(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料ディスペンサ(10)の貯液タンク(13)に取付けたアース電極(41)と、前記貯液タンク(13)の底部近傍に配設され、その露出部を貯液タンク(13)に貯溜した液体に接触可能とした基準電極(29A)と、前記基準電極(29A)の配設位置より上側に、前記貯液タンク(13)の高さ方向に離間して複数配設され、各露出部を貯液タンク(13)に貯溜した液体に接触可能とした液位検知用電極(29B,29C,29D,29E)と、複数の液位検知用電極(29B,29C,29D,29E)に対応して設けた表示手段(43B,43C,43D,43E)とが接続された液位検知用回路(31)により、貯液タンク(13)に貯溜した液体の液位を表示する方法であって、
前記アース電極(41)と基準電極(29A)との間に交流高周波電圧を印加し、該基準電極(29A)に液体が接触している状態において、アース電極(41)と基準電極(29A)との間における液体の種類や液体の温度の変化に伴って変化する電極間電位を求めて、この電位を基準電位(XA)として前記液位検知用回路(31)に設けた比較・判定部(42)に設定し、
適宜設定した電位(α)を基準電位(XA)から差引いて、該基準電位(XA)より低い値を閾値(XAd)として比較・判定部(42)に設定すると共に、前記基準電位(XA)が変化したときには、変化後の基準電位(XA)に対して新たに閾値(XAd)を自動的に設定変更し、
前記アース電極(41)と液位検知用電極(29B,29C,29D,29E)との間に交流高周波電圧を印加し、アース電極(41)と各液位検知用電極(29B,29C,29D,29E)との電極間電位を求めて、夫々の電位を測定電位(XB,XC,XD,XE)として前記比較・判定部(42)において前記閾値(XAd)と夫々比較し、
前記測定電位(XB,XC,XD,XE)が前記閾値(XAd)以上となっている液位検知用電極(29B,29C,29D,29E)については、対応する表示手段(43B,43C,43D,43E)による液有りの表示を行ない、
前記測定電位(XB,XC,XD,XE)が前記閾値(XAd)より低くなっている液位検知用電極(29B,29C,29D,29E)については、対応する表示手段(43B,43C,43D,43E)による液無しの表示を行なうようにした
ことを特徴とする飲料ディスペンサにおける貯液タンクの液位表示方法。
【請求項２】
飲料ディスペンサ(10)の貯液タンク(13)における底部近傍に配設され、その露出部を貯液タンク(13)に貯溜した液体に接触可能とした基準電極(29A)と、前記基準電極(29A)の配設位置より上側に、前記貯液タンク(13)の高さ方向に離間して複数配設され、各露出部を貯液タンク(13)に貯溜した液体に接触可能とした液位検知用電極(29B,29C,29D,29E)と、複数の液位検知用電極(29B,29C,29D,29E)に対応して設けた表示手段(43B,43C,43D,43E)とが接続された液位検知用回路(31)により、貯液タンク(13)に貯溜した液体の液位を表示する方法であって、
前記基準電極(29A)と最下位の第１の液位検知用電極(28B)との間に交流高周波電圧を印加し、該基準電極(29A)と第１の液位検知用電極(28B)とに液体が接触している状態において、基準電極(29A)と第１の液位検知用電極(28B)との間における液体の種類や液体の温度の変化に伴って変化する電極間電位を求めて、この電位を基準電位(XA)として前記液位検知用回路(31)に設けた比較・判定部(42)に設定し、
適宜設定した電位(α)を基準電位(XA)から差引いて、該基準電位(XA)より低い値を閾値(XAd)として比較・判定部(42)に設定すると共に、前記基準電位(XA)が変化したときには、変化後の基準電位(XA)に対して新たに閾値(XAd)を自動的に設定変更し、
前記基準電極(29A)と他の液位検知用電極(29C,29D,29E)との間に交流高周波電圧を印加し、該基準電極(29A)と他の液位検知用電極(29C,29D,29E)との電極間電位を求めて、夫々の電位を測定電位(XC,XD,XE)として前記比較・判定部(42)において前記閾値(XAd)と夫々比較し、
前記測定電位(XC,XD,XE)が前記閾値(XAd)以上となっている液位検知用電極(29C,29D,29E)については、対応する表示手段(43B,43C,43D,43E)による液有りの表示を行ない、
前記測定電位(XC,XD,XE)が前記閾値(XAd)より低くなっている液位検知用電極(29B,29C,29D,29E)については、対応する表示手段(43B,43C,43D,43E)による液無しの表示を行なうようにした
