JP2004329411A - 給茶装置 - Google Patents

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Teruo Hasegawa
輝男 長谷川
Masatoshi Miyauchi
正稔 宮内
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Abstract

【解決手段】給湯管P1側から給湯される回転ドラム体51を設ける。該回転ドラム体51の回転する平面部52に面接触する固定ドラム体56を設ける。該固定ドラム体56の面接触する平面部57に前記ミキシング容器31に連結する複数の分配管5を連結する。該分配管5の開口部に選択自在に合致する給湯口部53を回転ドラム体51の接触面に開穿する。
【効果】選択バルブの機密性能を高めることが可能になる。給茶機に給湯された湯を複数のミキシング容器に確実に導入することができる。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は給湯設備と給茶機とが分離された給茶装置に係り、特に既設の給湯設備を給茶機用の給湯器として利用することができる給茶装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
本発明は、先に出願された給茶装置(特願2002−361824)の改良として発明されたものである。先の給茶装置は、次の従来技術を改良すべく発明されている。すなわち、特許文献1乃至特許文献3、及び図11に記載された給茶装置である。
【0003】
特許文献1に記載の給茶装置は、簡単な操作でしかも全自動でお茶を入れる給茶装置を提供するもので、水を貯めて湯を沸かす湯沸しポット、お茶を抽出する抽出皿、抽出されたお茶を受け入れる抽出ポットなどから構成された給茶装置である。
【0004】
特許文献2に記載の給茶装置は、湯飲みやポットなど、容量が異なる給茶容器でも、給湯量を選択して直接給茶容器に注ぐことができるようにしている。この給茶装置では、給水バルブが付設された少なくとも2つの給水ノズルと、相互に容量が異なる2種以上の給茶容器の内からいずれか1つを選択するスイッチ手段を備えている。
【0005】
特許文献3に記載された給茶装置では、操作の安全性と使い易さを向上させる目的で提案されている。この給茶装置は、給茶用にスライドするスライドアームの位置によって、湯飲みに注ぐ給水ノズルと、ポットに注ぐ給水ノズルとを選択できるように改良されている。
【0006】
図11に示す給茶装置は、現在一般的に使用されている給茶装置である。この給茶装置では、給茶機60の内部に湯槽61を設けたもので、湯槽61内の水位センサ62よりも水位が低い時、給水弁63が開き、水源から供給された水が湯槽61内に流れ込む。湯槽61内の水位が一定以上になるとヒータ64に通電し加熱を始め、水位が水位センサ62に達すると給水弁63を閉じ給水を停止する。そして、操作部65の操作により粉茶容器66内の粉茶は粉茶供給スクリュー67によって押し出され、粉茶シューター68を通りミキシング容器69に供給される。更に、給湯弁70が開かれると湯槽61内の湯が給湯ノズル71を通ってミキシング容器69に流れ込み、粉茶を溶かしながら容器72に供給される。尚、図中符号73は制御装置、符号74は表示部を示す。
【0007】
先に出願された給茶装置では、これら従来技術が有する課題を解消すべく発明されている。すなわち、従来技術のいずれにおいても、水を貯めて湯を沸かす湯沸しポット(特許文献1)や、給水ノズルに湯水を供給する湯水タンク(特許文献2、3)などが必要不可欠の構成になっていること。また、現在、一般的に使用されている給茶装置でも、給茶機60の内部に、湯を貯湯するための湯槽61や、湯槽61に供給された水を加熱・保温するためのヒータ64などを有しているため、機器が大型化し構造も複雑になっていたことなどである。
【0008】
このように、給茶装置に湯沸しポットやヒーターなどを備えていると、給茶装置が複雑化するだけでなく、メンテナンスにも多くの手間を要するものになり、また、複雑化した給茶装置は、製造コストを引き上げる不都合もある。
【0009】
