JP7385207B2 - 炭酸飲料供給機構及び炭酸飲料供給システム - Google Patents

Description

本発明は、炭酸飲料供給部及びコーンを有する炭酸飲料供給機構及び炭酸飲料供給システムに関する。

従来から、炭酸水を供給し、炭酸水に飲料原液を混ぜることで炭酸飲料を供給する炭酸飲料ディスペンサが知られており、炭酸飲料ディスペンサでは円筒状のコーンを利用することが提案されている（特許文献１）。

近年、ハイボール等が人気を集めており、高い炭酸ガス含有量の炭酸飲料を供給したいというニーズが高まっている。グラス等の容器に供給される炭酸水に含有される炭酸ガスの量は、水に炭酸ガスを溶かす際の濃度よりも、炭酸水の貯留されている炭酸水貯留部から炭酸水がグラスに供給されるまでの経路で炭酸ガスが如何に抜けないかが重要になっている。この点、特許文献１で開示されているような構成は、高い炭酸含有量の炭酸飲料を供給するという観点からは不十分である。

特開平１０－１９４３９３号

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、簡易な構成で炭酸ガスの含有量を高めた炭酸飲料を供給できる炭酸飲料供給機構及び炭酸飲料供給システムを提供する。

本発明による炭酸飲料供給機構は、
本体部と、
前記本体部に設けられ、炭酸水を供給する炭酸水供給部と、
前記本体部に取り付けられたコーンであって、厚み方向に沿って延在し、前記炭酸水が通過する貫通孔を有するコーンと、
前記コーンに設けられるフィルタと、
を備えてもよい。

本発明による炭酸飲料供給機構において、
前記フィルタはステンレス鋼からなるメッシュフィルタであってもよい。

本発明による炭酸飲料供給機構において、
前記コーンは複数のコーン部材を有し、
前記コーン部材は、前記フィルタと接触する面において凹凸形状を有してもよい。

本発明による炭酸飲料供給機構において、
前記凹凸形状は、中心から半径方向に向かって直線状に延びる直線凹部と、前記直線凹部の間で円弧状に延びる円弧凹部とを有してもよい。

本発明による炭酸飲料供給機構において、
前記コーンは、内コーンと、前記内コーンの周縁外方に設けられた外コーンとを有し、
前記内コーンの一方側又は他方側に前記フィルタが接触して設けられてもよい。

本発明による炭酸飲料供給機構において、
前記コーンは複数のコーン部材を有し、
前記内コーンは前記コーン部材であり、
２つのコーン部材の間にフィルタが設けられてもよい。

本発明による炭酸飲料供給機構において、
前記外コーンの内周側にワッシャが設けられ、
前記ワッシャは前記内コーン又は前記フィルタの一方側の面に接触して設けられてもよい。

本発明による炭酸飲料供給機構において、
前記外コーンは、一方側端部に内方突出部を有し、前記一方側端部と反対側の他方側端部に径方向に広がる拡張部を有してもよい。

本発明による炭酸飲料供給システムは、
前述した炭酸飲料供給機構からなる第一炭酸飲料供給機構と、
前記第一炭酸飲料供給機で用いられている前記コーンとは異なるコーンを用いた第二炭酸飲料供給機構と、
を備えてもよい。

本発明において、厚み方向に沿って延在し、炭酸水等の炭酸飲料が通過する貫通孔を有するコーンと、コーンに載置されたフィルタを採用した場合には、ガスボリュームロスを低減でき、高い炭酸濃度から炭酸飲料を供給することができる。

図１は、本発明の第１の実施の形態で用いられ得る炭酸水供給機構の縦断面図である。 図２は、本発明の第１の実施の形態で用いられ得る炭酸水供給機構の一部を断面で示した斜視図である。 図３は、本発明の第１の実施の形態で用いられ得る炭酸水供給機構の斜視図である。 図４は、本発明の第１の実施の形態で用いられ得るコーンの縦断面を示した斜視図である。 図５（ａ）は、本発明の第１の実施の形態で用いられ得るバルブを説明するための概略側方図であり、図５（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態で用いられ得るバルブを説明するための概略正面図である。 図６は、本発明の第１の実施の形態で用いられ得る炭酸水供給機構での炭酸水及び第一液体の流れを説明するための斜視図である。 図７は、本発明の第１の実施の形態で用いられ得るコーン部材の斜視図である。 図８は、本発明の第１の実施の形態で用いられ得る炭酸水供給機構の上流側に設けられる炭酸水貯留部、第一液体貯留部等を示した概略図である。 図９（ａ）は本発明の第１の実施の形態で用いられ得るコーンの変形例を示す概略縦断面図であり、図９（ｂ）は本発明の第１の実施の形態で用いられ得るコーンの別の変形例を示す概略縦断面図である。 図１０は、本発明の第１の実施の形態で用いられ得るコーン部材（コーン）、フィルタ及びワッシャを示した斜視図である。 図１１（ａ）は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得る２つのコーン部材を有するコーンの概略縦断面図であり、図１１（ｂ）は、コーン部材の周縁に凸部が設けられた態様を示したコーンの概略縦断面図である。 図１２（ａ）は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得る３つのコーン部材を有するコーンの概略縦断面図であり、図１２（ｂ）は、コーン部材の周縁に凸部が設けられた態様を示したコーンの概略縦断面図である。 図１３（ａ）は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得る２つのコーン部材を有するコーンの概略縦断面図であって、図１１及び図１２とは異なる態様を示した概略縦断面図であり、図１３（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得る３つのコーン部材を有するコーンの概略縦断面図であって、図１１及び図１２とは異なる態様を示した概略縦断面図である。 図１４は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得るコーンの変形例を示す概略縦断面図である。 図１５は、貫通孔の位置がずれた態様において、２つのコーン部材を有する炭酸水供給機構の縦断面図である。 図１６は、図１５に示す態様で用いられているコーンの斜視図である。 図１７は、貫通孔の位置がずれた態様において、３つのコーン部材を有する炭酸水供給機構の縦断面図である。 図１８は、図１７に示す態様で用いられているコーンの斜視を示した図である。 図１９（ａ）（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得るコーン部材の別の変形例を示した概略平面図である。 図２０は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得る２つのコーン部材を有するコーンの態様であって、径方向で貫通孔の位置がずれた態様の概略縦断面図である。 図２１は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得る３つのコーン部材を有するコーンの態様であって、径方向で貫通孔の位置がずれた態様の概略縦断面図である。 図２２は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得るコーンのさらに別の変形例を示す概略縦断面図である。 図２３は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得るコーン部材のさらに別の態様における概略平面図であり、図２３（ａ）に示すコーン部材における貫通孔の数と、図２３（ｂ）に示すコーン部材における貫通孔の数とが異なることを説明するための概略平面図である。 図２４は、本発明の第２の実施の形態で用いられ得る外コーン、ワッシャ、コーン部材、フィルタ及び傘体を示した斜視図である。 図２５は、図２４に示した態様を組み立てた後の縦断面図である。 図２６は、本発明の第３の実施の形態で用いられ得る第一炭酸水供給機構及び第二炭酸水供給機構を示した図である。 図２７は、本発明の第３の実施の形態で用いられ得る第一炭酸水供給機構及び第二炭酸水供給機構を示した図であり、図２６とは異なる態様を示した図である。