ことを特徴とする飲料ディスペンサにおける貯液タンクの液位表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、飲料ディスペンサにおける貯液タンクの液位表示方法に関し、更に詳細には、タンク内に貯溜されている液体の液位を、該液体の導電率により検知して表示手段に表示する液位表示方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コーヒーやジュース等の飲料(液体)を注出する飲料ディスペンサでは、飲料が貯溜されている貯液タンクでの飲料の液位(貯溜量)を検知して表示する手段として、液位ゲージが用いられている。すなわち、貯液タンクから注出コックまでの飲料の供給経路に液位ゲージを設け、該液位ゲージに付された目盛を作業者が直に見るものである。また、液位ゲージに隣接して、高さ方向に離間して複数の透過型の光センサを配設し、該センサにより飲料の液位を検知することも行なわれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように液位ゲージに付された目盛を作業者が直に見る方法では、液位が読み取りづらい欠点があった。これに対して光センサを用いる場合は、各センサでの検知結果を適宜の表示部に表示することで、液位を容易に確認することはできるが、飲料の種類によっては光センサで検知することができないものがあり、適用し得る飲料が限定される欠点がある。また、何れの場合にも飲料の供給経路に飲料を滞留させる部分(液位ゲージ)を設ける必要があり、配管系が複雑になって製造コストが嵩む難点が指摘される。しかも、液位ゲージは洗浄し難いために、不衛生になり易い問題がある。
【０００４】
そこで、電極を用いて飲料の導電率(抵抗率)を検知して、飲料の液位を表示部に表示する提案がなされている。この方法では、飲料の種類が限定されることがなく、また配管系が複雑となることもない。しかし、導電率は飲料の種類によって異なるため、飲料を変更する場合には、その有無を判定するための導電率の閾値を設定変更するのが煩雑であった。また、同じ飲料であっても温度変化によって導電率も変化するため、飲料を冷却したり加熱する飲料ディスペンサで、固定の閾値を用いて飲料の有無を検知して表示する場合は、その冷却または加熱過程において飲料があるにも拘らず飲料無しの表示となってしまうことがある。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、前述した従来の技術に内在している前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、液体の種類が変更されたりその温度が変化しても、作業者が手作業で設定スイッチ等を用いて変更する煩雑な設定変更等を行なうことなく常に正確に液体の有無を検知して表示し得る貯液タンクの液位表示方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本発明に係る飲料ディスペンサにおける貯液タンクの液位表示方法は、
飲料ディスペンサの貯液タンクに取付けたアース電極と、前記貯液タンクの底部近傍に配設され、その露出部を貯液タンクに貯溜した液体に接触可能とした基準電極と、前記基準電極の配設位置より上側に、前記貯液タンクの高さ方向に離間して複数配設され、各露出部を貯液タンクに貯溜した液体に接触可能とした液位検知用電極と、複数の液位検知用電極に対応して設けた表示手段とが接続された液位検知用回路により、貯液タンクに貯溜した液体の液位を表示する方法であって、
前記アース電極と基準電極との間に交流高周波電圧を印加し、該基準電極に液体が接触している状態において、アース電極と基準電極との間における液体の種類や液体の温度の変化に伴って変化する電極間電位を求めて、この電位を基準電位として前記液位検知用回路に設けた比較・判定部に設定し、
適宜設定した電位を基準電位から差引いて、該基準電位より低い値を閾値として比較・判定部に設定すると共に、前記基準電位が変化したときには、変化後の基準電位に対して新たに閾値を自動的に設定変更し、
前記アース電極と液位検知用電極との間に交流高周波電圧を印加し、アース電極と各液位検知用電極との電極間電位を求めて、夫々の電位を測定電位として前記比較・判定部において前記閾値と夫々比較し、
前記測定電位が前記閾値以上となっている液位検知用電極については、対応する表示手段による液有りの表示を行ない、
前記測定電位が前記閾値より低くなっている液位検知用電極については、対応する表示手段による液無しの表示を行なうようにしたことを特徴とする。
また、前述した課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本願の別の発明に係る飲料ディスペンサにおける貯液タンクの液位表示方法は、
飲料ディスペンサの貯液タンクにおける底部近傍に配設され、その露出部を貯液タンクに貯溜した液体に接触可能とした基準電極と、前記基準電極の配設位置より上側に、前記貯液タンクの高さ方向に離間して複数配設され、各露出部を貯液タンクに貯溜した液体に接触可能とした液位検知用電極と、複数の液位検知用電極に対応して設けた表示手段とが接続された液位検知用回路により、貯液タンクに貯溜した液体の液位を表示する方法であって、
前記基準電極と最下位の第１の液位検知用電極との間に交流高周波電圧を印加し、該基準電極と第１の液位検知用電極とに液体が接触している状態において、基準電極と第１の液位検知用電極との間における液体の種類や液体の温度の変化に伴って変化する電極間電位を求めて、この電位を基準電位として前記液位検知用回路に設けた比較・判定部に設定し、
適宜設定した電位を基準電位から差引いて、該基準電位より低い値を閾値として比較・判定部に設定すると共に、前記基準電位が変化したときには、変化後の基準電位に対して新たに閾値を自動的に設定変更し、
