JP7200480B2 - 飲料供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、飲料供給装置に関し、より詳細には、飲料容器に対して飲料を供給する飲料供給装置に関するものである。

従来、飲料容器に対して飲料を供給する飲料供給装置が特許文献１に提案されている。この特許文献１に提案された飲料供給装置では、コーヒー飲料を圧縮された窒素ガスで加圧放置しておき、供給指令が与えられた場合に、加圧されたコーヒー飲料をノズルまで送出し、該ノズルより飲料容器にコーヒー飲料を吐出する。その後にノズルに設けられた切替レバーを操作することで、該ノズルまで送出されたコーヒー飲料（加圧されたコーヒー飲料）から泡を生成して、泡を飲料容器に吐出する。これにより、飲料容器に対してコーヒー飲料に泡が載置された窒素コーヒー飲料を供給することができる。このようにして飲料容器に供給される窒素コーヒー飲料は、味わいがまろやかであることが知られている。

特開２０１６－５９３７２号公報

ところで、上述した飲料供給装置では、切替レバーを操作することで加圧されたコーヒー飲料から泡を生成しているが、かかる泡の生成には、コーヒー飲料に対する窒素ガスの溶け込み量、すなわちコーヒー飲料の窒素含有量が影響する。

そのため、コーヒー飲料を窒素ガスで加圧放置している上記飲料供給装置では、コーヒー飲料の窒素含有量が安定せず、見た目や風味にバラツキが生じてしまうことで、供給する飲料の品質が安定しない虞れがあった。

本発明は、上記実情に鑑みて、飲料容器に供給する飲料の品質を安定させることができる飲料供給装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る飲料供給装置は、飲料原料を貯留する原料貯留部と、前記原料貯留部に対して圧縮ガスを供給して前記飲料原料を加圧する圧縮ガス供給手段とを備え、飲料容器に対して飲料を供給する飲料供給装置において、供給指令が与えられた場合に、加圧された前記飲料原料がノズルまで供給されることを許容しつつ、前記ノズルに対して圧縮された窒素ガスを供給することにより、該ノズルにて該窒素ガスと前記飲料原料とを混合撹拌させて該ノズルより前記飲料容器に飲料を吐出させる飲料供給手段を備えたことを特徴とする。

また本発明は、上記飲料供給装置において、前記原料貯留部から前記ノズルまで供給される前記飲料原料を冷却する冷却手段を備えたことを特徴とする。

また本発明は、上記飲料供給装置において、前記ノズルは、前記窒素ガスと前記飲料原料とを混合撹拌させたものを減圧して壁面に衝突させて前記飲料容器に吐出することを特徴とする。

また本発明は、上記飲料供給装置において、前記圧縮ガス供給手段は、前記原料貯留部に対して圧縮された窒素ガスを供給することを特徴とする。

また本発明は、上記飲料供給装置において、前記ノズルは、供給された前記窒素ガスを内壁面に沿って旋回させながら前記飲料原料と混合撹拌させることを特徴とする。

また本発明は、上記飲料供給装置において、前記飲料原料は、水と粉砕されたコーヒー豆とで抽出された低温の抽出飲料であることを特徴とする。

本発明によれば、飲料供給手段が、供給指令が与えられた場合に、加圧された飲料原料がノズルまで供給されることを許容しつつ、ノズルに対して圧縮された窒素ガスを供給することにより、該ノズルにて該窒素ガスと飲料原料とを混合撹拌させて該ノズルより飲料容器に飲料を吐出させるので、飲料容器に供給される飲料の窒素含有量を安定させることができる。この結果、飲料容器に供給された飲料の見た目や風味にバラツキが生じてしまうことを抑制して、飲料容器に供給する飲料の品質を安定させることができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態である飲料供給装置の構成を模式的に示す模式図である。 図２は、図１に示した装置本体を示す斜視図である。 図３は、図１に示した装置本体を示す正面図である。 図４は、図１に示した装置本体を示す側面図である。 図５は、図１～図４に示したノズル及びその周辺構造を拡大して示す斜視図である。 図６は、図５にも示したノズルの縦断面図である。 図７は、本発明の実施の形態である飲料供給装置の変形例の要部を示す横断面図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る飲料供給装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態である飲料供給装置の構成を模式的に示す模式図である。ここで例示する飲料供給装置１は、例えばコンビニエンスストア等の店舗に設置されるもので、装置本体１０及び制御部４０を備えている。

装置本体１０は、図２～図４に示すように、直方状の筐体であり、前面１１が接客面と成るものである。この装置本体１０の前面１１には、ベンドステージ１２、ノズル１３及び操作ボタン１４が設けてある。

