用于冷冻甜食制造机的材料供应装置和包括该装置的冷冻甜食制造机的制作方法

专利名称：用于冷冻甜食制造机的材料供应装置和包括该装置的冷冻甜食制造机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于冷冻甜食制造机的材料供应装置和一种包括该材 料供应装置的冷冻甜食制造机。更具体地，本发明涉及一种用于冷冻甜食制
造机的材料供应装置，该冷冻甜食制造机制造诸如软冰淇淋或奶昔(shake) 的冷冻甜食。
背景技术：
图19是从侧表面示出常规冷冻甜食制造机的示意剖视图。图20是说明 用于常规冷冻甜食制造机的材料供应阀的结构的剖视图。图21是用于常规 冷冻甜食制造机的材料供应阀的横向剖视图。
JP-ANo. 2002-65171中描述了一种机器，作为一种用于制造诸如软冰淇 淋和奶昔的冷冻甜食的常规冷冻甜食制造机。如图19所示，该冷冻甜食制 造机包括用于存储液体类冷冻甜食材料M的材料罐1;筒部分2，所述筒 部分用于将冷冻甜食材料M和空气一起搅拌并冷却成冷冻甜食S;冷却部
分，该冷却部分用来冷却材料罐1和筒部分2;和材料供应阀3，该材料供
应阀设置在材料罐1中并且能够将材料M供应到筒部分2。
在本领域中，这种"液体类冷冻甜食材料"称为"混合料"，并且这种"材料
供应阀"称为"混合阀"。
材料罐1在其底部具有材料引入路径la。材料引入路径la连接到筒部
分2，且材料供应阀3安装到材料引入路径la上。此外，在材料罐1的底部
的底表面上设置有叶轮(未示出)，该叶轮由马达旋转以便搅拌材料罐1中
的材料M。
此外，筒部分2包括螺旋形搅拌器2a，该螺旋形搅拌器用来搅拌和混合供应到筒部分2的内部的材料M和空气；马达2c，该马达用来旋转和驱 动搅拌器2a;和抽取部分2b，该抽取部分用来抽取筒部分2中制造的冷冻 甜食S。通过打开抽取部分2b中的抽取路径并且通过搅拌器旋转来抽取筒 部分2中的冷冻甜食S。
冷却部分是包括蒸发器、压縮机、冷凝器、膨胀阀等的制冷循环机构， 所述蒸发器、压縮机、冷凝器、膨胀阀通过管路按上述顺序彼此连接成环状。
材料供应阀3具有由外筒4和内筒5构成的双重结构，如图19至图21 所示。
外筒4连接到材料罐1中的材料引入路径la并且在材料罐1的底部附 近具有通孔4a。
从外筒4的上开口插入到外筒4中的内筒5在其下部具有多个(在图中 为两个)具有不同尺寸的通孔5a和5b，通孔5a和5b可以与外筒4中的通 孔4a连通。通孔4a和通孔5a或5b形成连通孔。
此外，外筒4在其上端具有定位切口槽4b和4c，并且内筒5也在其上 端具有要与前述切口槽4b或4c接合的突出件5c。此外，材料供应阀3在其 上端敞开并且也用作空气引入管以便从其开口将空气与材料M —起引入筒 部分2。
具有前述结构的材料供应阀3能够改变外简4和内筒5之间的位置关系。 通过使得将各个筒的内部和外部互相连通的通孔4a、 5a和5b在位置上彼此 重叠或彼此位移开，可以打开或关闭连通孔。
此外，可选择内筒5中的较小通孔5a和较大通孔5b中的一个，并且可 以使该选择的通孔与外筒4中的通孔4a重叠，这使得彼此连通材料罐1和 筒部分2的连通孔的尺寸可调节。通过调节连通孔的尺寸，即使材料罐l中 的材料M的液位L的高度改变时，流入筒部分2的材料M的流率也可被调 节到预定范围内，由此将筒部分2中的材料M和空气之间的混合比率调节到预定比率内。
当从筒部分2抽取冷冻甜食S时，来自材料罐1的空气和材料M通过 材料供应阀3被供应到筒部分2。
就是说，当连通孔的尺寸保持在恒定值时，随着材料罐1中的材料M 的液位L下降，由材料M施加在连通孔上的压力减小。结果，通过连通孔 流入筒部分2的材料M的流率减小。除此之外，被引入筒部分2的材料供 应阀3中的材料M的量减小，这使得筒部分2中空气对材料M的混合比率 高于预定比率，由此使冷冻甜食S的质量偏离容许范围。因此，随着材料液 位L的下降，可以调节连通孔的尺寸使其逐渐增加，这可以调节供应到筒部 分2的材料M的量以防止该量发生较大变化。这可以将筒部分2中的材料 M和空气之间的混合比率保持在预定范围内。

发明内容
然而，常规冷冻甜食制造机需要操作者根据需要监视材料的液位高度， 然后根据材料M的液位L选择内筒中的具有适当尺寸的连通孔并手动操作 内筒。就是说，需要操作者调节从材料罐1供应到筒部分2的材料的量。因 此，需要这种复杂的操作，并且由于操作者用他或她的手接近材料，因此也 需要关注卫生方面的问题。
此外，如上所述，连通孔的尺寸随着材料液位L下降而阶梯式地增加， 以便将筒2中的材料M和空气之间的混合比率保持在预定比率内。然而， 存在以下问题。
如图22所示，直到连通孔的尺寸改变到下一个尺寸，流入材料供应阀3 的材料M的流率才随着材料罐1中的材料M的液位L下降而减小。这逐渐 增加了供应到筒部分2的空气对材料M的混合比率。此外，改变连通孔的 尺寸的时间选择根据操作者而变化。因此，如图22中的虚线所示，如果时
7间选择变化较大，则存在材料M和空气之间的混合比率偏离预定比率的情 况。
如上所述，由于连通孔的尺寸阶梯式地改变并且连通孔的尺寸由操作者 手动地改变，因此常规冷冻甜食制造机具有供应到筒部分2的材料M和空 气之间的混合比率不稳定的问题。
本发明考虑到上述问题而作出，并且本发明的目的在于提供一种用于冷 冻甜食制造机的材料供应装置，该材料供应装置可以消除操作者根据材料的 液位高度来操作阀的必要性，简化操作并且改善卫生方面，并且也提供一种 包括该材料供应装置的冷冻甜食制造机。
因此，根据本发明，提供了一种用于冷冻甜食制造机的材料供应装置，
该材料供应装置设置在冷冻甜食制造机中，所述冷冻甜食制造机包括材料 罐，所述材料罐用于存储液体类冷冻甜食材料的材料罐；筒部分，所述筒部 分用于将冷冻甜食材料与空气一起搅拌并冷却成冷冻甜食；和冷却部分，所 述冷却部分用于冷却材料罐和筒部分；并且所述材料供应装置适于调节从材 料罐供应到筒部分的冷冻甜食材料的量，所述材料供应装置包括液位探测 装置，所述液位探测装置用于自动探测材料罐中的冷冻甜食材料的液位；供 应量调节装置，所述供应量调节装置用于结合探测到的液位的高度来调节供 应到筒部分的冷冻甜食材料的量；和空气引入装置，所述空气引入装置用于 将空气引入所述筒部分；其中所述液位探测装置是浮在材料罐中冷冻甜食材 料的液位上的浮动件，并且所述供应量调节装置包括双筒部分和位移传递装 置，所述双筒部分包括具有第一通孔的外筒部分和具有能够与第一通孔连通 的第二通孔的内筒部分，并且内筒部分相对于外筒部分旋转；所述位移传递 装置用于将浮动件的向上和向下位移传递到双筒部分，以使外筒部分和内筒 部分相对彼此旋转，以便改变由第一通孔和第二通孔的彼此重叠的部分形成 的连通孔的尺寸，从而调节供应到筒部分的材料的量。此外，根据本发明的另一方面，提供了一种冷冻甜食制造机，该冷冻舌甘 食制造机包括材料罐，所述材料罐用于存储液体类冷冻甜食材料；筒部分， 所述筒部分用于将冷冻甜食材料与空气一起搅拌并冷却成冷冻甜食；冷却部 分，该冷却部分用于冷却材料罐和筒部分；和用于冷冻甜食制造机的材料供 应装置。
