JPH11109A - 冷菓の注出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タンク内に貯留された作動液体と庫内との温
度差を少なくする。 【解決手段】 ブラインを貯留するタンク２５の下面に
は脚体５１が設けられ、タンク２５は、冷凍室の奥面側
において、底面から浮いた状態で、また奥面との間にク
リアランスを持った状態で設置される。タンク２５の前
面板５５と後面板５６には、３個ずつの円形孔５７が横
方向に並んで、かつ前後で対応して形成され、前後の円
形孔５７の間に、熱伝導性に優れたステンレス鋼管等か
らなるパイプ５８がわたされて、シールされて固定され
ている。冷凍室内に吹き出された冷気はタンク２５の回
りの全面を通り、また一部が３本のパイプ５８内を前面
から後面に向けて流通しつつてダクトに向かう。タンク
２５内のブラインＸは、タンク２５の全面からと、パイ
プ５８を流通する冷気とで熱交換され、良好に冷却され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アイスクリームや
ヨーグルト等の冷菓を注出する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来アイスクリームの注出装置として図
７に示すようなものが知られている。このものは、冷却
器１０１の装備された冷凍室１０２内に、注出用シリン
ダ１０４が縦向きに設けられ、ピストン１０３の上面側
にアイスクリームのパックＢが収容される収容室１０５
が構成されて、注出コック１０６を備えた注出部１０７
と接続されているとともに、ピストン１０３の下面側が
圧力室１０８とされている。そして、ポンプ１０９を駆
動してブライン（不凍液）等の作動液体ｘをタンク１１
０から圧力室１０８に供給すると、ピストン１０３が上
昇してパックＢが圧縮され、注出コック１０６を開くこ
とでパックＢ内のアイスクリームが注出されるようにな
っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで冷凍室１０２
では、冷却器１０１で生成された冷気がファン１１１並
びにダクト１１２の機能により同図の矢線方向に循環さ
れて、冷凍室１０２が所定の温度に冷却される。一方、
作動液体ｘのタンク１１０は、冷凍室１０２の奥面の底
部にべた当たり状に配置されている。そのためタンク１
１０の部分については、冷気が主にタンク１１０の前面
と上面を撫でるように流通するだけであるため、熱交換
が十分に行われず、作動液体ｘの温度が庫内温度に比べ
て高いままに留められる場合があった。そうすると、注
出操作時において作動液体ｘが圧力室１０８に供給され
た場合に、パックＢ内のアイスクリームが作動液体ｘの
熱を受けて品質の劣化を招くことも懸念される。本発明
は上記のような事情に基づいて完成されたものであっ
て、その目的は、タンク内に貯留された作動液体と庫内
との温度差を少なくするところにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの手段として、請求項１の発明は、冷凍サイクルで生
成された冷気が循環供給される冷却貯蔵室内に、冷菓の
注出用シリンダと、作動液体を貯留したタンクとが装備
され、タンク内の作動液体を前記注出用シリンダに供給
して加圧することで収容された冷菓を注出するようにし
た冷菓の注出装置において、前記タンクには、庫内の冷
気を流通させるパイプが貫通状に設けられている構成と
したところに特徴を有する。請求項２の発明は、冷凍サ
イクルで生成された冷気が循環供給される冷却貯蔵室内
に、冷菓の注出用シリンダと、作動液体を貯留したタン
クとが装備され、タンク内の作動液体を前記注出用シリ
ンダに供給して加圧することで収容された冷菓を注出す
るようにした冷菓の注出装置において、前記タンクの内
壁には、熱伝導性に優れた材質からなる伝熱板が突設さ
れている構成としたところに特徴を有する。

