JPH1128060A - 冷菓製造装置 - Google Patents

冷菓製造装置

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JPH1128060A
JPH1128060A JP9185338A JP18533897A JPH1128060A JP H1128060 A JPH1128060 A JP H1128060A JP 9185338 A JP9185338 A JP 9185338A JP 18533897 A JP18533897 A JP 18533897A JP H1128060 A JPH1128060 A JP H1128060A
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JP
Japan
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cooling
sterilization
hopper
temperature
mix
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JP9185338A
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Takeshi Ishii
武 石井
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミックスの殺菌不良を極力防止することを目
的とした。 【解決手段】 ミックスを貯蔵するホッパー2と、この
ホッパー2より適宜供給されるミックスを冷却攪拌する
冷却シリンダ8と、前記ホッパー2と前記冷却シリンダ
8を冷菓製造のため冷却する冷却サイクル回路と加熱殺
菌のため加熱する加熱サイクル回路とが、冷媒の流通方
向を切替ることにより構成し得る冷凍装置とを備える冷
菓製造装置1において、ホッパー2内のミックス温度を
検出するホッパーセンサー32と、冷却シリンダ8内の
ミックス温度を検出する殺菌・保冷センサー38と、加
熱殺菌時、所定時間経過し、前記ホッパーセンサー32
及び殺菌・保冷センサー38が所定温度以上である場
合、加熱殺菌を終了する冷菓製造装置1を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はソフトアイスクリー
ム等の冷菓を製造する装置に関し、特に、ミックスの加
熱殺菌に係る冷菓製造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の装置としては、実公昭63−2
0304号公報のように、コンプレッサー、凝縮器、絞
り及びシリンダとミックスタンクに装備した冷却器から
なる冷凍装置を備え、この冷凍装置の冷凍サイクルを四
方弁により可逆させ、冷菓製造時には冷却器に液化冷媒
を流してシリンダ、ミックスタンク(ホッパー)を冷却
し、一方ミックス、装置の殺菌、洗浄時にはコンプレッ
サーからの高温冷媒ガス(ホットガス)を冷却器に導い
て放熱させ冷却器を放熱器として作用させて、シリン
ダ、ミックスタンクの加熱を行なうものがある。ミック
スは規定温度で規定時間、加熱されることを義務づけら
れている。具体的には、68℃以上で30分以上行なう
ことを必要とする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】かかる加熱殺菌では、
シリンダ及びホッパにそれぞれ温度センサー(殺菌・保
冷センサー、ホッパーセンサー)が設けられているが、
長期間の使用により温度センサーが劣化した場合、ミッ
クスの殺菌が不十分となる可能性がある。
【0004】本発明は上述した問題点に鑑みてなされた
もので、ミックスの殺菌不良を極力防止することを目的
とした。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のでは、ミックス
を貯蔵するホッパーと、このホッパーより適宜供給され
るミックスを冷却攪拌する冷却シリンダと、前記ホッパ
ーと前記冷却シリンダを冷菓製造のため冷却する冷却サ
イクル回路と加熱殺菌のため加熱する加熱サイクル回路
とが、冷媒の流通方向を切替ることにより構成し得る冷
凍装置とを備える冷菓製造装置において、ホッパー内の
ミックス温度を検出するホッパーセンサーと、冷却シリ
ンダ内のミックス温度を検出する殺菌・保冷センサー
と、加熱殺菌時、所定時間経過し、前記ホッパーセンサ
ー及び殺菌・保冷センサーが共に所定温度以上である場
合、加熱殺菌を終了する冷菓製造装置を提供する。
【0006】このように、加熱殺菌時にホッパーセンサ
ー及び殺菌・保冷センサーの双方が加熱殺菌に必要な温
度条件である場合のみ、加熱殺菌を終了することとする
ため、ミックスの加熱殺菌不良を防止することができ
る。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。図1は、本発明の一実施例に係るソフ
トトクリーム製造装置の内部構成概略側面図、図2はそ
のソフトクリーム製造装置の正面図、図3は冷媒回路図
を示したもので、同装置においては2種類のソフトクリ
ーム、例えばバニラソフトクリームとチョコレートソフ
トクリームとが製造され、その為、図1に示す装置構成
が2組設けられている。そして、抽出できるソフトクリ
ームとしては、バニラソフトクリーム、チョコレートソ
フトクリーム、そしてこれらをミックスしたミックスソ
フトクリームの3種類が販売可能となっている。
【0008】まず、図1において1は装置本体、2は冷
菓(ソフトクリーム)の原料、いわゆるミックスを貯溜
するホッパーにして、ミックス補給時に取り外されるホ
ッパーカバー3を有すと共に、ホッパー2の周囲に巻回
したホッパー冷却コイル4にてミックスは保冷される。
また、内底部に設けたインペラー5は、ホッパー2にミ
ックスが所定量以上入れられ、前記ホッパー冷却コイル
