(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料水を蓄えるタンクと、
該タンク内の飲料水を送出するポンプと、
該ポンプから送出された飲料水を濾過する浄水器と、
該浄水器で濾過された飲料水が流通して該浄水器の上方に向けて延びる流通経路と、
該流通経路の途中に設けられた開閉弁と、
前記流通経路内を流通してきた飲料水を原料にして飲料を生成する飲料生成手段と、
前記ポンプ及び前記開閉弁を制御する制御手段と
を備える飲料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記タンク内の飲料水が枯渇すると、前記開閉弁を少なくとも前記流通経路内の飲料水が前記浄水器内に戻るのに要する所定時間以上に渡って開状態にする、飲料供給装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記タンク内の飲料水が枯渇した直後に、前記開閉弁を少なくとも前記所定時間以上に渡って開状態にする、請求項１に記載の飲料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、飲料供給装置に係り、特に飲料水を蓄えるカセット式のタンクを内蔵する給水キャビネットを備えた飲料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、飲料水を蓄えるカセット式のタンクを内蔵する給水キャビネットを備えた飲料供給装置が知られている（例えば、特許文献１）。
カセット式のタンクを内蔵する給水キャビネットを備えた飲料供給装置の一般的な構成を図６に示す。
飲料供給装置６０１は、給水キャビネット６０２と、給水キャビネット６０２から供給される飲料水を原料にして茶やコーヒー等を生成する飲料生成機本体６０３とから構成されている。給水キャビネット６０２は、飲料水を蓄えるカセット式の給水タンク６０４と、給水タンク６０４内の飲料水を送出する給水ポンプ６０５と、給水ポンプ６０５から送出された飲料水を濾過する浄水器６０６とを備えている。浄水器６０６の排水口は、給水パイプ６０９に接続されており、給水パイプ６０９の途中には、流量センサ６１０と、電磁開閉式の給水弁６１１とが設けられている。
【０００３】
飲料生成機本体６０３が給水キャビネット６０２から供給される飲料水を原料にして茶やコーヒー等を生成すると、給水タンク６０４内の飲料水が減少していき、やがて給水可能な下限所定量を下回って枯渇状態になる。
飲料供給装置６０１は、給水タンク６０４内の飲料水が枯渇すると、図７のタイミングチャートに示されるように、給水弁６１１を閉状態にした後、給水ポンプ６０５を停止させ、給水タンク６０４内の飲料水が枯渇したことをユーザに通知する。ユーザによって給水タンク６０４に飲料水が補給されたことを検知すると、給水弁６１１を２秒間開状態／２秒閉間状態にした後、再び給水弁６１１を開状態にすると共に給水ポンプ６０５を稼働させる。その後、給水パイプ６０９の途中に設けられた流量センサ６１０によって飲料生成機本体６０３への給水に必要な所定流量が検知されると、給水タンク６０４内の飲料水の枯渇状態が解消されて給水可能な状態になったと判断し、給水弁６１１を閉状態にした後、給水ポンプ６０５を停止させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２３８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、給水タンク６０４内の飲料水の枯渇時には、浄水器６０６の内部に空気が入り込み、また給水ポンプ６０５の下流側の圧力が上流側の圧力よりも高い状態になる。給水タンク６０４に飲料水を補給した後にこのような状態のまま給水ポンプ６０５を稼働させると、給水ポンプ６０５の動作効率が低下してしまう。そのため、従来は上記の例のように、給水タンク６０４に飲料水が補給された際に給水弁６１１を所定時間（図７の例では２秒間）開状態にすることによって、給水パイプ６０９内を飲料水の流通しない状態で連通状態とし、これにより、浄水器６０６の内部の空気を抜き、また給水ポンプ６０５の下流側の圧力と上流側の圧力とを平衡させようとしていた。