(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内に袋詰冷菓を装填すると共にピストンを前進させることにより冷菓を注出する冷菓供給装置において、
ピストンを互いに相対移動自在な第１ピストンと第２ピストンとに分割し、
第１ピストンは開口部を有すると共に第２ピストンに従動し、
第２ピストンは第１ピストンとの相対位置に応じて第１ピストンの開口部を通って袋詰冷菓側に進退自在に突出する凸部を有し、
第２ピストンの前進時には前記凸部が第１ピストンの開口部から突出した状態で第１ピストンと一体となって袋詰冷菓の後端を押圧し、第２ピストンの後退時には第１ピストンを袋詰冷菓の後端位置に留まらせたまま前記凸部が第１ピストンの開口部に対して後退することを特徴とする冷菓供給装置。
【請求項２】
第１ピストンは、第２ピストンの前進時にのみ第２ピストンに従動する請求項１に記載の冷菓供給装置。
【請求項３】
第１ピストンは、第２ピストンが所定距離だけ後退した後に第２ピストンに従動して後退する請求項１に記載の冷菓供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、冷菓供給装置に係り、特にピストンの移動によりシリンダ内に装填された袋詰冷菓を押し出して注出する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の冷菓供給装置の全体構造を図８に示す。冷凍室１内の天井部分に冷却器２と庫内ファン３が配置される一方、機械室４内には冷却器２に接続された冷凍機５が配置されている。冷凍室１の奥面に設けられたダクト６を介して吸引された庫内空気が冷却器２で冷却されて庫内ファン３によって冷凍室１内に循環供給され、これにより冷凍室１内はアイスクリーム等の冷菓が注出可能な状態で保存されるような温度に維持されている。
【０００３】
コック７を開操作すると、弁体８が上昇してコックパイプ９が開放されると共に注出口スイッチ１０がオンして機械室４内のポンプ１１が正方向に駆動され、実線矢印で示されるように、ブラインタンク１２からブライン１３がシリンダ１４下部の圧力室１５に供給される。これにより、ピストン１６が上昇してシリンダ１４上部に装填された袋詰冷菓１７が圧縮され、袋詰冷菓１７の取出口１８から冷菓１９が流出してコックパイプ９を通り、注出口２０から注出される。コック７を閉操作すると、注出口スイッチ１０がオフとなってポンプ１１が停止すると共に弁体８が下降してコックパイプ９が閉鎖され、冷菓１９の注出が停止される。
【０００４】
冷菓１９が全て注出されると、操作パネル２１の操作によりポンプ１１が逆方向に駆動され、破線矢印で示されるように、シリンダ１４の圧力室１５からブライン１３がブラインタンク１２に戻されてピストン１６が下降する。この状態でシリンダ１４の蓋２２を開けて袋詰冷菓１７が交換される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ピストン１６の上昇により冷菓１９の注出を終了する毎に、ピストン１６をそれまでの押し上げ位置から若干下降させて袋詰冷菓１７内の残圧を逃がしていた。また、一日の冷菓販売終了後にコック部の洗浄を行うために袋詰冷菓１７の取出口１８をコックパイプ９から引き離す目的でシリンダ１４を傾斜させると、冷菓供給装置はその制御上シリンダ１４内のピストン１６を強制的に下降させて下死点位置にまで引き戻す。
【０００６】
ピストン１６の上昇によって袋詰冷菓１７は一旦形造られるが、上述した残圧逃がしやコック部の洗浄に伴うピストン１６の下降と時間の経過により袋詰冷菓１７の自重でその形状を崩していた。このようにして形状を崩した袋詰冷菓１７の下端部を再びピストン１６で押し上げて冷菓１９を注出しようとすると、袋が不規則に畳まれるために、袋の下部が袋詰冷菓１７の取出口１８に接近するに従って次第に取出口１８を塞ぎ、それ以上の冷菓１９の注出を不可能とする怖れがあった。この場合には、袋内に冷菓１９がまだ残っているにも関わらず、袋詰冷菓１７の交換を余儀なくされることとなる。また、不規則に畳まれた袋の端部がシリンダ１４の内壁とピストン１６との隙間に挟まれ、ピストン１６のシール部に噛み込まれて冷菓漏れを引き起こしたり、ピストン１６の著しい傾きを誘発してシール部の面圧低下によるブライン漏れを引き起こす怖れもあった。
【０００７】
