特許 7290308 アイスクリームの充填装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-06-05

(45)【発行日】2023-06-13

(54)【発明の名称】アイスクリームの充填装置

(51)【国際特許分類】

   A23G 9/24 20060101AFI20230606BHJP

【ＦＩ】

A23G9/24

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2019038227

(22)【出願日】2019-03-04

(65)【公開番号】P2020141562

(43)【公開日】2020-09-10

【審査請求日】2021-12-10

(73)【特許権者】

【識別番号】592193144

【氏名又は名称】株式会社愛産製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000718

【氏名又は名称】弁理士法人中川国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】荒木 正視

(72)【発明者】

【氏名】荒木 紀昌

【審査官】手島 理

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－０６２７５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－２２４４５０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ２３Ｇ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

有底の可食容器にアイスクリームを充填する充填装置であって、
間欠移送されて停止した有底の可食容器の開口部に対向して配置され該可食容器にアイスクリームを充填する充填ノズルと、
前記可食容器の移送平面内に於いて、該可食容器の移送方向に沿って前記充填ノズルを往復移動させる移送方向往復装置と、
前記可食容器の移送平面内に於いて、該可食容器の移送方向に対し直交する方向に前記充填ノズルを往復移動させる直交方向往復装置と、
前記可食容器の移送平面内に対し、前記充填ノズルを昇降させる昇降装置と、
前記充填ノズルを該充填ノズルの中心軸線を中心として回転させる回転装置と、を有し、
前記回転装置によって前記充填ノズルを自転させつつ、前記移送方向往復装置と前記直交方向往復装置によって該充填ノズルを公転させ、前記充填ノズルからアイスクリームを吐出させると共に前記昇降装置によって該充填ノズルを上昇させるように構成した
ことを特徴とするアイスクリームの充填装置。

【請求項2】

前記回転装置は、前記充填ノズルに取り付けたねじ歯車と、該ねじ歯車に噛合する駆動ねじ歯車と、該駆動ねじ歯車を回転させるモータと、を有して構成されていることを特徴とする請求項１に記載したアイスクリームの充填装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、可食容器にアイスクリームを充填するための充填装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

ウエハースからなるモナカやウエハース又はワッフルからなる錐型のコーン等にアイスクリームを充填して冷凍した冷菓が提供されている。このような冷菓は、工場段階でモナカやコーン等の可食容器にアイスクリームを充填して冷凍保管し、冷凍した状態で流通されている。

【0003】

このような冷菓として、コーンにアイスクリームを錐状に盛り付けたソフトアイスクリームが提供されている。ソフトアイスクリームを製造する場合、コーンの開口部に対向して吐出ノズルを配置すると共に該吐出ノズルに圧力抜き装置を接続し、連続的に供給されるアイスクリームを圧力抜き装置に一時的に貯留する。そして、貯留したアイスクリーム及び連続的に供給されるアイスクリームを吐出ノズルから吐出させると同時に、該吐出ノズルを上昇させることで、錐状に充填してソフトアイスクリームを製造している。

【0004】

ソフトアイスクリームの特殊なものとして、充填したアイスクリームの表面に筋を形成すると共に段を形成したものや、種類の異なる複数種のアイスクリームを周方向に交互に充填しつつ上方に交互に積層したものも提供されている。

【0005】

充填したアイスクリームの表面に筋を形成すると共に段を形成したソフトアイスクリームを製造するための技術として、特許文献１に記載された発明が提案されている。この発明は、アイスクリームを吐出するノズルと、このノズルを昇降させるエアシリンダーと、スプリングを介在させたカム機構を有する「特殊形状アイスクリームの製造装置」に関するものである。

【0006】

特許文献１に記載されたアイスクリームの製造装置では、コーンに対向させたノズルからアイスクリームを吐出しつつ、カム機構によって該ノズルを上昇させ、この上昇過程でスプリングによって上下方向に振動させることで、盛り上げ方向に段を形成したソフトアイスクリームを製造している。特に、ノズルには複数の溝が形成されており、これらの溝からアイスクリームが吐出されるため、コーンに充填されたソフトアイスクリームの表面には各溝に対応する筋と、上下振動に対応する段とが形成されている。

