(57)【要約】本発明は、炭酸含有化流体の分配に関する。特に、本発明は、伝熱媒体が充填される冷却タンク（２）と、該冷却タンク（２）内に位置して該伝熱媒体から熱を取るエバポレーター管路（８）とを有する流体冷却システムに関する。該冷却システムは、冷却タンク（２）内に配置された一次冷却管路（１２）を有する。流体に炭酸ガスを含有させるためにカーボネーター容器（１１）が設けられ、該容器（１１）は、一次冷却管路（１２）に接続され、かつ、炭酸含有化流体の排出口を有している。該冷却システムは、二次冷却管路（１３）を有しており、この管路は、カーボネーター容器（１１）の排出口に接続され、該容器（１１）から流出する炭酸水を冷却するように構成されている。二次冷却管路は、炭酸水の分配手段に接続されている。このさらなる冷却により、炭酸含有化流体中のＣＯ２はより良好に保持される。【選択図】図１
2008542137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体冷却システムであって、当該システムは、
冷却タンク（２）を有し、該タンクは外壁（３）を持ちかつ伝熱媒体が充填されるものであり、該伝熱媒体は好ましくは水であり、
エバポレーター管路（８）を有し、該エバポレーター管路は、該冷却タンク（２）内に位置し、伝熱媒体から熱を取るためのものであり、
一次冷却管路（１２）を有し、該一次冷却管路は、該冷却タンク（２）内に配置されており、流体供給源に接続される導入口と、排出口とを有し、
流体を炭酸含有化するためのカーボネーター容器（１１）を有し、該カーボネーター容器（１１）は、一次冷却管路（１２）の排出口に接続された導入口を有しかつ炭酸含有化流体の排出口を有し、
その特徴は、
当該冷却システムが二次冷却管路（１３）を有しており、該二次冷却管路がカーボネーター容器（１１）の排出口に接続される導入口を有しかつ炭酸水の分配手段に接続される排出口を有し、二次冷却管路（１３）が、カーボネーター容器（１１）から流出する炭酸水を冷却するように構成されていることである、
前記冷却システム。
【請求項２】
二次冷却管路（１３）が、冷却タンク（２）内に配置されている、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項３】
カーボネーター容器（１１）が、冷却タンク（２）内に配置されている、請求項１または２に記載の冷却システム。
【請求項４】
冷却タンク（２）内の伝熱媒体が、水を有してなり、かつ、エバポレーター管路（８）が、冷却タンク（２）内にアイスバンクを形成するように構成されている、前記請求項のいずれかに記載の冷却システム。
【請求項５】
冷却タンク（２）を通して伝熱媒体を循環させるための循環手段（１８）が設けられている、前記請求項のいずれかに記載の冷却システム。
【請求項６】
循環手段が、循環ポンプ（１８）を備えている、請求項５に記載の冷却システム。
【請求項７】
エバポレーター管路（８）がコイルとしての形になっており、かつ、一次冷却管路（１２）がコイルとしての形になっており、これらエバポレーターコイルと一次冷却コイルが、互いに対して同心状に配置されている、前記請求項のいずれかに記載の冷却システム。
【請求項８】
エバポレーターコイル（８）が、一次冷却管路（１２）の内側に位置している、請求項７に記載の冷却システム。
【請求項９】
カーボネーター容器（１１）が、冷却タンク（２）内において、エバポレーターコイル（８）および一次冷却コイル（１２）の、上方に配置されている、請求項７または８に記載の冷却システム。
【請求項１０】
二次管路（１３）が、カーボネーター容器（１１）の周囲に延びる冷却コイルである、請求項３または９に記載の冷却システム。
【請求項１１】
冷却タンク（２）の外壁が、断熱層（５）を有している、前記請求項のいずれかに記載の冷却システム。
【請求項１２】
冷却タンク（２）が、分離壁（７）によって少なくとも二つに分離されたチャンバー（９、１０）を有しており、これらチャンバー（９、１０）が、互いに流体連通している、前記請求項のいずれかに記載の冷却システム。
【請求項１３】
内側チャンバー（１０）および外側チャンバー（９）が、
互いに対して同心状に配置されており、かつ、冷却タンク（２）内に垂直に立った様式にて配置された実質的に管状の分離壁（７）によって分離されている、請求項１２に記載の冷却システム。
【請求項１４】