この発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、冷菓を収容する袋の不規則な畳まれに起因する冷菓取出口の閉塞やピストンシール部への噛み込みを防止することができる冷菓供給装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る冷菓供給装置は、シリンダ内に袋詰冷菓を装填すると共にピストンを前進させることにより冷菓を注出する冷菓供給装置において、ピストンを互いに相対移動自在な第１ピストンと第２ピストンとに分割し、第１ピストンは開口部を有すると共に第２ピストンに従動し、第２ピストンは第１ピストンとの相対位置に応じて第１ピストンの開口部を通って袋詰冷菓側に進退自在に突出する凸部を有し、第２ピストンの前進時には凸部が第１ピストンの開口部から突出した状態で第１ピストンと一体となって袋詰冷菓の後端を押圧し、第２ピストンの後退時には第１ピストンを袋詰冷菓の後端位置に留まらせたまま凸部が第１ピストンの開口部に対して後退するものである。
第１ピストンが、第２ピストンの前進時にのみ第２ピストンに従動するように、あるいは第２ピストンが所定距離だけ後退した後に第２ピストンに従動して後退するように構成することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１にこの発明の実施の形態１に係る冷菓供給装置の全体構造を示す。この冷菓供給装置は、図８に示した従来の冷菓供給装置において、シリンダ１４内のピストン１６を互いに相対移動自在な第１ピストン２３と第２ピストン２４とに二分割したものである。第１ピストン２３及び第２ピストン２４はそれぞれシリンダ１４内を上下方向に摺動自在に設けられており、これらのうち第１ピストン２３は上側すなわち袋詰冷菓１７側に配置され、第２ピストン２４は下側すなわち圧力室１５側に配置されている。
【００１０】
図２に示されるように、第１ピストン２３は、その中央部に開口部２５を有するリング形状を呈しており、外周部に嵌め込まれたダストシール２６によりシリンダ１４の内壁面に密着しながら上下方向に摺動し得るように構成されている。一方、第２ピストン２４は、第１ピストン２３との相対位置に応じて第１ピストン２３の開口部２５を通って袋詰冷菓１７側に進退自在に突出する凸部２７を有しており、外周部に嵌め込まれたピストンシール２８により圧力室１５内のブラインの漏出を防止しつつシリンダ１４の内壁面に密着しながら上下方向に摺動し得るように構成されている。
【００１１】
次に、この実施の形態１に係る冷菓供給装置の動作について説明する。まず、冷菓１９を注出しようとしてコック７を開操作すると、弁体８が上昇してコックパイプ９が開放されると共に注出口スイッチ１０がオンして機械室４内のポンプ１１が正方向に駆動され、ブラインタンク１２からブライン１３がシリンダ１４下部の圧力室１５に供給される。これにより、図２に示されるように、第２ピストン２４が第１ピストン２３に接触し、第１ピストン２３と一体となって前進すなわち上昇する。このとき、第２ピストン２４の凸部２７が第１ピストン２３の開口部２５を貫通して上方に突出し、シリンダ１４上部に装填された袋詰冷菓１７の後端中央部を押圧する。袋詰冷菓１７の後端周縁部は、第２ピストン２４の前進動作に従動するリング形状の第１ピストン２３によって押圧される。その結果、袋詰冷菓１７の取出口１８から冷菓１９が流出してコックパイプ９を通り、注出口２０から注出される。
【００１２】
１回の冷菓注出が終了してコック７を閉操作すると、注出口スイッチ１０がオフとなり、ポンプ１１が停止すると共に弁体８が下降してコックパイプ９が閉鎖され、冷菓１９の注出が停止される。さらに、図示しない制御装置によってポンプ１１が逆方向にわずかに駆動され、シリンダ１４下部の圧力室１５から少量のブライン１３がブラインタンク１２に戻される。これにより、図３に示されるように、第２ピストン２４が若干後退して凸部２７が下降し、袋詰冷菓１７内の残圧が逃される。このとき、第１ピストン２３は、第２ピストン２４に対して相対移動自在であるため、第２ピストン２４の後退動作に従動することなく袋詰冷菓１７の後端位置に留まって袋詰冷菓１７の後端の形状を維持する。
【００１３】
一日の冷菓販売終了後のコック部洗浄時に袋詰冷菓１７の取出口１８をコックパイプ９から引き離す目的でシリンダ１４を傾斜させると、図示しない制御装置によってポンプ１１が逆方向に駆動されてシリンダ１４下部の圧力室１５からブライン１３がブラインタンク１２に戻される。これにより、図４に示されるように、第２ピストン２４が下死点位置にまで下降する。このときも、第１ピストン２３は袋詰冷菓１７の後端位置に留まり、袋詰冷菓１７の後端の形状を維持する。
【００１４】
