JP2003192099A - 流量調整器およびこれを備えた飲料供給装置 - Google Patents
流量調整器およびこれを備えた飲料供給装置Info
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Abstract
を生じることがなく出口流量を略一定にすることのでき
る流量調整器、および、飲料の供給量や希釈比率の変化
の少ない、適切な希釈比率の飲料を常に供給できる飲料
供給装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 液体が流入する入口流路2aと、液体が
流出する出口流路3cと、入口流路2aと出口流路3c
との間に介在し、液体の流出圧力を調整するための円形
穴4aを有するフローワッシャー4と、フローワッシャ
ー4の出口流路3c側に隣接し、液体を流通可能とする
円形穴4aの径より大きい径の円形穴5aを有するレジ
スターワッシャー5と、レジスターワッシャー5の出口
流路3c側に隣接し、液体を流通可能とする円形穴5a
の径より大きい径の円形穴6aを有する液漏れ防止ワッ
シャー6と、から成る流量調整器1を、シロップを希釈
して飲料を調理するための炭酸水を供給する炭酸水管路
40に設けた。
Description
料供給装置に関し、特に、入口圧力変動が生じても出口
流量を略一定にすることのできる流量調整器、および、
これを備えた飲料供給装置に関するものである。
では、飲料の原料を濃縮したシロップ状の濃縮原料を希
釈水や炭酸水等の希釈液で所定の比率で希釈して調理し
た飲料を販売する。その希釈比率を適切なものにするた
め、飲料ディスペンサやカップ式自動販売機では、濃縮
原料と希釈液の供給管路に流量調整器を設けて、それぞ
れの流量を管理しながら混ぜ合わせるようにしている。
穴を設けた弾性部材から成る適当な厚さのフローワッシ
ャーを流路に配設し、入口流路の圧力増大に対しフロー
ワッシャーが変形することで、円形穴を通過する流体の
流量を略一定にするものが知られている。
整器、シロップ管路にフローレギュレータを設けて、そ
れぞれの流量を管理しながら混ぜ合わせるようにした飲
料ディスペンサ30の構成図である。31は水入口電磁
弁、32は水ポンプ、33は水冷却コイル、34は希釈
水管路、29は流量調整器、35は希釈水電磁弁、36
はカーボネータ給水電磁弁、37はカーボネータ(炭酸
水製造装置)、38は炭酸水冷却コイル、39は炭酸水
電磁弁、40は炭酸水管路、41は炭酸ガスボンベ、4
2は炭酸ガス圧力調整器、43、44は炭酸ガス管路、
45はシロップタンク、46はシロップ冷却コイル、4
7はフローレギュレータ、48はシロップ電磁弁、49
はシロップ管路、50はマルチバルブである。
出力すると、水入口電磁弁31、希釈水電磁弁35を開
き、水ポンプ32を運転して約1.1MPaの圧力で送
水すると、水冷却コイル33、流量調整器29を介して
希釈水管路34からマルチバルブ50に供給して、供給
開始後予め設定しておいた時間に達すると信号の出力を
停止して希釈水の供給を停止する。
ネータ給水電磁弁36を介してカーボネータ37に接続
している。カーボネータ37内には、水位を検出するた
めのフロートスイッチ(図示せず)が設けられていて、
中の水位が下限位置になったとき、供給制御部が信号を
出力して水入口電磁弁31、カーボネータ給水電磁弁3
6を開き、水ポンプ32を運転して給水し、中の水位が
上限位置になったとき、信号の出力を停止してカーボネ
ータ37への給水を停止する。そして、炭酸ガスボンベ
41に貯蔵している炭酸ガスを炭酸ガス圧力調整器42
で0.6MPaの圧力に調整して炭酸ガス管路43を介
してカーボネータ37に供給し、カーボネータ37内で
水に炭酸ガスを溶かして炭酸水を作る。その炭酸水は、
供給制御部が信号を出力して炭酸水電磁弁39を開く
と、炭酸ガスボンベ41から供給される炭酸ガスの圧力