エバポレーター管路（８）が、内側チャンバー（１０）内に配設されている、請求項１３に記載の冷却システム。
【請求項１５】
一次冷却管路（１２）が、外側チャンバー（９）内に配設されている、請求項１３または１４に記載の冷却システム。
【請求項１６】
二次冷却管路（１３）が、外側チャンバー（９）内に配設されている、請求項１３〜１５のいずれかに記載の冷却システム。
【請求項１７】
カーボネーター容器（１１）が、内側チャンバー（１０）内に配設されている、請求項１３〜１６のいずれかに記載の冷却システム。
【請求項１８】
内側チャンバー（１０）と外側チャンバー（９）との間に、上部通路（２０）および下部通路が設けられており、前記チャンバー（９、１０）の間での該伝熱流体の循環が可能になっている、請求項１３〜請求項１７のいずれかに記載の冷却システム。
【請求項１９】
循環ポンプ（１８）が、外側チャンバー（９）内の下部領域（９ａ）から伝熱流体を上方へ汲み上げるように配置されている、請求項６および請求項１３〜１８のいずれかに記載の冷却システム。
【請求項２０】
一次冷却管路（１２）が、冷却された流体の分配ラインに接続される分岐部を有している、前記請求項のいずれかに記載の冷却システム。
【請求項２１】
アイスバンクの厚さを測定するアイスバンクセンサー（１４）が、エバポレーター管路（８）から間隔を置いて設けられている、請求項４に記載の冷却システム。
【請求項２２】
前記請求項のいずれかに記載の冷却システムを有する飲料分配機。
【請求項２３】
炭酸含有化流体を分配するための弁組立体であって、
弁室を有し、該弁室は、流体給送通路に関連付けられた導入開口を持ち、かつ、流体排出通路に関連付けられた排出開口を持ち、
該排出開口の周囲にある弁座を有し、かつ、
弁体を有し、該弁体は、弁座から間をおいて離れた開ポジションと、該排出開口を密閉するように該弁座と協働する閉ポジションとの間を、移動可能であり、
その特徴は、
該弁室が、丸みがあり周囲を巡るチャンバー壁を有し、該壁に、該導入開口が接するように配置されており、作動時に流体の流れが該チャンバー壁の内側に対して実質的に接線方向に該弁室へ流入するようになっている、
前記弁組立体。
【請求項２４】
弁室から出る流体の流れの主方向が、該弁室内への流体の流れの主方向に対して横方向であるように、該排出開口が該導入開口に対して配置されている、請求項２３に記載の弁組立体。
【請求項２５】
チャンバー壁が、該チャンバー壁に対して横方向に延びる底部を有し、排出開口が、該底部に配置されている、請求項２３または２４に記載の弁組立体。
【請求項２６】
排出開口が、底部の中央に配置されている、請求項２５に記載の弁組立体。
【請求項２７】
弁座が、底部上に配置されたリング形状の部材を有し、排出開口が底部よりも高い位置にあるようになっている、請求項２５または２６に記載の弁組立体。
【請求項２８】
周囲を巡るチャンバー壁が、円形状である、請求項２３〜請求項２７のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項２９】
弁体が棒の形状をなしており、該棒は、弁室の内部に少なくとも一部が延びて、排出開口と一線上にそろっており、弁座からおよび弁座へ軸方向に移動され得るようになっている、請求項２３〜２８のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項３０】
当該弁組立体が、開ポジションと閉ポジションとの間で弁体を移動させる電磁手段を有している、請求項２３〜２９のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項３１】
排出チャンネルが、排出開口と一線に並んで延びている、請求項２３〜３０のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項３２】
請求項２３〜３１のいずれかに記載の弁組立体を具備する飲料分配機。
【請求項３３】
請求項１〜２１のいずれかに記載の冷却システムを有する、請求項３２に記載の飲料分配機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の第１の態様は、流体冷却システムに関するものであり、該システムは、
伝熱媒体(好ましくは水)が充填される冷却タンクを有し、
該伝熱媒体から熱を取り去るために該冷却タンク内に位置するエバポレーターを有し、
