JP2015102301A - 飲料冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】螺旋状の飲料冷却管を螺旋の回転面の半径方向に小さくしても、飲料冷却管が撹拌羽根に接触することがなく、局部的に蒸発管に接近しないようにする。
【解決手段】飲料冷却装置１０は、冷却水を貯えた冷却水槽２０と、冷却水槽２０の側壁内面に沿って設けた蒸発管３３を有して、蒸発管３３に冷媒を循環させることにより冷却水槽内の冷却水を冷却する冷凍装置３０と、冷却水槽２０内にて上下方向を螺旋の進行方向として巻回した螺旋状に巻回した飲料冷却管２１と、冷却水槽２０内にて螺旋状に巻回した飲料冷却管２１の内側に設けられて、冷却水槽２０の冷却水を撹拌する撹拌羽根２３ｄとを備え、飲料冷却管２１は長さ方向の中央部２１ａが冷却水槽２０内の下部にて上下方向と交差する平面上でＳ字形に折り曲げられて、Ｓ字形をした中央部２１ａから飲料の導入端及び導出端の両側に延びる導入側部２１ｂと導出側部２１ｃとを互いに上下に隣接させながら上方に螺旋状に巻回した。
【選択図】図２

Description

本発明は、ビール等の飲料を冷却水槽内にて螺旋状の飲料冷却管を通過させることにより冷却する飲料冷却装置に関する。

特許文献１には飲料冷却装置が開示されている。この飲料冷却装置は、冷却水を貯えた冷却水槽と、冷却水槽の側壁内面に沿って螺旋状に設けた蒸発管により冷却水を冷却する冷凍装置と、冷却水槽内にて上下方向を螺旋の進行方向として巻回した螺旋状の飲料冷却管と、冷却水槽内にて螺旋状の飲料冷却管の内側に設けられて、冷却水槽の冷却水を撹拌する撹拌羽根とを備えている。飲料冷却管には飲料を貯えた飲料容器が接続されており、飲料容器内の飲料は飲料冷却管を通過するときに冷却水と熱交換されて冷却される。このとき、飲料冷却管を通過する飲料は冷却水槽内の冷却水が撹拌羽根により撹拌されていることにより効率よく冷却される。

特開２００１−１７４１２４

この飲料冷却装置においては、螺旋状の飲料冷却管は、飲料の導入端側から冷却水槽の上部から底部まで垂下する鉛直部と、鉛直部の下端から上方に向けて螺旋状に巻回された螺旋部とを備えており、鉛直部は螺旋部の内面側に沿って延びている。この飲料冷却装置をできるだけ小型化しようとしたときに、冷却水槽の前後幅及び横幅を小さくするとともに、飲料冷却管の螺旋の回転面の半径を小さくすると、撹拌羽根が飲料冷却管の鉛直部に接触するおそれがあった。これに対し、鉛直部を螺旋部の外面側に沿って垂下させると、
撹拌羽根が鉛直部に接触するおそれはなくなるが、鉛直部が冷却水槽の側壁内面に螺旋状に設けた蒸発管に接近し、鉛直部内の飲料が凍結するおそれがあった。

これに対して、特開２００２−０６８３８９に記載の飲料注出サーバーのように、飲料冷却管の長さ方向の中央部をＵ字形に屈曲させ、この中央部のＵ字形部から導入端及び導出端の両側に延びる導入側部と導出側部とを上下に隣接させながら螺旋状に巻回させるようにすれば、上述した飲料冷却管の鉛直部を廃することができる。しかし、この飲料冷却管の中央部をＵ字形に屈曲加工するときに、Ｕ字形をした中央部が潰れないように加工することが困難であった。この場合には、導入側部と導出側部とをＵ字形をしたベンド管を用いて溶接等で接続すれば、飲料冷却管のＵ字形をした中央部が潰れないようにすることができる。しかし、この場合には、溶接等の加工を伴うために製造コストが高くなるとともに、接続部分が腐食するおそれがあった。また、Ｕ字形部分を大きな半径となるように屈曲させれば、Ｕ字形部分が潰れるおそれが減少するが、この場合には、導入側部と導出側部とが上下に互いに大きく離間することになり、巻管のピッチが大きくなることで、そもそも螺旋状の飲料冷却管を小さくすることができなかった。さらに、飲料冷却管を螺旋状に曲げ加工するときに、Ｕ字形部分を螺旋状に曲げ加工するときの巻き始め部分としたときには、Ｕ字形部分が外側に開き気味となり、このように加工した飲料冷却管を特許文献１の飲料冷却管として採用したときに、外側に開いたＵ字形部分が蒸発管に接近し、Ｕ字形部分内の飲料が凍結するおそれがあった。本発明は、螺旋状の飲料冷却管を螺旋の回転面の半径方向に小さくしても、飲料冷却管が撹拌羽根に接触することがなく、局部的に蒸発管に接近しないようにすることを目的とする。

