JP2006051988A - Dispenser - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dispenser capable of preventing a beverage from freezing when cooling it. <P>SOLUTION: When the power of the dispenser 1 is turned ON, control A starts and ice accumulation takes place preferentially (step S1). In a subsequent step S2, when ice remains in a cooling water tank 7, the control A of the step S1 continues. On the other hand, when there is no ice and no cold water pouring, the control A of the step S1 continues, but once the water is poured, control B starts (step S4). In a subsequent step S5, when the ice starts to form in the tank 7, the operation returns to the step S1 and the control A starts. On the other hand, when the water is poured although there remains no ice (step S6), the operation returns to the step S4 and the control B starts. When no water is poured for a predetermined time (step S6), control C starts to perform ice accumulation (step S7). During the control C, the determination in the step S6 succeeds. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、ディスペンサに係り、とくに、アイスバンク方式のディスペンサに関する。   The present invention relates to a dispenser, and more particularly to an ice bank type dispenser.

従来のアイスバンク方式のディスペンサの構造が、例えば特許文献１等に記載されている。このようなディスペンサのうち、冷水を提供するためのディスペンサの構造を図７に示す。ディスペンサ４０は冷却水槽４１を備え、冷却水槽４１の内周面には、冷却水槽４１中の冷却水を冷却するために、管状の冷却器４２が巻回されている。冷却器４２には、それぞれ図示しない圧縮機、凝縮器及び膨張弁が順次接続されて冷凍装置を構成する。この冷凍装置に冷媒が循環すると、冷却器４２において、冷媒と冷却水との間で熱交換が行われて冷却水が冷却され、冷却水槽４１中に氷が形成される。   A structure of a conventional ice bank type dispenser is described in, for example, Patent Document 1 and the like. Among such dispensers, the structure of a dispenser for providing cold water is shown in FIG. The dispenser 40 includes a cooling water tank 41, and a tubular cooler 42 is wound around the inner peripheral surface of the cooling water tank 41 in order to cool the cooling water in the cooling water tank 41. A compressor, a condenser, and an expansion valve (not shown) are sequentially connected to the cooler 42 to constitute a refrigeration apparatus. When the refrigerant circulates in the refrigeration apparatus, heat is exchanged between the refrigerant and the cooling water in the cooler 42 to cool the cooling water, and ice is formed in the cooling water tank 41.

形成された氷量を検出するために、冷却水槽には、蓄氷電極４４が設けられている。図８に示されるように、冷却水槽４１の内周面４１ａ付近において、冷却水槽４１の底面４１ｂに固定部材４５が固定されており、冷却器４２及び蓄氷電極４４は、固定部材４５に取り付けられている。蓄氷電極４４は、２つの電極センサ４４ａ，４４ｂから構成され、それぞれ固定部材４５に対して冷却器４２と反対側に、冷却器４２の中心部から電極センサの端部までの距離がｄとなるように取り付けられている。
氷４７は、冷却器４２の周りに、徐々に厚さが増すように板状に成長していく。この際、氷４７の厚さが均一に成長するように、攪拌モータ４６（図８参照）が冷却水を攪拌する。 In order to detect the amount of ice formed, an ice storage electrode 44 is provided in the cooling water tank. As shown in FIG. 8, a fixing member 45 is fixed to the bottom surface 41 b of the cooling water tank 41 in the vicinity of the inner peripheral surface 41 a of the cooling water tank 41, and the cooler 42 and the ice storage electrode 44 are attached to the fixing member 45. It has been. The ice storage electrode 44 is composed of two electrode sensors 44a and 44b. The distance from the center of the cooler 42 to the end of the electrode sensor is d and opposite to the cooler 42 with respect to the fixed member 45, respectively. It is attached to become.
The ice 47 grows in a plate shape around the cooler 42 so that the thickness gradually increases. At this time, the stirring motor 46 (see FIG. 8) stirs the cooling water so that the thickness of the ice 47 grows uniformly.

次に、氷を形成するための蓄氷運転の制御について、図９に基づいて説明する。
任意の時間ｔ０において電源がＯＮになると、攪拌モータ４６の運転が開始され（ＯＮとなり）、電源がＯＦＦにならない限り、攪拌モータ４６の運転は継続される。冷凍装置については、電源がＯＮになると同時に、運転が開始される（ＯＮとなる）。冷凍装置の運転開始後、時間ｔ１において氷が形成し始める。時間ｔ０からｔ１の間は、時間の経過とともに冷却水温度が低下し続け、０℃未満の過冷却状態となる。氷が形成し始めると、冷却水温度は０℃まで急上昇する。
形成される氷量が徐々に増加していき、時間ｔ２になると、蓄氷電極４４が氷で覆われるようになる。２つの電極センサ４４ａ，４４ｂが共に氷で覆われていない場合には、冷却水を介して電極センサ間で通電が起こるが、どちらか一方でも氷で覆われるようになると、冷却水を介しての通電が起こらなくなる。このことを利用して、氷４７の厚さがＤ（図９参照）になったか否かを検出する。氷の厚さがＤになったことを検出した場合は、冷凍装置の運転が停止される（ＯＦＦになる）。冷凍装置の運転がＯＦＦの間に、冷却水槽４１中の氷が溶け、時間ｔ３において、２つの電極センサ４４ａ，４４ｂが共に氷で覆われないようになると、電極センサ間で通電が起こる。これにより、冷凍装置の運転が再開され、再び蓄氷電極４４が氷で覆われるようになるまで（時間ｔ４）、冷凍装置の運転が継続される。 Next, control of the ice storage operation for forming ice will be described with reference to FIG.
When the power is turned on at an arbitrary time t 0 , the operation of the stirring motor 46 is started (turned on), and the operation of the stirring motor 46 is continued unless the power is turned off. As for the refrigeration apparatus, the operation is started (turned on) at the same time as the power is turned on. After starting the operation of the refrigeration system starts ice formed at time t 1. Between time t 0 of the t 1, the cooling water temperature continues to decrease with time, the supercooled state below 0 ° C.. As ice begins to form, the cooling water temperature rises rapidly to 0 ° C.
Ice amount to be formed gradually increases, at a time t 2, so蓄氷electrode 44 is covered with ice. When the two electrode sensors 44a and 44b are not covered with ice, energization occurs between the electrode sensors via the cooling water, but when either of them is covered with ice, Will not be energized. Using this fact, it is detected whether or not the thickness of the ice 47 has become D (see FIG. 9). When it is detected that the thickness of the ice is D, the operation of the refrigeration apparatus is stopped (turns OFF). During operation of the refrigeration apparatus is OFF, melting ice in the cooling water tank 41, at time t 3, 2 two-electrode sensor 44a, the 44b becomes avoid both icy, energization between the electrodes sensor occurs. Thereby, the operation of the refrigeration apparatus is resumed, and the operation of the refrigeration apparatus is continued until the ice storage electrode 44 is again covered with ice (time t 4 ).

