JP2008504183A - 二段階弁を備える計量分配装置タップ - Google Patents

Abstract

飲料（例えば、ビール）を送り出す計量分配装置は、本体（２０）と、入口（２１）と、出口（２３）と、ピストン止め弁（２３）とを含む。使用中、ピストンは、第一閉塞位置（Ａ）から、流体がピストンの周りに延在する環（２７）に設けられた制限された孔（３１）を通じてのみ許容される第二位置（Ｂ）へ移動する。制限された流れ経路は乱流、故に、飲料の上での泡沫形成を引き起こす。第三位置（Ｃ）において、流れは入口から出口に完全に開放である。

Description

本発明は、計量分配装置タップに関し、具体的には、ビール又はエール製品を計量分配する酒場において使用される種類の計量分配装置タップに関する。

図１は、一般的な従来技術の計量分配装置タップの概略図であり、軽量分配装置タップは、入口ポート１１及び出口ポート１２を備える本体１０を含み、そこを通じる液体の流れはピストン状の止め弁１３によって制御される。この種類の弁は長年に亘って既知であり、普通、止め弁を閉塞位置Ａと開放位置Ｂとの間で移動するよう作用する旋回レバー及びある種類のばね負荷によって動作される。

一部の飲料製品（例えばスタウトビール）は、飲料が計量分配されるときに泡沫状の泡を生成するよう、計量分配装置が撹拌手段を含むことを必要とする。これを達成する普通の方法は、複数の精細な孔１４ａを含むクリーマ板１４（絞り板としても既知）を使用することである。スタウトビールは孔を通過し、飲料の泡を含む小さな気泡を形成するよう、ガス（例えば窒素）が溶液から出て促進される。

既知の種類のクリーマ板１４は簡単且つ効果的であるが、それは幾つかの欠点を有する。主要な欠点は、小さな孔１４ａが、時間と共に、垢又はビール送出しラインから並びに不使用時に計量分配ノズル出口１２の内部で乾燥する飲料からの他の不純物で目詰まりするようになり得ることである。

タップが装着される酒場にいる従業員が、取外し（クリーマ板はねじ付きノズル内に取り付けられるのが普通である）及び夜通しのソーキングによって、ノズル及びクリーマ板１４を定期的に清浄することが理想的である。これらの比較的簡単な保守要求にも拘わらず、清浄は無視され、悪いことの全てがクリーマ板上に蓄積した垢であるときに、「欠陥のある」計量分配装置を直すために修理人が呼び出されることは希ではない。

従来的なクリーマ板の位置を弁の「湿潤側」に移動する試みが以前に行われた。例えば、国際公開第ＷＯ９８／３７０１１号はそのような構成を記載しており、タップを通過する全てのビールは、それが出口弁に到達する前に撹拌される。この構成はスタウト型のビールと共に使用され得るが、不純物からの目詰まり問題に依然として直面する（しかしながら、それは乾燥ビール堆積物の問題を回避する）。

さらに歓待業に既知なものは、主フローライン内にクリーマ板を含まないが（何故ならば、グラス一杯の泡を生み、実際の飲料可能な液体がないか或いは殆どないからである）、撹拌手段を含むガラス用の液体の跳ね返りの極一部のための二次的フローラインを含むラガーにより適する計量分配装置タップである。これは単にバー従業員が審美的に心地良い泡沫状の泡をラガーに送り出す助けである。これは、普通、ガラスの殆どを滑らかに流れる液体で充填し、次に、タップ上のボタンを押して、泡沫状の泡をもたらす二次的フローラインを通じる撹拌された液体の短時間の噴出を活性化することによって行われる。

そのような装置は、所望の泡を送り出すタイミングの故に、使用するために幾らかの練習を必要とする。過剰な流れ通路撹拌手段の清浄に関する類似の問題も経験され得る。

計量分配装置タップに改良された機能をもたらす幾らかの助けとなる従来技術の例は、英国公報第ＧＢ２２２５８４０号である。この構造はピストン弁の端部に螺旋溝を含み、封止を上流に備える。ノズルボア内の傾斜された側壁は、封止が持ち上がると、ビールが溝内に流れ込み、弁が完全に引っ込むまで撹拌を引き起こすことによって、滑らかな流れを許容する。タップの注意深い制御は、泡沫状の泡を所望に提供するよう、使用者が計量分配装置を撹拌位置に保持することを許容し得る。

英国公報第２２２５８４０号は、上記されたような類似の保守問題を有する、即ち、ピストンの溝付き端部は不使用時には開放空気内にあり、よって、すっかり乾燥し、目詰まりするようになり得る。

