特許 5740703 発泡飲料泡立て装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5740703

(24)【登録日】2015年5月15日

(45)【発行日】2015年6月24日

(54)【発明の名称】発泡飲料泡立て装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   B67D 1/08 20060101AFI20150604BHJP

   C12H 1/16 20060101ALI20150604BHJP

【ＦＩ】

   B67D1/08 Z

   C12H1/16

【請求項の数】17

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2013-178605(P2013-178605)

(22)【出願日】2013年8月29日

(65)【公開番号】特開2015-47075(P2015-47075A)

(43)【公開日】2015年3月16日

【審査請求日】2015年2月10日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】398032289

【氏名又は名称】株式会社テックスイージー

(73)【特許権者】

【識別番号】311007202

【氏名又は名称】アサヒビール株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】503422284

【氏名又は名称】株式会社シャンティ

(74)【代理人】

【識別番号】100111084

【弁理士】

【氏名又は名称】藤野 義昭

(72)【発明者】

【氏名】小林 隆秀

(72)【発明者】

【氏名】前田 勉

(72)【発明者】

【氏名】高橋 智宏

(72)【発明者】

【氏名】門馬 隆

(72)【発明者】

【氏名】松本 厚

【審査官】 北村 一

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−０９８６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２５３６９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第１９９８／０４２６１２（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 特開２０００−３２７０９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第２９３３５３０（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２００２−２１１６９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０４３１９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−００８６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 独国特許出願公開第１０２０１００３０２８４（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６７Ｄ １／００− ３／０４

Ｃ１２Ｈ １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

容器に収容された発泡飲料に対して泡の形成を行う発泡飲料泡立て装置であって、
前記発泡飲料に付与するための超音波を発生する超音波発生部と、
前記容器内の泡面の位置を検出する泡面検出部と
を備え、
前記超音波発生部は、前記泡面検出部によって検出される泡面の位置に基づいて、発生する超音波の強さを制御する
ことを特徴とする発泡飲料泡立て装置。

【請求項2】

前記超音波発生部は、前記泡面検出部によって検出される泡面の位置が、予め決められた目標泡面位置に一致するように、超音波の強さを制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の発泡飲料泡立て装置。

【請求項3】

前記泡面検出部は、前記容器の上方に配置される
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡飲料泡立て装置。

【請求項4】

前記泡面検出部は、前記容器内の泡面までの距離を検出する
ことを特徴とする請求項３に記載の発泡飲料泡立て装置。

【請求項5】

前記超音波発生部は、前記泡面検出部によって検出される泡面の位置に基づいて、泡面の上昇速度を算出し、算出された上昇速度に応じて、超音波の強さを制御するための制御方法を切り換える
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の発泡飲料泡立て装置。

【請求項6】

前記超音波発生部は、前記算出された上昇速度に応じて、超音波の強さを制御するための制御パラメータを切り換える
ことを特徴とする請求項５に記載の発泡飲料泡立て装置。

【請求項7】

前記制御パラメータは、ＰＩＤパラメータである
ことを特徴とする請求項６に記載の発泡飲料泡立て装置。

【請求項8】

超音波伝達液を収容するための超音波伝達液収容部と、
前記超音波伝達液収容部に収容された超音波伝達液に、前記容器の一部が浸漬するように、前記容器を支持する容器支持部と
を更に備え、
前記超音波伝達液収容部は、前記超音波発生部によって発生された超音波を前記超音波伝達液に伝達する超音波伝達部を備え、
前記容器支持部は、前記容器が前記超音波伝達部に当接しないように、前記容器を支持する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の発泡飲料泡立て装置。

【請求項9】

前記容器支持部は、前記容器の底面を支持する
ことを特徴とする請求項８に記載の発泡飲料泡立て装置。

【請求項10】

前記容器支持部は、前記超音波伝達液収容部の内部に配置されている
ことを特徴とする請求項９に記載の発泡飲料泡立て装置。

【請求項11】

容器に収容された発泡飲料に対して泡の形成を行う発泡飲料泡立て方法であって、
前記発泡飲料に付与するための超音波を発生し、
前記容器内の泡面の位置を検出し、
検出された泡面の位置に基づいて、発生する超音波の強さを制御する
ことを特徴とする発泡飲料泡立て方法。

【請求項12】

検出される泡面の位置が、予め決められた目標泡面位置に一致するように、超音波の強さを制御する
ことを特徴とする請求項１１に記載の発泡飲料泡立て方法。

【請求項13】

前記容器の上方から前記容器内の泡面の位置を検出する
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の発泡飲料泡立て方法。