一方、冷却コイル４３は、注出コック４９と連動する電磁弁４８を介して、水道に連結されている。冷水を注出するために注出コック４９を操作すると、電磁弁４８が開いて、水道から水道水が冷却コイル４３に給水される。水道水は、冷却コイル４３内を流通する際、冷却水と熱交換を行うことによって冷却される。冷却された水道水は、注出コック４９から冷水として注出される。冷水の注出が終わり、注出コック４９の操作を終了させると、電磁弁４８が閉じ、冷却コイル４３への水道水の給水が遮断される。   On the other hand, the cooling coil 43 is connected to the water supply via an electromagnetic valve 48 that interlocks with the pouring cock 49. When the pouring cock 49 is operated to pour out cold water, the solenoid valve 48 is opened, and tap water is supplied from the water supply to the cooling coil 43. When the tap water flows through the cooling coil 43, the tap water is cooled by exchanging heat with the cooling water. The cooled tap water is poured out as cold water from the pouring cock 49. When the pouring of the cold water is finished and the operation of the pouring cock 49 is finished, the electromagnetic valve 48 is closed and the supply of tap water to the cooling coil 43 is shut off.

特開２００３−１６５６００号公報JP 2003-165600 A

しかしながら、時間ｔ０からｔ１の間において、冷却水が過冷却状態となる時間帯に注出コックから冷水を注出すると、水道水が冷却コイル４３内を流通する際、過冷却状態の冷却水と熱交換することによって、綿氷が発生する。この状態で注出を繰り返すと、綿氷が下流に溜まり、水圧によって綿氷が圧縮されて氷の塊となり、さらに冷却水による冷却により、この氷の塊が成長する。この結果、冷却コイル４３から注出コックまでの間において閉塞が発生するため、閉塞箇所より上流側の圧力が異常に上昇するといった問題点があった。
また、冷水の注出操作が頻繁であったりすると、冷凍装置による氷の形成が間に合わず、冷却水槽４１内の氷が全て溶けてなくなってしまう場合がある。この状態を経て再び氷が形成される際には、冷却水は必ず過冷却状態を経ることになるため、上記問題点の生じる可能性が高くなってしまう。 However, if the cooling water is poured out from the pouring cock during the time period in which the cooling water is in the supercooled state between time t 0 and t 1 , the cooling of the supercooled state occurs when the tap water flows through the cooling coil 43. Cotton ice is generated by heat exchange with water. If pouring is repeated in this state, the cotton ice accumulates downstream, the cotton ice is compressed by water pressure into an ice lump, and this ice lump grows by cooling with cooling water. As a result, since a blockage occurs between the cooling coil 43 and the dispensing cock, there is a problem that the pressure on the upstream side of the blockage portion abnormally increases.
In addition, if cold water is poured out frequently, ice formation by the refrigeration apparatus may not be in time, and all the ice in the cooling water tank 41 may not melt. When ice is formed again through this state, the cooling water always goes through a supercooled state, so that the possibility of the above problem is increased.

この発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、飲料水の冷却時に、飲料水の凍結を防ぐことのできるディスペンサを提供することを目的とする。   This invention was made in order to solve such a problem, and it aims at providing the dispenser which can prevent freezing of drinking water at the time of cooling of drinking water.