根据本发明，材料罐中的材料的液位的高度由液位探测装置探测，并且 可结合探测到的液位的高度通过供应量调节装置来调节供应到筒部分的材 料的量，这使得筒部分中的材料和空气之间的混合比率能自动调节到预定范 围内，因此制出希望的冷冻甜食。这可以消除用来监视材料的液位高度和根 据该液位高度通过阀调节供应到筒部分的材料的量的操作者的复杂操作的 必要性。此外，操作者不需要将他或她的手插入材料罐来操作阀，因而在卫 生方面得到改善。
此外，液位探测装置是浮动件，该浮动件浮在材料罐中的材料液位上， 并且可以以简单的结构和较低的成本制造而不使用电装置。
此外，供应量调节装置可以形成为用于将材料罐中的浮动件的位移通过 位移传递装置而机械地传递到双筒部分以使外筒部分和内筒部分相对彼此 旋转的机构。就是说，不使用诸如马达的动力源来使外筒部分和内筒部分相 对彼此旋转，随着材料罐中的材料液位高度的变化而运动的浮动件的运动可 用作动力。这使得供应量调节装置能够以较低的成本制造。
液位探测装置和供应量调节装置可用于下文将描述的各种类型的实施 方式。


图1是从侧表面示出本发明的冷冻甜食制造机的第一实施方式的示意性 结构的剖视图。图2是表示第一实施方式的材料供应装置的侧视图，该材料供应装置通
过组装和利用液位探测装置、供应量调节装置和空气引入装置而形成。
图3是表示处于分解状态的根据第一实施方式的材料供应装置的分解图。
图4 (a)和图4 (b)是表示根据第一实施方式的连通孔具有较小的尺 寸的状态的说明视图。
图5 (a)和图5 (b)是表示根据第一实施方式的连通孔具有较大的尺 寸的状态的说明视图。
图6是表示根据第一实施方式的浮动件已经下降的状态的侧视图。
图7 (a)和图7 (b)是表示材料被供应到根据第一实施方式的筒部分 的状态的说明图。
图8 (a)和图8 (b)是表示材料和空气被供应到根据第一实施方式的
筒部分的状态的说明图。
图9是说明材料罐中材料液位的下降和供应到筒部分的空气和材料的量
之间的混合比率之间的关系的视图。
图10 (a)至图10 (f)是表示第一实施方式的第一修改实施例的视图。
图11是表示第一实施方式的第二修改实施例的视图。
图12是表示第一实施方式的第三修改实施例的视图。
图13是表示根据第一实施方式的第三修改实施例的材料供应装置的侧视图。
图14是表示根据第二实施方式的材料供应装置的说明图。 图15是说明以下事实的概念视图在第二实施方式中，如果销下降， 则使得第一通孔旋转，从而逐渐增加连通孔的尺寸。
图16是表示根据第三实施方式的材料供应装置的说明图。 图17是表示根据第五实施方式的材料供应装置的说明图。
10图18是说明以下事实的概念视图在第五实施方式中，当销下降时， 则使得外筒部分旋转，从而逐渐增加连通孔的尺寸。
图19是从侧表面示出常规冷冻甜食制造机的示意性结构的剖视图。
图20是说明图19的材料供应阀的结构的剖视图。 图21是图19的材料供应阀的横向剖视图。
图22是说明材料罐中材料液位的下降和有关供应到筒部分的材料和空 气的量的空气混合比率之间的关系的视图。
具体实施例方式
根据本发明的用于冷冻甜食制造机的材料供应装置是一种设置在冷冻 甜食制造机中的材料供应装置，所述冷冻甜食制造机包括材料罐，所述材 料罐用于存储液体类冷冻甜食材料；筒部分，所述筒部分用于将冷冻甜食材 料与空气一起搅拌并冷却成冷冻甜食；和冷却部分，所述冷却部分用于冷却 材料罐和筒部分；并且材料供应装置也适于调节从材料罐供应到筒部分的冷 冻甜食材料的量，所述材料供应装置包括液位探测装置，所述液位探测装 置用于自动探测材料罐中的冷冻甜食材料的液位；供应量调节装置，所述供 应量调节装置用于结合探测到的液位的高度来调节供应到筒部分的冷冻甜 食材料的量；和空气引入装置，所述空气引入装置用于将空气引入所述筒部 分；其中所述液位探测装置是浮在材料罐中冷冻甜食材料的液位上的浮动 件；并且所述供应量调节装置包括双筒部分，所述双筒部分包括具有第一 通孔的外筒部分和具有能够与第一通孔连通的第二通孔的内筒部分，并且内 筒部分相对于外筒部分旋转；和位移传递装置，所述位移传递装置用于将浮 动件的向上和向下位移传递到双筒部分，以使外筒部分和内筒部分相对彼此 旋转，以便改变由前述第一通孔和第二通孔的彼此重叠的部分形成的连通孔 的尺寸，因而调节供应到筒部分的材料的量。根据本发明的冷冻甜食制造机是一种如下的冷冻甜食制造机，该冷冻甜 食制造机在冷却状态下以预定比率内的混合比率搅拌且混合材料和空气，用 来制造散布有细腻气泡的冷冻甜食，诸如软冰淇淋和称为奶昔的饮料。
下面，将参考附图描述根据本发明的用于冷冻甜食制造机的材料供应装 置和包括该材料供应装置的冷冻甜食制造机的实施方式。然而，本发明并不 受以下实施方式的限制。 (第一实施方式)
图1是从侧表面示出根据本发明的材料供应装置和使用该材料供应装置 的冷冻甜食制造机的第一实施方式的示意性结构的剖视图。冷冻甜食制造机 包括材料罐IO，该材料罐10存储液体冷冻甜食材料M;筒部分20，所述 筒部分20将冷冻甜食材料M和空气一起搅拌并冷却成冷冻甜食;冷却部分， 该冷却部分冷却材料罐10和筒部分20;和材料供应装置F1，所述材料供应
装置Fl调节从材料罐10供应到筒部分20的冷冻甜食材料M的量。
材料罐10具有由盖件10a打开和关闭的上开口部分，并且在其底部还
具有材料引入路径ll，并且材料引入路径11连接到筒部分20。此外，在材
料罐10的底部的底表面上设置有叶轮(未示出)，该叶轮由马达旋转以便搅
拌材料罐10中的材料M。
此外，筒部分20具有具有螺旋形搅拌叶片的搅拌器21，该搅拌器21
用来搅拌和混合材料M和供应到筒部分20内部的空气；马达22，该马达
22用来旋转和驱动搅拌器21;和抽取部分23，该抽取部分23用来抽取在筒
部分20中制造的冷冻甜食S。筒部分20中的冷冻甜食S通过在搅拌器21
旋转的状态下打开抽取部分23的抽取路径而被抽取。
在本实施方式中，冷却部分不限于某特定结构，该冷却部分是制冷循环
机构，该制冷循环机构由例如放置在材料罐10和筒部分20的周围的蒸发器、
压縮机、冷凝器、膨胀阀等等构成。
12此外，材料罐10、筒20和冷却部分的结构可以与参考图19描述的常规 冷冻甜食制造机的材料罐、筒和冷却部分的结构相同。
放置在材料罐10中的材料供应装置Fl包括液位探测装置40，所述 液位探测装置40用来自动探测材料罐10中的材料M的液位L;供应量调节 装置50，所述供应量调节装置50用于结合探测到的液位的高度来调节供应 到筒部分20的材料M的量；和空气引入装置60，所述空气引入装置60用 来将空气引入所述筒部分20。
图2是表示材料供应装置Fl的侧视图，该材料供应装置Fl通过组装和 利用液位探测装置40、供应量调节装置50和空气引入装置60而形成。图3 是表示处于分解状态的材料供应装置Fl的分解图。