【請求項14】

前記容器内の泡面までの距離を検出することで、前記容器内の泡面の位置を検出する
ことを特徴とする請求項１３に記載の発泡飲料泡立て方法。

【請求項15】

検出された泡面の位置に基づいて、泡面の上昇速度を算出し、
算出された上昇速度に応じて、超音波の強さを制御するための制御方法を切り換える
ことを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の発泡飲料泡立て方法。

【請求項16】

算出された上昇速度に応じて、超音波の強さを制御するための制御パラメータを切り換える
ことを特徴とする請求項１５に記載の発泡飲料泡立て方法。

【請求項17】

前記制御パラメータは、ＰＩＤパラメータである
ことを特徴とする請求項１６に記載の発泡飲料泡立て方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発泡飲料（例えば、ビール）の泡立て装置及び方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ビールや発泡酒等の発泡飲料（以下、単に、ビールという）をジョッキやグラスに注いで飲む場合、ジョッキ等に注がれたビールの上部にきめの細かいクリーミーな泡を形成して、当該泡によってビールにフタをするようにすれば、ビール中の炭酸ガスや香りを閉じこめることができ、ビールのうまさを長持ちさせることができる。

【0003】

そのため、飲食店等で用いられるビールサーバーにおいては、例えば、ビール供給経路から泡形成用経路を分岐させ、当該泡形成用経路に泡形成用フィルタを設けておいて、ビールをジョッキ等の容器に注ぐ場合は、まず、ビール供給経路を介して、ビールをジョッキ等に注ぎ、その後、泡形成用経路を介して、泡形成用フィルタにビールを供給することで泡を形成し、ジョッキ等に注がれたビールに泡のフタをするようにしている。

【0004】

一方、ビールの泡立てに超音波を利用するものも知られている。例えば、特開平８−９８６７５号公報には、超音波を発生するユニットの上にビールの入ったコップやジョッキ等をのせ、超音波を与えることにより、泡を発生させるビール泡立て機が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平８−９８６７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、泡の立ち方は、一定の強さの超音波を一定時間与えた場合であっても、ビールの温度等によって異なる。一方、例えば、飲食店等で提供されるビールの温度は、各飲食店等におけるビールの管理状況等によって、ある程度のばらつきが生じることになる。そのため、特開平８−９８６７５号公報に記載されたようなビール泡立て機においては、ビールの温度にばらつきがあると、泡の立ち方（量）が一定せず、ビールの温度によっては、ジョッキ等から泡が溢れ出してしまう等のおそれがあった。

【0007】

本発明の目的は、ビールの温度等の条件にばらつきがある場合であっても、最終的に形成される泡面の位置（高さ）を一定にすることができる発泡飲料泡立て装置及び方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る発泡飲料泡立て装置は、容器に収容された発泡飲料に対して泡の形成を行う発泡飲料泡立て装置であって、前記発泡飲料に付与するための超音波を発生する超音波発生部と、前記容器内の泡面の位置を検出する泡面検出部とを備え、前記超音波発生部は、前記泡面検出部によって検出される泡面の位置に基づいて、発生する超音波の強さを制御することを特徴とする。

【0009】

この場合において、前記超音波発生部は、前記泡面検出部によって検出される泡面の位置が、予め決められた目標泡面位置に一致するように、超音波の強さを制御するようにしてもよい。

【0010】

また、以上の場合において、前記泡面検出部は、前記容器の上方に配置されるようにしてもよい。更に、この場合、前記泡面検出部は、前記容器内の泡面までの距離を検出するようにしてもよい。

【0011】

また、以上の場合において、前記超音波発生部は、前記泡面検出部によって検出される泡面の位置に基づいて、泡面の上昇速度を算出し、算出された上昇速度に応じて、超音波の強さを制御するための制御方法を切り換えるようにしてもよい。更に、この場合、前記算出された上昇速度に応じて、超音波の強さを制御するための制御パラメータ（例えば、ＰＩＤパラメータ）を切り換えるようにしてもよい。

【0012】

また、以上の場合において、超音波伝達液（例えば、水）を収容するための超音波伝達液収容部と、前記超音波伝達液収容部に収容された超音波伝達液に、前記容器の一部が浸漬するように、前記容器を支持する容器支持部とを更に備え、前記超音波伝達液収容部は、前記超音波発生部によって発生された超音波を前記超音波伝達液に伝達する超音波伝達部を備え、前記容器支持部は、前記容器が前記超音波伝達部に当接しないように、前記容器を支持するようにしてもよい。

【0013】

この場合において、前記容器支持部は、前記容器の底面を支持するようにしてもよい。更に、前記容器支持部は、前記超音波伝達液収容部の内部に配置されているようにしてもよい。

【0014】

本発明に係る発泡飲料泡立て方法は、容器に収容された発泡飲料に対して泡の形成を行う発泡飲料泡立て方法であって、前記発泡飲料に付与するための超音波を発生し、前記容器内の泡面の位置を検出し、検出された泡面の位置に基づいて、発生する超音波の強さを制御することを特徴とする。