このような袋詰冷菓１７内の残圧逃がしやコック部の洗浄に伴う第２ピストン２４の下降の後、改めて冷菓の注出を開始する際には、ポンプ１１の正方向への駆動によりブライン１３がブラインタンク１２から圧力室１５に供給され、第２ピストン２４が上昇する。そして、図２に示されるように、第２ピストン２４が第１ピストン２３と一体となり、袋詰冷菓１７の後端中央部を押圧する。
なお、袋詰冷菓１７内の冷菓１９の残量が少なくなるに従って第１ピストン２３はシリンダ１４内を上方へ移動し、そこに留まることになる。袋詰冷菓１７内の冷菓１９が全て注出されると、ポンプ１１が逆方向に駆動され、シリンダ１４の圧力室１５からブライン１３がブラインタンク１２に戻されて、図４に示されるように、第２ピストン２４が下死点位置にまで下降する。この状態でシリンダ１４の蓋２２を開けて空の袋詰冷菓１７が取り出され、代わりに新しい袋詰冷菓１７がシリンダ１４内に装填されるが、このときシリンダ１４内の上部にまで上昇して留まっている第１ピストン２３が新しい袋詰冷菓１７の後端部に押されて下降する。
【００１５】
実施の形態２．
図５に実施の形態２に係る冷菓供給装置で用いられたシリンダ１４内の第１ピストン３１及び第２ピストン３２を示す。第１ピストン３１は、その上端周縁部及び下端周縁部にそれぞれシリンダ１４の中心軸方向に延在形成された環状のフランジ３３及び３４を有するほぼ円筒形状を呈しており、外周部に嵌め込まれたピストンシール３５により圧力室１５内のブラインの漏出を防止しつつシリンダ１４の内壁面に密着しながら上下方向に摺動し得るように構成されている。また、第１ピストン３１の上端にはフランジ３３に囲まれた開口部３６が形成されている。
【００１６】
この第１ピストン３１の中に第２ピストン３２が配置されている。第２ピストン３２は、その外周部に嵌め込まれたピストンシール３７により第１ピストン３１の内壁面に密着しながら第１ピストン３１に対して相対移動自在に摺動し得るように構成されている。第２ピストン３２には、第１ピストン３１との相対位置に応じて第１ピストン３１の開口部３６を通って袋詰冷菓１７側に進退自在に突出する凸部３８が形成されている。
【００１７】
なお、圧力室１５へのブライン１３の供給量に応じて第１ピストン３１より先に第２ピストン３２が進退を始めるように第１ピストン３１及び第２ピストン３２のブライン圧を受ける面積並びにピストンシールの個数が予め設定されている。
【００１８】
冷菓の注出時にブラインタンク１２からシリンダ１４下部の圧力室１５にブライン１３が供給されると、まず第２ピストン３２のみが上昇して図５に破線で示されるように凸部３８が第１ピストン３１の開口部３６を通って大きく突出し、第２ピストン３２の肩部３９が第１ピストン３１のフランジ３３の下面に当接したところで第１ピストン３１と第２ピストン３２とが一体となって上昇する。これにより、シリンダ１４上部に装填された袋詰冷菓１７の後端中央部が凸部３８で押圧され、袋詰冷菓１７の後端周縁部は第２ピストン３２の前進動作に従動するほぼ円筒形状の第１ピストン３１によって押圧される。
【００１９】
このようにして冷菓注出が終了した後にシリンダ１４下部の圧力室１５から少量のブライン１３がブラインタンク１２に戻されると、第１ピストン３１を袋詰冷菓１７の後端位置に留まらせたまま第２ピストン３２が下降して凸部３８が第１ピストン３１の開口部３６に対して若干後退し、袋詰冷菓１７内の残圧が逃される。このとき、位置が留まっている第１ピストン３１により袋詰冷菓１７の後端の形状が維持される。
【００２０】
一日の冷菓販売終了後のコック部洗浄時にシリンダ１４下部の圧力室１５からブラインタンク１２にブライン１３が戻されると、まず第２ピストン３２のみが下降して図５に実線で示されるように凸部３８が第１ピストン３１の開口部３６に対して後退し、第２ピストン３２の下端部が第１ピストン３１のフランジ３４の上面に当接したところで第１ピストン３１と第２ピストン３２とが一体となって下降する。すなわち、第１ピストン３１は第２ピストン３２が所定距離だけ後退した後に第２ピストン３２に従動し、第２ピストン３２と共に後退する。
【００２１】
実施の形態３．
図６に実施の形態３に係る冷菓供給装置で用いられたシリンダ１４内の第１ピストン４１及び第２ピストン４２を示す。第１ピストン４１は、上方に向かって開いた開口部４３を有する有底円筒形状を呈しており、外周部に嵌め込まれたダストシール４４によりシリンダ１４の内壁面に密着しながら上下方向に摺動し得るように構成されている。また、開口部４３の底部４５の中央には貫通孔４６が形成されている。
【００２２】
