JP3581175B2 - 飲料用ディスペンサ - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、飲料用ディスペンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
飲料用ディスペンサは、ビール、お茶、ジュース、コーラ等の飲料を、缶や瓶に入った形ではなく、機械から直接コップに注ぐ方式の装置であり、飲み物の種類に応じて、種々の形式の飲料用ディスペンサが知られている。
【０００３】
例えば図９に示す如く、炭酸水製造装置５１に、管路５２を介してボンベ５３からの炭酸ガスと、電磁弁５５及び管路５６を介して水がそれぞれ供給される。この炭酸水製造装置５１で製造された炭酸水が管路５７を介してディスペンサ５８に供給され、他方、タンク６０内から管路６１を介して濃縮シロップがディスペンサ５８に供給される。そして、ディスペンサ５８の前面に配設されたレバー６２を押すと、ディスペンサ５８内部においてそれら炭酸水と濃縮シロップが適正な比率で混合、冷却される。こうして直前に製造された飲料がレバー６２の前方に配設されたノズル６３から抽出される構成になっている。
【０００４】
このように飲料用ディスペンサにおいては、短時間で冷却を行わなければならないため、氷蓄熱を用いた冷却が一般に行われている。
【０００５】
図１０に示す如く、従来の一般的なディスペンサ５８は、ケース６５の下方に水槽６６を備え、該水槽６６の内部に製氷コイル６７と冷却コイル６８が設けられる。水槽６６の周囲には断熱層６９が装着される。製氷コイル６７と冷却コイル６８の更に内側には、水槽６６の上蓋７０から垂設された回転軸７１下端の攪拌羽根７２が設けられる。製氷コイル６７には、上蓋７０の上方に配置された圧縮機７３及び凝縮器７５で作られた冷媒液が供給され、該冷媒液が製氷コイル６７内で蒸発して水槽６６内の水７６から熱を奪うことにより、製氷コイル６７の周囲に氷７７が付着形成される。冷却コイル６８には、先に図９で説明したように、炭酸水製造装置５１及びタンク６０より供給された炭酸水と濃縮シロップを適正な比率で混合することにより製造された飲料が流通される。
【０００６】
以上のように構成されたディスペンサ５８にあっては、製氷コイル６７の周囲に氷７７を付着形成させた状態で攪拌羽根７２を回転させることにより水槽６６内の水７６を攪拌、冷却し、冷却コイル６８内に流通させた飲料を冷却する。こうして直前に製造した低温かつ新鮮な飲料をディスペンサ５８全面のノズル６３から抽出できる構成になっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような飲料用ディスペンサにおいて、飲料の抽出がないときは水槽内の水温は全体的にほぼ０℃になっているが、飲料の抽出が連続的に行われると、水槽内の水温は上昇する。このため、水槽内において攪拌羽根を回転させることにより水を攪拌し、そのような水温のばらつきをなくすると共に、氷面と冷却コイル外側の熱伝達を向上させているが、飲料が充分に冷却できない場合がある。
【０００８】
特に飲料用ディスペンサが設置されるような厨房や、飲食店のカウンターなどにあってはスペースが狭いこともあって、小型でかつ高性能な飲料用ディスペンサの出現が切望されている。例えば、飲料をコップ等に抽出する場合、１０秒前後で抽出を終了することが望ましく、その場合、飲料の入口温度は２５〜３０℃で、流量は３０〜６０ｍリットル／ｓ程度であるが、ディスペンサからの出口温度を約５℃前後にまで冷却することが望ましく、これに相当する冷却能力が必要である。
【０００９】
本発明の目的は、冷却能力が高く、小型でかつ高性能な飲料用ディスペンサを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため本発明によれば、水槽内に、氷蓄熱を行うための製氷コイルと、飲料を冷却するための冷却コイルが設けられると共に、水槽内に充填された水をその回転により撹拌するための撹拌羽根を備えたものにおいて、水槽内を上下に分割するための仕切り板を設けることにより、水槽内に上方領域と下方領域を形成し、水槽の底面側から供給した飲料を冷却コイル内に流通させて水槽内において上昇させることにより、下方領域においては、水槽内の水は未だ冷却されていない飲料との間で熱交換を行い、上方領域においては、水槽内の水は既に下方領域において冷却された飲料との間で熱交換を行うことを特徴とする、飲料用ディスペンサが提供される。
また本発明によれば、水槽内に、氷蓄熱を行うための製氷コイルと、飲料を冷却するための冷却コイルが設けられると共に、水槽内に充填された水をその回転により撹拌するための撹拌羽根を備えたものにおいて、水槽内を上下に分割するための仕切り板を設けることにより、水槽内に上方領域と下方領域を形成し、製氷コイルと冷却コイルをそれら上方領域と下方領域の両方に配置させたことを特徴とする、飲料用ディスペンサが提供される。
