WO2020138102A1

WO2020138102A1 - 飲料供給システムの洗浄装置

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Publication number: WO2020138102A1
Application number: PCT/JP2019/050672
Authority: WO
Inventors: 慶太吉原
Original assignee: Suntory Holdings Ltd
Current assignee: Suntory Holdings Ltd
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2019-12-24
Publication date: 2020-07-02
Anticipated expiration: 2021-06-28
Also published as: KR20210092809A; JPWO2020138102A1; CN113260591A; JP7299922B2

Abstract

ガス供給源（７０）からのガスを流通させる第１の流路（２１）であって、飲料貯蔵容器（５０）に装着されたディスペンスヘッド（５１）の流体入口（５２）に接続される第１の流路（２１）と、洗浄液供給源（８０）からの洗浄液を流通させる第２の流路（２２）であって、飲料貯蔵容器（５０）に装着されたディスペンスヘッド（５１）の流体入口（５２）に接続される第２の流路（２２）と、第１及び第２の流路をそれぞれ独立に開閉する少なくとも一つの電磁弁（Ｖ１，Ｖ２）と、ガスの流量を測定するための検出器（２３）と、検出器（２３）と通信可能でありかつ電磁弁（Ｖ１，Ｖ２）を操作する制御部（２４）と、を具備し、制御部（２４）は、測定されたガスの流量に基づいて洗浄の可否を判定し、洗浄可と判定した場合には第１の流路（２１）を閉鎖するとともに第２の流路（２２）を開放して洗浄液を流通させ、洗浄不可と判定した場合には第２の流路（２２）を開放しない、飲料供給システムの洗浄装置（１０）。

Description

飲料供給システムの洗浄装置

　本発明は、飲料供給システムの管路を洗浄するための、飲料供給システムの洗浄装置に関するものである。

　ボンベに充填されたガスの圧力を利用して飲料貯蔵容器内に貯蔵されたビール等の飲料を注出する飲料供給システムが飲食店等で広く用いられている。このような飲料供給システムは、通常、ガスボンベ及び飲料貯蔵容器の他に、飲料貯蔵容器口部に装着されたディスペンスヘッドと、グラス等に飲料を注ぎ出す飲料ディスペンサと、それらを接続する管路とを備えている。

　飲料供給システムにおいて飲料の流通する管路は、衛生面及び飲料の風味の維持のために定期的に洗浄する必要がある。洗浄に際しては、通常、ディスペンスヘッドが飲料貯蔵容器から取り外されるが、引用文献１は、洗浄を容易にするためにディスペンスヘッドを飲料貯蔵容器に装着したまま管路の洗浄が可能な構成を記載している。ディスペンスヘッドを飲料貯蔵容器に装着したまま洗浄する場合には、洗浄液が飲料貯蔵容器に誤って流入しないように十分注意する必要がある。そのため引用文献１では、ディスペンスヘッドが洗浄モードにあるときにだけ洗浄液が供給されるように、ディスペンスヘッドの操作レバーに取り付けられた傾斜センサの信号に基づいて供給すべき流体が選択されるように構成されている。

特開２００６－３６２２１号公報

　ディスペンスヘッドは、飲料によって汚れたり水がかかったりすることのある環境に配置されることがあるので、傾斜センサのような電子部品への液体付着による故障の確率が高まることが懸念される。また、飲料貯蔵容器へ繰り返し着脱されるディスペンスヘッドの可動の操作レバーに取り付けられた傾斜センサと、それと通信するコントローラとの間で信号線を布線することも簡単ではないと考えられる。

　本発明は、上記のような欠点を解消しつつ、飲料貯蔵容器の内部に誤って洗浄液を供給することを防止することができる、飲料供給システムの洗浄装置を提供することを目的とする。

