JPS6331175Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 この考案は、シロツプ、水、炭酸ガスを混合
し、冷却されてなる冷凍炭酸飲料を製造する冷凍
炭酸飲料デイスペンサに関し、特に冷凍炭酸飲料
を解凍する機能を備えた冷凍炭酸飲料デイスペン
サに関するものである。

ｂ 従来の技術 従来、冷凍炭酸飲料デイスペンサは、シロツ
プ、水、炭酸ガスを中継タンク内で混合し、この
混合液を連通管を介して冷却室内に送り、その冷
却室内で冷凍して製品化している。そして、冷却
室内で製品化される冷凍炭酸飲料は冷却運転を適
宜制御することにより、きめの細かい、舌ざわり
の良い製品になつている。また、良質な製品が長
時間冷却室外に注出されないまま冷却運転が繰り
返されると、冷凍炭酸飲料中の氷の結晶が大きく
成長し、製品はみぞれ状の非常に舌ざわりの悪い
ものになるが、その対処のために上記デイスペン
サには蒸発パイプ内にホツトガスを流す解凍機能
が備えられている。つまり、この解凍機能は冷却
室を加熱して、みぞれ状の製品を完全に融かすも
のであり、その後融かされた混合液は、再度冷却
されて、製品化がなされる。

上記のように構成されている冷凍炭酸飲料デイ
スペンサにおいては、冷却室内で製造された製品
を注出すると、冷却室内の圧力は低下し、冷却室
内のヘツド圧と中継タンク内のヘツド圧との間に
圧力差が生じることになり、その差圧により中継
タンクから冷却室内に混合液が補充される。

ところで、冷却室内の冷凍炭酸飲料なる製品が
ホツトガスにより加熱解凍されるときには、製品
が融けるにしたがつて、炭酸ガスが水およびシロ
ツプ中に溶解し、冷却室内は、その圧力が低下
し、中継タンク内の圧力よりも低くなる。その結
果、製品を冷却室外に注出しないにもかかわら
ず、中継タンク内の混合液は冷却室内に供給さ
れ、さらに解凍が続くと中継タンク内の混合液下
限水位にまで達し、混合液位置検知装置が作動し
て、中継タンク内にもシロツプ、水、炭酸ガスの
各原料が供給されることになる。つまり、中継タ
ンク内に余分な原料が補充されたことになり、解
凍終了後再冷却運転途中において、水、シロツプ
に溶解していた炭酸ガスが放出されることにな
る。それに伴ない、この原料が原因で冷却室、中
継タンク内は異常圧力になり、冷却室を構成する
冷却タンクおよび中継タンクの破損、付属機器の
破損、誤動作といつたことが生じていた。このタ
ンク内の異常圧力の上昇に対しては、例えばリリ
ーフ弁によりこの異常圧力を大気中に放出する手
段も考えられるが、この場合には、圧力の放出と
ともに原料が機外に排出されることになり、機外
が汚れるばかりか、原料を廃棄することになり、
経済的な損失になつていた。

また、上記の問題点を解消する手段の一つとし
て解凍中のみ原料を中継タンクに供給しないデイ
スペンサ（例えば特開昭55−108253号公報参照）
が知られている。このものの場合、解凍完了時に
は炭酸ガスが水、シロツプ中に溶解して冷却室内
の圧力が中継タンク内の圧力よりも低くなり、中
継タンク内の混合液は、中継タンク内の炭酸ガス
の圧力で冷却室内にすべて供給されることにな
る。この状態で解凍から再冷却に移るとき、中継
タンクの液面レベル検出装置が作動して、原料が
中継タンク内に供給され、その結果再冷却運転途
中において、水、シロツプに溶解していた炭酸ガ
スが放出され、製品が膨張するに伴ない、この再
冷却時に供給された原料が原因で、再冷却完了時
には冷却室、中継タンク内は異常に高い圧力にな
つていた。また、このようにして製造されてでき
た製品は、冷却室内に占める混合液の割合が大き
くなるためオーバーラン（製品が高圧下から大気
圧下に注出され、製品中の炭酸ガスが発泡してふ
つくらと盛り上がつた状態）の少ない、重く湿つ
ぽい、つまりフワツとした舌ざわりの良い製品と
は程遠いものになつていた。

ｃ 考案が解決しようとする問題点 上述のように、解凍中のみ原料を中継タンクに
供給しない冷凍炭酸飲料デイスペンサにおいて
は、再冷却完了時には冷却室、中継タンク内は異
常に高い圧力になり、オーバーランの少ない、舌
ざわりの悪い製品が出来上がるという問題点があ
つた。

