JP3668193B2

JP3668193B2 - 発泡飲料注出弁

Info

Publication number: JP3668193B2
Application number: JP2002011016A
Authority: JP
Inventors: 浩一朗川田; 修末松
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 2002-01-21
Filing date: 2002-01-21
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2022-01-21
Also published as: JP2003212297A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビールを容器に出力するビールディスペンサ等の発泡飲料を注出する装置に用いられる弁に関し、特に、モータで駆動可能な自動泡出し機能付き発泡飲料注出弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビールの泡は、ビールを飲む際ののどごしをよくし、また、ビールの風味を守るために重要であるので、ビールを容器に注ぐときには、その最後に泡を作って後注ぎすることが望まれる。そこで、ビールを容器に出力するために、従来より用いられているビールディスペンサにおいても、ビールを出力した後、手動でレバーを切り換えて、細かい泡を後注ぎする泡出し機能を備えたものが多く提案されている。
【０００３】
例えば、特開平９−２５９０号公報に開示される泡出し機能付きタップでは、タップが一方にスライドされると大流路が開いてビールを注ぎ、タップが逆にスライドされると複数の小流路が開き、泡出しを行う。また、特開２００１−１９２０９８号公報に開示される発泡飲料注出コックでは、飲料注出ノズルと泡注出ノズルを有して、レバー操作によっていずれのノズルから注出されるかが切り換えられる。ビールの泡立ち方は、ビールの種類や、そのときの室温、容器の形状等の条件によって様々に変化するので、使用者は、そのときの泡立ち具合を見ながらタップやレバーを調整して、泡を後注ぎしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の各装置では、いずれも、使用者が手動でタップやレバーを操作する必要がある。その操作によって、きれいで細かい泡が作られて飲料に後注ぎされる一方、手動操作によって微妙に調節する必要がある。そのため、ある程度の熟練が必要であり、未熟練者による作業は難しかった。
【０００５】
また、上記従来の各装置の泡出し機能は、いずれも、それぞれ固定された泡出し流路を有して、その開口断面積は固定である。そのため、ビールの種類や室温等の条件に応じて、泡出し流路の開口径をその都度変更することは不可能であった。
【０００６】
さらに、上記従来の各装置のコックでは、コックの内部の流路が比較的長く、また屈折している部分も多いので、泡出し操作の後では泡が流路内に付着して残留しやすい。泡が流路内に残留した状態でビールの注出を行うと、その泡の影響によってビールが過剰に泡立つことがあるという問題点があった。また、流路内部に凹凸部分があるため、泡が付着していない状態で注出した場合でも過剰に泡立つおそれがあった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、自動的に適切な泡出しをすることを可能にした発泡飲料注出弁を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、入力流路が形成された略円筒状の入口ボディと、略有底円筒形状で底部に出力流路が形成された出口ボディと、前記入力流路と前記出力流路とを連通する流路を形成された下ディスクと、貫通孔を形成された略円板状をなし、前記流路を横切って設けられる流量制御板と、前記流量制御板を回転させて、前記貫通孔と前記流路とが重なる位置を含む複数の位置で前記流量制御板を停止させる回転手段と、前記回転手段の回転軸を覆って設けられたシャフトと、を有し、前記出口ボディの開口部に、前記下ディスクがはめ込まれ、次に前記流量制御板がはめ込まれ、さらに前記入口ボディがはめ込まれることと、前記シャフトが、前記入口ボディと前記下ディスクとを位置決めするとともに、前記流量制御板の円中心に固定されることと、を特徴とする。
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発泡飲料注出弁において、前記流量制御板が、開口断面積の異なる複数の前記貫通孔を有することと、前記回転手段が、各貫通孔と前記流路とが重なる位置でそれぞれ前記流量制御板を停止させることを特徴とする。