4に冷却時と逆に流れる冷媒ガス、すなわちホットガス
により加熱殺菌される時も回転駆動される。7はホッパ
ー2にミックスが所定量以上あるか否かを検知するミッ
クスレベルセンサーで、一対の導電極より成り、ミック
スが不足し所定量以下であるとミックスを介する導通状
態の遮断が検知されて後述する加熱殺菌行程を行なわな
いようホットガスの流通停止、又インペラーを回転させ
ないようになっている。
【0009】8はミックス供給器9によりホッパー2か
ら適宜供給されるミックスをビーター10により回転攪
拌して冷菓を製造する冷却シリンダで、その周囲に蒸発
器11を配している。ビーター10はビーターモータ1
2、駆動伝達ベルト、減速機13、回転軸を介して回転
される。製造された冷菓は、フリーザードア14に配し
た取り出しレバー15を操作するとプランジャー16が
上下動し、抽出路17を開にして取り出される。ここ
で、本装置では図2に示すように取出レバーが3個設け
られている。
【0010】すなわち左の取出レバー15Aはバニラ
用、右の取出レバー15Bはチョコレート用、そして中
央の取出レバー15Cはバニラとチョコレートのミック
ス用という具合である。その為に、図3に示すように冷
却シリンダ8Bがもう1つ設けられており、冷却シリン
ダ8Aはバニラソフトクリーム製造用、冷却シリンダ8
Bはチョコレートソフトクリーム製造用となっていて、
取出レバー15Aと冷却シリンダ8Aとはその間を抽出
路17Aを介して連通し、又取出レバー15Bと冷却シ
リンダ8Bとはその間を抽出路17Bを介して連通する
一対一の対応としてバニラとチョコレートの抽出をさ
せ、一方取出レバー15Cに対しては抽出路17C、1
7Cを介して双方の冷却シリンダ8A、8Bと連通関係
とすることによってミックスソフトクリームの抽出を可
能としている。尚、冷菓取出時には、それぞれのビータ
ー10(他方は図示せず)が回転し冷菓の送出作用をも
果たす。
【0011】次に、ホッパー2および冷却シリンダ8を
冷却する冷凍装置について説明する。18はコンプレッ
サー、19はコンプレッサー18からの吐出冷媒を冷凍
サイクル時(実線状態)、加熱サイクル時(点線状態)
とで流れる向きを逆に切替る四方弁、20は水冷コンデ
ンサーで逆止弁21を介して流入する高温、高圧の冷媒
ガスを凝縮、液化して液化冷媒とする。液化冷媒は逆止
弁22を経てドライヤー23より出ると二手に分かれ、
一方は冷却シリンダ弁24、冷却シリンダ用キャピラリ
チューブ25を介して蒸発器11に流入して、ここで蒸
発気化し冷却シリンダ8を冷却する。そして他方は冷却
ホッパー弁26、前段のホッパー用キャピラリチューブ
27を介してホッパー冷却コイル4に流入して、同様に
ここで蒸発気化しホッパー2を冷却した後、後段のキャ
ピラリチューブ28を経て出ていく。
【0012】そして、冷却シリンダ8及びホッパー2を
冷却した後の冷媒ガスはアキュムレーター30に合流
後、四方弁19を介してコンプレッサー18に戻る冷凍
サイクルを形成して、冷媒が実線方向に流れる冷却運転
が行なわれる。ところで、この冷却運転において、良質
の冷菓を得るべく冷却シリンダ8及びホッパー2を所定
の設定値温度範囲(冷却シリンダ;約−3℃〜−8℃、
ホッパー;5℃〜10℃)に冷却維持する必要がある。
そのため、冷却シリンダ8の温度を検出するシリンダセ
ンサー31を設け、このセンサー31により、予め設定
した上限設定値温度で冷却シリンダ弁24をON
(開)、コンプレッサー18をONして冷却を行ない、
下限設定値温度でそれぞれ冷却ホッパー弁26の開、閉
とコンプレッサー18のON、OFFを行なわす。但
し、冷却シリンダ8の冷却が優先する制御となってお
り、冷却シリンダ弁24がOFFの条件のもので、冷却
ホッパー弁26はONとなるようにしている。
【0013】上述した冷却運転の下で販売が成された
後、閉店時には加熱方式によるミックスの殺菌を行なう
こととなる。この場合には、冷凍装置を冷凍サイクルか
ら加熱サイクルの運転に切替る。すなわち、四方弁19
を操作して冷媒を点線矢印のように流す。すると、コン
プレッサー18からの高温、高圧の冷媒ガスすなわちホ
ットガスは四方弁19、アキュムレーター30を経て二
手に分かれ、一方は蒸発器11に直接に他方は逆止弁3
3を介してホッパー冷却コイル4に流入して、それぞれ
において放熱作用を生じ、規定の殺菌温度で所定時間、
冷却シリンダ8、ホッパー2は加熱される。放熱後の液
化冷媒はそれぞれホットガスシリンダ弁34、ホットガ
スホッパー弁35を介して合流後、水冷コンデンサー2
0にて気液分離し、冷媒ガスは並列に設けたリバース電
磁弁36及びリバースキャピラリチューブ37を通り、
四方弁19を経てコンプレッサー18にと戻る加熱サイ
クルを形成する。38は冷却シリンダ8の加熱温度を検
知する殺菌・保冷センサーで、ミックスに対して規定の
殺菌温度が維持されるように予め定めた所定範囲の上
限、下限の設定温度値でホットガスシリンダ弁34及び
コンプレッサー18をON、OFF制御する。
【0014】また、この殺菌・保冷センサー38は冷却
シリンダ8の加熱温度を測定しているが、この測定温度
はミックスの加熱温度とほぼ近いものと判断できるの
で、この殺菌・保冷センサー38をミックス温度検出セ
ンサーとして兼用する。そして以降説明上必要あるとこ
ろではミックス温度検出センサーと言い換えて説明を行
なう。本発明はこの殺菌・保冷センサー38が検出する
ミックス温度情報を利用してリバース弁36の開閉制御
を行なうことも可能とした構成に特徴を有する。
【0015】また、ホッパー2の加熱制御は前記ホッパ
ーセンサー32が兼用され冷却シリンダ8に設定した同
一の設定温度値でホットガスホッパー弁35及びコンプ
レッサープレッサー18のON、OFF制御が行なわれ
るようになっている。また、前記した殺菌・保冷センサ
ー38は、加熱殺菌後冷却に移行し、翌日の販売時点ま
である程度の低温状態、すなわち保冷温度(+8℃〜+
10℃程度)に維持するようコンプレッサー18のO
