JP2011242024A - Water heater - Google Patents

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充 有村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water heater capable of continuously discharging hot water at a high temperature suitable for vending hot drinks and preventing abnormal heating.SOLUTION: The water heater 20 comprises a hot water tank 21 and a control unit 34, and includes: a main heater 27 with large power consumption that rapidly heats supplied drink water having a decreased temperature to obtain hot water at a high temperature, and a sub-heater 28 with smaller power consumption than the main heater 27; and temperature sensors 29, 30 detecting temperatures to be used for controlling currents in the main heater 27 or the sub-heater 28.

Description

本発明は、飲用水を加熱した高温の湯を貯留し、この高温の湯でホット飲料を調理して販売に供するカップ式自動販売機や給茶機などに備えられる給湯装置に関する。   The present invention relates to a hot water supply apparatus provided in a cup-type vending machine or a tea dispenser that stores hot hot water obtained by heating drinking water, cooks a hot beverage with the hot water, and sells it.

従来、カップ式自動販売機や給茶機などに備えられる給湯装置が知られている。例えば、特許文献1の図2には、焙煎されたコーヒー豆を貯蔵するコーヒー豆キャニスタ、コーヒー豆キャニスタから供給されたコーヒー豆を粉砕刃で所定の粒度に粉砕して粉末状のコーヒー豆(以下「コーヒー挽き豆」という)とするミル、ミルから供給されたコーヒー挽き豆と温水タンクの湯弁を開いて湯管路を介して供給された高温の湯との混合液をペーパーフィルタで濾過してコーヒー成分を含むコーヒー液を抽出するコーヒーブリュア、砂糖やクリームなどを貯蔵する粉末原料キャニスタ、コーヒーブリュアで抽出されたコーヒー液に粉末原料キャニスタから供給された砂糖やクリームを混合してコーヒー飲料とするミキシングボウルなどを備えるカップ式自動販売機の概略構成が開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a hot water supply device provided in a cup-type vending machine or a tea machine is known. For example, in FIG. 2 of Patent Document 1, a coffee bean canister for storing roasted coffee beans, coffee beans supplied from the coffee bean canister are pulverized to a predetermined particle size with a pulverizing blade (powdered coffee beans ( (Hereinafter referred to as “coffee ground beans”), a mixture of ground coffee beans supplied from the mill and hot water supplied through the hot water pipe by opening the hot water tank's hot water valve is filtered through a paper filter. Coffee brewer that extracts coffee liquid containing coffee ingredients, powder raw material canister for storing sugar and cream, etc., coffee liquid extracted from coffee brewer is mixed with sugar and cream supplied from powder raw material canister, coffee drink A schematic configuration of a cup-type vending machine including a mixing bowl and the like is disclosed.

例えば、図8に示すように、コーヒーブリュアやミキシングボウルに高温の湯を供給する給湯装置60を構成する温水タンク61は、タンク本体62、飲用水の給水口23、湯吐出口24、湯弁25、湯量の変化に連動して昇降するフロート31、フロート31の昇降に連動して動作する高水位スイッチ32、低水位スイッチ33、タンク本体62の底部62a近傍に配設されたメインヒータ63(例えば、消費電力1000W)とサブヒータ64(例えば、消費電力500W)の2本の電気ヒータ、湯吐出口24水位近傍に配設され、カップ式自動販売機の前扉に設けられた湯温度表示部(図示せず)に表示する湯の温度や飲料売り切れ表示制御用の湯の温度を検知する温度センサ65と、給水口23上部に配設されたメインヒータ63またはサブヒータ64に通電させるヒータ通電制御用の湯の温度を検知する温度センサ66との2個の温度センサから構成されている。   For example, as shown in FIG. 8, a hot water tank 61 constituting a hot water supply device 60 for supplying hot water to a coffee brewer or a mixing bowl includes a tank body 62, a drinking water supply port 23, a hot water discharge port 24, a hot water valve. 25, a float 31 that moves up and down in conjunction with a change in the amount of hot water, a high water level switch 32, a low water level switch 33 that operate in conjunction with the raising and lowering of the float 31, and a main heater 63 (near the bottom 62a of the tank body 62) For example, two electric heaters having a power consumption of 1000 W) and a sub heater 64 (for example, a power consumption of 500 W), the hot water outlet 24 disposed near the water level, and a hot water temperature display portion provided on the front door of the cup-type vending machine A temperature sensor 65 for detecting the temperature of hot water to be displayed (not shown) and the temperature of hot water for beverage sold-out display control, and a main heater 63 disposed above the water supply port 23 It is composed of two temperature sensors and a temperature sensor 66 for detecting the temperature of the hot water heater energization control for energizing the sub-heater 64.

そして、ホット飲料の販売時に湯弁25を開き、湯吐出口24から湯を吐出すると、この吐出した湯量に対応する飲用水(冷水)が温水タンク61に供給されるが、この飲用水の供給は温水タンク61の底部62aに放水することが一般的に行われている。これは、水は湯よりも比重が大きいことで、温水タンク61の底部62aに放水された飲用水はそのまま底部62aに留まるので、ホット飲料の販売時に温水タンク61の湯吐出口24から吐出した湯量に相当する飲用水が温水タンク61に供給されても、湯吐出口24周辺に貯留されている湯の温度が急激に低下することを防ぐためである。   When hot water is sold, hot water valve 25 is opened and hot water is discharged from hot water discharge port 24. Drinking water (cold water) corresponding to the discharged amount of hot water is supplied to hot water tank 61. The water is generally discharged to the bottom 62 a of the hot water tank 61. This is because the specific gravity of water is larger than that of hot water, and the drinking water discharged to the bottom 62a of the hot water tank 61 remains in the bottom 62a as it is, so that it is discharged from the hot water outlet 24 of the hot water tank 61 when selling hot beverages. This is to prevent the temperature of hot water stored around the hot water discharge port 24 from rapidly decreasing even when potable water corresponding to the amount of hot water is supplied to the hot water tank 61.

また、カップ式自動販売機には、飲用水をメインヒータ63またはサブヒータ64で加熱してホット飲料調理用の高温の湯を貯留する温水タンク61のほかに、コールド飲料の調理に使用される氷を製造して貯蔵する製氷機やシロップを冷却する冷却水槽に冷却用冷媒を供給する冷却装置(例えば、消費電力500W)や、前扉に展示されているフレーバーカード(販売商品表示カード)を背面から照明する蛍光灯などを備えているため、温水タンク61に貯留している湯を加熱して保温することに常時使用できる電源容量は500W程度しかない。   In addition, in the cup type vending machine, in addition to the hot water tank 61 that stores hot water for hot beverage cooking by heating drinking water with the main heater 63 or the sub heater 64, ice used for cooking cold beverages is used. Back of the ice making machine that manufactures and stores the cooling device that supplies cooling refrigerant to the cooling water tank that cools the syrup (for example, power consumption 500 W) and the flavor card (sales merchandise display card) displayed on the front door Therefore, the power supply capacity that can always be used for heating and keeping hot water stored in the hot water tank 61 is only about 500 W.

このため、電源容量に限りがあるカップ式自動販売機(例えば、100V、15A)では、メインヒータ63とサブヒータ64の2本の電気ヒータを設け、ホット飲料連続販売時の温水タンク61に大量に供給された飲用水で温度の下がった湯を急速加熱するためには、製氷機や冷却水槽に冷却用冷媒を供給する冷却装置の運転を停止させてメインヒータ63に通電する排他的制御が行われている。   For this reason, in a cup type vending machine (for example, 100V, 15A) with a limited power supply capacity, two electric heaters, a main heater 63 and a sub heater 64, are provided, and a large amount is provided in the hot water tank 61 when hot beverages are continuously sold. In order to rapidly heat the hot water whose temperature has been lowered with the supplied drinking water, exclusive control for energizing the main heater 63 by stopping the operation of the cooling device that supplies the cooling refrigerant to the ice making machine and the cooling water tank is performed. It has been broken.

さらに、カップ式自動販売機では、ホット飲料の調理に使用する湯の温度が低下すると販売する飲料の品質(味や香)を保てなくなるため、温水タンク61に設けた温度センサ66で湯の温度を検知して温度信号を制御部67に出力し、制御部67は温度センサ66が出力する温度信号に基づいてサブヒータ64に通電して湯の温度を所定温度(例えば、95℃〜97℃)に常時保持し、温水タンク61からコーヒーブリュアやミキシングボウルに供給する湯を高温に保つようにしている。   Furthermore, in the cup type vending machine, the quality (taste and fragrance) of the beverage to be sold cannot be maintained when the temperature of the hot water used for cooking the hot beverage is lowered. The temperature is detected and a temperature signal is output to the control unit 67. The control unit 67 energizes the sub-heater 64 based on the temperature signal output from the temperature sensor 66 to set the temperature of the hot water to a predetermined temperature (for example, 95 ° C to 97 ° C). The hot water supplied from the hot water tank 61 to the coffee brewer or the mixing bowl is kept at a high temperature.

