JP6929092B2 - 炭酸飲料サーバ - Google Patents

Description

本発明は、倒立した飲料容器から飲料を注出する飲料サーバに関する。

特許文献１には、倒立した飲料ボトルから飲料を注出する飲料サーバが記載されている。特許文献１の飲料サーバは、ボトルの口部に装着される、コック及び注出口を備えるレバーキャップ、飲料注出時の脈動を防止する空気穴チューブ、及びボトルを倒立させた状態で保持する枠体等を備えている。特許文献１は、発明の効果として家庭用の冷蔵庫への保管にも適したコンパクトな構成が実現される旨記載している。

実用新案登録第３１５３３０３号公報

特許文献１の飲料サーバが冷蔵庫のドアポケットに収納された場合、その収納状態で飲料を注出することは、ドアポケットの前側の壁が邪魔になって通常は不可能である。また、特許文献１の飲料サーバは、ボトルの口部の下方にグラス等を置くスペースを有するため、全高が比較的高く、従ってそれを冷蔵庫のドアポケットに収納できない場合が多く発生すると考えられる。

特許文献１の飲料サーバは炭酸飲料の充填されたボトルにも適用可能であるが、その場合は、飲料の炭酸ガスボリューム、従って炭酸感の低下が早期に生じることが予想される。これは、特許文献１の飲料サーバにおいては、注出時の脈動防止のために空気穴チューブからボトル内に空気が導入されるからである。また、ボトルがペットボトルである場合には、その材質のガス透過性の故に飲料の炭酸ガスボリュームの低下がさらに早まるであろう。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、飲料の炭酸ガスボリュームの低下が抑制される、冷蔵庫のドアポケットへの収納に適した倒立型の炭酸飲料サーバ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、炭酸飲料の充填された飲料容器と、炭酸ガスの充填されたガスカートリッジと、飲料容器を倒立状態で支持する本体と、倒立された飲料容器の口部に流体接続される飲料注出路であって、飲料容器の口部の先端よりも高い位置を経由して出口に至る飲料注出路と、飲料注出路を開閉する弁機構部と、ガスカートリッジから飲料容器に炭酸ガスを導入するガス導入路と、を具備する炭酸飲料サーバが提供される。

本発明によると、飲料注出路が飲料容器の口部よりも高い位置を通るので、冷蔵庫のドアポケットへの収納に適するようになるだけでなく、ドアポケットに収納した状態で飲料の注出が可能な炭酸飲料サーバを提供することが可能になる。また、ガスカートリッジの炭酸ガスの効果によって、飲料注出路が飲料容器の口部よりも高い位置を通るにもかかわらず飲料容器内の飲料を余すことなく注出できるという効果も得られる。

また、ガスカートリッジからの炭酸ガスは、飲料を注出するのに役立つだけでなく飲料内の炭酸ガスボリュームを維持するようにも働く。そのため、飲料容器が、例えば炭酸ガスの抜けやすいペットボトルであったとしても、飲料容器内の飲料の炭酸ガスボリュームが長期にわたり維持されるか、あるいは少なくとも低下が抑制される。

本発明の実施形態による炭酸飲料サーバの主に配管系統を示す模式図である。 本発明の実施形態による炭酸飲料サーバの斜視図である。 図２に示される炭酸飲料サーバの部分側面図であって、要部が断面にされた部分側面図である。 図２に示される炭酸飲料サーバの部分正面図であって、要部が断面にされた部分正面図である。

図１〜図４を参照して、本発明の実施形態による炭酸飲料サーバ１００について以下に説明する。この炭酸飲料サーバ１００は、例えばコーラや炭酸水等の炭酸飲料が充填された飲料容器５及び炭酸ガスが高圧で充填されたガスカートリッジ４０を含んで構成されており、図１に示されるように、飲料容器５が倒立した状態で支持されて、冷蔵庫のドアポケット８への収納に適するように構成されている。