でカーボネータ37から押し出され、流量調整器29、
炭酸水冷却コイル38を介して炭酸水管路40からマル
チバルブ50に供給して、供給開始後予め設定しておい
た時間に達すると信号の出力を停止して炭酸水電磁弁3
9を閉じて炭酸水の供給を停止する。
力を高くするとカーボネータ37内で炭酸ガスが水に効
率よく溶け込むようになるが、炭酸ガスの圧力が高すぎ
ると炭酸水中の炭酸ガスのブレーク(炭酸水に溶け込ん
でいる炭酸ガスが圧力の急変や衝撃により急激に炭酸水
から分離する現象)が起きやすくなり、カーボネータ3
7に供給する炭酸ガスの圧力を0.6MPaより高くす
ると、炭酸水をマルチバルブ50に供給してシロップと
混合させる際に炭酸ガスブレークが生じてマルチバルブ
50から炭酸ガスが吹き出す現象が起こることがある。
そのために、ガスブレークを生じることなく、また、炭
酸水を効率よく製造できる炭酸ガス圧力として、カーボ
ネータ37に供給する炭酸ガスを炭酸ガス圧力調整器4
2で0.6MPaに調整している。また、希釈水を水ポ
ンプ32で約1.1MPaの圧力で送水するのは、カー
ボネータ37に給水するためにはカーボネータ37内の
炭酸ガス圧力0.6MPaより高い圧力を必要とするた
めで、カーボネータ37内の炭酸ガス圧力0.6MPa
と給水管路や電磁弁を通過するときの圧力損失を考慮し
て約1.1MPaにしている。
してシロップ電磁弁48を開くと、炭酸ガスボンベ41
に貯蔵され炭酸ガス圧力調整器42で圧力を調整して炭
酸ガス管路44から供給される炭酸ガスの圧力でシロッ
プタンク45から押し出され、シロップ冷却コイル4
6、フローレギュレータ47を介してシロップ管路49
からマルチバルブ50に供給して、供給開始後予め設定
しておいた時間に達し信号の出力を停止するとシロップ
電磁弁48を閉じてシロップの供給を停止する。なお、
シロップタンク45、シロップ冷却コイル46、フロー
レギュレータ47、シロップ電磁弁48、シロップ管路
49は販売飲料に対応した数を設けている。
釈水または炭酸水等の希釈液とが混合され、飲料となっ
て排出される。
断面図を示している。流量調整器29は入口流路2aを
設けた配管継手2と、配管継手2と結合する凹部3aと
凹部底3bと出口流路3cを有するフローワッシャーケ
ース3と、凹部3aに装着しているフローワッシャー4
およびレジスターワッシャー5と、から成る。フローワ
ッシャー4はシリコンゴム等の弾性部材で作られ、中心
部に円形穴4aを設けたドーナツ形状をしている。レジ
スターワッシャー5は中心部にフローワッシャー4の円
形穴4aより大きい径の円形穴5aを設けた金属等の硬
質部材で作られた平ワッシャーである。そして配管継手
2の入口流路2aとフローワッシャーケース3の出口流
路3cとはフローワッシャー4の円形穴4aとレジスタ
ーワッシャー5の円形穴5aとを介して連通している。
大して示すもので、入口流路2a側の圧力増大に対しフ
ローワッシャー4が出口流路3c側に向けて変形し、フ
ローワッシャー4の円形穴4aの周囲4bがレジスター
ワッシャー5の円形穴5aにもぐり込むことにより円形
穴4aの径が小さくなり、円形穴4aを通過する液体の
流量が略一定に保たれている状態を示している。
ネータ37内の炭酸水は炭酸ガスボンベ41から供給さ
れる炭酸ガスの圧力0.6MPaにより押し出される
が、その圧力は炭酸水冷却コイル38、炭酸水電磁弁3
9、炭酸水管路40、マルチバルブ50を通過するとき
の圧力損失により、炭酸水管路40に配設された流量調
整器29の入口流路2a側の圧力と出口流路3c側の圧
力の差、つまり差圧は0.1〜0.2MPaと、希釈水
管路34に配設された流量調整器29の差圧1.0MP
aに比べて低くなる。流量調整器29を通過する液体の
差圧が0.1〜0.2MPaと低いとフローワッシャー
4が出口流路3c側に向けて押される圧力が弱くなり、
図9に示すようにレジスターワッシャー5と凹部底3b
との隙間から液漏れが発生し、図10の流量調整器の流