【００１０】
上記の目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発泡飲料注出弁において、前記流量制御板が横切る位置における前記流路の開口部形状が、前記貫通孔の一つと同形であることを特徴とする。
【００１１】
【００１２】
このような特徴を有する本発明の発泡飲料注出弁では、入力流路と出力流路とを連通する流路を横切って流量制御板が設けられるので、入力流路と出力流路との連通は、流量制御板を介して行われる。その流量制御板は回転手段によって回転されるので、流量制御板のうち流路を横切る部分はその回転によって変更される。また、流量制御板は貫通孔を有しているので、流量制御板の貫通孔と流路とが重なった位置で停止されると、流路は流量制御板の貫通孔を介して連通される。また、貫通孔の無い位置で停止されると、流路は流量制御板によって閉止される。またあるいは、貫通孔の一部分のみを流路に重ねるようにすれば、流路の開口径が流量制御板によって変更される。従って、回転手段の回転角によって、流路の開口径を変更することができる。回転手段の回転角は、例えば、コンピュータ等の制御装置を使用すれば容易に制御できる。そこで、流路をまず大きく開口して発泡飲料の注出をし、続いて小さく開口して泡出しを行い、さらに閉止して終了するというような連続動作に対応するように、回転角をコンピュータに記憶させておいて、自動的に発泡飲料の注出と泡出しをさせることができる。これによって、熟練者でなくても自動的に適切な発泡飲料の注出と泡出しが可能となる。
【００１３】
また、この発泡飲料注出弁では、流量制御板の停止位置によって貫通孔と流路との重なり量が変更され、流路の開口径が変更される。また、あるいは、流量制御板に大きさの異なる複数の貫通孔を有して、回転手段が各貫通孔と流路とが重なる位置で流量制御板を停止させれば、その停止位置によって流路の開口径が変更される。つまり、回転手段の回転角によって流路の開口径が変更されるので、泡出し用の開口径を変更することができる。すなわち、発泡飲料の種類や室温等の条件によって、コンピュータ等の制御装置に記憶する記憶内容を変更することで、泡出し条件を容易に変更できる。
【００１４】
また、この発泡飲料注出弁では、流量制御板が横切る位置における流路の開口部形状が貫通孔の一つと同形であるので、その貫通孔と流路とが重なる位置では流路はその途中に屈折や凹凸のない形状にすることができ、従って、過剰な泡立ちを抑えることができる。
【００１５】
また、この発泡飲料注出弁では、出力流路が形成された出口ボディに入力流路が形成された入口ボディと流量制御板とがはめ込まれるので、それらの間から発泡飲料が漏れた場合でも、出口ボディによって外部への漏れは防止される。また、シャフトによって、回転手段の回転軸が覆われているので、回転手段への発泡飲料の漏れが防止される。さらに、シャフトによって入口ボディと出口ボディとが位置決めされ、回転手段の回転が流量制御板に伝達されるので、適切な発泡飲料の注出と泡出しが可能な発泡飲料ディスペンサを実現できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照にして説明する。まず、本実施の形態の発泡飲料注出弁が使用されるビールディスペンサの全体構成を説明する。図１は、ビールディスペンサの全体構成を示した図である。
【００１７】
ビールディスペンサ１は、ビールを充填したタンク２の口金にガスボンベ３が取り付けられている。さらに、タンク２は、サイフォン管やホース等を介して冷却装置４に接続され、冷却装置４内の流路を介してバルブ１０に接続されている。ビール注出時には、バルブ１０の下方にビールが注がれる容器５がセットされる。バルブ１０は、冷却装置４とともに筐体６の中に収められ、容器５がセットされるトレイ７に対して、出力口２１が位置決めされている。このビールディスペンサ１によるビールの注出は、ガスボンベ３から導入されるガスの圧力でタンク２内のビールが冷却装置４の方へ押し出されることによって行われる。冷却装置４を通り抜けるうちに冷却されたビールは、バルブ１０を介して容器５へと注がれる。
【００１８】
次に、第１の実施の形態の発泡飲料注出弁であるバルブ１０の構成を説明する。図２は、バルブ１０の断面図であり、図３は、バルブ１０を分解状態で示す断面図である。バルブ１０は、略有底円筒形の出口ボディ１１と、その内部にはめ込まれた下ディスク１２と、上ディスク１３、シャフト１４、入口ボディ１５を備えている。さらに、シャフト１４には、モータ１６の回転軸１７がはめ込まれて固定される。上ディスク１３が、請求項１に記載の流量制御板に相当し、モータ１６によってシャフト１４を介して回転されるものである。
