JPH046081A - ２種類の液体を混合する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、一方の液体特に混合按分量の小さい液体が配
量装置により単位置で少量づつ、他方の液体が時間制御
される注出弁を介して流量調整してそれぞれ混合領域に
導かれるような一定の混合比で２種類の液体を混合する
装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の装置は、炭酸水を濃縮飲料と混合して清涼飲料
を作るための飲料自動供給装置において、２種類の液体
の一方である濃縮飲料をその貯蔵タンクから量的に制御
して注出し、他方の液体である炭酸水を混合過程のため
に注出するのに特に通している。

この種の飲料自動供給装置によって得られる清涼飲料内
における炭酸水と濃縮飲料との混合比は、飲料自動供給
装置によって作られる飲料がびん詰で市販されている同
種の完成飲料とできるだけ同じ規準値を有するように、
非常に正確でなければならない、混合比を正確にするた
めおよび飲料の品質を高くするために、濃縮飲料並びに
炭酸水をその容量について高い精度で注出する必要があ
る。

飲料自動供給装置に関しては、濃縮飲料を注出するため
の配量室付き注出装置が知られている（ドイツ連邦共和
国特許出願公開第２５４４６７１号公報、同第３４０９
１２４号公報、同第３６２２７４５号公報参照）。非常
に高精度で単位容量を注出できるかかる配量室付き注出
装置によれば、濃縮飲料は十分な精度で注出される。

炭酸水をこのように単位置で少量づつ配分される濃縮飲
料と混合して清涼飲料を作るために、いわゆるカーボネ
ータ内に加圧状態で貯蔵された水を流量調節器を介して
流量調節し追加的に時間制御可能な注出弁によって容量
制御して注出する装置が知られている（ドイツ連邦共和
国特許出願公開第３４３０９５３号公報参照）。

またピストンポンプ装置を利用して濃縮飲料をその貯蔵
タンクから混合範囲に注出して混合して清涼飲料を作る
こともできる。このためのピストンポンプ装置は公知の
配量室付き注出装置に比べて駆動に高い経費を必要とす
るが、濃縮飲料を非常に小さな単位置で高い注出周期で
配分することができ、従って飲料は個々に（実際にはほ
ぼ無段階的に）一定の量で混合することができる。

飲料を混合して調製するための一方ではＷＡ縮飲料を注
出する手段および他方では炭酸水を注出する手段は、そ
の都度の技術的要件に応じて選択され最適化される。し
かしこれらの手段は必然的に種々異なり固有の特性を有
しているので、これらの種々の特性により完成飲料の所
望の混合比に問題を生じないよう配慮しなければならな
い。即ち清涼飲料の量および単位置の供給回数がどの位
であるかに無関係に一定の混合比が得られるように配慮
しなければならない。

［４１１１！を解決するための手段〕 本発明の目的は上述した点に関係して、一方の液体が配
量装置を介して他方の液体が時間制御式注出弁を介して
それぞれ流量１１節されて導入される２種類の液体の混
合比が、その都度作られる清涼飲料の容量に無間係にで
きるだけ一様に正確に維持される装置を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段） 本発明によればこの目的は、流量調節される液体の注出
を制御する時間制御式注出弁が、配量装置の作動に応じ
てクロック制御されることによって達成される。

〔作用効果） 本発明によれば配量装置の作動に応じて流量調節される
液体の注出を制御する注出弁をクロック制御することに
よって、互いに混合すべき両液体を配量装置により規定
される最小の容量にそれぞれ連続的に請合することがで
き、これら両液体を実質的に連続的に注出し混合するた
めに単位置で少量づつ注出して合計する場合、混合比を
連続的に正確に維持することができる。即ち、液体を流
量調節して注出する場合に時間制御式注出弁の開閉中に
連続して流量調節して注出する方式に比べて異なった条
件が生じることが明らかになった。

この条件は所望の混合比を不正確にしてしまうおそれが
ある。このような影響は注出流のクロック制御により増
大するので不利のようにみえるが、しかしこのような影
響は各投入過程および遮断過程において実際には同しよ
うに作用するので、これが何回も生ずるときでも制御で
きる。本発明に基づく手段によれば、不規則ではあるが
制御可能なこれらの影響は、総注出容量に対して一定の
関係をもたせることができ、従ってその都度の注出量に
無関係に一様に制御できる。

