JP2001130697A - 炭酸水ディスペンサおよびその運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構成部品を低減して装置の小型化を図ると共
に、高濃度の炭酸水を安定して製造する。 【解決手段】 カーボネータタンク１２の上端部に、ガ
ス供給管３０と第１供給管１８が接続され、両管３０,
１８からタンク内に供給される炭酸ガスと飲料水とがカ
ーボネーションされて炭酸水が製造される。カーボネー
タタンク１２の外周に、冷凍装置２６から導出する蒸発
器２４が巻回状態で配設され、冷凍運転に際して蒸発器
２４に冷媒を循環供給することで炭酸水を冷却する。カ
ーボネータタンク１２に、炭酸水の温度を検知する水温
検出センサ１６が配設される。冷凍装置２６は、水温検
出センサ１６が上限温度を検知すると運転されて炭酸水
の冷却を行ない、水温検出センサ１６が下限温度を検知
すると運転を停止するよう運転制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、炭酸水ディスペ
ンサおよびその運転方法に関し、更に詳細には、炭酸ガ
スが印加されたカーボネータタンクに冷却された飲料水
を供給してカーボネーションすることで炭酸水を製造す
る炭酸水ディスペンサおよびその運転方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】炭酸水ディスペンサで高濃度の炭酸水を
製造して注出するためには、その基となる炭酸ガスを迅
速かつ効率良く飲料水に吸収させるのが不可欠であり、
特にカーボネーションする際の飲料水に冷水を使用する
ことが効果的であることが一般に知られている。従来の
炭酸水ディスペンサの概略構造を、図８を参照して説明
すれば、内部に冷却用水が貯溜された水槽４０の内部
に、該冷却用水に浸漬する状態でカーボネータタンク４
２が配設され、該カーボネータタンク４２の上端部に
は、飲料水を供給する第１供給管４４および炭酸ガスを
供給するガス供給管４６が夫々接続されている。第１供
給管４４は、カーボネータタンク４２に至るまでの上流
側の部分がコイル状に成形され、この冷却コイル部が冷
却用水に浸漬されている。また、第１供給管４４の冷却
コイル部から更に上流側に延在する途次には給送ポンプ
４８が配設されており、この給送ポンプ４８を駆動する
ことで飲料水がカーボネータタンク４２に供給されるよ
うになっている。

【０００３】前記カーボネータタンク４２の下端部に
は、該タンク内で製造された炭酸水を注出バルブ５０に
給送する第２供給管５２が連通接続されている。この第
２供給管５２は、注出バルブ５０に至るまでの延在途次
の部分が、前記第１供給管４４と同様にコイル状に成形
されており、該冷却コイル部が冷却用水に浸漬されてい
る。また前記水槽４０の内部には、コイル状に成形され
た蒸発器５４が、内側面に接するようにして所要の領域
に亘って配設されている。なお、前記第２供給管５２に
おける冷却コイル部の内側に、その軸心に沿って回転軸
５８を整列させた状態で攪拌羽根５６が配置され、該攪
拌羽根５６を水槽４０の上方に配置された攪拌モータ６
０により回転駆動することで冷却用水を攪拌して、水温
の均一化を図るよう構成されている。

【０００４】前記炭酸水ディスペンサでは、冷凍運転に
より冷媒が供給される前記蒸発器５４の表面に冷却用水
の一部が氷結し、この氷を介して冷却用水が冷却され
る。そして、この冷却用水に浸漬されている前記カーボ
ネータタンク４２が、冷却用水の冷却に伴って冷却さ
れ、所要のタイミングにおいて炭酸ガスが所定圧に至る
までタンク内に印加される。しかる後、前記給送ポンプ
４８が運転されて第１供給管４４を介して飲料水がカー
ボネータタンク４２の内部に噴射供給されるが、この飲
料水は、前記冷却コイル部を通過する際に冷却用水によ
って所定温度にまで冷却される。また飲料水の噴射圧力
は、カーボネータタンク４２に印加された炭酸ガスの圧
力より高い圧力に設定され、飲料水に炭酸ガスが混合さ
れるカーボネーションにより炭酸水が製造される。

【０００５】前記カーボネータタンク４２で製造された
炭酸水は、前記注出バルブ５０が開放状態になる都度
に、炭酸ガスの背圧により前記第２供給管５２を介して
注出バルブ５０に給送される。この炭酸水は、第２供給
管５２に成形された冷却コイル部を通過する際に、前記
攪拌羽根５６で攪拌されて均一温度に保持されている冷
却用水によって所定温度に冷却される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記炭酸水ディスペン
サでは、前記カーボネータタンク４２、第１供給管４４
および第２供給管５２の夫々の冷却コイル部、蓄熱材と
しての氷を氷結させるための蒸発器２４および攪拌羽根
５６を、前記水槽４０内に配設している。すなわち、構
成部品が多いために水槽４０が大型化することで装置全
体が大型化し、必然的に製造コストが上昇する難点があ
る。しかも、炭酸水の注出杯数や、注出量等によって注
出温度が変動し、炭酸水のガスボリュームが安定しなく
なる。また炭酸水ディスペンサでは、カーボネータタン
ク４２に供給される飲料水を、蒸発器５４で生成した氷
により冷却しているため、該氷の蓄氷量によって高濃度
の炭酸水を製造する能力が決定されるが、夏場のように
飲料水の水源温度が比較的高くなる時期には、飲料水が
充分に冷却されず、炭酸水のガスボリュームが大きく変
動する問題が指摘される。

