JP2019218143A - 飲料注出コック、弁棒および飲料ディスペンサ - Google Patents
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Abstract
【課題】木目が細かくクリーミーな泡を形成するために有利な飲料注出コック、弁棒および飲料ディスペンサを提供する。【解決手段】飲料注出コック1は、孔12および前記孔の端部に配置された弁座14を有する弁本体10と、前記孔の中にスライド可能に配置され、前記弁本体の前記弁座とともに第1弁V1を構成する弁体25、および、第1シール24を有する弁棒20と、前記孔の中にスライド可能に配置され、前記第1シールに対向する第2シール32を有し、前記第2シールが前記弁棒の前記第1シールとともに第2弁V2を構成する可動部30とを備える。前記弁棒は、前記弁体を貫通して延びた第1流路21と、前記第1シールに設けられた開口から前記第1流路まで延びた第2流路22とを有し、前記開口における前記第2流路の軸方向は、前記第2シールのシール面のうち前記開口に対向する位置における法線に平行な方向に対して交差する方向である。【選択図】図1
Description
本発明は、飲料注出コック、弁棒および飲料ディスペンサに関する。
ビール等の発泡性の飲料の注出において、木目(きめ)が細かくクリーミーな泡を形成することが重要である。特許文献1には、弁棒に複数の泡出し孔を設けることによって流通孔内を流れるビールの流速を落とすことなく泡出し孔の径を小さくし、これによって木目が細かくクリーミーな泡を形成することが記載されている。
特許文献1に記載された発明の思想は、基本的には泡出し孔の径を可能な限り小さくする一方で、それによって流通孔内を流れるビールの流速が低下することを抑えるために泡出し孔の個数を増やすことにあると理解される。
本発明者は、泡出し孔の径を小さくすることによって泡密度が向上することを期待して実験を行ったが、泡出し孔の径を小さくしていっても、泡密度の向上は認められなかった。具体的には、本発明者は、泡出し孔の径を1.2mm、1.0mm、0.7mm、0.5mmというように小さくし、これによる泡密度の変化を評価したが、泡出し孔の径を小さくすることによる泡密度の向上について顕著な効果は認められなかった。しかも、評価を行った中で最も泡出し孔の径が小さい0.5mmである場合に得られた泡密度は、泡出し孔の径が1.2mmや1.0mmである場合に得られた泡密度よりも低かった。泡密度の評価は、容器によって採取された泡を顕微鏡を使って撮影し、これによって得られた画像から1mm角の領域を切り出し、その領域内の泡の個数を数えることによって行った。
以上のような実験を通して、本発明者は、単純に泡出し孔の径を調整するだけでは、泡密度の向上に限界があり、泡密度をより向上させるためには、他のアプローチを採る必要があるとの結論に達した。
本発明は、木目が細かくクリーミーな泡を形成するために有利な飲料注出コック、弁棒および飲料ディスペンサを提供することを目的とする。
本発明の第1の側面は、飲料供給源に取り付けられる飲料注出コックに係り、前記飲料注出コックは、孔および前記孔の端部に配置された弁座を有する弁本体と、前記孔の中にスライド可能に配置され、前記弁本体の前記弁座とともに第1弁を構成する弁体、および、第1シールを有する弁棒と、前記孔の中にスライド可能に配置され、前記第1シールに対向する第2シールを有し、前記第2シールが前記弁棒の前記第1シールとともに第2弁を構成する可動部と、を備え、前記弁棒は、前記弁体を貫通して延びた第1流路と、前記第1シールに設けられた開口から前記第1流路まで延びた第2流路とを有し、前記開口における前記第2流路の軸方向は、前記第2シールのシール面のうち前記開口に対向する位置における法線に平行な方向に対して交差する方向である。
本発明の第2の側面は、飲料供給源に取り付けられる飲料注出コックに組み込まれる弁棒に係り、前記弁棒は、弁体、および、シールを有し、前記弁棒は、前記弁体を貫通して延びた第1流路と、前記シールに設けられた開口から前記第1流路まで延びた第2流路とを有し、前記開口における前記第2流路の軸方向は、前記シールのシール面のうち前記開口の周囲における法線に平行な方向に対して交差する方向である。
