JP3439190B2 - 冷菓製造装置及びその固さ制御方法 - Google Patents
冷菓製造装置及びその固さ制御方法Info
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- JP3439190B2 JP3439190B2 JP2000378969A JP2000378969A JP3439190B2 JP 3439190 B2 JP3439190 B2 JP 3439190B2 JP 2000378969 A JP2000378969 A JP 2000378969A JP 2000378969 A JP2000378969 A JP 2000378969A JP 3439190 B2 JP3439190 B2 JP 3439190B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
- F25C2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
- F25C2700/08—Power to drive the auger motor of an auger type ice making machine
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- Confectionery (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ソフトクリームや
シェーク等の冷菓を製造する冷菓製造装置及びその固さ
制御方法に関する。
シェーク等の冷菓を製造する冷菓製造装置及びその固さ
制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の冷菓製造装置の一例を図３に示し
た。図３は冷菓製造装置の原料タンク・フリーザ胴及び
冷媒配管系統（冷凍サイクル）を示す図である。図にお
いて、１は冷菓原料２４を冷却して冷菓２５とするフリ
ーザ胴であり、８は冷菓原料２４を貯蔵するとともにフ
リーザ胴１に冷菓原料２４を供給する原料タンクであ
る。原料タンク８はフリーザ胴１の上方に設けられ、キ
ャブレータチューブ９を介して冷菓原料が連通するよう
になっている。
た。図３は冷菓製造装置の原料タンク・フリーザ胴及び
冷媒配管系統（冷凍サイクル）を示す図である。図にお
いて、１は冷菓原料２４を冷却して冷菓２５とするフリ
ーザ胴であり、８は冷菓原料２４を貯蔵するとともにフ
リーザ胴１に冷菓原料２４を供給する原料タンクであ
る。原料タンク８はフリーザ胴１の上方に設けられ、キ
ャブレータチューブ９を介して冷菓原料が連通するよう
になっている。
【０００３】原料タンク８の周囲には伝熱管２１が巻か
れ、フリーザ胴１の周囲にはジャケット３が設けられて
いる。フリーザ胴１の内部には撹拌機２が配設されてお
り、この撹拌機２はフリーザ胴１外部に設置された電動
機７から回転軸４を介して駆動力が伝達されるようにな
っている。フリーザ胴１には、その一端開口を閉塞する
フリーザ蓋２３が設けられており、フリーザ蓋２３には
レバー１１が設けられている。フリーザ蓋２３には通孔
３１が設けられており、レバー１１と連動するプランジ
ャー１４によって閉塞、開放されるようになっている。
れ、フリーザ胴１の周囲にはジャケット３が設けられて
いる。フリーザ胴１の内部には撹拌機２が配設されてお
り、この撹拌機２はフリーザ胴１外部に設置された電動
機７から回転軸４を介して駆動力が伝達されるようにな
っている。フリーザ胴１には、その一端開口を閉塞する
フリーザ蓋２３が設けられており、フリーザ蓋２３には
レバー１１が設けられている。フリーザ蓋２３には通孔
３１が設けられており、レバー１１と連動するプランジ
ャー１４によって閉塞、開放されるようになっている。
【０００４】伝熱管２１及びジャケット３には圧縮機１
５によって送出された冷媒が流動されることにより、冷
菓原料２４及び冷菓２５を冷却するようになっており、
冷媒流動経路には、四方弁１６、凝縮器１７、膨張弁２
０、膨張弁２２が設けられている。なお、これら四方弁
１６、凝縮器１７、膨張弁２０，２２、伝熱管２１及び
ジャケット３を冷媒流動経路となる配管で接続すること
により、冷媒が状態変化を繰り返しながら循環する冷凍
サイクルを構成している。また、冷菓製造装置全体は、
不図示の制御装置によって制御されるようになってい
る。
５によって送出された冷媒が流動されることにより、冷
菓原料２４及び冷菓２５を冷却するようになっており、
冷媒流動経路には、四方弁１６、凝縮器１７、膨張弁２
０、膨張弁２２が設けられている。なお、これら四方弁
１６、凝縮器１７、膨張弁２０，２２、伝熱管２１及び
ジャケット３を冷媒流動経路となる配管で接続すること
により、冷媒が状態変化を繰り返しながら循環する冷凍
サイクルを構成している。また、冷菓製造装置全体は、
不図示の制御装置によって制御されるようになってい
る。
【０００５】この冷菓製造装置は、以下のように使用さ
れる。まず冷却運転に先立って原料タンク８内に冷菓原
料２４を充填する。冷菓原料２４は、キャブレータチュ
ーブ９に設けられた孔１０及びキャブレータチューブ９
内を通ってフリーザ胴１内にも充填される。キャブレー
タチューブ孔１０及びキャブレータチューブ９内を通っ
て、フリーザ胴１内に充填されるのに時間がかかる場合
は、キャブレータチューブ９を挿入する前に、予めフリ
ーザ胴１内に規定量の冷菓原料２４を投入しておいても
構わない。
れる。まず冷却運転に先立って原料タンク８内に冷菓原
料２４を充填する。冷菓原料２４は、キャブレータチュ
ーブ９に設けられた孔１０及びキャブレータチューブ９
内を通ってフリーザ胴１内にも充填される。キャブレー
タチューブ孔１０及びキャブレータチューブ９内を通っ
て、フリーザ胴１内に充填されるのに時間がかかる場合
は、キャブレータチューブ９を挿入する前に、予めフリ
ーザ胴１内に規定量の冷菓原料２４を投入しておいても
構わない。
【０００６】次に冷却運転を行う。制御装置によって電
動機７及び圧縮機１５が作動されると、圧縮機１５から
吐出配管４１へ冷媒ガスが吐出される。冷媒ガスは図中
の実線矢印で示すように、吐出配管４１を経て凝縮器１
７に入り、凝縮器１７内部の伝熱管１８内を流過する冷
却水に放熱することによって凝縮液化する。この液冷媒
はその後２つに分岐し、その一方は膨張弁２０で絞られ
ることによって断熱膨張し、その後伝熱管２１内を流過
する過程で蒸発気化することによってその蒸発潜熱によ
り原料タンク８内の冷菓原料２４を冷却する。他方の液