【００１９】
図２，３に示すように、出口ボディ１１は、その底部の端寄りに、下方に突出して出力口２１が形成され、出力口２１の内部には円柱状の出力流路２２が形成されている。下ディスク１２は略円板状であり、円中心に、シャフト１４を受けるための貫通しない軸受け穴２３が形成され、さらに、端寄りに、出力口２１の内径と同径の流路用貫通孔２４が形成されている。流路用貫通孔２４は、下ディスク１２が出口ボディ１１にはめ込まれたときに出力流路２２とつながって連結した流路が形成されるように、出力流路２２と同位置に設けられている。
【００２０】
上ディスク１３は略円板状であり、円中心に、シャフト１４と固定されるための貫通孔２５が形成され、さらに、端寄りに、出力口２１の内径と同径の流路用貫通孔２６が形成されている。上ディスク１３の平面図を図４に示す。図４に示すように、貫通孔２５は、シャフト１４と固定されるために一部を平面とした円孔であり、流路用貫通孔２６は、流路用貫通孔２４と同様の位置に設けられる。
【００２１】
また、図２，３に示すように、入口ボディ１５は略円筒状であり、円中心には、下側には上ディスク１３がはめ込まれるための凹部２７が、上側にはシャフト１４がはめ込まれるための段付き貫通孔２８が形成されている。さらに、端寄りには、入力口２９が上部に突出して設けられ、その内部に出力口２１の内径と同径の貫通孔が形成されて入力流路３０をなしている。
【００２２】
これらの入力流路３０と、流路用貫通孔２６、流路用貫通孔２４、出力流路２２は、いずれもそれぞれの部材の円中心から等しい距離の位置で、同径に形成される。従って、図２に示すように、出口ボディ１１の内部に下ディスク１２、上ディスク１３、入口ボディ１５がはめ込まれることにより、入力流路３０と出力流路２２とは、流路用貫通孔２４と流路用貫通孔２６とを介して直線状に連結することができ、凹凸のない流路を形成する。また、出口ボディ１１と下ディスク１２との間、出口ボディ１１と入口ボディ１５との間、シャフト１４と入口ボディ１５との間にはそれぞれＯリングが設けられ、各所からのビールの漏れを防止している。
【００２３】
次に、上記のように構成されたバルブ１０の動作を説明する。図２に示したのは、ビール注出状態であり、入力流路３０と、流路用貫通孔２６，流路用貫通孔２４，出力流路２２の各流路は直線状に連結されている。使用者によって容器５がセットされ、スイッチ等の入力によってビール注出が指示されると、バルブ１０は、まずこの状態となる。そして、図１に示すように、冷却装置４から注出されたビールは、バルブ１０の内部をまっすぐに通り抜けて容器５に注がれる。このとき、バルブ１０内の流路には凹凸や屈折がほとんどなく、従って、この状態では、ビールはほとんど泡立つことなく容器５に注出される。
【００２４】
定量のビールが注出されたら、次に、泡出し手順に進行する。図示しない制御回路によってモータ１６が駆動され、回転軸１７とともにシャフト１４及び上ディスク１３が回転することによって流路用貫通孔２６が移動する。この流路用貫通孔２６の位置変化を図５の平面図に示す。図５に示すように、まず上ディスク１３を回転角Ｋ１だけ反時計回りに回転させると、流路用貫通孔２６Ａから流路用貫通孔２６Ｂへと移動する。入力流路３０あるいは流路用貫通孔２４は位置が変わらず、流路用貫通孔２６Ａの位置に開口しているので、流路の開口面積は図中に網掛けで示した重なり部分３１の面積となる。これによって、流路用貫通孔２６Ｂを通過する際にビールに泡が発生する。このときの回転角Ｋ１は、飲料の種類や室温等によって適宜変更でき、それによって泡出し注出用の開口面積も変更されるので、泡出しの程度が変更される。
【００２５】
泡出し手順が終了したら、図示しない制御回路はモータ１６を駆動して、上ディスク１３をさらに回転角Ｋ２だけ反時計回りに回転させる。これによって、流路用貫通孔２６は流路用貫通孔２６Ｃの位置に移動し、入力流路３０と出力流路２２との間は上ディスク１３によって遮断される。従って、ビールの注出は停止され、１杯分のビールの注出が終了する。
【００２６】
そして、次回の注出をする場合は、まず、モータ１６を回転角（Ｋ１＋Ｋ２）だけ時計回りに回転して、図２に示したビール注出状態にし、同様にビール注出→泡出しの手順で容器５に注ぐ。つまり、図示しない制御回路は、使用者がスイッチ等を操作することにより注出が指示されると、まず、モータ１６を回転角（Ｋ１＋Ｋ２）だけ時計回りに回転し、次に、所定時間後に回転角Ｋ１だけ反時計回りに回転し、さらに、所定時間後に回転角Ｋ２だけ反時計回りに回転する。使用者は、容器５をセットしてスイッチを押すだけであり、後は自動的にビールと泡が注出されて停止する。