　前述の目的を達成するために、本発明によれば、ガス供給源からのガスを流通させる第１の流路であって、飲料貯蔵容器に装着されたディスペンスヘッドの流体入口に接続される第１の流路と、洗浄液供給源からの洗浄液を流通させる第２の流路であって、飲料貯蔵容器に装着されたディスペンスヘッドの流体入口に接続される第２の流路と、第１の流路及び第２の流路をそれぞれ独立に開閉する少なくとも一つの電磁弁と、ガスの流量を測定するための検出器と、検出器と通信可能でありかつ電磁弁を操作する制御部と、を具備し、制御部は、測定されたガスの流量に基づいて洗浄の可否を判定し、洗浄可と判定した場合には第１の流路を閉鎖するとともに第２の流路を開放して洗浄液を流通させ、洗浄不可と判定した場合には第２の流路を開放しない飲料供給システムの洗浄装置が提供される。

　本発明により、飲料供給システムの管路を流れるガスの流量に基づいて洗浄の可否を判定するという全く新しい構成の飲料供給システムの洗浄装置が提供される。また、これによると、ディスペンスヘッドにセンサ等を取り付ける必要がなく、また検出器を含めて一つの筐体に一体化された装置として実現可能であるので、作動の信頼度の高い洗浄装置を実現できる。

本発明の実施形態による洗浄装置とそれを含む飲料供給システムの概略構成図である。図１の洗浄装置の内部構成も示す、飲料供給システムの概略構成図である。

　最初に、本発明の第１の実施形態による飲料供給システムの洗浄装置１０を構成要素として含む飲料供給システム１００について図１を参照して説明する。この飲料供給システム１００は、ガスの圧力を利用して、飲料の供給源である飲料貯蔵容器５０内の飲料を注出するように働くものである。そのため、飲料供給システム１００は、飲料供給システムの洗浄装置（以下、「洗浄装置」とも呼ぶ）１０と、飲料貯蔵容器５０と、飲料貯蔵容器５０に装着されたディスペンスヘッド５１と、ディスペンスヘッド５１及び飲料貯蔵容器５０に洗浄装置１０を介してガスを供給するガスボンベ７０と、飲料貯蔵容器５０からの飲料を冷却してグラス等に注出する飲料ディスペンサ６０と、洗浄液としての水を供給する水供給源としての水道の給水栓８０と、給水栓８０と洗浄装置１０との間に配設された減圧弁ＲＶと、前述の構成要素を接続する第１接続管路Ｐ１～第４接続管路Ｐ４を具備する。

　飲料ディスペンサ６０は、コック式の飲料注出弁（以下「コック弁」という）６１を有している。飲料注出時にはコック弁６１の吐出口６２の下方にグラス等（不図示）が準備される。洗浄時にはコック弁６１の吐出口６２の下方に排液受け用のバケツ９０が準備される。ディスペンスヘッド５１と飲料ディスペンサ６０とは第４接続管路Ｐ４で接続されている。第４接続管路Ｐ４は、飲料ディスペンサ６０の冷却管６４に接続され、冷却管６４の先端がコック弁６１に接続されている。冷却管６４は、その冷却のために円筒コイル状に成形された螺旋巻回部を有する。飲料ディスペンサ６０は通常、冷却装置６５、及び冷却装置６５によって冷却される冷却水槽６３を有しており、冷却管６４の螺旋巻回部は冷却水槽６３内で冷却される。

　図１の飲料供給システム１００においては、供給される飲料がビールであり、そのためガスボンベ７０に充填されるガスは炭酸ガスであり、飲料貯蔵容器５０はビール樽として例示され、また飲料ディスペンサ６０はビールディスペンサとして例示されている。ただし、本発明の実施形態による洗浄装置１０がビール以外の任意の炭酸飲料、例えば発泡酒、麦芽以外の原料から作成されていて別のアルコール飲料が混入されたビール風味の発泡アルコール飲料（第三のビール）、ノンアルコールビール、チューハイ、ハイボール、あるいは非アルコール系炭酸飲料を供給する飲料供給システム１００で用いられることも可能である。また、飲料供給システム１００により供給される飲料が、炭酸ガス以外の例えば窒素ガスや圧縮空気を利用して供給される飲料であってもよく、その場合、ガスボンベ７０内には窒素ガスあるいは圧縮空気が充填される。

　図１の飲料供給システム１００では、ディスペンスヘッド５１の内部流路（図示せず）、第４接続管路Ｐ４、及び飲料ディスペンサ６０の冷却管６４は、飲料の流路であると共に、洗浄の際の洗浄液の流路でもある。

