JPH08323173A - 炭酸水製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 炭酸水を容易に、且つ速やかに生成すること
ができて、しかも炭酸ガスの含有率が高く、炭酸ガスの
散逸も少なく、ピリッとした喉越しの旨い炭酸水を製造
できる炭酸水製造装置を開発する。 【構成】 炭酸ガスと水とが導入され両者の接触により
炭酸水を生成する炭酸ガス圧力容器を用いた炭酸水製造
装置において、炭酸ガス圧力容器中に水を導入するスプ
レーの先端に一端がスプレーに固定され、他端が開放さ
れている円筒状ガイドを設け、スプレーされた水が前記
円筒状ガイドの内壁面に衝突して衝突前の水滴より小さ
くなって飛散して炭酸ガス圧力容器に滞留した水と衝突
するようにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は炭酸ガスと水との接触に
より炭酸水を製造する炭酸水製造装置に関するものであ
り、特に自動販売機またはディスペンサー等の炭酸飲料
供給装置に好適な炭酸水製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】炭酸水製造方法としては、炭酸ガス圧力
容器内の上部にオリフィスを設けて容器内に水を噴射さ
せ、そのとき発生する気泡が炭酸ガスを吸収することに
より炭酸水が生成する方法が、例えば特開昭６１−１６
４６３０号公報などで知られている。しかしながら、こ
の方法は噴射により水が振動することにより炭酸水を吸
収するために、この炭酸水を口に含むと人間の体温によ
りガス分離しやすく、いわゆるピリッとした喉越しの旨
い炭酸水が生成されない欠点がある。

【０００３】そのため、炭酸ガス圧力容器内の側壁にス
プレーを取り付けて噴霧することにより、水が炭酸ガス
を吸収するのに十分な飛散距離を稼ぐようする方法も考
えられている。しかしながら、自動販売機やディスペン
サーのように限られたスペースに配置される炭酸飲料製
造装置にあっては、飛散距離を長くするのに装置を大型
化することは現実的ではない。

【０００４】そこで、装置を大型化することなく飛散距
離を稼ぐ方法として、スプレーに対向して凸面を設けこ
こに噴霧した水を衝突させることが考えられている。し
かるに、このように構成しても凸面に衝突するエネルギ
ーの殆どは凸面上に吸収されるために水は反発すること
なく凸面を伝わって落下してしまい、期待するほどの効
果が得られない。

【０００５】また、ノズルから炭酸ガス圧力容器内に連
続的に水を噴射させて内壁に衝突させ非常に細かい霧を
発生させる方法もあるが、この場合も衝突するエネルギ
ーの殆どは壁面上に吸収されるたに水は壁面を伝わって
落下してしまい効果的でない。

【０００６】更に、これ以外にも、冷却した水を炭酸ガ
ス圧力容器内に入れて容器内に設けたスターラにより攪
拌し、このとき発生する気泡に徐々に炭酸ガスを吸収さ
せる方法もあるが、このような炭酸水製造装置を自動販
売機やディスペンサーに用いた場合に、炭酸水の販売動
作が連続すると炭酸ガス圧力容器内の炭酸ガス含有量が
急激に低下してしまい販売に供せなくなる問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、炭酸
水を速やかに生成することができて、しかも炭酸ガスの
含有率が高く、且つ炭酸ガスの散逸も少なく、ピリッと
した喉越しの旨い炭酸水を製造できる炭酸水の製造装置
であって、特に自動販売機またはディスペンサーなどの
炭酸飲料供給装置に好適な炭酸水製造装置を提供するこ
とである。

【０００８】

【問題を解決するための手段】本発明は、上記の問題点
を解決するために鋭意検討した結果、炭酸ガス圧力容器
中に水を導入するスプレーの先端に一端がスプレーに固
定され、他端が開放されている円筒状ガイドを設け、ス
プレーされた水が前記円筒状ガイドの内壁面に衝突して
衝突前の水滴より小さくなって飛散して炭酸ガス圧力容
器に滞留した水と衝突させることにより上記の課題を解
決できることを見いだし本発明を完成するに至ったもの
である。

【０００９】本発明の請求項１の発明は、炭酸ガスと水
とが導入され両者の接触により炭酸水を生成する炭酸ガ
ス圧力容器を用いた炭酸水製造装置において、炭酸ガス
圧力容器中に水を導入するスプレーの先端に一端がスプ
レーに固定され、他端が開放されている円筒状ガイドを
設け、スプレーされた水が前記円筒状ガイドの内壁面に
衝突して衝突前の水滴より小さくなって飛散して炭酸ガ
ス圧力容器に滞留した水と衝突するようにしたことを特
徴とする炭酸水製造装置である。

【００１０】本発明の請求項２の発明は、請求項１記載
の炭酸水製造装置において、ホロウコーンタイプ（Holl
ow Corn Type) のスプレーを用いることを特徴とする。