【００２７】
以上詳細に説明したように本実施の形態のバルブ１０を使用したビールディスペンサ１によれば、入力流路３０と出力流路２２との間を横切って上ディスク１３が配置され、上ディスク１３はモータ１６によって回転される。上ディスク１３には流路用貫通孔２６が設けられているので、流路用貫通孔２６が入力流路３０や出力流路２２と重なった位置で停止されると、入力流路３０と出力流路２２とは流路用貫通孔２６を介して直線上で連通する。また、上ディスク１３の回転角度によって、入力流路３０との重なり具合が変更され、従って、連通する流路の開口径が変更される。図示しない制御回路によってモータ１６の回転角が制御され、回転角（Ｋ１＋Ｋ２）の時計回り回転、回転角Ｋ１の反時計回り回転、回転角Ｋ２の反時計回り回転の順に回転されれば、ビールディスペンサ１は、自動的にビールの注出と泡出しを行って停止する。これによって、熟練者でなくても適切なビールの注出と泡出しが可能となった。
【００２８】
また、角度Ｋ２を変更すれば、泡出し流路の開口径が変更されるので、ビールの種類や室温等の条件によって、図示しない制御回路に記憶される回転角を変更することにより、泡出し流路の開口断面積を容易に変更できる。また、このバルブ１０では、流路用貫通孔２６を入力流路３０に重ねたとき、ビールの流路は、入力流路３０，流路用貫通孔２６，流路用貫通孔２４，出力流路２２と直線上で連通し、いずれも同じ開口径である。従って、ビールの流路はその途中に屈折や凹凸のない形状になるので、過剰な泡立ちを抑えることができる。
【００２９】
次に、第２の実施の形態の発泡飲料注出弁であるバルブ４０の構成を説明する。バルブ４０は、第１の実施の形態のバルブ１０から、上ディスク１３が上ディスク４１へと変更されるのみであり、その他の部分については同じであるので説明を省略する。図６に上ディスク４１の平面図を示す。上ディスク４１は、上ディスク１３と外形が同じで、上ディスク１３と同じく貫通孔２５と流路用貫通孔２６とが設けられ、その他に、さらに２つの貫通孔４２，４３が設けられている。貫通孔４２，４３は、いずれも貫通孔２５から流路用貫通孔２６と等しい距離にあり、その内径はそれぞれ異なるように形成されている。
【００３０】
この第２の実施の形態のバルブ４０の動作を説明する。第１の実施の形態のバルブ１０の上ディスク１３と同様に、上ディスク４１は、モータ１６によって回転される。そして、流路用貫通孔２６を入力流路３０，流路用貫通孔２４，出力流路２２と同位置に合わせると流路は全開となって直線上に連結されることも同様である。使用者によって注出開始のスイッチ操作が行われると、上ディスク４１はこの位置に合わせられて、一定量のビールの注出が行われる。
【００３１】
その後、上ディスク４１が回転され、貫通孔４２または貫通孔４３が入力流路３０の位置に合うようにされる。貫通孔４２を合わせるには全開位置から角度Ｋ３だけ上ディスク４１を時計回りに回転させ、貫通孔４３を合わせるには角度Ｋ４だけ上ディスク４１を反時計回りに回転させればよい。貫通孔４２を用いるか貫通孔４３を用いるかは、そのときのビールの種類や室温等の条件によって切り換える。貫通孔４２と貫通孔４３とでは内径が異なるので、これによって泡出し用流路の開口断面積が切り換えられ、従って、泡出しの程度が切り換えられる。そして泡出しが終了したら、さらに角度Ｋ５あるいは角度Ｋ６だけそれぞれの方向へ回転させて、孔の無い位置に入力流路３０を合わせる。これによって、流路が閉鎖されてビールの注出が終了する。
【００３２】
本実施の形態のバルブ４０によれば、第１の実施の形態のバルブ１０と同様に、自動的に適量の泡出しが可能となる。さらに、上ディスク４１を回転させる角度を厳密に調整しなくても流路の大きさは正確に変更される。例えば、貫通孔４２，４３は入力流路３０の範囲内に入ればよいので、精度がさほど高くないモータ１６でも使用できる。
【００３３】
次に、第３の実施の形態の発泡飲料注出弁であるバルブ５０の構成を説明する。バルブ５０は、第１の実施の形態のバルブ１０とは、上ディスク１３が上ディスク５１と変更され、流路用貫通孔２４と入力流路３０の形状についてもやや変更される。その他の部分については同様であるので説明を省略する。図７に、上ディスク５１の平面図を示す。上ディスク５１は、上ディスク１３と外形が同じで、上ディスク１３と同じく貫通孔２５が設けられ、さらに断面扇面型の貫通孔５２が設けられている。また、入力流路３０の下端開口部と流路用貫通孔２４の上端開口部とは貫通孔５２と同径同位置に形成され、入力流路３０は入口ボディ１５の内部で、また、流路用貫通孔２４は下ディスク１２の内部でそれぞれ滑らかに断面円形の流路へとつながるように形成されている。