【0007】

また、種類の異なる複数種のアイスクリームを周方向に交互に充填しつつ上方に交互に積層したソフトアイスクリームを製造するための技術として、特許文献２に記載された発明が提案されている。この発明は、円筒の内部に、外周に複数の供給溝を形成すると共にこれらの溝と連通する複数の穴を有する円柱を配置し、この円柱に連続させて注入パイプを配置して構成された「アイスクリームの充填装置」に関するものである。

【0008】

特許文献２に記載されたアイスクリームの充填装置では、円柱に形成された溝毎に異なるアイスクリームを供給すると共に円柱を間欠回転させ、供給されたアイスクリームを複数の注入パイプから吐出させてコーンに充填することで、隣接するアイスクリームを明確に区切っている。そして、吐出ノズルを上昇させて再度複数のアイスクリームを交互に充填することで、上下左右に隣接するアイスクリームを明確に区切って積層させたソフトアイスクリームを製造している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【文献】特許第１１０８２７９号公報

【文献】特許第１９８５２７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

最近のアイスクリームでは、螺旋状に盛り上がり、且つ表面に鋭角の凹凸が形成されたもの、或いは複数種のアイスクリームが相互に配置されると共に積層されたものが主流になっている。

【0011】

しかし、特許文献１に記載された発明では、表面に凹凸が形成されたアイスクリームを製造することはできるものの、螺旋状に盛り上げることができないという問題がある。また、特許文献２に記載された発明では、複数種のアイスクリームを交互に且つ積層して充填することができるものの、螺旋状に盛り上げることができないという問題がある。

【0012】

このため、可食容器に対しアイスクリームを螺旋状に盛り上げることができる充填装置の開発と、この充填装置を利用した冷菓の製造装置の開発が要求されているのが実情である。

【0013】

本発明の目的は、可食容器に対しアイスクリームを螺旋状に充填することができる充填装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上記課題を解決するために本発明に係るアイスクリームの充填装置は、有底の可食容器にアイスクリームを充填する充填装置であって、間欠移送されて停止した有底の可食容器の開口部に対向して配置され該可食容器にアイスクリームを充填する充填ノズルと、前記可食容器の移送平面内に於いて、該可食容器の移送方向に沿って前記充填ノズルを往復移動させる移送方向往復装置と、前記可食容器の移送平面内に於いて、該可食容器の移送方向に対し直交する方向に前記充填ノズルを往復移動させる直交方向往復装置と、前記可食容器の移送平面内に対し、前記充填ノズルを昇降させる昇降装置と、前記充填ノズルを該充填ノズルの中心軸線を中心として回転させる回転装置と、を有し、前記回転装置によって前記充填ノズルを自転させつつ、前記移送方向往復装置と前記直交方向往復装置によって該充填ノズルを公転させ、前記充填ノズルからアイスクリームを吐出させると共に前記昇降装置によって該充填ノズルを上昇させるように構成したものである。

【発明の効果】

【0015】

本発明に係るアイスクリームの充填装置では、有底の可食容器に対しアイスクリームを充填する際に充填ノズルの軸線を中心として回転させつつ、移送方向及び移送方向に対し直交方向に往復運動させることで、可食容器に対する公転運動と自転運動を合成することができる。更に、充填ノズルからアイスクリームを吐出しつつ、上昇させることで、可食容器に対しアイスクリームを螺旋状に盛り上げて充填することができる。

【0016】

特に、移送方向往復装置、直交方向往復装置、及び昇降装置の移動速度や移動距離を夫々調整することで、可食容器の寸法の変更や、アイスクリームの充填高さの変更に対し容易に対応することができる。

【0017】

また、例えば充填ノズルから異なる色、或いは異なる味を有する複数種のアイスクリームを吐出させた場合、これらのアイスクリームが充填された後の可食容器を特定の面からみたとき、同じ模様で表現し、或いは異なる模様で表現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本実施例に係る充填装置の構成を説明する正面図である。

【図2】本実施例に係る充填装置の構成を説明する平面図である。

【図3】本実施例に係る充填装置のフレーム構成を説明する側面図である。

【図4】本実施例に係る充填装置の要部を説明する部分側面図である。

【図5】コーンに対してアイスクリームを充填する工程を説明する図である。

【図6】コーンに対してアイスクリームを充填する工程を説明する図である。

【図7】アイスクリームが充填された冷菓を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明に係るアイスクリームの充填装置（以下単に「充填装置」という）について説明する。本発明に係る充填装置は、アイスクリームを有底の可食容器に充填するに際し、この可食容器に対して充填ノズルを公転させると共に自転させつつ、昇降させるように構成したものである。このように、充填ノズルを公転及び自転させることで、充填ノズルから吐出させたアイスクリームの表面を常に同じ面とすること、或いは常に異なる面とすることが可能である。そして、公転及び自転に加えて、充填ノズルを昇降させることで、可食容器に対しアイスクリームを螺旋状に盛り上げて充填することが可能となる。