【０００５】請求項３の発明は、冷凍サイクルで生成さ
れた冷気が循環供給される冷却貯蔵室内に、冷菓の注出
用シリンダと、作動液体を貯留したタンクとが装備さ
れ、タンク内の作動液体を前記注出用シリンダに供給し
て加圧することで収容された冷菓を注出するようにした
冷菓の注出装置において、前記タンクが、前記冷却貯蔵
室に設けられた冷気の通気ダクト内に配されている構成
としたところに特徴を有する。請求項４の発明は、請求
項１、請求項２または請求項３の発明において、前記タ
ンクが、前記冷却貯蔵室の内壁との間にクリアランスを
設けて設置されているところに特徴を有する。

【０００６】

【発明の作用及び効果】

＜請求項１の発明＞庫内の冷気はタンクのパイプ内を流
通しつつ循環するため、冷気とタンク内の作動液体との
熱交換が効率良く行われ、作動液体を庫内温度に匹敵す
る程度にまで冷却することができる。 ＜請求項２の発明＞冷気の冷熱は、タンクの壁面から伝
熱板を介してタンク内の作動液体に効率良く伝わり、作
動液体を庫内温度に匹敵する程度にまで冷却することが
できる。

【０００７】＜請求項３の発明＞冷気が集中して流通す
る通気ダクト内にタンクが配されているので、効率の良
い熱交換が行われて、同様に作動液体を庫内温度に匹敵
する程度にまで冷却することができる。 ＜請求項４の発明＞庫内冷気がタンクの全周にわたって
巡るようにできるから、タンクにおける庫内冷気との接
触面積が大きく取られて、タンク内の作動液体をより確
実に冷却することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明をアイスクリームデ
ィスペンサに適用した実施形態を添付図面に基づいて説
明する。 ＜第１実施形態＞本発明の第１実施形態を図１及び図２
により説明する。まず、図１によって全体構造を説明す
る。符号１は断熱箱体からなる冷凍庫であって、内部が
冷凍室２となっており、前面には開閉可能な断熱扉３が
設けられている。冷凍庫１の底部側には機械室５が設け
られ、脚片６を介して設置されている。冷凍室２の天井
部分には、冷却器８と庫内ファン９とが装備されてお
り、冷凍室２の奥面に設けられたダクト１０を介して吸
引された庫内空気が、冷却器８を通過する間に熱交換さ
れて冷気が生成され、その冷気が庫内ファン９によって
冷凍室２内に循環供給されるようになっている。なお冷
却器８は、機械室５内に装備された圧縮機、凝縮器等と
接続されて周知の冷凍サイクルを構成しており、また冷
凍室２内は、アイスクリームＡが注出可能な状態を維持
しつつ冷却保存されるような冷却温度に維持される。

【０００９】冷凍室２内の前面側には注出用シリンダ１
１が縦向きに配設されている。この注出用シリンダ１１
は、シリンダ１２内にピストン１３が緊密にかつ摺動自
由に嵌装された構造であり、作動流体はブラインＸ（不
凍液）となっている。この注出用シリンダ１１が、断熱
扉３の裏面側にヒンジ１６を介して設けられた支持板１
７上に載せられ、また長さ方向の途中位置を同じく断熱
扉３の裏面側に設けられた２本のベルト１８で抱かれる
ようにして、上記のように縦向きに配設されている。注
出用シリンダ１１におけるピストン１３の上面側にはパ
ック収容室２０が形成され、このパック収容室２０の断
熱扉３と対応する壁面には上縁から縦向きのＵ溝２１が
切られている。したがってパック収容室２０内には、ア
イスクリームＡの封入された伸縮性を有するパックＢ
が、その取出口ＣをＵ溝２１に嵌めつつ収納可能とされ
ている。パック収容室２０の上端には、キャップ２２が
着脱可能に被着されている。