【００３４】
この第３の実施の形態のバルブ５０の動作は、第１の実施の形態のバルブ１０とほぼ同様であり、上ディスク５１をモータ１６によって回転する。貫通孔５２の位置が貫通孔５２Ａである時に全開であり、上ディスク５１を角度Ｋ７だけ反時計回りに回転させて、貫通孔５２Ｂの位置に合わせると全閉となる。その中間が泡出し状態であり、その泡出し流路の開口断面積は、モータ１６の回転角度によって変更調整される。
【００３５】
本実施の形態のバルブ５０によれば、第１の実施の形態のバルブ１０と同様に、自動的に適量の泡出しが可能となる。さらに、泡出し位置での開口断面積がモータ１６の回転角に比例して変更される。これにより、ビールの種類や室温等の条件に従って、適切な開口断面積を選択することがさらに容易となった。
【００３６】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
（１）例えば、前記第１，第２の形態では出口ボディ１１の中に下ディスク１２をはめ込むとしたが、出口ボディ１１の底部分を厚くして、底部分に軸受け孔２３を形成することで、出口ボディ１１と下ディスク１２を一体化することもできる。
（２）また、例えば、前記第２の実施の形態では、小さい貫通孔４３であっても入力流路３０の範囲内に１つのみとしたが、径が入力流路３０の半分より小さい貫通孔４３の場合は、入力流路３０の範囲内に複数個設けてもよい。
（３）また、前記第１から第３の実施の形態では、発泡飲料注出弁であるバルブ１０，４０，５０をビールを注出するためのビールディスペンサ１に取り付けたが、注出される飲料はビールに限るものではなく、発泡酒やその他の発泡飲料を注出する発泡飲料ディスペンサに取り付けて使用してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の発泡飲料注出弁を使用した発泡飲料ディスペンサは、入力流路と出力流路との連通は、流量制御板を介して行われ、その流量制御板は回転手段によって回転されるので、流量制御板のうち流路を横切る部分はその回転によって変更される。流量制御板は貫通孔を有しているので、回転手段の回転角によって、流路の開口径を変更することができる。回転手段の回転角は、容易に制御できるので、自動的に発泡飲料の注出と泡出しをさせることができる。これによって、熟練者でなくても適切な発泡飲料の注出と泡出しが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のバルブを使用したビールディスペンサの概略構成を示す説明図である。
【図２】本実施の形態のバルブを示す断面図である。
【図３】本実施の形態のバルブを分解状態で示す断面図である。
【図４】第１の実施の形態のバルブに使用される上ディスクを示す平面図である。
【図５】上ディスクの動作を示す平面図である。
【図６】第２の実施の形態のバルブに使用される上ディスクを示す平面図である。
【図７】第３の実施の形態のバルブに使用される上ディスクを示す平面図である。
【符号の説明】
１ビールディスペンサ
１０バルブ
１１出口ボディ
１３上ディスク
１４シャフト
１５入口ボディ
１６モータ
１７回転軸
２２出力流路
２４流路用貫通孔
２６流路用貫通孔
３０入力流路
４０バルブ
４１上ディスク
５０バルブ
５１上ディスク

Claims

入力流路が形成された略円筒状の入口ボディと、
略有底円筒形状で底部に出力流路が形成された出口ボディと、
前記入力流路と前記出力流路とを連通する流路を形成された略円板状の下ディスクと、
貫通孔を形成された略円板状をなし、前記流路を横切って設けられる流量制御板と、
前記流量制御板を回転させて、前記貫通孔と前記流路とが重なる位置を含む複数の位置で前記流量制御板を停止させる回転手段と、
前記回転手段の回転軸を覆って設けられたシャフトと、
を有し、
前記出口ボディの開口部に、前記下ディスクがはめ込まれ、次に前記流量制御板がはめ込まれ、さらに前記入口ボディがはめ込まれることと、前記シャフトが、前記入口ボディと前記下ディスクとを位置決めするとともに、前記流量制御板の円中心に固定されることと、を特徴とする発泡飲料注出弁。
請求項１に記載の発泡飲料注出弁において、
前記流量制御板が、開口断面積の異なる複数の前記貫通孔を有することと、
前記回転手段が、各貫通孔と前記流路とが重なる位置でそれぞれ前記流量制御板を停止させることを特徴とする発泡飲料注出弁。
請求項１または請求項２に記載の発泡飲料注出弁において、
前記流量制御板が横切る位置における前記流路の開口部形状が、前記貫通孔の一つと同形であることを特徴とする発泡飲料注出弁。