【0015】

この場合において、検出される泡面の位置が、予め決められた目標泡面位置に一致するように、超音波の強さを制御するようにしてもよい。

【0016】

また、以上の場合において、前記容器の上方から前記容器内の泡面の位置を検出するようにしてもよい。更に、この場合、前記容器内の泡面までの距離を検出することで、前記容器内の泡面の位置を検出するようにしてもよい。

【0017】

また、以上の場合において、検出された泡面の位置に基づいて、泡面の上昇速度を算出し、算出された上昇速度に応じて、超音波の強さを制御するための制御方法を切り換えるようにしてもよい。更に、この場合、算出された上昇速度に応じて、超音波の強さを制御するための制御パラメータ（例えば、ＰＩＤパラメータ）を切り換えるようにしてもよい。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、ビールの温度等の条件にばらつきがある場合であっても、最終的に形成される泡面の位置（高さ）を一定にすることができる発泡飲料泡立て装置及び方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明によるビール泡立て装置１０の構成を説明するための斜視図である。

【図2】本発明によるビール泡立て装置１０の構成を説明するための断面図である。

【図3】本体部１００の構成を説明するための斜視図である。

【図4】本体部１００の構成を説明するための平面図である。

【図5】図４のＡ−Ａ拡大断面図を示す。

【図6】皿部１４０の構造を説明するための図である。

【図7】支持部材１７０の構造を説明するための図である。

【図8】スタンド部２００の構成を説明するための正面図である。

【図9】スタンド部２００の構成を説明するための断面図である。

【図10】ビール泡立て装置１０における泡立て処理を実現するための泡面位置制御を説明するための図である。

【図11】泡立て処理の流れを説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下では、発泡飲料としてのビールの泡立てを行う装置（以下、ビール泡立て装置という）について説明する。本ビール泡立て装置は、グラス等の容器（以下、単に、グラスという）に注がれた状態のビールに対して、超音波を付与することにより、きめの細かいクリーミーな泡を形成し、当該泡によって、グラスに注がれたビールの上面にフタをすることを可能にするものである。

【0021】

また、本ビール泡立て装置は、ビールの温度にある程度（例えば、２〜８℃）のばらつきがある場合であっても、一定の泡（予め決められた所定の高さ（例えば、グラスの縁の高さ）までの泡）を形成することができるものである。

【0022】

図１及び図２は、本発明によるビール泡立て装置の構成を説明するための図である。図１は斜視図を示し、図２は断面図を示す。

【0023】

図１及び図２に示すように、本発明によるビール泡立て装置１０は、本体部１００と、スタンド部２００とを備える。本実施形態においては、本体部１００とスタンド部２００とは着脱可能に構成されている。

【0024】

本体部１００は、概ね円錐台状の形状を有しており、その上面の中央部に、円形の穴（凹部）が形成されている。当該円形の穴（凹部）には、図１及び図２に示すように、グラス２０の底部が収容されることになる。更に、本体部１００の上面の一端には、ビール泡立て装置１０の泡立て機能を動作させるための泡立てボタン１２０が設けられている。

【0025】

ビール泡立て装置１０においては、ビールが注がれたグラス２０を本体部１００に載置した上で、泡立てボタン１２０を押すと、グラス２０の底面側から付与される超音波によって、グラス２０内のビールが泡立てられることになる。

【0026】

本体部１００の更なる詳細については後述する。

【0027】

スタンド部２００は、グラス２０内を照明するための照明部２１０と、グラス２０内に収容されたビールの泡面を検出するための泡面検出部２２０とを、本体部１００に載置されたグラス２０の上方に配置するためのものである。

【0028】

ビール泡立て装置１０においては、グラス２０の上方に配置された泡面検出部２２０によって、泡面の位置（高さ）を検出し、検出された泡面の位置に基づいて、グラス２０の底面側から付与する超音波の強さを制御する。

【0029】

スタンド部２００の更なる詳細については後述する。

【0030】

次に、本体部１００の詳細について説明する。

【0031】

図３〜図５は、本体部１００の構成を説明するための図である。図３は斜視図を示し、図４は平面図を示し、図５は、図４のＡ−Ａ拡大断面図を示す。

【0032】

図３に示すように、本体部１００は、概ね円錐台状の形状を有しており、その上面の中央部に、円形の穴（凹部）が形成されている。当該円形の穴（凹部）は、ビールが注がれたグラスを載置するための容器載置部１１０を構成するものであり、当該円形の穴（凹部）には、ビールが注がれたグラスの底部が収容されることになる。更に、本体部１００の上面には、容器載置部１１０に隣接して、本体部１００の泡立て機能を動作させるための泡立てボタン１２０が設けられている。

