JP2002130898A - 冷水機の給水制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 結氷により貯水タンクの水層の体積が膨張し
た場合でも、貯水タンク内の内圧が設定値以上に上昇す
ることを簡単に防止でき、従来のようなリリーフ弁を設
けずに、冷水機の信頼性を確保できる冷水機の給水制御
方法を得る。 【解決手段】 水道栓に直結する給水管５を貯水タンク
２に開口し、先端を噴出口とした注水管７の他端を前記
貯水タンク２内の底部近くに開口し、注水管７側に噴出
口への注水を制御する弁を設け、前記貯水タンク２内に
挿入された部分の注水管７に空気孔２０を設け、該空気
孔２０を貯水タンク２内に給水した水で塞ぐことで貯水
タンク２内の空気層２１の圧力と水道圧とを均衡させて
給水を停止できる冷水機の給水制御方法において、貯水
タンク２内の水が体積膨張して空気層２１の体積が減少
した場合でも貯水タンク２内の空気層２１の圧力が設定
圧力以上に上昇しないように前記空気層２１の初期体積
を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷水機の給水制御
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は冷水機の一例を示し、縦細長形状
の外装ケース１内に上下に位置させて貯水タンク２と冷
凍装置とを配設し、上部に水受け３を設け、ここに飲み
口である噴水口４を突設するもので、図３、図４にも示
すように前記貯水タンク２へは水道栓に直結する給水口
６を介して貯水タンク２の上部に開口する給水管５から
水が供給される。

【０００３】図中７は、前記噴水口４に一端が接続し、
他端が貯水タンク２内の底部近くに開口する注水管を示
し、該注水管７の途中には噴水口４への注水を制御する
手動バルブ８を設けた。この手動バルブ８は、外装ケー
ス１の上部に設けた押しボタン９とシャフト１０、レバ
ー１１を介して連結し、また外装ケース１の下部に設け
たペダル１９とシャフトを介して連結し、押しボタン９
を手で押すことで、また、ペダル１９を足で踏むことで
手動バルブ８を開閉して貯水タンク２内の水を水受け３
に設けた噴水口４から吐出させる。

【０００４】図中１２は排水ホースで水受け３に落ちた
水を機外に排出する。また、１３は貯水タンク２の底部
に開口するドレンパイプを示し、先端に水抜口１４を設
けてある。

【０００５】前記冷凍装置は周知のように圧縮機１５、
凝縮器１６、毛細管（図示せず）、冷却器１７を冷媒管
で順次連結して構成するもので、圧縮機１５、凝縮器１
６、毛細管を貯水タンク２の下方に配設し、冷却器１７
を貯水タンク２の外周を巻回するようにして配設して貯
水タンク２内の水を冷却する。図中１８は凝縮器１６か
らの熱を放熱するための送風機である。

【０００６】そして、前のように貯水タンク２内の水を
飲むには、押しボタン９を押し、またはペダル１９を踏
んで手動バルブ８を開閉して貯水タンク２内の水を水受
け３に設けた噴水口４から吐出させるが、使用により減
少した分は水道栓に直結した給水管５から設定水位まで
補給する。

【０００７】この水補給のための構成として、前記注水
管７の、貯水タンク２内に挿入された部分に空気孔２０
が設けてあり、水の補給時には給水圧により貯水タンク
２内に水が給水され、水層２２の水面２３が上昇する。

【０００８】そして、水補給により貯水タンク２内の水
面２３が上昇して水面２３がこの空気孔２０に達し、さ
らに上昇して空気孔２０を塞ぐと、貯水タンク２内は密
閉状態となる。この状態で水道栓側の水道圧と、貯水タ
ンク２内の空気層２１の内圧とが均衡し、この時点で給
水を停止できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように空気孔２０
は、水道栓からの水道圧と、貯水タンク２内の空気層の
内圧とが均衡する位置に設けてあるため、図３、図４に
示すように貯水タンク２内の水層２２に結氷２４が発生
し、水層２２の体積が膨張して水面２３が上昇すると、
貯水タンク２の内圧が上昇する。

【００１０】一方、貯水タンク２からの注水を制御する
手動バルブ８は、注水管７の途中に設けてあるので、貯
水タンク２の内圧はこの手動バルブ８の配設箇所の部分
まで加わることになり、貯水タンク２と注水管７との溶
接による接続部などから水漏れが発生するおそれがあ
る。

【００１１】そこで、従来は、結氷２４により上昇した
貯水タンク２の内圧を逃がすための構造として、手動バ
ルブ８をリリーフ弁付きのものに形成し、内圧が設定値
以上になると安全のためにこのリリーフ弁を解放するよ
うにしている。このため、構造が複雑でコスト高になっ
ている。