如图l至图3所示，空气引入装置60是竖直管61，该竖直管61的上部 具有外部空气引入口 61a，并且该竖直管61从外部空气引入口 61a延伸穿过 材料罐10以与筒部分20的内部连通。该竖直管61的下端插入到材料罐10 的材料引入路径ll。竖直管61具有凹入的外周槽61b，以便将0型环9装 配到该外周槽61b上，并且该竖直管61在该外周槽61b的略微上方还具有 要与材料罐10的底部接触的外凸缘61c。 O型环9防止材料罐10中的材料 M通过除下文所述的连通孔以外的部分而被供应到筒部分20。
液位探测装置40是浮在材料罐10中的材料液位L上的浮动件41。浮 动件41具有带有孔的环的形状，竖直管61通过该孔插入，并且浮动件41 由具有圆形容器形状的浮动件主体42和盖件43构成，盖件43装配在浮动 件主体42中以覆盖该浮动件主体42的上开口部分。
此外，浮动件主体42的中心部分具有筒部分42a，以便穿过该筒部分 42a插入竖直管61，并且浮动件主体42的底部还具有沿着横穿筒部分42a 的方向形成的凹入部分42b。
此外，在凹入部分42b的上方的浮动件主体42的外周表面上的位置处沿着相同轴线设置有一对第一水平轴156a。该对第一水平轴156a是用于把 将在下面描述的连杆机构155的第一臂157安装到浮动件41以使其能够摆 动的轴。
此外，盖件43具有短的筒部分43a和外周壁部分43b。短的筒部分43a 使得竖直管61能够穿过盖件43的中心插入并且装配到筒部分42a。外周壁 部分43b沿着盖件43的外周边缘竖直设置并且装配到浮动件主体42的外周 上边缘。
供应量调节装置50构造成包括双筒部分51和作为位移传递装置的连杆 机构155，如图l和图2所示。
如图1至图3所示，双筒部分51具有具有第二通孔53a的内筒部分 53;和具有第一通孔52a的外筒部分52，该第一通孔52a能够与第二通孔 53a连通。外筒部分52装配在内筒部分53中，以使得外筒部分52能够相对 于内筒部分53旋转。
该双筒部分51的一个端部敞开并且与竖直管61连通，并且该双筒部分 51在材料罐10的底部附近水平地延伸。此外，双筒部分51的另一端部封闭。
更具体地，内筒部分53的一个端部与竖直管61连通并连接，并且内筒 部分53的另一端部敞开。此外，内筒部分53的下部设置有第二通孔53a, 并且内筒部分53的上部的外周表面上还沿其轴向设置有突起53b。
在另一方面，外筒部分52从其敞开的端部装配在内筒部分53中，并且 外筒部分52的另一端部封闭，并且第二水平轴156b设置成与外筒部分52 的封闭的端部形成为一体。
第二水平轴156b是用于把将在下文描述的连杆机构155的第二臂158 安装到外筒部分52的轴，并且该轴也用于把从连杆机构155传递的力传递 到外筒部分52。因此，第二水平轴156b不是圆形轴，而是形成为具有例如 等腰三角形柱的形状。此外，外筒部分52的下部具有第一通孔52a,该第一通孔52a能够与内 筒部分53中的第二通孔53a连通，并且外筒部分52在其与第一通孔52a相 对的内周表面还具有凹入部分52b。凹入部分52b用于容纳内筒部分53上的 前述突起53b，并且在周向的预定范围内形成。
在具有前述结构的双筒部分51中，外筒部分52装配到内筒部分53的 外侧，使得外筒部分52能够相对于内筒部分53旋转且两者之间基本上没有 间隙。
此外，在竖直管61的与第二水平轴156b相对的那侧，支撑杆159从竖 直管61的外周表面水平地延伸。此外，在支撑杆159的端部设置有次第二 水平轴1156b，该次第二水平轴1156b的轴线与第二水平轴156b的轴线重合。 该次第二水平轴1156b是用于支撑连杆机构155的第二臂158使其可摆动的 轴。
图4是表示根据本实施方式的连通孔具有较小的尺寸的状态的说明视 图，图5是表示根据本实施方式的连通孔具有较大的尺寸的状态的说明视图。
如图4所示，内筒部分53中的第二通孔53a形成为具有沿轴向延伸的 较长孔的形状，而外筒部分52中的第一通孔52a形成为具有基本上三角形 的形状。具有前述结构的双筒部分51具有连通孔51a，该连通孔51a由彼此 重叠的外筒部分52中的第一通孔52a和内筒部分53中的第二通孔53a构成。
借助该双筒部分51 ，外筒部分52从图4的状态沿箭头A的方向旋转， 这移动了第一通孔52a的位置，由此改变了前述连通孔51a的尺寸，如图5 所示。此时，通过沿周向的外筒部分52的凹入部分52b的端表面靠在内筒 部分53的突起53b上，限制第一通孔52a相对于第二通孔53a的运动。
在材料罐10中的材料M的液位L如图1所示处于较高位置的状态下， 第一通孔52a和第二通孔53a之间的位置关系使得连通孔51a的尺寸较小， 如图4所示。在另一方面，在液位已经下降到材料罐的底部附近的状态下，连通孔51a具有较大尺寸，如图5所示。
因此，考虑第二通孔53a的形状和尺寸以及内筒部分53中的突起53b 的宽度、形成第一通孔52a的位置、第一通孔52a的形状和尺寸以及外筒部 分52中的凹入部分52b的尺寸等等，使得根据材料液位L的高度的第一通 孔52a和第二通孔53a之间的位置关系和连通孔51a的尺寸与上文所述的情 况一致。
如图1至图3所示，在供应量调节装置50中，作为位移传递装置的连 杆机构155将根据材料液位L的高度的浮动件1的向上或向下运动转换为外 筒部分52和内筒部分53相对彼此的绕水平轴线的旋转运动，该旋转运动改 变双筒部分51中的连通孔51a的尺寸(图4和图5)，如上文所述。就是说， 连杆机构155构造成如上文所述地改变连通孔51a的尺寸，以便调节供应到 筒部分20的材料M的量。
如图3所示，连杆机构155包括第一臂157，该第一臂157在其相对 的端部具有枢轴联接部分；和第二臂158，该第二臂158在其相对的端部具 有枢轴联接部分。第一臂157的一个端部的枢轴联接部分和第二臂158的一 个端部的枢轴联接部分彼此枢轴联接以使得第一臂157和第二臂158能够摆 动。第一臂157的另一端部的枢轴联接部分联接到第一水平轴156a，使得第 一臂157能够摆动。第二臂158的另一端部的枢轴联接部分联接到第二水平 轴156b，使得外筒部分52能够旋转。
第一臂157形成为具有基本上Y形的形状，该第一臂157的一个端部具 有分叉部分157a，并且该第一臂157的另一端部还具有垂直地弯曲的弯曲部 分157b。在分叉部分157a的相对的端部形成有作为枢轴联接部分的轴孔 157c，该轴孔使得所述一对第一水平轴156a能够可旋转地穿过该轴孔而插 入。在弯曲部分157b的端部，轴形枢轴联接部分156c与其成一体地形成。
第二臂158也形成为具有基本上为Y形的形状，类似于第一臂157，第二臂158的一个端部具有分叉部分158a，并且在与分叉部分158a相对的部 分还具有一对平行线性部分158b。
