(57)【要約】本発明は、飲料を収容する小樽（１）を囲み且つ冷却する飲料ディスペンシング装置に係る。当該ディスペンシング装置は、飲料を小樽（１）から当該ディスペンシング装置からの飲料アウトプット量を制御するディスペンシングタップまで案内する手段、を有する。当該装置は、小樽（１）と直接熱的に接触する熱伝達手段（４）を備えられる冷却システムを有する。該冷却システムは、液体作業物質（８）を収容し且つそれを蒸発させる液体チャンバ（５）、及び、蒸発された作業物質を吸着する吸着剤（９）を収容する吸着剤チャンバ（６）を有する。液体チャンバ（５）は、制御弁（１２）を介して吸着剤チャンバ（６）に接続される。
2009545719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料を収容する小樽を囲み且つ冷却する飲料ディスペンシング装置であって、
前記飲料を前記小樽から当該ディスペンシング装置からの前記飲料アウトプット量を制御するディスペンシングタップまで案内する手段、を有し、
更には、前記小樽と直接熱的に接触する熱伝達手段を備えられる冷却システム、を有し、
該冷却システムは、液体作業物質を収容し且つそれを蒸発させる液体チャンバと、蒸発された作業物質を吸着する吸着剤を収容する吸着剤チャンバとを有する、吸着性冷却装置を備えられ、前記液体チャンバは、制御弁を介して前記吸着剤チャンバに接続される、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記冷却システムの前記熱伝達手段は、前記小樽の実質的に円筒形である側壁の少なくとも一部と接触する接触部材を有する、
ことを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記吸着剤はゼオライトであり、前記液体作業物質は水である、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の装置。
【請求項４】
凝固点を低下させるよう、前記水に対して添加剤が加えられる、
ことを特徴とする請求項３記載の装置。
【請求項５】
再生手段が存在し、該再生手段は、前記吸着剤から作業物質を取り去るよう前記吸着剤を加熱するヒータを有する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項記載の装置。
【請求項６】
前記再生手段は、前記作業物質を凝縮する凝縮装置と、前記作業物質を前記吸着剤チャンバから前記液体チャンバまで案内する手段とを有する、
ことを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】
ポンプを有する気体を前記小樽へと供給する手段、によって特徴付けられ、
該ポンプは、モードの切替えをされ得、それによって前記液体チャンバから気体が出るようポンプする、
請求項１乃至５のうちいずれか一項記載の装置。
【請求項８】
当該飲料ディスペンシング装置の前記冷却システムは、前記小樽を冷却するようペルチェ装置を追加的に備えられる、
ことを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか一項記載の装置。
【請求項９】
前記ペルチェ装置及び前記吸着性冷却装置はいずれも、前記小樽の前記実質的に円筒形である側壁の少なくとも一部に接触するよう同一の接触部材を冷却する、
ことを特徴とする請求項8記載の装置。
【請求項１０】
前記ペルチェ冷却装置は、前記小樽の下部の少なくとも一部に接触する第２の接触部材を有する、
ことを特徴とする請求項８記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料を収容する小樽（ケッグ、ｋｅｇ）を取り囲み且つ冷却する飲料ディスペンシング装置に係る。当該ディスペンシング装置は、飲料を小樽から当該ディスペンシング装置からの飲料アウトプット量を制御するディスペンシングタップ（蛇口）まで案内する手段を有する。当該装置は更に、小樽と直接熱的に接触する熱伝達手段を備えられる冷却システムを有する。
【背景技術】
【０００２】