従来技術において経験された問題を軽減し或いは代替策を少なくとも提供する幾らかの助けとなる改良された計量分配装置タップを提供することが本発明の目的である。

本発明の１つの広い特徴によれば、本体と、少なくとも部分的に本体を通じる、入口を備えるボアと、出口と、使用中に入口と出口との間の流体流れが閉塞される第一位置から、流体流れが出口の上流に設けられた制限された孔を通じて出口に向かって開放される第二位置へ、ボア内部で移動するピストンとを含み、それは第一位置で閉塞される計量分配装置が設けられる。

第一の広い特徴の好適な形態では、入口と出口との間の比較的無制限な流れを許容する第三ピストンが設けられる。

本発明の第二の広い特徴は、本体と、入口と、出口と、ピストンとを含み、制限された流体の流れ経路を許容し得る手段が、ピストンと一体的に或いは付属的に設けられ、手段はピストンと共に移動し、且つ、出口に隣接するピストンと関連する封止手段の上流に配置される計量分配装置を提供する。

導入部分において要約されたように、図１に従った従来技術の計量分配装置は、クリーマ板(creamer plate)１４が不使用時に空気に開放されたままにされるという欠点を被り、液体が乾燥して目詰まりを引き起こし得ることを意味する。クリーマ板を迂回することも可能ではなく、設計を一部の種類の飲料に不適にする。図２乃至７に従った本発明の計量分配装置タップは、出口にある最外側封止の上流に、即ち、弁の「湿潤側」に位置するクリーマ板（又は均等物）に依存する。よって、絞り孔内で乾燥する材料に関連する問題は、通常の使用の間に解消されるか或いは著しく低減される。

図２を参照すると、本発明の簡単な形態が主要概念を例証するために示されている。その三段階動作において、図面中に示される本発明は、Ａ（閉塞）、Ｂ（中間又は乱流）、及び、Ｃ（完全開放流）と一貫して示されている。タップ構造は、本体２０（そこを通じるボアを備える−このボアは機械加工され得るし或いは当業者に既知の如何なる適切な方法においても形成され得る）と、入口２１と、出口（ノズル）２２と、ピストン止め弁２３とを含む。ピストンの遠位端には、第一封止部２４がある。例証されている形態の封止部２４は、（出口２２近傍の本体２０の内部寸法内に適合する）ピストンヘッド２５であり、その周りに延在するＯリング封止部材２６を備える。

ピストンヘッド２５に隣接するが（スペーサ２３ａによって）離間されるピストン２３上の第二位置には、ピストンシャフトの周りにあり且つ本体２０の壁に向かって放射方向に延びる環状の環２７がある。Ｏリング封止２８が環２７が取り囲み、（位置Ａ及びＢにおいて）それと共に封止するよう側壁に接して挟装されている。

計量分配装置の本体２０は増大する直径でボア部分を含むことが例証から明らかであろう。出口１２を含むことなしに、図２のように、断面で見られるときに、側壁に段付き表面を効果的にもたらす３つの直径ゾーンがある。ピストンヘッド２５は、第一ゾーン２９に適合するよう機械加工（鋳造又は成形）される。閉塞位置Ａにおいて、ヘッド２５は閉塞された計量分配装置を封止している。

環２７は、第二ゾーン（ゾーン２９よりも大きな直径）内に適合するよう機械加工されている。

環２７は、制限された流体の流れを許容するよう、そこを通じる１つ又はそれよりも多くの孔３１（点線付き詳細で示されている）を備えて機械加工されており、よって、ピストン２３が中間位置Ｂに引っ込められると、流体は孔３１を通じて出口２２に向かって流れる。これはゾーン２９よりも深い（例えば、垂直により長い距離）ゾーン３０の故に可能である。従って、ピストンヘッド２５は移動してゾーン２９から出て、環２７が移動してゾーン３０から出る前に出口２２への経路を開放する。

最終（第三位置）段階Ｃにおいて、環２７はゾーン３０から出て、環２７よりも実質的に広い直径を有する第三ゾーン３２に移動する。よって、流体は、ピストン２３の如何なる付属物の周りでも入口２１と出口２２との間で自由に、或いは、乱流位置Ｂに対して少なくとも自由に流れることができる。

三段階動作の実際的な効果は、流体がビール（例えば、普通の炭酸ガス飽和のラガー型製品）であるとき、中間段階Ｂは、弁が完全に開放されるまで、孔３１を通じた撹拌によって、出口２２を通じて殆ど泡を送り出す。孔３１を通じて流れるビールは、位置Ｃでは無視し得る。

（弁を閉塞する）反対位置において、計量分配装置は、閉塞位置Ａに戻る前に、再び乱流（Ｂ）の段階を通る。

環２７内の孔３１は、図１（従来技術）のクリーマ板１４と均等である。しかしながら、使用前及び使用後に孔は常に流体で浸されているので、乾燥された残留物が目詰まりを引き起こす機会はない。さらに、ビールラインからの他の屑／垢等は、一般的に、完全開放流れ段階Ｃの間に環２７の頂面の上の流れによって洗い流される。