前記基準電極と他の液位検知用電極との間に交流高周波電圧を印加し、該基準電極と他の液位検知用電極との電極間電位を求めて、夫々の電位を測定電位として前記比較・判定部において前記閾値と夫々比較し、
前記測定電位が前記閾値以上となっている液位検知用電極については、対応する表示手段による液有りの表示を行ない、
前記測定電位が前記閾値より低くなっている液位検知用電極については、対応する表示手段による液無しの表示を行なうようにしたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る飲料ディスペンサにおける貯液タンクの液位表示方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。なお実施例では、アイスコーヒーやジュース等の冷たい飲料を注出する飲料ディスペンサに、液位表示方法を採用した場合で説明する。
【０００８】
図１に示す飲料ディスペンサ１０は、筐体１１の内部に断熱構造の水槽１２が配置されると共に、該水槽１２の内部には、所要量の飲料(液体)を内部画成した貯溜部１３ａに貯溜する貯液タンク１３が、水槽１２の内側面に対して所定間隔離間して収納されている。水槽１２の内側面と貯液タンク１３の外側面とで画成される貯溜空間１２ａに、冷却水としての水道水が、図示しない外部の水道系から延在する管体、あるいは容器等を介して供給されて略満水状態で貯溜されるようになっている。また貯溜空間１２ａには、筐体１１内に配置した冷凍装置１４から導出する蒸発管１５が、貯液タンク１３を取囲む巻回状態で配置され、該冷凍装置１４の冷却運転により貯溜空間１２ａに貯溜されている冷却水を蒸発管１５の周囲に氷結させるよう構成される。
【０００９】
前記筐体１１の内部には、前記水槽１２の貯溜空間１２ａに連通する循環ポンプ１６が配設されており、該ポンプ１６により前記冷却水を循環することで蒸発管１５に氷結する氷塊の厚みを均一化させると共に、該冷却水により貯液タンク１３を冷却して前記貯溜部１３ａ内の飲料を間接的に冷却するよう構成されている。
【００１０】
前記貯液タンク１３の底部には、図３に示す如く、前記貯溜部１３ａに貯溜されている飲料を外部に注出するための取付口部１７が突設されており、この取付口部１７の外周には、高さ方向に離間して複数(実施例では２個)のＯリング１８が外嵌されている。また水槽１２における前記取付口部１７と対応する底部には、注出パイプ１９の一端部が該底部を貫通して水槽内に臨んでおり、該注出パイプ１９における水槽内で上方に開口する受口部２０に、前記取付口部１７が上方から挿脱可能に嵌挿されるようになっている。そして、取付口部１７に外嵌した２個のＯリング１８が、受口部２０の内周面に密着的に当接することで、両部材１７,２０間の液密性が確保されるよう構成される。また受口部２０の内部には、取付口部１７における壁の厚みと略同寸法で内方に延出する段部２０ａが周設され、この段部２０ａに載置されたリング状のパッキン２１に、取付口部１７の下端面が当接することで、更に確実な液密性が確保されるようになっている。
【００１１】
なお、前記水槽１２の上端部にタンク固定部材２２が配設されており、この固定部材２２に、前記貯液タンク１３の外周面に配設した複数のブラケット２３をネジ止めすることで(図４参照)、該貯液タンク１３は前記取付口部１７が注出パイプ１９の受口部２０に嵌挿された状態で位置決め固定される。このとき前記パッキン２１に取付口部１７の下端面が所定圧で当接され、該パッキン２１による液密性が確実となるよう設定される。
【００１２】
前記注出パイプ１９の他端部は、図１に示すように、前記筐体１１の外部に延出し、この延出端部に注出コック２４が取付けられている。すなわち、注出コック２４を開放操作することで、前記貯液タンク１３に貯溜されている飲料が注出パイプ１９を介して注出される。
【００１３】
前記筐体１１の上端部には上パネル２５が着脱可能に配設され、該上パネル２５により筐体１１の上部開口が閉成されるようになっている。但し、上パネル２５の前記貯液タンク１３と対応する位置には、該タンク１３への飲料の供給を許容するための開口部が設けられており、この開口部は、貯液タンク１３の上部開口１３ｂと共に蓋体２６により開閉可能に閉成されるようになっている(図２参照)。すなわち、貯液タンク１３への飲料の供給は、前記蓋体２６を取外すか、または該蓋体２６を上パネル２５に対して回動開放した状態で、その開放された上部開口１３ｂから行なわれる。
【００１４】
ここで、飲料を貯液タンク１３に供給する場合、該タンク１３が深いために上部開口１３ｂから貯溜部１３ａに注がれた飲料が底部で攪拌され、更にその上から飲料が注がれるため、供給された飲料が泡立ってしまい、風味を損なうおそれがある。またアイスコーヒー用の飲料ディスペンサとする場合は、熱いコーヒーを貯液タンク１３に供給するため、供給の際に泡立った泡が急冷されることとなり、このときにコーヒー成分の一部が固形化してしまい、貯液タンク１３の内側面にこびり付き、洗浄に手間が掛かる難点を招く。
【００１５】