N、OFF制御及び冷却シリンダ弁24、冷却ホッパー
弁26のON、OFF制御をする。
【0016】尚、冷却シリンダ8には過冷却センサー4
0(図6参照)も付設されており、異常低温を検出する
が、その機能については後述する。41は節水弁で、加
熱サイクル時に、その終盤において、加熱負荷(冷却シ
リンダ、ホッパー)の減少により、冷媒ガスが高温状態
で戻ってきてコンプレッサー18に流入することによる
過負荷運転を防止すべく、水冷コンプレッサー20内の
冷媒ガス圧を検知するガス圧センサー42を備え、所定
ガス圧値を越えるとこのガス圧センサー42により節水
弁41は開かれ、給水路43を通して水が一点鎖線矢印
の如く流れ、高温冷媒ガスは放熱してコンプレッサー吸
込圧を調節する。
【0017】同様にコンプレッサー18の高負荷運転を
抑制するために後述するようにコンプレッサーモータ電
流検出手段にて或いは前述の殺菌・保冷センサー38の
ミックス検出温度にて、リバース弁38を開閉制御する
手段を講じている。44は電装箱、そして45は前ドレ
ン受けである。また46は給水栓で、ミックス洗浄時に
給水される。
【0018】図3は冷却シリンダ8A、8Bを2基備え
る本装置に係る冷媒回路図を示し、A種(バニラソフト
クリーム)とB種(チョコレートソフトクリーム)の冷
菓に合せて主要な同一構成要素には図1に示した同一番
号にそれぞれA、Bを付記している。
【0019】ところで、装置本体1正面のフリーザード
ア14の上位位置には図2に示すように操作パネル50
が配置されており、同操作パネル50は図4に示すよう
に、殺菌スイッチ51、殺菌モニタ表示器52を中心と
して左右に同機能のスイッチ、表示器類が2組配置され
ている。すなわち、各組はA種の冷菓とB種の冷菓に対
応している操作部である。
【0020】ここで各スイッチに付いて説明する。53
は冷却運転スイッチでこれが押されると、冷却シリンダ
及びホッパーの冷却温度を所定の設定温度範囲に冷却制
御して冷菓を製造する。54は省エネ冷却運転スイッチ
で、客足の遠のく時間帯において押圧操作され、冷却温
度を若干シフトアップした設定値温度で冷却制御して経
済的な運転とする。55はデフロストスイッチで、冷却
シリンダからのミックス回収の為に、ミックスを柔らか
くして取り出すとき、或いは長時間販売されないために
硬化したソフトクリームを再生するときに押圧操作さ
れ、その時ホットガスを流し冷却シリンダをある程度の
温度に昇温させる。
【0021】この場合、回収時の方が軟化再生の場合よ
り高く昇温する。56は洗浄スイッチで、これを押すと
所定の限度時間ビーター10を回転駆動させるようにな
っており、デフロストの後ミックスを回収するとき、或
いはミックス回収後、給水栓でホッパー、冷却シリンダ
内に満たした水で洗浄する時に操作される。尚、ミック
ス回収時には洗浄スイッチ56が押された状態でデフロ
ストスイッチ55が押されるとデフロストに入り、冷却
シリンダ8内のミックスを柔らかくし、その後に再度の
洗浄スイッチ55の押圧にてビーターを回転して排出さ
れる。
【0022】一方、ミックスの軟化再生時には冷却運転
スイッチ53が押されている状態でデフロストスイッチ
55が押されると、ミックスの軟化から再冷却へと自動
的に移行するような使い方をする。51は殺菌スイッチ
で一日の営業修理時に押されて、ホットガスによる冷却
シリンダ、ホッパーの加熱殺菌工程に入る。
【0023】ミックスの加熱殺菌に際しては、+68℃
の加熱温度で30分以上との規定があり、それを満足す
べく、本実施例では70度以上の温度で約30分として
おり、その殺菌過程を殺菌スタート時の0段階から殺菌
完了時の4段階に分けて順次点滅移行する殺菌モニター
ランプL1、L1、L2、L3、L4(以降殺菌0〜4LE
Dと略す)を設けており、殺菌4LED L4は殺菌完
了ランプとなっている。57は停止スイッチで全ての制
御動作(冷却、デフロスト、洗浄、殺菌)をストップさ
せる。
【0024】58はミックス補給ランプで、前述したホ
ッパー2内にミックスがミックスレベルセンサー7に触
れていないような不足状況の時に点灯し、ミックスの補
給をユーザーに報しめる。59は異常警報ランプで、前
記したミックス切れ(この場合点滅して殺菌準備不良と
表示)の他、種々の異常状況が発生したとき、点滅また
は点灯する。右側の各スイッチ及び各表示ランプなどに
付いても同様である。
【0025】そして異常警報ランプ59で報らされる内
容としては、断水、ビーターモータ過負荷リレー(OL
R)動作、過冷却、軟化警報、殺菌準備不良、保冷不
良、停電、殺菌不良、センサー不良等があるが、これら
は装置本体1の前面下板1aを外すと、その内部に配さ
れている図5に示す別の操作盤60にそれぞれ各装置に
対応して設けた7セグメントの表示器61にそれぞれコ
ード表示されるようになっている。コード表示内容は切
替スイッチ62で送り表示される。63はビーターモー
タ12のリセット釦、64はシェーク/ソフト切替スイ
ッチである。75、76はシェーク、ソフトに対応し温
度調整用のボリュームである。
【0026】図6は、本実施例のソフトアイスクリーム
製造装置に搭載されるシステム制御装置の構成図を示し
たもので、このシステム制御装置はソフトアイスクリー
ム製造装置正面から見て左右に配置される冷却シリンダ
8A、8Bに対応してそれぞれ1つずつ計2つ存在する
が、図ではそのうちの1つ右システムの制御装置につい
てのみ示し、他は図示を省略している。そしてこの1つ
の制御装置は制御基板70Aに構成され、もう1つの制
御装置も他の制御基板70Bに構成されている。
【0027】システム制御装置を詳述するとシリンダセ
ンサー31、ホッパーセンサー32、過冷却センサー4
0、殺菌・保冷センサー38からの信号、及びコンプレ
ッサーモータ電流を検出する電流センサー71とビータ
ーモータ電流を検出する電流センサー72からの信号が
増巾回路73…を介しA−D変換器74に入力すると共