この発明に係るディスペンサは、冷却水を貯水する冷却水槽と、冷却水を冷却する冷凍装置と、冷却水を攪拌する攪拌手段と、冷却水が冷却されることによって形成された冷却水槽内の氷の量が、第一の所定量に達していることを検出する満氷検出手段と、氷の量が、第一の所定量よりも少ない第二の所定量に達していることを検出する氷有無検出手段と、氷有無検出手段及び満氷検出手段の検出値に基づいて、冷凍装置及び攪拌手段の運転を制御する制御装置とを備え、満氷検出手段が、氷の量が第一の所定量に達していることを検出した場合、制御装置は、冷凍装置及び攪拌手段の運転を停止し、氷有無検出手段が、氷の量が第二の所定量に達していることを検出すると共に、満氷検出手段が、冷却水槽内の氷が満氷でないことを検出した場合、制御装置は、冷凍装置及び攪拌手段の運転を開始することを特徴とする。
また、この発明に係るディスペンサは、飲料水が流通する給水管と、給水管と連通し、冷却水槽内に設けられ、飲料水が流通する際に、冷却水との熱交換により飲料水が冷却される冷却管と、冷却管と連通し、冷却された飲料水が注出される注出コックと、上限温度及び下限温度が設定された、冷却水の温度を検出する水温検出手段と、冷却管において冷却された飲料水を、注出コックから注出していることを検出する注出検出手段とを備え、制御装置は、さらに、水温検出手段及び注出検出手段にも基づいて、冷凍装置及び攪拌手段の運転を制御し、氷有無検出手段が、氷が第二の所定量に達していることを検出しない場合であって、水温検出手段が冷却水の温度が下限温度を下回ったことを検出すると共に、注出検出手段が、注出コックから飲料水を注出していることを検出した時には、制御装置が冷凍装置及び攪拌手段の運転を停止し、冷凍装置及び攪拌手段の運転停止後であって、注出検出手段が注出コックから飲料水が注出されたことを検出した時には、制御装置は、攪拌手段の運転を開始することを特徴とする。
さらに、この発明に係るディスペンサは、制御装置は、注出コックから飲料水を注出してからの経過時間を計測し、水温検出手段が、冷却水の温度が上限温度を上回ったことを検出した場合と、注出検出手段が、制御装置に任意に設定可能な所定時間内に、注出コックから飲料水が注出されたことを検出しない場合とのうち、少なくとも一方の場合には、制御装置が冷凍装置及び攪拌手段の運転を開始することを特徴とする。 The dispenser according to the present invention includes a cooling water tank for storing cooling water, a refrigeration apparatus for cooling the cooling water, a stirring means for stirring the cooling water, and ice in the cooling water tank formed by cooling the cooling water. Full ice detection means for detecting that the amount of ice has reached the first predetermined amount, and ice for detecting that the amount of ice has reached a second predetermined amount that is less than the first predetermined amount Presence / absence detection means and a control device for controlling the operation of the refrigeration apparatus and the agitation means based on the detection values of the ice presence / absence detection means and the full ice detection means. When it is detected that the predetermined amount has been reached, the control device stops the operation of the refrigeration device and the stirring means, and the ice presence / absence detection means detects that the amount of ice has reached the second predetermined amount. At the same time, the full ice detection means detects that the ice in the cooling water tank is not full. If the control device is characterized in that to start the operation of the refrigeration apparatus and a stirring means.
Further, the dispenser according to the present invention is provided in a cooling water tank that communicates with a water supply pipe through which drinking water circulates and the water supply pipe. When drinking water circulates, the drinking water is cooled by heat exchange with the cooling water. A cooling pipe, a pouring cock that is in communication with the cooling pipe and into which the cooled drinking water is poured out, a water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water in which an upper limit temperature and a lower limit temperature are set, and a cooling pipe And a pouring detection means for detecting that the drinking water cooled in the pouring cock is being poured out from the pouring cock, and the control device is further based on the water temperature detection means and the pouring detection means. The operation of the agitation means is controlled and the ice presence / absence detection means does not detect that the ice has reached the second predetermined amount, and the water temperature detection means confirms that the temperature of the cooling water has fallen below the lower limit temperature. In addition to detecting, the dispensing detection means When the controller detects that the drinking water is being dispensed, the control device stops the operation of the refrigeration apparatus and the agitation means, and after the operation of the refrigeration apparatus and the agitation means is stopped, When it is detected that the drinking water has been poured out, the control device starts the operation of the stirring means.
Furthermore, in the dispenser according to the present invention, the control device measures the elapsed time since the drinking water is dispensed from the dispensing cock, and the water temperature detecting means detects that the temperature of the cooling water has exceeded the upper limit temperature. Control in the case of at least one of the case and the case where the dispensing detection means does not detect that the drinking water has been dispensed from the dispensing cock within a predetermined time that can be arbitrarily set in the control device The apparatus is characterized in that the operation of the refrigeration apparatus and the stirring means is started.

この発明によれば、満氷検出手段、氷有無検出手段、水温検出手段、及び注出検出手段の検出値に基づいて、冷凍装置及び攪拌手段の運転を制御するようにしたので、飲料水の冷却時に、給水管及び冷却管内において、飲料水の凍結を防ぐことができる。これにより、給水管及び冷却管には異常圧力がかからなくなるため、これらの破損を防止することができる。   According to this invention, since the operation of the refrigeration apparatus and the agitation means is controlled based on the detection values of the full ice detection means, the ice presence / absence detection means, the water temperature detection means, and the dispensing detection means, During cooling, the drinking water can be prevented from freezing in the water supply pipe and the cooling pipe. Thereby, since an abnormal pressure is not applied to the water supply pipe and the cooling pipe, the breakage of these can be prevented.

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、この発明の実施の形態に係るディスペンサ１は、給水管２が図示しない水道に連結されている。給水管２には、水道水圧を減圧するための減圧装置３、ディスペンサ１への水道水の供給を制御する電磁弁４、手動閉止バルブ５及び逆流を防止するショックアブソーバ６が設けられている。
冷却水槽７内には、内コイル及び外コイルが並列に構成されている冷却コイル８が設けられ、ショックアブソーバ６を介して給水管２と連結している。冷却水槽７内周面には、冷却水槽７内の冷却水を冷却するための冷却器９が設けられている。冷却器９、圧縮機１０、凝縮器１１、及び図示しない膨張弁が順次接続されて冷凍装置２０が構成され、圧縮機１０によって、冷凍装置２０内を冷媒が循環するようになっている。
また、冷却水槽７内には、冷却水の水温検出手段であるサーミスタ１５、冷却水槽７内の氷量を検出する中間電極１６及び蓄氷電極１７が設けられている。さらに、冷却水槽７の下方には、冷却水の攪拌手段である攪拌モータ１２が設けられている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG. 1, in a dispenser 1 according to an embodiment of the present invention, a water supply pipe 2 is connected to a water supply (not shown). The water supply pipe 2 is provided with a pressure reducing device 3 for reducing the tap water pressure, an electromagnetic valve 4 for controlling the supply of tap water to the dispenser 1, a manual closing valve 5, and a shock absorber 6 for preventing backflow.
A cooling coil 8 in which an inner coil and an outer coil are arranged in parallel is provided in the cooling water tank 7, and is connected to the water supply pipe 2 via a shock absorber 6. A cooler 9 for cooling the cooling water in the cooling water tank 7 is provided on the inner peripheral surface of the cooling water tank 7. The refrigerating apparatus 20 is configured by sequentially connecting the cooler 9, the compressor 10, the condenser 11, and an expansion valve (not shown), and the refrigerant circulates through the refrigerating apparatus 20 by the compressor 10.
The cooling water tank 7 is provided with a thermistor 15 that is a cooling water temperature detection means, an intermediate electrode 16 that detects the amount of ice in the cooling water tank 7, and an ice storage electrode 17. Further, below the cooling water tank 7, a stirring motor 12 which is a stirring means for cooling water is provided.