冷媒は膨張弁２２で絞られることによって断熱膨張した
後、ジャケット３内で蒸発気化することによってその蒸
発潜熱によりフリーザ胴１内の冷菓原料２４を冷却す
る。
動機７及び圧縮機１５が作動されると、圧縮機１５から
吐出配管４１へ冷媒ガスが吐出される。冷媒ガスは図中
の実線矢印で示すように、吐出配管４１を経て凝縮器１
７に入り、凝縮器１７内部の伝熱管１８内を流過する冷
却水に放熱することによって凝縮液化する。この液冷媒
はその後２つに分岐し、その一方は膨張弁２０で絞られ
ることによって断熱膨張し、その後伝熱管２１内を流過
する過程で蒸発気化することによってその蒸発潜熱によ
り原料タンク８内の冷菓原料２４を冷却する。他方の液
冷媒は膨張弁２２で絞られることによって断熱膨張した
後、ジャケット３内で蒸発気化することによってその蒸
発潜熱によりフリーザ胴１内の冷菓原料２４を冷却す
る。
【０００７】伝熱管２１内で蒸発した冷媒ガス及びジャ
ケット３内で蒸発した冷媒ガスは合流して吸入配管４０
を経て圧縮機１５に吸入され上記過程を繰り返す。この
間撹拌機２は電動機７により回転軸４を介して駆動され
てフリーザ胴１内の冷菓原料２４を撹拌する。上記冷却
運転を暫時継続すると、フリーザ胴１内の冷菓原料２４
が凍結して冷菓２５となる。以後この冷却運転及び撹拌
機２の停止、起動を繰り返すことによって冷菓２５が所
定の固さを維持するよう制御する。
ケット３内で蒸発した冷媒ガスは合流して吸入配管４０
を経て圧縮機１５に吸入され上記過程を繰り返す。この
間撹拌機２は電動機７により回転軸４を介して駆動され
てフリーザ胴１内の冷菓原料２４を撹拌する。上記冷却
運転を暫時継続すると、フリーザ胴１内の冷菓原料２４
が凍結して冷菓２５となる。以後この冷却運転及び撹拌
機２の停止、起動を繰り返すことによって冷菓２５が所
定の固さを維持するよう制御する。
【０００８】具体的な従来の固さ制御は、電動機７の電
流からトルクを算出し、同トルクが設定値まで上昇した
場合に、換言すれば冷菓２５の固さが増すことで撹拌機
２の負荷が所定値まで上昇した場合に冷却運転を停止
し、所定時間の冷却運転停止後に再起動するというトル
ク制御方式で行われている。
流からトルクを算出し、同トルクが設定値まで上昇した
場合に、換言すれば冷菓２５の固さが増すことで撹拌機
２の負荷が所定値まで上昇した場合に冷却運転を停止
し、所定時間の冷却運転停止後に再起動するというトル
ク制御方式で行われている。
【０００９】冷菓２５を取り出すにはレバー１１を下方
に引く。レバー１１と連動して作動するプランジャ１４
が上方に移動し、これに伴って取出しスイッチ１３が閉
路するとともに通孔３１が開となる。するとフリーザ胴
１内の冷菓２５が通孔３１を経て取出し口３３から取出
される。取出しスイッチ１３が閉路している間圧縮機１
５及び電動機７が運転を継続し、しかる後に停止する。
に引く。レバー１１と連動して作動するプランジャ１４
が上方に移動し、これに伴って取出しスイッチ１３が閉
路するとともに通孔３１が開となる。するとフリーザ胴
１内の冷菓２５が通孔３１を経て取出し口３３から取出
される。取出しスイッチ１３が閉路している間圧縮機１
５及び電動機７が運転を継続し、しかる後に停止する。
【００１０】また、毎日の閉店後は原料タンク８内の冷
菓原料２４及びフリーザ胴１内の冷菓原料２４及び冷菓
２５を加熱殺菌する加熱殺菌運転が行われる。加熱殺菌
運転時、圧縮機１５から吐出された高温・高圧の冷媒ガ
スは、図中に破線矢印で示すように四方弁１６を経た後
２つに分岐し、一方は伝熱管２１を流過する過程で原料
タンク８内の冷菓原料２４を加熱するとともに凝縮液化
し、その後、膨張弁２０で絞られることにより断熱膨張
する。他方はジャケット３内に入り、ここでフリーザ胴
１内の冷菓原料２４及び冷菓２５を加熱殺菌するととも
に凝縮液化し、その後、膨張弁２２で絞られることによ
り断熱膨張する。これら膨張弁２０及び膨張弁２２を流
過した冷媒は合流して凝縮器１７に入り、ここで伝熱管
１８内を流過する冷却水から吸熱することによって蒸発
気化し、その後四方弁１６を経て圧縮機１５に吸込まれ
る。
菓原料２４及びフリーザ胴１内の冷菓原料２４及び冷菓
２５を加熱殺菌する加熱殺菌運転が行われる。加熱殺菌
運転時、圧縮機１５から吐出された高温・高圧の冷媒ガ
スは、図中に破線矢印で示すように四方弁１６を経た後
２つに分岐し、一方は伝熱管２１を流過する過程で原料
タンク８内の冷菓原料２４を加熱するとともに凝縮液化
し、その後、膨張弁２０で絞られることにより断熱膨張
する。他方はジャケット３内に入り、ここでフリーザ胴
１内の冷菓原料２４及び冷菓２５を加熱殺菌するととも
に凝縮液化し、その後、膨張弁２２で絞られることによ
り断熱膨張する。これら膨張弁２０及び膨張弁２２を流
過した冷媒は合流して凝縮器１７に入り、ここで伝熱管
１８内を流過する冷却水から吸熱することによって蒸発
気化し、その後四方弁１６を経て圧縮機１５に吸込まれ
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
冷菓製造装置においては、フリーザ胴１内の冷菓２５の
固さ制御が良好な食感を得るために重要であり、従来よ
りトルク制御方式が採用されている。このトルク制御方
式は、固さの変化が負荷変動となることに着目し、撹拌
機２の電動機７に流れる電流値からトルクを算出して固
さを判断するものである。しかし、この方式では、図４
に示すように、電源の電圧変動に伴って電流値とトルク
（負荷）との特性が変化するため、固さの判断を正確に
行うことは困難であった。すなわち、電流値がｉの場合
において、実線で示した定格電圧ｖであれば負荷はｋ２
となるが、破線で示すように電圧がプラス側またはマイ
ナス側に変動すると負荷もｋ１またはｋ３に変化するの
で、電流値のみでは正確な固さの判断はできなかった。
なお、電圧変動に関しては補正が可能であるが、三相の
相関電圧バランスまで補正することはできないのが実状
である。
冷菓製造装置においては、フリーザ胴１内の冷菓２５の
固さ制御が良好な食感を得るために重要であり、従来よ
りトルク制御方式が採用されている。このトルク制御方
式は、固さの変化が負荷変動となることに着目し、撹拌
機２の電動機７に流れる電流値からトルクを算出して固
さを判断するものである。しかし、この方式では、図４
に示すように、電源の電圧変動に伴って電流値とトルク
（負荷）との特性が変化するため、固さの判断を正確に
行うことは困難であった。すなわち、電流値がｉの場合
において、実線で示した定格電圧ｖであれば負荷はｋ２