また本発明によれば、水槽内に、氷蓄熱を行うための製氷コイルと、飲料を冷却するための冷却コイルが設けられると共に、水槽内に充填された水をその回転により撹拌するための撹拌羽根を備えたものにおいて、水槽内を上下に分割するための仕切り板を設け、仕切り板によって上下に分割された水槽内の上方領域と下方領域に撹拌羽根をそれぞれ設けたことを特徴とする、飲料用ディスペンサが提供される。
【００１１】
仕切り板によって上下に分割された水槽内の上方領域と下方領域に撹拌羽根をそれぞれ設けても良い。
【００１２】
また、撹拌羽根によって水槽内に形成される旋回流を遮るための邪魔板を設けても良い。
【００１３】
【作用】
水槽内に設けた邪魔板により、攪拌羽根の近傍において攪拌羽根と等速で旋回運動しようとする固体渦域を消滅させ、水槽内全体において水が上下に循環して流れるようにする。これにより、水槽内の水を全体的に循環させて能力の高い攪拌を行うことが可能となる。
【００１４】
また、冷却コイルと攪拌羽根を製氷コイルの内側に配設することにより、製氷コイルの周囲に付着形成された氷の内側において、冷却コイル内に流通させた飲料を冷却できる。
【００１５】
更にまた、水槽内に設けた仕切り板によって水槽内を上下に分割し、冷却コイル内に飲料を流通させた場合において、水槽内に水温が比較的に高い高温領域と水温が比較的に低い低温領域を形成させる。これにより、冷却コイル内に流通された飲料を先ず水温が比較的に高い高温領域において予備的に冷却し、次いで、水温が比較的に低い低温領域において飲料を更に低温にまで冷却することができるようになる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の実施例にかかる飲料用ディスペンサを図面をもとにして説明する。
【００１７】
先ず、水槽内に邪魔板を設けた飲料用ディスペンサについて説明する。図１は、邪魔板を設けて構成した本発明実施例にかかる飲料用ディスペンサ１の上部を省略した平面図であり、図２は、図１Ａ−Ａ断面矢視図である。
【００１８】
円筒形状に形成された水槽２の内部に、氷蓄熱を行うための製氷コイル３と、飲料を冷却するための冷却コイル５が設けられる。水槽２と同様に、これら製氷コイル３と冷却コイル５も全体として水槽２内において円筒形状に配置され、また、冷却コイル５は製氷コイル３の内側に配設されている。製氷コイル３の内部には図示しない圧縮機及び凝縮器で作られた冷媒液が供給され、製氷コイル３は冷凍サイクルの蒸発器として機能し、これにより水槽２内の水６から熱を奪って製氷コイル２の周囲に氷７を付着形成させている。製氷コイル３が全体として円筒形状に配置されていることにより、こうして付着形成された氷７も円筒形状をなし、冷却コイル５は該氷７の内側に位置している。冷却コイル５には、先に図９で説明したものと同様に製造された飲料が流通される。水槽２の内壁面には一対の邪魔板８が設けられ、製氷コイル３及び冷却コイル５は、この邪魔板８によって水槽２内に支持されている。冷却コイル５の更に内側には、攪拌羽根１０が配設される。攪拌羽根１０は、水槽２の天板１１の上方に配置されたモータ１２の回転軸１３下端に装着されている。
【００１９】
以上のように構成された本発明実施例の飲料用ディスペンサ１にあっては、図示の如く製氷コイル３の周囲に円筒形状の氷７を付着形成させた状態でモータ１２の稼働により攪拌羽根１０を回転駆動し、氷７の内側において水槽２内の水６を攪拌、冷却し、冷却コイル５内に流通させた飲料を冷却する。
【００２０】
また、水槽２内に邪魔板８を設けていることにより、水槽２内の水６を全体的に循環させて能力の高い攪拌を行うことができる。即ち、図３に示すように邪魔板８がない場合は、攪拌羽根１０を回転駆動させると水槽２内において攪拌羽根１０の近傍には攪拌羽根１０と等速で水６が旋回運動を行う固体渦域１５が形成される。そして、この固体渦域１５における水６の速度ｕは、次式によって表される。
ｕ ＝ ｒω
ｒ：槽中心からの水平距離
ω：旋回角速度
このように、邪魔板８がない場合は、水槽２の中心部に固体渦域１５が形成されて、この固体渦域１５とその外側との間で水６の出入りが充分になされないようになり、水槽２内の水が全体的に循環しにくい状態となる。
【００２１】
一方、図４に示すように邪魔板８を設けた場合は、攪拌羽根１０を回転駆動させると水槽２内において攪拌羽根１０の回転によって生じた旋回流が邪魔板８にぶつかり、水６は邪魔板８に沿って上下に循環して流れるようになる。その結果、攪拌羽根１０と等速で旋回運動しようとする固体渦域は消滅されて、水槽２内において流動している水６と攪拌羽根１０との速度差が大きくなることも相まって、槽内の乱れレベルが高まり攪拌能力が増大する。