冷却コイル８の下流端部には注出管１３が接続され、注出管１３の他端には、冷水を注出する注出コック１４が設けられている。注出コック１４と電磁弁４とは電気的に接続されて連動するようになっており、注出コック１４から冷水が注出されると電磁弁４が開き、水道から冷却コイル８へ水道水が供給される。一方、注出コック１４から冷水の注出が停止すると電磁弁４は閉じ、冷却コイル８への水道水の供給が停止する。また、注出コック１４には、注出コック１４から冷却された水道水（冷水）が注出されているか否かを検出する注出検出手段である注出検出スイッチ１８が設けられている。
さらに、制御装置１９が設けられており、この制御装置１９には、圧縮機１０、攪拌モータ１２、サーミスタ１５、中間電極１６、蓄氷電極１７、及び注出検出スイッチ１８が電気的に接続されている。 A pouring pipe 13 is connected to the downstream end of the cooling coil 8, and a pouring cock 14 for pouring cold water is provided at the other end of the pouring pipe 13. The dispensing cock 14 and the solenoid valve 4 are electrically connected and interlocked. When cold water is poured from the dispensing cock 14, the solenoid valve 4 is opened, and tap water is supplied from the water supply to the cooling coil 8. Supplied. On the other hand, when the pouring of cold water from the pouring cock 14 is stopped, the solenoid valve 4 is closed and the supply of tap water to the cooling coil 8 is stopped. Further, the dispensing cock 14 is provided with a dispensing detection switch 18 which is a dispensing detection means for detecting whether or not the tap water (cold water) cooled from the dispensing cock 14 is being poured out.
Further, a control device 19 is provided. The control device 19 is electrically connected to the compressor 10, the agitation motor 12, the thermistor 15, the intermediate electrode 16, the ice storage electrode 17, and the dispensing detection switch 18. ing.

次に、中間電極１６及び蓄氷電極１７の構成を、図２に基づいて説明する。
図２に示されるように、冷却水槽７の内周面７ａ付近において、冷却水槽７の底面７ｂに固定部材２１が固定されており、冷却器９は固定部材２１に固定されている。蓄氷電極１７は、２つの電極センサ１７ａ，１７ｂから構成され、それぞれ固定部材２１に対して冷却器９と反対側に、冷却器９の中心部から電極センサ１７ａ，１７ｂの端部までの距離がｄとなるように取り付けられている。中間電極１６は、蓄氷電極１７を構成する２つの電極センサ１７ａ，１７ｂと同じ電極センサで構成され、巻回された冷却器９の間に位置するように、固定部材２１に取り付けられている。 Next, the structure of the intermediate electrode 16 and the ice storage electrode 17 is demonstrated based on FIG.
As shown in FIG. 2, a fixing member 21 is fixed to the bottom surface 7 b of the cooling water tank 7 in the vicinity of the inner peripheral surface 7 a of the cooling water tank 7, and the cooler 9 is fixed to the fixing member 21. The ice storage electrode 17 is composed of two electrode sensors 17a and 17b. The distance from the center of the cooler 9 to the end of the electrode sensors 17a and 17b is opposite to the cooler 9 with respect to the fixed member 21, respectively. Is attached so as to be d. The intermediate electrode 16 is composed of the same electrode sensor as the two electrode sensors 17 a and 17 b constituting the ice storage electrode 17, and is attached to the fixing member 21 so as to be positioned between the wound coolers 9. .

氷は、冷却器９の周りに、徐々に厚さが増すように板状に成長していく。この際、氷２２の厚さが均一に成長するように、攪拌モータ１２が冷却水を攪拌する。中間電極１６及び蓄氷電極１７を構成する電極センサ１７ａ，１７ｂの合計３つの電極センサ間では、冷却水を介して通電が起こっている。冷却水中では電流が流れるが、氷中では電流は流れない。この性質を利用し、各電極センサが氷で覆われているか否かを判断でき、これにより、氷２２の厚さを検出することができる。
中間電極１６が氷で覆われてしまう時の氷２２の厚さ（氷２２の量）を第二の所定量とすると、中間電極１６は、氷の形成し始めにおける僅かの量の氷でも覆われてしまう位置にあるため、氷２２の量が第二の所定量に達したことを検出することによって、冷却水槽７内に氷が存在するか否かを検出することができる。ここで、中間電極１６は、氷有無検出手段を構成する。一方、蓄氷電極１７は、固定部材２１に取り付ける際、距離ｄを調整することにより、蓄氷電極１７が氷で覆われる時の氷２２の厚さＤを調整することができる。このときの氷２２の厚さＤ（氷２２の量）を第一の所定量とし、この第一の所定量を満氷と規定する。蓄氷電極１７は、第一の所定量の氷が存在することを検出することで、満氷であることを検出する。ここで、蓄氷電極１７は、満氷検出手段を構成する。 The ice grows in a plate shape around the cooler 9 so that the thickness gradually increases. At this time, the stirring motor 12 stirs the cooling water so that the thickness of the ice 22 grows uniformly. Energization occurs between the three electrode sensors 17a and 17b constituting the intermediate electrode 16 and the ice storage electrode 17 through the cooling water. Current flows in cooling water, but no current flows in ice. Using this property, it can be determined whether or not each electrode sensor is covered with ice, whereby the thickness of the ice 22 can be detected.
Assuming that the thickness of the ice 22 (the amount of ice 22) when the intermediate electrode 16 is covered with ice is the second predetermined amount, the intermediate electrode 16 can cover even a small amount of ice at the beginning of ice formation. Since it is in a position where it is broken, it can be detected whether or not ice is present in the cooling water tank 7 by detecting that the amount of ice 22 has reached the second predetermined amount. Here, the intermediate electrode 16 constitutes ice presence / absence detection means. On the other hand, when the ice storage electrode 17 is attached to the fixing member 21, the thickness D of the ice 22 when the ice storage electrode 17 is covered with ice can be adjusted by adjusting the distance d. The thickness D (amount of ice 22) of the ice 22 at this time is defined as a first predetermined amount, and this first predetermined amount is defined as full ice. The ice storage electrode 17 detects that the ice is full by detecting the presence of the first predetermined amount of ice. Here, the ice storage electrode 17 constitutes a full ice detection means.