そして、カップ式自動販売機のホット飲料の選択ボタンが押され、湯弁25が開かれて温水タンク61に貯留されている高温の湯が湯吐出口24から吐出されると、フロート31の降下に連動して動作する低水位スイッチ33が制御部67に低水位信号を出力する。制御部67は低水位スイッチ33から低水位信号を受けると飲用水弁14を開き、飲用水が給水口23からタンク本体62の底部62aに放水される態様で供給される。   When the hot beverage selection button of the cup type vending machine is pressed, the hot water valve 25 is opened, and hot water stored in the hot water tank 61 is discharged from the hot water discharge port 24, the float 31 descends. The low water level switch 33 that operates in conjunction with the output of the low water level signal to the control unit 67. When the control unit 67 receives a low water level signal from the low water level switch 33, the drinking water valve 14 is opened, and the drinking water is supplied from the water supply port 23 to the bottom 62 a of the tank body 62.

温水タンク61のタンク本体62の底部62aに飲用水が供給されて湯の温度が低下すると、制御部67は温度センサ66が検知する湯の温度に基づいてサブヒータ64に通電して供給された飲用水で温度の下がった湯を加熱して保温し、ホット飲料が連続して販売されて飲用水が大量に供給され、温度センサ66が検知する湯の温度がさらに低下すると製氷機や冷却水槽に冷却用冷媒を供給する冷却装置の運転を停止させてメインヒータ63に通電して供給された飲用水で温度の下がった湯を急速加熱し、温度センサ66が上限温度設定値(例えば、97℃)を検知するまで加熱昇温させる。   When drinking water is supplied to the bottom 62a of the tank main body 62 of the hot water tank 61 and the temperature of the hot water is lowered, the controller 67 supplies the sub heater 64 with electricity supplied based on the temperature of the hot water detected by the temperature sensor 66. When hot water is heated and kept warm, hot drinks are continuously sold and a large amount of drinking water is supplied, and when the temperature of the hot water detected by the temperature sensor 66 further decreases, The operation of the cooling device that supplies the cooling refrigerant is stopped and the main heater 63 is energized to rapidly heat the hot water whose temperature has been lowered with the potable water supplied, and the temperature sensor 66 sets the upper limit temperature set value (for example, 97 ° C.). Until the temperature is detected.

このように、ホット飲料の選択ボタンが押されてホット飲料調理信号により湯弁25が開かれると、温水タンク61に貯留されている高温の湯が湯吐出口24から吐出して湯管路26を介してコーヒーブリュアやミキシングボウルに供給されてホット飲料の調理に使用され、温水タンク61に供給された飲用水で温度の下がった湯はサブヒータ64で加熱されて貯留される。   Thus, when the hot beverage selection button is pressed and the hot water valve 25 is opened by the hot beverage cooking signal, the hot water stored in the hot water tank 61 is discharged from the hot water discharge port 24 and the hot water pipe 26. The hot water, which is supplied to the coffee brewer or the mixing bowl through the hot water and used for cooking hot drinks and cooled down with the potable water supplied to the hot water tank 61, is heated by the sub heater 64 and stored.

また、ホット飲料の連続販売が行われ、温水タンク61の湯吐出口24から吐出した湯量に対応する大量の飲用水が温水タンク61の底部62aに連続して放水されて供給されると、供給された大量の飲用水で湯の温度がさらに下がり、温度センサ66が検知している温度信号に基づいて制御部67が製氷機や冷却水槽に冷却用冷媒を供給する冷却装置の運転を停止させ、メインヒータ63に通電して温度の下がった湯を急速加熱する排他的制御が行われる。   Further, when hot drinks are continuously sold and a large amount of potable water corresponding to the amount of hot water discharged from the hot water discharge port 24 of the hot water tank 61 is continuously discharged to the bottom 62a of the hot water tank 61 and supplied, The temperature of the hot water is further lowered by the large amount of drinking water, and the control unit 67 stops the operation of the cooling device that supplies the cooling refrigerant to the ice making machine and the cooling water tank based on the temperature signal detected by the temperature sensor 66. The exclusive control is performed to rapidly heat the hot water whose temperature is lowered by energizing the main heater 63.

また、図9に示すように、消費電力500Wの電気ヒータ73、74を上下に2本、そして、電気ヒータ73の通電制御用の温度センサ75を湯吐出口24水位近傍に、電気ヒータ74の通電制御用の温度センサ76を給水口23上部に配設した温水タンク71で構成する給湯装置70も用いられている。   Further, as shown in FIG. 9, two electric heaters 73 and 74 having a power consumption of 500 W are vertically arranged, and a temperature sensor 75 for energization control of the electric heater 73 is disposed near the water outlet 24 water level. A hot water supply device 70 is also used, which includes a hot water tank 71 in which a temperature sensor 76 for energization control is disposed above the water supply port 23.

そして、カップ式自動販売機のホット飲料の選択ボタンが押され、湯弁25が開かれて温水タンク71に貯留されている高温の湯が湯吐出口24から吐出されると、フロート31の降下に連動して動作する低水位スイッチ33が制御部77に低水位信号を出力する。制御部77は低水位スイッチ33から低水位信号を受けると飲用水弁14を開き、飲用水が給水口23からタンク本体72の底部72aに放水される態様で供給される。   When the hot beverage selection button of the cup type vending machine is pressed, the hot water valve 25 is opened, and hot water stored in the hot water tank 71 is discharged from the hot water discharge port 24, the float 31 descends. The low water level switch 33 that operates in conjunction with the output of the low water level signal to the control unit 77. When the control unit 77 receives a low water level signal from the low water level switch 33, the drinking water valve 14 is opened, and the drinking water is supplied in such a manner that the drinking water is discharged from the water supply port 23 to the bottom 72 a of the tank body 72.

底部72aに飲用水が供給されると、温度センサ76が検知する湯の温度に基づいて電気ヒータ74に通電して供給された飲用水で温度の下がった湯を加熱して保温し、ホット飲料が連続して販売されて飲用水が大量に供給され、温度センサ75が検知する湯の温度も低下すると製氷機や冷却水槽に冷却用冷媒を供給する冷却装置の運転を停止させて電気ヒータ73、74に通電する排他的制御で大量に供給された飲用水で温度の下がった湯を急速加熱し、温度センサ75、76が上限温度設定値(例えば、97℃)を検知するまで加熱昇温させる。   When drinking water is supplied to the bottom portion 72a, hot water whose temperature has been lowered with the drinking water supplied by energizing the electric heater 74 based on the temperature of the hot water detected by the temperature sensor 76 is kept warm. Is continuously sold and a large amount of drinking water is supplied, and when the temperature of the hot water detected by the temperature sensor 75 is lowered, the operation of the cooling device that supplies the cooling refrigerant to the ice making machine and the cooling water tank is stopped, and the electric heater 73 is stopped. , 74 is heated rapidly until hot water whose temperature has been lowered with drinking water supplied in large quantities by exclusive control to energize 74, and temperature sensors 75, 76 detect an upper limit temperature set value (eg, 97 ° C.). Let

特開平8−315244号公報JP-A-8-315244

しかしながら、温水タンク61のタンク本体62の天板62bには、フロート31の昇降に連動して動作する高水位スイッチ32、低水位スイッチ33やメインヒータ63、サブヒータ64の通電端子が設けられ、側板62cの上部には湯弁25が取り付けられる湯吐出口24が設けられている。そのため、天板62bや側板62cの上部には断熱材を貼り付けて断熱することが困難であり、断熱材を貼り付けることで周囲を覆って断熱することが容易な側板62cの中部や下部、底板62dよりも放熱量が大きくなり、温度センサ65周囲の湯の温度が所定温度(例えば、95℃〜97℃)より下がっても温度センサ66周囲の湯の温度が所定温度(例えば、95℃〜97℃)に保持されている場合がある。このような場合、メインヒータ63およびサブヒータ64に対する通電制御は温度センサ66が検知している湯の温度に基づいて行われるため、メインヒータ63またはサブヒータ64への通電が行われなくなり、ホット飲料の調理に使用する湯の温度が低下して販売する飲料の品質(味や香)を保てなくなる虞がある。また、連続販売可能杯数も少なくなる。   However, the top plate 62b of the tank body 62 of the hot water tank 61 is provided with energization terminals for the high water level switch 32, the low water level switch 33, the main heater 63, and the sub heater 64 that operate in conjunction with the raising and lowering of the float 31. A hot water outlet 24 to which the hot water valve 25 is attached is provided at the upper part of 62c. Therefore, it is difficult to insulate by attaching a heat insulating material to the top of the top plate 62b and the side plate 62c, and the middle and lower part of the side plate 62c that can easily cover and insulate the surrounding by attaching the heat insulating material, Even if the amount of heat radiation is larger than that of the bottom plate 62d and the temperature of the hot water around the temperature sensor 65 falls below a predetermined temperature (for example, 95 ° C. to 97 ° C.), the temperature of the hot water around the temperature sensor 66 is a predetermined temperature (for example, 95 ° C.). ˜97 ° C.). In such a case, the energization control for the main heater 63 and the sub heater 64 is performed based on the temperature of hot water detected by the temperature sensor 66, so that the main heater 63 or the sub heater 64 is not energized, and the hot beverage There is a possibility that the quality (taste and scent) of the beverage to be sold cannot be maintained due to a decrease in the temperature of hot water used for cooking. In addition, the number of cups that can be sold continuously is reduced.