に、このA−D変換器74には、ソフトアイスクリーム
製造の場合に、それに適するように冷却シリンダの冷却
温度を設定調整するソフト調整ボリューム75からの出
力信号及びアイスクリームシェーク製造の場合に、それ
に適した冷却温度に設定調整するシェーク調整ボリュー
ム76からの出力信号も入力されてA−D変換される。
【0028】ここで前記過冷却センサー40に付いて述
べると、営業終了間近ではミックスの補給をせず、冷凍
シリンダ内に入っているミックスのみで販売を続ける
と、冷却シリンダ内のミックスが徐々に少なくなり、冷
却負荷(ミックス)が少なくなり、過冷却状態が起こ
る。すると蒸発器が所定温度まで低下するために過冷却
センサー40が検知動作してデフロストに入るように制
御する。
【0029】そしてデフロスト後、ミックスが追加され
ない場合には再度過冷却となり過冷却回数が2回ある
と、全ての動作を停止する安全保護の機能を持つ。また
コンプレッサーに係る電流センサー71はコンプレッサ
ーの吸込圧に追従する。すなわち、加熱サイクルの終盤
に至ると、冷却シリンダでの熱交換が減少し、高温、高
圧ガスとして戻り、コンプレッサーの過負荷状態とな
る。この電流値増大を検出してリバース弁36を閉じ、
循環する冷媒流量を調整し、負荷軽減とする。
【0030】更にリバース弁36は殺菌・保冷センサー
38が検出するミックス温度が、所定の温度値(60
℃)を検出すると開放される。この制御が本発明の要旨
となる。そして、ビーターモータに係る電流センサー7
2は、冷却によるミックスの硬さ状態で変化するビータ
ーモータ電流を検知し、冷し過ぎで硬くなると冷却のみ
停止し攪拌は続行し、そして冷菓が設定温度になったら
攪拌を停止するように動作させ、ビーターモータの再始
動時の負荷低減を図る機能に係わっている。CPU(中
央演算処理装置)77はA−D変換器74より、変換し
たディジタル信号に応じた処理を実行する。
【0031】一方、CPU77にはバッファ78を介
し、ミックス切れ信号、断水信号、コンプレッサー過負
荷信号、ビーターモータ過負荷信号、A種冷菓抽出信
号、B種冷菓抽出信号がそれぞれミックスレベルセンサ
ー(電極)7と、ミックス切れ検出回路79、断水スイ
ッチ80、コンプレッサー過負荷リレー(OLR)スイ
ッチ81、ビーターモータ過負荷リレー(OLR)スイ
ッチ82、抽出SW183、抽出SW284により入力
する。更にバッファ78には電源周波数信号が電源周波
数検出回路85を介して又、前記操作パネル50の各操
作スイッチからのキー入力が入力してCPU77に入力
する。
【0032】従って、CPU77はA−D変換器74か
らのディジタル信号、バッファ78からの信号に応じた
処理を実行し、機器駆動停止命令、表示信号などを出力
する。すなわち機器起動停止命令に関してはバッファ8
6を介しCPU77より制御指令が出力し、リレーRY
1、RY2、RY3、RY4、RY5、RY6、RY7、RY
8、RY9を作動し、その動作接点RY1、RY2、RY
3、RY4、RY5、RY6、RY7、RY8、RY9により
図7に示すようにコンプレッサーモータCM18M、ビ
ーターモータBM12、ミックス攪拌モータKM6、冷
却シリンダ弁F.S24、冷却ホッパー弁F.H26、
ホットガスシリンダ弁H.S34、ホットガスホッパー
弁F.H35、四方弁QV19、リバース弁RV36を
駆動制御する。
【0033】そして、殺菌経過状況、ミックス切れ、装
置の異常警報などが表示LED87に点灯、または点滅
表示されると共に、異常内容は7セグメントの表示器6
1に表示される。更に、CPU77で処理、実行されて
いる情報は伝送線88で他基板70B、すなわちB種冷
菓のシステム制御装置との間で相互に通信し合ってい
る。
【0034】以上、本実施例に係るソフトアイスクリー
ム製造装置は図1〜図7に示す装置構成及び制御回路構
成となっているが、その稼働状況の実態を次に詳述す
る。
【0035】(I) 冷却運転または省エネ冷却運転 (I)−1 通常の冷却動作 冷却運転スイッチ53の押圧動作により、通常の冷凍サ
イクル、すなわち冷却シリンダ8をシリンダセンサー3
1により下限温度(設定値)、上限温度(設定値+1.
5℃)の温度範囲で、又ホッパー2をホッパーセンサー
32により+8℃〜+10℃の温度範囲で冷却されるよ
うに、コンプレッサー18、冷却シリンダ弁24、冷却
ホッパー弁26及びビーターモータ12をON、OFF
制御する。これにより、冷却シリンダ8内でソフトアイ
スクリームを製造し、販売の都度抽出する。
【0036】(I)−2 冷却不十分時の冷却制御補正
動作 この冷却運転(販売状態)において、下限設定値温度が
低すぎぎて冷却が継続し、所定限度時間(30分)が経
っても下限設定値温度に冷却されない場合に設定温度を
若干シフトアップし、このシフト温度設定値を新たな設
定温度として冷却運転制御し、更に満足しない場合に設
定温度を若干シフトアップし、所定の限界設定温度(0
℃)まで自動的に段階的にシフトして、冷却し過ぎによ
るソフトクリームの品質劣化を防止し、またコンプレッ
サー18の負荷、運転率を軽減し、その保護を図る。
【0037】(I)−3 省エネによる冷却動作 夜間営業時、その他客足の遠のく時間帯において、ユー
ザーにより省エネ運転スイッチ54の選択操作がある
と、設定温度が通常冷凍サイクル時よりシフトアップさ
れて、その設定温度値に基づく冷却運転制御が行なわれ
る(省エネ冷却運転)。
【0038】(I)−4 販売初期の冷却動作 前日の営業終了の加熱殺菌を経て、翌日の販売初期時、
一定個数(40個)のソフトクリームの売上げがあるま
で、設定温度をシフトダウン(設定値−0.2℃)し
て、冷却制御する。これにより加熱殺菌を経て保冷温度
にあるミックスを新鮮なミックスの場合より低い温度ま
で冷却し、販売初期からベタリのない良好なソフトクリ
ームが取り出せる。