次に、この実施の形態に係るディスペンサの動作を説明する。
図１に示されるように、ディスペンサ１の電源を入れると圧縮機１０が起動し、冷凍装置２０内を冷媒が循環する。冷媒の循環により冷却器９が冷却され、冷却器９と冷却水槽７内の冷却水とが熱交換を行うことによって、冷却水が冷却されて氷が形成される。また、冷凍装置２０の運転開始から所定のタイミングで攪拌モータ１２が運転されると、冷却水槽７内の冷却水が攪拌されて、冷却水は効率的に冷却される。さらに、この攪拌により、後述する冷却コイル８内の水道水と冷却水との熱交換効率を高める効果も得られる。 Next, the operation of the dispenser according to this embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, when the dispenser 1 is turned on, the compressor 10 is activated and the refrigerant circulates in the refrigeration apparatus 20. The cooler 9 is cooled by the circulation of the refrigerant, and heat is exchanged between the cooler 9 and the cooling water in the cooling water tank 7, whereby the cooling water is cooled and ice is formed. Further, when the stirring motor 12 is operated at a predetermined timing from the start of the operation of the refrigeration apparatus 20, the cooling water in the cooling water tank 7 is stirred and the cooling water is efficiently cooled. Furthermore, the effect of increasing the heat exchange efficiency between the tap water and the cooling water in the cooling coil 8 described later is also obtained by this stirring.

ユーザーが、注出コック１４から冷水を注出するために、注出コック１４を作動すると、電磁弁４が開いて、水道から供給された水道水は給水管２を流通し、減圧装置３によって、水道水圧が適正な圧力に減圧される。減圧装置３によって減圧された水道水は、冷却コイル８へ供給される。水道水が冷却コイル８を流通する際、冷却水槽７中の冷却水と熱交換することにより、水道水は冷却され、冷水として注出コック１４から注出される。   When the user operates the pouring cock 14 to pour cold water from the pouring cock 14, the electromagnetic valve 4 is opened, and the tap water supplied from the water is circulated through the water supply pipe 2. The tap water pressure is reduced to an appropriate pressure. The tap water decompressed by the decompression device 3 is supplied to the cooling coil 8. When the tap water flows through the cooling coil 8, the tap water is cooled by exchanging heat with the cooling water in the cooling water tank 7, and is poured out from the pouring cock 14 as cold water.

一方、ディスペンサ１の電源がＯＮとなり、冷却水槽７内の冷却水が冷却されて氷が形成される際、必ず冷却水が過冷却状態となる時間帯が存在する。この時間帯に注出コック１４より冷水を注出すると、水道水が冷却コイル８内を流通する際、過冷却状態の冷却水と熱交換することによって、綿氷が発生する。このような状態で、冷水の注出を繰り返すと、綿氷が下流に溜まり、水圧によって綿氷が圧縮されて氷の塊となる。さらに冷却水による冷却により、この氷の塊が成長する。この結果、冷却コイル８から注出コック１４の間で閉塞が生じ、閉塞箇所から上流において、圧力が異常に上昇してしまう。
そこで、冷却コイル８内で冷却水が結晶化するのを防ぐために、冷凍装置２０及び攪拌モータ１２の運転について、図３〜５に示される制御を行う。 On the other hand, when the power supply of the dispenser 1 is turned on and the cooling water in the cooling water tank 7 is cooled to form ice, there is a time zone in which the cooling water is always in a supercooled state. When cold water is poured out from the pouring cock 14 during this time zone, cotton ice is generated by exchanging heat with the supercooled cooling water when the tap water flows through the cooling coil 8. If cold water is repeatedly poured out in such a state, cotton ice accumulates downstream, and the cotton ice is compressed by water pressure to form a lump of ice. Further, this ice mass grows by cooling with cooling water. As a result, a blockage occurs between the cooling coil 8 and the pouring cock 14, and the pressure rises abnormally upstream from the blocked point.
Therefore, in order to prevent the cooling water from crystallizing in the cooling coil 8, the operations shown in FIGS. 3 to 5 are performed for the operation of the refrigeration apparatus 20 and the stirring motor 12.

図３に示される制御Ａは、中間電極１６が、氷の存在を検出した場合の制御である。
任意の時間ｔＡ０において、ディスペンサの電源をＯＮにすると、攪拌モータ１２の運転が開始され（ＯＮとなり）、圧縮機１０が起動されることによって冷凍装置２０の運転が開始される（ＯＮとなる）。攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の運転開始後、しばらくの間は氷が形成されず、時間ｔＡ１になって氷が形成し始める。時間ｔＡ０〜ｔＡ１の間において、時間の経過とともに冷却水温度が低下し続け、０℃未満の過冷却状態になる時間帯が存在する。時間ｔＡ１において、氷が形成され始めることによって冷却水温度は０℃まで急上昇し、その後は０℃に保たれる。冷却水槽７内の氷量が増加し、時間ｔＡ２において、蓄氷電極１７が氷で覆われるようになると（蓄氷電極１７がＯＮとなる）、制御装置１９は攪拌モータ１２の運転を停止し（ＯＦＦにし）、さらに圧縮機１０を停止することによって冷凍装置２０の運転を停止する（ＯＦＦにする）。
その後、攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の運転が停止された状態で、注出コック１４より冷水を注出したり、冷水が注出されるのを待機している間に氷が溶け、時間ｔＡ３において、蓄氷電極１７が氷で覆われないようになる（蓄氷電極１７がＯＦＦとなる）。すると、制御装置１９は攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の運転を再開し、再び蓄氷電極１７が氷で覆われるようになるまで（時間ｔＡ４）、攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の運転を継続する。 Control A shown in FIG. 3 is control when the intermediate electrode 16 detects the presence of ice.
When the dispenser power is turned on at an arbitrary time t A0 , the operation of the agitation motor 12 is started (turned on), and the compressor 10 is started to start the operation of the refrigeration apparatus 20 (turned on). ). After the operation of the agitation motor 12 and the refrigeration apparatus 20 is started, ice is not formed for a while, and time t A1 starts to form ice. Between times t A0 to t A1 , there is a time zone in which the cooling water temperature continues to decrease with the passage of time and enters a supercooled state of less than 0 ° C. At time t A1 , the cooling water temperature suddenly rises to 0 ° C. by the start of ice formation and is then kept at 0 ° C. When the amount of ice in the cooling water tank 7 increases and the ice storage electrode 17 is covered with ice at time t A2 (the ice storage electrode 17 is turned on), the control device 19 stops the operation of the stirring motor 12 Then, the operation of the refrigeration apparatus 20 is stopped (turned off) by further stopping the compressor 10.
Thereafter, in a state where the operation of the agitating motor 12 and the refrigeration apparatus 20 is stopped, the ice melts while waiting for the cold water to be poured from the dispensing cock 14 or the cold water to be dispensed, and at time t A3 . The ice storage electrode 17 is not covered with ice (the ice storage electrode 17 is turned off). Then, the control device 19 resumes the operation of the stirring motor 12 and the refrigeration device 20 and continues the operation of the stirring motor 12 and the refrigeration device 20 until the ice storage electrode 17 is again covered with ice (time t A4 ). To do.