ベンドステージ１２は、飲料容器であるカップＣが載置される台である。ノズル１３は、ベンドステージ１２の上方域に設けてある。このノズル１３は、ベンドステージ１２に対向する下端部に吐出口１３ａが設けてあり、該ベンドステージ１２に載置されたカップＣに対し、自身に供給された飲料を吐出口１３ａより吐出するものである。

操作ボタン１４は、ノズル１３の上方域に設けてある。この操作ボタン１４は、押圧操作された場合に内蔵するスイッチ１４ａがオン状態となって制御部４０に対して供給信号を送出する操作入力部である。つまり、操作ボタン１４は、押圧操作されている場合にはスイッチ１４ａがオン状態となって継続的に供給信号を送出し、押圧操作されていない場合にはスイッチ１４ａがオフ状態となって供給信号の送出を停止するものである。

上記ノズル１３には、図５にも示すように、抽出飲料供給ライン１５と窒素ガス供給ライン１６とが接続してある。

抽出飲料供給ライン１５は、複数の飲料供給配管を接続して構成してあり、装置本体１０の外部に設置された抽出飲料タンク（原料貯留部）２０に接続してある。抽出飲料タンク２０は、粉砕されたコーヒー豆と水とから抽出された低温の抽出飲料（いわゆる水出しコーヒー）を飲料原料として貯留するものである。つまり、抽出飲料供給ライン１５は、抽出飲料タンク２０に貯留された抽出飲料をノズル１３まで送出するための経路である。

このような抽出飲料供給ライン１５には、冷却コイル１５１及び供給バルブ１５２が設けてある。冷却コイル１５１は、装置本体１０に設置された冷却水槽１７に浸漬された状態で設けてあり、通過する流体（抽出飲料）を所定の温度に冷却させる冷却手段である。

供給バルブ１５２は、いわゆるボールバルブにより構成してあり、冷却コイル１５１よりも下流側個所、すなわち冷却コイル１５１よりもノズル１３に近接する個所に設けてある。この供給バルブ１５２は、開閉可能な弁体により構成してあり、開成する場合に流体がノズル１３まで通過することを許容する一方、閉成する場合に流体が通過することを規制するものである。このような供給バルブ１５２、図示せぬ付勢手段に付勢されることで、常態においては閉成している。

上記抽出飲料タンク２０には、一端がガスボンベ３０に第１圧力調整弁３１を介して接続された圧縮ガス供給管路２１が接続してある。ここでガスボンベ３０は、窒素ガスを圧縮した状態で貯留するものである。また第１圧力調整弁３１は、ガスボンベ３０に貯留された窒素ガスを所定の圧力（例えば０．３～０．５ＭＰａ程度）で送出させるものである。これにより、抽出飲料タンク２０には、圧縮ガス供給管路２１を通じて窒素ガスが供給され、抽出飲料が加圧されることになる。そのため、加圧された抽出飲料は、抽出飲料供給ライン１５の供給バルブ１５２まで流通し、その途中の冷却コイル１５１にて冷却される。

窒素ガス供給ライン１６は、複数のガス供給配管を接続して構成してあり、上記ガスボンベ３０に第２圧力調整弁３２を介して接続してある。第２圧力調整弁３２は、ガスボンベ３０に貯留された窒素ガスを所定の圧力（例えば０．３～０．５ＭＰａ程度）で送出させるものである。

このような窒素ガス供給ライン１６には、ガス供給弁１６１が設けてある。ガス供給弁１６１は、制御部４０から与えられる指令に応じて開閉する弁体である。ガス供給弁１６１は、開成する場合に、窒素ガスが通過することを許容する一方、閉成する場合に、窒素ガスが通過することを規制するものである。尚、図１中の符号１６２は、逆止弁である。

また窒素ガス供給ライン１６においては、ガス供給弁１６１よりも下流側の個所において動作ガス供給管路１６３が分岐しており、分岐した動作ガス供給管路１６３が上記供給バルブ１５２に接続してある。この動作ガス供給管路１６３は、供給バルブ１５２を動作させるのに必要なガスを該供給バルブ１５２に供給するためのものである。これにより供給バルブ１５２は、常態においては閉成するものであるが、動作ガス供給管路１６３を通じて所定圧力の窒素ガスが供給された場合には、付勢手段の付勢力に抗して開成するものである。

図６は、図５にも示したノズル１３の縦断面図である。この図６に示すように、ノズル１３は、上述した吐出口１３ａの他に、混合部１３１及び噴出部１３２を有している。

混合部１３１は、抽出飲料供給ライン１５を通じて供給される抽出飲料と、窒素ガス供給ライン１６を通じて供給される窒素ガスとを混合させる略円筒状部分である。かかる混合部１３１では、中空部１３１ａを抽出飲料が上方から下方に向けて流れるようにし、窒素ガスが内壁面に形成されたガス開口１３１ｂから吐出されるように構成してある。かかるガス開口１３１ｂに連通する部分には、ガス用オリフィス１３１ｃが形成してあり、その直径は例えば１．０ｍｍ程度とされる。かかるガス用オリフィス１３１ｃが形成してあることで、ガス開口１３１ｂから吐出される窒素ガスは、所定の流速にて噴射され、抽出飲料と混合撹拌される。