この考案は、かかる問題点を解消するためにな
されたもので、オーバーランの大きい、フワツと
した舌ざわりのよい製品を作ることのできる冷凍
炭酸飲料デイスペンサを得ることを目的とする。

ｄ 問題点を解決するための手段 この考案の冷凍炭酸飲料デイスペンサは、周囲
に蒸発パイプ１５が設けられた冷却室１４と、こ
の冷却室１４に連通管１３を介して接続された中
継タンク５と、この中継タンク５に第１の弁手段
３を介して接続され中継タンク５に炭酸ガスを供
給する炭酸ガスボンベ１と、前記中継タンク５と
第２の弁手段８を介して接続され中継タンク５に
シロツプを供給するシロツプタンク６と、前記中
継タンク５と供給手段１０を介して接続され供給
手段１０の動作により中継タンク５に水を供給す
る貯水タンク９と、前記中継タンク５内に設けら
れ中継タンク５内の液量を検知する液量検知手段
３０と、前記貯水タンク９内の下限水位２７ｂお
よび上限水位２７ａをそれぞれ検出し水位が上限
水位２７ａになると前記貯水タンク９の給水弁２
５が閉じるとともに、前記供給手段１０が動作
し、また第１の弁手段３および第２の弁手段８を
開弁する貯水タンクスイツチ３３とを備え、前記
炭酸ガス、前記シロツプおよび前記水を中継タン
ク５に供給し、そこで混合された混合液を前記冷
却室１４に供給して冷凍炭酸飲料となる製品を製
造するとともに、解凍スイツチ３１を押して前記
蒸発パイプ１５にホツトガスを通過させて前記冷
凍炭酸飲料を解凍する機能を有する冷凍炭酸飲料
デイスペンサにおいて、前記冷却室１４内に設け
られ前記冷凍炭酸飲料の解凍温度を検知する解凍
温度検知装置２０と、前記冷却室１４内に設けら
れ解凍後引き続きなされる再冷却の完了を検知す
る冷却完了検知装置２１と、この冷却完了検知装
置２１、前記解凍温度検知装置２０、前記解凍ス
イツチ３１、前記液量検知手段３０および前記貯
水タンクスイツチ３３にそれぞれ接続され、前記
解凍スイツチ３１を押して前記冷凍炭酸飲料の解
凍開始から再冷却の完了の間前記給水弁２５を閉
弁して前記貯水タンクスイツチ３３内への前記水
の供給を遮断して貯水タンクスイツチ３３の前記
上限水位２７ａの接点を開いたままとし、前記第
１の弁手段３、第２の弁手段８および供給手段１
０を動作させず前記炭酸ガス、前記シロツプおよ
び前記水を前記中継タンク５内に供給するのを停
止させる制御装置とを備えたものである。

ｅ 作用 冷却室１４内で製品化された冷凍炭酸飲料の解
凍は、解凍温度検知装置２０がその温度を検知し
て作動し、蒸発パイプ１５内にホツトガスが流れ
てなされる。解凍が進み冷凍炭酸飲料が混合液に
変化し、解凍が終了すると解凍温度検知装置２０
が作動し、蒸発パイプ１５内へのホツトガスの供
給は止められる。それと同時に蒸発パイプ１５内
には引き続き冷媒が供給され、混合液の再冷却が
開始される。混合液の再冷却が進み、混合液が冷
凍炭酸飲料なる製品になると、冷却完了検知装置
２１が作動し、蒸発パイプ１５内への冷媒の供給
は止められる。また、冷凍炭酸飲料の解凍開始時
から解凍終了後引き続きなされる再冷却の終了時
までの間、制御装置の作用により、中継タンク５
内にはシロツプ、水および炭酸が供給されない。
つまり、冷却室１４、中継タンク５の内部におけ
る凍結される前の混合液の量は、そのまま凍結、
解凍、再冷却終了時まで変らない。

ｆ 実施例 以下、この考案の一実施例を図について説明す
る。第１図はこの考案の一実施例を示す工程図で
あつて、炭酸ガスボンベ１内の炭酸ガスはレギユ
レータ２により整圧された後分岐され、一方は第
１の弁手段としての電磁弁３およびレギユレータ
４を介してさらに減圧され、中継タンク５内に供
給されるようになつている。途中で分岐された他
方の炭酸ガスは、シロツプタンク６内に供給さ
れ、シロツプタンク６内のシロツプをタンク６外
に押し出す作用をしている。このシロツプはフロ
ーレギユレータ７、第２の弁手段としての電磁弁
８を介して中継タンク５に送られる。貯水タンク
９内の水は供給手段としてのポンプ１０により加
圧された後、レギユレータ１１、逆止弁１２を介
して中継タンク５内に供給される。