【０００７】

【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、構成部品を低減して装置の小型化
を図ると共に、高濃度の炭酸水を安定して製造し得る炭
酸水ディスペンサおよびその運転方法を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を克服し、所期
の目的を達成するため、本発明に係る炭酸水ディスペン
サは、炭酸ガスを印加したカーボネータタンクに飲料水
を供給して炭酸水を製造する炭酸水ディスペンサにおい
て、前記カーボネータタンクの外周に、冷凍装置から導
出する蒸発器が巻回されると共に、前記カーボネータタ
ンクの内部に、前記冷凍装置を運転制御して炭酸水を所
定温度に冷却保持する制御手段を配設したことを特徴と
する。

【０００９】前記課題を克服し、所期の目的を達成する
ため、本願の別の発明に係る炭酸水ディスペンサの運転
方法は、炭酸ガスを印加したカーボネータタンクに飲料
水を供給して炭酸水を製造する炭酸水ディスペンサにお
いて、前記カーボネータタンクの内部に配設した水位セ
ンサが満水を検知するまでは連続運転される冷凍装置か
ら導出する蒸発器が外周に巻回された前記カーボネータ
タンクに飲料水を所定量供給して給水を一旦停止し、前
記カーボネータタンクの内部に配設した水温検出センサ
が下限温度を検知した際に、飲料水を一定時間または一
定量だけ供給すると共に、一定時間の経過後に、飲料水
の供給により下限温度を検知しなくなった前記水温検出
センサが再び下限温度を検知したことを条件として、飲
料水を一定時間または一定量だけ供給する運転を、前記
水位センサが満水を検知するまで継続し、前記水位セン
サが満水を検知している状態では、前記冷凍装置を、前
記水温検出センサの上限温度検知で運転を開始すると共
に下限温度検知で運転を停止するよう運転することを特
徴とする。

【００１０】前記課題を克服し、所期の目的を達成する
ため、本願の別の発明に係る炭酸水ディスペンサの運転
方法は、炭酸ガスを印加したカーボネータタンクに飲料
水を供給して炭酸水を製造する炭酸水ディスペンサにお
いて、前記カーボネータタンクの内部に配設した水位セ
ンサが満水を検知するまでは連続運転される冷凍装置か
ら導出する蒸発器が外周に巻回された前記カーボネータ
タンクに飲料水を所定量供給して給水を一旦停止し、前
記カーボネータタンクの内部に配設した水温検出センサ
が下限温度を検知した際に飲料水の供給を再開すると共
に、この飲料水の供給により水温検出センサが上限温度
を検知した際に飲料水の供給を停止する運転を、前記水
位センサが満水を検知するまで継続し、前記水位センサ
が満水を検知している状態では、前記冷凍装置を、前記
水温検出センサの上限温度検知で運転を開始すると共に
下限温度検知で運転を停止するよう運転することを特徴
とする。

【００１１】前記課題を克服し、所期の目的を達成する
ため、本願の別の発明に係る炭酸水ディスペンサの運転
方法は、炭酸ガスを印加したカーボネータタンクに飲料
水を供給して炭酸水を製造する炭酸水ディスペンサにお
いて、前記カーボネータタンクの内部に配設した水位セ
ンサが満水を検知するまでは連続運転される冷凍装置か
ら導出する蒸発器が外周に巻回された前記カーボネータ
タンクに飲料水を所定量供給して給水を一旦停止し、前
記カーボネータタンクの内部に配設した水温検出センサ
が下限温度を検知した際に飲料水の供給を再開すると共
に、この飲料水の供給により水温検出センサが上限温度
を検知した際に飲料水の供給を停止する運転を、前記水
位センサが満水を検知するまで継続し、前記水位センサ
が満水を検知している状態では、前記カーボネータタン
クの内面に氷結する氷の厚みを検知する氷厚センサによ
り前記冷凍装置の運転を制御することを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る炭酸水ディス
ペンサおよびその運転方法につき、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。

【００１３】

【第１実施例】図１に示すように、第１実施例に係る炭
酸水ディスペンサ１０は、１日に必要な炭酸水を貯溜し
得る容量に設定されたカーボネータタンク１２を備え、
該タンク１２は熱伝導性の高い材料で形成されている。
カーボネータタンク１２の上端部に、炭酸ガスの供給源
に接続するガス供給管３０が接続され、該供給管３０を
介して炭酸ガスが所定圧に至るまでタンク内に印加され
るようになっている。また図示しない水源(水道)に接続
する第１供給管１８が、給送ポンプ２０を介してカーボ
ネータタンク１２の上端部に配設した噴射ノズル２２に
接続されており、該給送ポンプ２０を運転することで飲
料水が噴射ノズル２２からカーボネータタンク１２の内
部に噴射供給されるよう構成される。この飲料水の噴射
圧力は、カーボネータタンク１２に印加された炭酸ガス
の圧力より高い圧力に設定されており、飲料水の噴射供
給により炭酸ガスとのカーボネーションが行なわれて炭
酸水が製造されるようになっている。なお、カーボネー
タタンク１２で製造された炭酸水を注出バルブ３２に供
給する第２供給管３４が、図に示すように、その開放端
をカーボネータタンク１２の内底部近傍に臨ませてい
る。