したがって、炭酸飲料サーバ１００は、炭酸飲料の充填された飲料容器５と、炭酸ガスの充填されたガスカートリッジ４０と、飲料容器５を倒立状態で支持する本体１０と、倒立された飲料容器の口部に流体接続される飲料注出路１４であって、飲料容器の口部の先端よりも高い位置を経由して出口１４ｂに至る飲料注出路と、飲料注出路を開閉する弁機構部２０と、ガスカートリッジから飲料容器に炭酸ガスを導入するガス導入路１６と、を主要構成要素として具備する。

本明細書の以下の記載、及び図１〜図４においては、飲料容器５がボトルとして例示されるが、飲料容器５がボトルに限定されないことは明らかであろう。また、飲料容器（以下「ボトル」という）５に充填される飲料は、コーラや炭酸水等の非アルコール性の炭酸飲料だけではなく、ビール、発泡酒、及びハイボールのようなアルコール性の炭酸飲料であってもよい。また、ボトル５の材質はＰＥＴ等の合成樹脂であっても、金属あるいはガラスであってもよい。

炭酸飲料サーバ１００の本体１０は、平面視で、陸上競技場のトラック即ち角丸長方形のブロックである基部１１と、基部１１の上面に一体に配置されたやはり平面視で角丸長方形のブロックであるボトル支持部１２とを具備する。炭酸飲料サーバ１００は一般的な家庭用の冷蔵庫（図示せず）に収納されることが想定されており、したがって、本体１０の基部１１の幅寸法は冷蔵庫のドアポケット８の幅の内寸を考慮して１２ｃｍ以下に設定されている。

ボトル支持部１２は、図３及び図４に示されるように、ボトル５の口部と螺合してそれを鉛直に支持する凹所として形成されたボトル支持穴１３を有する。ボトル５の口部の先端とボトル支持穴１３の底面１３ａとの間には、図示されないが、炭酸ガスの漏れを防ぐための口部パッキンが介設されている。口部パッキンの材料は、本実施形態では、炭酸ガスに対する透過率が小さい２元系フッ素ゴムが用いられている。ただし、口部パッキンの材料として、例えば３元系フッ素ゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、及びパーフルオロエラストマーのいずれかが用いられてもよい。

ボトル支持穴１３の底面１３ａの中心には、飲料注出路１４の入口１４ａが形成されている。飲料注出路１４は、図３に示されるように、ボトル支持穴１３の底面１３ａから下降して直ぐに側方に延び、ボトル支持部１２の側面に一体に接続された逆Ｓ字状の上昇管１５を通って、弁機構部２０の後述する主部材２２の中を経由して、注出ノズル３０の先端における出口１４ｂに至る。したがって、飲料注出路１４は、ボトル５の口部の先端よりも高い位置を経由して出口１４ｂに至る。また、上昇管１５を補強する補強リブ１５ａが、ボトル支持部１２の側面と基部１１の上面から延びている。なお、本実施形態においては、上昇管１５は、本体１０及び弁ケース２１の主部材２２と一体に形成されているが、上昇管１５が本体１０及び弁ケース２１の主部材２２とは別体として形成されて、例えば管フランジ継手等によって本体１０及び弁ケース２１の主部材２２に接続される実施形態も可能である。

逆Ｓ字状の上昇管１５の上下方向寸法及び横方向寸法を適切に設定することによって、注出ノズル３０を冷蔵庫のドアポケット８の外側に配置することが可能になる。その結果、炭酸飲料サーバ１００が冷蔵庫のドアポケット８に収納された状態でも飲料の注出が可能になる。なお、炭酸飲料サーバ１００が冷蔵庫外の例えばテーブル上に置かれたときには、上昇管１５は、テーブル面と注出ノズル３０の下端との間にグラス等の入るスペースを本体１０の基部１１と共に生み出す。