【0039】(II) 殺菌・保冷動作 (II)−1 殺菌動作 殺菌スイッチ52を押圧操作すると、ミックス切れの無
い条件の下で始動し、四方弁19により冷凍サイクルか
ら加熱サイクルに切り替わり、ホットガスが冷却シリン
ダ8、ホッパー2に供給されて加熱殺菌される。冷却シ
リンダ8、ホッパー2とも+70℃〜+72℃の加熱温
度範囲で約40分の合計加熱時間を満足するように殺菌
・保冷センサー38及びホッパーセンサー32の働きに
より、コンプレッサー18、ホットガスシリンダ弁3
4、ホットガスホッパー弁35がON、OFF制御され
る。
【0040】加熱殺菌の行程は殺菌0〜4LEDにて表
示され、スタート時に0LEDが点滅し、冷却シリンダ
8の温度が+72℃に達すると1LEDの点滅となり、
0LEDは点滅から点灯に切り換わる。+70℃以上の
加熱時間が13分続く間1LEDの点滅を継続し、13
分経つと1LEDは点灯に切り替わり2LEDの点滅に
移る。移行13分毎に3LED、4LEDの点滅と続
き、4LEDの点滅時点で約40分間(実際は13分×
3=39分)の規定加熱状態を実施したこととなって殺
菌操作を終了し保冷動作に移る。すなわち、4LEDの
点滅は保冷動作に入ったことを表示している。
【0041】(II)−2 保冷動作 殺菌動作から引き続く保冷動作では、所定時間(90
分)内に所定温度(+13度)以下となる条件のもと、
冷却シリンダ8、ホッパー2は+8℃〜+10℃の温度
範囲で保冷されるように、殺菌・保冷センサー38及び
ホッパーセンサー32がコンプレッサーモータ18M、
冷却シリンダ弁24、冷却ホッパー弁26をON、OF
F制御する。
【0042】(III) 洗浄動作 閉店時などに、洗浄スイッチ56が押されて動作する。
ビーターモータ12を所定時間ONさせて、取出レバー
を開放させてミックスを回収(排出)する。また回収
後、ホッパー2、冷却シリンダ8に給水栓46により給
水しビーター10により攪拌洗浄をする。
【0043】(IV) デフロスト(ミックス軟化作
用)動作 (IV)−1 ミックス回収時のデフロスト 洗浄動作時にミックス回収を容易とするよう、冷却シリ
ンダ8を所定温度(+5℃)にホットガスにて加温し、
ミックスを柔らかくする。デフロストスイッチ55の押
圧操作により動作し、加温制御は殺菌・保冷センサー3
8によるホットガスシリンダ弁のON、OFF制御にて
成される。
【0044】(IV)−2 冷却(省エネ)運転時のデ
フロスト 冷却運転時に、デフロストスイッチ55を押すと動作
し、ホットガスにて冷却シリンダ8を加温してミックス
を所定温度(+0℃)に昇温し、その後引き続き冷却運
転を行ない、再び設定温度までミックスを冷却する。同
様に加温制御は殺菌・保冷センサー38によって、ホッ
トガスシリンダ弁34のON、OFF制御が成される。
【0045】以上の動作の他に所要の保護的動作があ
る。
【0046】(V)四方弁の保護動作 冷却サイクル←→加熱サイクルの切替に係る四方弁19
切換時に生じる冷媒管路中の液封やビビリ音を防止すべ
く、その切替直後、所定時間(30秒)冷却シリンダ弁
24、冷却ホッパー弁26、H.Gシリンダ弁34、
H.Gホッパー弁35を開放する。
【0047】(VI)ビーターモータ過電流保護 冷しすぎにより硬くなった冷菓により、過負荷状態とな
った場合、その負荷状態を電流センサ72がビーターモ
ータの電流値を検出することによって判断し、その電流
値が設定値4、8Aを上回った時点で冷却のみを停止さ
せ(コンプレッサープレッサーモータ(18M)OF
F)、攪拌運転を続ける。。冷却シリンダ8内の冷菓の
攪拌抵抗が少なくなり設定値4、2A以下となった時点
で、再冷却(コンプレッサーモータ(18M)OFF)
を行ない、シリンダセンサ31が設定温度に達するか冷
却開始より設定時間が経過するまで継続される。これに
よりビーターモータが過負荷状況に陥る不都合を避け
る。
【0048】(VII)加熱殺菌地のコンプレッサーの
運転保護(リバース弁の制御) 本発明はこの場合の動作制御を特徴とするものである。
加熱後期段階で加熱負荷低下に伴い、リバース弁36に
よりコンプレッサーへの吸入ガス量を調整(低減)して
コンプレッサーの運転負荷を軽減する。そのため、コン
プレッサーモータ電流を電流センサー71で検出し、所
定値5、3A以上でリバース弁36をOFFし、所定値
3、5A以下でリバース弁36をONとする。
【0049】またリバース弁36はミックス温度検出セ
ンサーの検出するミックス温度により開閉制御も成され
るようにして、寒冷地での昇温動作が常温地と変わりな
く達成するようにしており、その詳細は後述する。
【0050】以上の(I)〜(VII)の動作は、図6
のシステム制御装置の下に実行され、その全体的な処理
動作の流れは図8、図9のメインフローチャートに従っ
て行なわれる。そして、図10、図11に殺菌動作のフ
ローチャート、図12、図13に保冷動作のフローチャ
ートを示し、また両動作に関連する機器のタイムチャー
トを図14に示す。
【0051】尚、冷却・省エネ運転動作のフローチャー
ト、洗浄動作のフローチャート、軟化再生のためのデフ
ロスト運転動作のフローチャート、そして四方弁の動作
時保護及びビーターモータ過電流保護に係わる各フロー
チャートに関しては、直接本発明と関係しないので、そ
の詳細は省略する。
【0052】まず、図8、図9のメインフローチャート
に従い説明する。停止スイッチ57が押されたか否かを
判断し(101)、YESならば、全ての動作フラグを
セットし、全ての動作を停止する(102)。NOなら
ば運転スイッチ53または省エネスイッチ54が押され
たか否かを判断し(103)、YESならば殺菌動作フ
ラグを見て(104)、殺菌動作フラグがリセットのN
Oならば運転・省エネ動作フラグをセットし、その他の
動作フラグをリセットする(105)。
【0053】また、殺菌動作フラグがセットされ殺菌動
作中なら、運転・省エネ動作フラグはセットされない。
そして、判断(103)がNOならば、殺菌スイッチ5