【００１２】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、結氷により貯水タンクの水層の体積が膨張した場合
でも、貯水タンク内の内圧が設定値以上に上昇すること
を簡単に防止でき、従来のようなリリーフ弁を設けず
に、冷水機の信頼性を確保できる冷水機の給水制御方法
を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、第１に、水道栓に直結する給水管を貯水タン
クに開口し、先端を噴出口とした注水管の他端を前記貯
水タンク内の底部近くに開口し、注水管側に噴出口への
注水を制御する弁を設け、前記貯水タンク内に挿入され
た部分の注水管に空気孔を設け、該空気孔を貯水タンク
内に給水した水で塞ぐことで貯水タンク内の空気層の圧
力と水道圧とを均衡させる冷水機の給水制御方法におい
て、貯水タンク内の水が体積膨張して空気層の体積が減
少した場合でも貯水タンク内の空気層の圧力が設定圧力
以上に上昇しないように前記空気層の初期体積を設定す
る。

【００１４】これにより、貯水タンク内の水層に結氷が
発生して水層の体積が膨張しても、貯水タンク内の空気
層の圧力は設定圧力以上に上昇しないから、貯水タンク
の内圧が貯水タンクと注水管の溶接による接続部などに
加わっても、内圧は大きなものではないから前記接続部
などから水漏れが発生することはない。

【００１５】第２に、前記空気層の初期体積の設定は、
注水管に設けた空気孔の形成高さ位置により決定される
から、貯水タンク内の水層に結氷が発生して水層の体積
が膨張しても、貯水タンク内の空気層の圧力を設定圧力
以上に上昇させないようにするための構成は、注水管に
設ける空気孔の形成高さ位置を設定するだけですみ、構
造が複雑となることもなく、簡単な方法で目的を達成で
きる。

【００１６】第３に、前記空気孔の形成高さ位置は、貯
水タンク内の水の体積膨張による水位上昇分を見越した
低位置とすることにより、貯水タンク内の水が全て結氷
し体積膨張して水位が上昇しても、タンク内の空気層の
圧力は設定圧力以上とならないから安全である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は本発明の冷水機の給水
制御方法が実施される冷水機の要部を示す正面図、図２
は同上側面図で、冷水機の全体構造は図５について既に
説明した通りであるから、ここでの詳細な説明は省略す
る。また、図４、図５について説明した従来例と同一の
構成要素については同一の参照符号を付してある。

【００１８】本発明が実施される冷水機も、縦細長形状
の外装ケース１内に上下に位置させて貯水タンク２と冷
凍装置とを配設し、上部に水受け３を設け、ここに飲み
口である噴水口４を突設するもので、図３、図４にも示
すように前記貯水タンク２へは水道栓に直結する給水口
６を介して貯水タンク２の上部に開口する給水管５から
水が供給される。そして、注水管７の一端を噴水口４に
接続し、他端を貯水タンク２内の底部近くに開口し、該
注水管７の途中には噴水口４への注水を制御する手動バ
ルブ８を設けた。

【００１９】また、本発明でも使用により減少した分は
水道栓に直結した給水管５から設定水位まで補給する構
成としており、この水補給のための構成として、前記注
水管７の、貯水タンク２内に挿入された部分に空気孔２
０が設けてあり、水の補給時には貯水タンク２内に水が
給水され、水層２２の水面２３が上昇する。

【００２０】そして、水補給により貯水タンク２内の水
面２３が上昇して水面２３がこの空気孔２０に達し、さ
らに上昇して空気孔２０を塞ぐと、貯水タンク２内は密
閉状態となる。この状態で水道栓側の水道圧と、貯水タ
ンク２内の空気層２１の内圧とが均衡し、給水が停止で
きる。

【００２１】かかる構成において、本発明では前記空気
孔２０の形成高さ位置を、貯水タンク２内の水層２２の
全てが結氷２４によって体積膨張して空気層２１の体積
が減少した場合でも貯水タンク２内の空気層２１の圧力
が設定圧力以上に上昇しないように前記空気層２１の初
期体積を設定し、この初期体積の下限位置に空気孔２０
を設けた。ここで設定圧力とは、貯水タンク２と注水管
７の溶接による接続部から水漏れが発生し始める程度の
大きさの貯水タンク２の内圧を示す。

【００２２】よって、空気孔２０の形成高さ位置は、貯
水タンク内の水の体積膨張による水位上昇分を見越した
低位置となり、この空気孔２０を塞ぐ高さまで給水され
ると、水道圧と貯水タンク２の内圧とが均衡して給水が
停止する。すなわち、この空気孔２０の高さ位置までし
か給水されず、水層２２の上方の貯水タンク２内には大
きな体積の空気層２１が形成される。