【００１１】本発明の請求項３の発明は、請求項１ある
いは請求項２記載の炭酸水製造装置において、炭酸ガス
圧力容器中の予め決められた炭酸ガス圧力より３Ｋｇ／
ｃｍ² 以上高い圧力でスプレーから水をスプレーするこ
とを特徴とする。

【００１２】本発明の請求項４の発明は、請求項１ない
し請求項３記載の炭酸水製造装置において、炭酸ガス圧
力容器中に設けた水位制御センサにより炭酸ガス圧力容
器中の炭酸水の上限水位、下限水位および危険水位を検
出し、検出した信号により水供給ポンプの作動を制御す
ることを特徴とする。

【００１３】

【作用】本発明は上記のように構成したことにより、ス
プレーされた水は円筒状ガイドの内壁面に衝突して微小
水滴となって炭酸ガスを吸収すると共に、微小水滴とな
って円筒状ガイドから出て飛散して炭酸ガス圧力容器に
滞留した水と衝突して炭酸ガスを巻き込んで微小な気泡
を多数発生して、混合されることにより良好な炭酸水が
生成される。スプレーはフルコーンタイプ（Full Corn
Type) でもホロウコーンタイプ（Hollow Corn Type) で
も差し支えなく使用できる。中でもホロウコーンタイプ
を用いると、スプレーされた水は全て円筒状ガイドの内
壁面に衝突して微小水滴となって炭酸ガスを吸収すると
共に、円筒状ガイドから出た水は全て微小水滴となって
飛散して、炭酸ガス圧力容器に滞留した水と衝突して、
炭酸ガスを巻き込んで微小な気泡を多数発生して、混合
されることにより一層良好な炭酸水が生成される。

【００１４】炭酸ガス圧力容器中の予め決められた炭酸
ガス圧力より３Ｋｇ／ｃｍ² 以上高い圧力でスプレーか
ら水を噴霧すると、微細な水滴の状態で適度な速度にて
円筒状ガイドの内壁面に衝突して微小水滴となって飛散
するようになり、一層良好な炭酸水が生成される。

【００１５】炭酸ガス圧力容器中に設けた水位制御セン
サにより炭酸ガス圧力容器中の炭酸水の上限水位、下限
水位および危険水位を検出し、検出した信号により水供
給ポンプの作動を制御することにより、おいしい炭酸水
を常に供給できるようにすると共に安全性を向上でき
る。

【００１６】

【実施例】次に実施例により本発明を更に詳しく説明す
るが、本発明はこれらによって限定されるものではな
い。図１は本発明の炭酸水製造装置の実施例を示す説明
図である。図２は円筒状ガイドを切り欠いたノズルの拡
大説明図である。図３は炭酸ガス圧力容器の拡大説明図
である。図１〜図３に従って説明すると、１は炭酸ガス
圧力容器で、冷却水槽２に浸漬され保冷されている。こ
の炭酸ガス圧力容器１には、炭酸ガスボンベ３から炭酸
ガスが炭酸ガス導入管路４を介して炭酸ガス圧力容器１
の上部に設けた導入口８から加圧供給されると共に、水
道水を貯蔵したシスターン５からの水が水供給ポンプ６
により冷却された管路７を介して炭酸ガス圧力容器１の
上部に設けたホロウコーンタイプのスプレー９から加圧
供給されている。

【００１７】スプレー９の先端にスプレー９に一端が固
定され、他端が開放されている円筒状ガイド１１が設け
られており、スプレーされた水は円筒状ガイド１１の内
壁面に衝突して微小水滴となって飛散して炭酸ガスを吸
収すると共に、円筒状ガイド１１から出た微小水滴は炭
酸ガス圧力容器１中に滞留した水と衝突して炭酸ガスを
巻き込んで微小な気泡を多数発生して、混合されること
により良好な炭酸水が生成される。円筒状ガイド１１の
寸法、材質などは、スプレーされた水が内壁面に衝突し
て微小水滴となればよく、特に限定されない。材質とし
ては例えば、ステンレスなどの金属でも、ポリカーボネ
ート、ポリアセタールなどのプラステイックでも、セラ
ミックなど、あるいはこれらの組み合わせでも差し支え
ない。円筒状ガイド１１の内壁面は平滑でも、適度に凹
凸を付けた面であっても差し支えない。

【００１８】炭酸ガス圧力容器１へ導入される水は、こ
の容器１内の圧力より３ｋｇ／ｃｍ² 以上高い圧力でス
プレー９から噴霧すると、これにより、主として直径
０．０１〜０．５ｍｍの水滴の状態で少なくとも５ｃｍ
／ｓｅｃ以上の速度にて円筒状ガイド１１の内壁面と衝
突してさらに微小水滴となって炭酸ガスを吸収すると共
に、円筒状ガイド１１を出て炭酸ガス圧力容器１中に滞
留した水と衝突するようになり、一層良好な炭酸水が生
成される。