本発明に基づく装置の有利な実施態様においては、配量
装置はピストンポンプ装置であり、このピストンポンプ
装置は一方の液体例えば飲料自動供給装置における濃縮
飲料を、任意の単位置で少量づつ連続的に注出できる。

この関係において、時間制御可能な注出弁が配量装置の
駆動機構によって作動されるようにすると好適である。

この作動は純粋に機械的に行うことができる。しかしま
た、この関係において容積配量装置の駆動機構によって
制御される接触スイッチが、時間制御式注出弁を作動す
る電磁石を制御するように、本発明に基づく装置を形成
することもできる。

〔実施例］ 以下本発明に基づ〈実施例を図面を参照して詳細に説明
する。

第１図から分かるように、飲料自動供給装置のハウジン
グ１内にカーボネータ２が絶縁ケース３によって熱絶縁
して配量されている。このカーボネータ２には供給配管
４を介して公知のようにして必要な水が水源から供給さ
れ、配管５を介して炭酸ガス（Ｃｏ、）がガス状に導入
される。カーボネータ２の内部において水は炭酸ガスと
混合されて炭酸水が作られる。圧縮機７、蒸発器８およ
び絞り９と共に圧縮・冷凍機を形成している冷却コイル
６により、カーボネータ２は冷却される。

カーボネータ２の下側範囲に炭酸水の注出配管１０が配
量されている。流量調節器１１に後置接続されている電
磁式注出弁１２の制御に応じて炭酸水は、濃縮飲料１３
も導入される混合領域を通して注出され、清涼飲料が作
られる。

濃縮飲料１３は、飲料自動供給装置のハウジング１の貯
蔵室１５の中に収容されたタンク１４内に蓄えられてい
る。濃縮飲料１３は駆動装置（図示せず）を介してタン
ク１４の固定構成部品である注出装置１６を通して注出
され、炭酸水と混合され、これによって清涼飲料が作ら
れる。

カーボネータ２の下側容器壁には炭酸水の注出配管１０
の範囲に熱伝導要素１７が平面的に接合され、貯蔵室１
５の壁部分１８．１９として濃縮飲料１３のタンク１４
の範囲まで導かれている。

次に第２図を参照して注出装置１６の構造と作用を説明
し、第３図に関連して駆動装置を説明する。この注出装
置はピストンポンプ装置であり、ハウジング２３を有し
、このハウジング２３は飲料自動供給装置の注出箇所に
おいて飲料自動供給装置のハウジング１内に前面側から
装着できるように保持されている。そのためハウジング
２３は溝２４を有し、この溝２４内にハウジング１の突
起２５が馬蹄形状に係合している。このハウジング２３
内には供給ピストン２６がストッパ間を軸方向に変位で
きるように配量されている。これらのストッパにより、
作動サイクル毎に注出すべき濃縮飲料１３の供給量を決
定する供給ストロークが定められる。ハウジング２３内
の導入開口２７は、概略的に示した貯蔵容器１４に向は
延びており、また供給ピストン２６内の中央貫通開口２
８と同心的に一列に並んでおり、その結果その中を制御
ピストン２９の軸が軸方向に変位可能に案内されている
。制御ピストン２９と供給ピストン２６との間の軸方向
の動きは同様にストッパ３６．３７により制限される。