商業用飲料ディスペンシング装置は、酒場等で生ビールをディスペンスするよう既知である。それによるとビールは一般的には、冷却機において冷却され、ビールディスペンシングタップまで案内される。かかる生ビールディスペンサは、大量のビールが毎日ディスペンスされる酒場において利用され、かかる酒場は、かさばる冷却機を格納するよう使用可能な空間を有する。これは、台所の調理台又はテーブル上に置かれるよう適合される家庭用ビールディスペンシング装置には当てはまらない。そのため、家庭用のビールディスペンシング装置において、ビールは、小樽から出て装置のビールディスペンシングタップまで案内される前に、小樽にある間に冷却される。かかる家庭用飲料ディスペンシング装置は、ＷＯ−Ａ−２００４／０５１１６３（特許文献１）において開示される。
【０００３】
本発明は、飲料ディスペンシング装置、即ち飲用温度まで冷却される必要があるいかなる種類の飲料もディスペンスする装置に関連するが、以下においてはビールディスペンシング装置と称される。しかしながら、他の飲料は、同一の方途において扱われ得る。
【０００４】
ビールを包含する小樽を冷却するよう、小樽は、ビールディスペンシング装置において配置される前にある期間冷蔵庫におかれ得る。その後小樽は、冷却され得る一方で、その低温を保持するようビールディスペンシング装置において存在する。そのため、ビールディスペンシング装置は、技術的に既知である所謂ペルチェ冷却装置を備えられ得、それによって熱は、電流が接合部を通過する際、１つの接合部において吸収され、金属又は半導体の組の他の接合部において解放される。
【０００５】
ペルチェ冷却装置の重要な利点は、その限られた寸法、及びペルチェ冷却装置が使用時に騒音を出さないという事実、である。しかしながら、かかる冷却装置は、限られた冷却容量しか有さないため、小樽におけるビールが室温から所望される飲用温度まで冷却される必要がある際には比較的長時間かかる。６リットルのビールを収容する小樽を冷却するには、家庭用ビールディスペンシング装置において２３℃から３℃まで冷却される際、１０時間かかり得る。例えば、圧縮冷却装置は、より短い時間でビールを冷却するよう使用され得る。しかしながら、例えば３０分であるような大変短い時間内でビールを冷却するには、大変強力な冷却装置が必要となり、かかる冷却装置は、高い電流供給及び大きな冷却装置容積を求めるため、家庭用のビールディスペンシング装置には不利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ＷＯ−Ａ−２００４／０５１１６３
【特許文献２】ＵＳ−Ｂ−６８２０４４１
【特許文献３】ＵＳ−Ｂ−６３７８３２６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、飲料を収容する小樽を囲む（ｅｎｃｌｏｓｉｎｇ）飲料ディスペンシング装置である。当該ディスペンシング装置は、その内部において小樽と直接熱的接触をする熱伝達手段を備えられる冷却システムを有し、それによって小樽は、比較的短時間で当該装置において冷却され得る。
【０００８】
本発明の他の目的は、飲料を収容する小樽を囲む飲料ディスペンシング装置である。当該ディスペンシング装置は、小樽に対する冷却システムを有し、それによって飲料は、飲料ディスペンシング装置に対する比較的高い電流供給を必要とすることなく、比較的短時間で冷却され得る。
【０００９】
本発明の他の目的は、飲料を収容する小樽を囲む飲料ディスペンシング装置である。当該ディスペンシング装置は、小樽に対する冷却システムを有し、それによって飲料は、大きな冷却装置容積を必要とすることなく、比較的短時間で冷却され得る。
【００１０】
本発明の他の目的は、飲料を収容する小樽を囲む飲料ディスペンシング装置である。当該ディスペンシング装置は、飲料に対する冷却システムを有する。それによって飲料は、比較的短時間で冷却され得、また長時間冷却を維持され得、当該装置は、冷却システムの使用時に騒音を出さない。
【００１１】
本発明の他の目的は、飲料を収容する小樽を囲む飲料ディスペンシング装置である。それによって小樽は、飲料ディスペンシング装置に対する電力供給を必要とせずに、当該ディスペンシング装置において冷却され得、並びに／あるいは冷却を維持され得る。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
これらの目的のうち１つ又はそれより多くを達成するよう、冷却システムは、液体作業物質を収容し且つそれを蒸発させる液体チャンバ、及び蒸発された作業物質を吸着する吸着剤を収容する吸着剤チャンバを有する。液体チャンバは、制御弁を介して吸着剤チャンバに接続される。追加的な冷却を目的とするペルチェ冷却装置の使用と組み合わせるか否かに関わらず、かかる吸着性冷却装置を利用することによって、飲料は、設計に依存して例えば１時間以下であるような比較的短時間で飲料ディスペンシング装置において冷却され得る。