となるが、破線で示すように電圧がプラス側またはマイ
ナス側に変動すると負荷もｋ１またはｋ３に変化するの
で、電流値のみでは正確な固さの判断はできなかった。
なお、電圧変動に関しては補正が可能であるが、三相の
相関電圧バランスまで補正することはできないのが実状
である。
【００１２】また、冷菓２５の取出がない場合であって
も、所定の固さを維持するため、冷却運転及び撹拌機２
の運転・停止が繰り返される。これが長時間継続される
と、冷菓２５の空気含有率が変化して同じ温度でも柔ら
かいものとなるので、いわゆる「へたり」と呼ばれる状
態になって食感や保形性が低下する。従来、このような
へたり状態の判定（へたり検知）は、所定時間内の冷菓
２５の取出量をカウントし、所定数に達しない時にへた
りと判定していたが、その正確性には問題があった。
も、所定の固さを維持するため、冷却運転及び撹拌機２
の運転・停止が繰り返される。これが長時間継続される
と、冷菓２５の空気含有率が変化して同じ温度でも柔ら
かいものとなるので、いわゆる「へたり」と呼ばれる状
態になって食感や保形性が低下する。従来、このような
へたり状態の判定（へたり検知）は、所定時間内の冷菓
２５の取出量をカウントし、所定数に達しない時にへた
りと判定していたが、その正確性には問題があった。
【００１３】
【００１４】上記事情に鑑み、本発明においては、冷菓
（冷菓原料）の固さを正確に把握して維持することがで
きる冷菓製造装置及びその固さ制御方法を提供すること
を目的とする。また、本発明においては、冷菓のへたり
を正確に判定することができる冷菓製造装置及びその固
さ制御方法を提供することも目的としている。
（冷菓原料）の固さを正確に把握して維持することがで
きる冷菓製造装置及びその固さ制御方法を提供すること
を目的とする。また、本発明においては、冷菓のへたり
を正確に判定することができる冷菓製造装置及びその固
さ制御方法を提供することも目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明では以下の手段を採用した。請求項１に記
載の冷菓製造装置は、冷菓原料が収容された原料タンク
と、該原料タンクと連通し冷媒により前記冷菓原料が冷
却されて冷菓とされるフリーザ胴と、電動機を駆動源と
して前記フリーザ胴内の冷菓原料を撹拌する撹拌手段
と、前記フリーザ胴に冷媒を供給する冷凍サイクルとを
具備してなる冷菓製造装置において、前記電動機をイン
バータ制御とし、インバータ制御部で検出した電動機出
力トルク値から冷菓の固さを判定して制御信号を出力す
る固さ制御部を設け、前記電動機出力トルク値を前記イ
ンバータ制御部から出力される出力信号である直流電圧
の値で検出することを特徴とするものである。
ため、本発明では以下の手段を採用した。請求項１に記
載の冷菓製造装置は、冷菓原料が収容された原料タンク
と、該原料タンクと連通し冷媒により前記冷菓原料が冷
却されて冷菓とされるフリーザ胴と、電動機を駆動源と
して前記フリーザ胴内の冷菓原料を撹拌する撹拌手段
と、前記フリーザ胴に冷媒を供給する冷凍サイクルとを
具備してなる冷菓製造装置において、前記電動機をイン
バータ制御とし、インバータ制御部で検出した電動機出
力トルク値から冷菓の固さを判定して制御信号を出力す
る固さ制御部を設け、前記電動機出力トルク値を前記イ
ンバータ制御部から出力される出力信号である直流電圧
の値で検出することを特徴とするものである。
【００１６】このような冷菓製造装置によれば、電動機
をインバータ制御とし、インバータ制御部で検出した電
動機出力トルク値から冷菓の固さ（負荷）を判定して制
御信号を出力する固さ制御部を設け、電動機出力トルク
値を前記インバータ制御部から出力される出力信号であ
る直流電圧の値で検出するように構成したので、電圧の
影響を受けることなく高精度に冷菓の固さを判定するこ
とが可能になる。
をインバータ制御とし、インバータ制御部で検出した電
動機出力トルク値から冷菓の固さ（負荷）を判定して制
御信号を出力する固さ制御部を設け、電動機出力トルク
値を前記インバータ制御部から出力される出力信号であ
る直流電圧の値で検出するように構成したので、電圧の
影響を受けることなく高精度に冷菓の固さを判定するこ
とが可能になる。
【００１７】請求項２に記載の冷菓製造装置の固さ制御
方法は、冷菓原料が収容された原料タンクと、該原料タ
ンクと連通し冷媒により前記冷菓原料が冷却されて冷菓
とされるフリーザ胴と、電動機を駆動源として前記フリ
ーザ胴内の冷菓原料を撹拌する撹拌手段と、前記フリー
ザ胴に冷媒を供給する冷凍サイクルとを具備してなる冷
菓製造装置の固さ制御方法において、前記電動機をイン
バータ制御とし、インバータ制御部から出力される出力
信号である直流電圧の値で検出した電動機出力トルク値
を用いて冷菓の固さ判定を行うことを特徴とするもので
ある。
方法は、冷菓原料が収容された原料タンクと、該原料タ
ンクと連通し冷媒により前記冷菓原料が冷却されて冷菓
とされるフリーザ胴と、電動機を駆動源として前記フリ
ーザ胴内の冷菓原料を撹拌する撹拌手段と、前記フリー
ザ胴に冷媒を供給する冷凍サイクルとを具備してなる冷
菓製造装置の固さ制御方法において、前記電動機をイン
バータ制御とし、インバータ制御部から出力される出力
信号である直流電圧の値で検出した電動機出力トルク値
を用いて冷菓の固さ判定を行うことを特徴とするもので
ある。
【００１８】このような冷菓製造装置の固さ制御方法に
よれば、電動機をインバータ制御とし、インバータ制御
部から出力される出力信号である直流電圧の値で検出し
た電動機出力トルク値を用いて冷菓の固さ判定を行うよ
うにしたので、電圧の影響を受けることなく正確な固さ
判定が可能になる。
よれば、電動機をインバータ制御とし、インバータ制御
部から出力される出力信号である直流電圧の値で検出し
た電動機出力トルク値を用いて冷菓の固さ判定を行うよ
うにしたので、電圧の影響を受けることなく正確な固さ
判定が可能になる。
【００１９】請求項２記載の冷菓製造装置の固さ制御方
法においては、前記電動機出力トルク値が所定値以上に
なった時、前記冷凍サイクルから前記フリーザ胴への冷
却用冷媒の供給を停止して前記冷菓の固さを調整すると
よい。そして、請求項２記載の冷菓製造装置の固さ制御
方法においては、前記電動機出力トルク値が所定値まで
上昇しない時、前記冷菓がへたりの状態にあると判定す
ることが好ましく、冷菓がへたりの状態にあると判定し
た時には、表示手段に表示すると共に解凍再生運転を開
始するとよい。また、請求項２記載の冷菓製造装置の固