噴出部１３２は、混合部１３１の下方側に設けてあり、飲料用オリフィス１３２ａと衝突壁１３２ｂとを有している。飲料用オリフィス１３２ａは、上下方向が長手方向となる態様で上下方向に沿って延在しており、その直径は例えば０．９ｍｍ程度とされる。かかる飲料用オリフィス１３２ａは、混合部１３１で混合撹拌された窒素含有抽出飲料を減圧させて、下端出口１３２ａ１より下方に向けて噴出させるものである。衝突壁１３２ｂは、飲料用オリフィス１３２ａの下端出口１３２ａ１に対向する態様で設けてあり、該下端出口１３２ａ１より噴出された窒素含有抽出飲料に衝突して水平方向に分散させて上記吐出口１３ａまで落下させるものである。

制御部４０は、飲料供給装置１の各部の動作を統括的に制御するものである。この制御部４０は、操作ボタン１４より供給信号が送出されている場合、供給指令が与えられたものとして、ガス供給弁１６１に開指令を与えるものである。尚、制御部４０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。

以上のような構成を有する飲料供給装置１においては、待機状態となる場合、抽出飲料タンク２０に貯留された抽出飲料が、窒素ガスに加圧されることで抽出飲料供給ライン１５を流通し、冷却コイル１５１で冷却されて供給バルブ１５２まで送出されている。

かかる待機状態からベンドステージ１２にカップＣが載置されて操作ボタン１４が押圧操作されると、該操作ボタン１４が制御部４０に供給信号を送出する。供給信号を入力した制御部４０は、ガス供給弁１６１に開指令を与える。これによりガス供給弁１６１が開成し、窒素ガスがノズル１３まで供給される。このとき、一部の窒素ガスが動作ガス供給管路１６３を通過して供給バルブ１５２に動作ガスとして供給される。これにより供給バルブ１５２が付勢手段の付勢力に抗して開成し、冷却コイル１５１にて冷却された抽出飲料がノズル１３に供給される。

ノズル１３の混合部１３１では、上方から下方に向けて通過する抽出飲料に対して、ガス開口１３１ｂから噴出される窒素ガスが接触して、抽出飲料と窒素ガスとが混合撹拌される。このようにして混合撹拌された窒素含有抽出飲料は、ノズル１３の噴出部１３２において、飲料用オリフィス１３２ａを通過することで減圧して下端出口１３２ａ１より噴出し、衝突壁１３２ｂに衝突して水平方向に分散されて泡立たされた状態となる。そして、泡立たされた窒素含有抽出飲料は、ノズル１３の吐出口１３ａより飲料として吐出されて、カップＣに供給される。

その後、操作ボタン１４の押圧操作が解除されることで供給信号の送出が停止され、制御部４０が、ガス供給弁１６１に閉指令を与えることで、ガス供給弁１６１が閉成する。これによりノズル１３に対する窒素ガスの供給が停止されるとともに、供給バルブ１５２への動作ガスの供給が停止されて該供給バルブ１５２が閉成することでノズル１３に対する抽出飲料の供給が停止されて待機状態になる。

以上説明した本実施の形態である飲料供給装置１においては、圧縮ガス供給管路２１、第１圧力調整弁３１及びガスボンベ３０が、抽出飲料タンク（原料貯留部）２０に対して窒素ガス（圧縮ガス）を供給して抽出飲料（飲料原料）を加圧する圧縮ガス供給手段を構成している。

また、抽出飲料供給ライン１５、供給バルブ１５２、窒素ガス供給ライン１６、第２圧力調整弁３２、ガスボンベ３０、ガス供給弁１６１及び制御部４０が、供給指令が与えられた場合に、加圧された抽出飲料（飲料原料）がノズル１３まで供給されることを許容しつつ、ノズル１３に対して圧縮された窒素ガスを供給することにより、該ノズル１３にて該窒素ガスと飲料原料とを混合撹拌させて該ノズル１３よりカップ（飲料容器）Ｃに飲料を吐出させる飲料供給手段を構成している。