1が押されたか否かを判断し(106)、YESならば
ミックス切れか否かを判断し(107)、NOのミック
ス切れでなかったら殺菌動作フラグをセットし、その他
の動作フラグをリセットする(108)。
【0054】YESのミックス切れなら、殺菌準備不良
表示を出力し(109)、殺菌動作フラグはセットされ
ない。尚、この殺菌準備不良の表示は前記異常警報表示
ランプ59に点滅され、また7セグメント表示器61に
コード表示可能とされる。判断(106)がNOならば
洗浄スイッチ56が押されたか否かを判断し(11
0)、YESならば殺菌動作フラグを見て(111)、
殺菌動作フラグがリセットのNOなら、洗浄動作フラグ
をセットし、その他の動作フラグをリセットする(11
2)。
【0055】殺菌動作フラグがセットされ殺菌動作中な
ら、洗浄動作フラグはセットされない。判断(110)
がNOならば、デフロストスイッチ55が押されたか否
かを判断し(113)、YESならば殺菌動作フラグを
見て(114)、殺菌動作フラグがリセットのNOな
ら、冷却・省エネ動作フラグまたは洗浄動作フラグを見
て(115)、いずれかのフラグがセットされているY
ESのときデフロスト動作フラグをセットする(11
6)。
【0056】こうして、各スイッチの操作により各動作
フラグはセットされる。そしてこのセットフラグにより
各動作が実行される。即ち、冷却・省エネ動作フラグを
見て(117)、フラグがセットされると冷却・省エネ
動作を行ない(118)、リセットされると冷却・省エ
ネ動作は停止する。殺菌動作フラグを見て(119)、
フラグがセットされると殺菌動作を行ない(120)、
リセットされると殺菌動作は停止する。
【0057】次に、洗浄動作フラグを見て(123)、
フラグがセットされると洗浄動作を行い(124)、リ
セットされると洗浄動作は停止する。デフロスト動作フ
ラグを見て(125)、フラグがセットされるとデフロ
スト動作を行ない(126)、リセットされるとデフロ
スト動作は停止する。各動作の実行後、四方弁の保護動
作(127)、ビーターモータの過電流保護動作(12
8)、リバース弁の制御動作(129)をそれぞれ実行
する。
【0058】殺菌動作の処理手順は図10、図11に示
すフローチャートに従い行なわれ、またそのときの関連
機器の動作タイミングは図14に示すとおりである。殺
菌動作中はビーターモータ12は連続動作である。そし
て四方弁19も連続動作である。従って、ビーターモー
タON、四方弁ONの実行301の下、殺菌開始タイマ
ーにより殺菌開始後の経過時間が2時間か否かを判断す
る(302)。加熱によりミックスは変質する可能性が
あるので、その限度時間を定めるよって、2次間経過す
ると、殺菌不良警報を出力し(303)、また時間経過
後は、殺菌動作フラグをリセットし、保冷動作フラグを
セットして(304)、保冷動作に移行する。判断(3
02)でNOならば、H.Gシリンダ弁34がONか否
かを判断し(305)、又判断(306)(307)
で、殺菌・保冷センサー温度が70℃以下のときH.G
シリンダ弁をONとし(309)、コンプレッサーモー
タ18MもONする。又、殺菌・保冷センサー温度が7
2℃以上のときは、次のH.Gホッパー弁35がONか
否か判断する。
【0059】又、判断311、312でホッパーセンサ
ー温度が72℃以上のとき、H.Gホッパー弁をOFF
してH.Gシリンダー弁もOFFし(313)、70℃
以下のとき同弁をONとする(314)。そして、H.
Gホッパー弁35がONのとき、コンプレッサーモータ
18MもONする。
【0060】殺菌ステップカウンタを用い、殺菌行程を
0〜4の5分割に分け、それぞれの進行状況を数字で表
すようにする。従ってまず加熱スタート時はH.Gシリ
ンダ弁34及びH.Gホッパー弁35はONして昇温し
始める。最初、殺菌ステップカウンタは4でないので、
判断(315)はNOとなり、更にステップカウンタ1
に至ってないので、判断(316)はNOとされ、判断
(317)(318)でH.Gシリンダ弁34、H.G
ホッパー弁35が共にOFFとならない限り、すなわち
殺菌・保冷センサー38及びホッパーセンサー32が7
2℃に達するまで、殺菌ステップカウンタは0であるこ
とを判断(319)され、殺菌0LEDを点滅させ、殺
菌1〜4LEDを消灯する(320)。
【0061】換言すれば72℃に達すると殺菌ステップ
カウンタのカウントアップ(321)が行なわれ殺菌ス
テップカウンタは1となる。判断(316)でYESと
なると、殺菌・保冷センサー及びホッパーセンサーが7
0℃以上であるか否かを判断し(322)(323)、
主に70℃以上の場合、その継続時間が13分を経過し
たか否かを判断し(324)、経過していない場合は殺
菌タイマーを積算し(325)、殺菌ステップカウンタ
は依然1であることを判断(326)され、殺菌0LE
D点灯、殺菌1LED点滅、殺菌2〜4LED消灯32
7を続行する。
【0062】ここで殺菌タイマー(13分積算タイマ
ー)は殺菌・保冷センサー及びホッパーセンサーが70
℃以上のときタイマーを積算し、70℃より低いとタイ
マー積算を停止する。判断324で13分経過となれば
殺菌ステップカウンタをアップさせて2となり(32
8)、殺菌タイマーをクリアーする(329)。殺菌ス
テップカウンタが2であることを判断(330)する
と、殺菌0、1LED点灯、殺菌2LED点滅、殺菌
3、4LED消灯となる(331)。
【0063】以降同様にして判断(332)、処理(3
33)(334)により13分経過毎にステップアップ
し、殺菌3LED、殺菌4LEDの点滅へと移行する。
よって殺菌ステップカウンタが4になると、殺菌行程終
了となり、そのことは殺菌0〜3LED:点灯、殺菌4
LED点滅にて表示されている。判断(315)で自己
の殺菌行程終了となると、自己殺菌終了フラグをセット
し通信で他基板70Bへ転送する処理を行なう。
【0064】一方もう片方の冷却シリンダ8B及びホッ