さ制御方法においては、冷菓の連続取出を実施し、か
つ、前記電動機出力トルク値が所定値まで上昇しない
時、前記冷菓が冷却不足の軟化状態にあると判定するこ
とが好ましく、冷菓が冷却不足の軟化状態にあると判定
した時には、表示手段に表示して取出を停止させるとよ
い。
法においては、前記電動機出力トルク値が所定値以上に
なった時、前記冷凍サイクルから前記フリーザ胴への冷
却用冷媒の供給を停止して前記冷菓の固さを調整すると
よい。そして、請求項２記載の冷菓製造装置の固さ制御
方法においては、前記電動機出力トルク値が所定値まで
上昇しない時、前記冷菓がへたりの状態にあると判定す
ることが好ましく、冷菓がへたりの状態にあると判定し
た時には、表示手段に表示すると共に解凍再生運転を開
始するとよい。また、請求項２記載の冷菓製造装置の固
さ制御方法においては、冷菓の連続取出を実施し、か
つ、前記電動機出力トルク値が所定値まで上昇しない
時、前記冷菓が冷却不足の軟化状態にあると判定するこ
とが好ましく、冷菓が冷却不足の軟化状態にあると判定
した時には、表示手段に表示して取出を停止させるとよ
い。
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る実施形態につ
いて図面を参照して説明する。図１は本実施形態にかか
る冷菓製造装置を示す図、図２はインバータ制御を行っ
た電動機の電動機出力トルク値と出力信号との相関関係
を示す図である。
いて図面を参照して説明する。図１は本実施形態にかか
る冷菓製造装置を示す図、図２はインバータ制御を行っ
た電動機の電動機出力トルク値と出力信号との相関関係
を示す図である。
【００２３】図１において、図中の符号１は冷菓原料２
４を冷却して冷菓２５とするフリーザ胴であり、また、
符号８は冷菓原料２４を貯蔵するとともにフリーザ胴１
に冷菓原料２４を供給する原料タンクである。この原料
タンク８はフリーザ胴１の上方に設けられ、キャブレー
タチューブ９を介して冷菓原料２４が連通されるように
なっている。
４を冷却して冷菓２５とするフリーザ胴であり、また、
符号８は冷菓原料２４を貯蔵するとともにフリーザ胴１
に冷菓原料２４を供給する原料タンクである。この原料
タンク８はフリーザ胴１の上方に設けられ、キャブレー
タチューブ９を介して冷菓原料２４が連通されるように
なっている。
【００２４】原料タンク８の周囲には伝熱管２１が巻か
れ、フリーザ胴１の周囲にはジャケット３が設けられて
いる。フリーザ胴１の内部には撹拌機２が配設されてお
り、この撹拌機２はフリーザ胴１の外部に設置された電
動機７から回転軸４を介して駆動力が伝達される構成と
なっている。そして、電動機７はインバータ制御部７Ａ
を備えてインバータ制御され、該インバータ制御部７Ａ
で検出した電動機出力トルク値５１は、固さ制御部５０
に入力される。この固さ制御部５０では、電動機出力ト
ルク値５１から撹拌機２の負荷、すなわち冷菓２５（冷
菓原料２４）の固さを判定し、固さを制御するための制
御信号５２を出力する。なお、図中の符号５３は冷菓２
５のへたり状態を検知した場合に表示するへたり表示
部、５４は冷却不足による軟化状態を検知した場合に表
示する軟化表示部であり、いずれもランプ表示等の表示
手段である。
れ、フリーザ胴１の周囲にはジャケット３が設けられて
いる。フリーザ胴１の内部には撹拌機２が配設されてお
り、この撹拌機２はフリーザ胴１の外部に設置された電
動機７から回転軸４を介して駆動力が伝達される構成と
なっている。そして、電動機７はインバータ制御部７Ａ
を備えてインバータ制御され、該インバータ制御部７Ａ
で検出した電動機出力トルク値５１は、固さ制御部５０
に入力される。この固さ制御部５０では、電動機出力ト
ルク値５１から撹拌機２の負荷、すなわち冷菓２５（冷
菓原料２４）の固さを判定し、固さを制御するための制
御信号５２を出力する。なお、図中の符号５３は冷菓２
５のへたり状態を検知した場合に表示するへたり表示
部、５４は冷却不足による軟化状態を検知した場合に表
示する軟化表示部であり、いずれもランプ表示等の表示
手段である。
【００２５】また、フリーザ胴１には、その一端開口を
閉塞するフリーザ蓋２３が設けられており、フリーザ蓋
２３にはレバー１１が設けられている。フリーザ蓋２３
には通孔３１が設けられており、レバー１１と連動する
プランジャー１４によって閉塞、開放されるようになっ
ている。なお、図中の符号１３はレバー１１の操作に連
動してプランジャー１４の開閉状態を検出する取出しス
イッチである。
閉塞するフリーザ蓋２３が設けられており、フリーザ蓋
２３にはレバー１１が設けられている。フリーザ蓋２３
には通孔３１が設けられており、レバー１１と連動する
プランジャー１４によって閉塞、開放されるようになっ
ている。なお、図中の符号１３はレバー１１の操作に連
動してプランジャー１４の開閉状態を検出する取出しス
イッチである。
【００２６】伝熱管２１及びジャケット３には、ガス冷
媒を圧縮して送出する圧縮機１５によって内部に冷媒が
流動されることにより、冷菓原料２４または冷菓２５を
冷却するようになっている。冷媒流動経路は従来と同様
の冷凍サイクルを構成するもので、伝熱管２１及びジャ
ケット３から圧縮機１５に冷媒を戻す冷媒管３４と、圧
縮機１５から伝熱管２１及びジャケット３に冷媒を送る
冷媒管３５とを備えている。冷媒管３４と冷媒管３５と
は、四方弁１６を介して圧縮機１５と連結されている。
四方弁１６と圧縮機１５とは、吸入配管４０及び吐出配
管４１により接続されている。また、冷媒管３５には圧
縮機１５から送出された高温高圧のガス冷媒を冷却する
凝縮器１７が介装されている。さらに、冷媒管３５は下
流側が伝熱管２１側及びジャケット３側の冷媒管３５
ａ，３５ｂに分岐しており、それぞれ凝縮器１７から吐
出した高温高圧の液冷媒を減圧・膨張させる膨張弁（膨
張手段）２０，２２が介装されている。なお、上述した
取出しスイッチ１３の検出信号や固さ制御部５０から出
力される制御信号５２などは、不図示の制御装置に入力
されて装置全体の運転制御に利用されるようになってい
る。
媒を圧縮して送出する圧縮機１５によって内部に冷媒が
流動されることにより、冷菓原料２４または冷菓２５を
冷却するようになっている。冷媒流動経路は従来と同様
の冷凍サイクルを構成するもので、伝熱管２１及びジャ
ケット３から圧縮機１５に冷媒を戻す冷媒管３４と、圧
縮機１５から伝熱管２１及びジャケット３に冷媒を送る
冷媒管３５とを備えている。冷媒管３４と冷媒管３５と
は、四方弁１６を介して圧縮機１５と連結されている。