第１の実施の形態
《構成》
以下、本発明による実施の形態について、図面を参照して説明する。本実施の形態では炭酸飲料として炭酸水を用いて説明するが、これに限られることはなく、炭酸水以外の炭酸飲料にも本発明を適用することができる。

図１及び図２に示すように、本実施の形態の炭酸水供給機構は、本体部１０と、本体部１０に設けられ、炭酸水を供給する炭酸水供給部２０と、本体部１０に直接的又は間接的に取り付けられたコーン３０とを有してもよい。本体部１０の上方部に炭酸水供給部２０が設けられてもよい。本体部１０に本体凹部１１が設けられ、当該本体凹部１１内にコーン３０が嵌め込まれることで、本体部１０にコーン３０が取り付けられるようになってもよい。コーン３０はステンレス鋼等の金属から構成されてもよいし、樹脂材料から構成されてもよい。

コーン３０は、厚み方向（図１の上下方向）に沿って延在し、炭酸水が通過する１つ又は複数の貫通孔３９を有してもよい。炭酸水供給部２０は例えばカーボネータのような炭酸水貯留部１１０（図８参照）から供給される炭酸水が内部を通過する炭酸水供給管であってもよい。炭酸水供給部２０から供給された炭酸水は、コーン３０を経て、後述するノズルキャップ６０からグラスやジョッキというような容器等に注がれるようになってもよい。貫通孔３９は金型によって形成されてもよいし、マシニングによる穴開けを行ってもよい。これらの態様を採用することで、量産時においてバラツキの少ない貫通孔３９を形成できる。貫通孔３９の直径は例えば０．３ｍｍ～１．２ｍｍであり、典型的には０．８ｍｍ～１．０ｍｍである。貫通孔３９の数は注出時の流量に合せて１～３０個とすることが考えられる。

貫通孔３９はコーン３０の厚み方向に沿って延在してもよい。「コーン３０の厚み方向に沿って延在する」というのは、厚み方向と平行（図１の上下方向）に設けられる態様だけではなく、厚み方向に対して傾斜して設けられる態様も含まれている（図９（ａ）参照）。但し、加工のしやすさという観点からすると、貫通孔３９は厚み方向と平行に設けられる態様が有益である。貫通孔３９は均等な間隔、つまりコーン３０をおもて面（上面）又は裏面（下面）から見た場合に貫通孔３９の間の円周角が等しくなる態様で設けられてもよい（図７参照）。

図１に示すように、コーン３０に載置するようにしてフィルタ９０が設けられてもよい。フィルタ９０はステンレス鋼からなるメッシュフィルタであってもよい。メッシュフィルタ数は例えば１０～２００メッシュであってもよく、典型的には８０～１２０メッシュである。メッシュとは１インチ（２５．４ｍｍ）の間にある網目の数を表す。メッシュフィルタの目開きは例えば０．０５ｍｍ～１．０ｍｍであってもよく、典型的には０．１ｍｍ～０．３ｍｍである。メッシュフィルタの線形は例えば０．０７７ｍｍ～１．５４ｍｍであってもよく、典型的には０．０８ｍｍ～０．１２ｍｍである。

図１０では、フィルタ９０はコーン３０の一方側であるおもて面側（上方側）に設けられているが、このような態様に限られることはなく、フィルタ９０はコーン３０の他方側である裏面側（下方側）に設けられてもよい。コーン３０及びフィルタ９０の上方にワッシャ１９０が設けられてもよい。ワッシャ１９０はフィルタ９０に隣接して設けられてもよいが、コーン３０がフィルタ９０のおもて面側（上方）に位置する場合には、コーン３０に隣接してワッシャ１９０が設けられてもよい。フィルタ９０の中心部には後述する第一液体供給部４０が通過するための開口部９１が設けられてもよい。同様に、ワッシャ１９０の中心部には第一液体供給部４０が通過するための開口部１９１が設けられてもよい。

図１に示すように、第一液体を供給する第一液体供給部４０が設けられてもよい。第一液体供給部４０は、その一部（下流側部分）がコーン３０の厚み方向に沿って（図１に示す態様では上下方向で）延在してもよい。第一液体供給部４０は、第一液体貯留部１２０（図８参照）から供給されるウィスキー、シロップ等の飲料原液が内部を通過する第一液体供給管であってもよい。なお、本実施の形態において、第一液体供給部４０の下流側部分とは、第一液体供給部４０のうち図１において上下方向に延在している部分のことを意味している。

