(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉扉を備えた冷却貯蔵室内に注出用シリンダを装備し、この注出用シリンダのピストンの一側に設けられた収容室に冷菓を収容し、前記ピストンの他側に設けられた圧力室に流体供給手段により作動流体を供給して加圧することにより冷菓を注出するようにした冷菓の注出装置において、
前記流体供給手段は、正逆両方向に駆動する可逆ポンプを備え、
前記開閉扉の開閉状態を検知する扉スイッチと、前記可逆ポンプが正方向に駆動する作動状態にあって前記扉スイッチから開信号が送出された場合に前記可逆ポンプの作動を停止させる作動停止手段と、前記可逆ポンプが前記作動停止手段により停止されたのち前記可逆ポンプを逆方向に駆動して作動流体を前記圧力室から吸引する減圧手段とを設けたことを特徴とする冷菓の注出装置。
【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の注出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来アイスクリームディスペンサとして、図９に示すようなものが知られている。これは、冷却器１０１を備えた冷凍室１０２の前面に設けられた扉１０３の裏面側に、注出用シリンダ１０４が縦向きに取り付けられる一方、冷凍室１０２の奥側にブライン（不凍液）ｘを貯留したタンク１０５が装備され、ピストン１０６の下面側に設けられた圧力室１０７と上記のタンク１０５とが、可逆ポンプ１０８を介設したブライン流路１０９で接続されている。また、ピストン１０６の上面側の収容室１１０にはアイスクリームのパックＢが収容されて、その取出口Ｃがコック１１１付きの注出部１１２と接続されている。そして、コック１１１を開くとともに図示しない注出スイッチをオンすると、可逆ポンプ１０８が正転駆動されてブラインｘが圧力室１０７に供給され、ピストン１０６が加圧されることでパックＢが圧縮されて、パックＢ内のアイスクリームが注出される。注出を終了する場合は、注出スイッチをオフにして可逆ポンプ１０８を停止し、それとともにコック１１１を閉じるようになっている。
また、パックＢ内のアイスクリームを使い切ったら、可逆ポンプ１０８を逆転駆動することでブラインｘをタンク１０５側に吸引して、ピストン１０６を下降させて収容室１１０を広げ、その後、扉１０３を開くことに伴い注出用シリンダ１０４を庫外に出し、蓋体１１３を外して新たなパックＢと入れ替えることが行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記のようなアイスクリームディスペンサでは、パックＢを交換する際に蓋体１１３が正規に閉じられていなかったり、あるいはブライン流路１０９と注出用シリンダ１０４との接続部分が緩んでいたりすることがないとは言えない。蓋体１１３がしっかりと閉じていないと、注出を行うべく加圧された場合に蓋体１１３が外れてパックＢ内のアイスクリームが流出することがあるし、ブライン流路１０９が緩んでいると、加圧動作に伴いブライン流路１０９が外れてブラインｘが噴出するおそれがある。
特に注出操作中に誤って扉１０３を開け、その際に上記のような事態が起きると、アイスクリームやブラインｘが庫外にも飛び散り、広範囲にわたって汚れてしまうおそれがあった。
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、仮に注出回路部分に不具合が生じた場合にもその影響が庫外に及ぶことを極力防止するところにある。
【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、開閉扉を備えた冷却貯蔵室内に注出用シリンダを装備し、この注出用シリンダのピストンの一側に設けられた収容室に冷菓を収容し、前記ピストンの他側に設けられた圧力室に流体供給手段により作動流体を供給して加圧することにより冷菓を注出するようにした冷菓の注出装置において、前記流体供給手段は、正逆両方向に駆動する可逆ポンプを備え、前記開閉扉の開閉状態を検知する扉スイッチと、前記可逆ポンプが正方向に駆動する作動状態にあって前記扉スイッチから開信号が送出された場合に前記可逆ポンプの作動を停止させる作動停止手段と、前記可逆ポンプが前記作動停止手段により停止されたのち前記可逆ポンプを逆方向に駆動して作動流体を前記圧力室から吸引する減圧手段とを設けたところに特徴を有する。
【０００５】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
冷菓を注出すべく流体供給手段により作動流体が圧力室に供給されていて、その際に開閉扉が開けられると、扉スイッチからの開信号を受けて、作動停止手段により作動流体の供給が停止される。少なくとも開閉扉が開いている限りにおいては、注出回路部分に不具合が生じた状態で加圧動作が行われる事態の発生が避けられる。また、作動停止手段により作動の供給が停止されたのち、さらに作動流体が圧力室から吸引されて減圧される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の技術的範囲には含まれない参考例、及び、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。
