが、シャフ
ト４１で終端しており、シャフト４１と内側ブレード４
９との間にはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、水、シロッ
プ、及び炭酸ガスからなる原料液が撹拌混合されながら
凍結されたシャーベット状の半冷凍飲料を製造する装置
に関し、特にその撹拌混合に用いられる撹拌ブレードの
構造に関する。

【０００２】半冷凍飲料は、水、シロップ及び炭酸ガス
が混合されながら半凍結されたものであり、シロップと
水の混合液に炭酸ガスを含有させた原料液を円筒ケーシ
ング内に供給し、冷却しながら撹拌すると得られる。即
ち、図５において、冷却管１が卷装された円筒ケーシン
グ３の中に供給された原料液は、円筒ケーシング３の内
面に接した部分から冷却され、含有水は氷となる。ギヤ
モータ５によって回転されるブレード７が、冷却された
原料液を円筒ケーシング３の内面から引き離し、その部
分に内側の未冷却の原料液が入り、円筒ケーシング３の
内面から冷却される。ブレード７の回転を続け、掻取、
撹拌、混合を続けて行くと、原料液は、細かい氷の粒、
シロップ及び炭酸ガスの混合されたシャーベットにな
る。このシャーベット状の半冷凍飲料は、注出コック９
から注出されて飲食に供されるが、冷却や撹拌、混合を
中断すると溶けて原料液に戻ったり、凍結して固くなっ
たりするので、営業時間中は冷却及びブレード７の回転
が続けられ、夜間等の営業時間外には運転が停止され
る。

【０００３】ブレード７は、円筒ケーシング３の内面に
成長した氷層を掻取又は削り取るので、大きい力が加わ
る上に長いので撓み易い。図６及び図７に代表的なブレ
ード７の構造が示されているが、図示されるように中心
のシャフト１１に離れてサポート１３，１５が取着され
ており、サポート１３，１５の外端間に外側ブレード１
７が架設されている。更にサポート１３，１５の内端間
には内側ブレード１９が架設されている。ブレード７
は、図７の矢印の方向に回転し、円筒ケーシング３に近
い外側ブレード１７は、主として掻取撹拌を行い、中心
部の内側ブレード１９は主として撹拌、混合を行う。外
側ブレード１７は、軽量かつ高剛性にするため板の縁部
を折り曲げてフランジ１７ａを形成している。フランジ
１７ａは、回転方向に対し後退しており円筒ケーシング
３との間に三角形断面の空間Ｗが形成され、空間Ｗに氷
を巻き込み、回転負荷が大きくなる。又、氷を無理に剥
ぎ取るので、氷の粒が粗くなってしまい、本来半冷凍飲
料は、フワッとしたクリーム状のものであるものがザラ
ザラのものになるという問題も生ずる。

【０００４】以上のような半冷凍飲料の品質上の問題に
鑑み外側ブレードを平板状にしたものが提案されてい
る。即ち図８及び図９に示すようにシャフト１１に互い
に離れてサポート２３，２５が取着され、その外端間に
穴のあいた平板状の外側ブレード２７が架設され、円筒
ケーシング３の内面に近接する部分が切刃となってい
る。又、サポート２３，２５の内端間には、内側ブレー
ド２９が架設され、その内側ブレード２９にも穴が明け
られていて、外側ブレード２７と内側ブレード２９の間
に補強部材であるサポートプレート２８が架設されてい
る。このようにすると、円筒ケーシング３と外側ブレー
ド２７との間に空間Ｗのような氷を巻き込む空間がな
く、外側ブレード２７も中間部で支持されているので撓
まず、前述のような問題は生じない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】而して、半冷凍飲料製
造装置は、主として昼間の営業時間中に冷却、撹拌運転
を行ない、夜間の閉店時に電源を切って運転を停止す
る。運転停止中に円筒ケーシング内のシャーベット状半
冷凍飲料は、外側から溶けていく。そして朝には、デフ
ロスト運転を行って円筒ケーシング内の残留半冷凍飲料
（氷）を溶かし、すべて原料液の状態に戻した後冷却、
撹拌運転を行うこととしている。円筒ケーシング内の中
心部に位置する前述の補強部材がない場合、ブレードに
付着していた氷は、デフロスト運転中にばらばらになっ
て原料液中に落ち、溶解が促進されていたが、補強部材
であるサポートプレートがあると氷がこれに堅く付着
し、デフロスト運転中も落下せずに残留することがあ
る。