【0033】

図４及び図５に示すように、本体部１００は、外形を構成する主要部材として、上部カバー１３０と、皿部１４０と、底板部１５０とを備える。そして、図５に示すように、上部カバー１３０と皿部１４０と底板部１５０とによって形成される内部空間内には、圧電素子１６１、基板１６２及びスイッチ１６３が収容されている。圧電素子１６１、基板１６２及びスイッチ１６３は、泡立てボタン１２０が押された際に、超音波を発生させる超音波発生部を構成する。

【0034】

上部カバー１３０は、本体部１００の上部側を構成する部材であって、上面中央部に、皿部１４０を外部に露出させるための孔が形成されている。また、上面外周側には、泡立てボタン１２０を外部に露出させるための孔が形成されている。

【0035】

皿部１４０は、上部カバー１３０の中央部に設けられた孔を介して外部に露出して、容器載置部１１０を構成する部材である。皿部１４０は、超音波を伝達可能な液体である超音波伝達液（本実施形態においては、水）を収容するためのものであり、本体部１００を使用する際は、適量の超音波伝達液が皿部１４０に入れられることになる。また、皿部１４０の底面には、圧電素子１６１が取り付けられており、当該圧電素子１６１によって発生された超音波は、皿部１４０を介して、皿部１４０に収容された超音波伝達液に伝達されることになる。そのため、皿部１４０は、超音波伝達液を収容するのに適し、かつ、圧電素子１６１によって発生された超音波を超音波伝達液に伝達可能な材料（本実施形態においては、ＳＵＳ３０４等のオーステナイト系ステンレス鋼）によって構成される。

【0036】

また、本実施形態においては、皿部１４０の内部（超音波伝達液を収容する部分）に、支持部材１７０が取り付けられる。支持部材１７０は、皿部１４０に収容された超音波伝達液に、ビールが注がれたグラスの一部（本実施形態においては、底部）が浸漬するように、グラスを支持するもの（容器支持部）であって、グラスが皿部１４０の底板（超音波を超音波伝達液に伝達する部分）に当接しないように、グラスを支持するものである。支持部材１７０は、グラスが皿部１４０の底板（超音波伝達部）に当接しないようにすることによって、圧電素子１６１によって発生された超音波が、皿部１４０に収容された超音波伝達液だけを介して、グラスに伝達されるようにするものである。本実施形態においては、支持部材１７０は、グラスと皿部１４０の底板との間に位置して、グラスの底面を支持することで、グラスが皿部１４０の底板（超音波伝達部）に当接しないようにする。この場合、支持部材１７０自体は、皿部１４０の底板（超音波伝達部）に当接することになるので、支持部材１７０を介してグラスに超音波が伝達されないよう、支持部材１７０は、超音波伝達液と比較して、超音波を伝達しにくい材料（例えば、シリコンゴム）で構成される。なお、ここでいう「支持部材１７０を介してグラスに超音波が伝達されない」には、支持部材１７０を介して伝達される超音波による影響を実際上、無視できる場合も含まれる。皿部１４０及び支持部材１７０の更なる詳細については後述する。

【0037】

底板部１５０は、本体部１００の底面側を構成する部材であり、上部カバー１３０と一体となって、本体部１００の外形を構成する。底板部１５０には、基板１６２及びスイッチ１６３が固定される。

【0038】

なお、本体部１００を使用する際は、スタンド部２００と連結されることになるが、本体部１００の動作に必要な電力は、スタンド部２００から供給される。そのため、底板部１５０の中央部には、スタンド部２００が備える給電用のピンが挿入される孔が形成されている。更に、底板部１５０の中央部には、本体部１００とスタンド部２００との間でやり取りされる信号用のピンが挿入される孔も形成されている。

【0039】

泡立てボタン１２０は、ビール泡立て装置１０の泡立て機能を動作させるための操作部であって、図５に示すように、押下部１２１と、当接部１２２とを備える。

【0040】

押下部１２１は、本体部１００の泡立て機能を動作させる際に、利用者によって押される部分であり、十分な弾性を有する材料（例えば、シリコンゴム）によって構成される。押下部１２１の内側面には、当接部１２２が取り付けられており、押下部１２１が利用者によって押された際、当接部１２２が、底板部１５０に取り付けられたスイッチ１６３に当接することで、スイッチ１６３をオン（導通）状態にすることになる。

【0041】

圧電素子１６１は、泡立てボタン１２０が押された際に、超音波を発生させる超音波振動子であって、皿部１４０の底面中央部に固定（接着）されており、皿部１４０及び皿部１４０に収容された超音波伝達液を介して、グラスに収容されたビールに超音波を付与するものである。本実施形態においては、圧電素子１６１は、背の低い円柱状の形状を有している。