在分叉部分158a的一个端部形成有作为枢轴联接部分的三角形孔158c， 该三角形孔158c要装配到具有等腰三角形柱的形状的第二水平轴156b，并 且在分叉部分158a的另一端部还形成有作为枢轴联接部分的轴孔158d，该 轴孔158d使次第二水平轴1156b能够穿过该轴孔158d而插入，从而次第二 水平轴1156b能够相对于分叉部分158a的另一端部旋转。分叉部分158a防 止外筒部分52被拉出内筒部分53。
此外，在该对平行线性部分158b的端部形成有孔形枢轴联接部分158e， 该孔形枢轴联接部分158e使得轴形枢轴联接部分156能够穿过该孔形枢轴 联接部分158e而插入，使得轴形枢轴联接部分156c能够相对于平行线性部 分158b的端部旋转，从而这对平行线性部分158b以可枢转地支撑第一臂157 的枢轴联接部分156c的方式将该枢轴联接部分156c夹在中间。此外，在设 置有枢轴联接部分158e的该对平行线性部分158b的端部的相对表面中，形 成有一对锥形槽158f，该锥形槽158f的深度随着沿垂直于平行线性部分158b 的向上方向离开枢轴联接部分158e的距离增加而逐渐增加。在将枢轴联接 部分156c安装到枢轴联接部分158e的过程中，当枢轴联接部分156c的轴 末端沿相应的锥形槽158f运动时，该对平行线性部分158b之间的间隙由于 其弹性变形而增加，这使得枢轴联接部分156c能够容易地插入枢轴联接部 分158e。
在具有前述结构的连杆机构155中，在如图1和图2所示的材料罐10 填充的材料M达到其上部并且因此浮动件41存在于上部位置的状态下，第 一 157和第二臂158在彼此联接的同时呈现L形弯曲的形态。
当材料罐10中的材料M被供应到筒部分20时，液位L逐渐降低。在 此过程中，浮动件41如图6所示地逐渐下降，这使得第二臂158相对于第二水平轴156b向下(沿箭头A的方向)摆动，从而使得第一臂157和第二 臂158彼此接近。
由于第二臂158向下摆动，因此联接到第二臂158的双筒部分51的外 筒部分52沿箭头A的方向旋转，这使得第一通孔52a相对于第二通孔53a 从图4的状态运动到图5的状态，从而逐渐增加连通孔51a的尺寸。此外， 图6是表示在本实施方式中浮动件已经下降的状态的侧视图。
此外，如图6所示，连杆机构155的弯曲部分157b防止第一臂157和 第二臂158彼此干涉，并且此外，凹入部分42b提供空隙以便防止浮动件41 的底部接触双筒部分51，这允许浮动件41下降到材料罐10的底部附近或下 降到其底部。
因此，对于本实施方式，可增加第二臂158的摆动行程，与浮动件41 具有平坦的底表面的情况相比，这增加了外筒部分52可旋转的范围。结果， 对于本实施方式，可以保证第一通孔52a相对于第二通孔53a的较长运动行 程，因此使得连通孔51a的尺寸随着液位的下降而缓和地改变而不是突然地 改变。
此外，由于浮动件41可下降到材料罐10的底部附近或下降到其底表面， 并且此外，连通孔51a放置在双筒部分51的下部，因此即使材料罐10中的 材料的液位L下降到底部附近，也可以将材料供应到筒部分20。
具有前述结构的材料供应装置Fl可由诸如聚縮醛的塑料或诸如不锈钢 的金属制造。
下面将描述从根据第一实施方式的冷冻甜食制造机中的材料罐10供应 材料到筒部分20的状态。
图7是表示材料被供应到根据第一实施方式的筒部分的状态的说明图， 并且图8是表示材料和空气被供应到根据第一实施方式的筒部分的状态的说 明图。在图1所示的冷冻甜食制造机中，筒部分20存储通过在冷冻状态下以 预定范围内(例如在软冰淇淋的情况下，材料和空气的体积比大约为7: 3) 的混合比率搅拌和混合材料和空气而制成的冷冻甜食S。此外，在图l所示 的冷冻甜食制造机中，在材料罐10存储材料M到其上限高度附近的状态下， 材料M己经流入竖直管61达到与材料罐10中的液位L的高度相同的高度， 如图7 (a)所示。此时，由在双筒部分51中彼此重叠的外筒部分52中的第 一通孔52a和内筒部分53中的第二通孔53a构成的连通孔51a具有较小的 尺寸，如图4所示。
通过打开抽取部分23中的抽取路径并且通过筒部分20中的搅拌器旋 转，抽取预定量的冷冻甜食S。此时，如图7 (b)中示出的，在筒部分20 中产生负压，该负压使得竖直管61中的材料M由于筒部分20中的负压的 抽吸效应而首先流入筒部分20。同时，竖直管61中的材料M的液位L1下 降。
随着竖直管61中的材料M的液位L1下降，由于材料罐10中的材料M 的液位L的高度和竖直管61中的材料M的液位L1的高度之间的差以及材 料M的比重等等的关系，材料罐10中的材料M施加在连通孔51a上的压力 逐渐变得大于双筒部分51中的材料M施加在连通孔51a上的压力。结果， 材料罐10中的材料M逐渐流入双筒部分61的连通孔51a中(参见图8(a))。
当进一步抽取冷冻甜食S时，竖直管61中的材料M的液位L1下降以 达到筒部分20的内部。同时，如图8 (a)所示，通过连通孔51a从材料罐 10流出的材料M和竖直管61中的空气流入筒部分20,然后，材料M和空 气在冷却状态下在筒部分20中被搅拌和混合，从而形成冷冻甜食。此时， 流入筒部分20的空气通过与材料M混合而被引入冷冻甜食。
然后，在冷冻甜食S的抽取完成之后，如图8 (b)所示，材料M和空 气不再流入筒部分20，并且材料流入竖直管61直到其高度达到材料罐10
19中的材料M的液位L。
在冷冻甜食的抽取期间，在材料罐10中的材料M的液位L下降时，图1中所示的浮动件41也下降。随着浮动件41下降，外筒部分52由于前述连杆机构155的运转而旋转对应于第二臂158的摆动量的量，这连续地增加了连通孔51a的尺寸。
因此，即使材料罐10中的材料M的液位L连续下降并且因此材料罐10中的材料M施加在连通孔51a上的压力逐渐减小，也能够防止流过连通孔51a的材料M的流率偏离预定范围。结果，防止了流入筒部分20的材料M和空气之间的混合比率偏离预定范围。
如上所述，多次从筒部分20抽取预定量的冷冻甜食S，这使得材料罐IO中的材料M的液位L的高度逐渐下降。在此期间，在冷冻甜食S的抽取停止时，材料流入竖直管61直到其高度达到上文中参考图8 (b)所述的材料罐10中的材料的液位L的高度，但是，每次抽取冷冻甜食S时，竖直管61中的材料的液位L1的高度都减小。就是说，每次抽取冷冻甜食S时，在抽取冷冻甜食时被引入筒部分20的竖直管61中的材料M的量都减小。
根据本发明的材料供应装置的设计考虑了竖直管61中的材料M的量。就是说，在材料供应装置中，连通孔51a的尺寸及其改变的速率设计成，即使每当开始抽取冷冻甜食S时，在不执行冷冻甜食S的抽取时的材料罐10中的材料液位L的高度和竖直管61中的材料液位Ll的高度发生了变化，材料M和空气之间的混合比率也落在预定范围内。这实现了将流入双筒部分51的材料M的流率自动控制为使得要被供应到筒部分20的材料M和空气处于适当比率的流率。