【００１４】前記カーボネータタンク１２の外周には、
冷凍装置２６から導出する蒸発器２４が巻回状態で配設
され、冷凍運転に際して該蒸発器２４に冷媒が循環供給
されることで、タンク１２内に貯溜されている炭酸水を
冷却するよう構成される。なお、蒸発器２４が設置され
る範囲は、図に示す如く、カーボネータタンク１２の底
部近傍から該タンク１２の高さ方向の略中央部に至る位
置までに設定されている。またカーボネータタンク１２
の外周部には、蒸発器２４を覆う所要厚みの断熱材２８
が設けられており、該断熱材２８によってカーボネータ
タンク１２は断熱状態で保護される。

【００１５】前記カーボネータタンク１２には、第１供
給管１８を介して供給される飲料水の供給量を制御する
水位センサ１４と、炭酸水の温度を検知する制御手段と
しての水温検出センサ１６とが配設されている。水位セ
ンサ１４は、カーボネータタンク１２の内部において上
下方向に離間して配設した上限スイッチ１４ａ、中間ス
イッチ１４ｂおよび下限スイッチ１４ｃを備え、各スイ
ッチ１４ａ,１４ｂ,１４ｃの位置まで炭酸水が貯溜され
たときに当該のスイッチ１４ａ,１４ｂ,１４ｃがＯＮ作
動することで貯溜量(水位)を検知するよう構成される。
また水位センサ１４は、図示しない制御装置に電気的に
接続されており、下限スイッチ１４ｃが炭酸水を検知し
ていない状態(ＯＦＦ状態)で、前記給送ポンプ２０を運
転して飲料水を供給すると共に、上限スイッチ１４ａが
炭酸水を検知(満水検知)したときに給送ポンプ２０の運
転を停止して飲料水の供給を停止するよう構成される。

【００１６】前記水温検出センサ１６は、その検知片１
６ａをカーボネータタンク１２の内底部近傍に臨ませた
状態で配設されると共に、該センサ１６は前記制御装置
に電気的に接続されている。そして制御装置では、水温
検出センサ１６が予め設定した上限温度を検知すると前
記冷凍装置２６を運転して炭酸水の冷却を行ない、水温
検出センサ１６が予め設定した下限温度を検知すると冷
凍装置２６の運転を停止するよう運転制御することで、
カーボネータタンク１２内の炭酸水を所定温度に冷却保
持するよう構成される。なお冷凍装置２６は、前記水位
センサ１４が満水(上限スイッチ１４ａのＯＮ状態)を検
知するまでは連続運転され、満水を検知している状態で
は前述したように水温検出センサ１６の検知温度に応じ
て運転制御される。

【００１７】

【第１実施例の作用】次に、第１実施例に係る炭酸水デ
ィスペンサの運転方法につき説明する。炭酸水ディスペ
ンサ１０の運転のため電源を投入した際には、前記カー
ボネータタンク１２の内部は、前記下限温度より高くな
っているから、前記水温検出センサ１６は下限温度を検
知しておらず、前記冷凍装置２６の運転が開始される。
また前記水位センサ１４の下限スイッチ１４ｃはＯＦＦ
状態であるので、前記給送ポンプ２０の運転が開始され
ることにより第１供給管１８を介して飲料水がカーボネ
ータタンク１２に供給される。なお、カーボネータタン
ク１２内には、炭酸ガスの供給源に接続するガス供給管
３０を介して炭酸ガスが所定圧に至るまで印加されてお
り、炭酸ガス圧よりも高い水圧でタンク１２内に噴射さ
れる飲料水が炭酸ガスとカーボネーションされて炭酸水
が製造される。

【００１８】前記飲料水の供給は、前記水位センサ１４
の上限スイッチ１４ａがＯＮ作動する満水検知まで継続
され、該スイッチ１４ａがＯＮ作動することで前記給送
ポンプ２０の運転が停止して飲料水の供給が停止され
る。また炭酸水が満水状態に至るまでは、前記冷凍装置
２６が連続運転されて、カーボネータタンク１２内の炭
酸水を冷却しているので、飲料水と炭酸ガスとのカーボ
ネーションが効率的になされ、高濃度の炭酸水(炭酸飽
和水)が得られる。