パー2Bの加熱殺菌行程も行なわれており、この他方の
殺菌行程が終了すると、他基板70Bからその殺菌終了
フラグがセットされて通信で送られてくる。従ってこの
他基板からの殺菌終了フラグが送られてきたか否かを判
断(336)し、送られて来て自己基板の殺菌行程と他
基板の殺菌行程が終了すると、殺菌動作フラグをセット
し、保冷動作フラグをセットする処理(304)を行な
う。こうして殺菌動作を終了し保冷動作となる。
【0065】ここで処理(335)、判断(336)、
処理(304)のフローは次のような利点を生む。すな
わち、2冷却シリンダ8A、8Bの場合、中央の取出レ
バー15Cは粗放のシリンダ8A、8Bに連通する抽出
路17C,17C(図3参照)を有している。従って各
冷却シリンダ8A、8Bの殺菌行程の運転、停止を独立
して制御すると、一方が加熱殺菌中で、他方が冷却運転
中であると、中央のプランジャー15は冷却側の冷却さ
れたミックスの影響を受けて、加熱側において殺菌温度
に到達しない部分が生じてしまい殺菌不良となる可能性
があった。これを、互いに相手の殺菌行程状況を通信し
合うようにすることによって、双方の殺菌行程が完全に
終了したことを確認して、初めて殺菌動作フラグをリセ
ット、すなわち殺菌動作は共に停止させることにして、
完全な殺菌を可能としている。
【0066】保冷動作の処理手順は図12、図13のフ
ローチャートに従い行なわれる。殺菌・保冷センサーま
たはホッパーセンサーで13℃以上であるか否かが判断
(401)(402)され、13℃以上であると保安監
視タイマーを作動させ、13度以上が連続90分経過し
たか否かを判断され(403)、経過すると保冷不良表
示を出力する(404)。殺菌行程終了後、冷凍サイク
ルに切り替わり冷却(プルダウン)となるが、冷却動作
に異常がなければ90分程度で13℃には至るものと見
なして保冷不良の有無を判断している。従って90分以
内に殺菌・保冷センサー及びホッパーセンサーが13℃
より低くなると、保安監視タイマーをクリアーする(4
05)。すなわち保安監視タイマーによる保冷不良の判
断動作なる。
【0067】次に冷却シリンダ弁がONか否かを判断し
(406)、判断(407)(408)によって殺菌・
保冷センサーが10℃以上のとき、冷却シリンダ弁及び
ビーターモータはONする(409)(410)。また
8℃以下のとき、冷却シリンダ弁及びビーターモータは
OFFする(411)(412)。そして冷却シリンダ
弁がONのとき、コンプレッサーモータもONする。す
なわち冷却シリンダ弁のON/OFF制御をする。続い
て冷却ホッパー弁がONか否かを判断し(413)、判
断(414)(415)によってホッパーセンサーが1
0℃以上のとき、冷却ホッパー弁はONする(41
6)。
【0068】また8℃以下のときはOFFする(41
7)。そして冷却ホッパー弁がONのとき、コンプレッ
サーモータもONする。すなわち冷却ホッパー弁のON
/OFF制御をする。次に判断(418)で自己基板保
冷終了フラグであるか否かを見て、判断(419)(4
20)で冷却シリンダ弁がOFFし、なおかつ、自己殺
菌終了フラグがセットされているとき自己基板保冷フラ
グをセットする。
【0069】また自己基板保冷終了フラグがセットされ
ると、通信で他方の基板へ転送する処理(421)を行
なう。そして、判断(422)で他基板70Bから保冷
終了フラグが通信で送られてくるか否かを見て、他基板
70Bからも送られてくると殺菌後フラグをセットし
(423)、全てのLED0〜4を点灯する(42
4)。従って判断418から始まるフローは前述の殺菌
終了判別に係わる通信方法と同様で保冷終了判別及び相
互通信に係わる動作フローとなっている。
【0070】本発明に係るリバース弁36の制御動作は
図15のフロートに従い行なわれる。そしてミックス温
度検出センサーがミックスの温度を検出し、ミックスが
規定の殺菌温度(例えば72℃)にならず、それより低
い温度で推移する状況の場合に、リバース弁36をOF
Fとさせるミックスの検出温度、すなわち所定の作動温
度は60℃としている。初めに、低外気温、低水温でな
い通常条件(常温地)の時の制御動作を説明する。
【0071】加熱サイクルであることを判断901で確
認する。確認されると(判断901のY)最初コンプレ
ッサーモータ過電流フラグはなく、それ故判断902は
Nでまたミックスの温度も60℃以下であるから判断9
03もNである。従ってフローは判断904のコンプレ
ッサーモータ過電流フラグの有無の判断に移行し、判断
(905)(906)でコンプレッサーモータ電流が
5.3A以上のとき過電流フラグをセットし(処理90
7)、リバース弁36をOFFする(処理908)。
【0072】これにより従来加熱殺菌時の終盤に生じる
高温ガスのコンプレッサーへの入力により、コンプレッ
サーに悪影響を与えていたのが、その冷媒循環量をリバ
ース弁の閉止により段階的に減らし、コンプレッサーを
保護できる。一方、冷菓製造装置が寒冷地等、低外気
温、低水温の条件下で稼働されている場合の制御動作は
以下のようになる。判断901で加熱サイクルであるこ
とが確認される。加熱が行なわれコンプレッサーモータ
過電流が5.3Aを越えない状況が続きしかもミックス
の加熱温度は規定の温度以下での加熱状況にある。そこ
で、判断903でミックスの加熱温度がミックス温度検
出センサーで看視し続けられて、ミックスの温度が60
℃以上になった時に(判断903のY)、コンプレッサ
ーモータ過電流フラグのセットを行ない(処理90
7)、リバース弁36をOFFとする(処理909)。
リバース弁36をOFFとすると、コンプレッサー18
からの吐出ガス温度は高まり、冷却シリンダ8は昇温さ
れ規定のミックス殺菌温度にまで到達するよう加熱が行
なわれる。
【0073】コンプレッサー過電流フラグがセットされ
(判断902のY),その後判断911によってミック
ス温度が58度以下とならない限りはリバース弁36は
