JP2006160280A - 飲料ディスペンサの制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 飲料を冷却する冷却用水の無駄な補給を防止し、また冷却用水を補給する場合は、過不足なく適正に補給できるようにする。
【解決手段】 冷却水槽2と、冷却水槽2内の冷却水を攪拌する攪拌羽根7aと、攪拌モータ7bと、冷却水槽2内の冷却水の水位を検出する水位検出手段8と、冷却用水の補給を行う給水手段32と、冷却水により冷却された飲料の飲料供給手段17、24と、冷却水の水位に応じて給水手段32の動作を制御する制御装置53とを備えた飲料ディスペンサ1において、制御装置53は、攪拌モータ7bが駆動された状態で水位検出手段8が冷却水の下限水位を検出したとき、冷却用水を冷却水槽2に補給し、攪拌モータ7bが停止された状態で水位検出手段8が下限水位を検出したとき、冷却用水の補給を行わない。
【選択図】 図3

Description

本発明は、飲料等を冷却するための冷却水を貯留する冷却水槽と、この冷却水槽内の水位を検出する水位センサと備え、この水位センサの検出結果に基づいて冷却水槽へ冷却用水を補給する飲料ディスペンサの制御装置に関する。
従来のこのような飲料ディスペンサとしては、例えば特開2004−53176号公報に記載されたものが知られている。この装置は、水冷蓄熱式の冷却機能を備え、飲料を冷却して供給するものである。その構成は、図4の(a)に示すように冷却水槽2内の冷却水5中に冷媒蒸発コイル3を配設し、後述の冷凍機10の作動により冷媒蒸発コイル3の表面に氷4を生成して所定厚に蓄氷させ、この氷4によって冷却水5を冷却し、この冷却水5と冷却水槽2内の冷却水5に浸漬して配置された冷却コイル(飲料供給管)6を通過する飲料とを熱交換を行って、飲料を冷却して供給するようになっている。
また、この冷却水槽2内には、冷却水5を冷媒蒸発コイル3に付着する氷4により一様に冷却するための攪拌羽根7aと攪拌モータ7bから成る攪拌手段7が構成されている。そして、この攪拌手段7は、冷却水槽2の略中央部において、その底部2aに向かう略垂直状の冷却水5の流れを発生させる。すなわち、冷却水槽2の冷却水5は、水面近傍から下方の底部2aに向かい、さらに冷却水槽2の側壁2bに沿って上方の水面に向かうように循環するので、冷却水槽2内の上下の冷却水5が攪拌されて一様に冷却される。これにより、飲料の販売が連続して飲料と冷却水5の熱交換量が多くなった場合にも、冷却水5の温度の上昇を防止して、安定して飲料を冷却することができる。なお、この攪拌手段7は、特開2003−165600号公報に示されるように氷4生成時の冷却水5の過冷却による飲料の氷結を防止するため、あるいは夜間の省エネ等のためにその動作が停止される場合がある。
ところで、このように構成される装置の冷却水槽2内の冷却水5は、使用開始の際の最初の時、または排水後、あるいは自然蒸発などにより水位が低下したような場合に手動または自動の何れかの方法ににより給水、補給される。例えば、自然蒸発などにより冷却水槽2内の冷却水5の水位が低下し、図示しない自動給水装置により冷却用水を補給する場合は、冷却水槽2内に設けられた水位センサ(水位検出手段)8により、冷却水槽2内の冷却水5の下限水位Aが検出されたときに給水が開始され、その冷却水5の貯水量が所定量に到達したとき給水が停止されるようになっている。
特開平2004−053176号公報 特開平2003−165600号公報