そこで実施例では、前記貯液タンク１３の内部上方にガイド部材２７を着脱可能に配設し、このガイド部材２７により上方から供給される飲料をタンク内側面に沿って流下させるよう構成してある。すなわち、ガイド部材２７は、図２および図５に示す如く、貯液タンク１３の径方向に離間する一対の側板２７ａ,２７ａの上端部に、相互に離間する方向に延出する引掛け部２７ｂ,２７ｂが折曲形成されており、両引掛け部２７ｂ,２７ｂを前記上パネル２５の開口縁部に引掛けることで、両側板２７ａ,２７ａが貯液タンク１３の内部に垂れ下がるようになっている。両側板２７ａ,２７ａの下端間に連結板２７ｃが架設されると共に、該連結板２７ｃにおける短手方向の両端縁部には、所要角度で下方傾斜する台形状の案内板２７ｄが夫々折曲形成されてタンク内側面の近傍まで延在している。従って、飲料の供給に際しては連結板２７ｃの上方に飲料を注げば、該飲料は両案内板２７ｄ,２７ｄでタンク内側面に向けて案内された後、該内側面を伝わって底部に滑らかに流れるので、飲料が泡立つのを防止することができる。
【００１６】
なお、前記ガイド部材２７は、上パネル２５に引掛けた状態で、前記蓋体２６による貯液タンク１３の上部開口１３ｂの閉成を阻害しないよう構成されている。また蓋体２６を取外したり回動開放すれば、ガイド部材２７は貯液タンク１３から取出すことができ、該ガイド部材２７を外部で簡単に洗浄し得るようになっている。
【００１７】
前記貯液タンク１３には、前記貯溜部１３ａに貯溜されている飲料の液位(貯溜量)を検知する液位検知装置５０が配設されている。すなわち、図４に示す如く、貯液タンク１３の底部近傍に基準検知体２８Ａが配設され、該基準検知体２８Ａが備える基準電極２９Ａが、前記筐体１１の前部に配設された液位表示部３０に設けられる液位検知用回路３１に電気的に接続されている(図８参照)。また基準検知体２８Ａの配設位置より上側の貯液タンク１３に、前記貯溜部１３ａに貯溜されている飲料の液位を検知する４個の液位検知体２８Ｂ,２８Ｃ,２８Ｄ,２８Ｅが高さ方向に所定間隔離間して配設されると共に、全ての液位検知体２８Ｂ,２８Ｃ,２８Ｄ,２８Ｅが備える液位検知用電極２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄ,２９Ｅは、前記液位検知用回路３１に電気的に接続されている。実施例では、下方から第１の液位検知体２８Ｂ(第１の液位検知用電極２９Ｂ)、第２の液位検知体２８Ｃ(第２の液位検知用電極２９Ｃ)、第３の液位検知体２８Ｄ(第３の液位検知用電極２９Ｄ)、第４の液位検知体２８Ｅ(第４の液位検知用電極２９Ｅ)と設定してある。なお、基準検知体２８Ａおよび各液位検知体２８Ｂ,２８Ｃ,２８Ｄ,２８Ｅの基本的な構成は同一であるので、基準検知体２８Ａの構成につき説明し、液位検知体２８Ｂ,２８Ｃ,２８Ｄ,２８Ｅの同一部材には同じ符号を付して示すこととする。また、基準検知体２８Ａおよび液位検知体２８Ｂ,２８Ｃ,２８Ｄ,２８Ｅの貯液タンク１３に対する取付け構造も同一であるので、基準検知体２８Ａに関する取付け構造につき説明し、液位検知体２８Ｂ,２８Ｃ,２８Ｄ,２８Ｅに関する取付け構造の同一部材には同じ符号を付して示すこととする。
【００１８】
図６および図７に示す如く、前記基準検知体２８Ａは、略円盤状に形成された取付部３２ａの軸方向一側面に同心状で小径のボス３２ｂを突設した保護体３２が合成樹脂成形されており、ボス３２ｂの中心から外方に向けて基準電極２９Ａ(液位検知用電極２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄ,２９Ｅ)が所定長さで突出するよう構成してある。また基準電極２９Ａは、保護体３２の内部で略直角に折曲されると共に、その端部に前記液位検知用回路３１に接続するリード線３３が接続されている。すなわち、リード線３３と基準電極２９Ａとの接続部は、合成樹脂成形された保護体３２の内部に封入されており、該接続部に冷却水(液体)等が浸入するのを防止するようになっている。なお、基準電極２９Ａの保護体３２内部での折曲方向は、基準検知体２８Ａを貯液タンク１３に配設した際の、リード線３３の配線方向と一致するよう設定され、該リード線３３と基準電極２９Ａとの接続部に無理な力が加わらないよう構成される。また保護体３２を構成する合成樹脂としては、耐熱性樹脂が好適に用いられ、高温の飲料や低温の飲料の何れの場合でも支障なく用い得るようにしてある。
【００１９】
また、前記保護体３２におけるリード線３３の延出部および該リード線３３の保護体３２から導出する所定長さの部分に亘り、耐熱性の熱収縮チューブ３４が共通的に被覆されており、保護体３２とリード線３３との連設部を補強するよう構成している。
【００２０】
前記保護体３２のボス３２ｂには、ホルダ３５が外嵌されている。このホルダ３５は、図７に示す如く、ボス３２ｂが嵌合可能な軸方向一方に開口する凹部３６ａが形成された有底円筒状の本体部３６を備え、該本体部３６における底部(凹部３６ａの開口とは反対側)には、軸方向に突出する略同心円状のボス部３７が形成されている。また本体部３６の底部およびボス部３７には、凹部３６ａに連通する中心通孔３７ａが形成されており、該凹部３６ａに保護体３２のボス３２ｂを嵌合した際に、このボス３２ｂから突出する基準電極２９Ａが中心通孔３７ａに挿通されるようになっている。なお、ボス３２ｂからの基準電極２９Ａの突出寸法は、中心通孔３７ａより長く設定されており、基準電極２９Ａの開放端が中心通孔３７ａから外方に突出して、該基準電極２９Ａの露出部が貯液タンク１３に貯溜されている飲料に接触するよう構成されている。