四方弁１６と圧縮機１５とは、吸入配管４０及び吐出配
管４１により接続されている。また、冷媒管３５には圧
縮機１５から送出された高温高圧のガス冷媒を冷却する
凝縮器１７が介装されている。さらに、冷媒管３５は下
流側が伝熱管２１側及びジャケット３側の冷媒管３５
ａ，３５ｂに分岐しており、それぞれ凝縮器１７から吐
出した高温高圧の液冷媒を減圧・膨張させる膨張弁（膨
張手段）２０，２２が介装されている。なお、上述した
取出しスイッチ１３の検出信号や固さ制御部５０から出
力される制御信号５２などは、不図示の制御装置に入力
されて装置全体の運転制御に利用されるようになってい
る。
【００２７】ここで、上述したインバータ制御部７Ａで
直接検出される電動機出力トルク値について図２を参照
して説明する。この電動機出力トルク値は、電動機７の
インバータ制御部７Ａから出力される出力信号（直流電
圧値）と比例する関係にある。たとえば電源が６０Ｈｚ
である時のトルク値を１００％とした場合、出力信号は
α（Ｖ）の直流電圧として出力され、負荷が低下してト
ルク値が５０％まで低下した場合に０．５α（Ｖ）の出
力信号となる。このように、冷菓２５の固さによって変
動する撹拌機２の負荷（電動機出力トルク値）を出力信
号の形で検出すれば、電圧の影響を受けることなく正確
に固さを判定することができる。
直接検出される電動機出力トルク値について図２を参照
して説明する。この電動機出力トルク値は、電動機７の
インバータ制御部７Ａから出力される出力信号（直流電
圧値）と比例する関係にある。たとえば電源が６０Ｈｚ
である時のトルク値を１００％とした場合、出力信号は
α（Ｖ）の直流電圧として出力され、負荷が低下してト
ルク値が５０％まで低下した場合に０．５α（Ｖ）の出
力信号となる。このように、冷菓２５の固さによって変
動する撹拌機２の負荷（電動機出力トルク値）を出力信
号の形で検出すれば、電圧の影響を受けることなく正確
に固さを判定することができる。
【００２８】そして、直流電圧の値で検出した電動機出
力トルク値５１が所定値以上に高くなった時、冷菓２５
がこれ以上の冷却を必要としていないと判断した制御信
号を制御部（不図示）へ出力し、冷凍サイクルからフリ
ーザ胴１へ、具体的にはジャケット３への冷却用冷媒の
供給を停止するようにして固さを調整する。このように
して、電動機出力トルク値５１から直接電動機７の負荷
を検出して冷菓２５の固さを判定し、そしてこの判定に
基づいた制御信号５２を出力して固さ調整を行う固さ制
御方法においては、電源の電圧が算出及び検出過程に関
与していないため、電圧変動による影響を受けることな
く正確に冷菓２５の固さを判定することができる。
力トルク値５１が所定値以上に高くなった時、冷菓２５
がこれ以上の冷却を必要としていないと判断した制御信
号を制御部（不図示）へ出力し、冷凍サイクルからフリ
ーザ胴１へ、具体的にはジャケット３への冷却用冷媒の
供給を停止するようにして固さを調整する。このように
して、電動機出力トルク値５１から直接電動機７の負荷
を検出して冷菓２５の固さを判定し、そしてこの判定に
基づいた制御信号５２を出力して固さ調整を行う固さ制
御方法においては、電源の電圧が算出及び検出過程に関
与していないため、電圧変動による影響を受けることな
く正確に冷菓２５の固さを判定することができる。
【００２９】そして、いったん所定の固さになった冷菓
２５の固さを維持する運転中、上述した電動機出力トル
ク値５１が所定値まで上昇しない時、すなわち所定時間
を超えて冷却運転および撹拌を続けても冷菓２５が所定
の固さにならない時には、へたり状態にあると判断する
ことができる。この場合も、冷菓２５が柔らかいため撹
拌機２の負荷が上昇しないことを検知し、へたりの発生
を正確に判定することができる。こうして、冷菓２５が
へたり状態にあると判定した時には、へたり表示部５３
に表示すると共に、制御信号５２を出力し、冷菓２５を
解凍してから再度冷却する解凍再生運転を実施する。な
お、へたり表示部５３は、ランプ等を点灯させる視覚表
示の他にも、ブザー等の音声を併用することも可能であ
る。
２５の固さを維持する運転中、上述した電動機出力トル
ク値５１が所定値まで上昇しない時、すなわち所定時間
を超えて冷却運転および撹拌を続けても冷菓２５が所定
の固さにならない時には、へたり状態にあると判断する
ことができる。この場合も、冷菓２５が柔らかいため撹
拌機２の負荷が上昇しないことを検知し、へたりの発生
を正確に判定することができる。こうして、冷菓２５が
へたり状態にあると判定した時には、へたり表示部５３
に表示すると共に、制御信号５２を出力し、冷菓２５を
解凍してから再度冷却する解凍再生運転を実施する。な
お、へたり表示部５３は、ランプ等を点灯させる視覚表
示の他にも、ブザー等の音声を併用することも可能であ
る。
【００３０】さらに、冷菓２５を連続して取り出した場
合には、原料タンク８から冷菓原料２４が取出回数分フ
リーザ胴１に補充されるので、冷却能力が追いつかず所
望の固さを維持できないことがある。このような場合
も、電動機出力トルク値５１所定値まで上昇しないの
で、取出スイッチ１３の検出信号から分かる連続取出状
態の条件を満たせば、冷菓２５が冷却不足による軟化状
態にあると判断することができる。この場合も、冷菓２
５が柔らかいため撹拌機２の負荷が上昇しないことを検
知し、冷却不足による軟化状態を正確に判定することが
できる。こうして、冷菓２５が冷却不足の軟化状態にあ
ると判定した時には、軟化表示部５４に表示すると共
に、制御信号５２を出力し、冷菓２５の取出を停止して
冷却及び撹拌を実施する。なお、軟化表示部５４は、上
述したへたり表示部５３と同様に、ランプ等を点灯させ
る視覚表示の他にも、ブザー等の音声を併用することが
可能である。
合には、原料タンク８から冷菓原料２４が取出回数分フ
リーザ胴１に補充されるので、冷却能力が追いつかず所
望の固さを維持できないことがある。このような場合
も、電動機出力トルク値５１所定値まで上昇しないの
で、取出スイッチ１３の検出信号から分かる連続取出状
態の条件を満たせば、冷菓２５が冷却不足による軟化状
態にあると判断することができる。この場合も、冷菓２
５が柔らかいため撹拌機２の負荷が上昇しないことを検
知し、冷却不足による軟化状態を正確に判定することが
できる。こうして、冷菓２５が冷却不足の軟化状態にあ
ると判定した時には、軟化表示部５４に表示すると共
に、制御信号５２を出力し、冷菓２５の取出を停止して
冷却及び撹拌を実施する。なお、軟化表示部５４は、上
述したへたり表示部５３と同様に、ランプ等を点灯させ