本発明の第3側面は、飲料ディスペンサに係り、前記飲料ディスペンサは、飲料供給源に取り付けられる飲料注出コックを備え、前記飲料注出コックは、孔および前記孔の端部に配置された弁座を有する弁本体と、前記孔の中にスライド可能に配置され、前記弁本体の前記弁座とともに第1弁を構成する弁体、および、第1シールを有する弁棒と、前記孔の中にスライド可能に配置され、前記第1シールに対向する第2シールを有し、前記第2シールが前記弁棒の前記第1シールとともに第2弁を構成する可動部と、を備え、前記弁棒は、前記弁体を貫通して延びた第1流路と、前記第1シールに設けられた開口から前記第1流路まで延びた第2流路とを有し、前記開口における前記第2流路の軸方向は、前記第2シールのシール面のうち前記開口に対向する位置における法線に平行な方向に対して交差する方向である。
本発明によれば、木目が細かくクリーミーな泡を形成するために有利な飲料注出コック、弁棒および飲料ディスペンサが提供される。
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。
図9には、本発明の好適な実施形態の飲料注出装置100が示されている。飲料注出装置100は、飲料ディスペンサ101と、供給ヘッド102と、圧力レギュレータ104とを含む。圧力レギュレータ104は、炭酸ガスボンベ105のバルブに取り付けられる。圧力レギュレータ104は、炭酸ガスボンベ105から供給される炭酸ガスの圧力を減圧してホース107を介して供給ヘッド102に供給する。供給ヘッド102は、飲料供給源としての飲料移送容器(樽等)103のバルブに取り付けられる。供給ヘッド102は、飲料移送容器103内のビール等の飲料を炭酸ガスの圧力で押し出してホース108を介して飲料ディスペンサ101に供給する。飲料ディスペンサ101は、飲料注出コック1を有し、飲料移送容器103から供給ヘッド102およびホース108を介して供給されてくる飲料を冷却部によって冷却し、飲料注出コック1を通してビールジョッキ等の飲料提供容器106に注出する。
図1〜図3には、本発明の第1実施形態の飲料注出コック1が示されている。図1には待機時の状態、図2には注出時の状態、図3には泡付け時の状態が示されている。飲料注出コック1は、飲料ディスペンサ101の本体に取り付けられるハウジング50と、弁本体10と、弁棒20と、可動部30と、レバー40と、バネ60とを含む。
弁本体10は、孔12、孔12の端部に配置された弁座14を有する。また、弁本体10は、飲料の泡を吐出する泡付け口80を有する。弁本体10は、ハウジング50と一体の部品として構成されてもよい。弁棒20は、弁本体10の孔12の中にスライド可能に配置される。弁棒20は、弁本体10の弁座14とともに第1弁V1を構成する弁体25、および、第1シール24を有する。第1弁V1は、ビール等の飲料の注出を制御するための弁である。可動部30は、弁本体10の孔12の中にスライド可能に配置されている。可動部30は、弁棒20の第1シール24に対向する第2シール32を有する。第2シール32は、弁棒20の第1シール24とともに第2弁V2を構成する。第2弁V2は、飲料の泡の供給(泡付け)を制御するための弁である。
図4には、本発明の第1実施形態の弁棒20が拡大して示されている。図5には、本発明の第1実施形態の弁棒20の一部が更に拡大して示されている。なお、図4、図5では、説明の便宜のために、第1シール24の第1シール面S1と第2シール32の第2シール面S2とは、図3に示された泡付け時におけるそれらの間の実際の距離よりも離隔して示されている。
弁棒20は、弁体25を貫通して延びた第1流路21と、第1シール24に設けられた開口OPから第1流路21まで延びた1又は複数の第2流路22とを有する。第1実施形態では、第2流路22は、直線状の流路である。ハウジング50は、飲料を注出する注出口70を含む。図1に示されているように、待機時は、弁棒20の第1シール24(の第1シール面S1)と可動部30の第2シール32(の第2シール面S2)とが当接している。また、待機時は、弁棒20の弁体25は、弁本体10の弁座14に当接している。
