(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体の貯留されるタンク内には液位を検知するフロートスイッチと、液温を検知する温度センサとが設けられ、前記フロートスイッチからの信号に基づいてこのタンクへの液体の補給を制御することで貯留量を一定に保持し、また前記温度センサからの信号に基づいて加熱又は冷却手段を制御することで液温を一定に保持するようにした液貯留装置において、
前記フロートスイッチが、内部にリードスイッチを収容して前記タンク内に縦向きに浸漬された下端閉塞の案内パイプと、この案内パイプに昇降自由に嵌装されて前記リードスイッチを作動させるフロートとから構成されており、このフロートスイッチの前記案内パイプ内に、前記温度センサが収容され、
前記案内パイプは、前記タンクに被せられる蓋に垂下状に取り付けられ、その下端が前記加熱又は冷却手段に対して上方に離間した位置に配されることを特徴とする液貯留装置。
【請求項２】
前記フロートスイッチの案内パイプ内には、貯留液の下限液位を検知すべくリードスイッチが収容され、この下限液位検知用のリードスイッチよりも下方位置に前記温度センサが収容されていることを特徴とする請求項１記載の液貯留装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンク内に液体を貯留する液貯留装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の液貯留装置の一例として、給茶機等に装備される湯供給用の貯湯装置が知られている。このものは、湯の貯留されるタンクに、フロートの昇降により水位を検知するフロートスイッチと、湯温を検知するサーミスタとが装備されており、タンク内の湯が使用に供されて液位が下限位置に達すると清水が補給され、上限位置に復帰すると補給が停止される制御が行われるとともに、サーミスタの検知温度に基づいてヒータ等の加熱手段が入り切りされることによって、タンク内に一定量でかつ一定温度の湯が貯留されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに従来のものでは、湯温検知用のサーミスタが、フロートスイッチとは別個にブラケットに取り付けられてタンク内に配されており、タンク内が嵩張るという問題があった。またサーミスタはほとんど剥き出しの状態で湯中に浸漬されているから、湯が内部に浸入する可能性があり、誤動作を起こすおそれもあった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、温度センサの配設構造をすっきりとまとめ、かつ正確な作動を確保するところにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、液体の貯留されるタンク内には液位を検知するフロートスイッチと、液温を検知する温度センサとが設けられ、前記フロートスイッチからの信号に基づいてこのタンクへの液体の補給を制御することで貯留量を一定に保持し、また前記温度センサからの信号に基づいて加熱又は冷却手段を制御することで液温を一定に保持するようにした液貯留装置において、前記フロートスイッチが、内部にリードスイッチを収容して前記タンク内に縦向きに浸漬された下端閉塞の案内パイプと、この案内パイプに昇降自由に嵌装されて前記リードスイッチを作動させるフロートとから構成されており、このフロートスイッチの前記案内パイプ内に、前記温度センサが収容され、前記案内パイプは、前記タンクに被せられる蓋に垂下状に取り付けられ、その下端が前記加熱又は冷却手段に対して上方に離間した位置に配される構成としたところに特徴を有する。
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記フロートスイッチの案内パイプ内には、貯留液の下限液位を検知すべくリードスイッチが収容され、この下限液位検知用のリードスイッチよりも下方位置に前記温度センサが収容されているところに特徴を有する。
【０００５】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