流体供給源に接続された導入口と排出口とを持った一次冷却管路を有し、該一次冷却管路は、冷却タンク内に配置されており、
流体に炭酸ガスの含有化を行うこと(carbonating)を行うためのカーボネーター(carbonator、炭酸含有化器)を有し、該カーボネーターは、該一次冷却管路の排出口に接続された導入口を有しかつ炭酸含有化流体(carbonated fluid)のための排出口を有している。
【背景技術】
【０００２】
このような流体冷却システムは、従来技術で知られており、炭酸飲料(carbonated drinks)のための分配システムに使用することができる。炭酸ガスを含有させる(carbonation)プロセスは、低温での方がより良好に行われるため、前述のタイプのシステムは、冷却した流体をカーボネーターへ供給するように構成することが一般に好適である。同じ理由から、カーボネーター自体が冷却タンク内に位置する場合も多い。
【０００３】
例えば、米国特許第２，７５０，０７６号に開示されている冷却システムは、エバポレーターコイルを持った液体貯留タンクを有してなり、該エバポレーターコイルは、このタンク内においてタンク壁に隣接して位置している。この公知のシステムは、また、二次コイルを有しており、その二次コイルは、タンク内に位置し、かつ、エバポレーターコイルの範囲内に位置しており、真水(fresh water)供給源に接続されるように構成されている。その二次コイルは、真水を冷却するための熱交換器としての役割を果たしている。さらに、この公知のシステムは、カーボネータータンクを有しており、該タンクは、二次コイルに接続されている。該カーボネーターは、二次コイルの範囲内にあって、タンク内の中央に位置している。
【０００４】
本発明の目的は、前述のタイプの冷却システムの改良したものを提供することである。
【発明の開示】
【０００５】
該目的は、請求項１の序文の流体冷却システムによって達成され、当該冷却システムは、二次冷却管路を有しており、該二次冷却管路はカーボネーターの排出口に接続される導入口を有しかつ炭酸水の分配手段に接続される排出口を有し、該二次冷却管路が、カーボネーターから流出する炭酸水を冷却するように構成されている。
【０００６】
本発明によれば、該流体は、カーボネーターに供給される前に冷却される。カーボネーターの下流でも、炭酸含有化流体は、該二次冷却管路によって冷却される。これにより、カーボネーターによって導入された二酸化炭素を、炭酸含有化流体がより良好に保持するという有利な効果が得られる。飲料分配装置に適用したならば、より良い炭酸飲料が得られる結果となる。
【０００７】
好適な実施態様では、炭酸水および非炭酸水が伝熱媒体と同一の槽内で冷却され得るように、二次冷却管路が冷却タンク内に配置される。従って、コンパクトな構造を実現することができる。
【０００８】
別の好適な実施態様では、カーボネーター容器が冷却タンク内に配置されていて、カーボネーター容器とその内容物とが、冷却タンク内に収められた伝熱媒体の同じ浴槽(bath)によって冷却可能となっており、それが、一次冷却管路内のカーボネーター容器に供給される水を冷却するために用いられる。その結果、該冷却装置の構造を一層コンパクトにする。また、該カーボネーター容器の冷却は、炭酸ガス飽和プロセスを向上させる。
【０００９】
好ましくは、二次冷却管路は、カーボネーター容器の周囲に延びている冷却コイルとしての形を成し、その結果、よりコンパクトな設計となっている。
【００１０】
別の好適な実施態様では、一次冷却管路は、コイルとしての形を成し、かつ、エバポレーション管路もコイルとして形成され、これらエバポレーターコイルおよび一次冷却コイルは、互いに対して同心状に配置される。その結果、コンパクトな設計となる。好ましくは、エバポレーターコイルは、一次冷却コイルの内側に位置する。
【００１１】
さらに好適な実施態様では、カーボネーター容器が、冷却タンク内において、エバポレーターコイルおよび一次冷却コイルの上方に配置される。
【００１２】
冷却タンクは、分離壁によって分離された少なくとも二つのチャンバーを有してよく、伝熱媒体がこれら二つのチャンバー間を循環できるように、これらチャンバーは互いに流体連通している。
【００１３】
好適な実施態様では、内側チャンバーおよび外側チャンバーは、互いに対して同心状に配置されており、冷却タンク内に垂直に立った様式(upright fashion)にて配置された実質的に管状の分離壁によって分離されている。