また、温水タンク71では、電気ヒータ73の通電制御は温度センサ75が検知している湯の温度に基づいて行われ、電気ヒータ74の通電制御は温度センサ76が検知している湯の温度に基づいて行われているため、温度センサ75が湯の沸騰する温度(例えば、100℃)を検知していても、温度センサ76が検知している湯の温度が所定温度(例えば、95℃〜97℃)より低い場合、電気ヒータ74に対する通電が継続され、湯が加熱され続けるという不都合がある。   In the hot water tank 71, the energization control of the electric heater 73 is performed based on the hot water temperature detected by the temperature sensor 75, and the energization control of the electric heater 74 is controlled to the hot water temperature detected by the temperature sensor 76. Therefore, even if the temperature sensor 75 detects the boiling temperature of the hot water (for example, 100 ° C.), the temperature of the hot water detected by the temperature sensor 76 is a predetermined temperature (for example, 95 ° C. to 95 ° C.). When the temperature is lower than 97 ° C., there is an inconvenience that energization to the electric heater 74 is continued and the hot water is continuously heated.

さらに、電気ヒータ73、温度センサ75、または電気ヒータ74、温度センサ76の何れかが故障などの不具合を起こした場合にも、通電が継続されて湯が加熱され続け、沸騰や空焚きを招く虞がある。   Furthermore, even when any of the electric heater 73, the temperature sensor 75, or the electric heater 74, the temperature sensor 76 has a malfunction or the like, energization is continued and the hot water continues to be heated, causing boiling or emptying. There is a fear.

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、ホット飲料の販売に適した高温の湯を連続して吐出することができ、かつ、異常加熱を防止することができる給湯装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and can continuously discharge hot water suitable for selling hot beverages, and can prevent abnormal heating. It aims at providing a hot-water supply apparatus.

上記の目的を達成するために、本発明の請求項1に係る給湯装置は、温水タンクに貯留している湯を温度センサによる温度検知と電気ヒータによる加熱とにより所定温度に制御する制御部を備え、前記温水タンクの上部に設けた湯吐出口から湯を吐出し、この吐出した湯に対応する量の飲用水を前記温水タンクの底部に設けた給水口から供給する給湯装置において、
前記温度センサは、第1温度センサと、この第1温度センサと異なる位置に設けた第2温度センサとからなり、
前記制御部は、前記第1温度センサと前記第2温度センサが検知している湯の温度に基づいて前記ヒータに通電制御することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a hot water supply apparatus according to claim 1 of the present invention includes a control unit that controls hot water stored in a hot water tank to a predetermined temperature by temperature detection by a temperature sensor and heating by an electric heater. A hot water supply apparatus for discharging hot water from a hot water discharge port provided at the top of the hot water tank and supplying drinking water in an amount corresponding to the discharged hot water from a water supply port provided at the bottom of the hot water tank;
The temperature sensor includes a first temperature sensor and a second temperature sensor provided at a position different from the first temperature sensor,
The control unit controls energization of the heater based on the temperature of hot water detected by the first temperature sensor and the second temperature sensor.

また、本発明の請求項2に係る給湯装置は、上述した請求項1において、さらに第3温度センサを設け、前記制御部は、前記第1温度センサと前記第2温度センサおよび前記第3温度センサが検知している湯の温度に基づいて前記ヒータに通電制御することを特徴とする。   Further, the hot water supply apparatus according to claim 2 of the present invention is the above-mentioned claim 1, further provided with a third temperature sensor, wherein the control unit includes the first temperature sensor, the second temperature sensor, and the third temperature. The heater is energized and controlled based on the temperature of hot water detected by the sensor.

また、本発明の請求項3に係る給湯装置は、上述した請求項1または請求項2において、前記電気ヒータは、消費電力の大きいメインヒータと、このメインヒータよりも消費電力の小さいサブヒータとからなり、
前記メインヒータの消費電力が、前記給湯装置が備えられている機器の電源容量に対しての比率が高い場合、前記制御部は、前記メインヒータに通電する時、排他的制御により前記機器の電気部品の一部の運転を停止させることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the hot water supply apparatus according to the first or second aspect, wherein the electric heater includes a main heater with high power consumption and a sub-heater with lower power consumption than the main heater. Become
When the power consumption of the main heater is high with respect to the power supply capacity of the device provided with the hot water supply device, the control unit can control the electric power of the device by exclusive control when energizing the main heater. The operation of a part of the parts is stopped.

請求項1の発明によれば、温水タンクに貯留している湯を温度センサによる温度検知と電気ヒータによる加熱とにより所定温度に制御する制御部を備え、前記温水タンクの上部に設けた湯吐出口から湯を吐出し、この吐出した湯に対応する量の飲用水を前記温水タンクの底部に設けた給水口から供給する給湯装置において、前記温度センサは、第1温度センサと、この第1温度センサと異なる位置に設けた第2温度センサとからなり、前記制御部は、前記第1温度センサと前記第2温度センサが検知している湯の温度に基づいて前記ヒータに通電制御することにより、ホット飲料の販売に適した高温の湯を連続して吐出することができ、かつ、異常加熱を防止することができる給湯装置を提供することが可能となる。   According to the first aspect of the present invention, there is provided a control unit that controls the hot water stored in the hot water tank to a predetermined temperature by temperature detection by the temperature sensor and heating by the electric heater, and the hot water spout provided at the upper part of the hot water tank. In the hot water supply apparatus which discharges hot water from an outlet and supplies drinking water in an amount corresponding to the discharged hot water from a water supply port provided at the bottom of the hot water tank, the temperature sensor includes a first temperature sensor and the first temperature sensor. And a second temperature sensor provided at a different position from the temperature sensor, wherein the control unit controls energization of the heater based on the temperature of the hot water detected by the first temperature sensor and the second temperature sensor. Thus, it is possible to provide a hot water supply apparatus that can continuously discharge hot water suitable for selling hot beverages and that can prevent abnormal heating.

また、請求項2の発明によれば、さらに第3温度センサを設け、前記制御部は、前記第1温度センサと前記第2温度センサおよび前記第3温度センサが検知している湯の温度に基づいて前記ヒータに通電制御することにより、さらに精度の良い温度制御が可能となり、ホット飲料の販売に適した高温の湯を連続して吐出することができ、かつ、異常加熱を防止することができる給湯装置を提供することが可能となる。   According to a second aspect of the present invention, a third temperature sensor is further provided, and the control unit controls the temperature of the hot water detected by the first temperature sensor, the second temperature sensor, and the third temperature sensor. Based on the energization control of the heater based on the above, temperature control with higher accuracy becomes possible, high-temperature hot water suitable for selling hot beverages can be continuously discharged, and abnormal heating can be prevented. It is possible to provide a hot water supply device that can be used.

また、請求項3の発明によれば、前記電気ヒータは、消費電力の大きいメインヒータと、このメインヒータよりも消費電力の小さいサブヒータとからなり、前記メインヒータの消費電力が、前記給湯装置が備えられている機器の電源容量に対しての比率が高い場合、前記制御部は、前記メインヒータに通電する時、排他的制御により前記機器の電気部品の一部の運転を停止させることにより、電源容量に限りがあるカップ式自動販売機などの機器で、供給された大量の飲用水で温度が大きく低下した湯を急速加熱するために、消費電力が大きいメインヒータに通電することが可能となる。   According to a third aspect of the present invention, the electric heater includes a main heater with high power consumption and a sub-heater with lower power consumption than the main heater. The power consumption of the main heater is determined by the hot water supply device. When the ratio to the power capacity of the equipment provided is high, the control unit, when energizing the main heater, by stopping the operation of some of the electrical components of the equipment by exclusive control, With equipment such as cup-type vending machines with limited power supply capacity, it is possible to energize the main heater, which consumes a large amount of power, in order to rapidly heat hot water whose temperature has dropped significantly with a large amount of drinking water supplied. Become.