【００１９】図２に示すように、前記冷凍装置２６の連
続運転により炭酸水が冷却され、前記水温検出センサ１
６が下限温度を検知したときには、冷凍装置２６の運転
が停止(ＯＦＦ)される。そして、冷凍装置２６の運転停
止によりカーボネータタンク１２内の炭酸水の温度は徐
々に上昇し、水温検出センサ１６が上限温度を検知した
ときには、冷凍装置２６の運転を再開(ＯＮ)する。この
ように、水温検出センサ１６の検知温度によって冷凍装
置２６の運転を制御することで、炭酸水の温度を所定温
度に冷却保持することができる。なお、前記制御装置で
は、炭酸水が所定温度に冷却保持されている間は、図示
しないディスプレイやランプ等により適温表示する。ま
た、前記注出バルブ３２を開放して炭酸水を注出するこ
とでカーボネータタンク１２内の水位が低下した際に
は、前記給送ポンプ２０が運転されて第１供給管１８を
介して飲料水がカーボネータタンク１２に供給される。

【００２０】すなわち、第１実施例の炭酸水ディスペン
サ１０では、冷凍装置２６によりカーボネータタンク１
２に貯溜されている炭酸水を直に冷却するよう構成した
ので、飲料水や炭酸水を冷却する冷却コイル部、氷を畜
氷する水槽、冷却用水を攪拌する攪拌羽根や攪拌モータ
等が不要となり、構成部品を低減して装置の小型化を達
成し得る。しかも、カーボネータタンク１２に貯溜され
ている炭酸水の温度を検知して冷凍装置２６の運転を制
御しているので、水源温度の変化や注出杯数等に影響さ
れることなく、常に一定温度および一定濃度の炭酸水を
注出することができる。

【００２１】

【第２実施例】第２実施例に係る炭酸水ディスペンサ１
０は、前記第１実施例と基本的に構成が共通であるの
で、第１実施例と相違する部分についてのみ説明する。
前記カーボネータタンク１２には、図３に示す如く、前
記水位センサ１４および水温検出センサ１６の他に、制
御手段としての氷厚センサ３６が配設されている。この
氷厚センサ３６は、前記蒸発器２４が配設されている部
位に配設されて、上下方向に僅かの距離で離間した一対
の検知片３６ａ,３６ａを、タンク内面から所定長さだ
け内方に延出する状態で配設されている。この氷厚セン
サ３６では、両検知片３６ａ,３６ａを覆うまで成長し
た氷を介して通電状態となったときにＯＮ作動すると共
に、氷が両検知片３６ａ,３６ａを覆わなくなって非通
電状態となったときにＯＦＦ作動するよう設定される。
そして、該氷厚センサ３６が電気的に接続される前記制
御装置は、該センサ３６のＯＮ作動により前記冷凍装置
２６の運転を停止させると共に、ＯＦＦ作動により冷凍
装置２６の運転を再開するよう制御する。

【００２２】なお第２実施例では、前記水温検出センサ
１６は、冷凍装置２６の運転制御に寄与しないよう設定
されており、前記氷厚センサ３６により冷凍装置２６を
運転制御することで所定温度に冷却保持される炭酸水の
適温表示のために用いられる。従って、第２実施例にお
いては、水温検出センサ１６を省略することが可能であ
る。

【００２３】

【第２実施例の作用】次に、第２実施例に係る炭酸水デ
ィスペンサの運転方法につき説明する。炭酸水ディスペ
ンサ１０の運転のため電源を投入した際には、前記氷厚
センサ３６の両検知片３６ａ,３６ａは氷で覆われてい
ないので、該センサ３６はＯＦＦ状態であり、前記冷凍
装置２６の運転が開始される。また前記水位センサ１４
の下限スイッチ１４ｃはＯＦＦ状態であるので、前記給
送ポンプ２０の運転が開始されることにより第１供給管
１８を介して飲料水がカーボネータタンク１２に供給さ
れる。そして、予めカーボネータタンク１２内に印加さ
れている炭酸ガスの圧力よりも高い水圧でタンク１２内
に噴射される飲料水が炭酸ガスとカーボネーションされ
て炭酸水が製造される。

【００２４】前記飲料水の供給は、前記水位センサ１４
の上限スイッチ１４ａがＯＮ作動するまで継続され、該
スイッチ１４ａがＯＮ作動することで前記給送ポンプ２
０の運転が停止して飲料水の供給が停止される。また炭
酸水が満水状態に至るまでは、前記冷凍装置２６が連続
運転されて、カーボネータタンク１２内の炭酸水を冷却
しているので、飲料水と炭酸ガスとのカーボネーション
が効率的になされ、高濃度の炭酸水(炭酸飽和水)が得ら
れる。

【００２５】前記冷凍装置２６の運転により蒸発器２４
を介してカーボネータタンク１２の内面が冷却される
と、該タンク１２内に貯溜されている炭酸水の一部が、
蒸発器２４の配設部位の内面から氷結を開始する。この
氷が前記氷厚センサ３６の両検知片３６ａ,３６ａを覆
うまで成長すると、該センサ３６がＯＮ作動することで
冷凍装置２６の運転が停止(ＯＦＦ)される。冷凍装置２
６の運転停止により氷が融けて両検知片３６ａ,３６ａ
を覆わなくなると、氷厚センサ３６がＯＦＦ作動するこ
とで冷凍装置２６の運転を再開(ＯＮ)する。このよう
に、氷厚センサ３６の氷厚検知によって冷凍装置２６の
運転を制御することで、図４に示す如く、炭酸水の温度
を所定温度に冷却保持することができる。