図４に示される制御Ｂは、制御Ａにおいて、中間電極１６が、氷が存在しないことを検出し、かつ注出検出スイッチ１８が、注出コック１４から冷水が注出されていることを検出した場合の制御である。
時間ｔＢ１において、冷却水が過冷却状態の時に、注出検出スイッチ１８が、注出コック１４から冷水が注出されたことを検出すると（注出検出スイッチ１８がＯＮとなる）、制御装置１９は攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の運転を停止する。制御装置１９には、注出検出スイッチ１８のＯＮ／ＯＦＦを検出するカウンターが設けられており、注出スイッチ１８がＯＮとなることによって冷凍装置２０の運転が停止されると、このカウンターがリセットされるようになっている。カウンターリセット後、時間ｔＢ２において最初に注出検出スイッチ１８がＯＮとなると、制御装置１９は、攪拌モータ１２の運転のみを開始する。これにより、再び、水道水が冷却コイル８において冷却されるようになる。その後に注出検出スイッチ１８がＯＮとなっても、制御装置１９は、攪拌モータ１２の運転を停止しないようになっている。
時間ｔＢ２以降、冷却水温度が徐々に上昇していき、時間ｔＢ３において、サーミスタ１５が、冷却水温度が上限温度に達したことを検出すると、制御装置１９は冷凍装置２０の運転を開始する。これにより、攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の両方が運転している状態になる。 In the control B shown in FIG. 4, in the control A, the intermediate electrode 16 detects that ice is not present, and the dispensing detection switch 18 detects that cold water is being dispensed from the dispensing cock 14. This is the control when
At time t B1 , when the cooling water is in the supercooled state, when the dispensing detection switch 18 detects that the cooling water has been dispensed from the dispensing cock 14 (the dispensing detection switch 18 is turned on), the control device 19 stops the operation of the stirring motor 12 and the refrigeration apparatus 20. The control device 19 is provided with a counter that detects whether the dispensing detection switch 18 is turned on or off. When the operation of the refrigeration apparatus 20 is stopped when the dispensing switch 18 is turned on, the counter is reset. It has come to be. When the dispensing detection switch 18 is first turned ON at time t B2 after the counter reset, the control device 19 starts only the operation of the stirring motor 12. As a result, the tap water is cooled again in the cooling coil 8. Thereafter, even if the dispensing detection switch 18 is turned ON, the control device 19 does not stop the operation of the stirring motor 12.
After time t B2 , the cooling water temperature gradually increases, and at time t B3 , when the thermistor 15 detects that the cooling water temperature has reached the upper limit temperature, the control device 19 starts operating the refrigeration device 20. To do. Thereby, it will be in the state which both the stirring motor 12 and the freezing apparatus 20 are drive | operating.

図５に示される制御Ｃは、制御Ｂにおいて、注出検出スイッチ１８が、一定時間、例えば６０分間、ＯＮとならなかった場合の制御である。
制御装置１９は、注出検出スイッチ１８がＯＮとなってから、次にＯＮとなるまでの経過時間を計測する。注出検出スイッチ１８がＯＮとなった時間ｔＣ１の後、６０分間の待機時間を経過しても、注出検出スイッチ１８がＯＮとならない場合には、時間ｔＣ２において、制御装置１９は攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の運転を開始する。図５では、時間ｔＣ２において、攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の運転がＯＦＦとなっているため、制御装置１９が攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の運転を開始するようになっているが、時間ｔＣ２において、例えば冷却水温度が上限温度に達したことにより、既に冷凍装置２０及び攪拌モータ１２の運転が行われている場合には、制御装置１９は冷凍装置２０及び攪拌モータ１２の運転を開始する必要はない。時間ｔＣ２以降については、制御Ｂが行われる。
ここで、待機時間として、６０分を例として示したが、これは注出操作の頻度が少ない夜間を想定した場合の一例であり、これに限定されるものではない。外気温が高い場合や注出操作が頻繁に行われる場合には、冷却水温度の上昇が早いため、待機時間として６０分よりも短く設定する必要があるし、外気温が低い場合や注出操作が全く行われないことが予想される場合には、６０分よりも長めに設定することもできる。 The control C shown in FIG. 5 is a control in the case where the dispensing detection switch 18 is not turned ON for a certain time, for example, 60 minutes, in the control B.
The control device 19 measures the elapsed time from when the dispensing detection switch 18 is turned on until it is turned on next time. If the dispensing detection switch 18 does not turn on even after the standby time of 60 minutes has elapsed after the time t C1 when the dispensing detection switch 18 is turned on, the controller 19 performs the stirring at the time t C2 . The operation of the motor 12 and the refrigeration apparatus 20 is started. In FIG. 5, since the operation of the agitation motor 12 and the refrigeration apparatus 20 is OFF at time t C2 , the control device 19 starts the operation of the agitation motor 12 and the refrigeration apparatus 20. At t C2 , for example, when the operation of the refrigeration apparatus 20 and the agitation motor 12 has already been performed because the cooling water temperature has reached the upper limit temperature, the control apparatus 19 operates the refrigeration apparatus 20 and the agitation motor 12. There is no need to start. For the time t C2 or later, control B is performed.
Here, although 60 minutes was shown as an example as the standby time, this is an example in the case of assuming the night when the frequency of the dispensing operation is low, and is not limited thereto. When the outside air temperature is high or when the dispensing operation is frequently performed, the cooling water temperature rises quickly, so it is necessary to set the standby time to be shorter than 60 minutes. If no operation is expected, it can be set longer than 60 minutes.