【００１３】
望ましい一実施例では、飲料ディスペンシング装置は、家庭用ビールディスペンシング装置である。かかるビールディスペンシング装置が全ての期待に適うものである、ことは経験によって証明されている。
【００１４】
小樽は、その下方側部において熱接触部材を用いて冷却され得、小樽は接触部材上に置かれる。その代り、あるいはそれに加えて、冷却システムの熱伝達手段は、小樽の実質的に円筒形である側壁の少なくとも一部に接触する熱接触部材を望ましくは有し、熱は、冷却システムを用いて効果的且つ効率的に小樽から離れるよう伝達され得る。
【００１５】
望ましい一実施例では、吸着材はゼオライトであり、作業物質は水であり、該水には添加剤が加えられ得る。ゼオライトは、シリコン及び酸化アルミニウムを有して作られる規則正しい格子構造（ｒｅｇｕｌａｒ  ｌａｔｔｉｃｅ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を有する結晶構造鉱物である。格子構造は、水分子が吸着され得る小さな隙間を有し、それによって熱が解放される。格子内において水分子は、液状相において分子を格子に結合する強い場の力（ｓｔｒｏｎｇ  ｆｉｅｌｄ  ｆｏｒｃｅ）に露出される。約１．５ｋｇのゼオライトは、約６リットルのビールを２３℃から３℃まで冷却するよう十分である水の量である３００ｍｌの水を吸着するよう求められる。望ましい一実施例において、添加剤は、冷却工程のスピードを上げるために水の凝固点を低下させるよう水に加えられる。
【００１６】
このような固形の吸着剤が作業物質を吸着する吸着性冷却装置の原理は、既知であり、例えばＵＳ−Ｂ−６８２０４４１（特許文献２）において記載される。該文献に記載される装置は、ある種の冷蔵庫であり、装置がビールを収容する小樽を冷却するよう使用される場合、小樽に直接熱接触する熱伝達手段はないため、本発明に従った装置におけるような短い冷却時間という利点がない。
【００１７】
他方では、ビールを冷却するための吸着性冷却装置の使用は、例えばＵＳ−Ｂ−６３７８３２６（特許文献３）において記載される。該文献によれば、小樽は、ビール及び吸着性冷却装置を収容するため、ビールは、冷却装置がビールをその飲用温度まで冷却した後に小樽から直接ディスペンスされ得る。全てのビールがディスペンスされた後、小樽は、冷却装置を再生させ且つ小樽にビールを再補充するよう、工場に戻されなければならない。
【００１８】
望ましい一実施例では、再生手段が存在し、該再生手段は、吸着工程において作業物質を吸着剤から取り去るよう吸着剤を加熱するヒータを有する。吸着剤がゼオライトであり且つ作業物質が水である際、水は、ゼオライトを１５０℃乃至３００℃の温度まで加熱することによってゼオライトから取り去られ得る。
【００１９】
望ましい一実施例では、蒸発された作業物質は、吸着工程後に凝縮され得、再生手段は、作業物質を凝縮する凝縮装置を有し、また作業物質を吸着剤チャンバから液体チャンバまで案内する手段を有する。作業物質は、液体チャンバにおいて、あるいは液体チャンバまで行く途中において凝縮され得る。かかる吸着性冷却装置は、作業物質がシステムにとどまり且つ再生後に再利用されるため、クローズドシステムと称される。
【００２０】
他の望ましい実施例において、吸着工程後に作業物質は、その蒸発相において周囲に案内される。続いて、作業物質の蒸発及び吸着によって次の冷却工程を開始するよう、液体チャンバは、水等である液体作業物質で再充填されなければならない。望ましくは、当該装置は、気体を小樽へと供給する手段を有する。該手段は、ポンプを有し、該ポンプは、モードの切替えをされ得、それによって液体チャンバから気体が出るようポンプする。冷却工程は、空気が液体チャンバから出るようポンプされた後に行なわれ得る。
【００２１】
望ましい一実施例において、飲料ディスペンシング装置の冷却システムは、小樽を冷却するようペルチェ冷却装置を追加的に備えられる。したがって、小樽は、吸着性冷却装置を用いて低い飲用温度まで短時間で冷却され得る一方、ペルチェ冷却装置を用いて長時間にわたって低温に保持され得る。飲料ディスペンシング装置が例えば森でのピクニックにおけるように電力供給の存在を有さずに使用される場合、吸着性装置システムは、限られた時間ビールを冷たく維持することができる。該時間は、小樽がビールディスペンシング装置に配置される前に冷蔵庫で冷却される場合には、大変長くなり得る。望ましくは、ペルチェ冷却装置及び吸着性冷却装置はいずれも、小樽の実質的に円筒形である側壁の少なくとも一部に接触する同一の熱接着部材を冷却する。