【００２６】また、前記注出バルブ３２を開放して炭酸
水を注出することでカーボネータタンク１２内の水位が
低下した際には、前記給送ポンプ２０が運転されて第１
供給管１８を介して飲料水がカーボネータタンク１２に
供給される。この場合に、カーボネータタンク１２の内
部には所要厚みで氷が生成されているから、該氷との熱
交換によりタンク１２内の炭酸水の温度を所定温度まで
短時間で冷却することができる。

【００２７】すなわち、第２実施例の炭酸水ディスペン
サ１０においても、冷凍装置２６によりカーボネータタ
ンク１２に貯溜されている炭酸水を直に冷却するよう構
成したので、前述した第１実施例と同様に、飲料水や炭
酸水を冷却する冷却コイル部、氷を畜氷する水槽、冷却
用水を攪拌する攪拌羽根や攪拌モータ等が不要となり、
構成部品を低減して装置の小型化を達成し得る。しか
も、カーボネータタンク１２内に生成した氷の厚みを検
知する氷厚センサ３６により冷凍装置２６の運転を制御
しているので、水源温度の変化や注出杯数に影響される
ことなく、常に一定温度および一定濃度の炭酸水を注出
することができる。更に、カーボネータタンク１２の内
部に所要厚みで氷を生成させているから、飲料水を補給
することで温度上昇した炭酸水の温度を短時間で所定温
度まで冷却することができる。

【００２８】

【第３実施例】第３実施例に係る炭酸水ディスペンサ１
０は、第１実施例と基本的に構成が同一であるが、その
運転方法が異なっている。すなわち、第３実施例では、
前記水位センサ１４の中間スイッチ１４ｂがＯＮ作動し
たときに、飲料水の供給(給水)を一旦停止すると共に、
前記水温検出センサ１６が下限温度を検知したときに、
飲料水の供給を再開し、予め設定した一定時間(数秒)ま
たは一定量だけ供給した後に供給を停止する。また、こ
の供給停止から予め設定した一定時間後に、水温検出セ
ンサ１６が下限温度を検知したことを条件として、再び
前述したと同様に飲料水の供給を行なうよう運転制御さ
れる。そして、この運転を、前記水位センサ１４の上限
スイッチ１４ａがＯＮ作動するまで継続するよう構成さ
れている。更に、前記冷凍装置２６の運転開始は、前記
中間スイッチ１４ｂがＯＮ作動するまでカーボネータタ
ンク１２の内部に炭酸水が貯溜された以後に行なわれる
と共に、該冷凍装置２６は前記上限スイッチ１４ａがＯ
Ｎ作動するまでは連続運転するよう設定される。なお、
飲料水の供給時間や停止時間は、適宜のタイマを用いて
設定され、飲料水を供給量で制御する場合は流量計等の
手段により設定し得る。

【００２９】

【第３実施例の作用】次に、第３実施例に係る炭酸水デ
ィスペンサの運転方法につき説明する。炭酸水ディスペ
ンサ１０の運転のため電源を投入した際には、前記水位
センサ１４の下限スイッチ１４ｃはＯＦＦ状態であるの
で、前記給送ポンプ２０の運転が開始されることにより
第１供給管１８を介して飲料水がカーボネータタンク１
２に供給される。そして、予めカーボネータタンク１２
内に印加されている炭酸ガスの圧力よりも高い水圧でタ
ンク１２内に噴射される飲料水が炭酸ガスとカーボネー
ションされて炭酸水が製造される。

【００３０】前記飲料水の供給によりカーボネータタン
ク１２内の炭酸水の水位が上昇し、前記水位センサ１４
の中間スイッチ１４ｂがＯＮ作動すると、前記給送ポン
プ２０が停止して飲料水の供給が一旦停止する。このと
き、炭酸水の温度は下限温度より高くなっているから、
前記水温検出センサ１６は下限温度を検知しておらず、
前記冷凍装置２６の運転が開始されて炭酸水の冷却が開
始される。図５に示すように、前記冷凍装置２６の連続
運転により炭酸水が冷却され、前記水温検出センサ１６
が下限温度を検知すると、前記給送ポンプ２０が運転さ
れ、カーボネータタンク１２に飲料水が供給される。こ
の飲料水が一定時間または一定量だけ供給されると、前
記給送ポンプ２０が停止して飲料水の供給が中断され
る。

【００３１】前述した飲料水の供給によりカーボネータ
タンク１２内の炭酸水は攪拌され、水温は均一になる
が、外部から飲料水が補給されるので炭酸水の全体温度
は一旦上昇し、前記水温検出センサ１６は下限温度を検
知しなくなる。しかし、前記冷凍装置２６は冷凍運転を
連続的に行なっているから、炭酸水の温度は経時的に低
下する。そして、予め設定された一定時間の経過後に、
水温検出センサ１６が再び下限温度を検知すると、前記
給送ポンプ２０が運転されて飲料水の一定時間または一
定量の供給が再び行なわれる。