【００１０】ピストン１３の下面側には、ブラインＸが
給排される圧力室２４が形成されている。一方、冷凍室
２の底面の奥面側には、詳しくは後記するようにブライ
ンＸを貯留するタンク２５が装備されている。このタン
ク２５と圧力室２４の底面にはそれぞれポート２６，２
７が開口され、両ポート２６，２７間が、機械室５内に
配管されたブライン流路２８で接続されている。詳細に
は、このブライン流路２８には、ベーンポンプ等からな
る加圧ポンプ２９が介設されているとともに、４個の電
磁弁ＳＶ１〜ＳＶ４が備えられて流路が２系統に切り換
え可能とされている。すなわち、第１電磁弁ＳＶ１と第
３電磁弁ＳＶ３を開放し、第２電磁弁ＳＶ２と第４電磁
弁ＳＶ４を閉鎖した状態で加圧ポンプ２９が駆動される
と、タンク２５内のブラインＸが注出用シリンダ１１の
圧力室２４に供給され、一方、第２電磁弁ＳＶ２と第４
電磁弁ＳＶ４を開放し、第１電磁弁ＳＶ１と第３電磁弁
ＳＶ３を閉鎖した状態で加圧ポンプ２９が駆動される
と、圧力室２４内のブラインＸがタンク２５側に還流さ
れるようになっている。

【００１１】また、注出用シリンダ１１の圧力室２４と
タンク２５との間は、エアー抜き管３０で接続されてい
る。このエアー抜き管３０は、先端の流入口３１が小径
に形成され、ピストン１３がシリンダ１２の底面に突き
当たった状態において、ピストン１３のくり抜き孔１４
の天井面の下の僅かな隙間を開けた高さ位置まで突出す
るように取り付けられている。エアー抜き管３０の後端
は、冷凍室２内を通って、タンク２５の前面に設けられ
た接続口３２と接続されている。したがって、ブライン
Ｘが初めに圧力室２４側に供給された場合に、残存した
エアーはピストン１３のくり抜き孔１４の天井面側に押
し上げられ、流入口３１からエアー抜き管３０を通って
タンク２５内に排出される。エアーが抜き取られた後
は、小径の流入口３１が絞り弁の機能を果たしてブライ
ンＸがタンク２５側に戻ることが極力抑えられ、それ以
降ブラインＸが供給されると、正規にブラインＸの圧力
を受けてピストン１３が安定して上昇駆動されるように
なっている。

【００１２】断熱扉３には、アイスクリームＡの注出部
３５が設けられている。詳細には、断熱扉３に形成され
た取付孔３６内に、前面を閉鎖した筒体３７が断熱扉３
の前方に突出して嵌着され、その中にＴ字管３８がクリ
アランスを持って嵌装されて、その横管の開口がパック
Ｂの取出口Ｃと接続されている。また、縦管の上下両端
はそれぞれ筒体３７を貫通して上下に突出しており、下
端が注出口４０となっているとともに、上端側に注出コ
ック４１が装備されている。注出コック４１はレバー４
２の回動操作によって弁体４３を上げ下げするものであ
って、レバー４２を図１の鎖線位置から実線位置に回動
することにより注出口４０が開放されるようになってい
る。

【００１３】また、断熱扉３の表面における注出部３５
の上方位置には、上記したブライン供給用の加圧ポンプ
２９のモータ（図示せず）の起動とその停止とを制御す
る常開式のマイクロスイッチ４５が設けられている。そ
して、注出コック４１の弁体４３には操作板４６が設け
られており、注出口４０を開口すべく弁体４３が上昇操
作されると、操作板４６がアクチュエータを押圧してマ
イクロスイッチ４５をオンさせる設定となっている。な
お、断熱扉３の前面における注出部３５の下方位置に
は、アイスクリームＡを入れる容器を載せる載置台４８
が設けられている。

【００１４】さて、上記したブラインＸを貯留するタン
ク２５は、ステンレス鋼板等の熱伝導性に優れた金属板
によって形成されており、図２に示すように、正面から
見て横長の形状に形成されている。タンク２５の下面に
は、脚体５１が取り付けられている。この脚体５１はチ
ャンネル形をなしており、開口溝５２を下側に向けた姿
勢において、タンク２５の長さ方向の中央部で前後方向
を向いて取り付けられている。脚体５１を設けたことに
よって、図１に示すように、タンク２５は冷凍室２の底
面から浮いた状態で設置されている。また、タンク２５
と冷凍室２の奥面との間にも所定のクリアランス５３が
設けられている。