【0042】

圧電素子１６１は、基板１６２上に実装された超音波発信回路と適宜電気的に接続されており、基板１６２上に実装された超音波発信回路によって駆動されて、所定の周波数（例えば、１００ｋＨｚ）の超音波を発生させる。圧電素子１６１は、泡立てボタン１２０が押されると、超音波発信回路によって適宜駆動されて超音波を発生させ、皿部１４０及び皿部１４０に収容された超音波伝達液を介して、グラス内のビールに超音波を付与する。ビール泡立て装置１０においては、圧電素子１６１によって発生される超音波の強さは一定ではなく、泡面検出部２２０によって検出される泡面の位置に基づいて制御されて、時間と共に変化していくことになる。

【0043】

基板１６２は、圧電素子１６１に超音波を発信させるための超音波発信回路が実装されている部材であって、前述したように、底板部１５０に固定（ねじ留め）される。更に、基板１６２には、ビール泡立て装置１０の動作を制御するためのマイクロプロセッサ（マイクロコントローラ）が実装されている。基板１６２に実装されたマイクロプロセッサは、例えば、泡立てボタン１２０が押されてスイッチ１６３がオンされたことを検出すると、基板１６２に実装された超音波発信回路の動作を制御することによって、グラス２０内に一定の泡を形成する泡立て処理を実行する。当該泡立て処理の詳細については後述する。

【0044】

スイッチ１６３は、ビール泡立て装置１０の泡立て動作を制御するためのものであって、泡立てボタン１２０を介して押されると、オン状態となり、押されなくなると、オフ状態となる。前述したように、スイッチ１６３がオン状態になったことを基板１６２に実装されたマイクロプロセッサが検出すると、泡立て処理が開始される。図５に示すように、スイッチ１６３は、底板部１５０に立設されたスイッチ固定用突起１５１に固定（ねじ留め）される。

【0045】

次に、皿部１４０の詳細について説明する。

【0046】

図６は、皿部１４０の構造を説明するための図である。同図（ａ）は平面図を示し、同図（ｂ）は正面図を示し、同図（ｃ）は、同図（ａ）のＢ−Ｂ断面図を示す。

【0047】

同図に示すように、皿部１４０は、概ね、背の低い有底円筒状の形状を有しており、その底面中央部には、圧電素子１６１が固定される。また、皿部１４０は、その外周部に、外側に張り出すフランジ部１４１を備えている。図５に示すように、当該フランジ部１４１には、シール部材１４２が取り付けられる。シール部材１４２は、リング状の形状を有しており、同図に示すように、断面は矩形状で、内周面には、フランジ部１４１が嵌め込まれる溝が形成されている。シール部材１４２は、皿部１４０内に収容された超音波伝達液等が、本体部１００の内部に浸入するのを防止するための密封手段であって、例えば、シリコンゴムで構成される。同図に示すように、フランジ部１４１に取り付けられたシール部材１４２が、上部カバー１３０の内側面に形成された突部と、上部カバー１３０の内側面に固定（ねじ留め）される皿部固定部材１４３とによって挟持されることによって、皿部１４０が上部カバー１３０に対して液密に固定されることになる。

【0048】

次に、支持部材１７０の詳細について説明する。

【0049】

図７は、支持部材１７０の構造を説明するための図である。同図（ａ）は平面図を示し、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＣ−Ｃ断面図を示す。

【0050】

同図に示すように、支持部材１７０は、複数（本実施形態においては、３本）の細長い平板状の支持片１７１〜１７３から構成されており、各支持片１７１〜１７３は、一体をなすように、その一端において結合されている。更に、複数の支持片１７１〜１７３は、隣接する支持片対が成す角がすべて同一（本実施形態においては、１２０°）になるように配置されている。すなわち、支持部材１７０が皿部１４０内に配置された際、各支持片１７１〜１７３は、皿部１４０の中心部から外周部に向かって延びるように配置されることになる。支持部材１７０は、かかる構成を有しているので、サイズ（底面の径）が異なるグラス２１，２２を安定して支持することができるようになっている。

【0051】

また、同図に示すように、支持部材１７０は、各支持片１７１〜１７３の外側の端部に取り付け部１７４〜１７６を備えており、当該取り付け部１７４〜１７６が、上部カバー１３０中央部の孔の内周面に設けられた嵌め込み部に嵌り込むことで、支持部材１７０が固定されることになる。