＜参考例＞
参考例を図１ないし図３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、機械室５内に装備された冷凍機７と接続された冷却器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。これにより冷凍室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。
【０００７】
上記した断熱扉３の内面側には注出用シリンダ１１が縦向きに取り付けられている。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。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、蓋体２２が着脱可能に被着されている。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が形成されるようになっている。
上記のような構造の注出用シリンダ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１７上に載せられて固定され、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取り付けられている。
【０００８】
冷凍室２の底面の奥面側にはブライン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２６，２７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で接続されており、ブライン流路２８の途中には、正逆両方向に駆動する可逆ポンプ２９が介設されている。すなわち、可逆ポンプ２９を正方向に駆動すると、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、逆方向に駆動すると、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。なお、圧力室２４とタンク２５との間は、別のエアー抜き管３０で接続されており、そこに介設された電磁弁３１は常には閉じられている。また、ブライン流路２８と、エアー抜き管３０における圧力室２４と接続される側の端部は、断熱扉３が開かれて注出用シリンダ１１が庫外に移動してもなお接続状態が維持されるように、余裕を持った長さが取られている。
【０００９】
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と接続可能とされている。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４２の回動操作によってスピゴット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。
【００１０】
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可逆ポンプ２９のモータ５０（図２参照）の正方向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からなる注出スイッチ４５が設けられている。そして、注出コック４１のスピゴット４３には操作板４６が設けられており、注出口４０を開口すべくスピゴット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注出スイッチ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。
【００１１】
さて、この参考例では、注出操作中に断熱扉３が開放された場合に、ブラインＸの供給を停止する手段が講じられている。
そのため、図２に示すようにマイクロコンピュータを搭載した制御部５１を有している。また、冷凍室２の前面開口部における上側の口縁位置には、図１に示すように扉スイッチ５２が設けられている。この扉スイッチ５２は、断熱扉３が正規に閉鎖された場合にオンし、開放状態にある場合にはオフとなる。この扉スイッチ５２が、上記した注出スイッチ４５とともに制御部５１の入力側に接続されている。一方、制御部５１の出力側には、モータ駆動制御部５３を介してポンプモータ５０が接続されている。
【００１２】