温度センサが、フロートスイッチを構成する案内パイプ内に収容されているから、温度センサの取付用のブラケット等を設ける必要がなくて構造が簡単となり、またタンク内がすっきりとして、掃除等の手入れをする場合に便利となる。また、案内パイプ内に収容されることで温度センサが浸水から保護されるから、長期にわたって故障無く正確な作動を期することができる。
＜請求項２の発明＞
液位が下限位置まで下がった状態でも、残った液体の温度を検知することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１ないし図３に基づいて説明する。この実施形態では、給茶機においてお茶の生成用の湯を貯留する貯湯装置を例示する。
図において、符号１０は貯湯タンクであって、有底の円筒形に形成され、その上面開口には蓋１１が被せられようになっている。貯湯タンク１０の外周面には断熱材１２が巻装されるとともに、蓋１１の表面にも断熱材１３が張られていて、断熱構造となっている。
【０００７】
貯湯タンク１０の外底部には、貯留された湯を加熱するためのヒータ１４が装備されている。
貯湯タンク１０の内周面の上端側の所定位置には給水口１５が設けられ、開閉弁を介して清水の供給される水供給源と接続されている。また、下端側の所定位置には出湯口１６が設けられ、開閉弁を介して所定の給湯箇所に接続されている。
したがって大まかには、貯湯タンク１０内には給水口１５から清水が供給されて貯留され、これがヒータ１４で加熱されて湯とされたのち、適宜に出湯口１６から吐出されるようになっている。
【０００８】
ここで、貯湯タンク１０には湯が一定量でかつ一定温度で貯留されるようになっている。
そのため貯湯タンク１０には、貯留された湯の水位を検知するフロートスイッチ２０が設けられている。このフロートスイッチ２０は、図３にも示すように、二重管でかつ下端部が閉塞された案内パイプ２１と、この案内パイプ２１の外周に摺動自由に嵌装されたフロート２２とから構成されている。
案内パイプ２１内には、上端部に近い位置と下端部とにそれぞれリードスイッチ２４Ａ，２４Ｂが収容されている。このリードスイッチ２４Ａ，２４Ｂは、フロート２２がその回りの位置に移動すると、フロート２２に埋設された磁石に感応して閉動作するようになっている。各リードスイッチ２４Ａ，２４Ｂに接続されたリード線２６は、案内パイプ２１の上端から引き出されている。
【０００９】
この案内パイプ２１は、上記した蓋１１の裏面に垂下状に取り付けられている。詳細には、蓋１１における図１の右側の外周部に、上方に膨出しかつ挿通孔３１の開口された円形の収容部３０が形成されているとともに、案内パイプ２１の上端部にフランジ３３が形成されている。
そして、案内パイプ２１は、図２にも示すように、Ｌ形のブラケット３５の水平面の差込溝３６に側方から挿入されつつフランジ３３が同面上に係止され、フランジ３３が収容部３０に嵌められて案内パイプ２１の上端が挿通孔３１から上方に突出されつつ、Ｌ形ブラケット３５の水平面が蓋１１の裏面に当てられ、表面側からネジ３８で締め付けることによって、上記のように案内パイプ２１が蓋１１の裏面から垂下した状態で取り付けられている。
【００１０】
なお、蓋１１の表面に張られた断熱材１３には、上記した収容部３０の形成位置とネジ３８の螺着位置等を嵌めて逃がす切欠溝４０が形成されている。
また、案内パイプ２１の外周における上側のリードスイッチ２４Ａの上方位置と、下側のリードスイッチ２４Ｂの下方位置とには、それぞれフロート２２を突き当てるストッパ４２が嵌着されている。
したがって、貯湯タンク１０の上面に蓋１１を被着すると、フロートスイッチ２０の案内パイプ２１が貯湯タンク１０内に縦向きに浸漬されるようになっている。ここで上側のリードスイッチ２４Ａは上限水位Ｗｈを、下側のリードスイッチ２４Ｂは下限水位Ｗｌをそれぞれ検知するように機能する。上限水位Ｗｈは満水位を示し、給水口１５の少し下方に位置している。一方、下限水位Ｗｌは出湯口１６の少し上方に位置していて、清水の補給を必要とする水位を示すことに利用される。
【００１１】
