(57)【要約】      （修正有）【課題】苦みを抑えたニトロ（窒素）コーヒーの製造者が窒素ガスとコーヒーとの比率を任意に調整可能な製造方法と製造装置を提供すること。【解決手段】タンクＴ中に冷えたコーヒーを充填してから、サイフォン管５の上端から窒素ガスを充填する。サイフォン管５の下端から出た窒素ガスがタンクＴ中を上昇したのち、下降動作が上昇動作に転じる際に、支持管４の下端に形成された拡散用羽根によって窒素ガスが回転されながら上昇する。窒素ガスが回転上昇する際に、支持管４の外面に取付けた羽根８に当たって跳ね返り、乱流となってコーヒー中に混入する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷えたコーヒーの入ったタンク中に、サイフォン管が挿通された支持管を立て、その外面に、上昇する窒素ガスが衝突して乱流となる羽根及び／又は多孔板を取付け支持するとともに、多孔板を円筒状に形成した筒の中に前記支持管を配設したことを特徴とするニトロコーヒーの製造装置。
【請求項２】
冷えたコーヒーの入ったタンク中に、サイフォン管が挿通された支持管を立て、その外面に、ガス圧で上昇する窒素ガスが衝突して乱流となる羽根及び／又は多孔板を取付け支持するともに、多孔板を円筒状に形成した筒の中に前記支持管を配設してコーヒー中で多種多様な乱流を生じさせることを特徴とするニトロコーヒーの製造方法。
【請求項３】
前記のサイフォン管の上端から下向きに窒素ガスを圧送し、窒素ガスの混入後はニトロコーヒーの上面の全面に窒素ガスのガス圧をかけて前記サイフォン管の中を上向きに、製造したニトロコーヒーを排出させることを特徴とする請求項２に記載のニトロコーヒーの製造方法。
【請求項４】
ニトロコーヒーの製造用と注出用に調整器のガス出口を２口に分けて、それぞれの工程はバルブ操作により使い分けをし（製造用は0.7MPa以下の任意の圧力、注出用は推奨0.２〜0.3MPa）、配管ホースの脱着時に接続口に掛かるガス圧力を無くす為にバルブV1、V2、V10 を設けて使い分け可能とし、製造時では高圧力の窒素をコーヒーに溶解させることを容易にし、注出に於いては高圧では速度が速すぎて非常に困難な状態になることを避けるべく、V1は高圧力での製造用、V2は低圧力の注出用とし、最高0.7MPaの圧力に耐えられる構成としたことを特徴とするニトロコーヒー製造注出装置。
【請求項５】
前記のサイフォン管の下端を傾斜させて、前記タンク中のニトロコーヒーが残らず全部排出される構造としたことを特徴とする請求項１に記載のニトロコーヒーの製造装置。
【請求項６】
前記の支持管の下端に上向き及び／又は下向きの攪拌羽根を右回り又は左回りに設けたことを特徴とする請求項１又は請求項５に記載のニトロコーヒーの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
砂糖を入れないでも飲めるコーヒーとして、苦みを抑えたニトロ（窒素）コーヒーが普及し始めた。本発明は、このニトロコーヒーの製造者が任意に窒素ガスとコーヒーを調整可能な製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コーヒー飲料は国民に広く飲まれているが、砂糖を入れるので、糖尿病患者が増える要因になっている。このような事情を勘案して、苦みを抑えられるニトロコーヒーの普及が望まれており、砂糖の摂取を抑えられるので健康的でもある。
ところが、ニトロコーヒーは未だ知られておらず、炭酸水の製造方法と似ているのて、特許文献として「炭酸水の製造方法」を例示する。この方法は、水と二酸化炭素とを混合した混合水を、該混合水の供給方向に直交する断面における内接円の直径が１ｍｍ以下となる形状の空隙に通過させることによって炭酸水を生成する。このように混合水を狭いスリットを透過させることにより二酸化炭素の溶解を促進し、常温常圧下で十分な炭酸濃度をもつ炭酸水を生成できる。
このように水と二酸化炭素とを効果的に混合するのが困難であり、一方、従来のニトロコーヒーの製造装置はモーターを使用するので、高価となる上に問題も多い。従って、個人営業のような小規模な飲料店には向いていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2013-13859