しかしながら、従来は給水弁６１１を開状態にする時間が短いために、空気を十分に抜くことができず、また圧力を十分に平衡状態にすることもできず、給水ポンプ６０５の動作効率が低下してしまっていた。さらに、浄水器６０６内に空気が大量に入り込んでいる状態で給水ポンプ６０５を稼働させると、浄水器６０６内の空気は飲料水と混合した状態で給水パイプ６０９内を流れて除々に抜けていくため、浄水器６０６内の空気が完全に抜けて給水パイプ６０９内を流れる飲料水が給水に必要な所定流量に戻るまでに時間がかかる。その結果、給水タンク６０４内の飲料水の枯渇時に、給水タンク６０４からの給水が可能な状態に戻すまでに長時間を要するという問題があった。
【０００６】
この発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、飲料水を蓄えるタンク内の飲料水の枯渇時に、タンクからの給水が可能な状態に迅速に戻すことができる飲料供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、この発明に係る飲料供給装置は、飲料水を蓄えるタンクと、タンク内の飲料水を送出するポンプと、ポンプから送出された飲料水を濾過する浄水器と、浄水器で濾過された飲料水が流通して浄水器の上方に向けて延びる流通経路と、流通経路の途中に設けられた開閉弁と、流通経路内を流通してきた飲料水を原料にして飲料を生成する飲料生成手段と、ポンプ及び開閉弁を制御する制御手段とを備える飲料供給装置であって、制御手段は、タンク内の飲料水が枯渇すると、開閉弁を少なくとも流通経路内の飲料水が浄水器内に戻るのに要する所定時間以上に渡って開状態にする。
これにより、飲料水を蓄えるタンク内の飲料水の枯渇時に、タンクからの給水が可能な状態に迅速に戻すことができる。
【０００８】
また、制御手段は、タンク内の飲料水が枯渇した直後に、開閉弁を少なくとも所定時間以上に渡って開状態にしてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る飲料供給装置によれば、飲料水を蓄えるタンク内の飲料水の枯渇時に、タンクからの給水が可能な状態に迅速に戻すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る飲料供給装置の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る飲料供給装置の主制御部周辺の構成を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る飲料供給装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図４】この発明の実施の形態２に係る飲料供給装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図５】この発明の実施の形態１の変形例に係る飲料供給装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図６】従来技術に係る飲料供給装置の構成を示す図である。
【図７】従来技術に係る飲料供給装置の動作を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る飲料供給装置１の構成を図１に示す。
飲料供給装置１は、給水キャビネット２と、給水キャビネット２から供給される飲料水と粉末状の飲料原料から茶やコーヒー等の飲料を生成する飲料生成機本体３とから構成されている。
【００１２】
給水キャビネット２は、飲料水を蓄える給水タンク４と、給水タンク４内の飲料水を送出する給水ポンプ５と、給水ポンプ５から送出された飲料水を濾過して不純物や雑菌を取り除く浄水器６とを備えている。また、ユーザによって開閉可能なフロントパネル２ａと、フロントパネル２ａの開閉状態を検知する開閉センサ７と、フロントパネル２ａに設けられて給水タンク４内の飲料水の枯渇をユーザに通知する通知ランプ８とを備えている。