【００１４】
特に好適な実施態様では、エバポレーター管路が内側チャンバー内に配設され、一次冷却管路および二次冷却管路は、外側チャンバー内に配設されている。この構造により、伝熱媒体（好ましくは水）が一層良好に循環するため、当該冷却システム内での熱交換プロセスがより良好なものとなる。エバポレーターコイルを包囲する分離壁の下部は、コイルの外側におけるアイスバンクの成長を制限する。カーボネーター容器は、内側チャンバー内に配設することも可能である。
【００１５】
伝熱媒体の循環を高めるために、冷却システムに、循環手段を、好ましくは循環ポンプを設けることができる。
【００１６】
本発明の第２の態様は、炭酸含有化流体を分配するための弁組立体（バルブアセンブリー）に関するものであり、該弁組立体は、弁室を有し、該弁室は、流体給送通路に関連付けられた導入開口を持ち、かつ、流体排出通路に関連付けられた排出開口を持ち、該弁組立体は、該排出開口の周囲にある弁座(valve seat)を有し、かつ、弁体(valve body)を有し、該弁体は、弁座から間をおいて離れた開ポジションと、該排出開口を密閉するように該弁座と協働する閉ポジションとの間を、移動可能である。
【００１７】
このような弁組立体は公知である。図８には、公知の弁組立体が示されており、導入開口と排出開口と有しており、これらは共に上方に向いている。実際には、この公知の弁組立体は、炭酸含有化流体と共に使用した場合、その中で流体の炭酸含有化(carbonisation)のレベルが大幅に減少してしまうため、満足の行くものではない。
【００１８】
本発明のこの第２の態様の目的は、前述のタイプの弁組立体を改良したものを提供することである。
【００１９】
該目的は、請求項２３の序文に係る弁組立体によって達成され、該弁室が、丸みがあり(round)周囲を巡るチャンバー壁を有し、該壁に、該導入開口が接するように配置されており、作動時に流体の流れが該チャンバー壁の内側に対して実質的に接線方向に該弁室へ流入するようになっている。
【００２０】
炭酸飲料を分配(dispensing)する際には、一般的には、炭酸含有化流体の中に多量の二酸化炭素を保持することが望まれる。本発明に係る導入開口の配置は、チャンバー内における流体の流れの乱れの軽減を実現する。このことは、流れの乱れの軽減が結果的に炭酸含有化流体の発泡およびガス抜けを全体として減少させるので、好都合である。従って、分配後も、これまで達成可能であったレベルよりも高い炭酸含有化レベルの流体となる。
【００２１】
本発明の第２の態様における好適な実施態様は、従属請求項２４〜３１に述べられている。
【００２２】
本発明は、また、飲料分配装置に関し、該装置は、本発明の第１の態様に係る冷却システム、および／または、本発明の第２の態様に係る弁組立体を具備している。
【００２３】
本発明は、添付図面を参照しながら以下の説明を読むことで、より明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１には、冷却システムが示されており、該システムは参照符号１によって全体的に指し示されている。このような冷却システムは、飲料分配機(drink dispensing machine)の中でまたは該装置と共に用いることが有利である。
【００２５】
該冷却システム１は、冷却タンク２を有しており、該タンクは好ましくは矩形の断面を持っている。該冷却システムが、飲料分配装置(beverage dispensing device)の内または別の装置内に組み込まれる場合、コンパクトな装置を組み立てたいという要求に起因して、通常は、冷却システムの搭載には限られたスペースしか利用できない。矩形の断面は、同じ高さの円形状と比べて容積がより大きくなり、その結果、分配装置内で利用できるスペースの量を考慮すると、冷却容量がより大きくなる。冷却タンク２は、外壁部３および底部４を有しており、これらの外側には、断熱層５が設けられている。底部には、該底部４から上方に延びる支持体６が設けられている。
【００２６】