図７に示すように、コーン３０の後述するコーン部材３５の中央には円形状の開口３５ａが設けられてもよい。そして、図１に示すように、当該開口３５ａ内を第一液体供給部４０の下流側部分が通過し、コーン３０が第一液体供給部４０の周縁を取り囲むように配置されてもよい。コーン３０の内周面と第一液体供給部４０の外周面との間に弾性部材からなるＯリング等の第一シール部材５１が設けられてもよい。

図５に示すように、バルブは、炭酸水の供給を制御するための炭酸水供給弁７０と、飲料原液等の第一液体の供給を制御するための第一液体供給弁７５と、炭酸水供給弁７０及び第一液体供給弁７５の開閉を制御するためのレバー８０とを有してもよい。使用者がグラス等をレバー８０に押し当てることで、炭酸水供給弁７０及び第一液体供給弁７５が開状態となり、炭酸水が炭酸水供給部２０から供給され、かつ第一液体が第一液体供給部４０から供給されるようになってもよい（図６も参照）。

図１及び図２に示すように、コーン３０の下方側には同心円状の溝（図示せず）が複数設けられた傘体５が設けられてもよい。この傘体５もコーン３０と同様に第一液体供給部４０の下流側部分を外周面を取り囲むようにして配置されてよい。第一液体供給部４０の下端部は傘体５の下端部よりも下方に位置づけられてもよい。

図２及び図３に示すように、コーン３０の外方を取り囲むノズルキャップ６０が設けられてもよい。ノズルキャップ６０は内部空間が形成された形状となっており、当該内部空間内に、第一液体供給部４０の下流側部分、第一液体供給部４０の下流側部分の外周面に設けられたコーン３０、傘体５等が位置付けられることになる。なお、図２ではフィルタ９０が示されていない。

図１に示すように、本体部１０の内周面とコーン３０の外周面との間に弾性部材からなるＯリング等の第二シール部材５２が設けられてもよい。

コーン３０は、図９（ｂ）に示すように、後述するコーン部材３５のような単一部材から構成されてもよい。但し、このような態様には限られることはなく、コーン３０は複数部材から構成されてもよい。例えば図４に示すように、コーン３０は、内コーン３１と、内コーン３１の周縁外方に設けられた外コーン３２とを有してもよい。このような態様を採用する場合には、本体部１０の内周面と外コーン３２の外周面との間に第二シール部材５２が設けられてもよい。また、外コーン３２の内周面と内コーン３１の外周面との間に弾性部材からなるＯリング等の第三シール部材５３が設けられてもよい。外コーン３２の厚みは内コーン３１の厚みよりも大きくなり、外コーン３２は、内コーン３１の外周面の全体を取り囲み、内コーン３１の上端よりも上方側に延在し、内コーン３１の下端よりも下方側に延在するようになってもよい。

図４に示すように、内コーン３１の内周面には内周凹部３１ａが設けられ、この内周凹部３１ａに第一シール部材５１が設けられてもよい。内コーン３１の外周面には外周凹部３１ｂが設けられ、この外周凹部３１ｂに第三シール部材５３が設けられてもよい。外コーン３２の外周面には外周凹部３２ａが設けられ、この外周凹部３２ａに第二シール部材５２が設けられてもよい。なお、この図４でもフィルタ９０が示されていない。

本実施の形態では、内コーン３１が一つのコーン部材３５から構成されている。コーン部材３５に設けられる貫通孔３９の数は、供給したい炭酸水の量によって調整されてもよく、貫通孔３９の径（直径）との関係で決められてもよい。貫通孔３９の数は例えば１個以上３０個以下であってもよい（後述する第２の実施の形態を参照）。貫通孔３９の直径は例えば０．３ｍｍ～１．２ｍｍ程度であってもよい。コーン部材３５の表面は加工されておらず平坦面から構成されてもよい（図４参照）。なお、このような平坦面を採用する場合であっても、平坦面は不可避的な凹凸を有していることには留意が必要である。

コーン部材３５の厚みとしては、例えば２ｍｍ～７ｍｍのものを採用することができ、より限定するならば、３．５ｍｍ～５ｍｍのものを採用することができる。

図１０に示すように、コーン部材３５（内コーン３１）のおもて面（上面若しくは一方面）及び／又は裏面（下面若しくは他方面）に凹凸形状１３０が形成されてもよい。この凹凸形状１３０はコーン部材３５のおもて面及び／又は裏面に複数の溝を設けたり、螺旋状の溝を設けたりする態様を採用してもよい。図１０に示す態様では、凹凸形状１３０は、中心から半径方向に向かって直線状に延びる直線凹部１３０ａと、直線凹部１３０ａの間で円弧状に延びる円弧凹部１３０ｂとを有している。

凹凸形状１３０はフィルタ９０と接触する面にだけ設けられ、フィルタ９０と接触しない面には凹凸形状１３０が設けられないようにしてもよい。図１０に示す態様では、コーン部材３５のおもて面（上面）にだけ凹凸形状１３０が設けられ、裏面（下面）には凹凸形状１３０が設けられないようにしてもよい。

内コーン３１と外コーン３２とは同じ材料から構成されてもよいが、互いに異なる材料から構成されてもよい。一例として、内コーン３１と外コーン３２の両者がステンレス鋼のような金属から構成されてもよいし、内コーン３１と外コーン３２の両者が樹脂材料から構成されてもよいし、内コーン３１及び外コーン３２の一方がステンレス鋼のような金属から構成され、他方が樹脂材料から構成されてもよい。なお、樹脂材料を用いた場合の方が金属を用いた場合と比較して外気等の熱による影響を受け難く、安定した炭酸含有量からなる炭酸水の提供を期待できる点では有益である。他方、小さな貫通孔の径を形成しやすい点では材料として金属を用いる方が有益である。