制御ピストン２９はレバー３０を介して駆動され、レバ
ー３０はそのレバ一端３１でもって制御ピストン２９の
溝３２にフォーク状に係合する。レバー３０は飲料自動
供給装置のハウジング１内に固定配量されている軸３３
を中心に旋回できるように支承されており、またレバー
３０の第２のレバーアーム３５によりフォーク状に囲ま
れた偏心駆動装置３４により矢印方向に回転駆動される
。偏心駆動装置３４が第２図に示す位置から矢印方向に
更に回転すると、供給ピストン２６はストッパ部３６を
越えて下方に連行され、その結果濃縮飲料は貯蔵容器１
４からピストンポンプ装置１６内へ導入開口２７を介し
て吸い込まれる。偏心駆動装置３４が更に回転すると、
まず制御ピストン２９の上部軸が導入開口２７の範囲に
達し導入開口２７を閉じる。制御ピストン２９が更に上
昇運動を続けると、制御ピストン２９と供給ピストン２
６との間のストッパ部３７が共に作用し、その結果供給
ピストン２６は制御ピストン２９と共に上方へ動かされ
る。その際最初に吸い込まれた濃縮飲料骨は制御ピスト
ン２９内の側路３８を介して制御ピストン２９内の中央
の注出路３９へ運ばれる。この中央の注出路３９から濃
縮飲料２３は外方へ向かい、流量！ｌ１ｗｉ器１１およ
び注出弁１２により量的に制御されて導出された炭酸水
と混合して飲料に作られる領域に達する。このように任
意の多数の作動サイクルを直接連続して行い、その回数
を計冨することができ、その結果側々の作動サイクル及
び作動サイクル全体の注出量の極めて正確な配量を実施
することができる。

次に２つのピストンポンプ装置１６．１６’を駆動する
ための装置、即ち飲料自動供給装置のハウジング１の貯
蔵室１５の中のそれぞれ固有のタンク１４内に入ってい
る２種類の濃縮飲料を注出するための駆動装置を、第３
図を参照して説明する。電動機４０、すなわち可逆電動
機、は歯車機構４２を介して駆動軸４３と連結されてい
る。適当な電気回路により電動機４０は両回転方向に回
動することができ、したがって駆動軸４３も両回転方向
に駆動される。この駆動軸４３は２つの中空軸４４およ
び４５を貫通して回転可能に案内されており、中空軸は
ハウジング１内に回転可能に軸支され、それぞれ偏心駆
動装置３４．３４′を備えている。駆動軸４３はフラン
ジ部分４６上に巻き付は弾性帯４７を有し、この弾性帯
４７は中空軸４４および４５上にそれぞれ延びている。

この巻き付は弾性帯４７は駆動軸４３のフランジ部分４
６と雨中空軸４４．４５間においてそれぞれフリーホイ
ールカップリングとして作用し、フランジ部分４６と中
空軸４４．４５の一方との間の結合およびそれぞれ他方
の中空軸のフランジ部分からの切り離しは、巻き付は弾
性帯４７の巻き方向に関係している。したがって可逆電
動機４０の回転方向に従って、中空軸４５が外されてい
る間偏心駆動装置３４を有する中空軸４４及び更に駆動
レバー３０が駆動されるか、又は中空軸４４が外されて
いる間偏心駆動装Ｍ３４′を有する中空軸４５が駆動さ
れる。それ故、可逆電動機４０の電子式又は電気式に制
御可能な回転方向によって、２つの貯蔵された濃縮飲料
の選択的注出のために駆動すべきピストンポンプ装置の
選択を行うことができる。

中空軸４４上と中空軸４５上には、それぞれ同じように
２つの制御カム４８．４９と５０．５１が固定配量され
ている。これらの制御カムは開閉接点装置５２．５３又
は５４．５５に作用する。

制御カム４８．５０は開閉接点装置５２又は５４を介し
て可逆電動１１４０の制御回路に作用し、その結果この
可逆電動機４０はそれぞれ駆動期間において、偏心駆動
装置３４．３４゛を有する中空軸４４．４５がそれぞれ
駆動されて定められた静止位置に復帰するまで回転を続
ける。したがって、各ピストンポンプ装ｆ１６には全駆
動サイクルが作用することが保証される。

制御カム４９．５１はそれに所属する開閉接点装置５３
．５５を介して図示されていない電磁石系に制御技術的
に作用し、この電磁石系は濃縮飲料に混合すべき炭酸水
の注出弁を操作する。カーボネータ２においては、この
炭酸水は圧力を高め通常冷却して貯蔵され、注出弁を解
放した際流量調節器１１により流量を制御されてカーボ
ネータ２内の過圧により注出され、混合部に導かれ、し
かも制御カム４９．５１から出発してピストンポンプ装
置１６の作動サイクルに従ってクロック制御される。