図2に示されるように、飲料の注出時は、レバー40が図2において反時計回りに回動され、これによって可動部30が図2において右方向に移動する。可動部30の第2シール32(の第2シール面S2)と弁棒20の第1シール24(の第1シール面S1)とは当接しているので、可動部30が図2において右方向に移動すると、それに伴って弁棒20も右方向に移動する。これにより、弁本体10の弁座14と弁棒20の弁体25との間に隙間(流路)が形成される。そして、飲料ディスペンサ101の本体から供給される飲料は、弁座14と弁体25との間の隙間を通して注出口70に送り出され、注出口70を通して注出される。
図3に示されるように、飲料の泡付け時は、レバー40が図3において時計回りに回動され、これによって、可動部30は、バネ60を圧縮しながら図3において左方向に移動する。可動部30が左に移動することによって、弁棒20の第1シール24(の第1シール面S1)と可動部30の第2シール32(の第2シール面S2)との間に隙間(流路)が形成され、飲料ディスペンサ101の本体から供給される飲料は、弁棒20の第1流路21および第2流路22を介して、第1シール24と第2シール32との間の隙間に送り出される。飲料は、第2流路22から吐出されるときに泡状になり、その後、第1シール24と第2シール32との間の隙間、更には泡付け口80を通して送り出される。
図5に例示されるように、第1シール24の開口OPにおける第2流路22の軸方向Lは、第2シール32の第2シール面S2のうち第1シール24の開口OPに対向する位置opにおける法線nに平行な方向n1に対して角度Aで交差する方向である。あるいは、第1シール24の開口OPにおける第2流路22の軸方向Lは、第1シール24の第1シール面S1のうち開口OPの周囲における法線nに平行な方向である。角度Aは、図3に示された泡付け時において、第2流路22から吐出した飲料が第2シール32の第2シール面S2に入射する角度である。以下では、角度Aを入射角Aともいう。なお、入射角Aが0°であるときは、法線nに平行な方向n1に対して第2流路22の軸方向Lが交差せず、第2流路22から吐出された飲料が第2シール32の第2シール面S2に対して垂直に入射する。
表1において、入射角Aが0°より大きい場合(即ち、法線nに平行な方向n1に対して第2流路22の軸方向Lが交差している場合)の効果が示されている。表1において、比較例1は、入射角Aが0°である場合の評価結果である。表1において、実施例1は、第1実施形態に従う実施例であって、入射角Aが0°より大きい15°である場合の評価結果である。ここでは、角度Aは、軸方向Lおよび第1流路21の軸方向を含む平面における角度として記載されている。表1において、泡密度比は、比較例1における泡密度を100%としたときの実施例の泡密度を%で表示したものである。
泡密度の評価は、容器によって採取された泡を顕微鏡を使って撮影し、これによって得られた画像から1mm角の領域を切り出し、その領域内の泡の個数を数えることによって行った。泡密度が高いことは、より木目が細かくクリーミーな泡を意味すると考えてよい。泡密度による評価は、客観的な評価として優れている。なお、比較例1および実施例1において、第2流路22の径φを1.0mm、第2流路22の個数を1個とした。
表1から分かるように、実施例1のように入射角Aを0°より大きくすることによって、比較例1より泡密度が向上する。これは、入射角Aを0°より大きくすることによって、第1シール24に設けられた開口OPを通して第2流路22から吐出される飲料が第2シール32の第2シール面S2に対して斜めに入射するためであると推定される。つまり、第2シール面S2に対して飲料が斜めに入射することにより、第2流路22から泡状態で吐出した飲料の泡の崩壊が抑制され、高い泡密度を維持した状態のままで泡付け口80に送られ、泡付け口80から送り出されると推定される。
一方、比較例1のように入射角Aを0°とすると、第1シール24に設けられた開口OPを通して第2流路22から吐出される飲料は、第2シール32の第2シール面S2に対して垂直に入射する。したがって、泡状態の飲料が受ける衝撃が大きく、また、この衝撃によって飲料の運動量が低下しやすい。よって、飲料は、第1シール24の第1シール面S1と第2シール32の第2シール面S2との間の間隙から排出されにくいであろう。そのため、第1シール24の第1シール面S1と第2シール32の第2シール面S2との間で飲料に作用する圧力が高くなり、これによって泡の崩壊が進んでしまうと考えられる。