また、貯湯タンク１０内の湯温を検知するサーミスタ４５が設けられている。このサーミスタ４５は、図３に詳細に示すように、フロートスイッチ２０を構成する案内パイプ２１内に装着され、より詳細には、下側のリードスイッチ２４Ｂよりも下方位置に装着されている。
このサーミスタ４５のリード線４６は、リードスイッチ２４Ａ，２４Ｂのリード線２６ともども案内パイプ２１の上端から引き出され、給水口１５側の開閉弁の開閉動作や、ヒータ１４の入り切りを制御する制御装置の入力側に接続されている。
案内パイプ２１の上端は、リード線２６，４６が引き出された後シール栓４８が嵌められ、さらにその上に、図３に示すように、アルミニウム製のシールテープ４９が貼られている。
【００１２】
本実施形態の貯湯装置は、以下のようにして使用される。初めは貯湯タンク１０に給水口１５から清水が供給されるとともに、ヒータ１４に通電されて加熱される。図１の鎖線に示すように、上限水位Ｗｈに達したことがフロートスイッチ２０により検知されると、給水が停止される。また湯温については、サーミスタ４５で検知される温度が設定温度を上回ったらヒータ１４が切られ、設定温度を下回ったらヒータ１４が入るといったことが繰り返されて、ほぼ一定の温度に保持される。
【００１３】
お茶または白湯の注出スイッチが操作されると、出湯口１６側の開閉弁が所定時間開放されて、所定量の湯が出湯口１６から給湯箇所に向けて吐出される。このような注出動作がなされるごとに貯留された湯が所定量ずつ吐出されるので、貯湯タンク１０の水位は次第に低下する。そして、図１の実線に示すように、下限水位Ｗｌに達したことがフロートスイッチ２０により検知されると、給水口１５側の開閉弁が開いて清水が供給され、既述したように上限水位Ｗｈまで補給されるとともに、ヒータ１４により所定温度に加熱される。
【００１４】
以上説明したように本実施形態によれば、湯温を検知すべくサーミスタ４５が、フロートスイッチ２０を構成する案内パイプ２１内に収容されているから、サーミスタ４５を貯湯タンク１０内に配設するための格別のブラケット等を設ける必要がなく、構造が簡単となる。また貯湯タンク１０内に突出した部品が減少して内部がすっきりし、掃除等の手入れをする場合に便利となる。
また、サーミスタ４５は下端閉塞の案内パイプ２１内に収容され、また案内パイプ２１の開放された上端は蓋１１の上に突出し、しかもシールされているから、サーミスタ４５に浸水したり湿気に曝されることが確実に防がれ、長期にわたって故障無く正確な作動を期することができる。
さらに、サーミスタ４５は下側のリードスイッチ２４Ｂのさらに下方位置に装着されており、湯が下限水位Ｗｌ付近にまで減少してもなお湯温を検知できて、ヒータ１４の制御を介して残った湯の温度を設定温度に保持しておくことができるから、最後まで所定温度の湯を吐出でき、また清水が補給されたのち、比較的早期に湯温を回復することができる。
【００１５】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）湯を加熱するためのヒータは、いわゆる投げ込み式と称して貯湯タンクの内部に装備されていてもよい。
（２）本発明は給茶機の貯湯装置に限らず、タンク内に液体を一定の量でかつ一定の加熱温度で貯留するようにした液貯留装置全般に適用できる。
（３）また、タンク内に液体を一定の量で貯留するとともに、冷却手段を介して一定の温度に冷却する冷却型の液貯留装置にも同様に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態の縦断面図
【図２】  その平面図
【図３】  フロートスイッチの案内パイプの下端側の断面図
【符号の説明】
１０…貯湯タンク  １１…蓋  １４…ヒータ  １５…給水口  １６…出湯口  ２０…フロートスイッチ  ２１…案内パイプ  ２２…フロート  ２４Ａ，２４Ｂ…リードスイッチ  ４５…サーミスタ  Ｗｈ…上限水位  Ｗｌ…下限水位
【図１】
0003749642.tif 000002
【図２】
0003749642.tif 000003
【図３】
0003749642.tif 000004