【００３２】前述した飲料水の断続的な供給(給水)が繰
返され、前記水位センサ１４の上限スイッチ１４ａがＯ
Ｎ作動するまで炭酸水がカーボネータタンク１２内に貯
溜されると(満水)、飲料水の断続的な供給運転は停止さ
れる。そして、水位センサ１４の上限スイッチ１４ａが
ＯＮ状態では、第１実施例の場合と同様に、前記水温検
出センサ１６の水温検知により冷凍装置２６の運転が制
御され、カーボネータタンク１２内の炭酸水の温度は所
定温度に冷却保持される。なお、前記注出バルブ３２を
開放して炭酸水を注出することでカーボネータタンク１
２内の水位が低下した際には、前述した飲料水を断続的
に供給する運転が、水位センサ１４の上限スイッチ１４
ａがＯＮ作動するまで繰返される。

【００３３】すなわち、第３実施例に係る炭酸水ディス
ペンサ１０の運転方法によれば、飲料水を断続的に供給
しつつ冷却するので、その供給時には既にカーボネータ
タンク１２内に貯溜されている炭酸水を攪拌して水温を
均一にすることができる。また炭酸水の攪拌により炭酸
ガスと飲料水との接触面積が大きくなるから、炭酸ガス
を飲料水に効率的に溶け込ませ易くなり、高濃度の炭酸
水を製造し得る。なお、その他第１実施例と同様の作用
効果を奏することは勿論である。

【００３４】

【第４実施例】第４実施例に係る炭酸水ディスペンサ１
０は、第３実施例の変更例であって、飲料水の断続的な
供給を、水温検出センサ１６の水温検知により行なうよ
う設定されている。すなわち、カーボネータタンク１２
内に、水位センサ１４の中間スイッチ１４ｂがＯＮ作動
するまで炭酸水が貯溜された以後の運転において、水温
検出センサ１６が下限温度を検知したときに飲料水の供
給(給水)を再開し、上限温度を検出したときに飲料水の
供給を停止するよう設定される。

【００３５】

【第４実施例の作用】次に、第４実施例に係る炭酸水デ
ィスペンサの運転方法につき、前述した第３実施例と異
なる部分についてのみ説明する。飲料水の供給によりカ
ーボネータタンク１２内の炭酸水の水位が上昇し、前記
水位センサ１４の中間スイッチ１４ｂがＯＮ作動すると
飲料水の供給(給水)が一旦停止する。このとき、炭酸水
の温度は下限温度より高くなっているから、前記水温検
出センサ１６は下限温度を検知しておらず、前記冷凍装
置２６の運転が開始されて炭酸水の冷却が開始される。
図６に示すように、前記冷凍装置２６の連続運転により
炭酸水が冷却され、前記水温検出センサ１６が下限温度
を検知すると飲料水の供給が再開される。

【００３６】前述した飲料水の供給によりカーボネータ
タンク１２内の炭酸水は攪拌され、水温は均一になる
が、外部から飲料水が補給されるので炭酸水の全体温度
は上昇する。そして、水温検出センサ１６が上限温度を
検知すると、飲料水の供給が中断される。前記冷凍装置
２６は冷凍運転を連続的に行なっているから、炭酸水の
温度は経時的に低下し、水温検出センサ１６が再び下限
温度を検知すると、飲料水の供給が再開される。

【００３７】前述した飲料水の断続的な供給が繰返さ
れ、前記水位センサ１４の上限スイッチ１４ａがＯＮ作
動するまで炭酸水がカーボネータタンク１２内に貯溜さ
れると、飲料水の断続的な供給運転は停止され、以後は
第３実施例と同様の運転が行なわれる。但し、前記注出
バルブ３２を開放して炭酸水を注出することでカーボネ
ータタンク１２内の水位が低下した際には、前述したよ
うに水温検出センサ１６の検知温度に応じて飲料水を断
続的に供給する運転が、水位センサ１４の上限スイッチ
１４ａがＯＮ作動するまで繰返される。

【００３８】すなわち、第４実施例に係る炭酸水ディス
ペンサ１０の運転方法においても、第３実施例と同様に
飲料水を断続的に供給しつつ冷却するので、その供給時
には既にカーボネータタンク１２内に貯溜されている炭
酸水を攪拌して水温を均一にすることができる。また炭
酸水の攪拌により炭酸ガスと飲料水との接触面積が大き
くなるから、炭酸ガスを飲料水に効率的に溶け込ませ易
くなり、高濃度の炭酸水を製造し得る。なお、その他第
１実施例と同様の作用効果を奏することは勿論である。

【００３９】

【第５実施例】第５実施例に係る炭酸水ディスペンサ１
０は、第２実施例と基本的に構成が同一であるが、その
運転方法は第２実施例と第４実施例とを組合わせた方法
となっている。すなわち、カーボネータタンク１２内
に、水位センサ１４の中間スイッチ１４ｂがＯＮ作動す
るまで炭酸水が貯溜された以後の運転において、水温検
出センサ１６が下限温度を検知したときには飲料水の供
給を再開し、上限温度を検出したときに飲料水の供給を
停止するよう設定される。そして、水位センサ１４の上
限スイッチ１４ａがＯＮ状態の場合には、前記氷厚セン
サ３６の氷厚検知により冷凍装置２６を運転制御して炭
酸水を所定温度に冷却保持する運転が行なわれるように
なっている。