量特性図に示すように、差圧が0.1〜0.2MPaと
低い低圧域で流量調整器29を通過する炭酸水の供給量
が、希釈水管路34に配設され差圧1.0MPaで流量
調整器29を通過する希釈水の供給量に比べて、例え
ば、供給時間5秒間の場合、約140mlから約170
mlと炭酸水供給量が約30ml増え、飲料の供給量が
増大する。このように炭酸水の供給量のみが増えると、
希釈比率が不安定になり、顧客にシロップ濃度の薄い、
所謂、気の抜けた水っぽい炭酸飲料を提供することにな
る。
圧力の差圧が低くても液漏れを生じることがなく出口流
量を略一定にすることのできる流量調整器、および、飲
料の供給量や希釈比率の変化の少ない、適切な希釈比率
の飲料を常に供給できる飲料供給装置を提供することを
目的とする。
め、請求項1にかかる発明は、液体が流入する入口流路
と、液体が流出する出口流路と、入口流路と出口流路と
の間に介在し、液体の流出圧力を調整するための第1の
中央穴を有する第1の弾性板部材と、第1の弾性板部材
の出口流路側に隣接し、液体を流通可能とする第1の中
央穴の径より大きい径の第2の中央穴を有する硬質板部
材と、から成る流量調整器において、硬質板部材の出口
流路側に隣接し、液体を流通可能にする第2の中央穴の
径より大きい径の第3の中央穴を有する第2の弾性板部
材を設けたことを特徴とするものである。
第2の中央穴および第3の中央穴は、円形であることを
特徴とするものである。
流路の径は、第1の中央穴の径より大きいことを特徴と
するものである。
入口流路と、液体が流出する出口流路と、入口流路と出
口流路との間に介在し、液体の流出圧力を調整するため
の第1の中央穴を有する第1の弾性板部材と、第1の弾
性板部材の出口流路側に隣接し、液体を流通可能とする
第1の中央穴の径より大きい径の第2の中央穴を有する
硬質板部材と、硬質板部材の出口流路側に隣接し、液体
を流通可能とする第2の中央穴の径より大きい径の第3
の中央穴を有する第2の弾性板部材と、から成る流量調
整器を、濃縮原料を希釈して飲料を調理するための希釈
液を供給する希釈液管路に設けたことを特徴とするもの
である。
第2の中央穴および第3の中央穴は、円形であることを
特徴とするものである。
流路の径は、第1の中央穴の径より大きいことを特徴と
するものである。
て説明する。なお、従来の構成と同一である部分につい
ては共通の引用数字を付しているので重複する説明を省
略する。
力変動が生じても出口流量を略一定にすることのできる
流量調整器1を示す側断面図である。図1において、流
量調整器1は入口流路2aを設けた配管継手2と、配管
継手2と結合する凹部3aと凹部底3bと出口流路3c
を有するフローワッシャーケース3と、凹部3aに装着
しているフローワッシャー4(第1の弾性板部材)、レ
ジスターワッシャー5(硬質板部材)と液漏れ防止ワッ
シャー6(第2の弾性板部材)と、から成る。フローワ
ッシャー4はシリコンゴム等の弾性部材で作られ、中心
部に円形穴4a(第1の中央穴)を設けたドーナツ形状
をしている。レジスターワッシャー5は中心部にフロー
ワッシャー4の円形穴4aより大きい径の円形穴5a
(第2の中央穴)を設けた金属等の硬質部材で作られた
平ワッシャーである。また液漏れ防止ワッシャー6は中
心部にレジスターワッシャー5の円形穴5aより大きい
径の円形穴6a(第3の中央穴)を設けたシリコンゴム
等の弾性部材で作られた平ワッシャーである。そして配
管継手2の入口流路2aとフローワッシャーケース3の
出口流路3cとはフローワッシャー4の円形穴4aとレ
ジスターワッシャー5の円形穴5aと液漏れ防止ワッシ
ャー6の円形穴6aを介して連通していて、入口流路2
aと出口流路3cは円形穴4aより大きい径の円形の穴
である。
して示すもので、液体が入口流路2aから出口流路3c
に流れると、その液体の流入する圧力でフローワッシャ
ー4とレジスターワッシャー5が出口流路3c側に押さ