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように従来の製造技術ではモーターを使用するので高価な設備となり、特にコーヒーの味覚などの選択が困難になるので、製造者の好みに応じて味覚を調整したい小規模な営業には適しない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の技術的課題は次のような手段によって解決される。請求項１は、冷えたコーヒーの入ったタンク中に、サイフォン管が挿通された支持管を立て、その外面に、上昇する窒素ガスが衝突して乱流となる羽根及び／又は多孔板を取付けるともに、多孔板を円筒状に形成した筒の中に前記支持管を配設したニトロコーヒーの製造装置である。
【０００６】
請求項２は、冷えたコーヒーの入ったタンク中に、サイフォン管が挿通された支持管を立て、その外面に、ガス圧で上昇する窒素ガスが衝突して乱流となる羽根及び／又は多孔板を取付けるともに、多孔板を円筒状に形成した筒の中に前記支持管を配設してコーヒー中で多種多様な乱流を生じさせるニトロコーヒーの製造方法である。
【０００７】
請求項３は、前記のサイフォン管の上端から下向きに窒素ガスを供給し、窒素ガスの混入後はニトロコーヒーの上面の全面に窒素ガスのガス圧をかけて前記サイフォン管の中を上向きに、製造したニトロコーヒーを排出させるニトロコーヒーの製造方法である。
【０００８】
請求項４は、ニトロコーヒーの製造用と注出用に調整器のガス出口を２口に分けて、それぞれの工程はバルブ操作により使い分けをし（製造用は0.7MPa以下の任意の圧力、注出用は推奨0.２〜0.3MPa）、配管ホースの脱着時に接続口に掛かるガス圧力を無くす為にバルブV1、V2、V10 を設けて使い分け可能とし、製造時では高圧力の窒素をコーヒーに溶解させることを容易にし、注出に於いては高圧では速度が速すぎて非常に困難な状態になることを避けるべく、V1は高圧力での製造用、V2は低圧力の注出用とし、最高0.7MPaの圧力に耐えられる構成としたことを特徴とするニトロコーヒー製造注出装置である。
【０００９】
請求項５は、前記のサイフォン管の下端を傾斜させてなることを特徴とする請求項１に記載のニトロコーヒーの製造装置である。
【００１０】
請求項６は、前記の支持管の下端に上向き及び／又は下向きの攪拌羽根を右回り又は左回りに設けたことを特徴とする請求項１又は請求項５に記載のニトロコーヒーの製造装置である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１のように、冷えたコーヒーの入ったタンク中に、サイフォン管が挿通された支持管を立て、その外面に、上昇する窒素ガスが衝突して乱流となる羽根及び／又は多孔板を設け、しかも多孔板を円筒状に形成した筒を設けたので、多種多様な乱流を生じさせて、コーヒーの中に窒素ガスを効果的に混入させてニトロコーヒーを効率的に製造できる。また、前記のサイフォン管の上端から圧入された窒素ガスは下降して、前記支持管の外側を浮上する際に前記のように乱流となって効果的に混入するので、モーター力を必要としない。
【００１２】
請求項２のように、冷えたコーヒーの入ったタンク中に、サイフォン管が挿通された支持管を立て、その外面に、ガス圧で上昇する窒素ガスが衝突して乱流となる羽根及び／又は多孔板を取付けるとともに、多孔板を円筒状に形成した筒の中に前記支持管を配設して、コーヒー中で窒素ガスが多種多様な乱流を生じさせるので、モーターを使用しないでガス圧で窒素ガスをコーヒー中に混入させ、ニトロコーヒーを製造できる。
【００１３】
請求項３のように、前記のサイフォン管の上端から下向きに窒素ガスを圧入してニトロコーヒーの製造に使用し、窒素ガスの混入後はニトロコーヒーの上面の全面に窒素ガスのガス圧をかけて前記サイフォン管の中を上向きにニトロコーヒーを排出させるので、窒素ガスの経路を切り換えるだけで、ニトロコーヒーの製造のほかに、窒素ガスの供給や排出ができる。
【００１４】