そこで、先に出願された給茶装置では、給茶装置の給湯系列と給茶系列とを敢えて分離させることで、上述の課題を解決しようとするもので、機能性に優れ且つ廉価での提供を可能にする合理的な給茶装置の提供を目的としていた。
【0010】
【特許文献1】
特公平6‐18538号公報
【特許文献2】
実公平7‐48204号公報
【特許文献3】
実用新案登録第2547632号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
先に出願された給茶装置において、給茶機に給湯された湯を、複数のミキシング容器に選択自在に導入せしめる選択バルブが使用されている。このミキシング容器は、供給された湯と粉末状の茶を混合するために設けられており、複数種類の茶を選択できるように複数のミキシング容器が配置されている。そこで、給湯管から給湯された湯を複数のミキシング容器に選択自在に導入せしめるのが選択バルブである。
【0012】
ところが、先の出願に係る選択バルブによると、選択バルブを二重の円筒構造とし、給湯管に連結された供給内管と、この供給内管に外嵌する排水外管とを設け、排水外管内で供給内管を回転制御する構造を採用したところ、機密性の不具合が生じることが判明した。
【0013】
すなわち、二重の円筒構造では、接触する面が筒の周側面同士となり、この接触面から、湯が漏れ出る虞があった。特に、供給内管と排水外管との接触する周側面には、複数の選択孔が設けられており、これらの選択孔が一致したところに給湯するようにしているので、これら、供給内管と排水外管との機密性を保つのが極めて困難になっていた。たとえば、供給内管の各選択孔周囲にOリングを設けると、排水外管の選択孔周囲縁に接触するたびに磨耗し、あるいは研削される不都合が生じる。このように、二重の円筒構造をなした選択バルブでは、機密性の不都合が生じるものであった。
【0014】
そこで本発明は、先に出願された給茶装置に生じる上述の不都合を解決するもので、選択バルブの機密性能を高めることで、給茶機に給湯された湯を複数のミキシング容器に確実に導入することができる給茶装置の提供を目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成すべく本発明の第1の手段は、一定の温度に温めた湯を供給する給湯手段と、該給湯手段から供給された湯に茶を混合して排出する給茶機Aとからなり、既設の外部給湯機P、又は給茶機Aと別体にして設置される外部給湯機Pを給湯手段とし、外部給湯機Pの給湯管P1を給茶機Aに連結すると共に、該給湯管P1の開閉を自在に調整せしめる給湯弁1を給茶機Aに設け、給茶機Aと外部給湯機Pとを制御する制御手段を給茶機Aに備え、該給茶機Aに給湯された湯を複数個のミキシング容器31に選択自在に導入せしめる選択バルブ50を設け、前記制御手段により各ミキシング容器31で複数種類の茶と湯とを混合するように設けた給茶装置Aにおいて、前記選択バルブ50は、前記給湯管P1側から給湯される回転ドラム体51と、該回転ドラム体51の回転する平面部52に面接触する固定ドラム体56とからなり、該固定ドラム体56の面接触する平面部57に前記ミキシング容器31に連結する複数の分配管5を連結し、該分配管5の開口部に選択自在に合致する給湯口部53を回転ドラム体51の接触面に開穿したことにある。
【0016】
第2の手段は、前記選択バルブ50において、前記回転ドラム体51は前記固定ドラム体56の内部に回転自在に収納され、固定ドラム体56の側面から回転ドラム体51の内部に給湯された湯が、回転ドラム体51の前記給湯口部53から固定ドラム体56の前記分配管5に選択自在に供給されるように設ける。
【0017】
第3の手段は、前記選択バルブ50において、前記回転ドラム体51と前記固定ドラム体56とは、接触面を介して併設され、回転ドラム体51の回転軸部に設けられた給湯パイプ51Aと前記給湯管23とをロータリージョイント51Bにて連結することを課題解消の手段とする。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【0019】