【００２１】
前記凹部３６ａの内周面(保護体３２に対する嵌合面)に、径方向内方に突出する内側第１凸部３６ｂが全周に亘って形成され、また中心通孔３７ａの内周面(電極に対する嵌合面)には、軸方向に離間した位置に径方向内方に突出する内側第２凸部３７ｂが全周に亘って夫々形成されている。そして、保護体３２にホルダ３５を嵌合した際に、内側第１凸部３６ｂがボス３２ｂの外周面(被嵌合面)に密着的に当接すると共に、内側第２凸部３７ｂが基準電極２９Ａの外周面(被嵌合面)に密着的に当接し、飲料の温度影響に起因する前記保護体３２やホルダ３５の膨張・収縮により、保護体３２および基準電極２９Ａに対するホルダ３５の密着度が低下するのを防止するようになっている。なお前記ホルダ３５は、軟質合成樹脂やゴム等の弾性材料でかつ絶縁性を有する材料により形成される。
【００２２】
前記貯液タンク１３における基準検知体２８Ａの取付け位置には、取付け具３８が配設されている。この取付け具３８は、図７に示すように、前記ホルダ３５の本体部３６が嵌合可能な軸方向一方(タンク１３から離間する側)に開口する収納部３９ａが形成された有底円筒状の筒状本体３９を備え、該筒状本体３９における底部(収納部３９ａの開口とは反対側)には、軸方向に突出する略同心円状の位置決め突部３９ｂが形成されている。そして、この位置決め突部３９ｂを貯液タンク１３の通孔１３ｃに嵌合することで、当該取付け具３８が貯液タンク１３に配設される。また筒状本体３９の底部および位置決め突部３９ｂには、収納部３９ａに連通する貫通孔３９ｃが形成されており、収納部３９ａにホルダ３５の本体部３６を嵌合した際に、この本体部３６から突出するボス部３７が貫通孔３９ｃに嵌合されるようになっている。
【００２３】
前記ホルダ３５における本体部３６の外周面(取付け具３８に対する嵌合面)には、軸方向に離間した位置に径方向外方に突出する外側第１凸部３６ｃが全周に亘って夫々形成され、またボス部３７の外周面(取付け具３８に対する嵌合面)に、径方向外方に突出する外側第２凸部３７ｃが全周に亘って形成されている。そして、取付け具３８にホルダ３５を嵌合した際に、外側第１凸部３６ｃが収納部３９ａの内周面(被嵌合面)に密着的に当接すると共に、外側第２凸部３７ｃが貫通孔３９ｃの内周面(被嵌合面)に密着的に当接し、飲料の温度影響に起因する前記ホルダ３５や取付け具３８の膨張・収縮により、両者３５,３８の密着度が低下するのを防止するようになっている。
【００２４】
前記取付け具３８の筒状本体３９における収納部３９ａの開口側の外周部には、前記保護体３２における取付部３２ａと同一外径のフランジ３９ｄが形成されており、保護体３２を嵌合したホルダ３５を取付け具３８に嵌合した状態で、取付部３２ａとフランジ３９ｄとに共通的にクリップ４０を弾力的に外嵌することで、貯液タンク１３に基準検知体２８Ａが取付けられるようになっている。なおクリップ４０には、取付部３２ａおよびフランジ３９ｄが嵌挿可能な幅寸法の嵌合孔４０ａが形成されており、該嵌合孔４０ａに取付部３２ａおよびフランジ３９ｄを嵌挿することでクリップ４０に対して取付部３２ａおよびフランジ３９ｄが抜け止め固定される。また、内外の各凸部３６ｂ,３７ｂ,３６ｃ,３７ｃは何れもＲ形状に形成され、保護体３２(基準検知体２８Ａ)のホルダ３５に対する嵌脱およびホルダ３５の取付け具３８に対する嵌脱を容易に行ない得るよう構成してある。
【００２５】
前記基準電極２９Ａおよび各液位検知用電極２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄ,２９Ｅが接続される液位検知用回路３１には、前記貯液タンク１３に取付けられているアース電極４１が接続されている。実施例では、基準電極２９Ａの配設位置まで飲料が貯溜されている状態(基準電極２９Ａが飲料に接触している状態)で、該基準電極２９Ａとアース電極４１との間に所定の交流高周波数電圧を印加したときの電極間電位(飲料の導電率)を求め、これを基準電位ＸＡとして設定する。そして、アース電極４１と各液位検知用電極２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄ,２９Ｅとの間に同じ交流高周波数電圧を印加したときの電極間電位(飲料の導電率)を測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥとし、この測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥを液位検知用回路３１に設けられた比較・判定部(比較・判定手段)４２で基準電位ＸＡと比較することで、飲料の有無を判定するよう構成されている。
【００２６】