　次に、図１の飲料供給システム１００で用いられるディスペンスヘッド５１について以下に説明する。ディスペンスヘッド５１は、通常、飲料貯蔵容器５０の内部に固定的に取り付けられたスピアバルブ（図示せず）と協働して、飲料貯蔵容器５０内にガスボンベ７０からの高圧ガスを導入して、そのガス圧力に基づいて飲料貯蔵容器５０内の飲料を飲料ディスペンサ６０へ圧送するために設けられている。そのため、ディスペンスヘッド５１は、その飲料供給モードにおいて、それ自身の流体入口５２を開放すると共に、そのプランジャ（図示せず）が移動してスピアバルブのガス入口と飲料出口（いずれも図示せず）を開放し、流体出口５３から飲料を吐出する。ディスペンスヘッド５１は、その閉鎖モードにおいて、プランジャを後退させてスピアバルブのガス入口及び飲料出口を閉鎖する。

　プランジャ（図示せず）を移動させるためにディスペンスヘッド５１には操作レバー５４が設けられていて、通常は、操作レバー５４を押し下げた飲料供給位置及びそれを引き上げた閉鎖位置が飲料供給モード及び閉鎖モードにそれぞれ対応する。なお、通常、飲食店の営業時間中は、ディスペンスヘッド５１は飲料供給モードのままにされ、したがって飲料の供給と停止は飲料ディスペンサ６０のコック弁６１を開閉することによって行われる。また、ディスペンスヘッド５１の閉鎖モードは、例えば、飲料貯蔵容器５０の交換の際等において必要とされる。

　図１に示される飲料供給システム１００のディスペンスヘッド５１は、飲料供給モード及び閉鎖モードに加えてさらに洗浄モードを有する。洗浄モードは、ガスあるいは洗浄液がディスペンスヘッド５１の流体入口５２から導入されるが飲料貯蔵容器５０には導入されずに流体出口５３から飲料ディスペンサ６０へ向けて吐出されるようにディスペンスヘッド５１のプランジャが位置決めされるモードである。洗浄モードの際の操作レバー５４は、閉鎖モードの上位置と飲料供給モードの下位置との間の特定の中間位置である洗浄位置に配置される。

　第４接続管路Ｐ４及び飲料ディスペンサ６０の冷却管６４の洗浄の際には、ディスペンスヘッド５１を洗浄モードに設定しなければならない。もし飲料供給モードに設定したまま洗浄液をディスペンスヘッド５１の流体入口５２へ供給すると、洗浄液が飲料貯蔵容器５０内に流入してしまう。この問題を防止することができる本発明の第１の実施形態による飲料供給システムの洗浄装置１０について以下に説明する。

　本発明の第１の実施形態による飲料供給システムの洗浄装置１０は、ガスボンベ７０に第１接続管路Ｐ１を介して接続される第１の入口１１と、水道の給水栓８０に第２接続管路Ｐ２及び減圧弁ＲＶを介して接続される第２の入口１２と、流体出口１３とをその筐体１４の側面に有する。流体出口１３は接続管路Ｐ３を介してディスペンスヘッド５１の流体入口５２に接続されている。筐体１４の正面には、表示部１５と、洗浄ボタン１６と、飲料供給ボタン１７と、閉鎖ボタン１８とが配置されている。

　洗浄装置１０の内部には、第１の入口１１と流体出口１３とを結ぶ第１の流路２１と、第２の入口１２と流体出口１３とを結ぶ第２の流路２２とが形成されている。洗浄装置１０は、第１の流路２１を開閉する第１電磁弁Ｖ１と、第２の流路２２を開閉する第２電磁弁Ｖ２を具備する。なお、第１電磁弁Ｖ１及び第２電磁弁Ｖ２は本実施形態では別個のものであるが、それら２つの電磁弁と同様の働きを有する１つの電磁弁に置き換えられてもよい。洗浄装置１０はさらに、第１の流路２１に配設された第１逆止弁ＣＶ１及び第２の流路２２に配設された第２逆止弁ＣＶ２も具備する。