ハウジング内には、実質的に管状の分離壁(separation wall)７が配設されており、その下端は、底部４と接触している。支持体６は、好ましくは、リング形状をなし、かつ、底部４と一体的に形成されている。搭載された状態では、該リング形状をなした支持体６は、分離壁７の下部７ａの内側に挿入される。分離壁７は、下方壁部７ａよりも直径が大きい上方壁部７ｂを有していることが好ましい。冷却タンク２には、伝熱流体（好ましくは水）を充填することが可能である。分離壁７は、冷却タンク２の内部を、外側冷却チャンバー９と、内側冷却チャンバー１０とに分割している。
【００２７】
エバポレーター装置のコイル状になったエバポレーター管路８が、内側冷却チャンバー１０の下部１０ａ内に配設されている。分離壁７の上部７ｂのレベルにあるエバポレーターコイル８の上方には、カーボネーター容器１１が内側冷却チャンバー１０の上部１０ｂ内に配置されている。
【００２８】
外側冷却チャンバー９の下部９ａ内には、好ましくコイル状になった一次冷却管路(the primary cooling conduit)１２が配設されている。一次冷却コイル１２の巻回部は、分離壁７の下方壁部７ａを少なくとも部分的に取り巻いているともに、該壁部から間隔を空けて配置されている。外側冷却チャンバー９の上部９ｂ内には、好ましくはコイル状の二次冷却管路１３が配置されている。二次冷却コイルの巻回部は、分離壁７の上方壁部７ｂを取り巻いている。タンク２内の冷却水は、タンク２の下方側において最も低温となっている。冷却タンク２内の循環する冷却水は、概しては、下方側にある通路および／またはポンプを通じて、内側チャンバー１０から流れ、アイスバンク(ice bank)と接触して外側チャンバー９へと向かい、その後、上方に移動する。一次冷却管路１２は、よって、最も冷却された水に包囲されることになるが、このことは有利であり、なぜならば、水供給源から来る概して比較的温かい真水から熱エネルギーの大部分を取り去る必要があるからである。二次冷却管路１３は、それよりも高温の冷却水に包囲されることになるが、その温度は、既に冷却された炭酸水(carbonised water)をさらに冷却するには依然として十分な冷たさである。従って、この提案する構造は、熱エネルギーの効率的な伝達をもたらすため、冷却管路１２、１３をより短縮することができ、それにより冷却システムを一層コンパクトに設計することを可能にするという有利な効果が得られる。
【００２９】
エバポレーターコイル８は、標準的な冷却システム(refrigeration system)に接続可能であり、このシステムを通じて好ましくは標準的な冷媒が循環する。好適な実施態様では、冷却タンク２には、冷却水が充填される。該冷却システムの作動により、内側チャンバー１０内において、エバポレーターコイル８の外側および内側に、アイスバンクを形成することが可能になる。分離壁７の下部７ａが、エバポレーターコイル８の外側におけるアイスバンクの厚さを定めている。これにより、アイスバンクと一次冷却コイル１２との間で確実に十分なスペースが利用できるようになり、このスペースは、冷却タンク２内の冷却水を循環可能にするとともに、冷却水と、一次冷却コイル１２を流れる水との間の良好な熱伝達に好都合なものとなる。センサー１４によって、アイスバンクの厚さを測定することができる。該センサー１４は、冷却システムの制御システム（図示せず）に接続される。この制御システムは、アイスバンクが厚くなり過ぎて、冷却タンク２内の水の十分な循環流を妨げることがないように、アイスバンクの厚さを制御する。
【００３０】
一次冷却コイル８は、図２に見られるように、水供給源に接続されている導入口８ａと、カーボネーターヘッド１６においてカーボネーター容器１１に接続されている排出口８ｂとを有している。カーボネーター容器１１は、適切であれば、どのような市販のカーボネーター容器でもよい。図１見られるように、冷却タンク２の上には、その内部を密閉するように蓋部１５が配置されている。蓋部１５には、カーボネーター容器１１の上側を密封するカーボネーターヘッド１６が設けられており、該カーボネーターヘッドには、流体とガスのラインのための接続部に加えて、安全弁２２および電極２３が設けられている。
【００３１】
二酸化炭素（ＣＯ２）ガスが充填されたボトルまたは他の容器が、カーボネーター容器１１内の水と混合すべき二酸化炭素を供給するためのＣＯ２給送ライン１９を介して、該容器１１に接続されている。好適な実施態様では、一次コイル８は、好ましくは、カーボネーター容器１１との接続部の近傍に、分岐部(branch)２０（図２を参照）を有している。この分岐部は、冷却された水のための分配ライン（図示せず）に接続されている。