図８に示すように、炭酸水貯留部１１０には、水に駆動力を付与するためのポンプ１８１及び水を冷却するための冷却部１８２が連結されてもよい。炭酸水貯留部１１０には、二酸化炭素を収容した二酸化炭素ボンベ１４０が炭酸水貯留部１１０内に設けられた逆止弁１１６を介して連結されてもよい。炭酸水貯留部１１０には、炭酸水貯留部１１０内の水の量を計測するためのフロートスイッチ１１５が設けられてもよい。炭酸水貯留部１１０内では０℃に近い温度で炭酸水が貯留されてもよい。なお、炭酸水貯留部１１０内の炭酸水の炭酸含有量は二酸化炭素ボンベ１４０からのガスの圧力と炭酸水の温度で決定される。また、図８に示すように、第一液体貯留部１２０には、第一液体に駆動力を付与するためのポンプ１８６が連結されてもよい。

《効果》
次に、上述した構成からなる本実施の形態による効果であって、未だ説明していないものを中心に説明する。

本実施の形態において、厚み方向に沿って延在し、炭酸水が通過する貫通孔３９を有するコーン３０と、コーン３０に載置されたフィルタ９０を採用した場合には（図１０参照）、ガスロスを低減でき、炭酸ガスの含有量を高めた炭酸水（炭酸飲料）を供給することができる。

炭酸水を生成・注出するディスペンサにおいて、注出後のガスボリュームは重要なパラメータの一つとなる。高いガスボリュームを実現するためには、（１）ディスペンサ内のカーボネータに高圧の炭酸ガスと冷却した水を混合すること、及び（２）注出時のガスロスを低減することが重要となる。（１）については、高圧ガスの規制によりカーボネータ内の圧力は１Ｍｐａ以下にする必要がある。このため、従前であれば、高圧ガスを実現するために１Ｍｐａをわずかに下回る値の高圧ガス（例えば０．９５ＭＰａ）を用いて高いガスボリュームを実現しているが、このような高圧ガスを用いるためには高額な機械（カーボネータ）を導入する必要がある。他方、本実施の形態によれば、このような高額な機械を導入することなく、例えば０．６ＭＰａ～０．７ＭＰａといったガス圧を供給する機械を用いた場合であっても、高ガスボリュームを実現できる点で極めて優れた効果を得ることができる。

コーン３０の表面に複数の溝を設けたり、螺旋状の溝を設けたりする態様を採用してもよく、このような溝によってコーン３０の表面に凹凸形状１３０が形成されてもよい（図１０参照）。本願の発明者らは、コーン３０の表面に凹凸形状１３０を設け、当該凹凸形状１３０とフィルタ９０とを接触させる態様を採用した場合に、高いガスボリュームを実現できることを確認している。

なお、貫通孔３９を設けることなく、ローレット状の微細な溝を設けた減圧部品等によってガスロスの低減を実現することも考えられるが、当該構造では、ガスロスの低減効果が部品精度によって左右されてしまう上、精度を求めることにより高価な部品となってしまう。また、形状を適宜変更することで流量やガスボリュームを調整することも困難である。他方、本実施の形態の態様では、廉価にガスロス低減効果を実現でき、また貫通孔３９の数や大きさを変更するという容易な方法で流量やガスボリュームを調整することができる。また後述する第２の実施の形態等で示すように、コーン部材３５及びフィルタ９０の数を変更することによっても流量やガスボリュームを調整することができる。

貫通孔３９が複数設けられている態様を採用した場合には、炭酸水の供給量が同じ値であっても貫通孔３９の径を小さくすることができる。このため、貫通孔３９を通過する炭酸水に加わる衝撃を抑えることが期待でき、より高い炭酸ガス含有量の炭酸水を供給することを期待できる。なお、炭酸水の単位時間当たり供給量は、居酒屋、レストラン等の店舗等における飲料の提供時間に影響することから概ね決まった範囲に設定されており、例えば３０ｃｃ／ｓｅｃというような値が設定されている。このため、炭酸水の単位時間当たり供給量を所定の範囲にするという前提の下、貫通孔３９の数を増加させると、その分、貫通孔３９の径を小さくすることができる。

コーン３０の内周面と第一液体供給管等からなる第一液体供給部４０の下流側部分の外周面との間に例えば弾性部材等からなる第一シール部材５１が設けられる態様を採用した場合には（図１参照）、コーン３０と第一液体供給部４０との間を炭酸水が通過することを防止できる。このため、コーン３０の貫通孔３９を通過することなく、ノズルキャップ６０からグラスやジョッキというような容器等に炭酸水が注がれることを防止できる。

本体部１０の内周面とコーン３０の外周面との間に例えば弾性部材等からなる第二シール部材５２を設けた態様を採用した場合には、本体部１０の本体凹部１１とコーン３０との間を炭酸水が通過することを防止できる。このため、この場合にも、コーン３０の貫通孔３９を通過することなく、ノズルキャップ６０からグラスやジョッキというような容器等に炭酸水が注がれることを防止できる。

コーン３０が内コーン３１と外コーン３２とを有する場合において、外コーン３２の内周面と内コーン３１の外周面との間に第三シール部材５３が設けられる態様を採用した場合には、内コーン３１と外コーン３２のような二つの部材を採用した場合であっても内コーン３１と外コーン３２との間を炭酸水が通過することを防止できる。このため、内コーン３１と外コーン３２の二つの部材を採用しつつ、コーン３０の貫通孔３９を通過することなく、ノズルキャップ６０からグラスやジョッキというような容器等に炭酸水が注がれることを防止できる。