　洗浄装置１０は、洗浄ボタン１６、飲料供給ボタン１７、及び閉鎖ボタン１８によってそれぞれ選択可能な洗浄モード、飲料供給モード、及び全閉鎖モードを有する。飲料供給モードでは、第１の流路２１が開放されるのに対して第２の流路２２が閉鎖される。洗浄モードでは、詳しくは後述するが、第１の流路２１が開放され、その後それが閉鎖されて、第２の流路２２が開放される。全閉鎖モードでは、第１の流路２１および第２の流路２２がともに閉鎖される。

　洗浄装置１０は、第１の流路２１を流通するガスの流量を検出するための検出器２３をさらに具備する。検出器２３としては、本実施形態では、熱式の流量検出器が用いられている。ただし、検出器２３として、例えば、差圧式、超音波式、カルマン渦式、羽根車式、浮き子式等のその他のタイプの流量検出器が用いられた実施形態も本発明において可能である。さらに、流量を検出するための検出器２３に代えて、流速を検出するための検出器が用いられた実施形態も本発明において可能である。

　本実施形態では、検出器２３は、洗浄装置１０の筐体１４の内部に配設されるが、筐体１４の外部の、ガスボンベ７０からの第１接続管路Ｐ１に配設されてもよい。さらに、検出器２３が耐水性のあるタイプであれば、それはディスペンスヘッド５１に到る第３接続管路Ｐ３に配設されてもよい。

　洗浄装置１０は制御部２４も具備する。制御部２４は、洗浄ボタン１６、飲料供給ボタン１７、閉鎖ボタン１８、及び検出器２３からの信号を受信して、第１電磁弁Ｖ１及び第２電磁弁Ｖ２を作動するように、図示しないプロセッサ、タイマー、及びメモリ等を備えている。制御部２４は、検出器２３によって測定されたガスの流量に基づいて洗浄の可否を判定し、洗浄可と判定した場合には、第１電磁弁Ｖ１を閉弁することにより第１の流路２１を閉鎖するとともに第２電磁弁Ｖ２を開弁することにより第２の流路２２を開放して給水栓８０からの洗浄液を流通させ、洗浄不可と判定した場合には、閉弁されている第２電磁弁Ｖ２の閉弁状態を維持し、すなわち、第２の流路２２を開放しないように構成されている。このとき、制御部２４は、第１電磁弁Ｖ１も閉弁する。

　次に、第１の実施形態による洗浄装置１０が飲料供給システム１００の中でどのように働くかについてより詳しく説明する。
　通常は、洗浄装置１０は飲料供給モードが選択され、したがってガス用の第１の流路２１は開放されているが洗浄液（水）用の第２の流路２２は閉鎖されている。このとき、ディスペンスヘッド５１も飲料供給モードが選択されている。この状態で、操作者によって飲料ディスペンサ６０のコック弁６１が開弁されると、ガスボンベ７０から供給されて洗浄装置１０を通ってディスペンスヘッド５１の流体入口５２を介して飲料貯蔵容器５０内に供給されるガスの圧力に基づいて、飲料が飲料貯蔵容器５０からディスペンスヘッド５１を経て飲料ディスペンサ６０へ向けて圧送されそのコック弁６１から吐出される。飲料の吐出を止めるにはコック弁６１を閉弁する。

　飲料供給管路である第４接続管路Ｐ４及び冷却管６４を洗浄する場合には、ディスペンスヘッド５１はその操作レバー５４が洗浄位置に配置されて洗浄モードが選択され、洗浄装置１０もその洗浄ボタン１６が押されて洗浄モードが選択される。洗浄モードが選択された洗浄装置１０では、最初は、飲料供給モードが選択された場合と同様にガス用の第１の流路２１は開放され、洗浄液用の第２の流路２２は閉鎖されている。