る視覚表示の他にも、ブザー等の音声を併用することが
可能である。
【００３１】上述した構成の冷菓製造装置は、以下のよ
うに使用される。まず冷却運転に先立って原料タンク８
内に冷菓原料２４を充填する。この冷菓原料２４は、キ
ャブレータチューブ９を通ってフリーザ胴１内にも充填
される。また、これと同時に、上端が冷菓原料２４の最
高液面より高い位置に開口するキャブレータチューブ９
からフリーザ胴１内に大気圧の空気が導入される。な
お、冷菓原料２４の充填及び空気の導入は、キャブレー
タチューブ９の下端開口が液面により閉じられた時点で
終了する。キャブレータチューブ９を通って、フリーザ
胴１内に充填されるのに時間がかかる場合は、キャブレ
ータチューブ９を挿入する前に、予めフリーザ胴１内に
規定量の冷菓原料２４を投入しておいても構わない。
うに使用される。まず冷却運転に先立って原料タンク８
内に冷菓原料２４を充填する。この冷菓原料２４は、キ
ャブレータチューブ９を通ってフリーザ胴１内にも充填
される。また、これと同時に、上端が冷菓原料２４の最
高液面より高い位置に開口するキャブレータチューブ９
からフリーザ胴１内に大気圧の空気が導入される。な
お、冷菓原料２４の充填及び空気の導入は、キャブレー
タチューブ９の下端開口が液面により閉じられた時点で
終了する。キャブレータチューブ９を通って、フリーザ
胴１内に充填されるのに時間がかかる場合は、キャブレ
ータチューブ９を挿入する前に、予めフリーザ胴１内に
規定量の冷菓原料２４を投入しておいても構わない。
【００３２】次に冷却運転を行う。制御装置によって電
動機７及び圧縮機１５が作動されると、圧縮機１５から
吐出配管４１へ冷媒ガスが吐出される。冷媒ガスは図１
の実線矢印で示すように、吐出配管４１から四方弁１
６，冷媒管３５を通って凝縮器１７に入り、凝縮器１７
内部の伝熱管１８内を流過する冷却水に放熱することで
さらに温度が低下する。この液冷媒は冷媒管３５ａ及び
３５ｂの２つに分岐し、その一方は膨張弁２０で絞られ
ることによって断熱膨張し、その後伝熱管２１内を流過
する過程で蒸発気化することによってその蒸発潜熱によ
り冷却タンク８内の冷菓原料２４を保冷する。他方の液
冷媒は膨張弁２２で絞られることによって断熱膨張した
後、ジャケット３内で蒸発気化することによってその蒸
発潜熱によりフリーザ胴１内の冷菓原料２４または冷菓
２５を冷却する。この時、電動機７を起動して撹拌機２
を駆動させ、冷菓２５を撹拌するが、インバータ制御部
７Ａから固さ制御部５０へ電動機出力トルク値５１が直
接入力され、冷菓２５の固さが判定されている。
動機７及び圧縮機１５が作動されると、圧縮機１５から
吐出配管４１へ冷媒ガスが吐出される。冷媒ガスは図１
の実線矢印で示すように、吐出配管４１から四方弁１
６，冷媒管３５を通って凝縮器１７に入り、凝縮器１７
内部の伝熱管１８内を流過する冷却水に放熱することで
さらに温度が低下する。この液冷媒は冷媒管３５ａ及び
３５ｂの２つに分岐し、その一方は膨張弁２０で絞られ
ることによって断熱膨張し、その後伝熱管２１内を流過
する過程で蒸発気化することによってその蒸発潜熱によ
り冷却タンク８内の冷菓原料２４を保冷する。他方の液
冷媒は膨張弁２２で絞られることによって断熱膨張した
後、ジャケット３内で蒸発気化することによってその蒸
発潜熱によりフリーザ胴１内の冷菓原料２４または冷菓
２５を冷却する。この時、電動機７を起動して撹拌機２
を駆動させ、冷菓２５を撹拌するが、インバータ制御部
７Ａから固さ制御部５０へ電動機出力トルク値５１が直
接入力され、冷菓２５の固さが判定されている。
【００３３】伝熱管２１内及びジャケット３内で蒸発し
た冷媒ガスは冷媒管３４において合流し、吸入配管４０
を経て圧縮機１５に吸入され上記過程を繰り返す。この
間撹拌機２は電動機７により回転軸４を介して駆動さ
れ、フリーザ胴１内の冷菓原料２４を撹拌する。上記冷
却運転を暫時継続すると、フリーザ胴１内の冷菓原料２
４が凍結して冷菓２５となる。この過程で、冷菓２５が
所定の固さになると、撹拌機２の負荷が増して電動機７
のトルクが所定値まで上昇する。
た冷媒ガスは冷媒管３４において合流し、吸入配管４０
を経て圧縮機１５に吸入され上記過程を繰り返す。この
間撹拌機２は電動機７により回転軸４を介して駆動さ
れ、フリーザ胴１内の冷菓原料２４を撹拌する。上記冷
却運転を暫時継続すると、フリーザ胴１内の冷菓原料２
４が凍結して冷菓２５となる。この過程で、冷菓２５が
所定の固さになると、撹拌機２の負荷が増して電動機７
のトルクが所定値まで上昇する。
【００３４】このような状態になると、固さ制御部５０
において、電動機出力トルク値５１から冷菓２５が所定
の固さになったと判断し、ジャケット３に冷却用冷媒を
供給する冷却運転を停止する。そして、たとえば冷却運
転の停止から所定時間経過した後、あるいは適所に設け
た温度検出手段（不図示）の検出値が所定値まで上昇し
た時など、再度冷却運転を開始する。以後この冷却運転
の停止、起動を繰り返すことによって冷菓２５が所定の
固さを維持するよう制御する。そして、このような固さ
維持運転が長時間続き、へたりが発生したと判断される
と、へたり表示部５３にへたりの発生が表示され、制御
信号５２が出力されて自動的に解凍再生運転が開始され
る。また、手動スイッチ（図示せず）で解凍再生運転す
る場合は、開始時期を知らせるため、へたり表示部５３
にへたり表示のみ出すこともできる。
において、電動機出力トルク値５１から冷菓２５が所定
の固さになったと判断し、ジャケット３に冷却用冷媒を
供給する冷却運転を停止する。そして、たとえば冷却運
転の停止から所定時間経過した後、あるいは適所に設け
た温度検出手段（不図示）の検出値が所定値まで上昇し
た時など、再度冷却運転を開始する。以後この冷却運転
の停止、起動を繰り返すことによって冷菓２５が所定の
固さを維持するよう制御する。そして、このような固さ
維持運転が長時間続き、へたりが発生したと判断される
と、へたり表示部５３にへたりの発生が表示され、制御
信号５２が出力されて自動的に解凍再生運転が開始され
る。また、手動スイッチ（図示せず）で解凍再生運転す
る場合は、開始時期を知らせるため、へたり表示部５３
にへたり表示のみ出すこともできる。
【００３５】また、適切な冷菓２５の固さや、へたりの
発生を判断する冷菓２５の固さなどについては、たとえ
ば冷菓２５がソフトクリームである場合とシェークであ
る場合とでは全く異なるので、適宜選択切換スイッチを
設けるなどして切換可能にしておくのが好ましい。な
お、原料タンク８内の冷却制御については、上述したフ