なお、コーン３０が内コーン３１及び外コーン３２を有する態様を採用することで、本体部１０の製造公差を含む部品バラツキによる影響を小さくして、コーン３０を本体部１０の本体凹部１１に取り付けることができる点で有益である。より具体的には、本体部１０を製造する際に製造公差が発生してしまうことは避けがたい。特に本体部１０では多数の部品を組み合わせることから公差のずれが集まって製造公差が大きくなる場合もある。この点、外コーン３２と外コーン３２の外周面に設けられた第二シール部材５２を採用することで、第二シール部材５２によって本体部１０の部品バラツキによる影響を吸収することができる。また、外コーン３２と内コーン３１の間に設けられた第三シール部材５３によって外コーン３２と内コーン３１との間の間隔も調整できる。これらのことから、本体部１０の製造公差を含む部品バラツキによる影響を受けにくくすることができ、より高い炭酸ガス含有量の炭酸水を供給することができるようになる点で有益である。なお、本実施の形態のような貫通孔３９を有さず、特許文献１のようにコーンの外周面を炭酸水が通過する態様では、本体部１０の製造公差を含む部品バラツキによる影響によって、提供される炭酸水の炭酸ガス含有量も変わってしまう可能性を否定できない。このため、このような態様では提供される炭酸水の炭酸ガス含有量は均一にできないこともあるが、本実施の形態では、そのような問題も生じ難い点で有益である。

第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。

本実施の形態では、図１１及び図１２に示すように、内コーン３１が厚み方向（上下方向）で積層される複数のコーン部材３５を有しており、コーン部材３５の各々が貫通孔３９を有する態様を用いて説明する。本実施の形態では、第１の実施の形態で採用したあらゆる構成を採用することができる。第１の実施の形態で説明した部材に対しては同じ符号を付して説明する。

図１１（ａ）及び図１２（ａ）に示すように断面が矩形状から構成される態様を採用してもよいが、図１１（ｂ）及び図１２（ｂ）に示すようにコーン部材３５の周縁に突出部３５ｂが設けられており、この突出部３５ｂによってコーン部材３５とフィルタ９０との間に間隙が設けられてもよい（図７も参照）。

貫通孔３９の長さを長くすることで炭酸水に対する抵抗を大きくすることができ、ゆっくりと炭酸水を流すことができる。しかしながら、コーン部材３５の厚みが厚くなると、射出成型や切削による貫通孔３９の形成が困難となり、寸法安定性に問題が出やすい。特にコーン部材３５が樹脂材料から構成される場合であって、貫通孔３９の径が小さい場合には、貫通孔３９の加工が難しくなる。この点、本実施の形態のように積層される複数のコーン部材３５を採用することで、貫通孔３９の形成が難しくなることを抑えつつ、貫通孔３９の長さを所定値以上にすることができる点で有益である。

また、このように複数のコーン部材３５を有する態様を採用する場合には、コーン部材３５の間にフィルタ９０を設けてもよい。この場合には、複数のコーン部材３５の間において、各コーン部材３５に接触するようにしてフィルタ９０を設けてもよい。また、最も上方に位置するコーン部材３５の上方にフィルタ９０が設けられてもよいし、最も下方に位置するコーン部材３５の下方にフィルタ９０が設けられてもよい。

また、外コーン３２が採用され、外コーン３２内に設けられる内コーン３１が複数のコーン部材３５を有する態様を採用した場合には、外コーン３２内に複数のコーン部材３５を嵌め込むことで、各コーン部材３５の位置関係をより正確に位置決めできる点で有益である。

コーン部材３５は２つ設けられてもよいし、３つ設けられてもよいし、４つ以上設けられてもよい。各コーン部材３５は厚みや材料等の同じ部材であってもよいし、厚みや材料等の異なる部材であってもよい。例えば、複数のコーン部材３５のうち、一つ又は複数のコーン部材３５は樹脂材料から形成され、残りのコーン部材３５は金属から形成されてもよい。

図１１に示すようにコーン部材３５が２つ設けられている態様では、一例として、コーン部材３５の厚みを３．５ｍｍとした場合に、直径０．５ｍｍの貫通孔３９を１１個設けてもよいし、直径０．７ｍｍの貫通孔３９を６個設けてもよいし、直径０．９ｍｍの貫通孔３９を４個設けてもよい。また、図１２に示すようにコーン部材３５が３つ設けられている態様では、コーン部材３５の厚みを３．５ｍｍとした場合に、直径０．５ｍｍの貫通孔３９を１４個設けてもよいし、直径０．７ｍｍの貫通孔３９を８個設けてもよいし、直径０．９ｍｍの貫通孔３９を５個設けてもよい。

図１１及び図１２では、貫通孔３９の面内方向での位置が完全に合致する態様を用いて説明しているが、これに限られることはなく、図１３に示すように、貫通孔３９の面内方向での位置は部分的に合致するような態様であってもよい。このように部分的に貫通孔３９の面内方向での位置を合致させることで、貫通孔３９の径を実質的に小さくした場合と同様の効果を得ることを期待できる点で有益である。

前述したように、本実施の形態では、第１の実施の形態で採用したあらゆる構成を採用することができる。このため、例えば、コーン３０が内コーン３１及び外コーン３２という２種類の部材から構成されるのではなく、図１４に示すように、コーン３０がコーン部材３５だけから構成されてもよい。また、この態様でも、積層されるコーン部材３５の厚み等が互いに異なる態様を採用してもよい。

図１５乃至図１８に示すように、あるコーン部材３５の貫通孔３９と、あるコーン部材３５に積層して設けられる他のコーン部材３５の貫通孔３９とは面方向でずれて配置されてもよい。本実施の形態の「面方向」とは、コーン部材３５の厚み方向に直交する面内方向（後述する図１９の紙面内の方向）のことを意味している。