　この状態で、飲料ディスペンサ６０のコック弁６１が操作者によって開弁されると、洗浄装置１０の第１の流路２１をガスが流動し始める。洗浄装置１０の制御部２４は、ガスが流動し始めた時からタイマーを作動させるとともに表示部１５に洗浄工程の残り時間を表示する。ガスが流動し始めた頃は、第４接続管路Ｐ４及び冷却管６４内に飲料が残留して抵抗になるので、ガスの流量は、飲料が存在しない場合に比較すると少量である。第４接続管路Ｐ４等の中に残留していた飲料が押し出されると、ガスの流量が増大する。制御部２４は、タイマーの作動から所定の時間の経過後に得られたガスの流量を評価する。前記所定の時間は、第４接続管路Ｐ４及び冷却管６４内に残留していた飲料が押し出されるのに要する時間にマージンを加えた時間として設定されている。したがって、ディスペンスヘッド５１が洗浄モードに正しく選択されていれば、前記所定の時間経過後には、ガスの流量は増大するはずである。そのため、制御部２４は、そのガスの流量が所定の値以上である場合に、洗浄可と判定し、第１電磁弁Ｖ１を閉弁して第１の流路２１を閉鎖する一方で、第２電磁弁Ｖ２を開弁して第２の流路２２を開放する。その結果、給水栓８０からの洗浄液が洗浄装置１０及びディスペンスヘッド５１を介して第４接続管路Ｐ４及び冷却管６４へ供給される。

　第２の流路２２が開放されてから所定の洗浄時間が経過すると、制御部２４は、第２の流路２２を閉鎖して、洗浄液の供給を止める一方で、再び第１の流路２１を開放してガスを供給する。ガスの再供給は、第４接続管路Ｐ４等に残留する水を除去してその管路を乾燥するために行われる。所定の乾燥時間が経過すると、制御部２４は第１の流路２１を閉鎖してガスの供給を止める。この段階で、表示部１５に表示される洗浄工程の残り時間はゼロとなる。残り時間がゼロになると、操作者は飲料ディスペンサ６０のコック弁６１を閉弁するとともにディスペンスヘッド５１の操作レバー５４を飲料供給位置あるいは閉鎖位置に配置する。以上により、洗浄の全ての段階が正常に終了した。

　次に、操作者のミスにより、ディスペンスヘッド５１の操作レバー５４が飲料供給位置に配置されているときに、洗浄装置１０の洗浄ボタン１６が押された場合に洗浄装置１０がどのように作動するかについて説明する。この場合、洗浄モードが選択された洗浄装置１０は、前述したとおり最初は、ガス用の第１の流路２１を開放し、洗浄液用の第２の流路２２を閉鎖している。この状態で、飲料ディスペンサ６０のコック弁６１が操作者によって開弁されると、洗浄装置１０の第１の流路２１をガスが流動し始める。ただし、ディスペンスヘッド５１の操作レバー５４が飲料供給位置に設定されているので、ガスは飲料を圧送し続け、したがってガスの流量は、タイマーの作動から前述の所定の時間が経過しても比較的少量のままである。制御部２４は、このように所定の時間が経過してもガスの流量が前記所定の値未満であることが検出された場合には洗浄不可の判定を下して、第１の流路２１を閉鎖し、第２の流路２２も閉鎖したままで維持する。このとき制御部２４は警報音も鳴動させる。その結果、飲料貯蔵容器５０に対する洗浄液の供給が防止され、操作者は、ディスペンスヘッド５１の操作レバー５４が洗浄位置に配置されていないことに気付くはずである。

　上述したとおり、本発明により、管路を流れるガスの流量に基づいて洗浄の可否を判定するという全く新しい構成の飲料供給システムの洗浄装置１０が提供される。この洗浄装置１０によると、ディスペンスヘッド５１にセンサ等を取り付ける必要がなく、また、検出器２３を含めて一つの筐体１４に一体化された装置として実現可能であるので、作動の信頼度の高い洗浄装置１０を実現できる。

　次に、第２の実施形態による飲料供給システムの洗浄装置（以下、「洗浄装置」とも呼ぶ）１０について説明する。この洗浄装置１０は、洗浄可否の判定方法が前述した第１の実施形態のものと異なるがその他の構成は同じである。第２の実施形態による洗浄装置１１０では、制御部２４は、洗浄ボタン１６が操作されてガスが流動し始めてから比較的短い所定の第１の時間経過したときに測定した初期流量と、ガスが流動し始めたときから比較的長い所定の第２の時間の経過後に測定したガスの後期流量とを比較し、後期流量が初期流量に対して所定の倍率以上で増大したとき、洗浄可と判定し、所定の倍率未満であるとき、洗浄不可と判定する。