リーザ胴１の冷却運転制御とは切り離し、冷菓原料２４
が１０℃以下になるよう維持する。
発生を判断する冷菓２５の固さなどについては、たとえ
ば冷菓２５がソフトクリームである場合とシェークであ
る場合とでは全く異なるので、適宜選択切換スイッチを
設けるなどして切換可能にしておくのが好ましい。な
お、原料タンク８内の冷却制御については、上述したフ
リーザ胴１の冷却運転制御とは切り離し、冷菓原料２４
が１０℃以下になるよう維持する。
【００３６】冷菓２５を取り出すにはレバー１１を下方
に引く。レバー１１と連動して作動するプランジャ１４
が上方に移動し、これに伴って取出しスイッチ１３が閉
路するとともに通孔３１が開となる。するとフリーザ胴
１内の冷菓２５が通孔３１を経て取出し口３３から取出
される。取出しスイッチ１３が閉路している間圧縮機１
５及び電動機７が運転を継続し、しかる後に停止する。
こうして冷菓２５が取出されると、冷菓原料２４及び空
気が撹拌機２側へ補給され、その分だけ液面が低下す
る。従って、フリーザ胴１内には、原料タンク８及び大
気からキャブレータチューブ９を経て、冷菓原料２４及
び空気が補給される。この場合、冷菓取出が冷却能力を
上回るほど連続すると、電動機出力トルク値５１が低下
するので、固さ制御部５０では冷却不足による軟化状態
と判定する。この判定がなされると、軟化表示部５４に
表示され、冷菓２５の取出は軟化表示が解消されるま
で、すなわち所定の固さになるまで停止される。
に引く。レバー１１と連動して作動するプランジャ１４
が上方に移動し、これに伴って取出しスイッチ１３が閉
路するとともに通孔３１が開となる。するとフリーザ胴
１内の冷菓２５が通孔３１を経て取出し口３３から取出
される。取出しスイッチ１３が閉路している間圧縮機１
５及び電動機７が運転を継続し、しかる後に停止する。
こうして冷菓２５が取出されると、冷菓原料２４及び空
気が撹拌機２側へ補給され、その分だけ液面が低下す
る。従って、フリーザ胴１内には、原料タンク８及び大
気からキャブレータチューブ９を経て、冷菓原料２４及
び空気が補給される。この場合、冷菓取出が冷却能力を
上回るほど連続すると、電動機出力トルク値５１が低下
するので、固さ制御部５０では冷却不足による軟化状態
と判定する。この判定がなされると、軟化表示部５４に
表示され、冷菓２５の取出は軟化表示が解消されるま
で、すなわち所定の固さになるまで停止される。
【００３７】また、毎日の閉店後は原料タンク８内の冷
菓原料２４及びフリーザ胴１内の冷菓原料２４及び冷菓
２５を加熱殺菌する加熱殺菌運転が行われる。加熱殺菌
運転時、圧縮機１５から吐出された高温・高圧の冷媒ガ
スは、図１に破線矢印で示すように、四方弁１６から冷
媒管３４に導入される。その後２つに分岐し、一方は伝
熱管２１を流過する過程で原料タンク８内の冷菓原料２
４を加熱するとともに凝縮液化し、その後、冷媒管３５
ａに介装されている膨張弁２０で絞られることにより断
熱膨張する。他方はジャケット３内に入り、ここでフリ
ーザ胴１内の冷菓原料２４及び冷菓２５を加熱殺菌する
とともに凝縮液化し、その後、冷媒管３５ｂに介装され
ている膨張弁２２で絞られることにより断熱膨張する。
これら膨張弁２０及び膨張弁２２を流過した冷媒は合流
して凝縮器１７に入り、ここで伝熱管１８内を流過する
冷却水から吸熱することによって蒸発気化し、その後四
方弁１６を経て圧縮機１５に吸込まれる。
菓原料２４及びフリーザ胴１内の冷菓原料２４及び冷菓
２５を加熱殺菌する加熱殺菌運転が行われる。加熱殺菌
運転時、圧縮機１５から吐出された高温・高圧の冷媒ガ
スは、図１に破線矢印で示すように、四方弁１６から冷
媒管３４に導入される。その後２つに分岐し、一方は伝
熱管２１を流過する過程で原料タンク８内の冷菓原料２
４を加熱するとともに凝縮液化し、その後、冷媒管３５
ａに介装されている膨張弁２０で絞られることにより断
熱膨張する。他方はジャケット３内に入り、ここでフリ
ーザ胴１内の冷菓原料２４及び冷菓２５を加熱殺菌する
とともに凝縮液化し、その後、冷媒管３５ｂに介装され
ている膨張弁２２で絞られることにより断熱膨張する。
これら膨張弁２０及び膨張弁２２を流過した冷媒は合流
して凝縮器１７に入り、ここで伝熱管１８内を流過する
冷却水から吸熱することによって蒸発気化し、その後四
方弁１６を経て圧縮機１５に吸込まれる。
【００３８】続いて、冷却不足の軟化状態を判定する他
の実施形態を説明する。この実施形態では、所定時間内
の冷菓取出回数を取出スイッチ１３により検出し、この
冷菓取出回数が所定の回数以上となった時に冷菓が冷却
不足の軟化状態にあると判定する。すなわち、予め設定
された短時間内に予め設定された個数を上回る冷菓２５
の取出が行われると、冷却能力以上の冷菓原料２４が補
充されることになるため、フリーザ胴１内では冷菓２５
の冷却が追いつかず、十分に冷却されないため柔らかい
冷菓２５となっている。従って、こうして冷却不足の軟
化状態が検出された場合も、上述した電動機出力トルク
値５１から判定する場合と同様に、軟化表示部５４に表
示して取出を停止させる。なお、冷菓製造装置の冷却能
力は、装置自体の性能として予め知ることができるもの
であるから、連続取出可能な冷菓の個数を計算上あるい
は実験により事前に知ることは容易である。
の実施形態を説明する。この実施形態では、所定時間内
の冷菓取出回数を取出スイッチ１３により検出し、この
冷菓取出回数が所定の回数以上となった時に冷菓が冷却
不足の軟化状態にあると判定する。すなわち、予め設定
された短時間内に予め設定された個数を上回る冷菓２５
の取出が行われると、冷却能力以上の冷菓原料２４が補
充されることになるため、フリーザ胴１内では冷菓２５
の冷却が追いつかず、十分に冷却されないため柔らかい
冷菓２５となっている。従って、こうして冷却不足の軟
化状態が検出された場合も、上述した電動機出力トルク
値５１から判定する場合と同様に、軟化表示部５４に表
示して取出を停止させる。なお、冷菓製造装置の冷却能
力は、装置自体の性能として予め知ることができるもの
であるから、連続取出可能な冷菓の個数を計算上あるい
は実験により事前に知ることは容易である。
【００３９】以上のように、本発明の冷菓製造装置及び
その固さ制御方法においては、電動機７のインバータ制
御部７Ａから直接検出した電動機出力トルク値５２を用
いて固さを判定するようにしたので、周囲の状況で変化
する電源の電圧変動に左右されることなく正確に固さを
判断し、冷菓２５を安定した固さに維持することができ
る。また、冷菓２５のへたり状態や冷却不足による軟化
