(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内のピストンの一側に袋詰冷菓を装填すると共に他側に形成された圧力室にブラインタンクからポンプを介しブラインを供給して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、
前記ポンプの吐出側と吸入側とを連通するブライン流路と、
前記ブライン流路に設けられ且つ前記ブライン流路を開閉する電磁弁と、
前記電磁弁と直列に前記ブライン流路に設けられ且つ前記ポンプの吐出圧力より低い設定圧力以上の圧力がかかった場合に自動的に開成するリリーフバルブと、
冷菓の注出を開始した後に所定時間のカウントを行う注出タイマと、
冷菓の注出を開始してから前記注出タイマがタイムアップするまでは前記電磁弁を開くことにより前記リリーフバルブの設定圧力で前記ピストンを前進させると共に前記注出タイマがタイムアップした後は前記電磁弁を閉じることにより前記ポンプの吐出圧力で前記ピストンを前進させる制御部と
を備えることを特徴とする冷菓供給装置。
【請求項２】
シリンダ内のピストンの一側に袋詰冷菓を装填すると共に他側に形成された圧力室にブラインタンクからポンプを介しブラインを供給して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、
前記ポンプの吐出側と吸入側とを連通するブライン流路と、
前記ブライン流路に設けられ且つ前記ブライン流路を開閉する電磁弁と、
前記電磁弁と直列に前記ブライン流路に設けられ且つ前記ポンプの吐出圧力より低い設定圧力以上の圧力がかかった場合に自動的に開成するリリーフバルブと、
前記袋詰冷菓の残量が所定量以下になったことを検知する検知手段と、
冷菓の注出を開始してから前記検知手段が袋詰冷菓の残量が所定量以下になったことを検知するまでは前記電磁弁を開くことにより前記リリーフバルブの設定圧力で前記ピストンを前進させると共に前記検知手段が袋詰冷菓の残量が所定量以下になったことを検知した後は前記電磁弁を閉じることにより前記ポンプの吐出圧力で前記ピストンを前進させる制御部と
を備えることを特徴とする冷菓供給装置。
【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圧して冷菓を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５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スイッチ１０がＯＮして機械室４内のポンプ１１が図示されない注出ポンプモータによって正方向に駆動され、実線矢印で示されるように、第一流路２３を介してブラインタンク１２からブライン１３がポンプ１１に吸い込まれ、第二流路２４を介してシリンダ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内の上部に装填された袋詰冷菓１７が圧縮され、袋詰冷菓１７の取出し口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、注出スイッチ１０がＯＦＦ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】
ブラインタンク１２内に収容されているブライン１３は冷菓１９の注出に伴いシリンダ１４内へと移動するので、この移動量をブラインタンク１２の下部に備えたフロートセンサ３２で検知することによって袋詰冷菓１７の残量を検知できる。袋詰冷菓１７の残量が所定量以下になったことをブラインタンク１２内のフロートセンサ３２で検知すると、クリーム切れランプ２５が点灯され、作業者等に袋詰冷菓１７の交換時期が迫っていることを知らせる。ピストン１６がシリンダ１４内の上死点位置にまで到達して、袋内の冷菓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を逆方向に駆動して、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をブラインタンク１２に戻してピストン１６を下降させる。この状態でシリンダ１４の上部に装着されたシリンダキャップ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】
一般に、袋詰冷菓１７は、冷菓供給装置にて注出されるのに適した温度よりも低温で流通されるため、冷凍室１等にて適度の昇温を施してからシリンダ１４に装填される。しかしながら、複数の袋詰冷菓１７を冷凍室１に収容した場合や、販売に従事する作業者が入れ替わった場合等には、どの袋詰冷菓１７が適度の昇温目安、例えば約一晩を経て十分昇温されたものであるか曖昧となって、昇温不足の袋詰冷菓１７がシリンダ１４に装填される場合があった。このような昇温不足の袋詰冷菓１７を装填すると、冷菓１９がまだ硬いためにピストン１６の上昇速度が遅くなって冷菓１９の注出に時間がかかるおそれがあった。
【０００６】