【００１５】また、タンク２５の前面板５５と後面板５
６とには、それぞれ３個ずつの円形孔５７が横方向に並
んで、かつ前後で対応して形成されている。前後の円形
孔５７の間には、それぞれ熱伝導性に優れたステンレス
鋼管等からなるパイプ５８がわたされ、パイプ５８の両
端と、対応する円形孔５７の口縁の間が溶接等によって
シールされつつ固定されている。なお、タンク２５の上
面には蓋板が被着されているが、図２では省略されてい
る。

【００１６】本第１実施形態は上記のような構造であっ
て、続いてその作用を説明する。まず通常の注出動作を
説明すると、以下のようである。ブライン流路２８の電
磁弁ＳＶ１〜ＳＶ４は、タンク２５から圧力室２４に向
かう流路を構成するように開閉制御されている。アイス
クリームＡを注出するには、載置台４８に図示しない容
器を置き、注出コック４１のレバー４２を図１の実線位
置に回動して注出口４０を開く。それとともにマイクロ
スイッチ４５がオンするので加圧ポンプ２９が駆動さ
れ、図１の実線の矢線に示すように、タンク２５内のブ
ラインＸが汲み上げられて注出用シリンダ１１の圧力室
２４内に供給されて加圧される。これによりピストン１
３が上昇してパックＢが圧縮され、パックＢの取出口Ｃ
からアイスクリームＡが流出し、注出口４０から容器内
に注出される。適量が注出されたら、注出コック４１の
レバー４２を図１の鎖線位置に回動すると、マイクロス
イッチ４５がオフとなって加圧ポンプ２９が停止し、ま
た注出口４０が閉じられて注出が停止される。以上の繰
り返しにより、アイスクリームＡの注出が順次に繰り返
される。

【００１７】注出動作が繰り返されてパックＢ内のアイ
スクリームＡを使い切ったら、新たなパックＢと交換す
るのであるが、それに先立ち、注出用シリンダ１１の上
端付近まで上昇したピストン１３を下げてパック収容室
２０を広げることが行われる。その場合は、図示しない
パック交換スイッチをオンすると、ブライン流路２８の
各電磁弁ＳＶ１〜ＳＶ４が上記とは逆の開閉態様に切り
替わるとともに、加圧ポンプ２９が駆動される。そうす
ると、図１の破線の矢線に示すように、注出用シリンダ
１１の圧力室２４内のブラインＸが吸引されてタンク２
５内に戻される。これにより圧力室２４内が負圧に傾く
ことでピストン１３が下降し、パック収容室２０が大き
く広がる。そうしたら、断熱扉３を開けるとともにキャ
ップ２２を外し、使用済みのパックＢを取り出して、そ
れに代わって新たなパックＢを収容すればよい。

【００１８】注出操作が行われる間、既述したように、
庫内空気はダクト１０を介して吸引されて、冷却器８を
通過する間に熱交換されて冷気が生成され、その冷気が
庫内ファン９によって冷凍室２内に循環供給されること
で、冷凍室２内が所定の冷却状態に維持される。ここ
で、ブラインＸのタンク２５が脚体５１を介して冷凍室
２の底面から浮かされ、かつ冷凍室２の奥面との間にも
クリアランス５３を持った状態で設置されているので、
庫内ファン９によって冷凍室２内に冷気が吹き出された
際に、図１の矢線に示すように、冷気の一部が、タンク
２５の前面から底面、さらに奥面を通ってダクト１０に
向かうように流通する。さらに、冷気の一部は、３本の
パイプ５８内を前面から後面に向けて流通してダクト１
０に向かう。これにより、タンク２５内に貯留されたブ
ラインＸは、タンク２５の全面から冷気と熱交換され、
さらに内部側のものにおいても、パイプ５８を流通する
冷気と熱交換されることになる。