図6は、本発明の第2実施形態の弁棒20の一部を拡大した図である。第2実施形態として言及しない事項は、第1実施形態に従う。第2実施形態の弁棒20において、第2流路22は、第1部分221と、第1シール24に設けられた開口OPと第1部分221との間に配置された第2部分222とを有し、第2部分222の軸方向Lが第1部分221の軸方向と異なっている。つまり、第2実施形態の弁棒20の第2流路22では、互いに軸方向が異なる第1部分221と第2部分222とによって屈曲部が構成されている。第2実施形態においても、第1シール24の開口OPにおける第2流路22(第2部分222)の軸方向Lが、第2シール32の第2シール面S2のうち第1シール24の開口OPに対向する位置opにおける法線nに平行な方向n1に対して角度Aで交差する方向とされている。第1部分221の軸方向は、法線nに平行な方向に対して交差してもよいし、交差しなくてもよい。
表2において、第2流路22に屈曲部が設けられ、かつ、入射角Aが0°より大きい場合の効果が示されている。表2において、比較例2は、入射角Aが0°である場合の評価結果である。なお、比較例2のサンプルは、比較例1のサンプルと同じであるが、評価を行った日時が異なる。表2において、実施例2は、第2実施形態に従う実施例であって、第2流路22に屈曲部が設けられ、かつ、入射角Aが0°より大きい場合の評価結果である。表2において、泡密度比は、比較例2における泡密度を100%としたときの実施例の泡密度を%で表示したものである。なお、比較例2および実施例2において、第2流路22の径φを1.0mm、第2流路22の個数を1個とした。表2に示されているように、実施例2では、実施例1のような大きな効果は得られなかったが、比較例2よりは高い泡密度が得られた。
図7は、本発明の第3実施形態の弁棒20の一部を拡大した図である。第3実施形態として言及しない事項は、1又は第2の実施形態に従う。第3実施形態の第2流路22は、第1部分221と、第1シール24に設けられた開口OPと第1部分221との間に配置された第2部分222とを有する。第2実施形態と同様に、第2部分222の軸方向Lが第1部分221の軸方向と異なっていてもよい。つまり、弁棒20の第2流路22は、互いに軸方向が異なる第1部分221と第2部分222とによって屈曲部が構成されていてもよい。他の例において、第2部分222の軸方向Lは、第1部分221の軸方向と同じでありうる。
第2部分222の径φ2は、第1部分221の径φ1より小さい。第2部分222は、第2流路22の径を絞るオリフィスとして機能する。つまり、第3実施形態の第2流路22は、オリフィスを有している。第2流路22にオリフィスを設けることにより、オリフィス(第2部分222)において飲料の流速が速くなり、これが第1シール24と第2シール32との間の隙間に押し出されることによって効率的に細かな泡が形成される。また、第2部分222の径より大きい径を有する第1部分221を設けることによって飲料の流量の低下を抑えることができる。このように第2部分222の径φ2が第1部分221の径φ1より小さい第2流路22の構成は、第1実施形態のような直線状の第2流路22や、第2実施形態のように屈曲部を有する第2流路22の構成にも適用されうる。
第2流路22の個数は、1又は複数でありうる。第2流路22の個数は、例えば、1、2、3、4のいずれかであることが好ましいが、これに制限されるものではない。第2流路22の軸方向は、典型的には、第1流路21の軸方向と交差する方向である。
第3実施形態においても、第1シール24の開口OPにおける第2流路22(第2部分222)の軸方向Lが、第2シール32の第2シール面S2のうち第1シール24の開口OPに対向する位置opにおける法線nに平行な方向n1に対して角度Aで交差する方向とされている。
表3において、第2流路22に屈曲部が設けられ、かつ、入射角Aが0°より大きく、かつ、第2流路22にオリフィスが設けられた場合の効果が示されている。表3において、比較例3は、入射角Aが0°である場合の評価結果である。表3において、実施例3は、第3実施形態に従う実施例であって、第2流路22に屈曲部およびオリフィスが設けられ、かつ、入射角Aが0°より大きい場合の評価結果である。比較例3および実施例3では、第2流路22の第2部分222の(軸方向Lの)長さL2=2.5mmとした。また、第1部分221の径φ1を2.0mmとし、第2部分222(オリフィス)の径φ2を1.0mmとし、第2流路22の個数を1個とした。表3から分かるように、第2流路22に屈曲部およびオリフィスを設けた構成においても、実施例3のように入射角Aを0°より大きくすることによって、比較例3よりも高い泡密度が得られた。