【0020】

本発明に於いて、充填ノズルの構造は特に限定するものではなく、１個の吐出口を有する構造であって良く、２個以上の吐出口を有する構造であって良い。特に、充填ノズルに種類の異なる複数のアイスクリームを供給すると共に、供給されたアイスクリームを複数の吐出口から吐出し得るように構成することによって、複数種の異なるアイスクリームを隣接させた状態で吐出させて可食容器に充填することが可能となる。

【0021】

また、有底の可食容器の形状や種類も特に限定するものではなく、充填すべきアイスクリームとの相性を考慮して最適なものを選択することが好ましい。例えば、アイスクリームである場合、可食容器としては、ウエハースからなるモナカやウエハース又はワッフルからなる錐型のコーン等を対象とすることが好ましい。

【0022】

モナカやコーンからなる可食容器の内面を如何なる構成にするかは限定するものではなく、ウエハースやワッフルの地肌のままであって良く、例えばチョコレート等の食品によって被覆してあっても良い。特に最近では、予め内面にチョコレート層を形成したモナカやコーンにアイスクリームを充填することが好まれている。

【0023】

以下、図１～図４により本発明に係る充填装置Ａの一実施例について説明する。尚、図２は充填ノズル１を公転及び自転させるための構成を説明するための要部の平面図であり、図３は充填装置Ａのフレーム構成を説明するための要部の側面図である。

【0024】

本実施例に係る充填装置Ａは、二種のアイスクリームＤａ、Ｄｂ（例えばバニラアイスとチョコアイス）を、コンベアＢによって間欠的に移送される可食容器としてのコーンＣに螺旋状に盛り上げて充填（図７参照）し得るように構成されている。即ち、本実施例に係る充填装置Ａは、アイスクリームの製造ラインに組み込まれ、移送された円錐状のコーンＣの上端開口部に対向した充填ノズル１によって、該コーンＣに対し二種のアイスクリームＤａ、Ｄｂを螺旋状に盛り上げて充填することが可能である。

【0025】

図に示す充填装置Ａは、二種のアイスクリームＤａ、ＤｂをコーンＣに充填する充填ノズル１と、この充填ノズル１をコンベアＢの移送方向（Ｙ方向）に沿って往復移動させる移送方向往復装置となるＹ方向往復装置２０と、充填ノズル１をコンベアＢの移送方向に対し直交する方向（Ｘ方向）に往復移動させる直交方向往復装置となるＸ方向往復装置３０と、充填ノズル１をＹ、Ｘ方向からなる面に対して昇降させる昇降装置４０と、充填ノズル１を該充填ノズル１の中心軸線を中心として回転させる回転装置５０と、を有して構成されている。

【0026】

充填装置Ａは、コンベアＢと一体的に構成されている。このため、充填装置Ａの構成を説明するのに先立って、コンベアＢの構成を簡単に説明する。コンベアＢはコンベアフレーム１５に回転可能に取り付けた一対のチェン１６を有しており、このチェン１６には予め設定された間隔で複数の支持板１７が取り付けられている。支持板１７にはコーンＣを嵌合して支持するために複数の支持孔１７ａが、充填装置Ａに配置された充填ノズル１の数及び間隔と等しく形成されている。

【0027】

コンベアＢの充填装置ＡよりもＹ方向上流側には、支持板１７の支持孔１７ａ毎にコーンＣを供給するコーン供給部（図示せず）が配置されており、このコーン供給部によって支持板１７に形成された支持孔１７ａ毎にコーンを供給し得るように構成されている。尚、コーン供給部は、従来より利用されているコーン収容部に複数のコーンを収容しておき、収容されたコーンを吸着して支持孔１７ａに供給し得るように構成されていても良く、作業員が手作業でコーンを供給するものであっても良い。