あるコーン部材３５と他のコーン部材３５とは同じ部材ではあるものの、円周方向に沿って両者がずれた位置で配置されることで、貫通孔３９が面方向でずれるようにしてもよい。この場合には、各コーン部材３５の円周方向に沿った位置の位置決めを行うために、図１９（ａ）に示すように、外コーン３２の内周面に１つ又は複数の位置決め凹部１３２が設けられ、内コーン３１の外周面に位置決め凹部１３２と嵌合する１つ又は複数の位置決め凸部１３１が設けられてもよい。なお、図１９（ａ）に示す態様では、１つの位置決め凹部１３２と１つの位置決め凸部１３１が設けられる態様が示されている。

また、図１９（ｂ）に示すように、外コーン３２の内周面に１つ又は複数の位置決め凸部１３７が設けられ、内コーン３１の外周面に位置決め凸部１３７と嵌合する１つ又は複数の位置決め凹部１３６が設けられてもよい。なお、図１９（ｂ）に示す態様では、１つの位置決め凸部１３７と１つの位置決め凹部１３６が設けられる態様が示されている。

また、貫通孔３９が面方向でずれる態様としては、例えば、図２０及び図２１に示すように、あるコーン部材３５の貫通孔３９が位置する半径と、当該あるコーン部材に厚み方向（上下方向）で隣接する他のコーン部材３５の貫通孔３９が位置する半径とが異なる大きさとなっている態様を用いてもよい。なお、図２０及び図２１に示す態様でも、前述したような突出部３５ｂが設けられてもよい。

本実施の形態のように、あるコーン部材３５と当該あるコーン部材３５に対してフィルタ９０を介して積層される他のコーン部材３５の貫通孔３９が面方向でずれて配置される態様を採用することで、あるコーン部材３５と他のコーン部材３５との間の面方向における間隙を炭酸水がゆっくり流れることを期待できる。このため、単位時間あたりの流量を調整しつつ、炭酸水から炭酸ガスが抜け出ることを防止することも期待できる。

コーン部材３５は３つ以上設けられてもよい。コーン部材３５が３つ以上設けられる態様では、図１７、図１８及び図２１に示すように、フィルタ９０を介して隣接する２つのコーン部材３５においてコーン部材３５の貫通孔３９が面方向でずれ、フィルタ９０を介して隣接しない２つのコーン部材３５では貫通孔３９の位置が面方向では合致する（上方から見た場合に貫通孔３９の位置が合致する）ようにしてもよい。一例として、コーン部材３５が３つ設けられる態様を採用した場合には、上部及び下部に位置するコーン部材３５における貫通孔３９は面方向で見たときに合致する位置に位置づけられているが、上部及び下部のコーン部材３５の間に位置するコーン部材３５の貫通孔３９がこれら上部及び下部のコーン部材３５の貫通孔３９と面方向でずれるようになってもよい。このような態様を採用した場合には、各コーン部材３５の間の間隔を利用して炭酸水をゆっくり流すことができる。なお、あるコーン部材３５の貫通孔３９が位置する半径と、当該あるコーン部材にフィルタ９０を介して隣接する他のコーン部材３５の貫通孔３９が位置する半径とが異なる大きさとなっている態様を採用した場合には、図２１のように上部及び下部に位置するコーン部材３５として同一部材を採用することで、利用するコーン部材３５の種類を減らすことができる（２種類にすることができる）点で有益である。

但し、このような態様には限られることなく、各コーン部材３５の貫通孔３９が、上方から見た場合に面方向でずれるようになってもよい。

コーン部材３５が４つ以上設けられている態様では、フィルタ９０を介して隣接する２つのコーン部材３５からなる少なくとも１組においてコーン部材３５の貫通孔３９が面方向でずれるが、フィルタ９０を介して隣接する２つのコーン部材３５からなる別の１組においてコーン部材３５の貫通孔３９が面方向で合致するようにしてもよい（図２２参照）。

図２３に示すように、あるコーン部材３５の貫通孔３９の数と、あるコーン部材３５に積層して設けられる他のコーン部材３５の貫通孔３９の数が異なってもよい。図２３（ａ）では、一例として、８個の貫通孔３９が等間隔で配置され、図２３（ｂ）では７個の貫通孔３９が等間隔で配置される態様となっており、図２３（ａ）に示されるコーン部材３５と図２３（ｂ）に示されるコーン部材３５とが上下方向で隣接して積層される態様となっている。図２３に示す態様は、あくまでも一例であり、例えば、コーン部材３５が３つ設けられている態様を採用し、上部と下部に位置するコーン部材３５では貫通孔が所定の数（例えば１４個）設けられ、これらのコーン部材３５の間に設けられるコーン部材３５では貫通孔が当該所定の数と異なる数（例えば１３個）設けられてもよい。なお、あるコーン部材３５の貫通孔３９の数と、あるコーン部材３５に積層して設けられる他のコーン部材３５の貫通孔３９の数との差が「１」となってもよいが、当該差が「２」以上となってもよい。

本態様のように、あるコーン部材３５の貫通孔３９の数と、あるコーン部材３５に積層して設けられる他のコーン部材３５の貫通孔３９の数が異なる場合には、例えば、炭酸水の流れやすさに応じて貫通孔３９の数を調整することができる。また、貫通孔３９の数が異なることで、あるコーン部材３５の貫通孔３９と他のコーン部材３５の貫通孔３９において面方向でずれやすくなる。例えば、貫通孔３９が均等な間隔（貫通孔３９の間の円周角が等しくなる態様）で設けられている場合には、仮に一つの貫通孔３９が面方向で合致しても、その他の貫通孔３９はフィルタ９０を介して隣接するコーン部材３５同士でずれることになる。このため、コーン部材３５の円周方向の位置を気にせずにコーン部材３５を設けることで、必然的に、その他の貫通孔３９において面方向の位置をずらすことができる。