通过根据本发明的材料供应装置和使用该材料供应装置的冷冻甜食制造机，如上所述，材料罐10中的材料M的量随着冷冻甜食S被逐渐抽取而减小，并且当材料液位L下降到低于连通孔51a时，材料M不再被供应到筒部分20。因此，优选地，在液位L在连通孔51a上方时，诸如双筒部分51暴露到液位L上方的空气中时，操作者向材料罐10补充材料M。此外，当材料罐10补充材料M时，浮动件41上升，并且同时，供应量调节装置50执行与浮动件41下降时所执行的操作相反的操作，使得连通孔51a从如图5所示的具有较大尺寸的状态恢复到如图4所示的具有较小尺寸的状态。此外，通常在这种类型的冷冻甜食制造机中，冷却部分可以根据加热循环(该加热循环是制冷循环的逆过程)来运作，用于以一定温度来加热材料罐10和筒部分20,以便对材料M和冷冻甜食S进行热巴氏杀菌，该温度不会引起材料M的变质。此时，例如，可以将上端具有外挡圈的屏蔽管插入到竖直管61中，以防止竖直管61和双筒部分51之间的连通。进行这种屏蔽，从而即使由于筒部分20中的冷冻甜食S融化且分离为材料M和空气而在筒部分20中形成空间，也能够防止材料罐10中的材料M通过连通孔51a流入筒部分20。
通过根据第一实施方式的具有前述结构的材料供应装置Fl，可以提供以下优点。
(效果l-l)
通过浮动件41探测材料罐10中的材料M的液位L的高度，并且连杆机构155结合探测到的液位L的高度来运转。此外，外筒部分52相对于内筒部分53旋转以调节连通孔51a的尺寸，由此调节被供应到筒部分20的材料M的量。从而能够将筒部分20中的材料M和空气之间的混合比率自动调节到预定范围内，从而能够制造希望的冷冻甜食。
除此之外，还提供了以下优点不需要监视材料M的液位L的高度和根据液位L的高度通过阀手动调节供应到筒部分20的材料M的量等操作者的复杂操作。此外，由于操作者不需要将他或她的手插入材料罐10来操作阀，由此还提供了在卫生方面有所改善的优点。
21此外，如图9所示，连通孔的尺寸随着材料罐10中的材料M的液位L降低而自动且连续地增加，这可以稳定流入双筒部分51的材料M的流率。这防止了供应到筒部分20的材料M和空气之间的混合比率偏离预定范围。此外，在图9中，为了方便描述，代表混合比率的图线被指定为表示恒定比率的直线，毫无疑问，只要该图线落在预定范围内，该图线可以不是直线。(效果1-2)
此外，液位探测装置是浮动件41，该浮动件浮在材料罐10中的材料液位L上，并且可以以简单的结构和较低的成本来制造而不使用电装置。
此外，这里使用的供应量调节装置是一种机构，该机构用于将材料罐IO中的浮动件41的位移通过位移传递装置机械地传递到双筒部分52，以使外筒部分52和内筒部分53相对彼此旋转，而不使用诸如马达等动力源来使外筒部分52和内筒部分53相对彼此旋转。就是说，供应量调节装置可由一种能够利用随着材料罐10中的材料液位L的高度的改变而运动的浮动件41的运动作为动力源的机构构成。因此，供应量调节装置可以以简单的结构和较低的成本来制造而不使用电装置。(效果1-3)
此外，位移传递装置是连杆机构155，因此能够将浮动件41的向上或向下位移平稳地转换为旋转力并且当然地将它传递到外筒部分52。
此外，由于竖直管61插在浮动件41的孔中，因此防止浮动件41在材料液位L上自由浮动，这可以将第一水平轴156a保持在基本上恰好位于第二水平轴156b的上方的位置。从而连杆机构155的运转能够使得外筒部分52以高的精度旋转对应于材料液位L的向上或向下的位移的量。(效果1-4)
由于使用竖直管61作为空气引入装置，因此可以不必提供单独的装置来将空气引入筒部分20，从而简化了材料供应装置F1的结构。(效果1-5)
由于连通孔51a设置在双筒部分51的下部中，因此即使材料罐10中的材料的液位L下降到底部附近，也可以稳定地将材料供应到筒部分。
可以对本第一实施方式作出以下修改。(第一实施方式的第一修改实施例)
图10是表示第一实施方式的第一修改实施例的视图。例如，根据第一实施方式的双筒部分中的第一通孔和第二通孔的形状可改变为如图10 (a)至图10 (f)所示的形状。
图10 (a)示出了外筒部分152中的第一通孔152a和内筒部分153中的第二通孔153a具有相同的等腰三角形形状，并且各个三角形形状沿相同的方向放置的情况。而且，除了等腰三角形以外，各个连通孔的形状可适当地改变为正三角形、直角三角形等形状。
图10 (b)示出了外筒部分252中的第一通孔252a和内筒部分253中的第二通孔253a具有相同的等腰三角形形状，并且各个三角形形状沿相反的方向放置的情况。
图10 (c)示出了外筒部分352中的第一通孔352a和内筒部分353中的第二通孔353a具有相同的沿周向延伸的长椭圆形形状的情况。而且，除了长椭圆形以外，各个通孔的形状可适当地改变为椭圆形、液滴形等形状。
图10 (d)示出了外筒部分452中的第一通孔452a和内筒部分453中的第二通孔453a具有相同的正方形形状的情况。而且，除了正方形以外，各个连通孔的形状可适当地改变为矩形、菱形、五边形、六边形等形状。
图10 (e)示出了外筒部分552中的第一通孔552a和内筒部分553中的第二通孔553a具有相同的圆形形状的情况。
图10 (f)示出了外筒部分652中的第一通孔652a和内筒部分653中的第二通孔653a为相同的沿周向延伸并且沿筒轴线方向布置的两个较长的孔的情况。而且，各个通孔的数量可适当地改变为三个或更多个，并且各个通孔的尺寸也可制成彼此不同。
此外，虽然未示出，但是第一通孔和第二通孔可以设置在双筒部分的端部表面中。在这种情况下，内筒部分的端部非常类似于外筒部分，并且第一和第二通孔围绕第二水平轴形成在内筒部分和外筒部分的封闭的端壁中。除了如上文所述的三角形、矩形、圆形等形状以外，第一通孔和第二通孔的形状可以为弧形。
此外，第一通孔和第二通孔的形状和组合不限于上述这些，并且也可以组合具有不同形状的第一通孔和第二通孔和不同数量的第一通孔和第二通孔。
(第一实施方式的第二修改实施例)图11是表示第一实施方式的第二修改实施例的视图。根据第一实施方
式的连杆机构的第二水平轴156b可以布置在双筒部分的内筒部分753中，如图11所示。在这种情况下，具有敞开的相对端部的外筒部分752在其一个端部与竖直管连通且连接。此外，内筒部分753的一个端部通过端壁753a封闭，该端壁753a的外直径大于外筒部分752的内直径，并且第二水平轴156b与该端壁753a—体地形成。此外，内筒部分753的敞开的端部插入并安装在外筒部分752中。此外，第一通孔752a和第二通孔753a形成在外筒部分752和内筒部分753的下部中。此外，优选地，在外筒部分752的开口部分附近和在内筒部分753的端壁753a附近设置有如参考图3所描述的凹入部分和突起，以便限制内筒部分753的旋转范围。(第一实施方式的第三修改实施例)
图12是表示第一实施方式的第三修改实施例的视图。图13是表示根据第一实施方式的第三修改实施例的材料供应装置的侧视图。