【0052】

次に、スタンド部２００の詳細について説明する。

【0053】

図８及び図９は、スタンド部２００の構成を説明するための図である。図８は正面図を示し、図９は断面図を示す。

【0054】

図８及び図９に示すように、スタンド部２００は、ベース部２３０と、直立部２４０と、張り出し部２５０とを備える。

【0055】

ベース部２３０は、ビール泡立て装置１０のベースとなる部分であって、ベース部２３０上に本体部１００が装着されることになる。ベース部２３０の中央部には、円柱状の突出部２３１が設けられており、更に、突出部２３１の上面からは、電力供給用及び信号送受信用の複数（本実施形態においては、５本）のピン２３２が突出している。前述したように、当該ピン２３２を介して、本体部１００に電力が供給される共に、本体部１００とスタンド部２００との間で信号のやり取りがされることになる。

【0056】

直立部２４０は、ベース部２３０の一端から、垂直方向に延びて、張り出し部２５０を一定の高さに支持するためのものである。直立部２４０の内部には、照明部２１０及び泡面検出部２２０に電力を供給等するための配線（不図示）が通ることになる。また、直立部２４０の下端部付近には、電力を外部から供給するための電源ケーブル（不図示）を接続するための端子２４１が設けられている。

【0057】

張り出し部２５０は、直立部２４０の先端部分から、水平方向に延びて、照明部２１０及び泡面検出部２２０を、容器載置部１１０の上方に位置させるためのものである。

【0058】

照明部２１０は、容器載置部１１０に載置されたグラスの内部を照明して、視覚的効果を与えるものであって、発光ダイオード（ＬＥＤ）２１１と、導光用レンズ２１２とを備える。

【0059】

泡面検出部２２０は、容器載置部１１０に載置されたグラスの上方に配置されて、グラス２０内に収容されたビールの泡面の位置（高さ）を検出するものであり、泡面までの距離を検出する赤外線距離センサと、赤外線距離センサから出力される検出距離（に対応する電圧値）をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換器によってデジタルデータに変換された検出距離（電圧値）を本体部１００に送信等する通信回路とを備える。例えば、泡面検出部２２０は、電力が供給されると、泡面までの距離の検出を開始し、検出された距離をデジタルデータに変換した上で、本体部１００へ送信する処理を定期的に繰り返す。

【0060】

次に、以上のような構成を有するビール泡立て装置１０における泡立て処理について説明する。

【0061】

図１０は、ビール泡立て装置１０における泡立て処理を実現するための泡面位置制御を説明するための図である。

【0062】

同図に示すように、ビール泡立て装置１０は、泡面位置制御を実現するための構成要素として、泡面検出部２２０と、マイクロプロセッサ１０１と、超音波発信回路１０２と、圧電素子１６１とを備える。前述したように、マイクロプロセッサ１０１と超音波発信回路１０２とは基板１６２に実装されている。また、マイクロプロセッサ１０１、超音波発信回路１０２及び圧電素子１６１は、グラス２０内のビール３０に付与するための超音波を発生する超音波発生部を構成する。

【0063】

泡面検出部２２０は、泡面の位置（高さ）を検出するものであって、本実施形態においては、赤外線距離センサ２２１によって、泡３１の上面の位置（高さ）を検出する。すなわち、泡３１の上面に向かって、赤外線を照射して、泡３１の上面までの距離ｄを検出することで、泡３１の上面の位置（高さ）を検出する。赤外線距離センサ２２１によって検出された泡面までの距離ｄに対応する電圧値（アナログデータ）は、泡面検出部２２０が備えるＡ／Ｄ変換器２２２によってデジタルデータに変換されて、マイクロプロセッサ１０１に定期的に送られる。

【0064】

マイクロプロセッサ１０１は、内蔵メモリ１０１１に記憶されたプログラムを実行することで、泡面位置制御を行う制御部（調節部）を構成するものである。マイクロプロセッサ１０１は、泡面検出部２２０から順次送られてくる検出泡面位置（泡面までの距離データ）、及び、予め設定された目標泡面位置（例えば、グラス２０の縁までの距離データ）に基づいて、検出泡面位置が目標泡面位置に一致するように、超音波発信回路１０２を操作するための操作量を算出し、算出された操作量に基づいて、超音波発信回路１０２の動作を制御することによって、圧電素子１６１によって発生される超音波の強さを制御する。より具体的には、泡面までの検出距離ｄと、予め設定された目標距離Ｄとの偏差ｅが０になるように、圧電素子１６１によって発生される超音波の強さを制御する。本実施形態においては、マイクロプロセッサ１０１は、通常のＰＩＤ演算を行うことで操作量を算出する。

【0065】

なお、例えば、ビールの温度が２℃の場合と８℃の場合とでは、泡の立ち方が大きく異なるので、本実施形態においては、ＰＩＤパラメータを複数組（より具体的には、２組）用意して、泡の立ち具合によって、ＰＩＤパラメータを切り換えるようにしている。ＰＩＤパラメータの切換処理については後述する。