【００１９】炭酸ガス圧力容器１内には水位制御センサ
１０が設けられており、容器１内の炭酸水の量が減少す
るとこの水位制御センサ１０が働いてポンプ６が作動
し、シスターン５からの水は、冷却水槽２に浸漬される
冷却コイル７で冷却された後、炭酸ガス圧力容器１内へ
導入できるようになっている。

【００２０】具体的には、例えば水位制御センサ１０ａ
により炭酸ガス圧力容器１中の炭酸水の上限水位を検出
し、水位制御センサ１０ｂにより下限水位を検出し、さ
らに水位制御センサ１０ｃにより危険水位を検出するよ
うにして、炭酸水のレベルが上限水位を超えたら水供給
ポンプ６を停止し、炭酸水のレベルが下限水位を下回っ
たら水供給ポンプ６を作動させるようにし、炭酸水のレ
ベルが危険水位を下回ったらブザーを鳴らすなど警報を
発するようにするなど、それぞれ検出した信号により水
供給ポンプ６の作動を制御することが好ましい。

【００２１】このようにして生成された炭酸水はガス分
離しにくく、口に含んだとき体温にてその殆どが直ちに
ガス分離することがなく、喉を通過したときでもガス分
離が続いてピリッとした喉越しの炭酸水となる。

【００２２】炭酸ガス圧力容器１内に生成された炭酸水
は、販売時に炭酸水供給バルブ１２が開かれると、サイ
フォンチューブ１３により炭酸ガス圧力容器１外へ取り
出され、流量制御装置１４を介して冷却コイル１５で再
度冷却されて供給される。

【００２３】図４に、本発明の炭酸水製造装置により生
成した炭酸水（２℃）（◎で示す）を常温（２０℃）で
放置した時の時間と炭酸水中に残留する炭酸ガスの量を
（炭酸ガス容積／水容積）で表したグラフである。比較
のために市販の瓶入り炭酸水（○で示す）の場合と従来
の炭酸水製造装置により作られた炭酸水（△で示す）に
ついても試験した結果を図４に示す。図４から本発明の
炭酸水製造装置により生成した炭酸水は炭酸ガスの含有
率が高く、しかも炭酸ガスの散逸も市販の瓶入り炭酸水
と同様に少ないのに対して、従来の炭酸水製造装置によ
り作られた炭酸水は炭酸ガスの含有率は高いが、炭酸ガ
スの散逸が大きいことが判る。

【００２４】

【発明の効果】本発明は上記のように構成したことによ
り、炭酸水を容易に、且つ速やかに生成することができ
て、しかも、炭酸ガスの含有率が高く、炭酸ガスの散逸
も少なく、ピリッとした喉越しの旨い炭酸水を製造でき
る。本発明の炭酸水製造装置は、簡単な構成からなるの
で経済的である上、効果が大きく、特に自動販売機また
はディスペンサーなどの炭酸飲料供給装置に好適である
ので産業上の利用価値が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の炭酸水製造装置の実施例を示す説明
図である。

【図２】 本発明で用いるノズルの拡大説明図である。

【図３】 本発明で用いる炭酸ガス圧力容器の拡大説明
図である。

【図４】 炭酸水を常温（２０℃）で放置した時の時間
と残留炭酸ガスとの関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 炭酸ガス圧力容器 ２ 冷却水槽 ３ 炭酸ガスボンベ ４ 炭酸ガス導入管路 ５ シスターン ６ 水供給ポンプ ７ 冷却コイル ８ 導入口 ９ スプレー １０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 水位制御センサ １１ 円筒状ガイド １２ 炭酸水供給バルブ １３ サイフォンチューブ １４ 流量制御装置 １５ 冷却コイル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炭酸ガスと水とが導入され両者の接触に
   より炭酸水を生成する炭酸ガス圧力容器を用いた炭酸水
   製造装置において、炭酸ガス圧力容器中に水を導入する
   スプレーの先端に一端がスプレーに固定され、他端が開
   放されている円筒状ガイドを設け、スプレーされた水が
   前記円筒状ガイドの内壁面に衝突して衝突前の水滴より
   小さくなって飛散して炭酸ガス圧力容器に滞留した水と
   衝突するようにしたことを特徴とする炭酸水製造装置。
2. 【請求項２】 ホロウコーンタイプ（Hollow Corn Typ
   e) のスプレーを用いることを特徴とする請求項１記載
   の炭酸水製造装置。
3. 【請求項３】 炭酸ガス圧力容器中の予め決められた炭
   酸ガス圧力より３Ｋｇ／ｃｍ² 以上高い圧力でスプレー
   から水をスプレーすることを特徴とする請求項１あるい
   は請求項２記載の炭酸水製造装置。
4. 【請求項４】 炭酸ガス圧力容器中に設けた水位制御セ
   ンサにより炭酸ガス圧力容器中の炭酸水の上限水位、下
   限水位および危険水位を検出し、検出した信号により水
   供給ポンプの作動を制御することを特徴とする請求項１
   ないし請求項３記載の炭酸水製造装置。