請求項４のように、ニトロコーヒーの製造用と注出用に調整器のガス出口を２口に分けて、それぞれの工程はバルブ操作により使い分けをし（製造用は0.7MPa以下の任意の圧力、注出用は推奨0.２〜0.3MPa）、配管ホースの脱着時に接続口に掛かるガス圧力を無くす為にバルブV1、V2、V10 を設けて使い分け可能とし、製造時では高圧力の窒素をコーヒーに溶解させることを容易にし、注出に於いては高圧では速度が速すぎて非常に困難な状態になることを避けるべく、V1は高圧力での製造用、V2は低圧力の注出用とし、最高0.7MPaの圧力に耐えられる構成としたので、窒素ガスの入ったボンベの出口側に分岐管を取付けて高圧ガスと低圧カスとを別々に供給可能で、ガス圧の異なる窒素ガスを一つの窒素ガスボンベを共用して窒素ガスを供給できる。
【００１５】
請求項５のように、前記のサイフォン管の下端を傾斜させてあるので、前記サイフォン管をニトロコーヒーが上昇して排出される際にタンク内のニトロコーヒーを残らず全部排出できる。
【００１６】
請求項６のように、前記の支持管の下端に上向き及び／又は下向きの攪拌羽根を右回り又は左回りに設けたので、圧力を持った窒素ガスが支持管の外側の上昇動作に切り換わった直後に前記攪拌羽根の下面のスロープを押して回動し渦を捲く。その結果、回転するガスでコーヒーも回転されて渦を捲くので、窒素ガスが円滑に混入してニトロコーヒーを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明によるニトロコーヒーの製造装置の窒素ガス混入部を示す側面図である。
【図２】多孔板製の円筒である。
【図３】サイフォン管の傾斜した下端を示す側面図である。
【図４】多孔円板の平面図である。
【図５】支持管外側に取付けた羽根の平面図である。
【図６】支持管の下端に設けた攪拌羽根を示す下面図である。
【図７】窒素ガス混入タンクを装備したニトロコーヒー製造装置を示す配管図である。
【図８】ニトロコーヒーを製造する際の窒素ガスの供給ルートを示す配管図である。
【図９】低圧の窒素ガスでニトロコーヒーの泡立てをする配管図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に本発明によるニトロコーヒーの製造方法と製造装置が実際上どのように具体化されるか実施形態を説明する。図１は本発明によるニトロコーヒーの製造装置の主要部である窒素ガス混入部を示す側面図と下面図で、図示例では、円筒状の金属製のタンクＴすなわちボンベに内蔵されている。底部１で密閉されたタンクＴの中に、図２のような多孔板製の円筒２が内蔵されている。この多孔板円筒２は固定でも回転可能でもよいが、多数の孔ｈ…が開いている。
この多孔板円筒２の中に支持管４が固定式又は回転可能に内蔵され、その中にサイフォン管５が僅かな隙間で内蔵され、このサイフォン管５は固定で、上端が管６を介してガス源や出来上がったニトロコーヒーの出口と接続され、下端は図３のように傾斜している。
前記タンクＴの上端には配管用の管７が付いている。前記円支持管４の外面に、図４のような多孔円板３と図５のような羽根８が交互に固定又はフリーに取付けてある。また、この支持管４の下端には、図６のような攪拌羽根９を有している。この攪拌羽根９の下面がスロープになっていて、圧力を持った窒素ガスがサイフォン管５下端から支持管４の外側に移行して各スロープに当たると回転運動に変わって渦を巻く。
【００１９】
この窒素ガス混入部における窒素ガスの混入動作に際しては、先ずタンクＴ中に冷えたコーヒーを充填してから、サイフォン管５の上端から窒素ガスを充填する。すると、サイフォン管５の下端から出た窒素ガスがタンクＴ中を上昇するが、下降動作が上昇動作に転じる際に、図６のように支持管４の下端に形成された拡散用羽根９によって窒素ガスが回転されながら上昇する。このように窒素ガスが回転上昇する際に、支持管４の外面に取付けた羽根８に当たって跳ね返る際に乱流となってコーヒー中に混入する。この羽根８を固定しないでフリーの状態にしておけば、ガス圧で羽根８が回転して窒素ガスを混入できる。
【００２０】