次に、ディスペンサ１の電源をＯＮにした後、上述した制御Ａ〜Ｃがどのような場合に行われるかについて、図６のフローチャートに基づいて整理する。
ディスペンサ１の電源がＯＮになると、制御Ａが開始され、優先的に蓄氷運転が行われる（ステップＳ１）。続くステップＳ２では、中間電極１６によって、冷却水槽７内に氷があるか否かが検出され、氷がある場合にはステップＳ１の制御Ａを継続する。一方、氷がない場合には、ステップＳ３において、注出検出スイッチ１８によって注出コック１４から冷水が注出されているか否かが検出される。注出が行われていなければ、ステップＳ１の制御Ａを継続する。一方、注出が行われれば、制御Ｂが開始される（ステップＳ４）。続くステップＳ５では、中間電極１６によって、冷却水槽７内に氷があるか否かが検出され、氷がある場合にはステップＳ１に戻って、制御Ａを開始する。一方、氷がない場合には、注出検出スイッチ１８によって、一定時間内に注出があったか否かが検出される（ステップＳ６）。注出があった場合には、ステップＳ４に戻って制御Ｂが開始され、注出がない場合には、制御Ｃが行われる（ステップＳ７）。ステップＳ７の制御Ｃでは、ステップＳ６の判断が継続される。 Next, after the dispenser 1 is turned on, the case where the above-described control A to C is performed is organized based on the flowchart of FIG.
When the power supply of the dispenser 1 is turned on, the control A is started and the ice storage operation is preferentially performed (step S1). In the subsequent step S2, whether or not there is ice in the cooling water tank 7 is detected by the intermediate electrode 16, and if there is ice, the control A in step S1 is continued. On the other hand, when there is no ice, in step S3, it is detected by the dispensing detection switch 18 whether or not cold water is being dispensed from the dispensing cock 14. If the dispensing has not been performed, the control A in step S1 is continued. On the other hand, if the dispensing is performed, the control B is started (step S4). In subsequent step S5, it is detected by the intermediate electrode 16 whether or not there is ice in the cooling water tank 7, and if there is ice, the process returns to step S1 to start the control A. On the other hand, if there is no ice, the dispensing detection switch 18 detects whether or not the dispensing has been performed within a certain time (step S6). If there is a dispensing, the process returns to step S4 to start the control B, and if there is no dispensing, the control C is performed (step S7). In the control C in step S7, the determination in step S6 is continued.

このように、制御Ａによれば、氷が存在している条件で、攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の運転を行っても、冷却水が過冷却状態になることはないため、冷却コイル８内で水道水の凍結を防ぐことができる。これにより、給水管２、冷却コイル８、及びこれらに設けられている各種部品に異常水圧がかからなくなるため、これらの破損を防ぐことができる。
また、制御Ｂによれば、冷却水が過冷却状態の時に冷水が注出されても、冷凍装置２０及び攪拌モータ１２の運転を停止することによって、水道から給水される水道水（必ず０℃以上である）自体で冷却コイル８内が暖められるので、冷却コイル８内の氷結を未然に防止することができる。また、冷却水温度が上限温度に達するまで、冷凍装置２０及び攪拌モータ１２の運転を停止するようにしたため、冷水の注出が行われない限り、電力をほとんど消費せずに保温状態となり、省エネの制御が可能となる。
さらに、制御Ｃによれば、冷水の注出が一定時間行われない場合には、攪拌モータ１２及び冷凍装置２０の運転を開始するようにしたので、冷水の注出が長時間行われないことによって、冷却水温度が上限温度を超えたままの状態になることを防止することができる。 As described above, according to the control A, even if the stirring motor 12 and the refrigeration apparatus 20 are operated under the condition where ice is present, the cooling water does not enter a supercooled state. Can prevent freezing of tap water. Thereby, since abnormal water pressure is not applied to the water supply pipe 2, the cooling coil 8, and various components provided in these, damage to these can be prevented.
Further, according to the control B, even if the cooling water is poured out when the cooling water is in a supercooled state, the operation of the refrigeration apparatus 20 and the agitation motor 12 is stopped, so that the tap water supplied from the water supply (always 0 ° C. Since the inside of the cooling coil 8 is warmed by itself, icing in the cooling coil 8 can be prevented beforehand. In addition, since the operation of the refrigeration apparatus 20 and the agitation motor 12 is stopped until the cooling water temperature reaches the upper limit temperature, unless the cold water is poured out, the power is kept in a state of being kept warm and energy saving. Can be controlled.
Further, according to the control C, when the cooling water is not poured out for a certain period of time, the operation of the stirring motor 12 and the refrigeration apparatus 20 is started, so that the cooling water is not poured out for a long time. Thus, it is possible to prevent the cooling water temperature from exceeding the upper limit temperature.

この実施の形態では、給水管２が水道に連結された冷水機を用いて説明しているが、これに限定されるものではない。水に限定されない任意の飲料水が貯溜されているタンクに給水管２を連結させ、炭酸ガス等による加圧によって、タンク内の飲料水を冷却コイル８へ送るようにしてもよい。   In this embodiment, the water supply pipe 2 is described using a chilled water machine connected to a water supply, but is not limited to this. The water supply pipe 2 may be connected to a tank in which arbitrary drinking water not limited to water is stored, and the drinking water in the tank may be sent to the cooling coil 8 by pressurization with carbon dioxide gas or the like.

この発明の実施の形態１に係るディスペンサの内部構造を表す側面図である。It is a side view showing the internal structure of the dispenser which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図１に示される中間電極１６及び蓄氷電極１７の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of an intermediate electrode 16 and an ice storage electrode 17 shown in FIG. 1. この実施の形態１に係るディスペンサの制御（制御Ａ）を説明するための図である。It is a figure for demonstrating control (control A) of the dispenser which concerns on this Embodiment 1. FIG. この実施の形態１に係るディスペンサの別の制御（制御Ｂ）を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another control (control B) of the dispenser which concerns on this Embodiment 1. FIG. この実施の形態１に係るディスペンサのさらに別の制御（制御Ｃ）を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another control (control C) of the dispenser which concerns on this Embodiment 1. FIG. この実施の形態１に係るディスペンサの制御Ａ〜Ｃを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining control A-C of the dispenser which concerns on this Embodiment 1. FIG. 従来のディスペンサの構造を表す図である。It is a figure showing the structure of the conventional dispenser. 図７のＡの部分の拡大図である。It is an enlarged view of the part of A of FIG. 従来のディスペンサの制御を説明するための図である。It is a figure for demonstrating control of the conventional dispenser.