表4には、第2流路22に屈曲部が設けられ、かつ、入射角Aが0°より大きく、かつ、第2流路22にオリフィスが設けられた他の構成の効果が示されている。
表4において、比較例4は、入射角Aが0°である場合の評価結果である。表4において、実施例4は、第3実施形態に従う実施例であって、第2流路22に屈曲部およびオリフィスが設けられ、かつ、入射角Aが0°より大きい場合の評価結果である。比較例4および実施例4では、第2流路22の第2部分222の軸方向Lにおける長さL2=0.7mmとした。また、第1部分221の径φ1を2.0mmとし、第2部分222(オリフィス)の径φ2を0.7mmとし、第2流路22の個数を2個とした。
表4に示されているように、第2流路22に屈曲部およびオリフィスを設けた構成においても、実施例4のように入射角Aを0°より大きくすることによって、比較例4よりも高い泡密度が得られた。
図8A〜8Dを参照しながら本発明の第4実施形態の飲料注出コック1における弁棒20の構成例を説明する。なお、第4実施形態として言及しない事項は、第1乃至第3実施形態に従いうる。第4実施形態は、弁棒20が2つの第2流路22−1、22−2を有する構成例を提供する。第4実施形態として言及する事項以外については、第2流路22−1、22−2は、第1乃至第3実施形態における第2流路22の構成に従いうる。
図8A〜8Dにおいて、2つの第2流路22−1、22−2の構成および配置の代表的な4のケースA、B、C、Dが示されている。2つの第2流路22−1、22−2のうち一方は、第1シール24に設けられた第1開口OP1に接続され、2つの第2流路22−1、22−2のうち他方は、第1シール24に設けられた第2開口OP2に接続される。
図8A〜8Dは、弁棒20の側面図であり、換言すると、第1流路21の軸方向(X軸に平行な方向)に直交する面(YZ面)への正射影を示している。ケースA、B、C、Dにおいて、第1開口OP1、第2開口OP2は、弁棒20の中心軸CAを対称軸とする互いに対称な第1位置P1、第2位置P2にそれぞれ配置されている。図9、図10において、矢印は、前記正射影において第1開口OP1、第2開口OP2から吐出される飲料の方向を示している。
表5において、泡密度は、ケースA、B、C、Dの中で泡密度が最も低かったケースCの泡密度を100%としたときの泡密度を%で表示したものである。仰俯角は、前記正射影における第1開口OP1、第2開口OP2からの飲料の吐出方向(第1開口OP1、第2開口OP2における第2流路22−1、22−2の軸方向L)を示している。
高い泡密度を実現する観点において、ケースA、BがケースC、Dに対して優れていることが分かる。この結果より、第2位置P2より高い第1位置P1にある第1開口OP1からの飲料の吐出方向の仰俯角が0°〜−45°の範囲内であり、第1位置P1より低い第2位置P2にある第2開口OP2からの飲料の吐出方向の仰俯角は0°〜+45°の範囲内であることが好ましいと言える。表5には、他のデータが記載されていないが、この範囲において、優位な結果が得られることが実験によって確認されている。
このような結果より、第2位置P2より高い第1位置P1にある第1開口OP1からは水平または斜め下方に向かって飲料が吐出され、第1位置P1より低い第2位置P2にある第2開口OP2からは水平又は斜め上方に向かって飲料が吐出されると、第1シール面S1と第2シール面S2との間隙において泡状の飲料が流動しやすく、泡の崩壊が抑制されると考えられる。
1:飲料注出コック、10:弁本体、12:孔、14:弁座、20:弁棒、21:第1流路、22:第2流路、24:第1シール、25:弁体、30:可動部、32:第2シール、40:レバー、50:ハウジング、60:バネ、70:注出口、80:泡付け口、100:飲料注出装置、V1:第1弁、V2:第2弁、221:第1部分、222:第2部分、S1:第1シール面、S2:第2シール面、n:法線、n1:法線に平行な線、op:対向部、OP:開口、A:入射角、L:軸方向
Claims (11)