【００１３】
浄水器６の排水口は、浄水器６の鉛直上方に向けて延びる主給水パイプ９に接続されており、主給水パイプ９の途中には、主給水パイプ９内を流れる飲料水の流量に比例する数のパルスを出力する流量センサ１０と、電磁開閉式の主給水弁１１とが設けられている。
【００１４】
また、飲料生成機本体３は、冷水タンク１２と、温水タンク１３と、粉末原料供給部１４と、混合器１５とを備えている。冷水タンク１２は、飲料水を冷却するための冷却水を蓄えるものであり、図示しない冷却回路によって内部の冷却水が冷却される。温水タンク１３は、温飲料を注出する際に用いられる温水を蓄えるものであり、図示しない加温回路によって内部の飲料水が加温される。粉末原料供給部１４は、粉末状の飲料原料を混合器１５に供給する。混合器１５は、冷水タンク１２内の冷却水によって冷却された冷水又は温水タンク１３から供給される温水と粉末原料供給部１４から供給される粉末状の飲料原料とを混合して茶やコーヒー等の冷飲料又は温飲料を生成する。
【００１５】
冷水タンク１２の内部には、飲料水を流通させて冷水タンク１２内の冷却水と熱交換させるための冷却コイル１６が設けられている。冷却コイル１６の一端は、給水パイプ１７を介して主給水パイプ９に接続され、冷却コイル１６の他端は、冷水パイプ１８と電磁開閉式の冷水弁１９を介して混合器１５に接続されている。
一方、温水タンク１３の給水口は、給水パイプ２０と電磁開閉式の副給水弁２１を介して主給水パイプ９に接続されており、温水タンク１３の排水口は、温水パイプ２２、温水注出ポンプ２３、電磁開閉式の温水弁２４を介して混合器１５に接続されている。
【００１６】
また、図２に示されるように、飲料供給装置１は、マイクロコンピュータによって構成される主制御部２５を有している。主制御部２５は、開閉センサ７及び流量センサ１０からの出力を取得すると共に、給水ポンプ５、通知ランプ８、主給水弁１１、粉末原料供給部１４、副給水弁２１、冷水弁１９、温水注出ポンプ２３、及び温水弁２４を制御する。
【００１７】
図１に戻って、この飲料供給装置１において冷飲料を注出する際には、主制御部２５は、冷水弁１９を開状態にした後、主給水弁１１を開状態にすると共に副給水弁２１を閉状態にし、給水ポンプ５を稼働させる。また、粉末原料供給部１４から粉末状の飲料原料を混合器１５に供給する。このとき、給水タンク４内の飲料水は、給水ポンプ５、浄水器６、主給水パイプ９、給水パイプ１７を流通して冷却コイル１６に送り込まれ、冷却コイル１６内を流通する過程で冷水タンク１２内の冷却水と熱交換して冷水となった後、冷水パイプ１８を流通して混合器１５に供給される。主制御部２５は、給水タンク４から混合器１５に所定量の飲料水が送出されたことを流量センサ１０によって検知すると、給水ポンプ５を停止させる。その結果、所定量の冷水と粉末状の飲料原料とが混合器１５において混合され、茶やコーヒー等の冷飲料が生成・注出される。
【００１８】
次に、この実施の形態１に係る飲料供給装置１における給水タンク４内の飲料水の枯渇状態を検知してからその状態が解消されたことを検知するまでの動作について、冷飲料の注出中に給水タンク４内の飲料水が枯渇した場合を例に説明する。
【００１９】
冷飲料の注出中に給水タンク４内の飲料水が枯渇すると、流量センサ１０からパルスが出力されなくなる。このとき、主制御部２５は、図３のタイミングチャートに示されるように、副給水弁２１を閉状態にしたまま主給水弁１１を閉状態にした後、０．２秒経過するのを待って給水ポンプ５を停止させ、さらに０．３秒経過後に冷水弁１９を閉状態にする。そして、給水キャビネット２のフロントパネル２ａに設けられた通知ランプ８を点滅させる。
【００２０】
ユーザは、給水タンク４内の飲料水の枯渇を知らせる通知ランプ８が点滅している場合には、フロントパネル２ａを開いて給水タンク４に飲料水を補給し、再びフロントパネル２ａを閉じる。
【００２１】