本態様でも、コーン部材３５は３つ以上設けられてもよい。コーン部材３５が３つ以上設けられる態様では、フィルタ９０を介して隣接する２つのコーン部材３５において貫通孔３９の数が異なるようにし、フィルタ９０を介して隣接しないコーン部材３５では貫通孔３９の数が同じになってもよい。一例として、コーン部材３５が３つ設けられる態様を採用した場合には、上部及び下部に位置するコーン部材３５における貫通孔３９の数は同じ数になり、上部及び下部のコーン部材３５の間に位置するコーン部材３５の貫通孔３９の数がこれら上部及び下部のコーン部材３５の貫通孔３９の数と異なるようにしてもよい。

また、コーン部材３５が４つ以上設けられている態様では、フィルタ９０を介して隣接する２つのコーン部材３５からなる少なくとも１組においてコーン部材３５の貫通孔３９の数が異なるが、フィルタ９０を介して隣接する２つのコーン部材３５からなる別の１組においてコーン部材３５の貫通孔３９の数が合致してもよい。

（実施例）
一例として、発明者が行った図２４及び図２５に示す態様を用いた実験結果を下記表１に示す。図２４及び図２５に示す態様では、３つのコーン部材３５と、コーン部材３５の間に設けられた２つのフィルタ９０が設けられている。コーン部材３５のおもて面及び裏面の各々に凹凸形状１３０が設けられており、この凹凸形状１３０は、中心から半径方向に向かって直線状に延びる直線凹部１３０ａと、直線凹部１３０ａの間で円弧状に延びる円弧凹部１３０ｂとを有している（図１０参照）。コーン部材３５には８個の貫通孔３９が等間隔（同じ円周角）で設けられており、面方向で隣接する貫通孔３９は４５度だけ異なる角度で配置されている。一番上方に位置するコーン部材３５の貫通孔３９と一番下方に位置するコーン部材３５の貫通孔３９の位置は平面視において（上方から見た場合）合致しているが、一番上方に位置するコーン部材３５の貫通孔３９及び一番下方に位置するコーン部材３５の貫通孔３９と、真ん中に位置するコーン部材３５の貫通孔３９の位置は平面視において（上方から見た場合）約２２．５度だけずれて配置されている。

下記表１で示されるガスボリュームは、０．７ＭＰａのガス圧をカーボネータから供給し、グラスに注いだ後の炭酸水に含まれるガスボリュームをＴＥＲＲＩＳＳ社製のＴ－０３－５６７を用いて測定したものである。

別の機会に、上記と同じ条件で測定した結果を下記表２に示す。

前述したとおり、炭酸水の単位時間当たり供給量は例えば３０ｃｃ／ｓｅｃというような値が設定されている。一般的に流量が早くなると炭酸水に含まれる炭酸ガスが抜けやすくなるが、３６ｃｃ／ｓｅｃという速い速度においても炭酸水のガスボリュームとして平均値で５．９０～５．９８という極めて高い値を得られたことは非常に驚くべきものである。炭酸水のガスボリュームを６近くまで高めるには、一般的には高額なカーボネータを採用し、１Ｍｐａをわずかに下回る値の高圧ガス（例えば０．９５Ｍｐａ）を用いて高ガスボリュームを実現していたことからすると、０．７ＭＰａのガス圧をカーボネータから供給した場合において、ガスボリュームを６近くまで高められたことは非常に驚くべきものである。このように０．７ＭＰａのガス圧で炭酸水のガスボリュームを６近くまで高められることにより導入コストを格段に下げることができる点で、極めて有益なものとなる。

参考までに２つのフィルタ９０を設けず、３４ｃｃ／ｓｅｃという流量に落とした以外は上記実施例と同じ態様を用いた測定結果を下記表３及び表４に示す。この場合には炭酸水のガスボリュームが５程度であることを確認できる。

この結果からしてもフィルタ９０を設けることによる極めて優れた効果を確認することができる。ちなみに、本件出願人のうちの一社が出願した特願２０１８－００１７１７号によってガスボリュームに関して優れた効果を得ることが確認できているが、本願はより優れた効果を実現できることを確認できたものである。

なお、図２４及び図２５に示す外コーン３２は第１の実施の形態及び第２の実施の形態とは異なる構造となっており、炭酸水の流れにおける上流側端部（一方側端部）に内方突出部３２ｄを有し、下流側端部（他方側端部）において径方向に広がる拡張部３２ｃを有している。内方突出部３２ｄを設けることで、最も上方側に位置する部材（図２５ではワッシャ１９０）を下方に位置する部材（図２５ではコーン部材３５）に押し付けることができる。また、拡張部３２ｃを用いることで、コーン部材３５の外コーン３２への取り付け及び取り外しを容易に行うことができる。

第３の実施の形態
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。

本実施の形態では、図２６及び図２７に示すように、第一炭酸水供給機構２００及び第二炭酸水供給機構３００を有している。第一炭酸水供給機構２００は、本体部１０に設けられ、炭酸水を供給する第一炭酸水供給部２２０と、本体部１０に取り付けられた第一コーン２３０を有している。第二炭酸水供給機構３００は、本体部１０に設けられ、炭酸水を供給する第二炭酸水供給部３２０と、本体部１０に取り付けられた第二コーン３３０を有している。図２６では、第一炭酸水供給機構２００の本体部１０と第二炭酸水供給機構３００の本体部１０が同じ部材から構成される態様を用いて説明するが、これに限られることはなく、第一炭酸水供給機構２００の本体部と第二炭酸水供給機構３００の本体部とが分離して設けられ、別部材となっていてもよい。本実施の形態でも、上記各実施の形態で採用したあらゆる構成を採用することができる。上記各実施の形態で説明した部材に対しては同じ符号を付して説明する。なお、本実施の形態では、第一炭酸水供給機構２００及び第二炭酸水供給機構３００の２つの炭酸水供給機構を有する態様を用いて説明するが、これに限られることはなく、３つ以上の炭酸水供給機構を有する態様を用いることもできる。