本発明の主要構成は、一定の温度に温めた湯を給茶機Aに供給する給湯手段と、該給湯手段から供給された湯に茶を混合して排出する給茶機Aとからなる。また、全体構成の概略としては、既設の外部給湯機P又は給茶機Aと別体にして設置される外部給湯機Pを給湯手段として用いるものである(図1参照)。すなわち、給茶機Aの内部に外部給湯機Pを備えるものではなく、給茶機Aと外部給湯機Pとを別系統として設置するものである。
【0020】
外部給湯機Pは、例えば、外部給湯機Pから給茶機Aへの落差、もしくは外部給湯機Pの水源から給茶機Aへの給水圧力によって給茶機Aに湯を供給できる外部給湯機Pを使用するものが望ましい。
【0021】
外部給湯機Pから給湯管P1を介して給茶機Aに供給された湯は、給茶機Aに備えられた制御手段、給湯弁1、自動排水装置20、選択バルブ50、ミキシング装置30、粉茶供給装置40等によって、適温、適量の茶が種類別に給茶されるものである。
【0022】
制御手段は、給茶機A全体の作動を制御する手段であり、図示例では給茶機Aに装着した制御装置10や操作部2、操作の様子を知らせる表示部3を備えている(図1参照)。そして、操作部2の操作によって給湯弁1を開閉制御し、給茶機Aへ湯を供給し又は停止する。
【0023】
給湯弁1は、給茶機Aに連結した給湯管P1の開閉を自在に調整するもので、電磁弁の使用が最適である。給茶を行うための湯は外部給湯機Pから給湯管P1を通じて給茶機Aの給湯弁1まで常に満たされている。このとき、給湯管P1内の湯が冷えてしまった場合や、外部給湯機Pからの湯が設定温度にまで達していない場合には、自動排水装置20が作動する(図1参照)。
【0024】
自動排水装置20は、外部給湯機Pから供給された湯が設定温度になるまで自動的に排水する装置であり、給湯弁1の先の管路に装着して給湯温度を測定する温度センサ21と、排水管22とからなる。この排水管22は、後述する選択バルブ4に連結され、温度センサ21による測定温度が設定温度より低い又は高い場合には、選択バルブ4が管路を自動で切り換え、排水管22から湯を一定時間もしくは設定温度内に復帰するまで排水する。尚、実際に温度を測定する配管外側と配管内部の湯との間に生じる温度差は制御装置10で補正することが可能である。設定温度内に復帰した湯は、選択バルブ50から分配管5に給湯される。
【0025】
選択バルブ50は、給茶機Aに給湯された湯を、複数のミキシング容器31に選択自在に導入せしめるバルブであり、前記給湯管23側から給湯される回転ドラム体51と、該回転ドラム体51の回転する平面部52に面接触する固定ドラム体56とを主要構成としている(図2参照)。固定ドラム体56には、回転ドラム体51の平面部52と面接触する平面部57に、後述するミキシング容器31に連結する複数の分配管5を連結する。平面部57に連結した分配管5の開口部は選択口58となる。一方、回転ドラム体51の平面部52に給湯口部53を配し、回転ドラム体51を回転させることで、固定ドラム体56の選択口58に給湯口部53を選択自在に合致せしめるものである(図3参照)。
【0026】
図2乃至図4に示す選択バルブ50は、固定ドラム体56の内部に、回転ドラム体51を回転自在に収納した状態を示している。この回転ドラム体51の側面部54には、給湯溝54Aを周設してあり(図2参照)、固定ドラム体56の側面に設けた給湯管23から回転ドラム体51の給湯溝54Aに給湯される。更に、給湯溝54Aの底部に連通する給湯口部53を設け、該給湯口部53を屈曲して平面部52に開口させ、この平面部52の給湯口部53を固定ドラム体56の選択口58に合致させる。
【0027】
回転ドラム体51の側面部54外周には、Xリング55を周設してあり、固定ドラム体56の内周面との機密性を高めている(図3参照)。一方、回転ドラム体51の平面部52と固定ドラム体56の平面部57との間にOリング59を配し、該接触面の機密性を高めている。このとき、給湯口部53の周囲縁にもOリング59を配することで、固定ドラム体56の選択口58に合致せしめる際の機密性を高めることもできる(図2参照)。
【0028】
回転ドラム体51には、回転モーターRで駆動する駆動歯車50Aを備えた回転軸50Bを軸止している(図4参照)。そして、給茶機Aの制御手段により、給湯弁1が開放されて回転ドラム体51に適温の湯が供給されると、回転ドラム体51が回転し、固定ドラム体56に連結した分配管5の一つに給湯口部53が選択自在に合致し、後述するミキシング装置30に給湯される。