主制御部２５は、フロントパネル２ａが閉じられたこと、すなわち開閉センサ７がＯＮ状態になったことを検知すると、給水タンク４に飲料水が補給されたと判断する。そして、主給水弁１１と副給水弁２１を少なくとも所定時間（＝４秒）以上に渡って開状態にすることによって、給水パイプ９，２０内を飲料水の流通しない状態で連通状態にする。上記所定時間の４秒とは、主給水パイプ９内に残っている飲料水が重力によって浄水器６内に戻っていくのに要する時間であり、これによって浄水器６の内部に入り込んでいた空気が十分に抜け、また給水ポンプ５の下流側の圧力と上流側の圧力とが十分に平衡するため、給水ポンプ５を稼働させて飲料水を送出する際の効率低下が防止される。また、主給水パイプ９内に残っている飲料水が浄水器６内に戻ることによって浄水器６内の空気の量が減少するため、給水ポンプ５を稼働させてから浄水器６内の空気が完全に抜けて主給水パイプ９内を流れる飲料水が給水に必要な所定流量に戻るまでに要する時間も短縮される。
【００２２】
主制御部２５は、上記所定時間が経過すると給水ポンプ５を稼働させ、給水ポンプ５から送出された飲料水は、浄水器６、主給水パイプ９、給水パイプ２０を流通して温水タンク１３に送り込まれる。その後、主給水パイプ９の途中に設けられた流量センサ１０から、所定流量（＝１３ｍｌ／秒）に対応するパルス数（＝１５パルス／０．５秒）以上のパルスを１０秒間にわたって検知すると、飲料水の枯渇状態が解消されて給水可能な状態になったと判断し、主給水弁１１を閉状態にした後、０．２秒経過するのを待って給水ポンプ５を停止させ、さらに０．３秒経過後に副給水弁２１を閉状態にする。
【００２３】
以上説明したように、この実施の形態１に係る飲料供給装置１では、給水タンク４内の飲料水が枯渇して給水タンク４に飲料水が補給されると、主給水弁１１と副給水弁２１を少なくとも主給水パイプ９内の飲料水が浄水器６内に戻るのに要する所定時間（＝４秒）以上に渡って開状態にする。これにより、給水タンク４内の飲料水の枯渇時に、給水タンク４からの給水が可能な状態に迅速に戻すことができる。
【００２４】
また、従来は、給水タンク４からの給水が可能な状態になった直後に主給水パイプ９内を流れる飲料水には浄水器６内の空気が気泡として混入し、主給水パイプ９内を実際に流れる飲料水の流量が流量センサ１０によって計測される流量よりも少なくなる場合があった。その結果、給水タンク４からの給水が可能な状態になった直後には、冷飲料の注出時に所定量を注出することができないとう問題があった。
これに対して、この実施の形態１に係る飲料供給装置１では、主給水弁１１と副給水弁２１を開状態にしてから所定時間が経過するまでの間に浄水器６内の空気が十分に抜けていくため、給水タンク４からの給水が可能な状態になった直後であっても、冷飲料の注出時に所定量を注出することができる。
【００２５】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る飲料供給装置１について説明する。
実施の形態１では、給水タンク４内の飲料水が枯渇して給水タンク４に飲料水が補給されたときに、主給水弁１１と副給水弁２１を所定時間以上に渡って開状態にした。これに対して、実施の形態２では、給水タンク４内の飲料水が枯渇した直後に、主給水弁１１と副給水弁２１を所定時間以上に渡って開状態にする。尚、実施の形態２に係る飲料供給装置１の構成は実施の形態１の構成と同一であるため、説明を省略する。
【００２６】
冷飲料の注出中に給水タンク４内の飲料水が枯渇すると、図４のタイミングチャートに示されるように、主給水弁１１を開状態にしたまま副給水弁２１を開状態にした後、０．２秒経過するのを待って給水ポンプ５を停止させ、さらに０．３秒経過後に冷水弁１９を閉状態にする。その後、主給水弁１１と副給水弁２１を、それらを開状態にしてから所定時間（＝３０秒）が経過するのを待って閉状態にする。そして、給水タンク４に飲料水が補給されて開閉センサ７がＯＮ状態になったことを検知すると、副給水弁２１を開状態にした後、０．５秒経過するのを待って主給水弁１１を開状態にすると共に給水ポンプ５を稼働させる。