OFFとされ続けられて、加熱殺菌を継続する。ミック
スの温度が58℃以下と検出されると(判断911の
Y)、コンプレッサーモータ電流に基づくリバース弁3
6の開閉制御へと移る。すなわち、判断904、判断9
05、判断906により、コンプレッサーモータ電流が
5.3A以上でリバース弁36を閉じ3.5A以下の
時、リバース弁36を開くという常温下での稼働と同じ
制御が行なわれる。
【0074】こうして低外気温、低水温時であっても昇
温時間を長引かせることなく、速やかに装置、ミックス
の加熱殺菌が順調に行なえる。また、規定の殺菌温度よ
りいくぶん低く設定した所定温度にミックス温度がなっ
た以降は適度に高い吐出温度のガスを循環供給して、温
度変動の少ない加熱を行なうようにすることで、コンプ
レッサーに負荷変動を頻繁に与えることを制止でき、コ
ンプレッサーの保護ができる。
【0075】即ち、本発明の請求項1では、ミックスを
貯蔵するホッパー2と、このホッパー2より適宜供給さ
れるミックスを冷却攪拌する冷却シリンダ8と、前記ホ
ッパー2と前記冷却シリンダ8を冷菓製造のため冷却す
る冷却サイクル回路と加熱殺菌のため加熱する加熱サイ
クル回路とが、冷媒の流通方向を切替ることにより構成
し得る冷凍装置とを備える冷菓製造装置1において、ホ
ッパー2内のミックス温度を検出するホッパーセンサー
32と、冷却シリンダ8内のミックス温度を検出する殺
菌・保冷センサー38と、加熱殺菌時、所定時間経過
し、前記ホッパーセンサー32及び殺菌・保冷センサー
38の双方が共に所定温度以上である場合、加熱殺菌を
終了する冷菓製造装置1を提供する。
【0076】このように、加熱殺菌時にホッパーセンサ
ー32及び殺菌・保冷センサー38の双方が加熱殺菌に
必要な温度条件である場合のみ、加熱殺菌を終了するこ
ととするため、ミックスの加熱殺菌不良を防止すること
ができる。
【0077】
【発明の効果】以上のように本発明の請求項1によれ
ば、ミックスを貯蔵するホッパーと、このホッパーより
適宜供給されるミックスを冷却攪拌する冷却シリンダ
と、前記ホッパーと前記冷却シリンダを冷菓製造のため
冷却する冷却サイクル回路と加熱殺菌のため加熱する加
熱サイクル回路とが、冷媒の流通方向を切替ることによ
り構成し得る冷凍装置とを備える冷菓製造装置におい
て、ホッパー内のミックス温度を検出するホッパーセン
サーと、冷却シリンダ内のミックス温度を検出する殺菌
・保冷センサーと、加熱殺菌時、所定時間経過し、前記
ホッパーセンサー及び殺菌・保冷センサーが共に所定温
度以上である場合、加熱殺菌を終了する冷菓製造装置を
提供する。
【0078】このように、加熱殺菌時にホッパーセンサ
ー及び殺菌・保冷センサーの双方が加熱殺菌に必要な温
度条件である場合のみ、加熱殺菌を終了することとする
ため、ミックスの加熱殺菌不良を防止することができ、
法定加熱殺菌を確実に行なうことができるる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施を示すソフトアイスクリーム製
造装置の内部構成概略側面図
【図2】同冷菓製造装置の正面図
【図3】2基の冷却シリンダ、ホッパーを備えて構成さ
れている本発明ソフトアイスクリーム製造装置に係る冷
却時、及び加熱殺菌時の熱媒配管経路構成説明図
【図4】ソフトアイスクリーム製造装置正面に配置され
る表示操作パネルの説明図
【図5】同製造装置の前面板背後内部に配されている別
の表示操作盤の説明図
【図6】図1のソフトアイスクリーム製造装置の制御部
の一方のシステム部を示すその制御回路構成図
【図7】図6に示す制御部にて制御されるその駆動制御
対象となる各駆動分品の作動回路図
【図8】同制御部による全体の処理動作を示すメインフ
ローチャートの前段のフローチャート
【図9】同制御部による全体の処理動作を示すメインフ
ローチャートの後段のフォローチャート
【図10】殺菌動作に係る処理動作を示す前段のフロー
チャート
【図11】同殺菌動作に係る処理動作を示す後段のフロ
ーチャート
【図12】保冷動作に係る処理動作を示す前段のフロー
チャート
【図13】同保冷動作に係る処理動作を示す後段のフロ
ーチャート
【図14】殺菌・保冷動作に関連するタイムチャート
【図15】本発明の要旨であるリバース弁の制御動作に
係る処理動作を示すフローチャート
【符号の説明】 1 冷菓製造装置 2 ホッパー 8 冷却シリンダ 32 ホッパーセンサー 38 殺菌・保冷センサー(ミックス温度検出センサ
ー)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ミックスを貯蔵するホッパーと、このホ
    ッパーより適宜供給されるミックスを冷却攪拌する冷却
    シリンダと、前記ホッパーと前記冷却シリンダを冷菓製
    造のため冷却する冷却サイクル回路と加熱殺菌のため加
    熱する加熱サイクル回路とが、冷媒の流通方向を切替る
    ことにより構成し得る冷凍装置とを備える冷菓製造装置
    において、 ホッパー内のミックス温度を検出するホッパーセンサー
    と、冷却シリンダ内のミックス温度を検出する殺菌・保
    冷センサーと、加熱殺菌時、所定時間経過し、前記ホッ
    パーセンサー及び殺菌・保冷センサーが共に所定温度以
    上である場合、加熱殺菌を終了することを特徴とする冷
    菓製造装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006271221A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Sanyo Electric Co Ltd 冷菓製造装置
JP2010263923A (ja) * 2010-08-31 2010-11-25 Sanyo Electric Co Ltd 冷菓製造装置

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