如图12所示，连杆机构可以沿竖直方向设置有多个成对的第一水平轴156a。由此，可以从位于不同竖直位置的多个成对的第一水平轴156a中选择一对第一水平轴156a，并且第一臂157可以枢轴联接到该对第一水平轴156a上，如图13所示，这使得轴孔157c (见图3)相对于浮动件41的高度和连杆机构155中的第一臂157和第二臂158之间的安装角度能够改变。
结果，对于相同的浮动件41的高度位置，双筒部分51中的连通孔的尺寸可以与选定的第一水平轴156a的位置一起改变。例如，当此处使用的材料M具有较高的粘度时，可以采取的对策是，使连通孔的尺寸略微大于当材料M粘度较低时的尺寸。除此之外，在选定的第一水平轴156a的所述位置下，可以改变连通孔的尺寸相对于浮动件的下降量的变化。(第一实施方式的第四修改实施例)
在图1、图2等中示出的浮动件41仅需要具有足以防止浮动件41水平地脱离竖直管61的孔。因此，除了环形以外，浮动件41可以为C形、马蹄形等。而且，浮动件41可以由诸如泡沫塑料的泡沫件制成。
此外，浮在材料罐10中的材料液位L上的浮动件41上所施加的浮力由浮动件41的重量、浮动件41中的空气的量等等决定。因此，通过在浮动件41上安装浮力调节重物或者将水引入浮动件主体42的方法，可以提供与前述第三修改实施例相同的效果，即相对于材料液位L改变第一水平轴156a的位置的效果。
(第一实施方式的第五修改实施例)
虽然己经参考图1至图3和图6描述了连杆机构155中的第一臂157设置有弯曲部分157b的情况，但该弯曲部分可以设置在第二臂158上或者该弯曲部分可以同时设置在第一臂157和第二壁158上。而且，除了带直角的折叠形状以外，该弯曲部分可以为弯曲的形状。(第一实施方式的第六修改实施例)
虽然已经参考图1至图3和图6描述了采用第一臂157和第二臂158作为连杆机构的情况，但是可以采用单个臂。在采用这种单个臂的情况下，该
单个臂沿纵向在其相对的端部设置有轴孔157c和轴孔158c和158d，并且这些相对端部之间的长度基本上等于从第三水平轴156c到轴孔157c的距离和从轴孔158c和158d到轴孔158e的距离的总和。在这种情况下，必要的是，当浮动件41下降时，在防止浮动件41靠着竖直管61滑动的同时，浮动件41与竖直管61分离。因此，浮动件41不需要具有筒部分42a和凹入部分42b 。
(第二实施方式)
第二实施方式与第一实施方式的类似之处在于，冷冻甜食制造机中的材料供应装置包括液位探测装置、供应量调节装置和空气引入装置，但是第二实施方式与第一实施方式的不同之处在于它们的结构。下文中，将描述第二实施方式，主要关于与第一实施方式的差异。
图14是表示根据第二实施方式的材料供应装置F2的说明图，图15是用来说明以下事实的概念视图如果销85下降，则引起第一通孔81a旋转，从而逐渐增加连通孔86的尺寸。
在材料供应装置F2中，液位探测装置是环形的浮动件241，该浮动件241浮在材料罐10中的冷冻甜食材料的液位上。浮动件241具有平坦的底部并且没有如根据第一实施方式的浮动件41的凹入部分42b(参见图l和图3)。
供应量调节装置包括双筒部分80和位移传递装置，如图14和图15所不。
双筒部分80由具有第一通孔81a的外筒部分81和具有能够连通到第一通孔81a的第二通孔82a的内筒部分82构成，其中内筒部分82可相对于外筒部分81旋转。连通孔86由第一通孔81a和第二通孔82a的彼此重叠的部分形成。
位移传递装置将浮动件241的向上或向下位移传递到双筒部分80以使外筒部分81和内筒部分82相对彼此旋转，这将改变前述连通孔86的尺寸，因此调节供应到筒部分的材料的量。
此外，图14表示外筒部分81己经被拉出内筒部分82的状态，其中内筒部分82的下端以液体密封的状态连接到材料罐10的底部中的材料引入路径。
更具体地，外筒部分81是从材料罐10的底部延伸到其上部的竖直管。内筒部分82也是竖直管，该内筒部分82的下端具有要与材料罐10的底部接触的外凸缘，并且在外凸缘的下方也具有凹入的外周槽，以便在该外周槽中装配O形环，从而当插在材料罐10的材料引入路径中时进行密封。
通过将内筒部分82插入到外筒部分81中而组装成双筒部分80，该双筒部分80的上部具有外部空气引入口，并且沿竖直方向安装在材料罐10中。在安装在材料罐10中的双筒部分80中，外部空气引入口通过内筒部分82连通且连接到筒部分的内部，因此，双筒部分80也用作空气引入装置。
此外，根据第二实施方式的位移传递装置是运动方向转换机构，该运动方向转换机构将根据材料液位的高度的浮动件241的向上或向下运动转换为外筒部分81和内筒部分82相对彼此的旋转运动。
运动方向转换机构包括在外筒部分81和内筒部分82的各周壁中形成的不同引导狭缝；和由金属或硬塑料制成的销85，该销85安装到浮动件241上并且插在各引导狭缝中。
在外筒部分81中形成的引导狭缝是例如沿筒纵向延伸的纵向引导狭缝并且也用作前述第一通孔81a。在内筒部分82中形成的引导狭缝84是例如螺旋形引导狭缝并且也用作前述第二通孔82a。 g卩，第一通孔81a和第二通孔82a也具有引导销85的运动方向的功能。
通过在具有布置在浮动件241的底表面上的L形部件的安装部分87中形成螺纹孔，并且还通过将具有外螺纹的销85以可拆卸的方式拧到该螺纹孔，可以将销85安装到浮动件241上。由此，在双筒部分80插入到浮动件241的孔中之后，销85可以安装到安装部分87上并且插入第一通孔81a和第二通孔82a以便组装它们。
此外，如图14和图15所示，第二通孔82a具有沿向下方向逐渐增加的宽度。如果销85随着浮动件241的下降而一起沿着第一通孔81a和第二通孔82a下降，这将使外筒部分81和内筒部分82相对彼此旋转。这将逐渐增加由第一通孔81a和第二通孔82a的重叠部分构成的连通孔86的尺寸，其中销85插入该重叠部分。
在第二实施方式中，如图14和图15所示，内筒部分82固定到材料罐10上，因此，随着浮动件241的下降，外筒部分81与安装销85的浮动件241—起旋转。随着外筒部分81的旋转，连通孔86的位置下降，并且连通孔86的尺寸也逐渐增加。
参考图1、图14和图15以便描述，在具有前述结构的第二实施方式中，即使材料液位L的高度改变，从材料罐10中的材料液位L到存在于销85的位置处的连通孔86的距离也保持在恒定值。因此，即使材料液位L的高度改变，连通孔86也存在于从连通孔86到材料液位L附近的距离基本上保持恒定的位置。
当从根据第二实施方式的冷冻甜食制造机抽取冷冻甜食S时，双筒部分80中的材料M首先流入筒部分20中的空间。然后，当双筒部分80中的材料液位L下降到连通孔86附近时，材料罐10中的材料M开始通过连通孔86流入双筒部分80。当材料引入路径11中的材料液位L达到筒部分20内时，空气也被供应到筒部分20内，并且材料M和空气在筒部分20中被搅拌和冷却。然后，当完成冷冻甜食S的抽取时，连续流入双筒部分80的材料M的液位L上升到与材料罐10中的材料液位L的高度相同的高度。