本参考例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。制御部５１では、図３のフローチャートに示す手動注出ルーチンＩが実行される。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。それに伴い注出スイッチ４５がオンするので、図３のステップＳ１が「ＹＥＳ」となってステップＳ２においてポンプモータ５０が正転し、すなわち可逆ポンプ２９が正方向に駆動される。それとともにステップＳ３において、扉スイッチ５２がオンであるか否かが識別され、断熱扉３が正規に閉じていれば、ステップＳ３が「ＹＥＳ」となることで、ステップＳ４において注出スイッチ４５がオフとなったことが識別されるまでポンプモータ５０の正転が継続される。そうすると図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１３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、注出スイッチ４５がオフとなってステップＳ４が「ＹＥＳ」となり、ステップＳ５においてポンプモータ５０すなわち可逆ポンプ２９が停止し、注出が終了する。
【００１３】
注出が進んでパックＢ内のアイスクリームＡを使い切ると、新たなパックＢと交換される。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、可逆ポンプ２９が逆方向に駆動されることで、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２５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。それとともに断熱扉３を開けて注出用シリンダ１１を庫外に出し、蓋体２２を外して使用済みのパックＢを取り出し、それに代わって新たなパックＢを収容することで、再度注出操作が可能となる。
【００１４】
ところで上記したパックＢの交換の際に蓋体２２が正規に閉じられていないと、アイスクリームＡの注出操作に伴いブラインＸにより加圧動作が行われた場合に、例えば蓋体２２が外れつつパックＢの取出口ＣがＵ溝２１から外れて、アイスクリームＡが取出口Ｃから流出するおそれがある。また、ブライン流路２８と圧力室２４の接続部分が緩んでいると、ブライン流路２８の接続部分が外れつつブラインＸが噴出するおそれもある。
そこで、アイスクリームＡを注出すべくポンプモータ５０が正転している際に、断熱扉３が開放されると、扉スイッチ５２がオフとなることで、図３のフローチャートにおけるステップＳ３が「ＮＯ」となり、ステップＳ５においてポンプモータ５０すなわち可逆ポンプ２９が停止される。
すなわち、アイスクリームＡの注出中に断熱扉３が開放された場合には、直ちに加圧動作が停止され、仮に蓋体２２の閉じ忘れや、ブライン流路２８の接続不良があったとしても、断熱扉３が開いた状態においてアイスクリームＡの流出やブラインＸの噴出事故が起きることが阻止される。
【００１５】
＜第１実施形態＞
次に、本発明の第１実施形態を図４及び図５によって説明する。この第１実施形態では、上記参考例に例示したように、アイスクリームＡの注出中に断熱扉３が開放された場合に、直ちに加圧動作を停止する機能に加えて、さらに減圧する機能が装備されている。
この第１実施形態では、図４に示すように、制御部５１Ａにポンプ逆転タイマ５５が装備されており、このポンプ逆転タイマ５５には、ポンプモータ５０の逆転時間を予め設定し得るようになっている。
【００１６】
第１実施形態の作用は以下のようである。制御部５１Ａでは、図５のフローチャートに示す手動注出ルーチンIIが実行される。ここでステップＳ１からステップＳ５については、参考例と同様に実行されるので重複した説明は省略する。
アイスクリームＡを注出すべくポンプモータ５０が正転している際に、断熱扉３が開放されると、扉スイッチ５２がオフとなることで、図５のフローチャートにおけるステップＳ３が「ＮＯ」となり、ステップＳ５においてポンプモータ５０すなわち可逆ポンプ２９が停止される。それとともに、ステップＳ６においてポンプ逆転タイマ５５が起動するとともに、ステップＳ７においてポンプモータ５０が逆転し、すなわち可逆ポンプ２９が逆方向に駆動される。これにより圧力室２４内のブラインＸがタンク２５側に吸引されて圧力室２４内が減圧される。所定時間が経過すると、ステップＳ８が「ＹＥＳ」となって、ステップＳ９においてポンプモータ５０すなわち可逆ポンプ２９が停止する。
【００１７】
このように本第１実施形態においては、アイスクリームＡの注出中に断熱扉３が開放された場合には、直ちに加圧動作が停止されることに加え、それに続いて可逆ポンプ２９が逆転駆動されて減圧動作がなされるので、アイスクリームＡの流出やブラインＸの噴出がより確実に抑制される。
なお、通常の注出動作中においても、注出の終了に伴い可逆ポンプ２９が停止すると、引き続いて可逆ポンプ２９が所定時間逆方向に駆動されてブラインＸが圧力室２４から吸引されるように機能し、これにより圧力室２４内の残圧が除去される。
【００１８】
＜第２実施形態＞
次に本発明の第２実施形態を図６ないし図８によって説明する。この第２実施形態では、手動注出と定量注出の切り換え機能を備えたアイスクリームディスペンサに適用した場合を例示している。