本発明は上記課題を解決するため、冷却水を貯えた冷却水槽と、冷却水槽の側壁内面に沿って設けた蒸発管を有して、蒸発管に冷媒を循環させることにより冷却水槽内の冷却水を冷却する冷凍装置と、冷却水槽内にて上下方向を螺旋の進行方向として巻回した螺旋状の飲料冷却管螺旋状に巻回した飲料冷却管と、冷却水槽内にて螺旋状に巻回した飲料冷却管の内側に設けられて、冷却水槽の冷却水を撹拌する撹拌羽根とを備えた飲料冷却装置において、飲料冷却管は長さ方向の中央部が冷却水槽内の下部にて上下方向と交差する平面上でＳ字形に折り曲げられて、Ｓ字形をした中央部から飲料の導入端及び導出端の両側に延びる導入側部と導出側部とを互いに上下に隣接させながら上方に螺旋状に巻回したことを特徴とする飲料冷却装置を提供するものである。

上記のように構成した飲料冷却装置においては、飲料冷却管は長さ方向の中央部が冷却水槽内の下部にて上下方向と交差する平面上でＳ字形に折り曲げられて、Ｓ字形をした中央部から飲料の導入端及び導出端の両側に延びる導入側部と導出側部とを互いに上下に隣接させながら上方に螺旋状に巻回したので、螺旋状の飲料冷却管は螺旋の内側及び外側に背景技術で記載した鉛直部を廃することができ、飲料冷却管が撹拌羽根に接触するおそれを低減できるとともに、飲料冷却管が局部的に蒸発管に接近することに起因して内部の飲料が凍結するのを防ぐことができた。また、飲料冷却管は長さ方向の中央部を上下方向と交差する平面上にて、飲料冷却管の螺旋の回転面の半径を直径とした比較的大きな２つの半円を連続させるように湾曲させることによりＳ字形とすることができるので、Ｕ字形に屈曲させたときのように、飲料冷却管が潰れやすくなることも防ぐことができるとともに、Ｕ字形のベンド管により導入側部と導出側部とを連結したときのように、連結部分に腐食のおそれもなくなった。

本発明による飲料冷却装置の一実施形態である飲料ディスペンサの一実施形態の縦方向断面図である。 螺旋状に巻回した飲料冷却管を斜め上方から見た斜視図（ａ）と斜め下方から見た斜視図（ｂ）である。 飲料冷却管を螺旋状に巻回するのに用いる治具の斜視図である。 飲料冷却管を螺旋状に巻回する方法を示す概略図である。

以下に、本発明による飲料冷却装置の一実施形態である飲料ディスペンサを図面を参照して説明する。図１に示すように、本発明の飲料ディスペンサ１０は、ハウジング１１内の前部に冷却水を貯える冷却水槽２０と、後部を機械室１２として冷却水槽２０内の冷却水を冷却する冷凍装置３０とを収容したものである。

図１に示したように、冷却水槽２０内には飲料を冷却する螺旋状の飲料冷却管２１が設けられており、飲料冷却管２１は上下方向を螺旋の進行方向として螺旋状に巻回されている。図２に示したように、飲料冷却管２１は、長手方向の中央部２１ａが冷却水槽２０の下部にて上下方向と直交（交差）する平面状でＳ字形に折り曲げられて、Ｓ字形の中央部２１ａから飲料の導入端及び導出端の両側に延びる導入側部２１ｂと導出側部２１ｃとを上下に隣接させながら上方に螺旋状に巻回したものである。飲料冷却管２１の導入端部にはハウジング１１の外部に設けた図示しないビア樽等の飲料容器に接続され、導出端部にはハウジング１１の前面に設けた注出コック２２に接続されている。飲料冷却管２１の長手方向の中央部２１ａは螺旋の回転面の半径を直径とした２つの半円を連続させるようにしてＳ字形に湾曲させている。