状態についても、固さの判定と同様に正確な判定が可能
になる。
その固さ制御方法においては、電動機７のインバータ制
御部７Ａから直接検出した電動機出力トルク値５２を用
いて固さを判定するようにしたので、周囲の状況で変化
する電源の電圧変動に左右されることなく正確に固さを
判断し、冷菓２５を安定した固さに維持することができ
る。また、冷菓２５のへたり状態や冷却不足による軟化
状態についても、固さの判定と同様に正確な判定が可能
になる。
【００４０】なお、本発明の構成は上述した実施形態に
限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲内において適宜変更することができる。
限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲内において適宜変更することができる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる冷
菓製造装置及びその固さ制御方法においては、撹拌機の
電動機をインバータ制御とし、電圧変動の影響を受けな
い電動機出力トルク値をインバータ制御部から直接検出
して固さを判定するようにしたので、正確で安定した固
さ制御が可能になる。さらに、電動機出力トルク値から
同様にしてへたりや冷却不足の軟化状態を正確に判定す
ることが可能となる。従って、冷菓原料（冷菓）の固さ
をほぼ一定に維持することができ、良好な品質及び食感
の冷菓を誰でも容易に、そして安定して提供できるとい
った顕著な効果を奏する。
菓製造装置及びその固さ制御方法においては、撹拌機の
電動機をインバータ制御とし、電圧変動の影響を受けな
い電動機出力トルク値をインバータ制御部から直接検出
して固さを判定するようにしたので、正確で安定した固
さ制御が可能になる。さらに、電動機出力トルク値から
同様にしてへたりや冷却不足の軟化状態を正確に判定す
ることが可能となる。従って、冷菓原料（冷菓）の固さ
をほぼ一定に維持することができ、良好な品質及び食感
の冷菓を誰でも容易に、そして安定して提供できるとい
った顕著な効果を奏する。
【図１】 本発明の一実施形態として示した冷菓製造装
置の断面図及び配管系統を示す図である。
置の断面図及び配管系統を示す図である。
【図２】 図１の冷菓製造装置に用いられたインバータ
制御部で検出される電動機出力トルク値と出力信号との
関係を示す図である。
制御部で検出される電動機出力トルク値と出力信号との
関係を示す図である。
【図３】 従来の冷菓製造装置の断面図及び配管系統を
示す図である。
示す図である。
【図４】 従来の撹拌機における電動機の負荷（固さ）
と電流値との関係を示す図である。
と電流値との関係を示す図である。
１ フリーザ胴
２ 撹拌機（撹拌手段）
７ 電動機
７Ａ インバータ制御部
８ 原料タンク
１５ 圧縮機
１６ 四方弁
２４ 冷菓原料
２５ 冷菓
５０ 固さ制御部
５１ 電動機出力トルク値
５２ 制御信号
５３ へたり表示部（表示手段）
５４ 軟化表示部（表示手段）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平10−117695（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−274840（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−52843（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−117369（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−159577（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−23698（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−149052（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A23G 1/00 - 9/30
Claims (7)
- 【請求項１】 冷菓原料が収容された原料タンクと、該
原料タンクと連通し冷媒により前記冷菓原料が冷却され
て冷菓とされるフリーザ胴と、電動機を駆動源として前
記フリーザ胴内の冷菓原料を撹拌する撹拌手段と、前記
フリーザ胴に冷媒を供給する冷凍サイクルとを具備して
なる冷菓製造装置において、 前記電動機をインバータ制御とし、インバータ制御部で
検出した電動機出力トルク値から冷菓の固さを判定して
制御信号を出力する固さ制御部を設け、 前記電動機出力トルク値を前記インバータ制御部から出
力される出力信号である直流電圧の値で検出することを
特徴とする冷菓製造装置。 - 【請求項２】 冷菓原料が収容された原料タンクと、該
原料タンクと連通し冷媒により前記冷菓原料が冷却され
て冷菓とされるフリーザ胴と、電動機を駆動源として前
記フリーザ胴内の冷菓原料を撹拌する撹拌手段と、前記
フリーザ胴に冷媒を供給する冷凍サイクルとを具備して
なる冷菓製造装置の固さ制御方法において、 前記電動機をインバータ制御とし、インバータ制御部か
ら出力される出力信号である直流電圧の値で検出した電
動機出力トルク値を用いて冷菓の固さ判定を行うことを
特徴とする冷菓製造装置の固さ制御方法。 - 【請求項３】 前記電動機出力トルク値が所定値以上に
なった時、前記冷凍サイクルから前記フリーザ胴への冷
却用冷媒の供給を停止して前記冷菓の固さを調整するこ
とを特徴とする請求項２記載の冷菓製造装置の固さ制御
方法。 - 【請求項４】 前記電動機出力トルク値が所定値まで上
昇しない時、前記冷菓がへたりの状態にあると判定する
ことを特徴とする請求項２記載の冷菓製造装置の固さ制
御方法。 - 【請求項５】 冷菓がへたりの状態にあると判定した
時、表示手段に表示すると共に解凍再生運転を開始する
ことを特徴とする請求項４記載の冷菓製造装置の固さ制
御方法。 - 【請求項６】 冷菓の連続取出を実施し、かつ、前記電
動機出力トルク値が所定値まで上昇しない時、前記冷菓
が冷却不足の軟化状態にあると判定することを特徴とす
る請求項２記載の冷菓製造装置の固さ制御方法。 - 【請求項７】 冷菓が冷却不足の軟化状態にあると判定
した時、表示手段に表示して取出を停止させることを特
徴とする請求項６記載の冷菓製造装置の固さ制御方法。
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