【0029】
図5及び図6に示す選択バルブ50は、回転ドラム体51と固定ドラム体56とが接触面する各平面部52、57を介して併設されている。すなわち、回転ドラム体51の中心部に連結した回転軸50Bの内部を給湯パイプ51Aとして利用するもので、この回転軸50Bから給湯口部53を屈曲し、中心から偏心した位置の平面部52に給湯口部53を開口させている。そして、固定ドラム体56の平面部57に、選択口58を複数個開穿し、回転ドラム体51の回転で給湯口部53と選択口58とを合致させるものである。このとき、給湯パイプ51Aの端部と、前記給湯管23とをロータリージョイント51Bにて連結している。尚、回転ドラム体51と固定ドラム体56との接触面、及び給湯口部53の開口縁は、いずれもOリング59で機密性を高めてある。
【0030】
この回転ドラム体51の回転軸50Bにも回転モーターRで駆動する駆動歯車50Aを備えている(図6参照)。そして、給茶機Aの制御手段により、給湯弁1が開放されて回転ドラム体51に給湯されると、制御手段によって回転ドラム体51が回転し、固定ドラム体56に連結した分配管5に給湯口部53が選択自在に合致し、後述するミキシング装置30に給湯されるものである。
【0031】
ミキシング装置30は、供給された湯と茶を混合する装置であり、前記選択バルブ50に連結した分配管5の先に複数個備えている(図1参照)。このミキシング装置30は、ミキシング容器31と供給ノズル32とからなり、各ミキシング容器31で異なった種類の茶と湯とを混合するように設けている。ミキシング容器31は、分配管5から湯を注入すると共に、粉茶Qを供給して混合する容器である。粉茶Qは後述する粉茶供給装置40から一定量供給される。
【0032】
そのため、ミキシング容器31の上面に粉茶Qを落とし込む開口部31Aを形成している(図7参照)。すなわち、ミキシング容器31の上方に配置した粉茶供給装置40から、この開口部31Aを通してミキシング容器31の内部に粉茶Qを供給するものである。一方、ミキシング容器31の内部に、この内部をを二つに仕切る仕切板33を設けている。この仕切板33は、供給ノズル32からミキシング容器31内部に湯を注入した際に、この湯から立ち上る湯気を隔離するために設けたもので、ミキシング容器31を供給ノズル32がわの内部を給湯副室31Cとし、開口部31Aがわ内部を混合主室31Bとして分けている。尤も、湯と粉茶Qとが混合できるようにするため、仕切板33の下の空間は仕切られておらず、内部空間の上部のみを仕切っている。
【0033】
更に、給湯副室31Cがわのミキシング容器31上面に、排出口34を設け、この排出口34から給湯副室31C内の湯気を排出している。排出口34には排出管35を連結して機器に悪影響を与えないところに排出する。このように、ミキシング容器31内部を仕切板33で仕切るだけで、多くの湯気を排出口34から排出することができ、開口部31Aから立ち上る湯気を極力少なくすることができる。すなわち、湯気が最も発生する状況は、給湯時に床面や壁面などに激しく当る際、すなわち給湯初期の段階に発生することが知られている。そこで、供給ノズル32からミキシング容器31内に供給される初期段階を、給湯副室31Cで隔離して行い、排出口34から排出することで、混合主室31Bでの湯気の発生を極力少なくできることが実験で判明した。
【0034】
図8に示す排出口34には、排出口34に排出管35を介してミキシング容器31内の湯気を強制排出する排気ファン36を設けている。この排気ファン36で湯気を強制排出すると、湯が仕切板33の下端部に達するまでは、開口部31Aから混合主室31Bを通して給湯副室31C内に空気を吸引することになる。この結果、給湯副室31Cで発生した湯気が混合主室31Bに流れることは、全くなくなる。しかも、混合主室31Bから茶が排出された後に、ミキシング容器31内に残った湯気を強制的に排出するので、ミキシング容器31内の湯気を最後まで排出することができる。図示の排気ファン36は、給茶機AのケースA1内側に装着すると共に、この排気ファン36をファンカバー37で覆った状態を示している。
【0035】