第一コーン２３０と第二コーン３３０とは異なる構成となっている。一例として、第一コーン２３０としては第１の実施の形態及び第２の実施の形態で説明したようなコーンを用い、第二コーン３３０としては従来から知られている公知のコーンを用いてもよい（図２６参照）。このような態様を用いた場合には、第一炭酸水供給機構２００では炭酸ガス含有量の高い炭酸水を供給でき、第二炭酸水供給機構３００では第一炭酸水供給機構２００と比較して炭酸ガス含有量の低い炭酸水を供給できる。このため、提供したい飲料に合わせて炭酸ガス含有量を変えることができる点で有益である。

また、別の例としては、第一コーン２３０として上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態で説明したいずれかの態様のコーンを用い、第二コーン３３０として第一コーン２３０で採用されている態様とは異なるコーンを用いてもよい（図２７参照）。このような態様を用いても、炭酸ガス含有量の異なる炭酸水を供給できる点で有益である。なお、図２７では、一例として、第一コーン２３０として、内コーン３１が２つのコーン部材３５を有し、２つのコーン部材３５の間にフィルタ９０が設けられ、かつ貫通孔３９が面方向でずれて配置されている態様を示しており、第二コーン３３０として、内コーン３１が３つのコーン部材３５を有し、隣接する２つのコーン部材３５の間の各々にフィルタ９０が設けられ、かつ貫通孔３９が面方向でずれて配置されている態様を示している。

さらに別の例としては、第一コーン２３０における貫通孔３９の径及び数と、第二コーン３３０における貫通孔３９の径及び数とを異ならせることで、異なる炭酸ガス含有量からなる炭酸水を供給できるようにしてもよい。

上述した各実施の形態の記載及び図面の開示は、特許請求の範囲に記載された発明を説明するための一例に過ぎず、上述した実施の形態の記載又は図面の開示によって特許請求の範囲に記載された発明が限定されることはない。

１０ 本体部
２０ 炭酸水供給部
３０ コーン
３１ 内コーン
３２ 外コーン
３９ 貫通孔
４０ 第一液体供給部
５１ 第一シール部材
５２ 第二シール部材
５３ 第三シール部材
９０ フィルタ

Claims (10)

1. 本体部と、
   前記本体部に設けられ、炭酸水を供給する炭酸水供給部と、
   前記本体部に取り付けられたコーンであって、厚み方向に沿って延在し、前記炭酸水が通過する貫通孔を有するコーンと、
   前記コーンに設けられるフィルタと、
   を備え、
   前記コーンは、厚み方向に沿って配置された複数のコーン部材を有する炭酸飲料供給機構。
2. 本体部と、
   前記本体部に設けられ、炭酸水を供給する炭酸水供給部と、
   前記本体部に取り付けられたコーンであって、厚み方向に沿って延在し、前記炭酸水が通過する貫通孔を有するコーンと、
   前記コーンの下面に接触して設けられるフィルタと、
   を備える炭酸飲料供給機構。
3. 本体部と、
   前記本体部に設けられ、炭酸水を供給する炭酸水供給部と、
   前記本体部に取り付けられたコーンであって、厚み方向に沿って延在し、前記炭酸水が通過する貫通孔を有するコーンと、
   前記コーンに設けられるフィルタと、
   を備え、
   前記コーンは複数のコーン部材を有し、
   前記コーン部材は、前記フィルタと接触する面において凹凸形状を有する炭酸飲料供給機構。
4. 前記凹凸形状は、中心から半径方向に向かって直線状に延びる直線凹部と、前記直線凹部の間で円弧状に延びる円弧凹部とを有している請求項３に記載の炭酸飲料供給機構。
5. 前記コーンは、内コーンと、前記内コーンの周縁外方に設けられた外コーンとを有し、
   前記内コーンの一方側又は他方側に前記フィルタが接触して設けられる請求項１、３及び４のいずれか１項に記載の炭酸飲料供給機構。
6. 前記内コーンは前記コーン部材であり、
   ２つのコーン部材の間にフィルタが設けられる請求項５に記載の炭酸飲料供給機構。
7. 本体部と、
   前記本体部に設けられ、炭酸水を供給する炭酸水供給部と、
   前記本体部に取り付けられたコーンであって、厚み方向に沿って延在し、前記炭酸水が通過する貫通孔を有するコーンと、
   前記コーンに設けられるフィルタと、
   を備え、
   前記コーンは、内コーンと、前記内コーンの周縁外方に設けられた外コーンとを有し、
   前記内コーンの一方側又は他方側に前記フィルタが接触して設けられ、
   前記外コーンの内周側にワッシャが設けられ、
   前記ワッシャは前記内コーン又は前記フィルタの一方側の面に接触して設けられる炭酸飲料供給機構。
8. 本体部と、
   前記本体部に設けられ、炭酸水を供給する炭酸水供給部と、
   前記本体部に取り付けられたコーンであって、厚み方向に沿って延在し、前記炭酸水が通過する貫通孔を有するコーンと、
   前記コーンに設けられるフィルタと、
   を備え、
   前記コーンは、内コーンと、前記内コーンの周縁外方に設けられた外コーンとを有し、
   前記内コーンの一方側又は他方側に前記フィルタが接触して設けられ、
   前記外コーンは、一方側端部に内方突出部を有し、前記一方側端部と反対側の他方側端部に径方向に広がる拡張部を有する炭酸飲料供給機構。
9. 前記フィルタはステンレス鋼からなるメッシュフィルタである請求項１乃至８のいずれか１項に記載の炭酸飲料供給機構。
10. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載の炭酸飲料供給機構からなる第一炭酸飲料供給機構と、
    前記第一炭酸飲料供給機で用いられている前記コーンとは異なるコーンを用いた第二炭酸飲料供給機構と、
    を備えた炭酸飲料供給システム。