【００３２】
二次冷却コイル１３は、導入口１７を有しており、該導入口は、カーボネーターヘッド１６においてカーボネーター容器１１に接続されている。二次コイル１３の排出口２１は、冷却された炭酸水のための分配ライン（図示せず）に接続されている。
【００３３】
タンク２の下部領域には、循環ポンプ１８が配置されている。該循環ポンプ１８は、リング形状をなした支持体６の高さ(level)にあるポンプ導入口１８ａにおいて、内側チャンバー１０に接続されている。循環ポンプ１８は、ポンプの排出口１８ｂにおいて、外側チャンバー９に接続されている。作動時には、該ポンプ１８は、エバポレーターコイル８が配設されている内側チャンバー１０から水を取り出して外側チャンバー９内へ注入するか、あるいはその逆の動作をおこなう。該ポンプ１８は、連続的に作動するポンプであることが好ましい。
【００３４】
蓋部１５と、分離壁７の上端との間には、外側チャンバー９と内側チャンバー１０との間に水流を流通させる通路２０が存在している。
【００３５】
上述したように、当該冷却システムは、冷却された炭酸飲料および非炭酸飲料を提供可能な飲料分配機で用いることが好ましい。このため、該飲料分配機は、炭酸水(carbonated water)用の分配ラインと、非炭酸水(non-carbonated water)用の分配ラインとを有する。ソーダ飲料およびそれに類するものを調製するために、炭酸水および非炭酸水を、香料成分（例えばシロップ）と混合することができる。
【００３６】
飲料分配装置の使用時には、炭酸水分配ラインから水を分配することが可能である。この炭酸水は、二次コイル１３を介して、カーボネーター容器１１から分配ラインへと供給される。二次冷却コイル１３を通ってカーボネーター容器１１から分配ラインへ流れる水は、コイル１３内の炭酸水と、外側チャンバー９の上部９ｂ内の水との間の熱交換によって冷却される。炭酸水を冷却するためのそのような二次的な冷却段階は、有利な効果を持っており、それは、カーボネーター容器１１内の水の中に導入される二酸化炭素を、該炭酸水がより良く保持するということである。従って、より良い炭酸飲料が分配可能となる。
【００３７】
カーボネーター容器１１内の水は、一次冷却コイル１２を通って水供給源から送られる真水で補充される。一次冷却コイル１２を流れる水は、一次冷却コイル１２内の真水と、外側チャンバー９の下部９ａ内の水との間の熱交換によって冷却される。このように、冷却された真水がカーボネーター容器１１に供給され、それが炭酸含有化(carbonisation)のプロセスを改善しかつ促進させるので、有利である。そのような理由から、冷却タンク２内にカーボネーター容器１１を配設することも適切である。
【００３８】
非炭酸水が水供給ラインから分配される場合には、真水は、一次冷却ステージで冷却されるだけであり、分岐部を通じて非炭酸水を分配するラインへ導かれる。
【００３９】
冷却コイル１２、１３を通って流れる水（炭酸含有化されている）水から冷却水への熱エネルギーの伝達を高めるために、該冷却水は、冷却タンク２内で循環させられる。一次冷却コイル１２内および二次冷却コイル１３内の水および炭酸水を冷却することにより、熱エネルギーが冷却タンク２内の水へ伝達される。これにより冷却水が温められ、その結果、エバポレーターコイル８の周りのアイスバンクの大きさが減少する。センサー１４および制御システムによって、冷却システムは、アイスバンクの厚さに応じて動作することができる。制御システムは、例えば、次のように、アイスバンクを一定の厚さに維持するように設定することが可能である。即ち、センサー１４がアイスバンクと接触すると、該センサーは、約０℃の温度を測定し、その温度が、冷却システムの冷却容量を適合させる制御システムのための誘因(incentive)として役立つ。
【００４０】
循環ポンプ１８は、オプション的には、制御システムに連結することも可能であって、図に流れを表す矢印で示されるように、冷却タンク２内の冷却水を循環させる。循環ポンプ１８は、冷却タンク２内の固有の流れ抵抗を克服するのに適している。循環ポンプ１８の作用により、外側チャンバー９内で冷却水が上昇して、一次冷却コイル１２および二次冷却コイル１３を通過し、それによって外側チャンバー９内の冷却水が温められる。外側チャンバー９の上端において、冷却水は、通路２０を通って内側チャンバー１０に流入する。ポンプ１８が内側チャンバーの下部１０ａの冷却水を引き抜くため、内側チャンバー１０内では水が下方に流れ、冷却水を冷却するアイスバンクを持ったエバポレーターコイル８を通過する。