在此期间，随着材料罐10中的材料液位L的下降，销85在旋转的同时沿着螺旋形第二通孔82a和直的第一通孔81a下降，这逐渐增加了连通孔86的尺寸，因而逐渐增加材料罐10中的材料M流入双筒部分80的流率。
在第二实施方式中，从材料罐10中的材料液位L到连通孔86的距离几乎不改变，因此，即使材料罐10中的材料液位L的高度改变时，由材料罐10中的材料M施加在连通孔86上的压力也基本上保持在恒定值。然而，双筒部分80中的材料M的量根据材料罐10中的材料液位L的高度而变化。即，每次抽取冷冻甜食S并且因此材料罐10中的材料液位L的高度下降时，流入筒部分20的双筒部分80中的材料M的量减小。
为了补偿双筒部分80中的材料M的减小，在第二实施方式中，第二通孔82a的宽度沿向下方向逐渐增加，这增加了材料罐10中的材料M流入双筒部分80的流率，因此将供应到筒部分20的材料M和空气之间的混合比率保持在预定范围内。
因此，在第二实施方式中，作为螺旋形引导狭缝的第二通孔82a的宽度的增加率、第一通孔81a的宽度、销85的直径等等的设计考虑以下事实供应到筒部分20的材料M和空气之间的混合比率应当保持在预定范围中。
对于第二实施方式，除了第一实施方式的前述效果1-1和1-2外，还可以提供以下效果。(效果2-1)
.双筒部分80也用作空气引入装置。除此之外，位移传递装置由安装到浮动件241上的销85和形成在外筒部分81和内筒部分82的外周壁中的不同引导狭缝构成。因此，可以以较小数量的部件、简单的结构和较低的成本制造材料供应装置。
可以对该第二实施方式作出以下变化。
(第二实施方式的第一修改实施例)在具有用于将销85安装到浮动件241的L形部件的安装部分87中，可以竖直地形成有多个螺纹孔，这使得安装销85的位置的高度能够改变。
由此，对于相同的浮动件241的高度位置，双筒部分80中的连通孔86
的尺寸可以与选定的安装销85的位置的高度一起改变。例如，在材料M具
有较高的粘度的情况下，可以采取的对策是，使连通孔86的尺寸略微大于
当其粘度较低时的尺寸。
而且，如在第一实施方式的第四修改实施例中那样，重物或水可被引入
浮动件241以便调节浮力，因此改变销85相对于材料罐10中的材料液位L
的位置。
(第二实施方式的第二修改实施例) 销可以由盘簧或者由橡胶或弹性塑料制成的弹性件形成并且可以固定 到浮动件241上。由此，在将浮动件241组装到双筒部分80上和将浮动件 241从双筒部分80拆卸下来的过程中，销可以弹性地变形因此不会干涉组装 和拆卸过程。
此外，在这种情况下，可以在外筒部分81中从第一通孔81a偏离180 度的相对位置上形成与第一通孔81a相同的另一通孔，而且可以在内筒部分 82中从第二通孔82a偏离180度的相对位置上形成与第二通孔82a相同的另 一通孔，此外，可以在彼此偏离180度的相对位置上设置一对销。由此，可 以减小施加在单个销上的载荷。而且，作为在内筒部分82上添加通孔的替 代方案，可以采用在内筒部分82的周壁中形成的非贯通的销引导槽。此外， 这种结构可以应用于金属或硬塑料制成的销。 (第二实施方式的第三修改实施例)
内筒部分82中的第二通孔82a可以具有恒定的宽度，而外筒部分81中 的第一通孔81a可以具有沿向下方向逐渐增加的宽度。
此外，第二通孔82a和第一通孔8la都可以具有沿向下方向逐渐增加的
齿存 觅反°(第三实施方式)
图16是表示根据第三实施方式的材料供应装置F3的说明图。
第三实施方式与第二实施方式的区别在于，也用作引导狭缝的螺旋形第
一通孔181a形成在双筒部分180中的外筒部分181中，并且也用作引导狭 缝的直的第二通孔182a形成在内筒部分182中，但其它结构与第二实施方 式的结构基本相类似。此外，在图16中，与第二实施方式的部件相同的部 件由相同的附图标记表示。
在这种情况下，如图16所示，第一通孔181a和第二通孔182a中的至 少一个形成为具有沿向下方向逐渐增加的宽度。
在根据第三实施方式的材料供应装置F3中，销85沿着内筒部分182中 的第二通孔182a直线下降，而与销85接触且靠着销85滑动的第一通孔181a 的边缘部分受到沿周向的力，从而使得外筒部分181旋转。此外，类似于第 二实施方式中的情况，其中要插入销85的连通孔86 (见图15)的尺寸逐渐 增加，由此逐渐增加从材料罐IO流入双筒部分180的材料M的流率。
对于第三实施方式，可以提供与第一实施方式的前述效果1-1和1-2以 及第二实施方式的前述效果2-1相同的效果。 (第三实施方式的修改实施例)
第二实施方式的第一、第二和第三修改实施例可以应用于第三实施方式。
(第四实施方式)
第四实施方式与第二和第三实施方式类似，除了用于将双筒部分连接到 材料罐的材料引入路径(未示出)的结构与图14和图16中示出的第二和第 三实施方式的相应结构不同。
艮P，使用第二实施方式(类似于第三实施方式)作为例子来描述，在第 二实施方式中，双筒部分80中的内筒部分82连接且固定到材料罐10中的材料引导路径11以旋转外筒部分81，但在第四实施方式中，外筒部分81 连接且固定到材料罐10中的材料引入路径11以旋转内筒部分82。
在该第四实施方式中，在外筒部分81的下部中形成有要与材料罐10的 底部接触的外凸缘和用于O形环的凹入的外周槽。此外，形成在外筒部分和 内筒部分中的各连通孔81a和82a、用于将销85安装到浮动件241上的结构 等等与第二实施方式的结构类似。
对于第四实施方式，可以提供与第一实施方式的前述效果1-1和1-2以 及第二实施方式的前述效果2-l相同的效果。
第二实施方式的第一和第三修改实施例可以应用于第四实施方式。 (第五实施方式)
图17是表示根据第五实施方式的材料供应装置F5的说明图。 第五实施方式的结构类似于包括浮动件241和销85的第二和第三实施 方式，但与第二和第三实施方式的区别在于用于将随着材料液位L的高度 变化而进行的浮动件241的向上或向下运动转换为外筒部分281和内筒部分 282相对彼此的旋转运动的运动方向转换机构，以及双筒部分280中的第一 通孔281a和第二通孔282a。此外，在图17中，与第二和第三实施方式的部 件相同的部件由相同的附图标记表示。
下面，将主要针对与第二和第三实施方式的区别来描述第五实施方式。 根据第五实施方式的运动方向转换机构包括沿轴向形成在外筒部分 281的外周壁中的纵向引导狭缝283;对角地形成在内筒部分282的外周壁 中的对角引导狭缝285;和可拆卸地安装在浮动件241上的销185。
销185插在纵向引导狭缝283中，并且该销185的末端能够沿对角引导 狭缝285滑动。
在双筒部分280中，对角引导狭缝285形成在内筒部分282中的周向范 围是外筒部分281和内筒部分282相对彼此旋转的范围。此外，在外筒部分281的外周壁的下部中，在纵向引导狭缝283不存在 的位置，第一通孔281a形成为具有例如沿周向方向延长的长孔形状。在内 筒部分282的外周壁的下部中，在对角引导狭缝285不存在的位置，第二通 孔282a形成为具有例如沿周向方向较长的长孔形状。第一通孔281a和第二 通孔282a设置在外筒部分281和内筒部分282相对彼此的旋转范围内处于 相同高度并且也彼此重叠的位置。