また、クリーム切れランプ２５が点灯された時には、袋詰冷菓１７の底部はシリンダ１４の内壁とピストン１６の先端部との間で幾重にも折り畳まれた状態にあり、ピストン１６の上昇に対する抵抗を自ら形成しているため、冷菓１９の注出速度が遅くなる。このため、この状態を作業者はピストン１６が上死点位置に到達したと誤解して袋詰冷菓１７の交換を実施し、袋内に残る冷菓１９を廃棄して利益を損ねるおそれがあった。
【０００７】
本発明は以上のような問題点を解決するためになされたもので、袋詰冷菓が昇温不足の場合、又は、袋詰冷菓の残量が少なくなった場合であっても短時間に且つ確実に冷菓を注出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】
この発明に係る第一の冷菓供給装置は、ポンプの吐出側と吸入側とを連通するブライン流路と、ブライン流路に設けられ且つブライン流路を開閉する電磁弁と、電磁弁と直列にブライン流路に設けられ且つポンプの吐出圧力より低い設定圧力以上の圧力がかかった場合に自動的に開成するリリーフバルブと、冷菓の注出を開始した後に所定時間のカウントを行う注出タイマと、冷菓の注出を開始してから注出タイマがタイムアップするまでは電磁弁を開くことによりリリーフバルブの設定圧力でピストンを前進させると共に注出タイマがタイムアップした後は電磁弁を閉じることによりポンプの吐出圧力でピストンを前進させる制御部とを備えるものである。
また、この発明に係る第二の冷菓供給装置は、ポンプの吐出側と吸入側とを連通するブライン流路と、ブライン流路に設けられ且つブライン流路を開閉する電磁弁と、電磁弁と直列にブライン流路に設けられ且つポンプの吐出圧力より低い設定圧力以上の圧力がかかった場合に自動的に開成するリリーフバルブと、袋詰冷菓の残量が所定量以下になったことを検知する検知手段と、冷菓の注出を開始してから検知手段が袋詰冷菓の残量が所定量以下になったことを検知するまでは電磁弁を開くことによりリリーフバルブの設定圧力でピストンを前進させると共に検知手段が袋詰冷菓の残量が所定量以下になったことを検知した後は電磁弁を閉じることによりポンプの吐出圧力でピストンを前進させる制御部とを備えるものである。
【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５に示した従来の冷菓供給装置において、ポンプ１１の吸入側と吐出側つまり第一流路２３と第二流路２４とを連通する第三流路２６を設け、さらにこの第三流路２６に電磁弁２７及びリリーフバルブ２８を直列に配設したものである。第三流路２６は本発明のブライン流路を形成している。
【００１０】
図２に本実施の形態におけるブライン供給系を模式的に示す。第三流路２６に設けられた電磁弁２７には制御部２９が接続されている。制御部２９には、冷菓１９が注出される時間をカウントする注出タイマ３０とポンプ１１を冷菓注出時の回転方向と逆方向に回転させる時間をカウントする逆転タイマ３１とが接続され、更に、クリーム切れランプ２５とブラインタンク１２内に設けられているフロートセンサ３２とが接続されている。注出タイマ３０には、適度の昇温が施された冷菓１９を所定量注出するに要する時間が設定されている。また、逆転タイマ３１には、冷菓１９の注出終了毎に袋詰冷菓１７の残圧を逃がすためにポンプ１１を逆回転させる所定の時間が設定されている。
【００１１】
電磁弁２７は、制御部２９によって開閉制御されて、第三流路２６の開放及び閉鎖を行う。第三流路２６に設けられているリリーフバルブ２８の両端にはポンプ１１の吐出側と吸入側のブライン１３を介してそれぞれ圧力がかけられており、このブライン１３の圧力差がリリーフバルブ２８に定められている設定圧力より低いときにリリーフバルブ２８は閉成し、設定圧力以上になるとリリーフバルブ２８は自動的に開成する。なお、リリーフバルブ２８の設定圧力はポンプ１１の吐出圧力より低く設定されており、例えば吐出圧力０．９８Ｍｐａのポンプ１１に対して、設定圧力０．４９Ｍｐａのリリーフバルブ２８が設けられている。従って、ポンプ１１の吐出圧力がブライン１３を介してリリーフバルブ２８にかかると、リリーフバルブ２８が自動的に開成するように構成されている。
【００１２】
次に、この実施の形態１に係る冷菓供給装置の作用について図３のフローチャートを用いて説明する。予め、電磁弁２７は開成して第三流路２６を開放している。シリンダ１４に袋詰冷菓１７を装填し、コック７を開操作するとステップＳ１で注出スイッチ１０がＯＮされ、ステップＳ２で制御部２９の注出タイマ３０のカウントがスタートされる。ステップＳ３でポンプ１１が正方向に駆動されて、図１及び図２の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が第一流路２３を介してポンプ１１によって吸入されて第二流路２４に吐出される。この時、制御部２９によって電磁弁２７は開成されているので、ポンプ１１の吐出圧力がリリーフバルブ２８にかかる。前述のように、リリーフバルブ２８の設定圧力はポンプ１１の吐出圧力より低く設定されているので、リリーフバルブ２８は自動的に開成されて、リリーフバルブ２８の設定圧力と同等の圧力すなわち０．４９Ｍｐａがブライン１３を介してシリンダ１４内のピストン１６に掛かり、シリンダ１４内の袋詰冷菓１７を押し上げて冷菓１９を注出する。