本発明に係る給湯装置を備えたカップ式自動販売機の概要図である。It is a schematic diagram of a cup type vending machine provided with a hot water supply apparatus according to the present invention. 本発明の実施の形態1に係る給湯装置を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the hot water supply apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図2に示した給湯装置のサブヒータ通電制御パラメータ図である。It is a sub-heater energization control parameter figure of the hot-water supply apparatus shown in FIG. 図2に示した給湯装置のメインヒータ通電制御パラメータ図である。FIG. 3 is a main heater energization control parameter diagram of the hot water supply apparatus shown in FIG. 2. 本発明の実施の形態2に係る給湯装置を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the hot water supply apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention. 図5に示した給湯装置のサブヒータ通電制御パラメータ図である。It is a sub heater energization control parameter figure of the hot-water supply apparatus shown in FIG. 図5に示した給湯装置のメインヒータ通電制御パラメータ図である。FIG. 6 is a main heater energization control parameter diagram of the hot water supply apparatus shown in FIG. 5. 従来の給湯装置を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the conventional hot-water supply apparatus. 従来の給湯装置を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the conventional hot-water supply apparatus.

以下、図面を参照しながら、本発明に係る給湯装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、従来と同一構成に関しては同一符号を用いる。
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態に係る給湯装置を備えたカップ式自動販売機の概要図であり、図2は本発明の実施の形態1に係る給湯装置を示す概要図である。ここで例示するカップ式自動販売機1は、貨幣の投入後に利用者の選択に応じてホット飲料もしくはコールド飲料を調理し、これをベンドステージ47に載置されたカップCに注ぎ入れるものである。その機内には、水リザーバ12、冷却水槽15、カーボネータ18、オーガ式製氷機19、給湯装置20、温水タンク21、コーヒー豆キャニスタ41、ミル42、コーヒーブリュア(レギュラーコーヒー抽出装置)43、粉末原料キャニスタ44、ミキシングボウル45、などを備えている。
Hereinafter, a preferred embodiment of a hot water supply apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, the same reference numerals are used for the same configuration as the conventional one.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic view of a cup type vending machine provided with a hot water supply apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. The cup-type vending machine 1 illustrated here cooks a hot beverage or a cold beverage according to a user's selection after inserting money, and pours it into a cup C placed on a bend stage 47. . In the machine, there are a water reservoir 12, a cooling water tank 15, a carbonator 18, an auger type ice making machine 19, a hot water supply device 20, a hot water tank 21, a coffee bean canister 41, a mill 42, a coffee brewer (regular coffee extraction device) 43, and a powder raw material. A canister 44, a mixing bowl 45, and the like are provided.

水リザーバ12は、カーボネータ18やオーガ式製氷機19、温水タンク21に飲用水(水道水)を供給するためのもので、給水弁11を開くと飲用水が水リザーバ12に貯えられ、水ポンプ13を運転して飲用水弁14を開くと飲用水が温水タンク21に供給される。   The water reservoir 12 is for supplying drinking water (tap water) to the carbonator 18, the auger ice making machine 19, and the hot water tank 21. When the water supply valve 11 is opened, the drinking water is stored in the water reservoir 12, and the water pump When the drinking water valve 14 is opened by driving 13, drinking water is supplied to the hot water tank 21.

冷却水槽15の冷却水には蒸発器(図示せず)が浸漬してあり、冷却装置(図示せず)から冷却用冷媒が供給されると、この冷媒の蒸発熱で蒸発器周囲にアイスバンク(氷塊)が生成され、このアイスバンクの融解熱で冷却水が略0℃に保たれている。   An evaporator (not shown) is immersed in the cooling water of the cooling water tank 15, and when a cooling refrigerant is supplied from a cooling device (not shown), an ice bank is formed around the evaporator by the heat of evaporation of the refrigerant. (Ice lump) is generated, and the cooling water is maintained at approximately 0 ° C. by the heat of fusion of this ice bank.

カーボネータ18は、冷却水槽15の冷却水に浸漬してあり、水リザーバ12から供給された飲用水に炭酸ガスボンベ16から供給された炭酸ガスを溶解して炭酸水とする。シロップタンク17はシロップを貯留し、炭酸ガスボンベ16から供給される炭酸ガスの圧力でシロップが押し出され、冷却水槽15で冷やされてノズル46からカップCに注がれる。   The carbonator 18 is immersed in the cooling water of the cooling water tank 15 and dissolves the carbon dioxide gas supplied from the carbon dioxide gas cylinder 16 in the drinking water supplied from the water reservoir 12 to obtain carbonated water. The syrup tank 17 stores syrup, and the syrup is pushed out by the pressure of carbon dioxide supplied from the carbon dioxide cylinder 16, cooled in the cooling water tank 15, and poured into the cup C from the nozzle 46.

オーガ式製氷機19は、製氷部と貯氷庫とを有し、冷却装置から製氷部に供給された冷却用冷媒で水リザーバ12から供給された飲用水を製氷して貯氷庫で貯蔵し、アイス飲料を販売するときに貯氷庫に貯蔵している氷をカップCに供給する。   The auger type ice making machine 19 has an ice making unit and an ice storage, ice making the potable water supplied from the water reservoir 12 with the cooling refrigerant supplied from the cooling device to the ice making unit, and storing it in the ice storage. When the beverage is sold, the ice stored in the ice storage is supplied to the cup C.

給湯装置20は、図2に示すように、温水タンク21と制御部34とから構成されている。温水タンク21は、湯を貯留するタンク本体22、水ポンプ13を運転して飲用水弁14を開くと水リザーバ12から供給される飲用水を温水タンク21の底部22aに放水して供給する給水口23、温水タンク21の側板22cの上部に設けられて湯弁25を開くと貯留している高温の湯を吐出して湯管路26を介してコーヒーブリュア43やミキシングボウル45に供給する湯吐出口24が設けられている。   As shown in FIG. 2, the hot water supply device 20 includes a hot water tank 21 and a control unit 34. The hot water tank 21 is a water supply that supplies the drinking water supplied from the water reservoir 12 to the bottom 22a of the hot water tank 21 when the tank body 22 for storing hot water and the water pump 13 are operated and the drinking water valve 14 is opened. Hot water that is provided at the top of the opening 23 and the side plate 22c of the hot water tank 21 and that opens the hot water valve 25 discharges the hot water stored therein and supplies it to the coffee brewer 43 and the mixing bowl 45 via the hot water pipeline 26. A discharge port 24 is provided.

この湯吐出口24より下側で給水口23より湯吐出口24に近い位置には、通電されると供給された飲用水で温度が低下した湯を急速加熱して高温の湯とする消費電力の大きいメインヒータ27(例えば、消費電力1000W)が設けられ、このメインヒータ27より下側で給水口23に近い位置には、通電されると温水タンク21に貯留している湯全体を加熱して保温する、メインヒータ27よりも消費電力の小さいサブヒータ28(例えば、消費電力500W)が設けられている。   In the position below the hot water discharge port 24 and closer to the hot water discharge port 24 than the water supply port 23, the power consumption is obtained by rapidly heating hot water whose temperature has been lowered by the supplied drinking water when energized. A large main heater 27 (for example, 1000 W of power consumption) is provided, and at a position below the main heater 27 and close to the water supply port 23, the entire hot water stored in the hot water tank 21 is heated when energized. A sub-heater 28 (for example, power consumption 500 W) that has lower power consumption than the main heater 27 is provided.

また、湯吐出口24が設けられている水位近傍には、カップ式自動販売機1の前扉に設けられた湯温度表示部(図示せず)に表示する湯の温度やホット飲料選択ボタンに飲料売り切れ表示制御用の湯の温度(例えば、85℃以下)、メインヒータ27またはサブヒータ28の通電制御に用いる温度を検知する温度センサ29(第1温度センサ)が設けられている。この温度センサ29より下側で温水タンク21の底部22aに設けた給水口23近傍にもメインヒータ27またはサブヒータ28の通電制御に用いる温度を検知する温度センサ30(第2温度センサ)を設けている。   Further, in the vicinity of the water level where the hot water discharge port 24 is provided, a hot water temperature displayed on a hot water temperature display (not shown) provided on the front door of the cup type vending machine 1 and a hot beverage selection button are displayed. There is provided a temperature sensor 29 (first temperature sensor) that detects the temperature of hot water for beverage display control (for example, 85 ° C. or less) and the temperature used for energization control of the main heater 27 or the sub heater 28. A temperature sensor 30 (second temperature sensor) for detecting a temperature used for energization control of the main heater 27 or the sub-heater 28 is also provided near the water supply port 23 provided on the bottom 22a of the hot water tank 21 below the temperature sensor 29. Yes.