【００４１】
当該冷却システム１は、大量の（炭酸含有化された）水がより長い期間にわたって一次および二次冷却コイル１２および１３を流れる場合には、アイスバンクの大きさが減少するように、そして、冷却システム１の使用量が激しくない場合には、アイスバンクの大きさが増加するように設計される。
【００４２】
ただし、本発明は、図面を参照して示した特定の実施態様に限定されるものではなく、様々な方法で実施および遂行することができる。
【００４３】
図３には、本発明の第２の態様に係る弁組立体１０１を示している。当該弁組立体１０１は、上部ハウジング１０２と、下部ハウジング１０３とを有する。
【００４４】
図４および５には、切断面による弁組立体１０１の断面図を示している。図４および５で見ている方向は、図３に矢印ＩＡによって示されている。
【００４５】
当該弁組立体１０１は、ソレノイド弁を有しており、上部ハウジング１０２には孔穴(bore)１０４が設けられており、その周囲には電気コイル（図示せず）が配置されている。孔穴１０４内には、弁体１０６を案内するためのガイドブッシング１０５が固定して配置されており、該ブッシング１０５内には、弁体１０６が同心状に配置されている。ガイドブッシング１０５は、孔穴１０４の外側に延びるブッシングヘッド１２２を有しており、この部分には、孔穴１０４よりも大きな外径のカラー(collar)１２１が設けられている。弁体１０６は、磁性的なまたは磁化可能な材料を有してなり、電気コイルを励磁することによって移動させることが可能である。
【００４６】
下部ハウジング１０３は、接続リング１１９によって、上部ハウジング１０２に接続されており、該リングは、下部ハウジング１０３の上側の面(upper side)１２４の凹部１２３内に固定的に取り付けられている。接続リング１１９は、その上端に、径方向内側に延びている円周を巡るフランジ１１９ａを有しており、該フランジは、ブッシングヘッド１２２のカラー(collar)１２１の背後に係合している。接続リング１１９は、その下端に、内側に向いた円錐状の面１１９ｂを有している。ブッシング１０５のブッシングヘッド１２２の端部と、接続リング１１９の円錐状の面１１９ｂとの間には、シールリングが、好ましくはＯリングが、挟まれている。凹部１２３の底には、図７において最も良く見えるように、さらなる下方凹部１２５が設けられており、該下方凹部は、円周を巡る側壁１１５と底部１１８とを有している。該下方凹部１２５は、リング形状を有している。該下方凹部１２５と、ブッシングヘッド１２２とによって定められる空間が、弁室１０７を構成している。
【００４７】
排出通路１０８は、弁室１０７の下方凹部１２５から、下部ハウジング１０３の底側の面１１０にある接続ポート１０９に向かって延びている。図４、５および６において最も良く分かるように、排出通路１０８は、好ましくは中心線を有しており、該中心線は、弁室１０７および孔穴１０４の中心線と一致している。排出通路１０８は、弁室１０７の下方凹部１２５の中央に位置する排出開口(outlet opening)１１６において、弁室１０７内へと通じている。リング形状の弁座部材１１７が、底部１１８に配置されている。該弁座の端面は、排出開口１１６の周囲において環状の縁部(rim)１１７ａを構成している。従って、排出開口１１６は、弁室１０７の底部１１８に対し上昇した高さ（レベル）にある。
【００４８】
さらに、給送通路(feed passage)１１１が、下部ハウジング１０３の側部１１２から弁室１０７に向かって延びている。該給送通路１１１は、炭酸含有化流体の供給ライン（図示せず）を下部ハウジング１０３に接続するための接続ポート１１３を、側部１１２に有している。該給送通路１１１は、弁室１０７の中心線に対して、横方向に(transversely)延びている。
【００４９】
給送通路１１１の中心線は、弁室１０７および排出通路１０８の中心線とすれ違っている。言い換えれば、これらの中心線は、交差しない。これらの中心線は、互いに対して直角方向に延びることが好ましい。図７において最も良く分かるように、給送通路１１１は、導入開口(inlet opening)１１４において、チャンバー壁１１５の内面に対して、おおよそ接線方向となるように、チャンバー内に通じている。導入開口１１４のこのようなポジション取りにより、弁室１０７に流入する炭酸含有化流体が、弁室１０７の下方凹部１２５の円周を巡る壁１１５および／または底部１１８に接する(flush)、ということが確立される。従って、炭酸含有化流体は、壁１１５および底部１１８に沿ってスムーズにチャンバー１０７内に流入し、そして円周を巡る壁１１５および底部１１８に沿って案内され、弁座１１７の周囲を循環する。