中継タンク５に供給された冷凍炭酸飲料の原料
であるシロツプ、水および炭酸ガスはそこで混合
され、その混合液は、中継タンク５内の炭酸ガス
によるヘツド圧により、冷却室１４内に連通管１
３を介して送られるようになつている。なお、図
中の符号２４は安全装置用の圧力スイツチであ
る。

冷却室１４の周囲には、蒸発パイプ１５が設け
られている。この蒸発パイプ１５は膨張弁１６を
介して冷凍装置１７に接続されている。そして、
膨張弁１６を通つて高圧・高温液冷媒から低圧・
低温液冷媒に変化した冷媒は、蒸発パイプ１５内
で冷却室１４内の混合液から蒸発潜熱を奪い、、
低圧・低温ガスに相変化し、冷凍装置１７内に戻
るようになつている。また、冷却室１４内で製造
された冷凍炭酸飲料を解凍しようとする場合に
は、ホツトガス配管１８に設けられた電磁弁１９
を開き、蒸発パイプ１５内にホツトガスである高
温ガス冷媒を流入させることによりなされる。こ
のホツトガスを蒸発パイプ１５内に送る時期つま
り冷凍炭酸飲料の解凍の開始時およびその終了時
（例えば混合液の温度10℃以上）は、冷却室１４
内の上部に取り付けられた解凍温度検知装置２０
からの信号によりなされる。冷却室１４内の下部
には冷却完了検知装置として、冷却温度検知装置
２１が取り付けられている。この冷却温度検知装
置２１は、冷却室１４内の混合液の温度を検知
し、冷却室１４内が冷凍炭酸飲料の製造に最適な
温度（例えば−４〜−３℃）に維持されるように
冷凍装置１７の運転・停止を制御している。な
お、図中の符号２２は注出コツクであり、この注
出コツク２２から冷凍炭酸飲料が注出される。ま
た、符号２３は排出バルブであり、例えばデイス
ペンサの洗浄等のときこの排出バルブ２３から冷
却室１４内の冷凍炭酸飲料または混合液は排出さ
れる。

第２図は第１図で説明した貯水タンク９と中継
タンク５との断面図を示すものであつて、水は給
水弁２５の開閉により制御されて、貯水タンク９
内に貯留される。貯水タンク９内にはフロート２
６が設けられており、このフロート２６は水の上
限水位２７ａと下限水位２７ｂとを検知するよう
になつている。通常、貯水タンク９内の水位は下
限水位２７ｂで待機しており、この状態のとき中
継タンク５内のフロート２８が下がると、フロー
ト２８に内蔵されたマグネツト２９はリードスイ
ツチ３０に接近して、液量検知手段としてのリー
ドスイツチ３０を励磁させ、それによつて給水弁
２５が開いて、水が貯水タンク９内に供給される
ようになつている。そして、貯水タンク９内の水
位が上限水位２７ａになると、給水弁２５は閉
じ、水の貯水タンク９内への供給が止まると同時
にポンプ１０が動作して加圧水がレギユレータ１
１、逆止弁１２を介して中継タンク５内に供給さ
れる。

第３図は、解凍温度検知装置２０、冷却温度検
知装置２１および電磁弁３，８、ポンプ１０に接
続されている制御装置を示す電気回路図であつ
て、冷却室１４内および中継タンク５内に混合液
が供給されている状態を示している。

冷却時は、冷却温度検知装置２１の接点は閉じ
ており、リレーX₁は励磁され、その常開接点X₁₁
が閉じ、冷凍装置１７は動作する。冷却室１４内
の混合液が冷却完了し、冷凍炭酸飲料なる製品に
なると、冷却温度検知装置２１の接点が開いてリ
レーX₁は解磁され、接点X₁₁が開いて冷却装置１
７の運転は停止する。その後、冷凍炭酸飲料の温
度が上昇したら再度冷凍装置１７が作動する。冷
却時は上記のようにして冷凍装置１７の運転およ
び停止が繰り返されることにより、混合液からな
る冷凍炭酸飲料は良好な製品状態が維持される。