符号の説明Explanation of symbols

１ ディスペンサ、２ 給水管、７ 冷却水槽、８ 冷却コイル（冷却管）、１２ 攪拌モータ（攪拌手段）、１４ 注出コック、１５ サーミスタ（水温検出手段）、１６ 中間電極（氷有無検出手段）、１７ 蓄氷電極（満氷検出手段）、１８ 注出検出スイッチ（注出検出手段）、１９ 制御装置、２０ 冷凍装置、２２ 氷。   1 dispenser, 2 water supply pipe, 7 cooling water tank, 8 cooling coil (cooling pipe), 12 stirring motor (stirring means), 14 pouring cock, 15 thermistor (water temperature detecting means), 16 intermediate electrode (ice presence detecting means), 17 ice storage electrode (full ice detection means), 18 dispensing detection switch (dispensing detection means), 19 control device, 20 refrigeration device, 22 ice.

Claims (3)

冷却水を貯水する冷却水槽と、
前記冷却水を冷却する冷凍装置と、
前記冷却水を攪拌する攪拌手段と、
前記冷却水が冷却されることによって形成された前記冷却水槽内の氷の量が、第一の所定量に達していることを検出する満氷検出手段と、
前記氷の量が、前記第一の所定量よりも少ない第二の所定量に達していることを検出する氷有無検出手段と、
前記氷有無検出手段及び前記満氷検出手段の検出値に基づいて、前記冷凍装置及び前記攪拌手段の運転を制御する制御装置と
を備え、
前記満氷検出手段が、前記氷の量が前記第一の所定量に達していることを検出した場合、
前記制御装置は、前記冷凍装置及び前記攪拌手段の運転を停止し、
前記氷有無検出手段が、前記氷の量が前記第二の所定量に達していることを検出すると共に、前記満氷検出手段が、前記冷却水槽内の氷が満氷でないことを検出した場合、
前記制御装置は、前記冷凍装置及び前記攪拌手段の運転を開始する
ことを特徴とするディスペンサ。 A cooling water tank for storing cooling water;
A refrigeration apparatus for cooling the cooling water;
Stirring means for stirring the cooling water;
Full ice detection means for detecting that the amount of ice in the cooling water tank formed by cooling the cooling water reaches a first predetermined amount;
Means for detecting presence / absence of ice, which detects that the amount of ice has reached a second predetermined amount smaller than the first predetermined amount;
A control device for controlling the operation of the refrigeration apparatus and the agitation means based on the detection values of the ice presence detection means and the full ice detection means,
When the full ice detection means detects that the amount of ice has reached the first predetermined amount,
The control device stops the operation of the refrigeration device and the stirring means,
When the ice presence / absence detecting means detects that the amount of the ice has reached the second predetermined amount, and the full ice detecting means detects that the ice in the cooling water tank is not full ice ,
The said control apparatus starts the driving | operation of the said freezing apparatus and the said stirring means, The dispenser characterized by the above-mentioned. 飲料水が流通する給水管と、
前記給水管と連通し、前記冷却水槽内に設けられ、前記飲料水が流通する際に、前記冷却水との熱交換により前記飲料水が冷却される冷却管と、
前記冷却管と連通し、冷却された前記飲料水が注出される注出コックと、
上限温度及び下限温度が設定された、前記冷却水の温度を検出する水温検出手段と、
前記冷却管において冷却された前記飲料水を、前記注出コックから注出していることを検出する注出検出手段と
を備え、
前記制御装置は、さらに、前記水温検出手段及び前記注出検出手段にも基づいて、前記冷凍装置及び前記攪拌手段の運転を制御し、
前記氷有無検出手段が、前記氷が第二の所定量に達していることを検出しない場合であって、
前記水温検出手段が前記冷却水の温度が前記下限温度を下回ったことを検出すると共に、前記注出検出手段が、前記注出コックから前記飲料水を注出していることを検出した時には、
前記制御装置が前記冷凍装置及び前記攪拌手段の運転を停止し、
前記冷凍装置及び前記攪拌手段の運転停止後であって、
前記注出検出手段が前記注出コックから前記飲料水が注出されたことを検出した時には、
前記制御装置は、前記攪拌手段の運転を開始する
ことを特徴とする請求項１に記載のディスペンサ。 A water supply pipe through which drinking water circulates;
A cooling pipe that communicates with the water supply pipe, is provided in the cooling water tank, and cools the drinking water by heat exchange with the cooling water when the drinking water circulates;
A pouring cock that communicates with the cooling pipe and into which the cooled drinking water is poured;
Water temperature detection means for detecting the temperature of the cooling water, in which an upper limit temperature and a lower limit temperature are set;
A pouring detection means for detecting that the drinking water cooled in the cooling pipe is being poured out from the pouring cock;
The control device further controls the operation of the refrigeration apparatus and the stirring means based on the water temperature detection means and the extraction detection means,
The ice presence / absence detecting means does not detect that the ice has reached a second predetermined amount,
When the water temperature detecting means detects that the temperature of the cooling water is lower than the lower limit temperature, and the dispensing detection means detects that the drinking water is being dispensed from the dispensing cock,
The control device stops the operation of the refrigeration device and the stirring means,
After stopping the operation of the refrigeration apparatus and the stirring means,
When the dispensing detection means detects that the drinking water has been dispensed from the dispensing cock,
The dispenser according to claim 1, wherein the control device starts operation of the stirring means. 前記制御装置は、前記注出コックから前記飲料水を注出してからの経過時間を計測し、
前記水温検出手段が、前記冷却水の温度が前記上限温度を上回ったことを検出した場合と、
前記注出検出手段が、前記制御装置に任意に設定可能な所定時間内に、前記注出コックから前記飲料水が注出されたことを検出しない場合と
のうち、少なくとも一方の場合には、
前記制御装置が前記冷凍装置及び前記攪拌手段の運転を開始することを特徴とする請求項２に記載のディスペンサ。 The control device measures an elapsed time from the dispensing of the drinking water from the dispensing cock,
When the water temperature detection means detects that the temperature of the cooling water exceeds the upper limit temperature,
In the case of at least one of the cases where the dispensing detection means does not detect that the drinking water has been dispensed from the dispensing cock within a predetermined time that can be arbitrarily set in the control device,
The dispenser according to claim 2, wherein the control device starts operation of the refrigeration device and the stirring means.
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