【００５０】
上部ハウジングには、ソレノイド用の電源に接続するための接続アンカー１２７と、制御ユニットに接続するための第２の接続アンカー１２８とが配置されている。使用時には、当該弁組立体は、この制御ユニットによって操作される。
【００５１】
弁の閉鎖状態においては、図５に示すように、弁体１０６の端部が弁座１１７に当接する。そして、弁室１０７は、炭酸含有化流体で充填される。
【００５２】
ソレノイド弁の作動により、弁体１０６は、炭酸含有化流体が排出開口１２１を通って弁室１０７から排出通路１０８に流入することができるように、弁座１１７から上昇する。同時に、弁室１０７には、導入開口１１４を通って給送通路１１１から弁室１０７に流入する炭酸含有化流体が再充填される。炭酸含有化流体は、弁室１０７の下部において円周壁１１５および底部１１８に沿って案内され、そして上昇する。このようにして、チャンバー１０７内に循環流が形成され、該チャンバー内の環状の縁部１１７ａのレベルよりも上で、該流体は、一種の渦のように排出開口１１６内に流入することが可能となる。流体の流れは、その循環経路において、流れを乱す恐れのある障害に全くぶつかることがない。このことは、とくに炭酸含有化流体に対する適用に好都合であり、その理由は、流れの乱れが炭酸含有化流体の発泡を誘因し、それが、炭酸含有化流体のガス抜けの結果を引き起こすからである。
【００５３】
図８には、従来技術に係る弁組立体の一部を示している。この図では、弁室６７が排出通路６８を持ち、該排出通路が排出開口６５において弁室６７内に通じているのを確認することができる。該排出開口６５は、弁座６２によって包囲されている。弁座の上方には、操作手段によって、該弁座６２へまたは該弁座６２から移動させることができる弁体６６が配置されている。閉鎖状態では、弁体６６の封止面(sealing surface)６６ａは、弁座６２に対して当接し、排出開口６５を密閉する。
【００５４】
さらに、導入開口６２にて弁室６７内に通じている給送通路６１を見ることができ、該導入開口６２は、弁室６７の底部６９に設けられている。流れを表す矢印で示されるように、このように導入開口６２を配置した結果、導入口からの流れは、弁室６７の上面にぶつかり、そこで突然に向きが変わるため、炭酸含有化流体のワーリングおよび発泡を引き起し、それがガス抜けとなる。
【００５５】
本発明に係る弁は、炭酸含有化流体(carbonated fluid)、例えば、炭酸水やソーダ、を供給するのに適した飲料分配機において使用することができる。実際には、本発明に係る弁組立体１０１を用いて炭酸水を供給した場合、結果的に分配される炭酸水中のＣＯ２の容量の比率は、図８の弁を用いた場合よりも約２５％高くなる。従って、本発明に係る弁組立体１は、図８の弁組立体と比較すると、供給する水の炭酸の度合いを大幅に向上させるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、本発明の第１の態様に係る冷却システムの好適な実施態様の断面図である。
【図２】図２は、図１の冷却システムを上方から見た立面図である。
【図３】図３は、本発明の第２の態様に係る弁組立体の好適な実施態様の斜視図である。
【図４】図４は、図３中の切断面Ｉによる、開放状態の弁組立体の断面図である。
【図５】図５は、図４と同じ切断面による、閉鎖状態の弁組立体の断面図である。
【図６】図６は、図３中の切断面ＩＩによる、開放状態の弁組立体の断面図である。
【図７】図７は、弁組立体の下部の斜視図である。
【図８】図８は、従来技術に係る弁組立体の断面図である。
【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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【国際調査報告】
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