長時間販売停止状態が続くと、冷凍炭酸飲料
は、その中の氷の結晶が大きく成長し、舌ざわり
の悪い製品になる。この場合は、冷却室１４内の
製品を、蒸発パイプ１５内にホツトガスを流して
加熱解凍し、解凍後直ちに冷凍装置１７を冷却運
転させ、きめの細かい舌ざわりの良好な製品にす
る。それは解凍スイツチとしての押しボタンスイ
ツチ３１を押すことによりなされる。押しボタン
スイツチ３１を押すと、リレーX₃が励磁される。
このとき、冷却室１４内の温度が10℃以下と低い
ので、解凍温度検知装置２０の接点は閉じてお
り、リレーX₃が励磁されることにより接点X₃₃は
閉じ、リレーX₃は自己保持されるとともにホツ
トガス弁１９は開く。リレーX₃の励磁と同時に
接点X₃₁が閉じるので、リレーX₂が励磁され、接
点X₂₁が閉じ、リレーX₁が励磁されて接点X₁₁が
閉じ、冷凍装置１７が動作する。こうして、高温
ガス冷媒は、ホツトガス配管１８を通つて蒸発パ
イプ１５内に流入し、冷却室１４内の温度は上昇
する。冷却室１４内の温度が上昇して−３℃以上
になると冷却温度検知装置２１の接点は閉じるの
で、リレーX₂は冷却温度検知装置２１の接点が
開くまで、つまり冷却室１４内の冷却が完了する
まで自己保持されるとともに接点X₂₂が開き、リ
レーX₄はリレーX₂が解磁されるまで励磁されな
い。したがつて、接点X₄₃は開き、給水弁２５は
開弁しなくなり、水が貯水タンク９内に供給され
ないので、フロートスイツチ３３の上限水位接点
３２ａは開いた状態のままとなり、その結果リレ
ーX₅は励磁されず、接点X₅₁も開いた状態のまま
となる。したがつて、炭酸ガス、シロツプ用の電
磁弁３，８は開かず、またポンプ１０は作動しな
いので、炭酸ガス、シロツプおよび水とも中継タ
ンク５内に供給されない。

解凍が完了し、冷却室１４内の温度が10℃以上
と高くなると解凍温度検知装置２０の接点は開く
ので、リレーX₃の自己保持は解除され、ホツト
ガス用の電磁弁１９は閉じ、蒸発パイプ１５内に
はホツトガスが流れなくなる。解凍完了時には、
冷却室１４内の混合液温は10℃以上に上昇してお
り、冷却温度検知装置２１の接点は閉じているた
め、リレーX₁は励磁され、接点X₁₁は閉じた状態
にある。したがつて、冷凍装置１７の運転は続行
するが、ホツトガス用電磁弁１９は閉じているの
で、高温・高圧液冷媒は膨張弁１６を通ることに
なる。この冷媒は膨張弁１６を通過するときに低
温・低圧液に変化して、蒸発パイプ１５内に流入
する。つまり、解凍完了と同時に冷却室１４内の
冷却は開始される。

冷却中、冷却温度検知装置２１、接点X₂₁によ
り、リレーX₂は自己保持されているので、接点
X₂₂が開放のままとなり、炭酸ガス、シロツプお
よび水道水は中継タンク５に一切補給されないこ
とは前述したとおりである。

冷却が完了すると冷却温度検知装置２１の接点
が開くので、リレーX₁が解磁されるとともにリ
レーX₂の自己保持も解除されて接点X₂₂は閉じ、
その後、冷凍炭酸飲料デイスペンサは解凍運転前
の通常の状態に戻る。上記のようにして制御装置
は、解凍温度検知装置２０からの解凍信号を受け
た後、冷却温度検知装置２１からの冷却完了信号
を受けるまで、電磁弁３，８、ポンプ１０の作動
を停止させている。

上記のようにして再冷却されて製造された製品
は注出コツク２２を開くことにより冷却室１４外
に注出され、販売される。製品が冷却室１４外に
注出されると、冷却室１４内の圧力が下がり、そ
の結果中継タンク５内の混合液が連通管１３を介
して冷却室１４内に供給される。それにともない
中継タンク５内のフロート２８が下がり、リード
スイツチ３０にマグネツト２９が接近して、リー
ドスイツチ３０がマグネツト２９により励磁され
ると、リレーX₄は励磁され、接点X₄₁が閉じるこ
とにより自己保持されるとともに接点X₄₃を閉
じ、給水弁２５が開く。

水が貯水タンク９内に供給され、上限水位に達
するとその接点３２ａは閉じるのでリレーX₅は
励磁される。フロートスイツチ３３の下限水位ス
イツチ３２ｂも閉じているので、接点X₅₃が閉じ
てリレーX₅は自己保持されるとともに、接点X₅₂
を開いてリレーX₄の自己保持を解除して接点X₄₃
を開き、給水弁２５を閉じて貯水タンク９内への
給水を止める。さらに、接点X₅₁が閉じるので、
炭酸ガス、シロツプ用の電磁弁３，８は開き、ポ
ンプ１０は動作するので、炭酸ガス、シロツプお
よび水は中継タンク５内に供給され、かつその中
で混合液となる。