【００２２】
かくして、以上に説明したように、この飲料用ディスペンサ１によれば水槽２内の水６を邪魔板８を利用して充分に攪拌でき、製氷コイル２で形成した氷７の蓄熱によって冷却コイル５内の液体を効率良く冷却することが可能となる。
【００２３】
次に、水槽内に仕切り板を設けた飲料用ディスペンサについて説明する。図５は、仕切り板を設けて構成した本発明実施例にかかる飲料用ディスペンサ２０の上部を省略した平面図であり、図６は、図５Ｂ−Ｂ断面矢視図である。
【００２４】
先に図１、２で説明した飲料用ディスペンサ１と同様に、円筒形状の水槽２１の内部に、氷蓄熱を行うための製氷コイル２２と、飲料を冷却するための冷却コイル２３が設けられる。この冷却コイル２３においては、図７に示すように、飲料は水槽２１の底面側から供給され、冷却コイル２３内を流通しながら水槽２１内において上昇した後、抽出されるようになっている。製氷コイル２２の内部には図示しない圧縮機及び凝縮器で作られた冷媒液が供給され、製氷コイル２２は冷凍サイクルの蒸発器として機能し、これにより水槽２１内の水２５から熱を奪って製氷コイル２２の周囲に氷２６を付着形成させている。製氷コイル２２は全体として円筒形状に配置され、こうして製氷コイル２２に付着形成された氷２６も円筒形状をなし、冷却コイル２３は該氷２６の内側に位置している。水槽２１の内壁面には一対の邪魔板２７が設けられ、製氷コイル２２及び冷却コイル２３は、この邪魔板２７によって水槽２１内に支持されている。
【００２５】
そして、この実施例の飲料用ディスペンサ２０にあっては、水槽２１内を上下に分割するための仕切り板２８が設けられている。この仕切り板２８は水槽２１内を水平に仕切るべく円板形状に形成され、仕切り板２８の中央には、後述する回転軸３８を通すための円孔３０が穿設されている。
【００２６】
水槽２１内において冷却コイル２３の更に内側には、攪拌羽根３１及び攪拌羽根３２が上下に配設される。上方の攪拌羽根３１は、上述のように仕切り板２８によって分割されて形成された水槽２１内の上方領域３３に配置され、一方、下方の攪拌羽根３２は、仕切り板２８によって分割されて形成された水槽２１内の下方領域３５に配置される。そして、これら攪拌羽根３１、３２は、何れも水槽２２の天板３６の上方に配置されたモータ３７の回転軸３８に装着されている。
【００２７】
この飲料用ディスペンサ２０においても、先に図１、２で説明した飲料用ディスペンサ１と同様に、図示の如く製氷コイル２２の周囲に円筒形状の氷２６を付着形成させた状態でモータ３７の稼働により攪拌羽根３１、３２を回転駆動し、氷２６の内側において水槽２１内の水２５を攪拌、冷却する。そして、先に図７で説明したように、水槽２１の底面側から供給した飲料を冷却コイル２３内に流通させ、水槽２１内において上昇させながら冷却した該飲料を抽出する。
【００２８】
さて、本実施例の如く水槽２１内に仕切り板２８を設けた飲料用ディスペンサ２０にあっては、このように水槽２１の底面側から冷却コイル２３内に供給した飲料を水槽２１内において上昇させながら冷却することにより、仕切り板２８で仕切られた水槽２１内の下方領域３５には水温が比較的に高い高温領域が形成されると共に、仕切り板２８で仕切られた水槽２１内の上方領域３３には水温が比較的に低い低温領域が形成されるようになる。即ち、本実施例のように仕切り板２８によって分割された水槽２１の底面側から冷却コイル２３内に飲料が供給されると、下方領域３５においては、水槽２１内の水２５は未だ冷却されていない飲料との間で熱交換を行うこととなり、これにより下方領域３５の水２５は比較的に高い水温まで上昇され、下方領域３５は水温が比較的に高い高温領域となる。一方、上方領域３３においては、水槽２１内の水２５は既に下方領域３５においてある程度冷却された飲料との間で熱交換を行うこととなる。従って、上方領域３３の水２５は下方領域３５の水２５ほどは高い水温まで上昇されることがなく、上方領域３３の水２５は水温が低温に維持されることとなる。こうして上方領域３３は水温が比較的に低い低温領域となる。
【００２９】
このように、水槽２１内に仕切り板２８を設けることによって、冷却コイル２３内に流通された飲料を先ず水温が比較的に高い下方領域３５において予備的に低温化させ、次いで、水温が比較的に低い上方領域３３において飲料を更に低温にまで低温化させることができるようになる。
【００３０】