ボトル支持部１２は、ガスカートリッジ４０が接続されるようにも形成されており、そのためガスカートリッジ４０を保持するカートリッジホルダ４１と螺合する雄ねじが形成されたねじスタッド１７も有する。ねじスタッド１７は、ボトル支持部１２の上面より立設されていて、その端面は、ガスカートリッジ４０の先端側の首部が嵌合する凹部１７ａを有する。ガス導入路１６の入口１６ａが凹部１７ａの底面の中心に設けられ、一方、ガス導入路１６の出口１６ｂがボトル支持穴１３の底面１３ａに開口している。ガス導入路１６は、それら入口１６ａと出口１６ｂとを結ぶように、ねじスタッド１７の内部及びボトル支持部１２の内部を延びている。また、ガスカートリッジ４０の先端部の合成樹脂製あるいはゴム製の封止栓（図示せず）を穿刺する中空ニードル１８が、凹部１７ａの底面に埋め込まれて固定されている。中空ニードル１８の中心の管路はガス導入路１６に流体接続している。

上述したように、本実施形態においては、ガス導入路１６の出口１６ｂはボトル支持穴１３の底面１３ａに開口している。つまり、本実施形態においては、ガス導入路１６の出口１６ｂからボトル内に延びる直立管等を設けることなくガスカートリッジ４０からボトル５内に炭酸ガスが導入される。また、飲料注出路１４の入口１４ａもボトル支持穴１３の底面１３ａに開口するので、炭酸飲料サーバ１００は、ボトル５内に延びるどんな管も有しない。ただし、ガス導入路１６の出口１６ｂからボトル５内に延びる管を有する炭酸飲料サーバの実施形態も本発明において可能である。

ガスカートリッジ４０と中空ニードル１８との間のガス漏れを防ぐカートリッジパッキン４３が、ガスカートリッジ４０の先端とねじスタッド１７の凹部１７ａの底面との間に介設されている。カートリッジパッキン４３の材料は、本実施形態では、炭酸ガスに対する透過率が小さい２元系フッ素ゴムが用いられている。ただし、カートリッジパッキン４３の材料として、例えば３元系フッ素ゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、及びパーフルオロエラストマーのいずれかが用いられてもよい。

カートリッジホルダ４１の下端部には、ねじスタッド１７の雄ねじに螺合可能な雌ねじが形成されている。カートリッジホルダ４１は、それをねじスタッド１７に容易にねじ込めるように、操作者の指をかけるための左右一対の耳部４２を有する。

カートリッジホルダ４１は、円筒ボトル状あるいはボンベ状を呈するガスカートリッジ４０を保持する保持空間を有する。保持空間の下端側の部分、即ちガスカートリッジ４０の全長の約１／４の先端側を収容する部分は、ガスカートリッジ４０の周囲を取り囲む壁により形成されている。これに対して、前記全長の残りの約３／４を収容する保持空間の部分は、ガスカートリッジ４０の着脱のために、一方が開放した溝状の空間となっている。保持空間は、ガスカートリッジ４０がそこにぴったり収まるように、ガスカートリッジ４０の外径及び全長よりもわずかに大きな幅と長さで形成されている。換言すると、本実施形態におけるカートリッジホルダ４１は、ある特定の大きさのガスカートリッジ４０に専用の保持空間を有する。

ねじスタッド１７及びカートリッジホルダ４１は上述したように構成されているので、ガスカートリッジ４０を装着して炭酸ガスをボトル５内に供給しようとするときには、例えば下記の手順を実行すればよい。
１）本体１０から外しておいたカートリッジホルダ４１の保持空間にガスカートリッジ４０を予め収めておく。
２）炭酸飲料の充填されたボトル５を開栓する。
３）ボトル５を本体１０のボトル支持穴１３にねじ込む。このとき、ボトル５を正立させた状態、つまり本体１０をボトル５の上側に配置して、ボトル支持穴１３にねじ込む。
４）ガスカートリッジ４０が装着されたカートリッジホルダ４１をねじスタッド１７にねじ込む。このとき、ねじ込みが進行するにつれて、中空ニードル１８の先端は、ガスカートリッジ４０の先端部の合成樹脂製あるいはゴム製の封止栓（図示せず）に刺さり、ガスカートリッジ４０の上端部の方へ相対的に移動し、ねじ込みが完了するまでには封止栓を貫通し、その結果、ガスカートリッジ４０内の炭酸ガスが、中空ニードル１８及びガス導入路１６を通ってボトル５内に供給される。
５）ボトル５が倒立するように炭酸飲料サーバ１００を回転させる。