【００２３】その結果、貯水タンク２内の水層２２の全
てが結氷２４によって体積膨張し、水面２３が例えば図
１、図２において鎖線位置まで上昇して空気層２１の体
積が減少し、貯水タンク２内の空気層２１の圧力が上昇
しても、この内圧は設定圧力以上にはならないから、内
圧が貯水タンク２と注水管７の溶接による接続部などに
加わっても、該接続部などから水漏れが発生することは
ない。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように本発明の冷水機の給水
制御方法は、第１に、水道栓に直結する給水管を貯水タ
ンクに開口し、先端を噴出口とした注水管の他端を前記
貯水タンク内の底部近くに開口し、注水管側に噴出口へ
の注水を制御する弁を設け、前記貯水タンク内に挿入さ
れた部分の注水管に空気孔を設け、該空気孔を貯水タン
ク内に給水した水で塞ぐことで貯水タンク内の空気層の
圧力と水道圧とを均衡させて給水を停止できる冷水機の
給水制御方法において、貯水タンク内の水が体積膨張し
て空気層の体積が減少した場合でも貯水タンク内の空気
層の圧力が設定圧力以上に上昇しないように前記空気層
の初期体積を設定した。

【００２５】これにより、貯水タンク内の水層に結氷が
発生して水層の体積が膨張しても、貯水タンク内の空気
層の圧力は設定圧力以上に上昇しないから、貯水タンク
の内圧が貯水タンクと注水管の溶接による接続部などに
加わっても、内圧は大きなものではないから前記接続部
などから水漏れが発生することはない。

【００２６】第２に、前記空気層の初期体積の設定は、
注水管に設けた空気孔の形成高さ位置により決定される
から、貯水タンク内の水層に結氷が発生して水層の体積
が膨張しても、貯水タンク内の空気層の圧力を設定圧力
以上に上昇させないようにするための構成は、注水管に
設ける空気孔の形成高さ位置を設定するだけですみ、従
来のようにリリーフ弁を設けるなど構造が複雑となるこ
ともなく、簡単な方法で目的を達成できる。

【００２７】第３に、前記空気孔の形成高さ位置は、貯
水タンク内の水の体積膨張による水位上昇分を見越した
低位置とすることにより、貯水タンク内の水が全て結氷
し体積膨張して水位が上昇しても、タンク内の空気層の
圧力は設定圧力以上とならないから安全である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の給水制御方法が実施される冷水機の要
部の正面図である。

【図２】本発明の給水制御方法が実施される冷水機の要
部の側面図である。

【図３】従来の給水制御方法が実施される冷水機の要部
の正面図である。

【図４】従来の給水制御方法が実施される冷水機の要部
の側面図である。

【図５】冷水機の一部切欠いた正面図である。

【符号の説明】

１…外装ケース ２…貯水タンク ３
…水受け ４…噴水口 ５…給水管 ６
…給水口 ７…注水管 ８…手動バルブ ９
…押しボタン １０…シャフト １１…レバー １
２…排水ホース １３…ドレンパイプ １４…水抜口 １
５…圧縮機 １６…凝縮器 １７…冷却器 １
８…送風機 １９…ペダル ２０…空気孔 ２
１…空気層 ２２…水層 ２３…水面 ２
４…結氷

フロントページの続き (72)発明者 片野 衛 千葉県船橋市山手一丁目１番１号 日本建 鐵株式会社内 (72)発明者 野上 哲行 千葉県船橋市山手一丁目１番１号 日本建 鐵株式会社内 Ｆターム(参考） 3L045 AA04 BA01 CA01 DA02 EA03 KA07 PA04

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水道栓に直結する給水管を貯水タンクに
   開口し、先端を噴出口とした注水管の他端を前記貯水タ
   ンク内の底部近くに開口し、注水管側に噴出口への注水
   を制御する弁を設け、前記貯水タンク内に挿入された部
   分の注水管に空気孔を設け、該空気孔を貯水タンク内に
   給水した水で塞ぐことで貯水タンク内の空気層の圧力と
   水道圧とを均衡させて給水を停止する冷水機の給水制御
   方法において、貯水タンク内の水が体積膨張して空気層
   の体積が減少した場合でも貯水タンク内の空気層の圧力
   が設定圧力以上に上昇しないように前記空気層の初期体
   積を設定することを特徴とする冷水機の給水制御方法。
2. 【請求項２】 前記空気層の初期体積の設定は、注水管
   に設けた空気孔の形成高さ位置により決定されることを
   特徴とする請求項１記載の冷水機の給水制御方法。
3. 【請求項３】 前記空気孔の形成高さ位置は、貯水タン
   ク内の水の体積膨張による水位上昇分を見越した低位置
   とすることを特徴とする請求項２記載の冷水機の給水制
   御方法。