ここで、図８は本実施例のように水槽２１内に仕切り板２８を設けた飲料用ディスペンサ２０による冷却効果を、仕切り板を有していないディスペンサによる冷却効果と対比させて表したグラフを示している。即ち、仕切り板を有していないディスペンサの場合は、水槽水温Ｔ１は、線４０で示されるように水槽内において全体的にほぼ一定となり、飲料温度Ｔ２は冷却コイル内において飲料入口側から飲料出口側に向かって徐々に冷却され、最終的にＴ２’にまで冷却されることとなる。一方、本実施例のように水槽２１内に仕切り板２８を設けた飲料用ディスペンサ２０の場合は、水槽水温Ｔ１は、線４１で示されるように下方領域３５では比較的に高い温度となり、上方領域３３では比較的に低い温度となる。このように、仕切り板２８を設けた場合は、飲料は先ず水温が比較的に高い下方領域３５において予備的に冷却され、次いで、水温が比較的に低い上方領域３３において更に冷却されて、最終的にＴ２’よりも更に低温のＴ２”にまで冷却されることとなる。
【００３１】
表１は、この実施例のように仕切り板２８を設けた飲料用ディスペンサ２０によって冷却した場合と、仕切り板を有していないディスペンサによって冷却した場合の抽出飲料の温度差を試算した結果を示している。なお、試算にあたっては、冷却コイルに供給される飲料の入口側温度を３０℃とし、ディスペンサによって冷却される飲料の出口側温度（抽出温度）を予測した。
【００３２】
【表１】
【００３３】
その結果、仕切り板を有していないディスペンサによっては飲料を８．３℃までしか冷却できないのに対して、仕切り板を設けることにより、飲料を６．７℃まで冷却できることが予測された。
【００３４】
かくして、以上に説明したように、この実施例の飲料用ディスペンサ２０によれば水槽２１内において、水温が比較的に高い下方領域３５と、水温が比較的に低い上方領域３３を形成して、それら各領域３５、３３において段階的に飲料を冷却することにより、冷却コイル２３内に流通させた飲料を効率良く冷却することが可能となる。
【００３５】
以上、本発明の一実施例を説明したが、本発明はこれに限定されず、種々の態様を採り得るものである。例えば、図１、図２で説明した実施例では攪拌羽根１０を邪魔板８の両側に一対設けたものを示したが、邪魔板８は一枚だけにしても良く、また、三枚以上設けることも可能である。また、図５、図６に示した実施例のように、仕切り板２８は一枚のみとする場合に限らず、水槽内に二枚以上の仕切り板を設けることもできる。そして、攪拌羽根１０の形式は、例えば八枚平羽根、ディスク形状のもの、パドル翼、湾曲羽根、ファウドラー型翼、ブルマージン型翼、プロペラ等種々のものが採用できる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、邪魔板を水槽内に設けることにより攪拌を促進し、冷却コイルと水槽内水及び氷と水槽内水との熱伝達を向上させることができるので、コンパクトな飲料用ディスペンサを構成できる。また、氷の形式で蓄えられた蓄熱を効果的に飲料の冷却に利用できるので、冷温の飲料を安定的に供給することができる。そして、仕切り板を水槽内に設けることにより、水槽内に水温が比較的に高い領域と、水温が比較的に低い領域を形成することができ、それら各領域において異なる水温で段階的に飲料を冷却することにより、飲料を更に効率良く冷却することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】邪魔板を設けた飲料用ディスペンサの上部を省略した平面図
【図２】図１Ａ−Ａ断面矢視図
【図３】邪魔板がない場合の水槽内の水の攪拌状態を示す図面
【図４】邪魔板がある場合の水槽内の水の攪拌状態を示す図面
【図５】仕切り板を設けた飲料用ディスペンサの上部を省略した平面図
【図６】図５Ｂ−Ｂ断面矢視図
【図７】冷却コイル内における飲料の流通状態を示す概略図
【図８】仕切り板を設けた飲料用ディスペンサによる冷却効果を、仕切り板を有していないディスペンサと対比させて示したグラフ図
【図９】ディスペンサの斜視図
【図１０】従来のディスペンサの内部構造を示す断面図
【符号の説明】
１、２０ 飲料用ディスペンサ
２、２１ 水槽
３、２２ 製氷コイル
５、２３ 冷却コイル
８ 邪魔板
１０、３１、３２ 攪拌羽根
２８ 仕切り板
【産業上の利用分野】
本発明は、飲料用ディスペンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
飲料用ディスペンサは、ビール、お茶、ジュース、コーラ等の飲料を、缶や瓶に入った形ではなく、機械から直接コップに注ぐ方式の装置であり、飲み物の種類に応じて、種々の形式の飲料用ディスペンサが知られている。
【０００３】
例えば図９に示す如く、炭酸水製造装置５１に、管路５２を介してボンベ５３からの炭酸ガスと、電磁弁５５及び管路５６を介して水がそれぞれ供給される。この炭酸水製造装置５１で製造された炭酸水が管路５７を介してディスペンサ５８に供給され、他方、タンク６０内から管路６１を介して濃縮シロップがディスペンサ５８に供給される。そして、ディスペンサ５８の前面に配設されたレバー６２を押すと、ディスペンサ５８内部においてそれら炭酸水と濃縮シロップが適正な比率で混合、冷却される。こうして直前に製造された飲料がレバー６２の前方に配設されたノズル６３から抽出される構成になっている。