弁機構部２０は、弁ケース２１と、段付き円筒状の弁体２４と、弁体２４を上下に往復移動させるために弁体２４に接続されたプランジャ２５と、操作者が操作するレバー２６と、プランジャ２５を初期位置に復帰させる復帰スプリング２７とを具備する。

弁ケース２１は、上昇管１５及び注出ノズル３０が接続される概ね円筒状の主部材２２と、主部材２２の上部に螺合されてレバー２６を支持するキャップ状の上端部材２３とから構成される。主部材２２の内部には、飲料注出路１４の部分を形成するとともに弁体２４やプランジャ２５を収容する空洞２８が形成されている。空洞２８の底面の中心には弁口２９が形成されている。弁口２９を中心にして主部材２２の底面から注出ノズル３０が下方に延びている。

弁体２４は、弁口２９を塞ぐ小径部２４ａと大径部２４ｂとから形成されており、小径部２４ａにプランジャ２５の先端が嵌め込まれて連結される。また、弁体２４の小径部２４ａの上下移動は、大径部２４ｂの円板状部分のたわみ変形により可能にされる。

レバー２６は、プランジャ２５に連結された回動軸３１の周りにカム部２６ａを有しており、カム部２６ａは、それの回転がプランジャ２５の中心軸線に沿った上下運動を引き起こすように形成されている。本実施形態では、レバー２６が下方へ押されると、プランジャ２５とともに弁体２４の小径部２４ａが弁口２９から引き上げられ、したがって飲料注出路１４が開放する。また、レバー２６を押す力が除かれると復帰スプリング２７の力によってプランジャ２５が押し戻されて弁体２４の細径部２１ａにより弁口２９が塞がれ、したがって飲料注出路１４が閉じられる。なお、図３は、飲料注出路１４が閉じられた状態を示している。

飲料を注出するときは、操作者はレバー２６を押し下げればよい。そうすると、飲料注出路１４が開放されて、ボトル５内の飲料が、その水頭圧、及びガスカートリッジ４０から供給される炭酸ガスの圧力に基づいて注出ノズル３０から注出される。このように、本実施形態によると、ボトル５内の飲料には、ガスカートリッジ４０から供給される炭酸ガスの圧力が作用するので、ボトル５内の飲料のレベルが、図１に示されるように飲料注出路１４の最高位の部分よりも下に位置する場合でも、飲料を注出することが可能になる。また、この炭酸飲料サーバ１００においては、ガスカートリッジ４０からの炭酸ガスの効果によって飲料注出時に脈動が生じることはなく、したがって従来必要であった空気穴等が不要になる。

また、本実施形態による炭酸飲料サーバ１００においては、ガスカートリッジ４０内の炭酸ガスが、ボトル５内の飲料の注出に役立つだけでなく、その飲料の炭酸ガスボリュームを維持するようにあるいは少なくとも炭酸ガスボリュームの低下を抑制するようにも働く。この効果は、脈動を防ぐための空気穴を有しないことによっても促進される。特に、ボトル５が、炭酸ガスの抜けやすいペットボトルである場合に、あるいは飲料が強炭酸の飲料である場合に、前述の効果の恩恵を大きく享受できることが理解されよう。