なお実施例では、飲料の温度変化に伴う導電率の変化や電位の測定誤差等を考慮して、測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥと基準電位ＸＡとの差が予め設定した設定範囲内であれば飲料有り(液有り)と判定し、測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥと基準電位ＸＡとの差が設定範囲から外れていれば飲料無し(液無し)と判定するよう設定してある。具体的には、前記基準電位ＸＡに対して所定電位(α)だけ低い閾値ＸＡｄを設定し、前記測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥが閾値ＸＡｄ以上の場合に飲料有りと判定し、測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥが閾値ＸＡｄより低い場合は飲料無しと判定するよう設定している。なお、基準電位ＸＡと閾値ＸＡｄとの差は、任意に設定可能である。
【００２７】
例えば第３の液位検知用電極２９Ｄの位置まで飲料が貯溜されていれば、該第３の液位検知用電極２９Ｄとアース電極４１とは飲料を介して導通状態となっているためその間の測定電位ＸＤは、閾値ＸＡｄ以上となり(ＸＤ≧ＸＡｄ)、飲料は有りと判定される。これに対して、第４の液位検知用電極２９Ｅの位置には飲料が貯溜されていないので、該第４の液位検知用電極２９Ｅとアース電極４１とは飲料を介して導通状態とはなっておらずその間の測定電位ＸＥは、閾値ＸＡｄより低くなり(ＸＤ＜ＸＡｄ)、飲料は無しと判定される。
【００２８】
また前記閾値ＸＡｄは、前記第１の液位検知用電極２９Ｂでの飲料有り(ＸＢ≧ＸＡｄ)の前提で、所定時間間隔毎、あるいは前記基準電位ＸＡが変化した際に、その時あるいは変化後の基準電位ＸＡに対して新たに閾値ＸＡｄが自動的に設定変更される。そして、新たに設定された閾値ＸＡｄに対して、再び各測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥが比較されて、飲料の有無を判定するように構成されている。
【００２９】
前記液位検知用回路３１には、各液位検知用電極２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄ,２９Ｅに対応する表示手段としての表示ランプ４３Ｂ,４３Ｃ,４３Ｄ,４３Ｅが接続されている。そして、前述したように各測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥと閾値ＸＡｄとの比較により飲料有りと判定された各液位検知用電極２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄ,２９Ｅと対応する各表示ランプ４３Ｂ,４３Ｃ,４３Ｄ,４３Ｅを点灯させると共に、飲料無しと判定された各液位検知用電極２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄ,２９Ｅと対応する各表示ランプ４３Ｂ,４３Ｃ,４３Ｄ,４３Ｅを消灯することで、作業者に液位を覚知させ得るよう構成される(図９参照)。なお実施例では、第１の液位検知用電極２９Ｂに対応する第１の表示ランプ４３Ｂ、第２の液位検知用電極２９Ｃに対応する第２の表示ランプ４３Ｃ、第３の液位検知用電極２９Ｄに対応する第３の表示ランプ４３Ｄ、第４の液位検知用電極２９Ｅに対応する第４の表示ランプ４３Ｅが、この順で下から上に向けて縦方向に整列配置されており、液位の確認性(視認性)が良好となるようにしてある(図１参照)。
【００３０】
【実施例の作用】
次に、前述した実施例に係る飲料ディスペンサの作用につき説明する。前記飲料ディスペンサ１０では、前記冷凍装置１４が冷却運転を開始すると、前記蒸発管１５に冷媒が循環供給される。この冷媒が循環供給されることにより、該蒸発管１５が次第に冷却され、水槽１２の貯溜空間１２ａに貯溜されている冷却水の一部が蒸発管１５の表面から氷結を開始する。この蒸発管１５の表面で成長する氷は、相互に連結し合うことにより筒状の氷塊となり、その潜熱によって水槽１２に貯溜された冷却水を経時的に冷却するに至る。また冷凍装置１４の運転開始から所定のタイミングで前記循環ポンプ１６が運転されると、貯溜空間１２ａに貯溜されている冷却水が氷塊の周りを巡回して効率的に冷却される。
【００３１】
前記貯液タンク１３に飲料を供給する場合は、前記蓋体２６を取外すかまたは回動開放し、該タンク１３の上部開口１３ｂから前記ガイド部材２７の連結板２７ｃ上に飲料を注ぐ。該飲料は、前記両案内板２７ｄ,２７ｄでタンク内側面に向けて案内された後、該内側面を伝って底部に滑らかに流れるので、飲料が泡立つのを抑制し得る。すなわち、熱いコーヒーを貯液タンク１３に供給する場合に、該コーヒーが泡立って風味が損なわれたり、泡が急冷されることによりコーヒー成分の一部が固形化して貯液タンク１３の内側面にこびり付くこともなく、洗浄が容易になる。またガイド部材２７も貯液タンク１３から簡単に取出すことができるから、該ガイド部材２７の洗浄も外部で簡単に行ない得、常に衛生的に保つことができる。
【００３２】
前記冷却水の循環により貯液タンク１３に貯溜された飲料も効率的に冷却され、該飲料は前記注出コック２４を開放操作することで、該タンク１３から注出パイプ１９を介して外部に注出される。貯液タンク１３の取付口部１７は、図３に示す如く、注出パイプ１９の受口部２０に対しＯリング１８およびパッキン２１で液密的に接続されているから、両口部１７,２０の間に飲料が浸透して不衛生となるのは防止される。また、貯液タンク１３は取付口部１７を注出パイプ１９の受口部２０に上方から嵌挿した状態で、水槽１２の上部に配設したタンク固定部材２２を介して位置決め固定されるものであり、冷凍系を完成させた後での該貯液タンク１３の取付けや取外しを簡単に行なうことができ、不具合の発生時の確認作業が容易となる。