　所定の第１の時間は、飲料が第４接続管路Ｐ４に残留している場合にガスが飲料を押し出している時間帯に含まれる時間として設定されている。所定の第２の時間は、第１の実施形態における前記所定の時間と同じ時間として設定されている。つまり、所定の第２の時間は、第４接続管路Ｐ４及び冷却管６４内に残留していた飲料が押し出されるのに要する時間にマージンを加えた時間である。

　上記では飲料がビールである例を説明したが、ハイボール、ワイン、日本酒等の酒類、コーラ、サイダー等の炭酸飲料、ジュース等の非炭酸飲料に適用した実施形態も可能である。

　上記では、内部に充填されるガスが炭酸ガスである例を説明したが、窒素ガス等、他種のガスを充填することも可能である。特に窒素ガスを充填した際は、ワイン等の酒類において酸化劣化を抑える効果が期待できる。

　１０　　飲料供給システムの洗浄装置
　１１　　第１の入口
　１２　　第２の入口
　１３　　流体出口
　１５　　表示部
　１６　　洗浄ボタン
　２１　　第１の流路
　２２　　第２の流路
　２３　　検出器
　２４　　制御部
　Ｖ１　　第１電磁弁
　Ｖ２　　第２電磁弁
　５０　　飲料貯蔵容器
　５１　　ディスペンスヘッド
　６０　　飲料ディスペンサ
　７０　　ガスボンベ
　８０　　給水栓
　１００　　飲料供給システム

Claims

　ガス供給源からのガスを流通させる第１の流路であって、飲料貯蔵容器に装着されたディスペンスヘッドの流体入口に接続される第１の流路と、
　洗浄液供給源からの洗浄液を流通させる第２の流路であって、前記飲料貯蔵容器に装着された前記ディスペンスヘッドの前記流体入口に接続される第２の流路と、
　前記第１の流路及び前記第２の流路をそれぞれ独立に開閉する少なくとも一つの電磁弁と、
　前記ガスの流量を測定するための検出器と、
　前記検出器と通信可能でありかつ前記電磁弁を操作する制御部と、
　を具備し、
　前記制御部は、測定された前記ガスの流量に基づいて洗浄の可否を判定し、洗浄可と判定した場合には前記第１の流路を閉鎖するとともに前記第２の流路を開放して前記洗浄液を流通させ、洗浄不可と判定した場合には前記第２の流路を開放しない、飲料供給システムの洗浄装置。
　洗浄ボタンをさらに具備しており、
　前記制御部は、前記洗浄ボタンが操作されかつ前記ガスが流動し始めたとき、前記流動し始めから所定の時間経過後に測定された前記ガスの流量が、所定の値以上であるとき、洗浄可と判定するのに対して、前記所定の値未満であるとき、洗浄不可と判定する、請求項１に記載の飲料供給システムの洗浄装置。
　洗浄ボタンをさらに具備しており、
　前記制御部は、前記洗浄ボタンが操作されかつ前記ガスが流動し始めたとき、前記流動し始めから比較的短い所定の第１の時間の経過時に測定された前記ガスの初期流量に対して、前記ガスの流動開始から比較的長い所定の第２の時間の経過後に測定された前記ガスの後期流量が、所定の倍率以上で増大したとき、洗浄可と判定するのに対して、前記所定の倍率未満であるとき、洗浄不可と判定する、請求項１に記載の飲料供給システムの洗浄装置。
　前記第１の流路及び前記第２の流路が設けられ、前記制御部及び前記電磁弁を収容する
筐体をさらに具備しており、
　前記検出器は、前記筐体の内部に収容されるか又は前記筐体の外部に配置される、請求項１～３のいずれか一項に記載の飲料供給システムの洗浄装置。
　前記検出器が前記ガスの流量に代えて流速を測定するための検出器であり、
　前記制御部は、測定された前記ガスの流速に基づいて洗浄の可否を判定する、請求項１～３のいずれか一項に記載の飲料供給システムの洗浄装置。