この温度センサ30を設ける位置は、温度センサ30が検知している湯の温度に基づいてメインヒータ27またはサブヒータ28に好適な通電制御を行うことができる位置(例えば、ホット飲料の連続販売開始からカップ2杯ほどでサブヒータ28に通電を開始する温度を検知できる位置で、温水タンク形状によるそれぞれの実験結果で得られた位置)に設けることが良い。また、タンク本体22の天板22bには、湯量の変化に連動して昇降するフロート31、フロート31の昇降に連動して動作する高水位スイッチ32、低水位スイッチ33を設けている。   The position where the temperature sensor 30 is provided is a position at which suitable energization control can be performed on the main heater 27 or the sub heater 28 based on the temperature of hot water detected by the temperature sensor 30 (for example, from the start of continuous sales of hot beverages). It is preferable to provide at a position where the temperature at which energization of the sub-heater 28 starts can be detected with about two cups, and at a position obtained from each experimental result with the hot water tank shape. The top plate 22b of the tank body 22 is provided with a float 31 that moves up and down in conjunction with changes in the amount of hot water, a high water level switch 32 that operates in conjunction with the up and down movement of the float 31, and a low water level switch 33.

制御部34は、温度センサ29、30が出力する温度信号、高水位スイッチ32、低水位スイッチ33が出力する水位信号などの各種信号に基づいて、水ポンプ13、飲用水弁14、湯弁25、メインヒータ27、サブヒータ28、図示しない冷却装置などの通電制御を行う。   Based on various signals such as a temperature signal output from the temperature sensors 29 and 30, a water level signal output from the low water level switch 33, and the like, the control unit 34 controls the water pump 13, the drinking water valve 14, and the hot water valve 25. The energization control of the main heater 27, the sub heater 28, a cooling device (not shown), and the like is performed.

コーヒーブリュア43は、コーヒー豆キャニスタ41から供給されたコーヒー豆をミル42で挽いたコーヒー挽き豆に温水タンク21から供給された高温の湯を注ぐことによりコーヒー液を抽出する。   The coffee brewer 43 extracts the coffee liquid by pouring high-temperature hot water supplied from the hot water tank 21 into ground coffee beans obtained by grinding the coffee beans supplied from the coffee bean canister 41 with the mill 42.

コーヒーブリュア43にはミキシングボウル45が接続してあり、コーヒーブリュア43で抽出したコーヒー液に粉末原料キャニスタ44から供給された砂糖やクリームを混合してノズル46からコーヒー飲料をカップCに注ぎ入れる。   A mixing bowl 45 is connected to the coffee brewer 43, and the coffee liquid extracted from the coffee brewer 43 is mixed with sugar and cream supplied from the powder raw material canister 44, and a coffee drink is poured into the cup C from the nozzle 46.

以上説明したカップ式自動販売機1において、利用者により貨幣が投入され、ホット飲料の選択ボタン、例えば、ホットコーヒー飲料の選択ボタンが押されると、制御部34がホットコーヒー飲料を調理するための信号を出力する。この制御部34が出力する信号により、先ず、コーヒー豆キャニスタ41がコーヒー豆をミル42に供給し、ミル42で挽かれたコーヒー挽き豆がコーヒーブリュア43に供給される。そして温水タンク21の湯弁25が開かれると、高温に加熱されて温水タンク21で保温されている湯が湯吐出口24から吐出されて湯管路26を介してコーヒーブリュア43内のコーヒー挽き豆に供給される。コーヒーブリュア43内ではコーヒー挽き豆から高温の湯にコーヒー成分が溶解した混合液となり、この混合液をペーパーフィルタで濾過するとコーヒー成分を含むコーヒー液が抽出される。コーヒーブリュア43で抽出されたコーヒー液はミキシングボウル45に供給され、ミキシングボウル45内では粉末原料キャニスタ44から供給された砂糖やクリームと混合されてコーヒー飲料となり、ベンドステージ47に載置されたカップCにノズル46から注がれ、カップ式自動販売機1の利用者に引き渡される。   In the cup type vending machine 1 described above, when the user inserts money and presses a selection button for a hot beverage, for example, a selection button for a hot coffee beverage, the control unit 34 cooks the hot coffee beverage. Output a signal. In response to a signal output from the control unit 34, the coffee bean canister 41 first supplies the coffee beans to the mill 42, and the ground coffee beans ground by the mill 42 are supplied to the coffee brewer 43. When the hot water valve 25 of the hot water tank 21 is opened, the hot water heated to a high temperature and kept in the hot water tank 21 is discharged from the hot water discharge port 24 and ground in the coffee brewer 43 through the hot water pipe 26. Supplied to the beans. In the coffee brewer 43, a coffee mixture is obtained by dissolving coffee components from ground coffee beans in hot water. When the mixture is filtered with a paper filter, a coffee solution containing the coffee components is extracted. The coffee liquid extracted by the coffee brewer 43 is supplied to the mixing bowl 45, and is mixed with the sugar and cream supplied from the powder raw material canister 44 in the mixing bowl 45 to become a coffee drink, and the cup placed on the bend stage 47. C is poured into the nozzle C from the nozzle 46 and delivered to the user of the cup type vending machine 1.

このようにしてカップ式自動販売機1のホット飲料の選択ボタンが押され、湯弁25が開かれて温水タンク21に貯留されている高温の湯が湯吐出口24から吐出されると、フロート31が降下し、フロート31の降下に連動して動作する低水位スイッチ33が制御部34に低水位信号を出力する。制御部34は低水位スイッチ33から低水位信号を受けると、水ポンプ13を運転して飲用水弁14を開き、水リザーバ12に貯留している飲用水を温水タンク21に供給する。水リザーバ12から供給された飲用水は、温水タンク21の底部22aに設けられている給水口23から放水される態様で供給される。このようにして、湯吐出口24から吐出した湯吐出量に対応する量の飲用水が給水口23から温水タンク21の底部22aに供給される。   When the hot beverage selection button of the cup type vending machine 1 is pushed in this way, the hot water valve 25 is opened and the hot water stored in the hot water tank 21 is discharged from the hot water discharge port 24, the float 31 is lowered, and the low water level switch 33 that operates in conjunction with the descent of the float 31 outputs a low water level signal to the control unit 34. When the control unit 34 receives a low water level signal from the low water level switch 33, the control unit 34 operates the water pump 13 to open the drinking water valve 14 and supplies the drinking water stored in the water reservoir 12 to the hot water tank 21. The drinking water supplied from the water reservoir 12 is supplied in such a manner that it is discharged from a water supply port 23 provided at the bottom 22a of the hot water tank 21. In this way, the amount of drinking water corresponding to the amount of hot water discharged from the hot water discharge port 24 is supplied from the water supply port 23 to the bottom 22 a of the hot water tank 21.

飲用水が温水タンク21に供給されて低下した湯の温度を温度センサ29、30が検知し、この温度信号に基づいて制御部34がメインヒータ27またはサブヒータ28に通電制御して飲用水の供給で温度が低下した湯を加熱して高温の湯(例えば、95℃〜97℃)として保温する制御を、図3に示す給湯装置20のサブヒータ28通電制御パラメータ図、および図4に示す給湯装置20のメインヒータ27通電制御パラメータ図を用いて説明する。   The temperature sensors 29 and 30 detect the temperature of hot water that has been lowered by supplying drinking water to the hot water tank 21, and the controller 34 controls the energization of the main heater 27 or the sub heater 28 based on this temperature signal to supply drinking water. 3 is a sub-heater 28 energization control parameter diagram of the hot water supply apparatus 20 shown in FIG. 3, and a hot water supply apparatus shown in FIG. 20 main heater 27 energization control parameter diagram will be described.

先ず、図3の通電条件に示しているように、メインヒータ27に通電されているか、または温度センサ29(第1温度センサ)と温度センサ30(第2温度センサ)の何れかが97℃以上の温度を検知しているか、または温度センサ29と温度センサ30の何れもが95℃以上の温度を検知している場合にはサブヒータ28には通電されない。また、図4の通電条件に示しているように、温度センサ29が95℃以上の温度を検知しているか、または温度センサ30が93℃以上の温度を検知している場合にはメインヒータ27には通電されない。   First, as shown in the energization conditions of FIG. 3, the main heater 27 is energized, or one of the temperature sensor 29 (first temperature sensor) and the temperature sensor 30 (second temperature sensor) is 97 ° C. or higher. The sub-heater 28 is not energized when the temperature is detected, or when both the temperature sensor 29 and the temperature sensor 30 detect a temperature of 95 ° C. or higher. Further, as shown in the energization conditions of FIG. 4, when the temperature sensor 29 detects a temperature of 95 ° C. or higher, or when the temperature sensor 30 detects a temperature of 93 ° C. or higher, the main heater 27 Is not energized.