【００３３】
前記飲料ディスペンサ１０では、前記基準電極２９Ａとアース電極４１との間に前記交流高周波数電圧を印加した状態で、基準電位(飲料の導電率)ＸＡを測定すると共に、該基準電位ＸＡに対応する閾値ＸＡｄを設定する。そして、前記各液位検知用電極２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄ,２９Ｅとアース電極４１との間の測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥを、前記比較・判定部４２で閾値ＸＡｄと比較し、測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥが閾値ＸＡｄ以上(ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥ≧ＸＡｄ)であれば飲料有りと判定し、対応する前記表示ランプ４３Ｂ,４３Ｃ,４３Ｄ,４３Ｅを点灯することで飲料有りを表示する。また測定電位ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥが閾値ＸＡｄより低い場合(ＸＢ,ＸＣ,ＸＤ,ＸＥ＜ＸＡｄ)は飲料無しと判定し、対応する表示ランプ４３Ｂ,４３Ｃ,４３Ｄ,４３Ｅを消灯することで飲料無しを表示する(図９参照)。すなわち、作業者は表示ランプ４３Ｂ,４３Ｃ,４３Ｄ,４３Ｅの点灯・消灯による表示により液位を確認することができるから、貯液タンク１３での現在の液位の確認性(視認性)が向上する。しかも細長いガラス管からなる液位ゲージを用いないので、構造が簡単になると共に貯液タンク１３や注出パイプ１９等の清掃が容易となる。
【００３４】
また、飲料の導電率に基づく基準電位ＸＡで設定される閾値ＸＡｄにより飲料の有無を判定しているから、飲料の種類が限定されることはなく、しかも温度変化によって飲料の導電率が変化した場合は、基準電位ＸＡおよび閾値ＸＡｄを対応的に変更しているから、飲料温度に影響されることなく常に確実に液位を検知して表示することができる。すなわち、飲料の種類を変更する毎に、作業者が手作業で設定スイッチ等を用いて閾値を変更する煩雑な作業を行なう必要はない。更に、実際に飲料の有無を判定する閾値ＸＡｄは、基準電位ＸＡより低い値に設定してあるから、前記貯液タンク１３内において上下位置で飲料の温度(導電率)が異なっている場合であっても、飲料の有無を確実に検知することが可能である。
【００３５】
なお、前記基準検知体２８Ａおよび液位検知体２８Ｂ,２８Ｃ,２８Ｄ,２８Ｅでは、その電極２９Ａ,２９Ｂ,２９Ｃ,２９Ｄ,２９Ｅと対応するリード線３３との接続部は前記保護体３２の内部に封入されているから、保護体３２が水槽１２内の冷却水に浸漬されていても該冷却水が接続部まで浸透することはなく、信頼性が高まる。また保護体３２および電極とホルダ３５またはホルダ３５と取付け具３８は、何れも前記複数の凸部３６ｂ,３７ｂ,３６ｃ,３７ｃにより液密的に密着する状態で嵌合されており、飲料の温度影響に起因する各部品の膨張・収縮により密着度が低下することはなく、貯液タンク１３に対する基準検知体２８Ａや液位検知体２８Ｂ,２８Ｃ,２８Ｄ,２８Ｅの取付け部から飲料が漏れたり、あるいは冷却水がタンク内に浸入するのは確実に防止される。
【００３６】
【変更例】
前述した実施例では、基準電極とアース電極との電極間電位を基準電位としたが、基準電極と各液位検知用電極との間に所定の交流高周波数電圧が印加されるように電気回路を構成し、基準電極と例えば最下位の第１の液位検知用電極とが飲料に接触している状態での電極間電位を基準電位とするよう設定する。そして、基準電極と他の液位検知用電極との電極間電位である測定電位を、前記比較・判定部で基準電位に基づいて設定される閾値と比較することで、液位の無有を検知して表示するようにしてもよい。
【００３７】
また実施例では、基準電位より所定電位だけ低い閾値と測定電位とを比較して飲料の有無を判定しているが、該基準電位そのものを測定電位と比較して飲料の有無を判定することも可能である。すなわち、貯液タンクに熱い飲料を供給し、該飲料が次第に冷えてくると、下の方は冷たく、上の方は熱くなっている。このとき、アース電極と基準電極および各液位検知用電極の電極間電位は、飲料温度の低い下の方が小さく、飲料温度の高い上の方は大きくなるので、基準電位自体を閾値として用いても、飲料の有無を確実に判定することができる。但し、貯液タンクに貯溜されている飲料が熱いときに、新たに冷たい飲料を補給すると、下の方は熱く、上の方は冷たくなる。このときの前記各電極間電位は、飲料温度の高い下の方が大きく、飲料温度の低い上の方は小さくなり、基準電位が最も大きな値となる。従って、該基準電位自体を閾値として用いると、上の方の測定電位は基準電位より小さくなっているから、貯液タンクの上の方に飲料があるにも拘らず、表示ランプが消灯してしまうおそれがあるため、このような飲料を扱う場合には、実施例のように基準電位より低い閾値を用いることが推奨される。