また、前記ミキシング容器31に供給される湯量が茶となって排出される量よりも多くなるように設定し、前記仕切板33の下方から供給された粉茶Q側に流入する湯の流圧で粉茶Qが混合されるように設けている。すなわち、ミキシング容器31に供給される湯量を、茶となって排出される量よりも多くなるように設定し、ミキシング容器31にある程度の湯が溜まるようにする。
【0036】
粉茶供給装置40は、粉茶容器41、スライダー42、蓋体43からなり、各ミキシング容器31の上部にそれぞれ備えられている(図9参照)。粉茶容器41は、粉茶Qを収納する容器で、開口部を粉茶容器41の下端部に設けている。そして、粉茶容器41内の粉茶Qは、粉茶容器41の下端部に設けたスライダー42に、自重によって移動する。このスライダー42は、粉茶容器41の下端部にスライド自在に配設され、一定量の粉茶を取り込む計量室42Aを設けている。
【0037】
図10に示す計量室42Aは、スライド板42Bを上下に貫通する筒状を成しており、スライド板42Bの下面に接する当接板42C上に、このスライド板42Bがある状態のときに、粉茶容器41から計量室42Aに粉茶Qが移動する(同図(A)参照)。次に、スライド板42Bが、駆動用モータによってミキシング容器31側にスライド移動すると、スライド板42Bの上面が粉茶容器41の開口した下端部に扱かれ、計量室42Aに一定量の粉茶Qが供給された状態になる(同図(B)参照)。このとき、スライダー42の初期位置においてミキシング容器31の口からずれている計量室42Aにも、スライド板42Bの移動に伴って粉茶Qが自重により供給される。更にスライド板42Bが移動すると、計量室42A内部の粉茶Qがミキシング容器31内に落下する(同図(C)参照)。このように、計量室42Aからミキシング容器31内に粉茶Qを落とし込んだ後、ミキシング容器31の上部開口部を蓋体43で施蓋する。
【0038】
蓋体43は、ミキシング容器31の上部開口部を施蓋するもので、スライド板42Bが初期位置から移動すると蓋体43に設けている連動ピン43Aを押し出す格好になり、スライダー42の動きと連動して蓋体43が開く構造になっている(図10参照)。このとき、連動ピン43Aは、バネ43Bの張力によって蓋体43との取付け角度を保っているため、蓋体43が全開状態でも駆動用モータがバネ43Bの張力以上の力でスライド板42Bを押すことにより連動ピン43Aが倒れ込み、スライド板42Bがさらに移動して、蓋体43が持ち上がる(同図(C)参照)。そして、スライド板42Bが初期位置に戻ると、バネ43Bの張力によって再び蓋体43がミキシング容器31を施蓋する(同図(A)参照)。
【0039】
このように、所定の連動ピン43Aを押し倒す事によって、蓋体43の開閉動作を行うので、例えば粉茶Qの量を増加する為に、スライド板42Bのスライド距離を長くしても、連動ピン43Aは倒れたままの状態になる。すなわち、計量室42Aの数を増して粉茶Qの量を増加する場合でも、スライド距離の制約は受けずに対応可能となるものである。
【0040】
また、図示例では、省スペースの中で蓋体43の開閉動作を可能にするため、連動ピン43Aの先端部に蓋体43開閉の支点となるローラー43Cを付加し、開閉の支点よりも蓋体43の先端部が下方に回転する事によって得られる蓋の回転軌跡が、よりスライダー移動初期の時点で蓋の全開が得られるよう配置し、粉茶Qが蓋体43の上にかぶり難い機構としている。
【0041】
蓋体43は常時ミキシング容器31上部の粉茶Q供給用の穴を塞いでいて、粉茶Qを供給するときのみ開くように設けている。
【0042】
【発明の効果】
本発明は上述の如く構成したことにより、当初の目的を達成した。
【0043】
すなわち、給湯管P1側から給湯される回転ドラム体51と、該回転ドラム体51の回転する平面部52に面接触する固定ドラム体56とからなる選択バルブ50を設け、該固定ドラム体56の面接触する平面部57に前記ミキシング容器31に連結する複数の分配管5を連結し、該分配管5の開口部に選択自在に合致する給湯口部53を回転ドラム体51の接触面に開穿したことにより、選択バルブの機密性能を高め、給湯された湯を複数のミキシング容器に確実に導入することが可能になった。
【0044】
また、回転ドラム体51を固定ドラム体56の内部に回転自在に収納した選択バルブ50では、回転する回転ドラム体51が外部に露出しないので、回転ドラム体51を保護することができる。