- 飲料供給源に取り付けられる飲料注出コックであって、
孔および前記孔の端部に配置された弁座を有する弁本体と、
前記孔の中にスライド可能に配置され、前記弁本体の前記弁座とともに第1弁を構成する弁体、および、第1シールを有する弁棒と、
前記孔の中にスライド可能に配置され、前記第1シールに対向する第2シールを有し、前記第2シールが前記弁棒の前記第1シールとともに第2弁を構成する可動部と、を備え、
前記弁棒は、前記弁体を貫通して延びた第1流路と、前記第1シールに設けられた開口から前記第1流路まで延びた第2流路とを有し、
前記開口における前記第2流路の軸方向は、前記第2シールのシール面のうち前記開口に対向する位置における法線に平行な方向に対して交差する方向である、
ことを特徴とする飲料注出コック。 - 前記第2流路は、第1部分と、前記第1シールに設けられた前記開口と前記第1部分との間に配置された第2部分とを有し、前記第2部分の軸方向が前記第1部分の軸方向と異なっている、
ことを特徴とする請求項1に記載の飲料注出コック。 - 前記第2部分の径が前記第1部分の径より小さい、
ことを特徴とする請求項2に記載の飲料注出コック。 - 前記第2流路は、第1部分と、前記第1シールに設けられた前記開口と前記第1部分との間に配置された第2部分とを有し、前記第2流路は、直線状の流路であり、
前記第2部分の径が前記第1部分の径より小さい、
ことを特徴とする請求項1に記載の飲料注出コック。 - 前記弁棒は、2つの前記第2流路を有し、2つの前記第2流路のうち一方は、前記第1シールに設けられた第1開口に接続され、2つの前記第2流路のうち他方は、前記第1シールに設けられた第2開口に接続され、
前記第1流路の軸方向に直交する面への正射影において、前記第1開口、前記第2開口は、前記弁棒の中心軸を対称軸とする互いに対称な第1位置、第2位置にそれぞれ配置され、前記第1位置は、前記第2位置より高い位置であり、
前記第1開口からの飲料の吐出方向の仰俯角は0°〜−45°の範囲内であり、前記第2開口からの飲料の吐出方向の仰俯角は0°〜+45°の範囲内である、
こと特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の飲料注出コック。 - 飲料供給源に取り付けられる飲料注出コックに組み込まれる弁棒であって、
前記弁棒は、弁体、および、シールを有し、
前記弁棒は、前記弁体を貫通して延びた第1流路と、前記シールに設けられた開口から前記第1流路まで延びた第2流路とを有し、
前記開口における前記第2流路の軸方向は、前記シールのシール面のうち前記開口の周囲における法線に平行な方向に対して交差する方向である、
ことを特徴とする弁棒。 - 前記第2流路は、第1部分と、前記シールに設けられた前記開口と前記第1部分との間に配置された第2部分とを有し、前記第2部分の軸方向が前記第1部分の軸方向と異なっている、
ことを特徴とする請求項6に記載の弁棒。 - 前記第2部分の径が前記第1部分の径より小さい、
ことを特徴とする請求項7に記載の弁棒。 - 前記第2流路は、第1部分と、前記シールに設けられた前記開口と前記第1部分との間に配置された第2部分とを有し、前記第2流路は、直線状の流路であり、
ことを特徴とする請求項6に記載の弁棒。 - 前記弁棒は、2つの前記第2流路を有し、2つの前記第2流路のうち一方は、前記シールに設けられた第1開口に接続され、2つの前記第2流路のうち他方は、前記シールに設けられた第2開口に接続され、
前記第1流路の軸方向に直交する面への正射影において、前記第1開口、前記第2開口は、前記弁棒の中心軸を対称軸とする互いに対称な第1位置、第2位置にそれぞれ配置され、前記第1位置は、前記第2位置より高い位置であり、
前記第1開口からの飲料の吐出方向の仰俯角は0°〜−45°の範囲内であり、前記第2開口からの飲料の吐出方向の仰俯角は0°〜+45°の範囲内である、
こと特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載の弁棒。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の飲料注出コックを備えることを特徴とする飲料ディスペンサ。
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