【００３８】
なお、一度設定した閾値を適宜の記憶手段に記憶させ、該閾値に基づいて飲料の有無の判定を行なうことも可能である。この場合は、飲料を変更するときに適宜のスイッチを操作することでリセットしたり、あるいは電源を入れ直すことで自動的にリセットするよう設定してもよい。
【００３９】
前記貯液タンクへの液位検知用電極およびこれに対応する表示ランプの設置数は、前述した４基に限定されるものでなく任意の数を配置すればよく、その設置数を多くした分だけ液位を細かく検知して表示することが可能となる。また、実施例では貯液タンクに貯溜された飲料を冷却する構成のディスペンサを例に挙げて説明したが、該飲料を湯あるいは空気で加熱するディスペンサにも本願の液位表示方法を採用することができる。更には、貯液タンクのみで常温の飲料を注出する型式の飲料ディスペンサにも採用可能である。またアース電極に関しては、実施例では貯液タンクに配設した場合で説明したが、電気的に接続されていれば、その取付場所は限定されない。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係る飲料ディスペンサにおける貯液タンクの液位表示方法では、貯液タンクに配設した基準電極の電位を基準として、タンクの高さ方向に離間して配設した複数の液位検知用電極の各電位と該基準電位とを比較することで貯液タンク内での液体の液位を検知して表示手段に表示するので、従来のように液位ゲージを用いた場合に比べて液位を容易かつ正確に表示することができる。また貯液タンクや液体の供給路等の構成は簡単で、清掃も容易となり、衛生的に保ち得る。更に、液体の種類が限定されることはなく、また液体の温度変化に応じて基準電位を変更するので、常に正確な液位表示が達成される。
【００４１】
請求項１に係る発明によれば、飲料の導電率に基づく基準電位で設定される閾値により液体の有無を判定しているから、液体の種類が限定されることはなく、しかも温度変化によって液体の導電率が変化した場合は、基準電位および閾値が対応的に変更されるから、液体温度に影響されることなく常に確実に液位を検知して表示することができる。すなわち、液体の種類を変更する毎に、作業者が手作業で設定スイッチ等を用いて閾値を変更する煩雑な作業を行なう必要はない。更に、液体の有無を判定する閾値を、基準電位より低い値に設定してあるから、貯液タンク内において上下位置で液体の温度(導電率)が異なっている場合であっても、液体の有無を確実に検知して、対応の表示手段において表示し得る。
また、請求項２に係る発明によれば、飲料の導電率に基づく基準電位で設定される閾値により液体の有無を判定しているから、液体の種類が限定されることはなく、しかも温度変化によって液体の導電率が変化した場合は、基準電位および閾値が対応的に変更されるから、液体温度に影響されることなく常に確実に液位を検知して表示することができる。すなわち、液体の種類を変更する毎に、作業者が手作業で設定スイッチ等を用いて閾値を変更する煩雑な作業を行なう必要はない。更に、液体の有無を判定する閾値を、基準電位より低い値に設定してあるから、貯液タンク内において上下位置で液体の温度(導電率)が異なっている場合であっても、液体の有無を確実に検知して、対応の表示手段において表示し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の好適な実施例に係る飲料ディスペンサを一部破断して示す側面図である。
【図２】  実施例に係る飲料ディスペンサの要部を示す断面図である。
【図３】  実施例に係る貯液タンクと注出パイプとの接続部を示す要部断面図である。
【図４】  実施例に係る貯液タンクを示す側面図である。
【図５】  実施例に係るガイド部材を示す平面図である。
【図６】  実施例に係る基準検知体を示す断面図である。
【図７】  実施例に係る基準検知体の貯液タンクに対する取付け構造を示す分解図である。
【図８】  実施例に係る液位検知装置の制御ブロック図である。
【図９】  実施例に係る飲料の有無を判定するフローチャート図である。
【符号の説明】
１３ 貯液タンク，２９Ａ 基準電極，２９Ｂ 第１の液位検知用電極
２９Ｃ 第２の液位検知用電極，２９Ｄ 第３の液位検知用電極
２９Ｅ 第４の液位検知用電極，４３Ｂ 第１の表示ランプ(表示手段)
４３Ｃ 第２の表示ランプ(表示手段)，４３Ｄ 第３の表示ランプ(表示手段)
４３Ｅ 第４の表示ランプ(表示手段)
４３Ｂ、４３Ｃ、４３Ｄ、４３Ｅ 表示ランプ(表示手段)，ＸＡ 基準電位
ＸＡｄ 閾値，ＸＢ、ＸＣ、ＸＤ、ＸＥ 測定電位
【図１】
0003942350.tif 000002
【図２】
0003942350.tif 000003
【図３】
0003942350.tif 000004
【図４】
0003942350.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003942350.tif 000007
【図７】
0003942350.tif 000008
【図８】
0003942350.tif 000009
【図９】
0003942350.tif 000010