【０００４】
このように飲料用ディスペンサにおいては、短時間で冷却を行わなければならないため、氷蓄熱を用いた冷却が一般に行われている。
【０００５】
図１０に示す如く、従来の一般的なディスペンサ５８は、ケース６５の下方に水槽６６を備え、該水槽６６の内部に製氷コイル６７と冷却コイル６８が設けられる。水槽６６の周囲には断熱層６９が装着される。製氷コイル６７と冷却コイル６８の更に内側には、水槽６６の上蓋７０から垂設された回転軸７１下端の攪拌羽根７２が設けられる。製氷コイル６７には、上蓋７０の上方に配置された圧縮機７３及び凝縮器７５で作られた冷媒液が供給され、該冷媒液が製氷コイル６７内で蒸発して水槽６６内の水７６から熱を奪うことにより、製氷コイル６７の周囲に氷７７が付着形成される。冷却コイル６８には、先に図９で説明したように、炭酸水製造装置５１及びタンク６０より供給された炭酸水と濃縮シロップを適正な比率で混合することにより製造された飲料が流通される。
【０００６】
以上のように構成されたディスペンサ５８にあっては、製氷コイル６７の周囲に氷７７を付着形成させた状態で攪拌羽根７２を回転させることにより水槽６６内の水７６を攪拌、冷却し、冷却コイル６８内に流通させた飲料を冷却する。こうして直前に製造した低温かつ新鮮な飲料をディスペンサ５８全面のノズル６３から抽出できる構成になっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような飲料用ディスペンサにおいて、飲料の抽出がないときは水槽内の水温は全体的にほぼ０℃になっているが、飲料の抽出が連続的に行われると、水槽内の水温は上昇する。このため、水槽内において攪拌羽根を回転させることにより水を攪拌し、そのような水温のばらつきをなくすると共に、氷面と冷却コイル外側の熱伝達を向上させているが、飲料が充分に冷却できない場合がある。
【０００８】
特に飲料用ディスペンサが設置されるような厨房や、飲食店のカウンターなどにあってはスペースが狭いこともあって、小型でかつ高性能な飲料用ディスペンサの出現が切望されている。例えば、飲料をコップ等に抽出する場合、１０秒前後で抽出を終了することが望ましく、その場合、飲料の入口温度は２５〜３０℃で、流量は３０〜６０ｍリットル／ｓ程度であるが、ディスペンサからの出口温度を約５℃前後にまで冷却することが望ましく、これに相当する冷却能力が必要である。
【０００９】
本発明の目的は、冷却能力が高く、小型でかつ高性能な飲料用ディスペンサを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため本発明によれば、水槽内に、氷蓄熱を行うための製氷コイルと、飲料を冷却するための冷却コイルが設けられると共に、水槽内に充填された水をその回転により撹拌するための撹拌羽根を備えたものにおいて、水槽内を上下に分割するための仕切り板を設けることにより、水槽内に上方領域と下方領域を形成し、水槽の底面側から供給した飲料を冷却コイル内に流通させて水槽内において上昇させることにより、下方領域においては、水槽内の水は未だ冷却されていない飲料との間で熱交換を行い、上方領域においては、水槽内の水は既に下方領域において冷却された飲料との間で熱交換を行うことを特徴とする、飲料用ディスペンサが提供される。
また本発明によれば、水槽内に、氷蓄熱を行うための製氷コイルと、飲料を冷却するための冷却コイルが設けられると共に、水槽内に充填された水をその回転により撹拌するための撹拌羽根を備えたものにおいて、水槽内を上下に分割するための仕切り板を設けることにより、水槽内に上方領域と下方領域を形成し、製氷コイルと冷却コイルをそれら上方領域と下方領域の両方に配置させたことを特徴とする、飲料用ディスペンサが提供される。
また本発明によれば、水槽内に、氷蓄熱を行うための製氷コイルと、飲料を冷却するための冷却コイルが設けられると共に、水槽内に充填された水をその回転により撹拌するための撹拌羽根を備えたものにおいて、水槽内を上下に分割するための仕切り板を設け、仕切り板によって上下に分割された水槽内の上方領域と下方領域に撹拌羽根をそれぞれ設けたことを特徴とする、飲料用ディスペンサが提供される。
【００１１】
仕切り板によって上下に分割された水槽内の上方領域と下方領域に撹拌羽根をそれぞれ設けても良い。
【００１２】
また、撹拌羽根によって水槽内に形成される旋回流を遮るための邪魔板を設けても良い。
【００１３】
【作用】
水槽内に設けた邪魔板により、攪拌羽根の近傍において攪拌羽根と等速で旋回運動しようとする固体渦域を消滅させ、水槽内全体において水が上下に循環して流れるようにする。これにより、水槽内の水を全体的に循環させて能力の高い攪拌を行うことが可能となる。
【００１４】