【００４０】

【第５実施例の作用】次に、第５実施例に係る炭酸水デ
ィスペンサの運転方法につき説明する。前述した第４実
施例と同様に、飲料水の供給によりカーボネータタンク
１２内の炭酸水の水位が上昇し、前記水位センサ１４の
中間スイッチ１４ｂがＯＮ作動すると飲料水の供給(給
水)が一旦停止する。このとき、炭酸水の温度は下限温
度より高くなっているから、前記水温検出センサ１６は
下限温度を検知しておらず、前記冷凍装置２６の運転が
開始されて炭酸水の冷却が開始される。図７に示すよう
に、前記冷凍装置２６の連続運転により炭酸水が冷却さ
れ、前記水温検出センサ１６が下限温度を検知すると飲
料水の供給が再開される。

【００４１】前述した飲料水の供給によりカーボネータ
タンク１２内の炭酸水は攪拌され、水温は均一になる
が、外部から飲料水が補給されるので炭酸水の全体温度
は上昇する。そして、水温検出センサ１６が上限温度を
検知すると、飲料水の供給が中断される。前記冷凍装置
２６は冷凍運転を連続的に行なっているから、炭酸水の
温度は経時的に低下し、水温検出センサ１６が再び下限
温度を検知すると、飲料水の供給が再開される。

【００４２】前述した飲料水の断続的な供給が繰返さ
れ、前記水位センサ１４の上限スイッチ１４ａがＯＮ作
動するまで炭酸水がカーボネータタンク１２内に貯溜さ
れると、飲料水の断続的な供給運転は停止される。そし
て、水位センサ１４の上限スイッチ１４ａがＯＮ状態で
は、第２実施例の場合と同様に、前記氷厚センサ３６の
氷厚検知により冷凍装置２６の運転が制御され、カーボ
ネータタンク１２内の炭酸水の温度は所定温度に冷却保
持される。なお、前記注出バルブ３２を開放して炭酸水
を注出することでカーボネータタンク１２内の水位が低
下した際には、前述したと同様に、飲料水を断続的に供
給する運転が、水位センサ１４の上限スイッチ１４ａが
ＯＮ作動するまで繰返される。

【００４３】すなわち、第５実施例に係る炭酸水ディス
ペンサ１０の運転方法においても、第４実施例と同様に
飲料水を断続的に供給しつつ冷却するので、その供給時
には既にカーボネータタンク１２内に貯溜されている炭
酸水を攪拌して水温を均一にすることができる。また炭
酸水の攪拌により炭酸ガスと飲料水との接触面積が大き
くなるから、炭酸ガスを飲料水に効率的に溶け込ませ易
くなり、高濃度の炭酸水を製造し得る。なお、その他第
２実施例と同様の作用効果を奏することは勿論である。

【００４４】なお、前述した各実施例では、カーボネー
タタンクに配設した水温検出センサや氷厚センサを制御
装置に接続し、該装置を介して冷凍装置を運転制御する
よう構成したが、各センサにより冷凍装置をシーケンス
制御するよう構成してもよい。例えば水温検出センサと
してサーモスタットを用い、該サーモスタットが上限温
度で接点を閉成し、下限温度で接点を開放することで冷
凍装置への通電制御を行なう構成を採用し得る。

【００４５】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係る炭酸水
ディスペンサによれば、構成部品を大幅に削減すること
ができるから、製造コストを低廉にし得ると共に、小型
化できる利点がある。しかも飲料水の水源温度や炭酸水
の注出杯数等に影響されることなく、ガスボリュームの
安定した高濃度の炭酸水を安定的に製造し得る。

【００４６】また、本発明に係る炭酸水ディスペンサの
運転方法によれば、飲料水を断続的に供給しつつ冷却す
るので、その供給時には既にカーボネータタンク内に貯
溜されている炭酸水を攪拌して水温を均一にすることが
できる。また炭酸水の攪拌により炭酸ガスと飲料水との
接触面積を大きくし得るから、炭酸ガスを飲料水に効率
的に溶け込ませ易くなり、高濃度の炭酸水を製造し得る
利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例に係る炭酸水ディスペン
サを示す概略構成図である。

【図２】 第１実施例の炭酸水ディスペンサを運転した
際のタンク内水温を示すグラフ図である。

【図３】 本発明の第２実施例に係る炭酸水ディスペン
サを示す概略構成図である。

【図４】 第２実施例の炭酸水ディスペンサを運転した
際のタンク内水温を示すグラフ図である。

【図５】 本発明の第３実施例の炭酸水ディスペンサを
運転した際のタンク内水位とタンク内水温を示すグラフ
図である。

【図６】 本発明の第４実施例の炭酸水ディスペンサを
運転した際のタンク内水位とタンク内水温を示すグラフ
図である。

【図７】 本発明の第５実施例の炭酸水ディスペンサを
運転した際のタンク内水位とタンク内水温を示すグラフ
図である。

【図８】 従来技術に係る炭酸水ディスペンサを示す概
略構成図である。

【符号の説明】

１２ カーボネータタンク，１６ 水温検出センサ(制御
手段)，２４ 蒸発器 ２６ 冷凍装置，３２ 氷厚センサ(制御手段)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平川 俊成 愛知県豊明市栄町南館３番の16 ホシザキ 電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3E082 AA05 BB02 CC03 DD01 DD20 EE03 FF09