【００２２】
望ましい一実施例において、ペルチェ冷却装置は、小樽の下部の少なくとも一部に接触する第２の接触部材を有する。したがって、吸着性冷却装置は、その比較的大きな円筒形の側壁を介して小樽を冷却し、ペルチェ冷却装置は、その下部を介して小樽を冷却する。一般的に、速い冷却工程が行なわれる一方で小樽は飲料を完全に充填されるため、熱伝達は、小樽の比較的大きな側壁を介して行なわれ得、また、小樽が部分的にのみ飲料を充填される際には、飲料はその下部を介して冷却され得る。該下部は、小樽が略空である際にも依然として飲料と接触する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に従った装置の原理を図示する。
【図２】追加的にペルチェ冷却装置を有する図１中の装置を図示する。
【図３】再生手段を有する装置を図示する。
【図４】小樽が上部に搭載された装置を図示する。
【図５】小樽が側部に搭載された装置を図示する。
【図６】更なる別個の吸着性冷却装置を有する装置を図示する。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図面は、大変概略的であり、本発明の実施例の説明に寄与する部分のみを示す。
【００２５】
本発明はこれより、飲料を収容する小樽を囲み且つ冷却する家庭用ビールディスペンシング装置に関する実施例の説明を用いて、更に明らかにされる。当該装置は、小樽と直接熱的接触をする熱伝達手段を備えられる冷却システムを有する。概略図である図面が参照される。
【００２６】
図面は、完全なビールディスペンシング装置を示していないが、該装置は、例えばＷＯ−Ａ−２００４／０５１１６３の図面に示される。図面は、ビールを収容する小樽１を概略的にのみ示し、小樽１は、家庭用ビールディスペンシング装置において囲まれ、また図面は、小樽１を冷却する冷却システムの一部を示す。小樽１は、実質的に円筒形である容器であり、中心軸２を有し、例えば６リットルのビールを収容する。
【００２７】
図１は、本発明に従った家庭用ビールディスペンシング装置における吸着性冷却装置３の作動原理を示す。吸着性冷却装置３の熱伝達手段は、小樽１の実質的に円筒形である側壁との熱的接触を有する接触部材４である。接触部材４の材料は、例えばアルミニウム、熱伝導ポリマ、又はグラファイトである。吸着性冷却装置３は、液体チャンバ４及び吸着剤チャンバ６を備えられる。液体チャンバ５は、熱接触部材４によって境を接され、水を吸収する材料のシート７は、接触部材４に対して取り付けられる。材料７は、例えば不織のグラスファイバ又はミネラルファイバであり得、接触部材４にわたって接着又は伸縮される。一定量の水８が液体チャンバ５においてあり、該水８は、シート７において吸収され得るか、並びに／あるいは液体チャンバ５の下部において存在する。
【００２８】
吸着剤チャンバ６は、ある量のゼオライト９を収容する。該ゼオライトは、ゼオライト９の表面と吸着剤チャンバ６における気体（蒸発された水）との間において大きな界面を作るよう、吸着剤チャンバ６の外壁１０に対して取り付けられる。更には、外壁１０は、蒸発された水の吸着中にゼオライト９において生成される熱を周囲に伝達し得る。
【００２９】
開口１１は、液体チャンバ５と吸着剤チャンバ６との間にあり、制御弁１２を用いて開閉され得る。制御弁１２は、概略的に矢印で図示される。制御弁１２は、制御システム（図示せず）によって制御されるため、所望される開位置で設定され得る。冷却工程が始まる前には、弁１２は閉位置にあり、空気は、液体チャンバ５及び吸着剤チャンバ６から取り除かれるため、液体チャンバ５は、水及び蒸発された水を収容し、吸着剤チャンバ６においては真空又は略真空にされる。
【００３０】
冷却工程を開始するよう、制御弁１２が開放され、蒸発された水は、開口１１を介して液体チャンバ５から吸着剤チャンバ６まで移動し得、ゼオライト９において吸着される。したがって、シート７における液体水は蒸発し、シート８及び熱接触部材４は、冷却される。シート７の外側表面が水の凝固点まで冷却される際、蒸発は低減するため、シート７の温度は、制御弁１２が完全な開位置に維持される際に水の凝固点近くにとどまる。弁１２を制御することによって、水８の蒸発及び接触部材４の温度は、水の凝固点を上回る所望される温度に調節され得る。