【００１９】これによりブラインＸは、庫内温度に匹敵
する程度にまで良好に冷却され、したがって注出操作時
において、ブラインＸが圧力室２４に順次に供給された
場合に、パックＢのアイスクリームＡがブラインＸの熱
により品質の劣化を招くといった事態を確実に防止する
ことができる。

【００２０】＜第２実施形態＞次に本発明の第２実施形
態を図３及び図４によって説明する。この第２実施形態
では、ブラインＸを貯留するタンク２５内に、２枚の伝
熱板６１が配されている。この伝熱板６１はステンレス
鋼板等の熱伝導性に優れた金属板によって形成されてお
り、タンク２５の深さ寸法よりも小さい縦寸法と、タン
ク２５の奥行き寸法に匹敵する横寸法を有していて、長
さ方向の両端に直角曲げされた取付板６２が形成されて
いる。２枚の伝熱板６１は、それぞれタンク２５の横幅
をほぼ３分割する位置で、かつ深さの中央部分において
前面板５５と後面板５６との間にわたされ、両端の取付
板６２が溶接等により固定されている。その他の構造に
ついては前記第１実施形態と同様であって、同一機能を
有する部位ついては同一符号を付すことで、重複した説
明は省略する。

【００２１】この第２実施形態の作用は以下のようであ
る。庫内ファン９によって冷凍室２内に吹き出された冷
気は、その一部がタンク２５の前面から底面、さらに奥
面を通ってダクト１０に向かうように流通する。これに
よりタンク２５内に貯留されたブラインＸは、タンク２
５の全面から冷気と熱交換される。また、タンク２５の
前面板５５と後面板５６が冷却されることに伴い２枚の
伝熱板６１も冷却され、内部側のブラインＸも伝熱板６
１と熱交換して良好に冷却される。同様に、ブラインＸ
を庫内温度に匹敵する程度にまで冷却することができ
る。

【００２２】＜第３実施形態＞続いて第３実施形態を図
５及び図６によって説明する。この第３実施形態では、
ブラインＸを貯留するタンク７１が、庫内冷気を冷却器
８側に吸引するためのダクト７２と一体的に形成されて
いる。ダクト７２は、図６に示すように、冷凍室２内の
略全高に匹敵する高さを持つ縦長の前面板７３を有し、
その左右両側縁に側面板７４が形成され、さらに側面板
７４の端縁に、外側に直角曲げされた取付板７５が形成
されている。このダクト７２内には、タンク７１が一体
的に形成されている。詳細には、前面板７３の下縁が奥
方に直角曲げされて底板７６が形成され、その底板７６
の奥縁が前面板７３の上縁よりも少し下方位置まで立ち
上がって後面板７７が形成され、その後面板７７の上縁
が前方に直角曲げされて天井板７８が形成されている。
この天井板７８の先端縁が前面板７３の裏面に当てられ
ている。

【００２３】上記した底板７６、後面板７７及び天井板
７８における側面板７４または前面板７３に当てられた
端縁部分が溶接等で水密状に固定されており、偏平な縦
長のタンク７１が一体的に形成されている。タンク７１
の奥行きは、ダクト７２の側面板７４の奥行き寸法より
も短くなっている。タンク７１の天井板７８には、図示
しないブラインＸの注入口が形成されているとともに、
底板７６には、脚体５１が取り付けられている。そし
て、上記のタンク７１とダクト７２とは、脚体５１を冷
凍室２の奥面側の底面上に載せ、ダクト７２の両取付板
７５を冷凍室２の奥面に当ててねじ止めすることにより
固定されている。これによりタンク７１は、冷凍室２の
底面から浮き、かつ冷凍室２の奥面との間に通気路７９
を形成しつつダクト７２内に収められた状態で設置され
る。その他の構造については前記第１実施形態と同様で
あって、同一機能を有する部位ついては同一符号を付す
ことで、重複した説明は省略する。