また、冷却コイルと攪拌羽根を製氷コイルの内側に配設することにより、製氷コイルの周囲に付着形成された氷の内側において、冷却コイル内に流通させた飲料を冷却できる。
【００１５】
更にまた、水槽内に設けた仕切り板によって水槽内を上下に分割し、冷却コイル内に飲料を流通させた場合において、水槽内に水温が比較的に高い高温領域と水温が比較的に低い低温領域を形成させる。これにより、冷却コイル内に流通された飲料を先ず水温が比較的に高い高温領域において予備的に冷却し、次いで、水温が比較的に低い低温領域において飲料を更に低温にまで冷却することができるようになる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の実施例にかかる飲料用ディスペンサを図面をもとにして説明する。
【００１７】
先ず、水槽内に邪魔板を設けた飲料用ディスペンサについて説明する。図１は、邪魔板を設けて構成した本発明実施例にかかる飲料用ディスペンサ１の上部を省略した平面図であり、図２は、図１Ａ−Ａ断面矢視図である。
【００１８】
円筒形状に形成された水槽２の内部に、氷蓄熱を行うための製氷コイル３と、飲料を冷却するための冷却コイル５が設けられる。水槽２と同様に、これら製氷コイル３と冷却コイル５も全体として水槽２内において円筒形状に配置され、また、冷却コイル５は製氷コイル３の内側に配設されている。製氷コイル３の内部には図示しない圧縮機及び凝縮器で作られた冷媒液が供給され、製氷コイル３は冷凍サイクルの蒸発器として機能し、これにより水槽２内の水６から熱を奪って製氷コイル２の周囲に氷７を付着形成させている。製氷コイル３が全体として円筒形状に配置されていることにより、こうして付着形成された氷７も円筒形状をなし、冷却コイル５は該氷７の内側に位置している。冷却コイル５には、先に図９で説明したものと同様に製造された飲料が流通される。水槽２の内壁面には一対の邪魔板８が設けられ、製氷コイル３及び冷却コイル５は、この邪魔板８によって水槽２内に支持されている。冷却コイル５の更に内側には、攪拌羽根１０が配設される。攪拌羽根１０は、水槽２の天板１１の上方に配置されたモータ１２の回転軸１３下端に装着されている。
【００１９】
以上のように構成された本発明実施例の飲料用ディスペンサ１にあっては、図示の如く製氷コイル３の周囲に円筒形状の氷７を付着形成させた状態でモータ１２の稼働により攪拌羽根１０を回転駆動し、氷７の内側において水槽２内の水６を攪拌、冷却し、冷却コイル５内に流通させた飲料を冷却する。
【００２０】
また、水槽２内に邪魔板８を設けていることにより、水槽２内の水６を全体的に循環させて能力の高い攪拌を行うことができる。即ち、図３に示すように邪魔板８がない場合は、攪拌羽根１０を回転駆動させると水槽２内において攪拌羽根１０の近傍には攪拌羽根１０と等速で水６が旋回運動を行う固体渦域１５が形成される。そして、この固体渦域１５における水６の速度ｕは、次式によって表される。
ｕ ＝ ｒω
ｒ：槽中心からの水平距離
ω：旋回角速度
このように、邪魔板８がない場合は、水槽２の中心部に固体渦域１５が形成されて、この固体渦域１５とその外側との間で水６の出入りが充分になされないようになり、水槽２内の水が全体的に循環しにくい状態となる。
【００２１】
一方、図４に示すように邪魔板８を設けた場合は、攪拌羽根１０を回転駆動させると水槽２内において攪拌羽根１０の回転によって生じた旋回流が邪魔板８にぶつかり、水６は邪魔板８に沿って上下に循環して流れるようになる。その結果、攪拌羽根１０と等速で旋回運動しようとする固体渦域は消滅されて、水槽２内において流動している水６と攪拌羽根１０との速度差が大きくなることも相まって、槽内の乱れレベルが高まり攪拌能力が増大する。
【００２２】
かくして、以上に説明したように、この飲料用ディスペンサ１によれば水槽２内の水６を邪魔板８を利用して充分に攪拌でき、製氷コイル２で形成した氷７の蓄熱によって冷却コイル５内の液体を効率良く冷却することが可能となる。
【００２３】
次に、水槽内に仕切り板を設けた飲料用ディスペンサについて説明する。図５は、仕切り板を設けて構成した本発明実施例にかかる飲料用ディスペンサ２０の上部を省略した平面図であり、図６は、図５Ｂ−Ｂ断面矢視図である。
【００２４】
先に図１、２で説明した飲料用ディスペンサ１と同様に、円筒形状の水槽２１の内部に、氷蓄熱を行うための製氷コイル２２と、飲料を冷却するための冷却コイル２３が設けられる。この冷却コイル２３においては、図７に示すように、飲料は水槽２１の底面側から供給され、冷却コイル２３内を流通しながら水槽２１内において上昇した後、抽出されるようになっている。製氷コイル２２の内部には図示しない圧縮機及び凝縮器で作られた冷媒液が供給され、製氷コイル２２は冷凍サイクルの蒸発器として機能し、これにより水槽２１内の水２５から熱を奪って製氷コイル２２の周囲に氷２６を付着形成させている。製氷コイル２２は全体として円筒形状に配置され、こうして製氷コイル２２に付着形成された氷２６も円筒形状をなし、冷却コイル２３は該氷２６の内側に位置している。水槽２１の内壁面には一対の邪魔板２７が設けられ、製氷コイル２２及び冷却コイル２３は、この邪魔板２７によって水槽２１内に支持されている。