一方、第２ピストン４２は、その外周部に嵌め込まれたピストンシール４７により圧力室１５内のブラインの漏出を防止しつつ第１ピストン４１の下側においてシリンダ１４の内壁面に密着しながら第１ピストン４１に対して相対移動自在に摺動し得るように構成されている。第２ピストン４２には、第１ピストン４１の貫通孔４６を緩く貫通して上方へ延びる円柱部４８とこの円柱部４８の上部に配置された円錐台形状の凸部４９とが形成されている。凸部４９は、第１ピストン４１の開口部４３の直径よりわずかに小さな直径を有しており、第２ピストン４２と第１ピストン４１との相対位置に応じて第１ピストン４１の開口部４３を通って袋詰冷菓１７側に進退自在に突出する。
【００２３】
冷菓の注出時にブラインタンク１２からシリンダ１４下部の圧力室１５にブライン１３が供給されると、まず第２ピストン４２のみが上昇して図６に示されるように凸部４９が第１ピストン４１の開口部４３を通って大きく突出し、第２ピストン４２が第１ピストン４１の底部４５の下面に当接したところで第１ピストン４１と一体となって上昇する。これにより、シリンダ１４上部に装填された袋詰冷菓１７の後端中央部が凸部４９で押圧され、袋詰冷菓１７の後端周縁部は第２ピストン４２の前進動作に従動する第１ピストン４１によって押圧される。
【００２４】
このようにして冷菓注出が終了した後にシリンダ１４下部の圧力室１５から少量のブライン１３がブラインタンク１２に戻されると、第１ピストン４１を袋詰冷菓１７の後端位置に留まらせたまま第２ピストン４２が下降して凸部４９が第１ピストン４１の開口部４３に対して若干後退し、袋詰冷菓１７内の残圧が逃される。このとき、位置が留まっている第１ピストン４１により袋詰冷菓１７の後端の形状が維持される。
【００２５】
一日の冷菓販売終了後のコック部洗浄時にシリンダ１４下部の圧力室１５からブラインタンク１２にブライン１３が戻されると、まず第２ピストン４２のみが下降して凸部４９が第１ピストン４１の開口部４３に対して後退し、図７に示されるように第２ピストン４２の凸部４９の下面が第１ピストン４１の底部４５の上面に当接したところで第１ピストン４１と第２ピストン４２とが一体となって下降する。すなわち、第１ピストン４１は第２ピストン４２が所定距離だけ後退した後に第２ピストン４２に従動し、第２ピストン４２と共に後退する。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ピストンを互いに相対移動自在な第１ピストンと第２ピストンとに分割し、前進時には第２ピストンの凸部が第１ピストンの開口部から袋詰冷菓側に突出した状態で第１ピストンと一体となって袋詰冷菓の後端を押圧し、後退時には第１ピストンを袋詰冷菓の後端位置に留まらせたまま第２ピストンの凸部が第１ピストンの開口部に対して後退するようにしたので、残圧逃がしに伴うピストン下降時に袋詰冷菓の自重による形状の変化が抑制され、袋の不規則な畳まれに起因する冷菓取出口の閉塞やピストンシール部への噛み込みを防止することができる。従って、袋に内包された規定量の冷菓の注出が可能になると共に袋のピストンシール部への噛み込みによるブライン漏れの怖れが回避される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に係る冷菓供給装置の全体構造を示す断面図である。
【図２】  実施の形態１における冷菓注出時の第１及び第２ピストンの状態を示す断面図である。
【図３】  実施の形態１における袋詰冷菓の残圧逃しの際の第１及び第２ピストンの状態を示す断面図である。
【図４】  実施の形態１における冷菓注出終了後の第１及び第２ピストンの状態を示す断面図である。
【図５】  実施の形態２における袋詰冷菓の残圧逃しの際の第１及び第２ピストンの状態を示す断面図である。
【図６】  実施の形態３における冷菓注出時の第１及び第２ピストンの状態を示す断面図である。
【図７】  実施の形態３における袋詰冷菓の残圧逃しの際の第１及び第２ピストンの状態を示す断面図である。
【図８】  従来の冷菓供給装置の全体構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１１  ポンプ、１２  ブラインタンク、１３  ブライン、１４  シリンダ、１５  圧力室、１７  袋詰冷菓、１９  冷菓、２３，３１，４１  第１ピストン、２４，３２，４２  第２ピストン、２５，３６，４３  開口部、２６，４４  ダストシール、２７，３８，４９  凸部、２８，３５，３７，４７  ピストンシール。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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