このため、断熱扉３の前面等に設けられた図示しない操作パネルには、定量注出スイッチ５７（図６参照）が設けられており、定量注出スイッチ５７がオンされると定量注出が行われ、オフとなると手動注出が行われるようになっている。この定量注出スイッチ５７は、図６に示すように、注出コック４１と連動する注出スイッチ４５と、扉スイッチ５２とともに、制御部５１Ｂの入力側に接続されている。また制御部５１Ｂには、上記したポンプ逆転タイマ５５に加えて定量注出タイマ５８が装備されており、この定量注出タイマ５８はポンプモータ５０の正転時間を予め設定できるようになっている。なお注出スイッチ４５は、定量注出のトリガとして機能する。
【００１９】
続いて第２実施形態の作用を説明する。制御部５１Ｂでは、図７及び図８のフローチャートに示すプログラムが実行される。
まず、図７のメインルーチンにおいて、ステップＳ１１で定量注出スイッチ５７がオンであるか否かが判別され、定量注出スイッチ５７がオフであればステップＳ１１が「ＮＯ」となって、ステップＳ１２の手動注出ルーチンIIが実行される。この手動注出ルーチンIIは、前記第１実施形態に示したと同様であるので、改めて詳細に説明することは省略する。ここでも、アイスクリームＡの注出中に断熱扉３が開放された場合には、直ちに加圧動作が停止され、それに続いて可逆ポンプ２９が逆転駆動されて減圧動作がなされる。
【００２０】
一方、定量注出スイッチ５７がオンであると、図７におけるステップＳ１１が「ＹＥＳ」となって、ステップＳ１３の定量注出ルーチンが実行される。この定量注出ルーチンは、図８のフローチャートに示すとおりである。
すなわち、注出コック４１を開くと、注出スイッチ４５がオンするので、図８のステップＳ２１が「ＹＥＳ」となって、ステップＳ２２において定量注出タイマ５８が起動するとともに、ステップＳ２３においてポンプモータ５０が正転し、すなわち可逆ポンプ２９が正方向に駆動される。それとともにステップＳ２４において、扉スイッチ５２がオンであるか否かが識別され、断熱扉３が正規に閉じていれば、ステップＳ２４が「ＹＥＳ」となることで、ステップＳ２５において注出時間が経過したことが識別されるまで、ポンプモータ５０の正転が継続される。これにより、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内に供給されて加圧され、アイスクリームＡが注出口４０から容器内に注出される。
【００２１】
上記の注出動作の間、断熱扉３が開放されると、扉スイッチ５２がオフとなることで、ステップＳ２４が「ＮＯ」となり、ステップＳ２６においてポンプモータ５０すなわち可逆ポンプ２９が停止される。
その後、ステップＳ２７においてポンプ逆転タイマ５５が起動するとともに、ステップＳ２８においてポンプモータ５０が逆転し、すなわち可逆ポンプ２９が逆方向に駆動される。これにより圧力室２４内のブラインＸがタンク２５側に吸引されて圧力室２４内が減圧される。所定時間が経過すると、ステップＳ２９が「ＹＥＳ」となって、ステップＳ３０においてポンプモータ５０すなわち可逆ポンプ２９が停止する。
【００２２】
このように定量注出を行う場合にも、アイスクリームＡの注出中に断熱扉３が開放された場合には、直ちに加圧動作が停止され、それに続いて可逆ポンプ２９が逆転駆動されて減圧動作がなされる。
なお、通常の定量注出動作中においても、注出を終了すべく可逆ポンプ２９が停止すると、引き続いて可逆ポンプ２９が所定時間逆方向に駆動されてブラインＸが圧力室２４から吸引されるように機能し、圧力室２４内の残圧が除去される。
【００２３】
＜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。
【００２４】
（１）また本発明は、注出用シリンダの作動流体としてブライン以外の他の液体を用いたもの、あるいはエアーを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】  変形例に係るアイスクリームディスペンサの全体構造を示す断面図
【図２】  制御機構のブロック図
【図３】  手動注出ルーチンI のフローチャート
【図４】  第１実施形態に係る制御機構のブロック図
【図５】  手動注出ルーチンIIのフローチャート
【図６】  第２実施形態に係る制御機構のブロック図
【図７】  メインルーチンのフローチャート
【図８】  定量注出ルーチンのフローチャート
【図９】  従来のアイスクリームディスペンサの断面図
【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  ３…断熱扉  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  ２９…可逆ポンプ  ５０…ポンプモータ  ５１…制御部  ５２…扉スイッチ  ５１Ａ…制御部  ５５…ポンプ逆転タイマ  ５１Ｂ…制御部  ５７…定量注出スイッチ  ５８…定量注出タイマ
【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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【図９】
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