なお、上記実施例では冷却完了検知装置として
冷却温度検知装置２１を用いたが、勿論これに限
定されるものではなく、例えば混合液の冷却完了
に伴なう物性変化をトルク値で検知するトルク検
知装置であつてもよい。

ｇ 考案の効果 以上説明したようにこの考案によれば、冷却室
１４内の冷凍炭酸飲料を解凍しているときおよび
その後引き続きなされる再冷却完了時までの間、
シロツプ、水、炭酸ガスを中継タンク５に供給し
ないように制御したことにより、その解凍中およ
び再冷却中にそれ等の原料の中継タンク５内への
侵入による冷却室１４、中継タンク５内の異常圧
力上昇化を防ぐことができ、圧力上昇による冷却
室１４、中継タンク５の破損等から免れることが
できる。また、混合液は冷却室１４内で適正な占
有割合で製造されるので、オーバーランの大き
い、フワツとした舌ざわりの良い製品ができ上が
るという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図はこの考案の一実施例を示
し、第１図は工程図、第２図は要部断面図、第３
図は電気回路図である。 １……炭酸ガスボンベ、３……電磁弁（第１の
弁手段）、５……中継タンク、６……シロツプタ
ンク、８……電磁弁（第２の弁手段）、９……貯
水タンク、１０……ポンプ（供給手段）、１３…
…連通管、１４……冷却室、１５……蒸発パイ
プ、２０……解凍温度検知装置、２１……冷却温
度検知装置（冷却完了検知装置）、２５……給水
弁、２７ａ……上限水位、２７ｂ……下限水位、
３０……リードスイツチ（液量検知手段）、３１
……押しボタンスイツチ（解凍スイツチ）、３３
……貯水タンクスイツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 周囲に蒸発パイプ１５が設けられた冷却室１４
   と、この冷却室１４に連通管１３を介して接続さ
   れた中継タンク５と、この中継タンク５に第１の
   弁手段３を介して接続され中継タンク５に炭酸ガ
   スを供給する炭酸ガスボンベ１と、前記中継タン
   ク５と第２の弁手段８を介して接続され中継タン
   ク５にシロツプを供給するシロツプタンク６と、
   前記中継タンク５と供給手段１０を介して接続さ
   れ供給手段１０の動作により中継タンク５に水を
   供給する貯水タンク９と、前記中継タンク５内に
   設けられ中継タンク５内の液量を検知する液量検
   知手段３０と、前記貯水タンク９内の下限水位２
   ７ｂおよび上限水位２７ａをそれぞれ検出し水位
   が上限水位２７ａになると前記貯水タンク９の給
   水弁２５が閉じるとともに、前記供給手段１０が
   動作し、また第１の弁手段３および第２の弁手段
   ８を開弁する貯水タンクスイツチ３３とを備え、
   前記炭酸ガス、前記シロツプおよび前記水を中継
   タンク５に供給し、そこで混合された混合液を前
   記冷却室１４に供給して冷凍炭酸飲料となる製品
   を製造するとともに、解凍スイツチ３１を押して
   前記蒸発パイプ１５にホツトガスを通過させて前
   記冷凍炭酸飲料を解凍する機能を有する冷凍炭酸
   飲料デイスペンサにおいて、 前記冷却室１４内に設けられ前記冷凍炭酸飲料
   の解凍温度を検知する解凍温度検知装置２０と、 前記冷却室１４内に設けられ解凍後引き続きな
   される再冷却の完了を検知する冷却完了検知装置
   ２１と、 この冷却完了検知装置２１、前記解凍温度検知
   装置２０、前記解凍スイツチ３１、前記液量検知
   手段３０および前記貯水タンクスイツチ３３にそ
   れぞれ接続され、前記解凍スイツチ３１を押して
   前記冷凍炭酸飲料の解凍開始から再冷却の完了の
   間前記給水弁２５を閉弁して前記貯水タンクスイ
   ツチ３３内への前記水の供給を遮断して貯水タン
   クスイツチ３３の前記上限水位２７ａの接点を開
   いたままとし、前記第１の弁手段３、第２の弁手
   段８および供給手段１０を動作させず前記炭酸ガ
   ス、前記シロツプおよび前記水を前記中継タンク
   ５内に供給するのを停止させる制御装置と を備えたことを特徴とする冷凍炭酸飲料デイスペ
   ンサ。