【0028】

コンベアＢのチェン１６は、例えばゼネバ等の図示しない間欠駆動装置によって間欠駆動され、支持板１６を一定のピッチで、移送、停止させるように構成されている。

【0029】

また、コンベアＢに配置された充填装置ＡよりもＹ方向下流側にはコーンＣに充填されたアイスクリームＤａ、Ｄｂに被蓋するキャップ供給部（図示せず）が配置されており、必要に応じてキャップを被蓋したコーンＣを冷却する冷却部（図示せず）が配置されている。

【0030】

そして、コンベアＢの支持板１７をＹ方向上流側から下流側に移送する過程で、該支持板１７に対するコーンＣの供給、コーンＣに対するアイスクリームＤａ、Ｄｂの充填、充填されたアイスクリームＤａ、Ｄｂに対するキャップによる被蓋することが可能である。更に、キャップによって被蓋されたコーンＣを冷却して充填形状を保持することも可能である。

【0031】

充填装置Ａは、コンベアＢを横断する方向に配置され、該コンベアＢのコンベアフレーム１５に一体的に構成された門型のフレーム１９を有しており、該フレーム１９を利用してＹ方向往復装置２０、Ｘ方向往復装置３０、及び昇降装置４０が構成されている。

【0032】

フレーム１９は、コンベアＢのコンベアフレーム１５に取り付けられた一対のブラケット１９ａと、夫々のブラケット１９ａに２本ずつ垂直に起立して配置されたスタンド１９ｂと、一対のブラケット１９ａに配置された合計４本のスタンド１９ｂの頂部を連結することでコンベアＢを横断して設けたガーター１９ｃと、を有している。

【0033】

フレーム１９の夫々のブラケット１９ａに於けるコンベアＢの移送方向に沿って配置された２本のスタンド１９ｂの中間部には、昇降装置４０を構成するねじ軸４１が垂直方向に起立して配置されている。このねじ軸４１は上端部がガーター１９ｃを貫通して配置されており、該ガーター１９ｃに取り付けた昇降モータ４２とタイミングベルト４３を介して接続されている。

【0034】

昇降モータ４２は図示しない制御装置によって制御されるサーボモータを利用しており、回転方向、回転速度を適宜制御し得るように構成されている。このため、昇降モータ４２の回転方向及び回転速度を設定することで、ねじ軸４１は設定された回転方向と回転速度で駆動される。

【0035】

スタンド１９ｂには昇降台４４が昇降可能に取り付けられている。この昇降台４４は昇降装置４０を構成するものであり、所定位置にねじ軸４１と螺合したナット４５が取り付けられている。また、昇降台４４に於ける各スタンド１９ｂに対応する位置には直線軸受４６が配置されており、該直線軸受４６に各スタンド１９ｂが嵌合することで、昇降台４４は円滑に昇降し得るように構成されている。従って、昇降モータ４２に設定された回転方向と回転速度に対応させて、昇降台４４を円滑に上昇又は下降させることが可能である。

【0036】

上記の如くしてスタンド１９ｂに昇降可能に取り付けられた昇降台４４に、Ｙ方向移動装置２０及びＸ方向移動装置３０が夫々構成されている。

【0037】

昇降台４４は、図２に示すように、コンベアＢによる移送方向であるＹ方向に沿って形成された平行部４４ａと、コンベアＢを横断する方向であるＸ方向に形成された横断部４４ｂと、からなる平面視がコ字状に形成されている。

【0038】

昇降台４４の平行部４４ａ及び横断部４４ｂには、Ｘ方向往復装置３０を構成する複数のＸ方向直線ガイド３１がＸ方向に沿って、予め設定された位置に配置されている。前記複数のＸ方向直線ガイド３１を接続して、同図に二点鎖線で示すように平面視がコ字状に形成されたＸ方向移動台３２が配置されている。

【0039】

また、横断部４４ｂにはＸ方向に沿って正回転及び逆回転可能なＸ方向駆動モータ３３と、該Ｘ方向駆動モータ３３によって駆動されるねじ軸３４が配置されている。そして、ねじ軸３４に螺合したナット３５がＸ方向移動台３２と連結されている。

【0040】

Ｘ方向駆動モータ３３は図示しない制御装置によって制御されるサーボモータを利用しており、回転方向、回転速度を適宜制御し得るように構成されている。このため、Ｘ方向駆動モータ３３の回転方向及び回転速度を設定することで、ねじ軸３４は設定された回転方向と回転速度で駆動される。