そして、ホット飲料の選択ボタンが押され、湯弁25が開かれて温水タンク21に貯留されている高温の湯が湯吐出口24から吐出され、湯吐出口24から吐出した湯吐出量に対応する量の飲用水(冷水)が給水口23から温水タンク21の底部22aに供給されると、湯より比重の大きい飲用水は底部22aに留まり、先ず温度センサ30周囲の湯の温度が低下し、その次に温度センサ29周囲の湯の温度が低下する。   Then, a hot beverage selection button is pressed, the hot water valve 25 is opened, and hot water stored in the hot water tank 21 is discharged from the hot water discharge port 24, corresponding to the hot water discharge amount discharged from the hot water discharge port 24. When a sufficient amount of drinking water (cold water) is supplied from the water supply port 23 to the bottom 22a of the hot water tank 21, drinking water having a specific gravity greater than that of hot water remains at the bottom 22a, and firstly the temperature of the hot water around the temperature sensor 30 decreases. Then, the temperature of the hot water around the temperature sensor 29 decreases.

すると、図3のサブヒータ28通電制御パラメータ図に示すように、メインヒータ27に通電されていない状態で温度センサ29が95℃以下の温度を検知するとともに温度センサ30が93℃以下の温度を検知する、または、メインヒータ27に通電されていない状態で温度センサ29が93℃以下の温度を検知するとともに温度センサ30が95℃以下の温度を検知すると制御部34はサブヒータ28に通電する制御を行う。なお、湯吐出口24水位近傍に設けられた温度センサ29が93℃以下の温度を検知するとともに、この温度センサ29より下側で温水タンク21の底部22aに設けた給水口23近傍に設けられた温度センサ30が95℃以下の温度を検知すると制御部34がサブヒータ28に通電する制御パラメータは、天板22bや側板22cの上部には断熱材を貼り付けて断熱することが困難であり、断熱材を貼り付けることで周囲を覆って断熱することが容易な側板22cの中部や下部、底板22dよりも放熱量が大きくなり、温度センサ29周囲の湯の温度が温度センサ30周囲の湯の温度より低くなることがあるためである。   Then, as shown in the sub heater 28 energization control parameter diagram of FIG. 3, the temperature sensor 29 detects a temperature of 95 ° C. or less and the temperature sensor 30 detects a temperature of 93 ° C. or less while the main heater 27 is not energized. If the temperature sensor 29 detects a temperature of 93 ° C. or lower while the main heater 27 is not energized, and the temperature sensor 30 detects a temperature of 95 ° C. or lower, the control unit 34 controls the sub heater 28 to be energized. Do. A temperature sensor 29 provided near the water level of the hot water discharge port 24 detects a temperature of 93 ° C. or lower, and is provided near the water supply port 23 provided on the bottom 22a of the hot water tank 21 below the temperature sensor 29. When the temperature sensor 30 detects a temperature of 95 ° C. or lower, the control parameter for the control unit 34 to energize the sub-heater 28 is difficult to insulate by attaching a heat insulating material on the top plate 22b or the side plate 22c. The amount of heat dissipation is larger than that of the middle and lower portions of the side plate 22c and the bottom plate 22d, which is easy to cover and insulate by covering with the heat insulating material, and the temperature of the hot water around the temperature sensor 29 is This is because the temperature may be lower than the temperature.

このように、給水口23から温水タンク21の底部22aに飲用水が供給されると、先ず、温水タンク21の底部22aに貯留している湯の温度が低下するので、温度センサ30が93℃以下の温度を早期に検知し、温水タンク21の底部22aに設けた給水口23に近い位置に設けられたサブヒータ28に通電して温度の低下した湯を早期に加熱することができる。また、タンク本体22の天板22bなどからの放熱で温度センサ29周囲の湯の温度が低下して温度センサ29が93℃以下の温度を検知してもサブヒータ28に通電して温度の低下した湯を早期に加熱して保温することができる。   Thus, when drinking water is supplied from the water supply port 23 to the bottom 22a of the hot water tank 21, first, the temperature of the hot water stored in the bottom 22a of the hot water tank 21 is lowered, so that the temperature sensor 30 is 93 ° C. The following temperature can be detected at an early stage, and the hot water whose temperature has decreased can be heated at an early stage by energizing the sub-heater 28 provided at a position near the water supply port 23 provided at the bottom 22a of the hot water tank 21. Further, even if the temperature of the hot water around the temperature sensor 29 decreases due to heat radiation from the top plate 22b of the tank body 22 and the temperature sensor 29 detects a temperature of 93 ° C. or lower, the sub heater 28 is energized and the temperature decreases. Hot water can be heated early to keep warm.

さらに、連続してホット飲料の選択ボタンが押される状態、所謂、ホット飲料の連続販売が行われると、短時間の間に湯吐出口24から大量の高温の湯が吐出され、この吐出した湯量に対応する大量の飲用水が給水口23から温水タンク21の底部22aに供給され、温度センサ30および温度センサ29周囲の湯の温度がさらに低下する。   Furthermore, when the selection button of the hot beverage is continuously pressed, that is, when the so-called continuous sale of the hot beverage is performed, a large amount of hot water is discharged from the hot water discharge port 24 in a short time. A large amount of potable water corresponding to is supplied to the bottom 22a of the hot water tank 21 from the water supply port 23, and the temperature of hot water around the temperature sensor 30 and the temperature sensor 29 further decreases.

すると、図4のメインヒータ27通電制御パラメータ図に示すように、温度センサ29が93℃以下の温度を検知するとともに温度センサ30が90℃以下の温度を検知すると、制御部34は電源容量に限りがあるカップ式自動販売機1(例えば、100V、15A)に備えられている電気部品の一部である冷却装置の運転を停止する排他的制御を行い、供給された大量の飲用水で温度が大きく低下した湯を急速加熱するため、消費電力の大きい(例えば、1000W)メインヒータ27に通電する。   Then, as shown in the main heater 27 energization control parameter diagram of FIG. 4, when the temperature sensor 29 detects a temperature of 93 ° C. or lower and the temperature sensor 30 detects a temperature of 90 ° C. or lower, the control unit 34 sets the power supply capacity. The exclusive cup cup vending machine 1 (for example, 100V, 15A) has an exclusive control to stop the operation of the cooling device that is a part of the electrical component, and the temperature is supplied with a large amount of drinking water supplied. In order to rapidly heat the hot water with a large drop in power, the main heater 27 with high power consumption (eg, 1000 W) is energized.

このように、ホット飲料の連続販売が行われ、短時間の間に湯吐出口24から大量の高温の湯が吐出され、この吐出した湯量に対応する大量の飲用水(冷水)が給水口23から温水タンク21の底部22aに供給され、温水タンク21の中部から上部までの湯の温度が大きく低下し、温度センサ29が93℃以下の温度を検知するとともに温度センサ30が90℃以下の温度を検知すると、湯吐出口24より下側で給水口23より湯吐出口24に近い位置に設けたメインヒータ27に通電し、温水タンク21のメインヒータ27周囲より上部に貯留している限られた量の湯を急速加熱することができるので、ホット飲料の販売に適した高温の湯を連続して吐出することができるようになる。   In this way, hot drinks are continuously sold, a large amount of hot water is discharged from the hot water discharge port 24 in a short time, and a large amount of drinking water (cold water) corresponding to the discharged hot water amount is supplied to the water supply port 23. To the bottom 22a of the hot water tank 21, the temperature of hot water from the middle to the upper part of the hot water tank 21 is greatly reduced, the temperature sensor 29 detects a temperature of 93 ° C. or lower, and the temperature sensor 30 is a temperature of 90 ° C. or lower. Is detected, the main heater 27 provided at a position below the hot water discharge port 24 and closer to the hot water discharge port 24 than the water supply port 23 is energized, and the hot water tank 21 is limited to be stored above the main heater 27 and above. Since a large amount of hot water can be rapidly heated, high-temperature hot water suitable for selling hot beverages can be continuously discharged.

以上のように、常時は、飲用水(冷水)が給水口23から供給されて温水タンク21の底部22aに留まり、先ず、温度センサ30周囲の湯の温度が低下するため、温度センサ29が95℃以下の温度を検知するとともに温度センサ30が93℃以下の温度を検知すると制御部34はサブヒータ28に通電する制御を行い、温度の低下した湯を早期に加熱することにより、温水タンク21に貯留している湯の温度を所定温度(例えば、95℃〜97℃)に常時保持し、コーヒーブリュア43やミキシングボウル45に供給する湯を高温に保つことができる。   As described above, the drinking water (cold water) is normally supplied from the water supply port 23 and stays at the bottom 22a of the hot water tank 21. First, the temperature of the hot water around the temperature sensor 30 is lowered, so that the temperature sensor 29 is 95. When the temperature sensor 30 detects a temperature of 93 ° C. or less while detecting the temperature of ℃ or less, the control unit 34 performs control to energize the sub-heater 28 and heats the hot water whose temperature has decreased to the hot water tank 21 at an early stage. The temperature of the hot water stored can be constantly maintained at a predetermined temperature (for example, 95 ° C. to 97 ° C.), and the hot water supplied to the coffee brewer 43 and the mixing bowl 45 can be kept at a high temperature.