れ、レジスターワッシャー5により液漏れ防止ワッシャ
ー6がフローワッシャーケース3の凹部底3b側に押さ
れると、シリコンゴム等の弾性部材で作られた液漏れ防
止ワッシャー6が変形してレジスターワッシャー5と凹
部底3bの隙間を塞ぐので、入口流路2aと出口流路3
cとの差圧が少ない低圧域(0.1〜0.2MPa)で
流量調整器1を使用しても液漏れの発生が無くなる。
リコンゴム等の弾性部材から成っているので、金属等の
硬質部材で作られたレジスターワッシャー5、凹部底3
bの平面度が歪んでいる場合にも歪みに沿って変形して
隙間を塞ぎ液漏れを防ぐことができる。
路と炭酸水管路に設けた飲料ディスペンサ10(飲料供
給装置)の構成図である。本発明の流量調整器1を従来
の流量調整器29に置き換えた以外は従来と同一構成
で、31は水入口電磁弁、32は水ポンプ、33は水冷
却コイル、34は希釈水管路(希釈液管路)、1は流量
調整器、35は希釈水電磁弁、36はカーボネータ給水
電磁弁、37はカーボネータ、38は炭酸水冷却コイ
ル、39は炭酸水電磁弁、40は炭酸水管路(希釈液管
路)、41は炭酸ガスボンベ、42は炭酸ガス圧力調整
器、43、44は炭酸ガス管路、45はシロップタン
ク、46はシロップ冷却コイル、47はフローレギュレ
ータ、48はシロップ電磁弁、49はシロップ管路、5
0はマルチバルブである。
制御ブロック図を示し、選択した飲料の選択信号を出力
する飲料選択ボタン60、カップに飲料を供給するため
の制御を行う供給制御部100と、供給制御部100が
出力する信号で弁を開放する希釈水電磁弁35、炭酸水
電磁弁39、シロップ電磁弁48、飲料ディスペンサ1
0各部の制御データを格納するメモリ102と、基準ク
ロック発生部(図示せず)で発生するクロックをカウン
トして時間を計測するタイマー103を有する。尚、タ
イマー103は、飲料選択ボタン60が選択されて選択
信号が供給制御部100に出力されたとき、供給制御部
100からの指示を受けてリセットされるとともに飲料
を供給する時間だけ(例えば5秒間)計数を行う。
流量調整器1を備えた飲料ディスペンサ10の構成につ
いて説明したが、次にその作用について説明する。
料選択ボタン60が選択され、供給制御部100が信号
を出力して炭酸水電磁弁39とシロップ電磁弁48の弁
を開くと、炭酸ガスボンベ41から供給される炭酸ガス
の圧力でカーボネータ37から押し出された炭酸水(希
釈液)が、流量調整器1、炭酸水冷却コイル38を介し
て炭酸水管路40からマルチバルブ50に供給され、供
給開始後予め設定しておいた時間に達して供給制御部1
00が信号の出力を停止すると炭酸水電磁弁39が閉じ
て炭酸水の供給を停止する。同じく、炭酸ガスボンベ4
1から供給される炭酸ガスの圧力でシロップタンク45
から押し出されたシロップ(濃縮原料)が、シロップ冷
却コイル46、フローレギュレータ47を介してシロッ
プ管路49からマルチバルブ50に供給され、供給開始
後予め設定しておいた時間に達して供給制御部100が
信号の出力を停止するとシロップ電磁弁48が閉じてシ
ロップの供給を停止する。このように炭酸飲料を選択す
る飲料選択ボタン60が選択され、炭酸水が入口流路2
aと出口流路3cとの差圧が少ない低圧域(0.1〜
0.2MPa)で流量調整器1を通過してもシリコンゴ
ム等の弾性部材で作られた液漏れ防止ワッシャー6が変
形してレジスターワッシャー5とフローワッシャーケー
ス3の凹部底3bの隙間を塞ぐので、炭酸水がレジスタ
ーワッシャー5と凹部底3bとの隙間から漏れることが
無く、安定した一定量の炭酸水が供給されるようにな
り、図5の流量調整器の流量特性図で表している流量調
整器1の流量特性で示すように、炭酸水供給量の変化が
少なくなるので、飲料の供給量や希釈比率の変化の少な
い、適切な希釈比率の炭酸飲料を常に供給することがで
きる。
流路2aと、液体が流出する出口流路3cと、入口流路
2aと出口流路3cとの間に介在し、液体の流出圧力を