【0066】

超音波発信回路１０２は、圧電素子１６１を駆動して、超音波を発信させるためのものであって、マイクロプロセッサ１０１の制御により、圧電素子１６１に発生させる超音波の強さを変化させることができるように構成されている。

【0067】

圧電素子１６１は、超音波発信回路１０２によって駆動されて超音波を発生させ、グラス２０内のビール３０に超音波を付与する。圧電素子１６１によって発生される超音波の強さは、泡面検出部２２０によって検出される泡面の位置に基づいて制御されて、時間と共に変化していく。

【0068】

図１１は、マイクロプロセッサ１０１によって実行される泡立て処理の流れを説明するためのフローチャートである。同図に示す処理は、マイクロプロセッサ１０１が泡立てボタン１２０が押されたことを検出すると実行されるものである。

【0069】

同図に示すように、まず、マイクロプロセッサ１０１は、超音波発信回路１０２を動作させ、圧電素子１６１を、予め決められた強さ（例えば、最大の強さ）の超音波を発生するように駆動する（Ｓ１）。

【0070】

次に、泡面上昇速度算出処理を行う（Ｓ２）。すなわち、泡面検出部２２０から送られている泡面位置情報に基づいて、泡面の上昇速度を算出する。例えば、マイクロプロセッサ１０１は、泡面検出部２２０から順次送られている２つの時刻ｔ_１，ｔ_２の泡面位置情報ｄ_１，ｄ_２に基づいて、泡面の上昇速度（絶対値）ｖ＝｜ｄ_２−ｄ_１｜／（ｔ_２−ｔ_１）を算出する。

【0071】

次に、算出された泡面上昇速度が、予め決められた値（Ｖ）以上であるか否かが判別される（Ｓ３）。判別の結果、算出された泡面上昇速度が、予め決められた値（Ｖ）以上であった場合は（Ｓ３：Ｙｅｓ）、泡の立ちやすい条件下にあるビール（例えば、相対的に高温のビール）であると判断して、泡の立ちやすい場合用として予め用意されているＰＩＤパラメータ（高速用ＰＩＤパラメータ）を、制御に使用するＰＩＤパラメータとして設定する（Ｓ４）。一方、算出された泡面上昇速度が、予め決められた値（Ｖ）未満であった場合は（Ｓ３：Ｎｏ）、泡の立ちにくい条件下にあるビール（例えば、相対的に低温のビール）であると判断して、泡の立ちにくい場合用として予め用意されているＰＩＤパラメータ（低速用ＰＩＤパラメータ）を、制御に使用するＰＩＤパラメータとして設定する（Ｓ５）。

【0072】

次に、設定されたＰＩＤパラメータを使ったＰＩＤ制御が行われる（Ｓ６）。すなわち、設定されたＰＩＤパラメータを使ったＰＩＤ演算が行われて、操作量が算出され、算出された操作量に基づいて、超音波発信回路１０２の動作を制御することによって、算出された操作量に対応する強さの超音波を、圧電素子１６１に発生させる。そして、このようなＰＩＤ制御を継続することによって、泡面の高さが目標位置に達すると、泡立て処理を終了する。

【0073】

以上のような処理を行うことにより、グラス内においては、予め設定された高さまで泡が形成されることになる。

【0074】

次に、以上のような構成を有するビール泡立て装置１０の使用方法について説明する。

【0075】

利用者は、まず、本体部１００の容器載置部１１０（皿部１４０）に適量の水（超音波伝達液）を注入する。水は、皿部１４０内に配置された支持部材１７０の支持片１７１〜１７３が、完全に水の中に沈む程度の量を注入する。

【0076】

容器載置部１１０（皿部１４０）への水の注入が完了したら、次に、利用者は、ビールを注ぐためのグラスに、適量（例えば、小瓶１本分）のビールを注ぎ、ビールが注がれたグラスを容器載置部１１０（皿部１４０）に載置する。なお、先に空のグラスを容器載置部１１０に載置した上で、適量のビールを注ぐようにしてもよい。容器載置部１１０（皿部１４０）に載置されたグラスは、その底部が皿部１４０に収容された水に浸かった状態で、支持部材１７０に支持されることになる。この時、グラスは、皿部１４０の底板（超音波伝達部）に当接しない状態で、支持されることになる。

【0077】

適量のビールが注がれたグラスの容器載置部１１０（皿部１４０）への載置が完了したら、次に、利用者は、泡立てボタン１２０を押す。

【0078】

泡立てボタン１２０が押されたことを、基板１６２上に実装されたマイクロプロセッサ１０１が検出すると、前述した泡立て処理が開始される。すなわち、図１１に示した泡立て処理が実行される。前述したように、当該泡立て処理においては、マイクロプロセッサ１０１は、泡面検出部２２０によって検出される泡面の位置（高さ）に基づいて、基板１６２上に実装された超音波発信回路１０２を制御することによって、圧電素子１６１によって発生される超音波の強さを適宜制御する。