また、天板22bからの放熱などで温水タンク21の上部に貯留されている湯の温度がその下部に貯留されている湯の温度より下がることがあるが、温度センサ29が93℃以下の温度を検知するとともに温度センサ30が95℃以下の温度を検知すると制御部34はサブヒータ28に通電する制御をおこない、温度の低下した湯を早期に加熱することにより、温水タンク21に貯留している湯の温度を所定温度(例えば、95℃〜97℃)に常時保持し、コーヒーブリュア43やミキシングボウル45に供給する湯を高温に保つことで、ホット飲料の販売に適した高温の湯を連続して吐出することができる。   Moreover, although the temperature of the hot water stored in the upper part of the hot water tank 21 may fall below the temperature of the hot water stored in the lower part by the heat radiation from the top plate 22b, etc., the temperature sensor 29 is 93 degrees C or less temperature. When the temperature sensor 30 detects a temperature of 95 ° C. or less, the control unit 34 performs control to energize the sub-heater 28 and heats the hot water whose temperature has been lowered, so that it is stored in the hot water tank 21. By constantly maintaining the temperature of the hot water at a predetermined temperature (for example, 95 ° C. to 97 ° C.) and keeping the hot water supplied to the coffee brewer 43 and the mixing bowl 45 at a high temperature, continuous hot water suitable for selling hot beverages is provided. And can be discharged.

さらに、湯が沸騰する温度(例えば、100℃)に近い温度でサブヒータ28に通電すると、湯の沸騰や空焚きを招く虞があるが、温度センサ29および温度センサ30の何れもが95℃以下を検知している状態でサブヒータ28に通電制御を行うので、温水タンク21の異常加熱を防止することができる給湯装置20を提供することができる。   Furthermore, if the sub-heater 28 is energized at a temperature close to the boiling temperature of the hot water (for example, 100 ° C.), the hot water may boil or empty, but both the temperature sensor 29 and the temperature sensor 30 are 95 ° C. or lower. Since the sub heater 28 is energized in a state where it is detected, it is possible to provide the hot water supply device 20 that can prevent abnormal heating of the hot water tank 21.

このようにして、サブヒータ28に通電されて加熱された湯はその周囲で沸騰する前に温水タンク21上部に上昇し、温度センサ29と温度センサ30の何れもが95℃以上の温度を検知するとサブヒータ28への通電が停止される。また、温度センサ29と温度センサ30の何れかが97℃以上の温度を検知するとサブヒータ28への通電が停止されるので、温度センサや電気ヒータの不具合が発生した場合にも、温水タンク21の異常加熱を防止することができる給湯装置20を提供することができる。   In this way, the hot water heated by energizing the sub-heater 28 rises to the upper part of the hot water tank 21 before boiling around it, and both the temperature sensor 29 and the temperature sensor 30 detect a temperature of 95 ° C. or more. The energization to the sub heater 28 is stopped. In addition, when either the temperature sensor 29 or the temperature sensor 30 detects a temperature of 97 ° C. or higher, the energization to the sub-heater 28 is stopped. Therefore, even when a malfunction of the temperature sensor or the electric heater occurs, the hot water tank 21 A hot water supply device 20 that can prevent abnormal heating can be provided.

以上のように本発明の実施の形態1によれば、温水タンクの形態の劣化や使用環境に影響されることなく温水タンクに貯留している湯の温度や飲料温度を一定に保つことができる。また、温水タンクに貯留している湯の沸騰や異常加熱を防止することができる。さらに、給湯装置の一部に不具合が発生した場合にも湯の沸騰や異常加熱を防止することができるようになる。
(実施の形態2)
つぎに、本発明の実施の形態2に係る給湯装置について図5から図7を参照して説明する。なお、実施の形態1と同一構成に関しては同一符号を用いる。実施の形態1の給湯装置20では、湯吐出口24水位近傍に設けられた温度センサ29(第1温度センサ)と、この温度センサ29より下側で給水口23近傍に設けられた温度センサ30(第2温度センサ)が検知している湯の温度に基づいて制御部34がメインヒータ27またはサブヒータ28に通電制御して飲用水の供給で温度が低下した湯を加熱して高温の湯(例えば、95℃〜97℃)として保温するが、この実施の形態2の給湯装置50では、図5の給湯装置の概要図に示しているように、温度センサ29と温度センサ30の間に温度センサ51(第3温度センサ)を設け、制御部52は、温度センサ29および温度センサ30ならびに温度センサ51が検知している湯の温度に基づいてメインヒータ27またはサブヒータ28に通電制御して飲用水の供給で温度が低下した湯を加熱して高温の湯(例えば、95℃〜97℃)として保温するようにしている。
As described above, according to the first embodiment of the present invention, the temperature of the hot water stored in the hot water tank and the beverage temperature can be kept constant without being affected by the deterioration of the form of the hot water tank or the use environment. . Moreover, boiling and abnormal heating of hot water stored in the hot water tank can be prevented. Furthermore, even when a malfunction occurs in a part of the hot water supply apparatus, boiling of the hot water and abnormal heating can be prevented.
(Embodiment 2)
Next, a hot water supply apparatus according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. The same reference numerals are used for the same configurations as those in the first embodiment. In the hot water supply apparatus 20 of the first embodiment, a temperature sensor 29 (first temperature sensor) provided near the water level of the hot water discharge port 24 and a temperature sensor 30 provided near the water supply port 23 below the temperature sensor 29. Based on the temperature of the hot water detected by the (second temperature sensor), the control unit 34 controls the energization of the main heater 27 or the sub-heater 28 to heat the hot water whose temperature has been lowered by the supply of drinking water. For example, in the hot water supply apparatus 50 of the second embodiment, the temperature is between the temperature sensor 29 and the temperature sensor 30 as shown in the schematic diagram of the hot water supply apparatus in FIG. A sensor 51 (third temperature sensor) is provided, and the controller 52 controls the main heater 27 or the sub heater 28 based on the temperature sensor 29, the temperature sensor 30, and the temperature of the hot water detected by the temperature sensor 51. The high-temperature water (e.g., 95 ° C. to 97 ° C.) temperatures in electric control to supply drinking water and heating the hot water drops are to be kept as.

制御部52が温度センサ29および温度センサ30ならびに温度センサ51が検知している湯の温度に基づいてメインヒータ27またはサブヒータ28に通電する制御を、図6に示す給湯装置50のサブヒータ28通電制御パラメータ図、および図7に示す給湯装置50のメインヒータ27通電制御パラメータ図を用いて説明する。   The control unit 52 controls the energization of the main heater 27 or the sub heater 28 based on the temperature of the hot water detected by the temperature sensor 29, the temperature sensor 30, and the temperature sensor 51. The sub heater 28 energization control of the hot water supply apparatus 50 shown in FIG. This will be described with reference to the parameter diagrams and the main heater 27 energization control parameter diagram of the hot water supply apparatus 50 shown in FIG.

先ず、図6の通電条件に示しているように、メインヒータ27に通電されているか、または温度センサ29(第1温度センサ)と温度センサ51(第3温度センサ)と温度センサ30(第2温度センサ)の何れかが97℃以上の温度を検知しているか、または温度センサ29と温度センサ51と温度センサ30の何れもが95℃以上の温度を検知している場合にはサブヒータ28には通電されない。また、図7の通電条件に示しているように、温度センサ29と温度センサ51の何れかが95℃以上の温度を検知しているか、または温度センサ30が93℃以上の温度を検知している場合にはメインヒータ27には通電されない。   First, as shown in the energization condition of FIG. 6, the main heater 27 is energized, or the temperature sensor 29 (first temperature sensor), the temperature sensor 51 (third temperature sensor), and the temperature sensor 30 (second sensor). If any of the temperature sensors) detects a temperature of 97 ° C. or higher, or if any of the temperature sensor 29, the temperature sensor 51, and the temperature sensor 30 detects a temperature of 95 ° C. or higher, the sub heater 28 is used. Is not energized. Further, as shown in the energization conditions of FIG. 7, either the temperature sensor 29 or the temperature sensor 51 detects a temperature of 95 ° C. or higher, or the temperature sensor 30 detects a temperature of 93 ° C. or higher. If it is, the main heater 27 is not energized.