調整するための円形穴4aを有するフローワッシャー4
と、フローワッシャー4の出口流路3c側に隣接し、液
体を流通可能とする円形穴4aの径より大きい径の円形
穴5aを有するレジスターワッシャー5と、から成る流
量調整器1において、レジスターワッシャー5の出口流
路3c側に隣接し、液体を流通可能にする円形穴5aの
径より大きい径の円形穴6aを有する液漏れ防止ワッシ
ャー6を設けたことにより、入口流路2aと出口流路3
cとの差圧が少ない低圧域(0.1〜0.2MPa)で
流量調整器1を使用しても、シリコンゴム等の弾性部材
で作られた液漏れ防止ワッシャー6が変形してレジスタ
ーワッシャー5とフローワッシャーケース3の凹部底3
bの隙間を塞ぐので、液体がレジスターワッシャー5と
凹部底3bとの隙間から漏れることが無くなり、安定し
た一定量の液体が供給されるようになるので、入口圧力
と出口圧力の差圧が低くても液漏れを生じることがなく
出口流量を略一定にすることのできる流量調整器を提供
することが可能になる。
を円形としたことにより、円形穴4aと円形穴5aおよ
び円形穴6aを連通させることが容易になる。
4aの径より大きくしたことにより、液体が流量調整器
1を流れる際の圧力損失を少なくすることが可能にな
る。
出する出口流路3cと、入口流路2aと出口流路3cと
の間に介在し、液体の流出圧力を調整するための円形穴
4aを有するフローワッシャー4と、フローワッシャー
4の出口流路3c側に隣接し、液体を流通可能とする円
形穴4aの径より大きい径の円形穴5aを有するレジス
ターワッシャー5と、レジスターワッシャー5の出口流
路3c側に隣接し、液体を流通可能とする円形穴5aの
径より大きい径の円形穴6aを有する液漏れ防止ワッシ
ャー6と、から成る流量調整器1を、シロップを希釈し
て飲料を調理するための炭酸水を供給する炭酸水管路4
0に設けたことにより、入口流路2aと出口流路3cと
の差圧が少ない低圧域(0.1〜0.2MPa)で流量
調整器1を使用しても、シリコンゴム等の弾性部材で作
られた液漏れ防止ワッシャー6が変形してレジスターワ
ッシャー5とフローワッシャーケース3の凹部底3bの
隙間を塞ぐので、希釈液がレジスターワッシャー5と凹
部底3bとの隙間から漏れることが無く、安定した一定
量の希釈液が供給されるようになり、希釈液供給量の変
化が少なくなるので、飲料の供給量や希釈比率の変化の
少ない、適切な希釈比率の飲料を常に供給できる飲料供
給装置を提供することが可能になる。
口圧力と出口圧力の差圧が低くても液漏れを生じること
がなく出口流量を略一定にすることのできる流量調整
器、および、飲料の供給量や希釈比率の変化の少ない、
適切な希釈比率の飲料を常に供給できる飲料供給装置を
提供することが可能になる。
図である。
部を拡大して示すものである。
構成図である。
制御ブロック図である。
である。
ある。
る。
の流量が略一定に保たれている状態の側断面図要部を拡
大して示すものである。
ーの隙間から液漏れが発生している側断面図要部を拡大
して示すものである。
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 液体が流入する入口流路と、前記液体が
流出する出口流路と、前記入口流路と前記出口流路との
間に介在し、前記液体の流出圧力を調整するための第1
の中央穴を有する第1の弾性板部材と、前記第1の弾性
板部材の前記出口流路側に隣接し、前記液体を流通可能
とする前記第1の中央穴の径より大きい径の第2の中央
穴を有する硬質板部材と、から成る流量調整器におい
て、 前記硬質板部材の前記出口流路側に隣接し、前記液体を
流通可能にする前記第2の中央穴の径より大きい径の第
3の中央穴を有する第2の弾性板部材を設けたことを特
徴とする流量調整器。 - 【請求項2】 前記第1の中央穴と第2の中央穴および
第3の中央穴は、円形であることを特徴とする請求項1