そして、上記飲料供給装置１によれば、操作ボタン１４が押圧操作されて供給信号が制御部４０に与えられた場合、ガス供給弁１６１を開成させることにより、供給バルブ１５２を開成させて抽出飲料がノズル１３まで供給されることを許容しつつ、該ノズル１３に対して窒素ガスを供給することで、該ノズル１３にて該窒素ガスと抽出飲料とを混合撹拌させて該ノズル１３よりカップＣに窒素含有抽出飲料を飲料として吐出させるので、カップＣに供給される飲料の窒素含有量を安定させることができる。この結果、カップＣに供給された飲料の見た目や風味にバラツキが生じてしまうことを抑制して、カップＣに供給する飲料の品質を安定させることができる。

上記飲料供給装置１によれば、抽出飲料供給ライン１５に設けられた冷却コイル１５１が、抽出飲料タンク２０からノズル１３まで供給される抽出飲料を冷却するので、ノズル１３での窒素ガスとの混合撹拌時に抽出飲料に対する窒素ガスの溶け込み量を増大させることができる。

上記飲料供給装置１によれば、ノズル１３が、窒素ガスと抽出飲料とを混合撹拌させたものを減圧して壁面に衝突させてカップＣに吐出するので、飲料を十分に泡立たされた状態でカップＣに供給することができる。

上記飲料供給装置１によれば、抽出飲料タンク２０に窒素ガスを圧縮ガスとして供給するので、ノズル１３に供給される前の抽出飲料に対する窒素ガスの溶け込み量の増大化を図ることができる。

上記飲料供給装置１によれば、抽出飲料タンク２０の抽出飲料に対する窒素ガスの加圧力と、窒素ガス供給ライン１６における窒素ガスの加圧力とをほぼ同じにしているので、ノズル１３での抽出飲料と窒素ガスとの混合撹拌を良好なものとして、カップＣに対して飲料を良好に供給することができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。

上述した実施の形態では、ガス開口１３１ｂが混合部１３１の内壁面の任意の個所に設けてあったが、本発明においては、ガス開口１３１ｂ′は、図７に示すように、混合部１３１′における円柱状を成す中空部１３１ａ′の接線方向に沿って設けられていてもよい。これによれば、ガス開口１３１ｂ′より噴出される窒素ガスが中空部１３１ａ′の内壁面に沿って旋回しながら抽出飲料と混合撹拌させることができ、抽出飲料に対する窒素ガスの溶け込み量の増大化を図ることができる。

上述した実施の形態では、ガス開口１３１ｂは、１つであったが、本発明においては、ガス開口は複数設けられていてもよい。

上述した実施の形態では、ノズル１３の衝突部が衝突壁１３２ｂに衝突した窒素含有抽出飲料を水平方向に分散させていたが、本発明においては、衝突壁に衝突した飲料が吐出口に直接向かわなければ、どのような方向に分散させてもよい。

１ 飲料供給装置
１０ 装置本体
１３ ノズル
１３ａ 吐出口
１３１ 混合部
１３２ 噴出部
１４ 操作ボタン
１５ 抽出飲料供給ライン
１５１ 冷却コイル
１５２ 供給バルブ
１６ 窒素ガス供給ライン
１６１ ガス供給弁
２０ 抽出飲料タンク
３０ ガスボンベ
４０ 制御部
Ｃ カップ

Claims (5)

1. 飲料原料を貯留する原料貯留部と、
   前記原料貯留部に対して圧縮ガスを供給して前記飲料原料を加圧する圧縮ガス供給手段と
   を備え、
   飲料容器に対して飲料を供給する飲料供給装置において、
   供給指令が与えられた場合に、加圧された前記飲料原料がノズルまで供給されることを許容しつつ、前記ノズルに対して前記飲料原料と同程度の加圧力で圧縮された窒素ガスを供給することにより、該ノズルにて該窒素ガスと前記飲料原料とを混合撹拌させて該ノズルより前記飲料容器に飲料を吐出させる飲料供給手段を備え、
   前記ノズルは、前記窒素ガスと前記飲料原料とを混合撹拌させた窒素含有飲料原料を減圧させて下端出口より下方に向けて噴出させた後に該下端出口に対向する衝突壁に衝突させて水平方向に分散させ、水平方向に分散させた窒素含有飲料原料を内壁面に衝突させて下端部の吐出口より飲料として前記飲料容器に吐出することを特徴とする飲料供給装置。
2. 前記原料貯留部から前記ノズルまで供給される前記飲料原料を冷却する冷却手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の飲料供給装置。
3. 前記圧縮ガス供給手段は、前記原料貯留部に対して圧縮された窒素ガスを供給することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の飲料供給装置。
4. 前記ノズルは、供給された前記窒素ガスを内壁面に沿って旋回させながら前記飲料原料と混合撹拌させることを特徴とする請求項１～３のいずれか１つに記載の飲料供給装置。
5. 前記飲料原料は、水と粉砕されたコーヒー豆とで抽出された低温の抽出飲料であることを特徴とする請求項１～４のいずれか１つに記載の飲料供給装置。

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