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炭酸ガスを印加したカーボネータタンク
   (12)に飲料水を供給して炭酸水を製造する炭酸水ディス
   ペンサにおいて、 前記カーボネータタンク(12)の外周に、冷凍装置(26)か
   ら導出する蒸発器(24)が巻回されると共に、 前記カーボネータタンク(12)の内部に、前記冷凍装置(2
   6)を運転制御して炭酸水を所定温度に冷却保持する制御
   手段(16,36)を配設したことを特徴とする炭酸水ディス
   ペンサ。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記カーボネータタン
   ク(12)の内部に貯溜された炭酸水の温度を検知する水温
   検出センサ(16)である請求項１記載の炭酸水ディスペン
   サ。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記カーボネータタン
   ク(12)の内面に氷結する氷の厚みを検知する氷厚センサ
   (36)である請求項１記載の炭酸水ディスペンサ。
4. 【請求項４】 前記カーボネータタンク(12)は、１日に
   必要な炭酸水を貯溜し得る容量に設定される請求項１〜
   ３の何れかに記載の炭酸水ディスペンサ。
5. 【請求項５】 炭酸ガスを印加したカーボネータタンク
   (12)に飲料水を供給して炭酸水を製造する炭酸水ディス
   ペンサにおいて、 前記カーボネータタンク(12)の内部に配設した水位セン
   サ(14)が満水を検知するまでは連続運転される冷凍装置
   (26)から導出する蒸発器(24)が外周に巻回された前記カ
   ーボネータタンク(12)に飲料水を所定量供給して給水を
   一旦停止し、 前記カーボネータタンク(12)の内部に配設した水温検出
   センサ(16)が下限温度を検知した際に、飲料水を一定時
   間または一定量だけ供給すると共に、一定時間の経過後
   に、飲料水の供給により下限温度を検知しなくなった前
   記水温検出センサ(16)が再び下限温度を検知したことを
   条件として、飲料水を一定時間または一定量だけ供給す
   る運転を、前記水位センサ(14)が満水を検知するまで継
   続し、 前記水位センサ(14)が満水を検知している状態では、前
   記冷凍装置(26)を、前記水温検出センサ(16)の上限温度
   検知で運転を開始すると共に下限温度検知で運転を停止
   するよう運転することを特徴とする炭酸水ディスペンサ
   の運転方法。
6. 【請求項６】 炭酸ガスを印加したカーボネータタンク
   (12)に飲料水を供給して炭酸水を製造する炭酸水ディス
   ペンサにおいて、 前記カーボネータタンク(12)の内部に配設した水位セン
   サ(14)が満水を検知するまでは連続運転される冷凍装置
   (26)から導出する蒸発器(24)が外周に巻回された前記カ
   ーボネータタンク(12)に飲料水を所定量供給して給水を
   一旦停止し、 前記カーボネータタンク(12)の内部に配設した水温検出
   センサ(16)が下限温度を検知した際に飲料水の供給を再
   開すると共に、この飲料水の供給により水温検出センサ
   (16)が上限温度を検知した際に飲料水の供給を停止する
   運転を、前記水位センサ(14)が満水を検知するまで継続
   し、 前記水位センサ(14)が満水を検知している状態では、前
   記冷凍装置(26)を、前記水温検出センサ(16)の上限温度
   検知で運転を開始すると共に下限温度検知で運転を停止
   するよう運転することを特徴とする炭酸水ディスペンサ
   の運転方法。
7. 【請求項７】 炭酸ガスを印加したカーボネータタンク
   (12)に飲料水を供給して炭酸水を製造する炭酸水ディス
   ペンサにおいて、 前記カーボネータタンク(12)の内部に配設した水位セン
   サ(14)が満水を検知するまでは連続運転される冷凍装置
   (26)から導出する蒸発器(24)が外周に巻回された前記カ
   ーボネータタンク(12)に飲料水を所定量供給して給水を
   一旦停止し、 前記カーボネータタンク(12)の内部に配設した水温検出
   センサ(16)が下限温度を検知した際に飲料水の供給を再
   開すると共に、この飲料水の供給により水温検出センサ
   (16)が上限温度を検知した際に飲料水の供給を停止する
   運転を、前記水位センサ(14)が満水を検知するまで継続
   し、 前記水位センサ(14)が満水を検知している状態では、前
   記カーボネータタンク(12)の内面に氷結する氷の厚みを
   検知する氷厚センサ(36)により前記冷凍装置の運転を制
   御することを特徴とする炭酸水ディスペンサの運転方
   法。