上述とは異なり、制御カム４９ないし５１を純機械的に
炭酸水用注出弁に作用させることも可能である。

第４図は第３図における駆動装置をこの装置に適した回
路図に関係して示している。この回路図は、電源を接触
スイッチ５２．５４を介して駆動電動機４０に接続する
配線および接触スイッチ５３．５５を介して注出弁１２
の！磁石装置に接続する配線を示している。駆動電動機
４０として公知のように２つのコイルおよび３つの接続
端子を持つ可逆同期電動機が使用されている。その中央
の接続端子は１ｉｓの一方の配線に接触し、残りの各接
続端子はそれぞれ移相コンデンサを介して互いにブリッ
ジされ、電源の他方の配線に接触スイッチ５２．５４を
介して選択的に接続される。いま例えば成る清涼飲料を
作るために接触スイッチ５４が矢印の方向に作動される
と、駆動電動機４０のこの接触スイッチ側の接続端子は
直接接続され、反対側の接続端子はコンデンサを介して
接続され、従って電動機４０は、弾性帯４７を介して中
空軸４５がカム５０．５１および偏心駆動装置３４と一
緒に作動されるように駆動される。この接触スイッチ５
４の矢印方向の作動が生じなくなると直ちに、この接触
スイッチ５４は、カム５０が再びその出発位置に到達す
るまで、そのカム５０を介して調整位置に保持される。

カム５１で制御して接触スイッチ５５を介して、炭酸水
の注出弁１２はカムの１回転当たりにおいてカム形状に
よって決定された時間幅にわたり開かれる。濃縮飲料を
注出するための駆動レバーは、偏心駆動３４を介して駆
動され、中空軸４５の１回転当たりにおいて同時に、！
縮飲料を相応した量だけ注出するための作動運動を行う
。

接触スイッチ５２が別の清涼飲料を作るために矢印の方
向に作動されると、駆動電動機４０は外側接続端子が逆
向きに電源電圧を印加されるので、電動機４０は逆向き
に回転され、上述したように反対側の中空軸４３を駆動
する。

別の直流電動機４０が使用されるときには、第５図に示
した回路がすすめられる。この場合には電流の流れが逆
になるからである。

１個の注出弁１２を用いる代わりに、異種の清涼飲料お
よび個々の接触スイッチ５３．５５に対応している２個
の弁を設けることもできる。

【図面の簡単な説明】

１４１図は炭酸水を作るためのカーボネータおよび炭酸
水と混合して清涼飲料を作るための濃縮飲料のタンクを
持った飲料自動供給装置の一部概略断面図、第２図は濃
縮飲料を注出するためのピストンポンプ装置の断面図、
第３図は２つのピストンポンプ装置に対する駆動装置の
側面図、第４１！１および第５図はそれぞれ異なった実
施例の電気回路図である。 １００．飲料自動供給装置のハウジング２１３．カーボ
ネータ １１、、、ｆｆ１ｌ調節器 １２、、、注出弁 １３、、、濃縮飲料 注出装置 制御ピストン レノマー ４５、、、中空軸 ５３．５４．５５．、、接触スイッチ １６、、。 ２９、、。 ３５、、。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一方の液体が配量装置により単位置で少量づつ、他
   方の液体が時間制御される注出弁を介して流量調整して
   それぞれ混合領域に導かれるような一定の混合比で２種
   類の液体を混合する装置において、流量調節器（１１）
   を介して流量調節される液体の注出を制御する時間制御
   式注出弁（１２）が、配量装置（１６）の作動に応じて
   クロック制御されることを特徴とする２種類の液体を混
   合する装置。 ２）配量装置（１６）がピストンポンプ装置であること
   を特徴とする請求項１記載の装置。 ３）クロック時間制御される注出弁（１２）が配量装置
   （１６）の駆動機構（４４、４５）によって作動される
   ことを特徴とする請求項２記載の装置。 ４）クロック時間制御される注出弁（１２）が配量装置
   （１６）の駆動機構（４４、４５）によって機械的に作
   動されることを特徴とする請求項３記載の装置。 ５）配量装置（１６）の駆動機構（４４、４５）によっ
   て制御カム（２９、３１）を介して制御される接触スイ
   ッチ（５３、５５）が、クロック時間制御される注出弁
   （１２）を作動する電磁石を制御することを特徴とする
   請求項３記載の装置。