图18是说明以下事实的概念视图在第五实施方式中，如果销185下 降，则使得外筒部分281旋转，因此逐渐增加连通孔286的尺寸。
对于如图17和图18所示的具有前述结构的第五实施方式，当销185随 着浮动件241的下降而沿着纵向引导狭缝283和对角引导狭缝285下降时， 销185沿周向推动纵向引导狭缝283的侧边缘，因此使得外筒部分281相对 于内筒部分282旋转。
因此，第一通孔281a相对于第二通孔282a沿周向运动，由此逐渐增加 由彼此重叠的第一通孔281a和第二通孔282a形成的连通孔286的尺寸。这 增加了材料罐中的材料流入双筒部分80的流率。
对于第五实施方式，可以提供与第一实施方式的前述效果1-1和1-2以 及第二实施方式的前述效果2-1相同的效果。 (第六实施方式)
在图17所示的第五实施方式中，双筒部分280中的内筒部分282连接 且固定到材料罐10中的材料引入路径11上以旋转外筒部分281，但在第六 实施方式中，外筒部分281连接且固定到材料罐10中的材料引入路径11上 以旋转内筒部分282 (未示出)。
在第六实施方式中，在外筒部分281的下部中形成有要与材料罐10的 底部接触的外凸缘和用于O形环的凹入的外周槽。此外，分别形成在外筒部 分281和内筒部分282中的引导狭缝以及用于将销安装到浮动件上的结构等等与第五实施方式的中的相应结构类似。
对于第六实施方式，可以提供与第一实施方式的前述效果1-1和1-2以 及第二实施方式的前述效果2-1相同的效果。 (第五和第六实施方式的修改实施例)
第二实施方式的第一和第二修改实施例可应用于第五和第六实施方式。
此外，根据第五和第六实施方式的第一通孔和第二通孔的形状和组合可 以如第一实施方式的第一修改实施例中那样进行适当改变。
而且，在第五和第六实施方式中，对角引导狭缝可以形成在外筒部分中， 而纵向引导狭缝可以形成在内筒部分中。
权利要求
1.一种用于冷冻甜食制造机的材料供应装置，该材料供应装置设置在所述冷冻甜食制造机中，所述冷冻甜食制造机包括材料罐，该材料罐用于存储液体类的冷冻甜食材料；筒部分，该筒部分用于将所述冷冻甜食材料与空气一起搅拌并冷却成冷冻甜食；以及冷却部分，该冷却部分用于冷却所述材料罐和所述筒部分；并且所述材料供应装置适于调节从所述材料罐供应到所述筒部分的所述冷冻甜食材料的量，所述材料供应装置包括液位探测装置，该液位探测装置用于自动探测所述材料罐中的所述冷冻甜食材料的液位；供应量调节装置，该供应量调节装置用于结合探测到的所述液位的高度来调节供应到所述筒部分的所述冷冻甜食材料的量；以及空气引入装置，该空气引入装置用于将空气引入所述筒部分；其中所述液位探测装置是浮在所述材料罐中的所述冷冻甜食材料的所述液位上的浮动件，并且所述供应量调节装置包括双筒部分，该双筒部分包括具有第一通孔的外筒部分和具有能够与所述第一通孔连通的第二通孔的内筒部分，并且所述内筒部分能够相对于所述外筒部分旋转；以及位移传递装置，该位移传递装置用于将所述浮动件的向上和向下位移传递到所述双筒部分，以使所述外筒部分和所述内筒部分相对彼此旋转，以便改变由所述第一通孔和所述第二通孔的彼此重叠的部分形成的连通孔的尺寸，从而调节供应到所述筒部分的所述冷冻甜食材料的量。
2. 根据权利要求1所述的材料供应装置，其中所述空气引入装置是竖直管，该竖直管的上部具有外部空气引入 口，并且该竖直管连通到所述筒部分，所述双筒部分的一个端部与所述竖直 管连通，并且所述双筒部分在所述材料罐中的底表面附近水平地延伸，并且所述位移传递装置是一种连杆机构，该连杆机构将根据所述冷冻甜食材 料的液位高度的所述浮动件的所述向上和向下运动转换为所述外筒部分和 所述内筒部分相对彼此围绕所述双筒部分的水平轴线的旋转运动。
3. 根据权利要求2所述的材料供应装置， 其中所述浮动件的外周表面上具有第一水平轴，所述双筒部分具有第二水平轴，该第二水平轴与所述内筒部分或所述外 筒部分的端部设置为一体；并且所述连杆机构包括第一臂，该第一臂的相对的端部具有枢轴联接部分； 以及第二臂，该第二臂的相对的端部具有枢轴联接部分，所述第一臂的一个 端部的所述枢轴联接部分和所述第二臂的一个端部的所述枢轴联接部分彼 此枢轴联接，以使得所述第一臂和所述第二臂能够摆动，所述第一臂的另一 端部的所述枢轴联接部分与所述第一水平轴枢轴联接，以使得所述第一臂能 够摆动，并且所述第二臂的另一端部的所述枢轴联接部分与所述第二水平轴 联接，以使得所述外筒部分或所述内筒部分能够旋转。
4. 根据权利要求3所述的材料供应装置，其中沿竖直方向设置有多个所述第一水平轴。
5. 根据权利要求2所述的材料供应装置， 其中所述浮动件具有孔，所述竖直管能够穿过该孔而插入。
6. 根据权利要求2所述的材料供应装置， 其中所述连通孔设置在所述双筒部分的下部中。
7. 根据权利要求1所述的材料供应装置，其中所述双筒部分的上部具有外部空气引入口，并且所述双筒部分沿竖 直方向设置在所述材料罐中，以便用作所述空气引入装置，并且所述外部空 气引入口通过所述外筒部分或所述内筒部分而与所述筒部分的内部连通并 连接，所述位移传递装置是一种运动方向转换机构，该运动方向转换机构将根 据所述冷冻甜食材料的液位高度的所述浮动件的所述向上和向下运动转换 为所述外筒部分和所述内筒部分相对彼此的旋转运动，并且所述运动方向转换机构包括形成在所述外筒部分和所述内筒部分的外 周壁上的不同的引导狭缝，以及安装到所述浮动件上并且插在所述引导狭缝 中的销。
8. 根据权利要求7所述的材料供应装置，其中所述浮动件具有安装部分，该安装部分能够将所述销以可拆卸的方 式安装在沿竖直方向的多个位置上。
9. 一种冷冻甜食制造机，该冷冻甜食制造机包括材料罐，该材料罐用 于存储液体类的冷冻甜食材料；筒部分，该筒部分用于将所述冷冻甜食材料 与空气一起搅拌并冷却成冷冻甜食；冷却部分，该冷却部分用于冷却所述材 料罐和所述筒部分；以及根据权利要求1所述的用于冷冻甜食制造机的材料 供应装置。
全文摘要
在材料罐(10)中的材料(M)的液位(L)附近浮动的浮动件(41)随着材料液位(L)的高度的减小而下降。该下降运动转换为双筒部分(51)中的外筒部分的旋转运动。该旋转运动自动改变连通孔的尺寸，该连通孔由设置在双筒部分(51)中的内筒部分中的通孔和外筒部分中的通孔的重叠部分构成。这种改变可以通过通孔的形状优化，这使得从材料罐(10)供应到筒部分(20)的材料(M)和从竖直管(61)供应到筒部分(20)的空气之间的比率能够保持在需要范围内的恒定值。
文档编号A23G9/20GK101605464SQ20088000402
公开日2009年12月16日 申请日期2008年4月10日 优先权日2007年4月19日
发明者中岛范昭, 土居正文 申请人:日世株式会社