【００２７】
上記のように、給水タンク４内の飲料水が枯渇した直後に、給水ポンプ５を停止させると共に主給水弁１１と副給水弁２１を所定時間（＝３０秒）以上に渡って開状態にすると、その間は給水パイプ９，２０内が飲料水の流通しない状態で連通状態となり、主給水パイプ９内に残っている飲料水が重力によって浄水器６内に戻っていく。その結果、浄水器６の内部に入り込んでいた空気が十分に抜け、また給水ポンプ５の下流側の圧力と上流側の圧力とが十分に平衡するため、給水ポンプ５を稼働させて飲料水を送出する際の効率低下が防止される。また、給水ポンプ５を稼働させてから浄水器６内の空気が完全に抜けて主給水パイプ９内を流れる飲料水が給水に必要な所定流量に戻るまでに要する時間も短縮される。
【００２８】
以上説明したように、この実施の形態２に係る飲料供給装置１では、給水タンク４内の飲料水が枯渇した直後に、主給水弁１１と副給水弁２１を少なくとも所定時間（＝３０秒）以上に渡って開状態にする。このように動作させても、実施の形態１と同様に、給水タンク４からの給水が可能な状態に迅速に戻すことができる。
【００２９】
その他の実施の形態．
実施の形態１において、給水タンク４内の飲料水の枯渇を検知した際には、図３のタイミングチャートに示されるように、主給水弁１１を閉状態にした後に給水ポンプ５を停止させていた。これは給水ポンプ５と主給水弁１１との間の主給水パイプ９内を加圧することによって浄水器６内の内容物（活性炭等）が流出するのを防ぐためである。この給水ポンプ５と主給水弁１１との間が加圧された状態は、給水タンク４に飲料水が補給された後の上記所定時間において主給水パイプ９内が飲料水の流通しない状態で連通状態となった際に解消される。しかしながら、主給水パイプ９内の圧力をより確実に平衡状態にするために、図５のタイミングチャートに示されるように、給水ポンプ５を停止させた後に主給水弁１１を閉状態にすることによって、給水ポンプ５と主給水弁１１との間を加圧しないようにしてもよい。これにより、給水ポンプ５の下流側の圧力と上流側の圧力とをより確実に平衡させることができる。
【００３０】
実施の形態１において、所定時間を４秒よりも長く設定してもよい。また、実施の形態２において、所定時間を３０秒よりも長く設定してもよいし、短く設定してもよい。
【００３１】
実施の形態１，２において、流量、パルス数、経過時間等の値は、実施の形態において示した値に限定されるものではなく、適宜調整することができる。
【００３２】
実施の形態１，２において、給水ポンプ５を稼働させた際に送出される飲料水を温水タンク１３に流入させたが、主給水パイプ９を図示しない排水管に連通させることによって、飲料供給装置１の外部に排水してもよい。
【００３３】
実施の形態１では、給水タンク４内の飲料水が枯渇して給水タンク４に飲料水が補給されたときに、主給水弁１１と副給水弁２１を所定時間以上に渡って開状態にし、実施の形態２では、給水タンク４内の飲料水が枯渇した直後に、主給水弁１１と副給水弁２１を所定時間以上に渡って開状態にした。しかしながら、主給水弁１１と副給水弁２１を所定時間以上に渡って開状態にするタイミングはこれらに限定されるものではなく、給水タンク４内の飲料水の枯渇を検知してから給水ポンプ５を再駆動させるまでの間であればよい。
【符号の説明】
【００３４】
１  飲料供給装置、３  飲料生成手段（飲料生成機本体）、４  タンク（給水タンク）、５  ポンプ（給水ポンプ）、６  浄水器、９  流通経路（主給水パイプ）、１１  主給水弁（開閉弁）、２１  副給水弁（開閉弁）、２５  制御手段（主制御部）。
【図１】
0005470172.tif 000002
【図２】
0005470172.tif 000003
【図３】
0005470172.tif 000004
【図４】
0005470172.tif 000005
【図５】
0005470172.tif 000006
【図６】
0005470172.tif 000007
【図７】
0005470172.tif 000008