【００１３】
ポンプ１１の正方向の駆動はステップＳ４で注出タイマ３０がタイムアップするまで続けられ、タイムアップすると、ステップＳ５に進んで注出スイッチ１０がＯＦＦか否かが判断される。ここで、シリンダ１４に装填された袋詰冷菓１７が十分に昇温を施されておらず硬い場合には、注出タイマ３０がタイムアップするまでに所定量の冷菓１９を注出することができないので、注出スイッチ１０はまだＯＦＦにはなっていない。そこで、ステップＳ６で制御部２９により電磁弁２７を閉成して第三通路２６を閉鎖し、ポンプ１１の吐出圧力０．９８Ｍｐａを直接ピストン１６にかける。従って、ピストン１６にかかる圧力が第三通路２６の開放時の圧力より高められ、昇温不足の硬い袋詰冷菓１７でも注出することができる。所定量の冷菓１９が注出されて、コック７が閉操作され注出スイッチ１０がＯＦＦになるまでステップＳ３〜ステップＳ６を繰り返し、ステップＳ５で注出スイッチ１０がＯＦＦになったら、ステップＳ７でポンプ１１を停止させて冷菓１９の注出を停止させる。
【００１４】
一方、シリンダ１４に装填された袋詰冷菓１７が適度の昇温を施されたものの場合には、ステップＳ４で注出タイマ３０がタイムアップするまでに所定量の冷菓１９を注出することができる。したがって、ステップＳ５ではコック７が閉操作されて注出スイッチ１０が既にＯＦＦになっているので、ステップＳ７に進んでポンプ１１を停止させて冷菓１９の注出を停止させる。
【００１５】
その後、ステップＳ８で制御部２９によって電磁弁２７を開成させて第三流路２６を開放させる。但し、ステップＳ６の電磁弁閉成を経由しなかった場合には、このステップＳ８では電磁弁２７の開成状態がそのまま維持されることとなる。続くステップＳ９で逆転タイマ３１のカウントをスタートさせて、ステップＳ１０でポンプ１１を逆方向に駆動させると、図１及び図２に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を若干下降させ、袋詰冷菓１７内の残圧を逃がす。ステップＳ１１で逆転タイマ３１がタイムアップしたら、ステップＳ１２でポンプ１１を停止させる。
【００１６】
このように、注出タイマ３０のタイムアップ後に、ピストン１６の押圧圧力を切り替えて高くすることで、昇温不足で硬い冷菓でも短時間に且つ確実に注出することができるようになる。
【００１７】
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について説明する。この実施の形態２の冷菓供給装置は、図１及び２に示した実施の形態１と同様の構造を備えたものである。つまり、ブラインタンク１２とシリンダ１４とはポンプ１１を介して第一流路２３及び第二流路２４により連通しており、第一流路２３と第二流路２４とを連通させる第三流路２６が設けられ、この第三流路２６には電磁弁２７及びリリーフバルブ２８が直列に配設されている。リリーフバルブ２８の設定圧力はポンプ１１の吐出圧力より低く設定されており、例えば吐出圧力０．９８Ｍｐａのポンプ１１に対して、設定圧力０．４９Ｍｐａのリリーフバルブ２８が設けられている。
【００１８】
電磁弁２７を開閉制御する制御部２９には、注出タイマ３０と逆転タイマ３１とが接続されており、更に、ブラインタンク１２内に設けられたフロートセンサ３２及びクリーム切れランプ２５が接続されている。ブラインタンク１２内のフロートセンサ３２は本発明の検知手段を形成し、ブラインタンク１２からシリンダ１４へのブライン１３の移動量を検知することによって袋詰冷菓１７の残量を検知している。つまり、フロートセンサ３２はブラインタンク１２内のブライン１３の収容量が所定量以下になったことを検知することで袋詰冷菓１７の残量が所定量以下になったことを検知する。袋詰冷菓１７の残量が所定量以下になったら、制御部２９がクリーム切れランプ２５を点灯させて、作業者に袋詰冷菓１７の交換時期が迫っていることを知らせる。
【００１９】
次に、この実施の形態２に係る冷菓供給装置の作用について図４のフローチャートを用いて説明する。予め、電磁弁２７は開成して第三流路２６を開放している。コック７を開操作するとステップＳ２１で注出スイッチ１０がＯＮされ、ステップＳ２２でクリーム切れランプ２５が点灯されていない場合にはステップＳ２４に進みポンプ１１を正方向に駆動させて、図１及び図２の実線矢印で示されるように、ブライン１３をシリンダ１４に供給してピストン１６を押し上げて所定量の冷菓１９を注出する。この時、制御部２９によって電磁弁２７は開成されているので、ポンプ１１の吐出圧力がリリーフバルブ２８にかかる。前述したように、リリーフバルブ２８の設定圧力はポンプ１１の吐出圧力より低く設定されているので、リリーフバルブ２８は自動的に開成されて、リリーフバルブ２８の設定圧力と同等の圧力すなわち０．４９Ｍｐａがブライン１３を介してシリンダ１４内のピストン１６に掛かり、シリンダ１４内の袋詰冷菓１７を押し上げて冷菓１９を注出する。