【００２４】この第３実施形態の作用は以下のようであ
る。庫内ファン９によって冷凍室２内に吹き出された冷
気は、タンク７１の底面の下を通り、ダクト７２内にお
けるタンク７１の後面側の通気路７９を通って冷却器８
側に吸引される。タンク７１の後面の通気路７９に冷気
が集中して流通するために、タンク７１は特に後面側か
ら十分に冷却され、タンク７１自体は奥行き寸法の小さ
い偏平な形状であるため、内部に貯留されたブラインＸ
も効率良く冷却される。同様に、ブラインＸを庫内温度
に匹敵する程度にまで冷却することができる。この第３
実施形態では、タンク７１とダクト７２とを一体的に設
けた構造としたから、庫内の有効スペースが増し、例え
ば予備のアイスクリームパックＢを収容しておくのに便
利である。

【００２５】＜他の実施形態＞本発明は上記記述及び図
面によって説明した実施形態に限定されるものではな
く、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に
含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内
で種々変更して実施することができる。 （１）本発明は、ブライン以外の液体を作動液体として
用いたものにも同様に適用することができる。 （２）上記実施形態に言うアイスクリームとは、ソフト
アイスクリームとハードアイスクリームの両方を含んで
おり、また本発明は、ヨーグルトやシャーベット等の他
の冷菓の注出装置全般に広く適用することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態の全体構造を示す断面
図

【図２】 そのタンクの蓋板を除去した一部切欠斜視図

【図３】 第２実施形態の全体構造を示す断面図

【図４】 そのタンクの蓋板を除去した斜視図

【図５】 第３実施形態の全体構造を示す断面図

【図６】 タンクとダクトを示す斜視図

【図７】 従来例の断面図

【符号の説明】

Ａ…アイスクリーム Ｂ…パック Ｘ…ブライン ２…
冷凍室 ８…冷却器 ９…庫内ファン １０…ダクト １１…注出用シリンダ
１３…ピストン ２０…パック収容室 ２４…圧力室
２５…タンク ５１…脚体 ５３…クリアランス ５
５…前面板 ５６…後面板 ５７…円形孔 ５８…パイ
プ ６１…伝熱板 ７１…タンク ７２…ダクト ７９…通気路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷凍サイクルで生成された冷気が循環供
   給される冷却貯蔵室内に、冷菓の注出用シリンダと、作
   動液体を貯留したタンクとが装備され、タンク内の作動
   液体を前記注出用シリンダに供給して加圧することで収
   容された冷菓を注出するようにした冷菓の注出装置にお
   いて、 前記タンクには、庫内の冷気を流通させるパイプが貫通
   状に設けられていることを特徴とする冷菓の注出装置。
2. 【請求項２】 冷凍サイクルで生成された冷気が循環供
   給される冷却貯蔵室内に、冷菓の注出用シリンダと、作
   動液体を貯留したタンクとが装備され、タンク内の作動
   液体を前記注出用シリンダに供給して加圧することで収
   容された冷菓を注出するようにした冷菓の注出装置にお
   いて、 前記タンクの内壁には、熱伝導性に優れた材質からなる
   伝熱板が突設されていることを特徴とする冷菓の注出装
   置。
3. 【請求項３】 冷凍サイクルで生成された冷気が循環供
   給される冷却貯蔵室内に、冷菓の注出用シリンダと、作
   動液体を貯留したタンクとが装備され、タンク内の作動
   液体を前記注出用シリンダに供給して加圧することで収
   容された冷菓を注出するようにした冷菓の注出装置にお
   いて、 前記タンクが、前記冷却貯蔵室に設けられた冷気の通気
   ダクト内に配されていることを特徴とする冷菓の注出装
   置。
4. 【請求項４】 前記タンクが、前記冷却貯蔵室の内壁と
   の間にクリアランスを設けて設置されていることを特徴
   とする請求項１、請求項２または請求項３記載の冷菓の
   注出装置。