【0041】

従って、Ｘ方向駆動モータ３３が設定された回転方向及び回転速度で回転したとき、Ｘ方向移動台３２がＸ方向直線移動ガイド３１に案内されてＸ方向、即ち、コンベアＢの移送方向を横断する方向に移動することが可能である。

【0042】

Ｘ方向移動台３３にはＹ方向に沿ってＹ方向往復装置２０を構成する一対のＹ方向直線ガイド２１が配置されている。このＹ方向直線ガイド２１を接続して、同図に示すように平面視がコ字状のＹ方向移動台２２が配置されている。

【0043】

また、Ｘ方向移動台３３にはＹ方向に沿ってＹ方向駆動モータ２３と、該Ｙ方向駆動モータ２３によって駆動されるねじ軸２４が配置されている。そして、ねじ軸２４に螺合したナット２５がＹ方向移動台２２と連結されている。

【0044】

Ｙ方向駆動モータ２３は図示しない制御装置によって制御されるサーボモータを利用しており、回転方向、回転速度を適宜制御し得るように構成されている。このため、Ｙ方向駆動モータ２３の回転方向及び回転速度を設定することで、ねじ軸２４は設定された回転方向と回転速度で駆動される。従って、Ｙ方向駆動モータ２３に設定された回転方向と回転速度に対応して、Ｙ方向移動台２２はＹ方向に沿って往復移動する。

【0045】

コ字状に形成されたＹ方向移動台２２には、Ｙ方向に沿って両側に平行部２２ａが形成されており、該平行部２２ａを連結して凹型に形成された取付ブラケット２７が配置されている。この取付ブラケット２７には、複数の充填ノズル１（本実施例では６本）が予め設定された間隔を持って配置されている。

【0046】

取付ブラケット２７に配置された複数の充填ノズル１には、夫々外周部に回転装置５０を構成するスクリューギヤ５１が取り付けられている。また、取付ブラケット２７には回転駆動モータ５３が取り付けられると共に、該回転駆動モータ５３によって駆動される軸５４が支持されている。この軸５４には複数の充填ノズル１に取り付けたスクリューギヤ５１毎に対向する位置に夫々スクリューギヤ５２が配置されており、夫々のスクリューギヤ５２が対向する充填ノズル１に取り付けたスクリューギヤ５１に噛合している。

【0047】

回転駆動モータ５３は図示しない制御装置によって制御されるサーボモータを利用しており、回転方向、回転速度を適宜制御し得るように構成されている。このため、回転駆動モータ５３の回転方向及び回転速度を設定することで、軸５４は設定された回転方向と回転速度で駆動されてスクリューギヤ５２、５１を回転させる。従って、回転駆動モータ５３に設定された回転方向と回転速度に対応して、充填ノズル１は中心軸を中心として回転（自転）する。

【0048】

前述したように、各モータ４２、３３、２３、５３は夫々サーボモータを利用しており、精度の高い回転数と回転速度を実現することが可能である。このため、各ねじ軸４１、３４、２４をボールねじとし、各ナット４５、３５、２５をボールナットとしている。従って、昇降台４４、Ｘ方向移動台３２、Ｙ方向移動台２２の動きの精度及び応答精度を向上させることが可能である。また、軸５４も同様に回転の精度及び応答精度を向上させることが可能である。

【0049】

Ｙ方向移動台２２に取り付けた取付ブラケット２７にはアイスクリームＤａ、Ｄｂを吐出してコーンＣに充填するための充填ノズル１が配置されている。また、各充填ノズル１にはバルブ２が接続されており、該バルブ２に２系列の供給配管３ａ、３ｂが接続されている。そして、弁シリンダー２ａによって夫々のバルブ２の開閉ロッド２ｂを昇降させることで、充填ノズル１と供給配管３ａ、３ｂとの接続を遮断し、或いは連通し得るように構成されている。

【0050】

このため、２系列の供給配管３ａ、３ｂを介して各供給孔に異なるアイスクリームを供給し、弁シリンダー２ａによってバルブ２を開閉することで充填ノズル１からのアイスクリームの吐出、停止を制御することが可能である。

【0051】

充填ノズル１は、取付ブラケット２７に固定された本体１ａと、外周にスクリューギヤ５１が取り付けられて本体１ａに対し回転可能に接続された回転部材１ｂと、供給されたアイスクリームを吐出する分割吐出部材１ｃと、回転部材１ｂを構成し先端に分割吐出部材１ｃを取り付けたオワンノズル１ｄと、を有して構成されている。