【0079】

圧電素子１６１によって発生された超音波は、皿部１４０、及び、皿部１４０に収容された水を介して、グラス内に収容されたビールに対して付与される。その結果、グラス内に、きめの細かいクリーミーな泡が形成され、形成された泡は、ビールの上面に向かって上昇していく。この際、グラスは、皿部１４０の底板（超音波伝達部）に当接していないので、圧電素子１６１によって発生された超音波は、皿部１４０の超音波伝達部から直接、グラスに伝達されることはなく、すべて、超音波伝達液である水を介して、グラスに伝達されることになる。その結果、グラスを皿部１４０の底板上に直接載置した場合に生じる、皿部１４０の底板上面とグラスの底面との接触状態が、グラスの個体差や、グラスを載置する位置等によって、一定しないことによる影響を排除することが可能となり、グラスを皿部１４０の底板上に直接載置した場合に比較して、泡の立ち方を安定させることが可能となり、泡の立ち具合を制御するのが容易になる。

【0080】

グラス内において形成されたきめの細かいクリーミーな泡が、ビールの上面に向かって上昇する結果、グラスに注がれたビールの上面に、きめの細かいクリーミーな泡によるフタがされることになる。

【0081】

そして、泡面の位置（高さ）が予め決められた所定の位置（例えば、グラスの縁の高さ）に達すると、基板１６２上に実装されたマイクロプロセッサ１０１は、泡立て処理を終了する。その結果、グラス内においては、予め決められた位置（高さ）まで泡が形成され、グラスに注がれたビールの上面に、適量の泡が形成されることになる。

【0082】

以上説明したように、本発明によるビール泡立て装置１０によれば、泡面検出部２２０によって泡面の位置を検出し、検出された泡面の位置に基づいて、超音波の強さを制御しているので、泡の立ち方に影響する条件（例えば、ビールの温度）にばらつきがあった場合であっても、グラス等から溢れ出すこと等なく、一定の高さまで泡を形成することが可能となる。

【0083】

更に、上述した実施形態においては、最初に、泡面の上昇速度を算出し、算出された上昇速度に応じて、制御方法（より具体的には、制御に利用するＰＩＤパラメータ）を切り換えるようにしているので、泡の立ち方に影響する条件のばらつきが大きい場合（例えば、ビール温度のばらつきが２〜８℃である場合や、ガスボリュームの違いにより泡の立ち方が大きく異なることとなる複数種のビールについて利用される場合）であっても、グラス等から溢れ出すこと等なく、一定の高さまで泡を形成することが可能となる。

【0084】

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、当然のことながら、本発明の実施形態は上記のものに限られない。例えば、上述した実施形態においては、皿部１４０内に、支持部材１７０を設けるようにしていたが、支持部材１７０を設けることなく、グラスを皿部１４０に直接載置するようにすることも考えられる。

【0085】

更に、上述した実施形態においては、複数組のＰＩＤパラメータを用意して、算出された泡面上昇速度に応じて、ＰＩＤパラメータを切り換えるようにしていたが、対象となる条件のばらつきの程度によっては、一組のＰＩＤパラメータだけを用意するようにすることも考えられる。

【0086】

また、上述した実施形態においては、泡面の位置を検出するために、赤外線距離センサを使用していたが、他のセンサ（例えば、超音波距離センサ）を使用することも考えられる。

【符号の説明】

【0087】

１０ ビール泡立て装置
２０，２１，２２ グラス
３０ ビール
３１ 泡
１００ 本体部
１０１ マイクロプロセッサ
１０１１ 内蔵メモリ
１０２ 超音波発信回路
１１０ 容器載置部
１２０ 泡立てボタン
１２１ 押下部
１２２ 当接部
１３０ 上部カバー
１４０ 皿部
１４１ フランジ部
１４２ シール部材
１４３ 皿部固定部材
１５０ 底板部
１５１ スイッチ固定用突起
１６１ 圧電素子
１６２ 基板
１６３ スイッチ
１７０ 支持部材
１７１〜１７３ 支持片
１７４〜１７６ 取り付け部
２００ スタンド部
２１０ 照明部
２１１ 発光ダイオード（ＬＥＤ）
２１２ 導光用レンズ
２２０ 泡面検出部
２２１ 赤外線距離センサ
２２２ Ａ／Ｄ変換器
２３０ ベース部
２３１ 突出部
２３２ ピン
２４０ 直立部
２５０ 張り出し部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】