【0045】
一方、回転ドラム体51と固定ドラム体56とを、接触面を介して併設した選択バルブ50によると、製造やメンテナンスが容易な選択バルブ50の提供が可能となる。
【0046】
このように、本発明によると、選択バルブの機密性能を高めることが可能になり、給茶機に給湯された湯を複数のミキシング容器に確実に導入することができるなどといった種々の効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の一実施例を示す概略図である。
【図2】本発明における選択バルブの一実施例を示す分解斜視図である。
【図3】図2に示す選択バルブの側断面である。
【図4】図2に示す選択バルブの装着状態を示す要部側断面である。
【図5】本発明における選択バルブの他の実施例を示す斜視図である。
【図6】図5に示す選択バルブを示す分解斜視図である。
【図7】本発明における選択バルブの一実施例を示す分解斜視図である。
【図8】本発明におけるミキシング装置の他の実施例を示す概略図である。
【図9】本発明における粉茶供給装置の一実施例を示す斜視図である。
【図10】本発明における粉茶供給装置の作動例を示す側断面図である。
【図11】従来の給茶機の例を示す概略図である。
【符号の説明】
A 給茶機 A1 ケース
P 外部給湯機
Q 粉茶
R 回転モーター
1 給湯弁
2 操作部
3 表示部
4 選択バルブ
5 分配管
6 容器
10 制御装置
20 自動排水装置
21 温度センサ
22 排水管
23 給湯管
30 ミキシング装置
31 ミキシング容器 31A 開口部
31B 混合主室
31C 給湯副室
32 供給ノズル 32A 供給孔
33 仕切板
34 排出口
35 排出管
36 排気ファン
37 ファンカバー
40 粉茶供給装置
41 粉茶容器
42 スライダー 42A 計量室
42B スライド板
42C 当接板
43 蓋体 43A 連動ピン
43B バネ
43C ローラー
44 給湯ノズル
50 選択バルブ 50A 駆動歯車
50B 回転軸
51 回転ドラム体 51A 給湯パイプ
51B ロータリージョイント
52 平面部
53 給湯口部
54 側面部 54A 給湯溝
55 Xリング
56 固定ドラム体
57 平面部
58 選択口
59 Oリング
60 給茶機
61 湯槽
62 水位センサ
63 給水弁
64 ヒータ
65 操作部
66 粉茶容器
67 粉茶供給スクリュー
68 粉茶シューター
69 ミキシング容器
70 給湯弁
71 給湯ノズル
72 容器
73 制御装置
74 表示部

Claims (3)

  1. 一定の温度に温めた湯を供給する給湯手段と、該給湯手段から供給された湯に茶を混合して排出する給茶機とからなり、既設の外部給湯機、又は給茶機と別体にして設置される外部給湯機を給湯手段とし、外部給湯機の給湯管を給茶機に連結すると共に、該給湯管の開閉を自在に調整せしめる給湯弁を給茶機に設け、給茶機と外部給湯機とを制御する制御手段を給茶機に備え、該給茶機に給湯された湯を複数個のミキシング容器に選択自在に導入せしめる選択バルブを設け、前記制御手段により各ミキシング容器で複数種類の茶と湯とを混合するように設けた給茶装置において、前記選択バルブは、前記給湯管側から給湯される回転ドラム体と、該回転ドラム体の回転する平面部に面接触する固定ドラム体とからなり、該固定ドラム体の面接触する平面部に前記ミキシング容器に連結する複数の分配管を連結し、該分配管の開口部に選択自在に合致する給湯口部を回転ドラム体の接触面に開穿したことを特徴とする給茶装置。
  2. 前記選択バルブにおいて、前記回転ドラム体は前記固定ドラム体の内部に回転自在に収納され、固定ドラム体の側面から回転ドラム体の内部に給湯された湯が、回転ドラム体の前記給湯口部から固定ドラム体の前記分配管に選択自在に供給される請求項1記載の給茶装置。
  3. 前記選択バルブにおいて、前記回転ドラム体と前記固定ドラム体とは、接触面を介して併設され、回転ドラムの回転軸部に設けられた給湯パイプと前記給湯管とをロータリージョイントにて連結した請求項1記載の給茶装置。
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