【0052】

本体１ａの内部には供給配管３ａ、３ｂと接続された流通路が形成されており、これらの配管３ａ、３ｂから供給されたアイスクリームを夫々独立した状態で回転部材１ｂに供給し得るように構成されている。

【0053】

回転部材１ｂは、内部に室を有することでお椀状に形成されたオワンノズル１ｄを有しており、該オワンノズル１ｄの先端に分割吐出部材１ｃが取り付けられている。回転部材１ｂの中心には一方のアイスクリームＤａが供給される分配部材が取り付けられており、該分配部材を中心とした複数の位置に他方のアイスクリームＤｂがオワンノズル１ｄに流通する通孔が形成されている。

【0054】

分配部材は先端が分割吐出部材１ｃに嵌合し、該分配部材の先端と分割吐出部材１ｃの先端との間に所定の隙間を形成して配置されている。そして、分配部材の中心にはアイスクリームＤａの流通路が形成され、流通路の端部には分配部材の外周面に開口した複数の分配孔（本実施例では３個）が形成されている。更に、分配部材の外周面であって各分配孔の両側には、仕切壁が形成されている。

【0055】

従って、分割吐出部材１ｃの先端側の内部には、分配部材の外周面の先端に形成された仕切壁によって仕切られた複数の通路（本実施例では６個）が形成されている。そして、これらの通路のうち１個置きに３個は分配部材の開口と接続され、残りの３個はオワンノズル１ｄと接続されている。

【0056】

また、分割吐出部材１ｃの先端部分はテーパ状に形成されており、該テーパ状部の先端面には、分配部材から供給されたアイスクリームＤａ及びオワンノズル１ｄから供給されたアイスクリームＤｂを吐出する吐出孔が形成されている。この吐出孔の形状は特に限定するものではなく、円形の孔や意匠性を発揮し得る孔などであって良い。

【0057】

本実施例では、分割吐出部材１ｃの先端面の吐出孔は、分配部材に形成された仕切壁によって仕切られた複数の通路毎に対応させて、中心から放射状に配置された６個の細長孔によって形成されている。特に、夫々の細長孔の縁部はギザギザ状に形成されている。このため、分割吐出部材１ｃから平たい帯状で且つ表面にギザギザの凹凸が形成されたアイスクリームを吐出することが可能となる。

【0058】

次に、上記の如く構成された充填装置ＡによってコーンＣに２種のアイスクリームＤａ、Ｄｂを充填する際の工程について図５～図６により説明する。

【0059】

先ず、充填ノズル１に接続したバルブ２を閉止した状態で、図示しないアイスクリームの供給装置から、供給配管３ａに例えばアイスクリームＤａとしてバニラアイスを供給すると共に、供給配管３ｂにアイスクリームＤｂとして例えばチョコアイスを供給する。

【0060】

昇降モータ４２によって昇降台４４を下降させておき、Ｙ方向駆動モータ２３とＸ方向駆動モータ３３を同期させて駆動する。このとき、コーンＣの上端開口部の径に対応させて、充填ノズル１の分割吐出部材１ｃに形成した吐出孔の外径がコーンＣの上端開口部の内周面と一致するように、Ｙ方向駆動モータ２３とＸ方向駆動モータ３３の正回転及び逆回転の数を設定しておく。このように設定してＹ方向駆動モータ２３、Ｘ方向駆動モータ３３を駆動することで、充填ノズル１をコーンＣに対して公転させることが可能である。

【0061】

そして、Ｙ方向駆動モータ２３、Ｘ方向駆動モータ３３を同期させて駆動すると同時に回転駆動モータ５３を駆動することで、充填ノズル１はコーンＣの上端開口部の内周面の内側を公転しつつ自転する。

【0062】

尚、回転駆動モータ５３の回転数は、Ｙ方向駆動モータ２３、Ｘ方向駆動モータ３３の回転数と一定の関係を有する必要はない。即ち、充填ノズル１がコーンＣに対して１回公転する際に、該充填ノズル１を１回自転させてもよく、１回以上自転させても、１回転以下で自転させても良い。このように、充填ノズル１の公転数と自転数を適宜設定することで、コーンＣに充填したアイスクリームＤａ、Ｄｂによって異なる模様を表現する可能である。このため、充填ノズル１の公転数と自転数の関係は、意匠性に対応させて適宜設定することが好ましい。