図１に示したように、冷却水槽２０には撹拌装置２３が設けられている。撹拌装置２３は、冷却水槽２０の上縁に架設した支持板２３ａの上面に撹拌モータ２３ｂを備えている。撹拌モータ２３ｂにより回転する回転軸２３ｃは支持板２３ａを貫通して螺旋状の飲料冷却管２１の中央部となる位置で冷却水槽２０内に延び、先端には冷却水を撹拌する撹拌羽根２３ｄが固定されている。撹拌モータ２３ｂにより回転軸２３ｃを回転させると、回転軸２３ｃの先端部の撹拌羽根２３ｄが冷却水槽２０内の螺旋状の飲料冷却管２１の内側で回転し、撹拌羽根２３ｄは螺旋状の飲料冷却管２１の内側にて上部から底部に冷却水の流れを発生させる。

図１に示したように、冷凍装置３０は、冷媒を圧縮する圧縮機３１と、圧縮した冷媒ガスを冷却する凝縮器３２と、液化冷媒を膨張させるキャピラリチューブ（図示省略）と、冷却水槽２０の内周面にて飲料冷却管２１と同心的に巻回されて、膨張させた液化冷媒を気化させて冷却水を冷却する蒸発管３３とからなり、これらを連結して冷媒が循環する冷媒回路を構成している。冷凍装置３０は、冷媒回路の冷媒を循環させることにより、冷却水槽２０内にて蒸発管３３の周囲の冷却水を冷却し、蒸発管３３の周囲に所定の厚みの氷層を形成している。

次に、飲料冷却管２１を螺旋状に巻回する成形方法について説明する。この飲料冷却管２１は図３に示す治具Ｊを用いて螺旋状に巻回されている。治具Ｊは円柱形状をした本体部Ｊ１の軸線方向の一端面に短い円柱形状をした２つの突部Ｊ２，Ｊ２とを有している。突部Ｊ２，Ｊ２は本体部Ｊ１の半径より少し小さな直径をし、本体部Ｊ１の一端面の中心軸を挟んで対向する両側に配置されている。飲料冷却管２１を螺旋状に巻回するときには、飲料冷却管２１の長手方向の中央部２１ａを突部Ｊ２，Ｊ２の間に挟むように配置し（図４（ａ））、治具Ｊの本体部Ｊ１を軸線回りに４５°回転させることにより飲料冷却管２１の中央部２１ａを突部Ｊ２，Ｊ２の周囲でＳ字形に湾曲させ（図４（ｂ））、さらに、治具Ｊの本体部Ｊ１を前進させながら軸線回り回転させることにより飲料冷却管２１の導入側部２１ｂと導出側部２１ｃとを軸線方向にて互いに隣接させながら本体部Ｊ１の周面に沿って螺旋状に巻回させる。最後に、治具Ｊを螺旋状に巻回させた飲料冷却管２１から引き抜いて、飲料冷却管２１の成形が完了する。

上記のように構成した飲料ディスペンサ１０の作動について説明する。飲料ディスペンサ１０の冷凍装置３０の作動により、圧縮機３１から圧送された冷媒ガスが凝縮器３２で冷却されて液化冷媒となり、この液化冷媒がキャピラリチューブ（図示省略）を通過するときに膨張し、膨張した液化冷媒が蒸発管３３を通過するときに冷却水槽２０内の冷却水と熱交換することにより気化してから圧縮機３１に戻る。このとき、冷却水槽２０内の冷却水は蒸発管３３の周囲で徐々に冷却され、蒸発管３３の周囲で所定の厚みの氷層が形成される。

飲料冷却管２１には炭酸ガスボンベ（図示省略）から供給される炭酸ガスの圧力が加えられた状態のビア樽等の飲料容器（図示省略）が接続されており、注出コック２２の操作レバーを操作すると、ビア樽等の飲料容器から炭酸ガスの圧力により押し出された飲料が飲料冷却管２１を通って注出コック２２から注出される。このとき、飲料冷却管２１を通過する飲料は冷却水槽２０内の冷却水と熱交換して冷却される。

上記のように構成した飲料ディスペンサ１０においては、飲料冷却管２１は長さ方向の中央部２１ａが冷却水槽２０内の下部にて上下方向と直交（交差）する平面上でＳ字形に折り曲げられて、Ｓ字形をした中央部２１ａから飲料の導入端及び導出端の両側に延びる導入側部２１ｂと導出側部２１ｃとを互いに上下に隣接させながら上方に螺旋状に巻回した。これにより、螺旋状の飲料冷却管２１は螺旋の内側及び外側に背景技術で記載した鉛直部を廃することができ、飲料冷却管２１の螺旋の回転面の半径をできるだけ小さくしても、飲料冷却管２１が撹拌羽根２３ｄに接触するおそれを低減でき、飲料冷却管２１が局部的に蒸発管３３に接近することに起因して内部の飲料が凍結するのを防ぐことができた。