【００３１】
６リットルのビールを収容する小樽１を２３℃から３℃まで冷却するためには、約１．５ｋｇのゼオライト９及び約３００ｍｌの水８で十分である。ビールをその飲用温度において維持するには、ビールがその飲用温度において保持されなければならない時間に依存して、更なるゼオライト９及び更なる水８が存在する必要がある。しかしながら、小樽１を低温で維持するために、ペルチェ冷却装置等である追加的な冷却手段も存在し得、ビールは、無期限の長時間にわたって冷たく維持され得る。
【００３２】
図２は、上述された吸着性冷却装置３に加えて、ペルチェ冷却装置１３が存在する装置を概略的に示す。ペルチェ冷却装置１３は、ペルチェ素子１４、ヒートシンク１５、及びヒートシンク１５を冷却するファン１６を有する。ペルチェ素子１４は、接触部材４を冷却するよう熱接触部材４に対して取り付けられる。それによって、接触部材４は、吸着性冷却装置３及びペルチェ冷却装置１３を用いて冷却され得る。
【００３３】
図３は、上述された冷却工程が繰返し反復され得るよう吸着性冷却装置３を再生する再生手段を有する図１中の装置を示す。水８が蒸発され且つゼオライト９によって吸着された後、ゼオライト９は、１５０℃乃至３００℃の温度まで電熱部材１７を用いて加熱され、吸着された水は、ゼオライト９から逃れる。したがって、制御弁１２は閉じられ、蒸発された水は、凝縮チャンバ１９まで開口１８を介して吸着剤チャンバ６を出る。そこで、水は、ヒートシンク２０の後方側において凝縮する。ヒートシンク２０は、矢印２１で示される強制空気冷却を有し得る。凝縮された水は、開口２２を介して凝縮チャンバ１９から出て、液体チャンバ５に到着する。全ての水が吸着剤チャンバ６を出た後、開口１８及び１９は閉じられ得るため、次の冷却工程は、制御弁１２を開くことによって開始され得る。吸着剤チャンバ６の外壁１０の外側は、その後ゼオライトを冷却し且つ吸着工程が行なわれる際に１５０℃を下回る温度にそれを維持するよう、複数のヒートシンク２３を備えられる。
【００３４】
図３に示される吸着性冷却装置３は、所謂クローズド吸着性システムであり、作業物質（水）は、システムにとどまり、再生操作後に再使用される。吸着性冷却装置３はまた、オープン吸着性システムであり得る。それによって、ゼオライト９は再生され、吸着された水は、周囲の空気に蒸発する。ゼオライト９は、吸着剤チャンバ６にある間に加熱され得るが、吸着剤チャンバ６から取り出されて、それを加熱するよう家庭用又は産業用オーブンに配置されてもよい。吸着工程が再度開始される前に、液体チャンバ５は、所定の量の水を補充されなければならず、空気は、液体チャンバ５及び吸着剤チャンバ６から出るようポンプされなければならない。ビールディスペンシング装置がビールを出すよう小樽へと気体を供給するポンプを備えられる場合、同一のポンプは、チャンバ５，６のいずれからも空気を押し出すよう使用され得る。
【００３５】
図４，５及び６は、図１に示される装置の概略的な水平方向断面図である。図４は、トップローダー、即ち小樽１が上方から装置に配置される装置を示す。したがって、熱接触部材４は、小樽１を完全に取り囲むことができる。図５は、サイドローダー、即ち小樽１が側部から装置に配置される装置を示す。したがって、熱接触部材４は、小樽１を部分的にのみ取り囲み得、絶縁ドア（図示せず）が小樽１の残りの部分を取り囲み得る。図６は、６つの別個の吸着剤チャンバ２４，２５が液体チャンバ５の周囲に位置決めされるトップローダーを示す。したがって、３つの吸着剤チャンバ２４におけるゼオライトは再生され得る一方、他の３つの吸着剤チャンバ２５におけるゼオライトは、液体チャンバ５から蒸発された水を吸着する。この形態は、吸着工程を用いる小樽の継続的な冷却を可能にする。
【００３６】
上述された家庭用飲料ディスペンシング装置の実施例は、本発明に従った装置の単なる例であり、多くの他の実施例が可能である。
【図１】
2009545719.tif 000003
【図２】
2009545719.tif 000004
【図３】
2009545719.tif 000005
【図４】
2009545719.tif 000006
【図５】
2009545719.tif 000007
【図６】
2009545719.tif 000008
【国際調査報告】
2009545719.tif 000009
2009545719.tif 000010
2009545719.tif 000011