【0063】

上記の如くして充填ノズル１を公転、自転させつつ、弁シリンダー２ａを操作してバルブ２を開放する。バルブ２の開放により、アイスクリームＤａは本体１ａから回転部材１ｂに取り付けられた分配部材を通って先端に形成された分配孔から３分割して吐出され、分割吐出部材１ｃの先端面に形成された吐出孔から表面にギザギザ模様のついた帯状に吐出される。また、アイスクリームＤｂは、本体１ａからオワンノズル１ｄを介して分割吐出部材１ｃの内周面と、分配部材の外周面との間に形成された３つの通路を通り、該分割吐出部材１ｃの先端面に形成された吐出孔から表面にギザギザ模様のついた帯状に吐出される。

【0064】

充填ノズル１からアイスクリームＤａ、Ｄｂを吐出すると略同時に昇降モータ４２を駆動して昇降台４４を上昇させることで、公転及び自転しつつアイスクリームＤａ、Ｄｂを吐出している充填ノズル１を上昇させる。このようにして充填ノズル１からコーンＣに対してアイスクリームＤａ、Ｄｂを螺旋状に充填することが可能である（図５（ａ）参照）。

【0065】

充填ノズル１から吐出された帯状のアイスクリームＤａ、Ｄｂは互いに分離した状態であり、コーンＣに充填されたときに隣接したアイスクリームＤａ、Ｄｂが初めて接触する。このため、コーンＣに充填されたアイスクリームＤａ、Ｄｂは境界が明確に表現され、意匠性に優れたものとなる。

【0066】

昇降モータ４２による充填ノズル１の上昇に伴って、Ｙ方向駆動モータ２３、Ｘ方向駆動モータ３３の回転を制御して、Ｙ方向の移動距離、Ｘ方向の移動距離を減少させることで、充填ノズル１の公転径を小さくし、図６（ｃ）に示すように、アイスクリームＤａ、Ｄｂを円錐状に充填することが可能となる。

【0067】

そして、充填ノズル１が予め設定された高さに到達したとき、弁シリンダー２ａを操作してバルブ２を閉鎖してアイスクリームＤａ、Ｄｂの供給を停止する。同時にコンベアＢに信号を送り、該コンベアＢを１ピッチ移送させて充填装置Ａに新たなコーンＣを送り込む。

【0068】

上記の如く、Ｙ方向駆動モータ２３、Ｘ方向駆動モータ３３、回転駆動モータ５３及び昇降モータ４２の駆動を制御することで、図５（ａ）～図５（ｃ）、図６（ａ）～図６（ｃ）に示すように、アイスクリームＤａとアイスクリームＤｂを交互に連続させてコーンＣに充填することが可能である。尚、図５、図６に於ける平面図は正面図に示すアイスクリームＤａ、Ｄｂの吐出状態を説明するために部分的に記載したものである。

【産業上の利用可能性】

【0069】

本発明に係る充填装置は、ウエハースやワッフル等からなる可食容器としてのコーンにアイスクリームを意匠性を考慮して充填する際に利用して有利である。

【符号の説明】

【0070】

Ａ 充填装置
Ｂ コンベア
Ｃ コーン
Ｄａ、Ｄｂ アイスクリーム
１ 充填ノズル
１ａ 本体
１ｂ 回転部材
１ｃ 分割吐出部材
１ｄ オワンノズル
２ バルブ
２ａ 弁シリンダー
２ｂ 開閉ロッド
３ａ、３ｂ 供給配管
１５ コンベアフレーム
１６ チェン
１７ 支持板
１７ａ 支持孔
１９ フレーム
１９ａ ブラケット
１９ｂ スタンド
１９ｃ ガーター
２０ Ｙ方向往復装置
２１ Ｙ方向直線ガイド
２２ Ｙ方向移動台
２２ａ 平行部
２３ Ｙ方向駆動モータ
２４、３４、４１ ねじ軸
２５、３５、４５ ナット
２７ 取付ブラケット
３０ Ｘ方向往復装置
３１ Ｘ方向直線ガイド
３２ Ｘ方向移動台
３３ Ｘ方向駆動モータ
４０ 昇降装置
４２ 昇降モータ
４３ タイミングベルト
４４ 昇降台
４４ａ 平行部
４４ｂ 横断部
４６ 直線軸受
５０ 回転装置
５１、５２ スクリューギヤ
５３ 回転駆動モータ
５４ 軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】