【００２０】
一方、ステップＳ２２でクリーム切れランプ２５が点灯されている場合には、ステップＳ２３で制御部２９により電磁弁２７を閉成して第三通路２６を閉鎖した状態でステップＳ２４に進み、ポンプ１１を正方向に駆動する。これにより、ポンプ１１の吐出圧力０．９８Ｍｐａが直接ピストン１６に掛かり、袋詰冷菓１７の残量が減少して袋が折り畳まれてピストン１６の上昇に対する抵抗が大きくなっていても、短時間でピストン１６を上昇させて冷菓１９を容易に注出することができる。
【００２１】
ポンプ１１の正方向への駆動は、ステップＳ２５で注出スイッチ１０がＯＦＦになるまで続けられる。所定量の冷菓１９が注出されて、コック７が閉操作され、ステップＳ２５で注出スイッチ１０がＯＦＦになったら、ステップＳ２６でポンプ１１を停止させて冷菓１９の注出を停止させる。ステップＳ２７で制御部２９によって電磁弁２７を開成させて第三流路２６を開放させる。但し、ステップＳ２３の電磁弁閉成を経由しなかった場合には、このステップＳ２７では電磁弁２７の開成状態がそのまま維持されることとなる。続くステップＳ２８で逆転タイマ３１のカウントをスタートさせて、ステップＳ２９でポンプ１１を逆方向に駆動させると、図１及び図２に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を若干下降させて、袋詰冷菓１７内の残圧を逃がす。ステップＳ３０で逆転タイマ３１がタイムアップしたら、ステップＳ３１でポンプ１１を停止させる。
袋内の冷菓１９が全て注出された時には、ピストン１６はシリンダ１４内の上死点位置に到達しており、袋詰冷菓１７を交換するために操作パネル２１の操作によりピストン１６を下降させる。ピストン１６が下降したら、シリンダ１４の上部に装着されたシリンダキャップ２２を開けて袋詰冷菓１７が交換される。
【００２２】
このように、袋詰冷菓１７の残量が所定量以下になった後にピストン１６の押圧圧力を切り替えて高くすることにより、袋詰冷菓１７が折り畳まれて抵抗が大きくなった場合でも、短時間に且つ確実に冷菓を注出することができるようになる。
【００２３】
尚、実施の形態１及び２では、ポンプ１１の吐出圧力を０．９８Ｍｐａ、リリーフバルブ２８の設定圧力を０．４９Ｍｐａとしたが、これらの値は単に一例を示したものであり、シリンダ１４の大きさや所望の冷菓供給速度に合わせて適宜選択すればよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、第一の発明によれば、ポンプの吐出側と吸入側とを連通するブライン流路に、ブライン流路を開閉する電磁弁とポンプの吐出圧力より低い設定圧力以上の圧力がかかった場合に自動的に開成するリリーフバルブとを直列に配置し、冷菓の注出を開始してから注出タイマがタイムアップするまでは電磁弁を開くことによりリリーフバルブの設定圧力でピストンを前進させると共に注出タイマがタイムアップした後は電磁弁を閉じることによりポンプの吐出圧力でピストンを前進させるので、袋詰冷菓が昇温不足の場合でも短時間に且つ確実に冷菓を注出することができる。
また、この発明によれば、ポンプの吐出側と吸入側とを連通するブライン流路に、ブライン流路を開閉する電磁弁とポンプの吐出圧力より低い設定圧力以上の圧力がかかった場合に自動的に開成するリリーフバルブとを直列に配置し、袋詰冷菓の残量が所定量以下になったことを検知手段で検知するまでは電磁弁を開くことによりリリーフバルブの設定圧力でピストンを前進させると共に袋詰冷菓の残量が所定量以下になったことを検知した後は電磁弁を閉じることによりポンプの吐出圧力でピストンを前進させるので、袋詰冷菓の残量が少なくなった場合でも短時間に且つ確実に冷菓を注出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態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に係る冷菓供給装置のブライン供給系を模式的に示した図である。
【図３】  実施の形態１に係る冷菓供給装置の動作を示したフローチャートである。
【図４】  実施の形態２に係る冷菓供給装置の動作を示したフローチャートである。
【図５】  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】
７…コック、１０…注出スイッチ、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、１６…ピストン、１７…袋詰冷菓、１９…冷菓、２３…第一流路、２４…第二流路、２５…クリーム切れランプ、２６…第三流路、２７…電磁弁、２８…リリーフバルブ、２９…制御部、３０…注出タイマ、３１…逆転タイマ、３２…フロートセンサ。
【図１】
0003759056.tif 000002
【図２】
0003759056.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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