【０００６】残留氷があると、半冷凍飲料の製造運転中
に離脱して破片が半冷凍飲料中に混入し、注出コックの
詰まりの原因になったり、半冷凍飲料の品質低下の原因
となる。また、残留氷が脱落しないと、これがだんだん
成長し、数日経つと円筒ケーシング内一杯に拡大し正常
な運転が困難になる。従って、本発明は、撹拌ブレード
に過大な力が作用したり、半冷凍飲料がザラザラになっ
たり或は残留氷が生じたりといった前述の問題点の無い
半冷凍飲料製造装置の撹拌ブレード構造を提供すること
を目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】叙上の目的を達成するた
め、本発明によれば、外面に冷却管が卷装された円筒ケ
ーシングと、該円筒ケーシングの一端を閉じると共に注
出コックを具備した蓋と、該円筒ケーシング内に回転自
在に同軸的に設けられた撹拌ブレード組立体とを有する
半冷凍飲料製造装置において、その該撹拌ブレード組立
体は、円筒ケーシングの中心軸部を通る中心軸と、この
中心軸の両端部から半径方向外方に向けて延出した一対
の支持腕と、この支持腕の外端間に架設され前記円筒ケ
ーシングの内面に近接して回転する平板状掻取撹拌ブレ
ードと、前記支持腕の内端間に架設され前記円筒ケーシ
ング内の中心部を回転する撹拌ブレードと、前記平板状
掻取撹拌ブレードと前記中心軸の中央部との間に架設さ
れた補強部材とを有し、前記平板状掻取撹拌ブレードは
回転方向に傾斜していることを特徴とする。そして、好
適には、その平板状掻取撹拌ブレードの円筒ケーシング
内面に近接した部分は、刃状に形成される。

【０００８】

【作用】前述の構成の本発明によれば、回転方向に傾斜
している平板状掻取撹拌ブレードは、撹拌ブレード組立
体が回転するに際し円筒ケーシングの内面に成長した氷
層をスムースに掻取り又は削り取り、氷を含む原料液を
中心側に移動し、撹拌する。補強部材は、中央部に位置
して平板状掻取撹拌ブレードを支持してその変形を防止
するが、撹拌ブレードから離れていて氷結した半冷凍飲
料の脱落を妨げない。

【０００９】

【実施例】以下添付の図面を参照して本発明の実施例を
説明する。まず図１及び図２を参照して半冷凍飲料製造
装置の全体構造と運転要領を概説する。図１は、本考案
の実施例にかかる半冷凍飲料の製造装置３０の要部を示
している。図において、断熱材に囲まれた円筒ケーシン
グ３１は、横方向に延び、外面に冷却管３３が巻かれて
いる。冷却管３３は、図示しない通常の冷凍装置に連絡
し、その内部を通る冷媒の蒸発熱によって、円筒ケーシ
ング３１及びその内部を冷却する。円筒ケーシング３１
の開口端は、水密に装着された蓋３５によって閉じられ
ており、これには、内部の半冷凍飲料を注出するための
注出コック３６が突設されている。撹拌ブレード組立体
４０の中心軸４１は、その先端が蓋３５に設けられた軸
受３７によって支持され、その基端が、駆動軸３９、カ
ップリング５１を介してギヤモータ５３の出力軸に連絡
されている。駆動軸３９の外周には、メカニカルシール
５５が囲装され、内部の流動物の漏出を防いでいる。更
に、円筒ケーシング３１には、原料液の入口５７が設け
られ、これに円周方向に隔たって、サーミスタ５８が貫
装されている。

【００１０】円筒ケーシング３１の原料の入口５７に連
なる製造装置３０の原料液供給系は図２に示されている
が、入口５７は、開閉弁５９を備えた配管６１を介して
サブタンク６３に連絡している。サブタンク６３は、原
料を一次的に混合するための容器で、まず、フローレギ
ュレータ６５及びシロップバルブ６７を備えた配管６９
を介してシロップタンク７１に連絡している。シロップ
タンク７１の中のシロップは、配管７３を介して連絡し
た炭酸ガスボンベ７５のガス圧によって、配管６９を通
ってサブタンク６３へ送給される。また、サブタンク６
３は、途中にポンプ７７を有する配管７９を介してフロ
ートタンク８１に連絡し、そのフロートスイッチ８３の
検知水位に応じて開閉される給水弁８５を介して、外部
からの給水をフロートタンク８１で一時保留する。そし
て、ポンプ７７により、フロートタンク８１から水がサ
ブタンク６３に供給される。前述の炭酸ガスボンベ７５
は、炭酸ガス弁８７を介してサブタンク６３に連絡する
と共に、開閉弁８９及び前述の開閉弁５９を介して、円
筒ケーシング３１の入口に連絡している。符号９１は、
いずれも逆止弁を示し、系統を流れる流体（シロップ、
水、炭酸ガス）の逆流を防止するものである。

【００１１】前述のように、炭酸ガスに加圧されたシロ
ップは、フローレギュレータ６５により定量制御されて
サブタンク６３に入り、フロートタンク８１内の水はポ
ンプ７７によってサブタンク６３に入って一次的に混合
する。また、これ等の混合液は、炭酸ガスボンベ７５か
らの炭酸ガスにさらされ、たっぷりとこれを含有して原
料液となり、炭酸ガスにより加圧されて、円筒ケーシン
グ３１へ送給される。この際のサブタンク６３の内部圧
力は、圧力センサ９３で検出され、円筒ケーシング３１
からの低温の伝播は、ヒータ９５で防止される。