少量の屑が環２７の平坦な上面の上に堆積し得る場合、図３に示されるような第二実施態様は、環２７のために下向きに傾斜した（円錐形の）表面３３を含む。傾斜は、如何なる屑も環２７から「離れ落ち」、ノズル２２から出ることを促進する。他の点では、図２と図３との間の動作は同じである。

図４によって例証される第三実施態様は、下向きに突出する環状の壁３４を含むようされに変更された環２７を有し、壁はその側部を通じて（図２及び３における垂直にと対称的に水平に）形成された孔３１を備える。孔３１の下流のＯリング３５は、第一実施態様及び第二実施態様と同様に、壁３４の周りの均等な封止をもたらす。位置Ｂにおいて、屑が孔内に蓄積する可能性が最小限化されるよう、流体の流れは孔３１を通じて水平である。他の特徴において、動作は第一実施態様及び第二実施態様と同じである。顕著に、孔３１を通じピストンヘッド２５を越える乱流のための十分な隙間をもたらすよう、ピストンヘッド２５と環２７との間のスペーサ２３ａはより長くなければならない。

図５及び６は、図４の代替的な構造をもたらす第四実施態様を示している。ピストン２３は、別体のＯリングの代わりに一体封止を含む適切な材料（ゴム被覆されたプラスチック等）から成る。ピストンヘッド２５は、出口２２の上の封止適合においてゾーン２９に適合するよう、押し潰された球面形状である。

環状の壁３４の断面Ａ−Ａは、金属リング３６がピストン片の上に押し付けられ得るよう、壁３４の周りで、その内部に成形された大きな孔３４ａを示している。小さな孔３１は、図４と均等な方法で、そこを通じる水平方向の流れを許容するよう、より大きな間隙３４ａと整列している。そこを流れる液体への乱流を向上する鋭い縁を孔にもたらすよう、金属素子が好ましい。

例証される実施態様において、ピストンの上端部は膜部材３６を含む。これは液外が計量分配装置タップの上方部分を浸すことを防止し、その場合には、ピストンを普通の方法で移動するために（図示せず）、レバー機構が使用される。

図７は、ピストンの動作を用いた孔付き「クリーマ」手段の関連する動作の概念を継続する。位置Ａは再び閉塞された弁を特徴とする。ピストンヘッド２５は、段付き本体２０のゾーン２９内の所定位置にある。さらに、ピストン２３の上端部から延びる第二閉鎖手段３７が、入口ポート２１を覆っている。この閉鎖手段３７は、本体室の壁と平行に摺動し、且つ、動作のためにピストン２３から延びるブーム３８によって接続された、近接して適合する板であるに過ぎない。

位置Ｂにおいて、ピストンヘッド３５は移動してゾーン２９から出ると同時に、閉鎖手段３７は閉鎖板３７に形成された孔３１を相応して移動して入口２１と整列する。これは位置Ｂにある間に制限された（泡沫生成）流れを許容する。

閉塞手段３７が完全に入口２１を越えて移動するとき、流れは位置Ｃにおいて開放である。前の実施態様と同様に、反対動作は、弁が位置Ａで再び閉塞される前に、位置Ｂで乱流を引き起こす。

この第五実施態様の利点は、二重封止機能が遂行されることである。

全ての実施態様に共通の特徴は、ピストンの動作が、計量分配動作の少なくとも一部のために、関連する制限された孔を通じて流れをいつ開放し得るかを決定することである。

乱流特徴をもたらす別個の流れ通路の必要がない。審美的に心地良い泡沫製品を計量分配することは、最小の訓練及び保守を伴って、１つの動作で遂行され得る。

主要な実施態様は三段階動作であるが、等しく穿孔された環を備える二段階動作は依然として本発明の範囲内にある。例えば、特定のスタウトビールが計量分配されるとき、「第三ゾーン」３２（図２）は不要である。「開放」流れＣは不要であり、従来技術によって提供されるような乱流が達成される。

さらに、計量分配装置が段階Ｂにあるときに、大きな（比較的非制限的な）孔を入口２１と整列するよう、並びに、段階Ｃ（普通、完全開放流）にあるときに、第二の制限された孔を整列するよう、図７の閉鎖板３７は下向きに延在され得る。これは、飲料の注ぎ込みのより長い期間に亘って乱流モードが使用されるよう（位置Ｂ）、流れプロファイルを逆転する。これはクリーム状の泡沫状の泡が望ましい特定のスタウトエール飲料のためにより適切である。