多孔円板３や多孔板円筒２の多孔ｈ…を窒素ガスが通過する際にも乱流を起こしながらコーヒー中に混入される。前記羽根８にも多孔ｈが有ると乱流が起き易く、また羽根８は上向き及び／又は下向きでもよい。窒素ガスが多孔板円筒２の多孔ｈ…を通過したり多孔ｈ…の内壁に突き当たったりして乱流を起こす。以上のように窒素ガスが多種多様な乱流を起こしながら上昇するので、窒素ガスが効果的にコーヒーの中に混入するが、混入できないでガス体のまま残ると、タンクＴの上端約５ｍｍの空間に溜まる。満タンになるまで窒素ガスが充填されると、これ以上は充填不能となり、窒素ガスの注入音も止まる。この停止で窒素ガスの充填は完了となり、バルブＶ３を閉じる。そして、バルブＶ４を開け、タンクＴ上端に残った残留ガスを排出して、窒素ガスの混入を終了する。
なお、せっかく混入した窒素ガスがコーヒーと分離して元に戻らないように、前記タンクＴは冷却保存する必要がある。
【００２１】
図７は、前記の窒素ガス混入タンクＴを装備したニトロコーヒーの製造装置を示す配管図で、前記の窒素ガス混入部と窒素ガスの入ったガスボンベと泡付け器と泡の浮いたニトロコーヒーの供給口となるコックとが配管接続されている。窒素ガスの入ったボンベＢには、元栓やゲージバルブ類を介して分岐管が付いている。そして片方には、高圧の開閉バルブＶ１を介して、タンクＴ加圧用のバルブＶ３を経てタンクＴに最大0.７ＭＰａの窒素ガスが供給される。
【００２２】
図８は前記高圧バルブＶ１を開いてニトロコーヒーを製造する際の窒素ガスの供給ルートを図示する配管図であり、このルートにあるバルブは総て開いており、タンクＴ中では、前記のようにしてコーヒー中に窒素ガスが混入されてニトロコーヒーが製造される。窒素ガスの充填が終了すると前記のバルブＶ３は閉じられ、混入されないで残った窒素ガスは、バルブＶ４を開けて大気中に排出してから閉じる。以上のニトロコーヒーの製造操作を繰り返すことで、窒素ガスの溶解濃度を調整できるため、装置を使用するそれぞれの製造者が独特なニトロコーヒーを製造し顧客に提供できる。
【００２３】
最後に、出来上がったニトロコーヒーを注ぎ出すために、図９のように、前記の高圧バルブＶ１を閉じて、低圧バルブＶ２を開き、0.１〜0.４ＭＰａの窒素ガスを供給可能とする。次いで、注出用切り換えバルブＶ５と泡付け調整バルブＶ６とを開けて、泡付け器10に低圧の窒素ガスを供給する。この泡付け器10は、ステンレス製の網板を筒状に形成して、中に圧縮コイルスプリング状の多数の抵抗体を内蔵してあるが、多数の抵抗部材であれば他の構成も可能である。
【００２４】
また、タンクＴのバルブＶ７を開けると、図９のように、低圧の窒素ガスが前記タンクＴのコーヒー上面の全面に作用し、コーヒー全体を押し出すように作用するので、サイフォン管５の下端→サイフォン管５を上昇→バルブＶ８→前記泡付け器10の順にニトロコーヒーが移動して、前記コックすなわち注出用バルブＶ９を開けると、供給口であるコックＶ９から泡付きのニトロコーヒーが出て来る。注出用バルブＶ９を閉じると、ニトロコーヒーの供給が停止する。
【００２５】
このように、タンクＴ中のニトロコーヒーは、サイフォン管５の下端を通過するので、サイフォン管５の下端を傾斜させることで、タンクＴ中のニトロコーヒーを残らず全部排出できる。こうしてタンクＴ中のニトロコーヒーが全部排出されると、前記バルブを全部閉じて元に戻すと、操作終了である。
【００２６】
コーヒーの中に窒素ガスを混入させてニトロコーヒーを製造する例を説明したが、窒素ガスを混入する液体としては、コーヒー以外の飲料でもよく、例えば泡盛や清酒、洋酒、果汁その他の飲み物でも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
以上のように、支持管４の外側をガス圧の有る窒素ガスが上昇して多種多様な乱流となるので、窒素ガスを効果的にコーヒー中に混入でき、モーターを必要としないので、小規模な店でも各顧客毎の好みに合ったニトロコーを提供でき、またコーヒー以外にも適用できる。
【符号の説明】
【００２８】
Ｔ  金属製のタンク
１  底部
２  多孔板製の円筒
３  多孔円板
ｈ…  孔
４  支持管
５  サイフォン管
８  羽根
９  攪拌羽根
Ｂ  窒素ガスの入ったボンベ
10  泡付け器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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