また、飲料冷却管２１は長さ方向の中央部２１ａを上下方向と直交（交差）する平面上でＳ字形に折り曲げたものである。飲料冷却管２１の中央部２１ａは飲料冷却管２１の螺旋の回転面の半径を直径とした比較的大きな２つの半円を連続させるように湾曲させることによりＳ字形としたものである。このため、従来のように、飲料冷却管の長手方向の中央部をＵ字形に屈曲させたときのように、飲料冷却管の中央部を曲げ加工するときに潰れるおそれを低減できるとともに、Ｕ字形のベンド管により導入側部と導出側部とを連結したときのように連結部分に腐食のおそれもなくなった。

さらに、飲料冷却管の長手方向の中央部をＵ字形に屈曲させ、円柱形状の治具に巻き付けて螺旋状に巻回するときには、Ｕ字形の中央部を巻き始め部として円柱形状の治具にクランプにより固定しにくいが、本発明の飲料冷却管２１は上述した成形方向にて説明したように、飲料冷却管２１の長手方向の中央部２１ａを治具Ｊの突部Ｊ２，Ｊ２の間に挟むようにして、治具Ｊの本体部Ｊ１を軸線回りに回転させることにより螺旋状に成形できるため、飲料冷却管２１を簡単に螺旋状に成形することができた。

また、飲料冷却管の中央部をＵ字形に屈曲させる、またはＵ字形のベンド管を設けたときに、Ｕ字形をした中央部を巻き始め部として円柱形状の治具に巻回させたときには、Ｕ字形をした中央部が潰れないようにするために、Ｕ字形をした中央部を治具に強く保持できずに、Ｕ字形をした中央部が螺旋の外側に開き気味となり、この部分が蒸発管３３に接近して内部の飲料が凍結するおそれがある。これに対し、飲料冷却管２１は中央部２１ａを折り返し部分として螺旋の進行方向と交差する平面上に配置した。これにより、飲料冷却管２１は螺旋の外側に飛び出る部分が無く、飲料冷却管２１が局部的に蒸発管３３に接近することに起因して内部の飲料が凍結するのを防ぐことができた。

また、本発明の飲料冷却装置の一実施形態としてハウジング１１の前面に注出コックを設けた飲料ディスペンサ１０を用いて説明したが、本発明はこれに限られるものでなく、注出コックを例えばカウンタ等に別途取り付け、カウンタに取り付けた注出コックに飲料ホース等を用いて飲料冷却管２１を接続するようにした飲料冷却装置にも適用されるものである。

また、本発明の飲料冷却装置の一実施形態として飲料ディスペンサ１０を用いて説明したが、本発明はこれに限られるものでなく、例えば、飲料として水、茶等を冷却して注出する給水機、給茶機にも適用されるものである。

なお、本発明の飲料冷却装置においては、飲料冷却管２１の中央部２１ａをＳ字形に折り曲げているが、中央部２１ａを上側または下側から見たときにＳ字形となっていればよい。

１０…飲料冷却装置（飲料ディスペンサ）、２０…冷却水槽、２１…螺旋状の飲料冷却管、２１ａ…中央部、２１ｂ…導入側部、２１ｃ…導出側部。

Claims (1)

1. 冷却水を貯えた冷却水槽と、
   前記冷却水槽の側壁内面に沿って設けた蒸発管を有して、前記蒸発管に冷媒を循環させることにより前記冷却水槽内の冷却水を冷却する冷凍装置と、
   前記冷却水槽内にて上下方向を螺旋の進行方向として螺旋状に巻回した飲料冷却管と、
   前記冷却水槽内にて前記螺旋状に巻回した飲料冷却管の内側に設けられて、前記冷却水槽の冷却水を撹拌する撹拌羽根とを備えた飲料冷却装置において、
   前記飲料冷却管は長さ方向の中央部が前記冷却水槽内の下部にて上下方向と交差する平面上でＳ字形に折り曲げられて、前記Ｓ字形をした中央部から飲料の導入端及び導出端の両側に延びる導入側部と導出側部とを互いに上下に隣接させながら上方に螺旋状に巻回したことを特徴とする飲料冷却装置。

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