単純化された実施態様は、第一位置にある出口を閉塞するために、ピストンに対する封止「栓」型ヘッドの使用を含む。孔を備える記載されたような環は、ピストンから放射方向に延び、栓が引っ込められるときに、唯一の経路が孔を通じる制限された流れであるよう、ボア側壁を用いて封止する。しかしながら、その場合には、ピストン／環は、入口２１の場所を越えて引っ込められ続けることができ、その地点で、入口と出口との間に開放流れが許容される。この実施態様は「湿潤側」クリーミング機能の利点を保持し、複数区画（段付き）のボアを必要としない。

さらに単純化された実施態様は、入口の下のボアに付け加えられる制限的な孔又は切欠きを備える固定の棚状の環状リングを使用することを包含する（これは組み立て中にボア内に配置されるインサートの形態であり得る）。ピストンは通常通り出口を閉塞し、次に、それが引っ込むとき、制限された孔を通じた乱流がある。もしピストンが固定の環状リングを越えて引っ込むならば、ピストンが移動する中心孔の下への無制限の流れがある。

（産業上の利用可能性）
本発明は、利用可能な技法及び材料を使用して製造され得る。適切な場合にはプラスチック成形品、及び、同様に、耐久適合のために機械加工されたステンレス鋼等を使用して、本発明に従った計量分配装置が様々な材料から製造され得るであろう。既述のように、設計の制限的な部分が、維持されるべき耐久的な鋭い縁のためにプラスチックと対称的にステンレス鋼のような硬い材料から製造されることが好ましいが、本質的ではない。

比較のために提供された従来技術の計量分配装置タップを示す概略図である。 本発明に従った計量分配装置タップの第一実施態様の三段階動作を示す断面図である。 第二実施態様を示す断面図である。 第三実施態様を示す断面図である。 第四実施態様を示す断面図である。 図５の第四実施態様の三段階動作を示す断面図である。 第五実施態様を示す断面図である。

Claims (14)

1. 本体と、少なくとも部分的に前記本体を通じる、入口を備えるボアと、出口と、使用中に前記入口と前記出口との間の流体流れが閉塞される第一位置から、流体の流れが前記出口の上流に設けられた制限された孔を通じて前記出口に向かって開放される第二位置へ、前記ボア内部で移動するピストンとを含み、前記孔は前記第一位置で閉塞される、計量分配装置。
2. 前記入口と前記出口との間の比較的無制限な流れを許容する第三位置が設けられる、請求項１に記載の計量分配装置。
3. 前記本体ボアは、少なくとも２つの異なる直径の区画を含み、より小さな直径が前記出口に向かって形成される、請求項１又は２に記載の計量分配装置。
4. 前記本体ボアは、４つまでの異なる直径の区画を含み、前記直径は前記出口の側から前記入口に向かって増大する、請求項１又は２に記載の計量分配装置。
5. 第一直径区画は、出口側に対応し、第二直径区画は、前記ピストンの遠位端にあるピストンヘッド封止と対応し、第三直径区画は、孔付き環と対応し、前記ピストンヘッド封止よりも大径であり、前記ピストンの周りに延在し、前記第四直径区画は、前記入口と連絡する、請求項４に記載の計量分配装置。
6. 第二直径区画は、第一直径区画に対してより深い、請求項３、４、又は、５に記載の計量分配装置。
7. 前記ピストンは、前記ピストンの周りに延在する環を含み、該環は、前記制限された孔を含む、請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の計量分配装置。
8. 前記環は、傾斜した上流面を含む、請求項７に記載の計量分配装置。
9. 前記環は、下流に延びる壁を含み、該壁は前記制限された孔を含む、請求項７又は８に記載の計量分配装置。
10. 第一区画位置及び第二区画位置において前記ボア壁と共に封止するよう、封止手段が前記下流の壁、前記孔の下流に設けられる、請求項９に記載の計量分配装置。
11. 前記ピストンは、前記第一位置において前記出口に対して或いは向かって封止するピストンヘッドと、前記ピストンが前記第二位置に移動されるときに、前記入口の上に制限された孔を取り付けるよう、前記ピストンから延びる部材とを含む、請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の計量分配装置。
12. 本体と、入口と、出口と、ピストンとを含み、制限された流体の流れ経路を許容し得る手段が、前記ピストンと一体的に或いは付属的に設けられ、該手段は、前記ピストンと共に移動し、且つ、前記出口に隣接する前記ピストンと関連する封止手段の上流に配置される、計量分配装置。
13. 前記制限された流れを許容する手段は、前記ピストンから前記本体の壁に放射状に延びる環状部材であり、該環状部材は制限的な孔又は通路を含む、請求項１２に記載の計量分配装置。
14. 前記ピストンから前記本体に放射状に延びる膜を含む、上記請求項のうちいずれか１項に記載の計量分配装置。

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