そして、ホット飲料の選択ボタンが押され、湯弁25が開かれて温水タンク21に貯留されている高温の湯が湯吐出口24から吐出され、湯吐出口24から吐出した湯吐出量に対応する量の飲用水(冷水)が給水口23から温水タンク21の底部22aに供給されると、湯より比重の大きい飲用水は底部22aに留まり、先ず温度センサ30周囲の湯の温度が低下し、その次に温度センサ51周囲の湯の温度が低下し、さらに温度センサ29周囲の湯の温度が低下する。   Then, a hot beverage selection button is pressed, the hot water valve 25 is opened, and hot water stored in the hot water tank 21 is discharged from the hot water discharge port 24, corresponding to the hot water discharge amount discharged from the hot water discharge port 24. When a sufficient amount of drinking water (cold water) is supplied from the water supply port 23 to the bottom 22a of the hot water tank 21, drinking water having a specific gravity greater than that of hot water remains at the bottom 22a, and firstly the temperature of the hot water around the temperature sensor 30 decreases. Then, the temperature of the hot water around the temperature sensor 51 is lowered, and the temperature of the hot water around the temperature sensor 29 is further lowered.

すると、図6のサブヒータ28通電制御パラメータ図に示すように、メインヒータ27に通電されていない状態で温度センサ29と温度センサ51が95℃以下の温度を検知するとともに温度センサ30が93℃以下の温度を検知する、または、メインヒータ27に通電されていない状態で温度センサ29と温度センサ30が95℃以下の温度を検知するとともに温度センサ51が93℃以下の温度を検知する、または、メインヒータ27に通電されていない状態で温度センサ29が93℃以下の温度を検知するとともに温度センサ51と温度センサ30が95℃以下の温度を検知すると制御部52はサブヒータ28に通電する制御を行う。   Then, as shown in the sub heater 28 energization control parameter diagram of FIG. 6, the temperature sensor 29 and the temperature sensor 51 detect a temperature of 95 ° C. or lower while the main heater 27 is not energized, and the temperature sensor 30 is 93 ° C. or lower. The temperature sensor 29 and the temperature sensor 30 detect a temperature of 95 ° C. or lower and the temperature sensor 51 detects a temperature of 93 ° C. or lower while the main heater 27 is not energized, or When the temperature sensor 29 detects a temperature of 93 ° C. or less while the main heater 27 is not energized, and the temperature sensor 51 and the temperature sensor 30 detect a temperature of 95 ° C. or less, the control unit 52 performs control to energize the sub heater 28. Do.

なお、温度センサ29や温度センサ51が検知している温度が、温度センサ30が検知している温度より低い温度を検知すると制御部52がサブヒータ28に通電する制御パラメータは、天板22bや側板22cの上部に断熱材を貼り付けて断熱することが困難であり、断熱材を貼り付けることで周囲を覆って断熱することが容易な側板22cの下部、底板22dよりも放熱量が大きくなり、温度センサ29や温度センサ51周囲の湯の温度が温度センサ30周囲の湯の温度より下がることがあるためである。   When the temperature detected by the temperature sensor 29 or the temperature sensor 51 detects a temperature lower than the temperature detected by the temperature sensor 30, the control parameters for the control unit 52 to energize the sub heater 28 are the top plate 22b and the side plate. It is difficult to insulate by affixing a heat insulating material on the upper part of 22c, and the amount of heat radiation becomes larger than the lower part of the side plate 22c and the bottom plate 22d, which is easy to cover and insulate by adhering the heat insulating material, This is because the temperature of hot water around the temperature sensor 29 and the temperature sensor 51 may fall below the temperature of hot water around the temperature sensor 30.

このように、湯吐出口24水位近傍に設けられた温度センサ29と、この温度センサ29より下側で給水口23近傍に設けられた温度センサ30の他に、温度センサ29と温度センサ39の間に温度センサ51を設け、制御部52が、温度センサ29および温度センサ30ならびに温度センサ51が検知している湯の温度に基づいてメインヒータ27またはサブヒータ28に通電制御して飲用水の供給で温度が低下した湯を加熱して高温の湯(例えば、95℃〜97℃)として保温することによっても、さらに精度の良い温度制御が可能となり、ホット飲料の販売に適した高温の湯を連続して吐出することができ、かつ、異常加熱を防止することができる給湯装置50を提供することができる。   Thus, in addition to the temperature sensor 29 provided near the water level of the hot water discharge port 24 and the temperature sensor 30 provided near the water supply port 23 below the temperature sensor 29, the temperature sensor 29 and the temperature sensor 39 A temperature sensor 51 is provided between them, and the control unit 52 controls the energization of the main heater 27 or the sub heater 28 based on the temperature of the hot water detected by the temperature sensor 29, the temperature sensor 30, and the temperature sensor 51 to supply drinking water. By heating the hot water whose temperature has dropped in this way and keeping it as high temperature hot water (for example, 95 ° C. to 97 ° C.), it becomes possible to control the temperature with higher accuracy, and high temperature hot water suitable for selling hot beverages can be obtained. It is possible to provide a hot water supply device 50 that can discharge continuously and can prevent abnormal heating.

なお、温度センサを3個設けた実施の形態で説明しているが、温度センサを4個以上の複数設けるようにしてもよい。   In addition, although demonstrated in embodiment which provided three temperature sensors, you may make it provide four or more temperature sensors.

1 カップ式自動販売機
12 水リザーバ
14 飲用水弁
20 給湯装置
21 温水タンク
22 タンク本体
22a 底部
23 給水口
24 湯吐出口
25 湯弁
26 湯管路
27 メインヒータ
28 サブヒータ
29 温度センサ(第1温度センサ)
30 温度センサ(第2温度センサ)
34 制御部
50 給湯装置
51 温度センサ(第3温度センサ)
52 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cup type vending machine 12 Water reservoir 14 Drinking water valve 20 Hot water supply device 21 Hot water tank 22 Tank main body 22a Bottom 23 Water supply port 24 Hot water discharge port 25 Hot water valve 26 Hot water pipe 27 Main heater 28 Sub heater 29 Temperature sensor (1st temperature) Sensor)
30 Temperature sensor (second temperature sensor)
34 control part 50 hot-water supply apparatus 51 temperature sensor (3rd temperature sensor)
52 Control unit

Claims (3)

温水タンクに貯留している湯を温度センサによる温度検知と電気ヒータによる加熱とにより所定温度に制御する制御部を備え、前記温水タンクの上部に設けた湯吐出口から湯を吐出し、この吐出した湯に対応する量の飲用水を前記温水タンクの底部に設けた給水口から供給する給湯装置において、
前記温度センサは、第1温度センサと、この第1温度センサと異なる位置に設けた第2温度センサとからなり、
前記制御部は、前記第1温度センサと前記第2温度センサが検知している湯の温度に基づいて前記ヒータに通電制御することを特徴とする給湯装置。
A controller that controls the hot water stored in the hot water tank to a predetermined temperature by detecting the temperature with a temperature sensor and heating with an electric heater is used to discharge the hot water from a hot water outlet provided at the upper part of the hot water tank. In a hot water supply apparatus for supplying drinking water in an amount corresponding to the hot water from a water supply port provided at the bottom of the hot water tank,
The temperature sensor includes a first temperature sensor and a second temperature sensor provided at a position different from the first temperature sensor,
The controller is configured to control energization of the heater based on the temperature of hot water detected by the first temperature sensor and the second temperature sensor.
さらに第3温度センサを設け、前記制御部は、前記第1温度センサと前記第2温度センサおよび前記第3温度センサが検知している湯の温度に基づいて前記ヒータに通電制御することを特徴とする請求項1に記載の給湯装置。   Further, a third temperature sensor is provided, and the controller controls the energization of the heater based on the temperature of the hot water detected by the first temperature sensor, the second temperature sensor, and the third temperature sensor. The hot water supply apparatus according to claim 1. 前記電気ヒータは、消費電力の大きいメインヒータと、このメインヒータよりも消費電力の小さいサブヒータとからなり、
前記メインヒータの消費電力が、前記給湯装置が備えられている機器の電源容量に対しての比率が高い場合、前記制御部は、前記メインヒータに通電する時、排他的制御により前記機器の電気部品の一部の運転を停止させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の給湯装置。
The electric heater consists of a main heater with high power consumption and a sub-heater with low power consumption than the main heater,
When the power consumption of the main heater is high with respect to the power supply capacity of the device provided with the hot water supply device, the control unit can control the electric power of the device by exclusive control when energizing the main heater. The hot water supply apparatus according to claim 1 or 2, wherein operation of a part of the parts is stopped.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015137799A (en) * 2014-01-22 2015-07-30 サンデンホールディングス株式会社 Hot water supply device and cup-type beverage vending machine

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