記載の流量調整器。 - 【請求項3】 前記入口流路と前記出口流路の径は、前
記第1の中央穴の径より大きいことを特徴とする請求項
1または2記載の流量調整器。 - 【請求項4】 液体が流入する入口流路と、前記液体が
流出する出口流路と、前記入口流路と前記出口流路との
間に介在し、前記液体の流出圧力を調整するための第1
の中央穴を有する第1の弾性板部材と、前記第1の弾性
板部材の前記出口流路側に隣接し、前記液体を流通可能
とする前記第1の中央穴の径より大きい径の第2の中央
穴を有する硬質板部材と、前記硬質板部材の前記出口流
路側に隣接し、前記液体を流通可能とする前記第2の中
央穴の径より大きい径の第3の中央穴を有する第2の弾
性板部材と、から成る流量調整器を、 濃縮原料を希釈して飲料を調理するための希釈液を供給
する希釈液管路に設けたことを特徴とする飲料供給装
置。 - 【請求項5】 前記第1の中央穴と第2の中央穴および
第3の中央穴は、円形であることを特徴とする請求項4
記載の飲料供給装置。 - 【請求項6】 前記入口流路と前記出口流路の径は、前
記第1の中央穴の径より大きいことを特徴とする請求項
4または5記載の飲料供給装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001394147A JP2003192099A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 流量調整器およびこれを備えた飲料供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001394147A JP2003192099A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 流量調整器およびこれを備えた飲料供給装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003192099A true JP2003192099A (ja) | 2003-07-09 |
Family
ID=27600968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001394147A Withdrawn JP2003192099A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 流量調整器およびこれを備えた飲料供給装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003192099A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019018138A (ja) * | 2017-07-14 | 2019-02-07 | サッポロビール株式会社 | 炭酸水の製造装置、炭酸水の製造方法及び水に高濃度で炭酸ガスを溶解させる方法 |
JP2021522117A (ja) * | 2018-04-26 | 2021-08-30 | ペプシコ・インク | 飲料を注出するためのシステム及び方法 |
-
2001
- 2001-12-26 JP JP2001394147A patent/JP2003192099A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019018138A (ja) * | 2017-07-14 | 2019-02-07 | サッポロビール株式会社 | 炭酸水の製造装置、炭酸水の製造方法及び水に高濃度で炭酸ガスを溶解させる方法 |
JP2021522117A (ja) * | 2018-04-26 | 2021-08-30 | ペプシコ・インク | 飲料を注出するためのシステム及び方法 |
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