【００２５】
そして、この実施例の飲料用ディスペンサ２０にあっては、水槽２１内を上下に分割するための仕切り板２８が設けられている。この仕切り板２８は水槽２１内を水平に仕切るべく円板形状に形成され、仕切り板２８の中央には、後述する回転軸３８を通すための円孔３０が穿設されている。
【００２６】
水槽２１内において冷却コイル２３の更に内側には、攪拌羽根３１及び攪拌羽根３２が上下に配設される。上方の攪拌羽根３１は、上述のように仕切り板２８によって分割されて形成された水槽２１内の上方領域３３に配置され、一方、下方の攪拌羽根３２は、仕切り板２８によって分割されて形成された水槽２１内の下方領域３５に配置される。そして、これら攪拌羽根３１、３２は、何れも水槽２２の天板３６の上方に配置されたモータ３７の回転軸３８に装着されている。
【００２７】
この飲料用ディスペンサ２０においても、先に図１、２で説明した飲料用ディスペンサ１と同様に、図示の如く製氷コイル２２の周囲に円筒形状の氷２６を付着形成させた状態でモータ３７の稼働により攪拌羽根３１、３２を回転駆動し、氷２６の内側において水槽２１内の水２５を攪拌、冷却する。そして、先に図７で説明したように、水槽２１の底面側から供給した飲料を冷却コイル２３内に流通させ、水槽２１内において上昇させながら冷却した該飲料を抽出する。
【００２８】
さて、本実施例の如く水槽２１内に仕切り板２８を設けた飲料用ディスペンサ２０にあっては、このように水槽２１の底面側から冷却コイル２３内に供給した飲料を水槽２１内において上昇させながら冷却することにより、仕切り板２８で仕切られた水槽２１内の下方領域３５には水温が比較的に高い高温領域が形成されると共に、仕切り板２８で仕切られた水槽２１内の上方領域３３には水温が比較的に低い低温領域が形成されるようになる。即ち、本実施例のように仕切り板２８によって分割された水槽２１の底面側から冷却コイル２３内に飲料が供給されると、下方領域３５においては、水槽２１内の水２５は未だ冷却されていない飲料との間で熱交換を行うこととなり、これにより下方領域３５の水２５は比較的に高い水温まで上昇され、下方領域３５は水温が比較的に高い高温領域となる。一方、上方領域３３においては、水槽２１内の水２５は既に下方領域３５においてある程度冷却された飲料との間で熱交換を行うこととなる。従って、上方領域３３の水２５は下方領域３５の水２５ほどは高い水温まで上昇されることがなく、上方領域３３の水２５は水温が低温に維持されることとなる。こうして上方領域３３は水温が比較的に低い低温領域となる。
【００２９】
このように、水槽２１内に仕切り板２８を設けることによって、冷却コイル２３内に流通された飲料を先ず水温が比較的に高い下方領域３５において予備的に低温化させ、次いで、水温が比較的に低い上方領域３３において飲料を更に低温にまで低温化させることができるようになる。
【００３０】
ここで、図８は本実施例のように水槽２１内に仕切り板２８を設けた飲料用ディスペンサ２０による冷却効果を、仕切り板を有していないディスペンサによる冷却効果と対比させて表したグラフを示している。即ち、仕切り板を有していないディスペンサの場合は、水槽水温Ｔ１は、線４０で示されるように水槽内において全体的にほぼ一定となり、飲料温度Ｔ２は冷却コイル内において飲料入口側から飲料出口側に向かって徐々に冷却され、最終的にＴ２’にまで冷却されることとなる。一方、本実施例のように水槽２１内に仕切り板２８を設けた飲料用ディスペンサ２０の場合は、水槽水温Ｔ１は、線４１で示されるように下方領域３５では比較的に高い温度となり、上方領域３３では比較的に低い温度となる。このように、仕切り板２８を設けた場合は、飲料は先ず水温が比較的に高い下方領域３５において予備的に冷却され、次いで、水温が比較的に低い上方領域３３において更に冷却されて、最終的にＴ２’よりも更に低温のＴ２”にまで冷却されることとなる。
【００３１】
表１は、この実施例のように仕切り板２８を設けた飲料用ディスペンサ２０によって冷却した場合と、仕切り板を有していないディスペンサによって冷却した場合の抽出飲料の温度差を試算した結果を示している。なお、試算にあたっては、冷却コイルに供給される飲料の入口側温度を３０℃とし、ディスペンサによって冷却される飲料の出口側温度（抽出温度）を予測した。
【００３２】
【表１】
その結果、仕切り板を有していないディスペンサによっては飲料を８．３℃までしか冷却できないのに対して、仕切り板を設けることにより、飲料を６．７℃まで冷却できることが予測された。