【００１２】次に本発明の特徴的構成を図３及び図４を
参照して説明する。図３において、撹拌ブレード組立体
４０の中心軸即ちシャフト４１には軸方向に間隔を置い
て両端部に支持腕４３，４５が取着されていて、それら
の長腕間に穴の明いた平板状の掻取撹拌ブレード即ち外
側ブレード板４７が架設されている。外側ブレード板４
７の右端（図において）が、支持腕４３より若干張り出
している。支持腕４３，４５の短腕の間には、同様に撹
拌ブレード即ち内側ブレード４９が架設されており、そ
の左端（図において）が支持腕４５より若干張り出して
いる。図４は、図３のIV−IV線に沿う断面図であるが、
図示するように外側ブレード板４７は、矢印で示す回転
方向に対し傾いており、これは中央部で補強部材即ちサ
ポートプレート４８を介してシャフト４１に支持されて
いる。図１に示されるように、外側ブレード板４７は、
円筒ケーシング３１の内面に近接しており、更に図４に
示すように外側ブレード板４７の外端４７ａは刃状に形
成されている。一方、内側ブレード４９は、円筒ケーシ
ング３１の半径方向中心部に位置している。

【００１３】以上説明した構成の撹拌ブレード組立体４
０は、前述の全体説明でのべたように、ギヤモータ５３
によって回転駆動される。すなわち、図４において、矢
印の方向に回転する。その際、外側ブレード板４７は、
円筒ケーシング３１の内面に氷層が発生、成長していれ
ばこれを掻取又は削り取り、混合原料液を押し退ける。
そして、その部分に内方の原料液が入り込む。他方、内
側ブレード４９は、中心部を回転し、原料液を撹拌す
る。冷却が進行し、原料液が、シャーベット状に近付い
てくれば、外側ブレード板４７，内側ブレード４９は、
専ら混練作業を行う。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の本発明
によれば、掻取撹拌ブレードは、平板状に形成されて円
筒ケーシングに対し回転方向に傾斜して交差し、且つ補
強部材によって支持されているので、円筒ケーシングと
の間に氷の巻き込み空間などは形成されず問題となる変
形も生じない。このため円筒ケーシングの内面に成長し
た氷層を無理なくスムースに掻取ることができ、フワッ
とした良質の半冷凍飲料を製造することができる。そし
て、補強部材は、中心軸と中央部の撹拌ブレードとの間
にないので中央部の氷状半冷凍飲料は、デフロスト運転
中に容易に溶解し、残留氷の発生が防止される。更に、
請求項２の発明によれば、板状掻取撹拌ブレードの円筒
ケーシングに近接する外端が刃状に形成されているの
で、氷層の掻取が更に円滑にでき、常にフワッとした良
質の半冷凍飲料を製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例の全体構造を示す一部切欠立
面図である。

【図２】 前記実施例の全体系統図である。

【図３】 前記実施例の要部を示す側面図である。

【図４】 図３のIV−IV線に沿う立断面図である。

【図５】 従来の装置の一例を示す一部切欠立面図であ
る。

【図６】 従来構造の一例を示す側面図である。

【図７】 従来構造の一例を示す正面図である。

【図８】 従来構造の他の一例を示す側面図である。

【図９】 図８のIX−IX線に沿う断面図である。

【符号の説明】

３０…半冷凍飲料製造装置、３１…円筒ケーシング、３
３…冷却管、３５…蓋、３６…注出コック、４０…撹拌
ブレード組立体、４１…シャフト（中心軸）、４３…支
持腕、４５…支持腕、４７…外側ブレード板（掻取撹拌
ブレード）、４８…サポートプレート（補強部材）、４
９…内側ブレード（撹拌ブレード）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外面に冷却管が卷装された円筒ケーシン
   グと、該円筒ケーシングの一端を閉じると共に注出コッ
   クを具備した蓋と、該円筒ケーシング内に回転自在に同
   軸的に設けられた撹拌ブレード組立体とを有する半冷凍
   飲料製造装置において、該撹拌ブレード組立体は、前記
   円筒ケーシングの中心軸部を通る中心軸と、同中心軸の
   両端部から半径方向外方に向けて延出した一対の支持腕
   と、同支持腕の外端間に架設され前記円筒ケーシングの
   内面に近接して回転する平板状掻取撹拌ブレードと、前
   記支持腕の内端間に架設され前記円筒ケーシング内の中
   心部を回転する撹拌ブレードと、前記平板状掻取撹拌ブ
   レードと前記中心軸の中央部との間に架設された補強部
   材とを有し、前記平板状掻取撹拌ブレードは回転方向に
   傾斜していることを特徴とする半冷凍飲料製造装置の撹
   拌ブレード構造。
2. 【請求項２】 平板状掻取撹拌ブレードの円筒ケーシン
   グの内面に近接する部分を刃状に形成してなることを特
   徴とする請求項１記載の半冷凍飲料製造装置の撹拌ブレ
   ード構造。