ところで、ガスカートリッジ４０は、ガスカートリッジ製造者によって、異なる充填量のもの、炭酸ガス質量で例えば８ｇ、１２ｇ、４８ｇ、及び７４ｇ等のものが製造されて供給される。ガス充填量が増大するとガスカートリッジ４０の直径及び全長の少なくとも一方が増大する。図４で示される実施形態では、炭酸ガス質量８ｇのものが用いられている。カートリッジホルダ４１のサイズを大きくすれば、例えば炭酸ガス質量１２ｇのガスカートリッジ４０を装着することも可能になる。ただし、本発明におけるカートリッジホルダ４１は、炭酸ガス質量が２０ｇを超えるガスカートリッジ４０を収容可能には形成されない。したがって、本発明による炭酸飲料サーバ１００に接続されるガスカートリッジ４０は、炭酸ガス質量が２０ｇ以下のものに限られる。ところで、本明細書において炭酸ガスの質量に言及するとき、その質量はガスカートリッジ４０に当初、即ち製造時に充填された炭酸ガスの質量を意味する。

本発明による炭酸飲料サーバ１００がこのように構成されるのは、利用者の安全性を考慮するためである。炭酸ガス質量２０ｇのガスカートリッジ４０のガスが、例えば庫内容積２００リットルの小型の冷蔵庫内で漏れた場合の庫内の炭酸ガス濃度は最大で約５．５％であり、庫内濃度としては許容できる値であると判断される。したがって、本発明においては、接続可能なガスカートリッジ４０の上限は炭酸ガス質量２０ｇのものとされている。

その他の実施形態
上昇管１５及び従って飲料注出路１４に螺旋巻回部（図示せず）が形成された実施形態も可能である。螺旋巻回部は、飲料の減圧手段として作用し、それにより注出ノズル３０からの飲料の噴き出しが防止される。

前述の実施形態では、ガスの流路の観点から見ると、ガスカートリッジ４０と弁ケース２１のガス導入路１６との間には中空ニードル１８だけが介在していたが、ねじスタッド１７が弁ケース２１から分離されて中空ニードル１８とガス導入路１６との間が柔軟なチューブで流体連通される実施形態も本発明において可能である。

５ ボトル
１０ 本体
１２ ボトル支持部
１３ ボトル支持穴
１４ 飲料注出路
１６ ガス導入路
２０ 弁機構部
２３ レバー
２４ 弁体
３０ 注出ノズル
４０ ガスカートリッジ
４１ カートリッジホルダ
１００ 炭酸飲料サーバ

Claims (4)

1. 炭酸飲料の充填された合成樹脂製の飲料容器と、
   質量２０ｇ以下の炭酸ガスの充填されたガスカートリッジと、
   前記飲料容器を倒立状態で支持する本体と、
   倒立された前記飲料容器の口部に流体接続される飲料注出路であって、前記飲料容器の口部の先端よりも高い位置を経由して出口に至る飲料注出路と、
   前記飲料注出路を開閉する弁機構部と、
   前記ガスカートリッジから前記飲料容器に炭酸ガスを導入するガス導入路と、
   を具備する炭酸飲料サーバであって、
   炭酸ガス質量が２０ｇ以下の前記ガスカートリッジに限って前記ガス導入路に接続されるように構成されており、
   該炭酸飲料サーバは、炭酸ガスの漏洩を防止する少なくとも一つのパッキン部材を更に具備しており、
   前記パッキン部材が、２元系フッ素ゴム、３元系フッ素ゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、及びパーフルオロエラストマーのいずれかを含んで形成されたものである、炭酸飲料サーバ。
2. 前記本体は、支持する前記飲料容器の長手方向軸線に直交する少なくとも一方向における１２ｃｍ以下の外形寸法を有する、請求項１に記載の炭酸飲料サーバ。
3. 前記飲料注出路が螺旋巻回部を有する、請求項１又は２に記載の炭酸飲料サーバ。
4. 前記ガスカートリッジが倒立状態で前記本体に直接的に接続される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の炭酸飲料サーバ。

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