【００３４】
かくして、以上に説明したように、この実施例の飲料用ディスペンサ２０によれば水槽２１内において、水温が比較的に高い下方領域３５と、水温が比較的に低い上方領域３３を形成して、それら各領域３５、３３において段階的に飲料を冷却することにより、冷却コイル２３内に流通させた飲料を効率良く冷却することが可能となる。
【００３５】
以上、本発明の一実施例を説明したが、本発明はこれに限定されず、種々の態様を採り得るものである。例えば、図１、図２で説明した実施例では攪拌羽根１０を邪魔板８の両側に一対設けたものを示したが、邪魔板８は一枚だけにしても良く、また、三枚以上設けることも可能である。また、図５、図６に示した実施例のように、仕切り板２８は一枚のみとする場合に限らず、水槽内に二枚以上の仕切り板を設けることもできる。そして、攪拌羽根１０の形式は、例えば八枚平羽根、ディスク形状のもの、パドル翼、湾曲羽根、ファウドラー型翼、ブルマージン型翼、プロペラ等種々のものが採用できる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、邪魔板を水槽内に設けることにより攪拌を促進し、冷却コイルと水槽内水及び氷と水槽内水との熱伝達を向上させることができるので、コンパクトな飲料用ディスペンサを構成できる。また、氷の形式で蓄えられた蓄熱を効果的に飲料の冷却に利用できるので、冷温の飲料を安定的に供給することができる。そして、仕切り板を水槽内に設けることにより、水槽内に水温が比較的に高い領域と、水温が比較的に低い領域を形成することができ、それら各領域において異なる水温で段階的に飲料を冷却することにより、飲料を更に効率良く冷却することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】邪魔板を設けた飲料用ディスペンサの上部を省略した平面図
【図２】図１Ａ−Ａ断面矢視図
【図３】邪魔板がない場合の水槽内の水の攪拌状態を示す図面
【図４】邪魔板がある場合の水槽内の水の攪拌状態を示す図面
【図５】仕切り板を設けた飲料用ディスペンサの上部を省略した平面図
【図６】図５Ｂ−Ｂ断面矢視図
【図７】冷却コイル内における飲料の流通状態を示す概略図
【図８】仕切り板を設けた飲料用ディスペンサによる冷却効果を、仕切り板を有していないディスペンサと対比させて示したグラフ図
【図９】ディスペンサの斜視図
【図１０】従来のディスペンサの内部構造を示す断面図
【符号の説明】
１、２０ 飲料用ディスペンサ
２、２１ 水槽
３、２２ 製氷コイル
５、２３ 冷却コイル
８ 邪魔板
１０、３１、３２ 攪拌羽根
２８ 仕切り板
Claims (4)
- 水槽内に、氷蓄熱を行うための製氷コイルと、飲料を冷却するための冷却コイルが設けられると共に、水槽内に充填された水をその回転により撹拌するための撹拌羽根を備えたものにおいて、水槽内を上下に分割するための仕切り板を設けることにより、水槽内に上方領域と下方領域を形成し、水槽の底面側から供給した飲料を冷却コイル内に流通させて水槽内において上昇させることにより、下方領域においては、水槽内の水は未だ冷却されていない飲料との間で熱交換を行い、上方領域においては、水槽内の水は既に下方領域において冷却された飲料との間で熱交換を行うことを特徴とする、飲料用ディスペンサ。
- 水槽内に、氷蓄熱を行うための製氷コイルと、飲料を冷却するための冷却コイルが設けられると共に、水槽内に充填された水をその回転により撹拌するための撹拌羽根を備えたものにおいて、水槽内を上下に分割するための仕切り板を設けることにより、水槽内に上方領域と下方領域を形成し、製氷コイルと冷却コイルをそれら上方領域と下方領域の両方に配置させたことを特徴とする、飲料用ディスペンサ。
- 水槽内に、氷蓄熱を行うための製氷コイルと、飲料を冷却するための冷却コイルが設けられると共に、水槽内に充填された水をその回転により撹拌するための撹拌羽根を備えたものにおいて、水槽内を上下に分割するための仕切り板を設け、仕切り板によって上下に分割された水槽内の上方領域と下方領域に撹拌羽根をそれぞれ設けたことを特徴とする、飲料用ディスペンサ。
- 撹拌羽根によって水槽内に形成される旋回流を遮るための邪魔板を設けたことを特徴とする、請求項１、２または３に記載の飲料用ディスペンサ。
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Family Applications (1)
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| JPH0891496A (ja) | 1996-04-09 |
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