ところで、このように構成された従来の装置においては、冷却水槽2の略中央部において、垂直に設けられた攪拌モータ7bの回転軸に取り付けられた攪拌羽根7aが所定の方向に回転することによって、前記のように冷却水槽2内の冷却水5が水面から底部2aに向かう水流が発生し、その冷却水5が一様に攪拌される。そのため、冷却水槽2内の冷却水の水位は、攪拌羽根7aが回転している場合は相対的に冷却水槽2の中央部が低く、冷却水槽の側壁2b付近が高く維持される。
そうすると、例えば冷却水槽2内の水位センサ8がその側壁2b付近に配設されていて、攪拌羽根7aが攪拌モータ7bにより回転しているときは、その水位センサ8が下限水位Aを越える水位を検出していても、飲料の氷結防止や夜間の省エネのため、攪拌羽根7aの回転が停止されると、図4の(b)に示すように、冷却水5の水量が減少していないにも拘らず冷却水2槽の側壁7b付近の水位が下降し、その水位センサ8が下限水位Aを検出して給水を促す場合がある。また、攪拌羽根7aが回転しているとき冷却用水を補給すると、その給水動作により冷却水槽2内の水位が変動し、水位センサ8によって精度よく冷却水槽2内の水位を検出できないため、その給水量に過不足が生じる虞がある。
本発明は、このような問題を解決するため、攪拌板羽7aの回転が停止されているときは、水位センサ8が下限水位Aを検出してもその検出結果に基づいて冷却用水の給水を促さないようにし、また冷却用水を補給する場合は、冷却水槽2内に所定量の冷却水5が正確に貯留され、過不足が生じないようにすることを目的としたものである。
上記課題を解決するため、請求項1にかかる発明は、飲料等を冷却する冷却水を収容する冷却水槽と、前記冷却水槽内の冷却水を攪拌する攪拌羽根と、前記攪拌羽根を駆動する攪拌モータと、前記冷却水槽内の冷却水の水位を検出する水位検出手段と、前記冷却水槽内に冷却用水の補給を行う給水手段と、前記冷却水によって冷却された飲料を供給する飲料供給手段と、前記水位検出手段により検出された前記冷却水の水位に応じて前記給水手段の動作を制御する制御装置とを備えた飲料ディスペンサにおいて、前記制御装置は、前記攪拌モータが駆動された状態で前記水位検出手段が前記水槽内の冷却水の下限水位を検出したとき、前記給水手段により冷却用水を前記冷却水槽に補給し、前記攪拌モータが停止された状態で前記水位検出手段が前記水槽内の冷却水の下限水位を検出したとき、前記給水手段による冷却用水の補給を行わないとしたものである。
これによれば、前記攪拌モータの駆動が停止され前記攪拌羽根による前記冷却水槽内の冷却水の攪拌が停止され、例えばその攪拌時に比べて前記水位センサにより検出される水位が下がり、その水量が減少していないにも拘らず前記水位センサによってその下限水位が検出された場合に、前記給水手段によって冷却用水が前記冷却水槽へ補給されることがないようにすることができる。
請求項2にかかる発明は、飲料等を冷却する冷却水を収容する冷却水槽と、前記冷却水槽内の冷却水を攪拌する攪拌羽根と、前記攪拌羽根を駆動する攪拌モータと、前記冷却水槽内の冷却水の水位を検出する水位検出手段と、前記冷却水槽内に冷却用水の給水を促す給水警報手段と、前記冷却水によって冷却された飲料を供給する飲料供給手段と、前記水位検出手段により検出された前記冷却水の水位に応じて前記給水警報手段の動作を制御する制御装置とを備えた飲料ディスペンサにおいて、前記制御装置は、前記攪拌モータが駆動された状態で前記水位検出手段が前記水槽内の冷却水の下限水位を検出したとき、前記給水警報手段により給水警報を出して前記冷却用水の供給を促し、前記攪拌モータが停止された状態で前記水位検出手段が前記水槽内の冷却水の下限水位を検出したとき、前記警報手段による給水警報を出さないとしたものである。
これによれば、請求項1に係る発明と同様に、前記冷却水槽内の冷却水の水位が下がり、その水量が減少していないにも拘らず前記水位センサによってその下限水位が検出された場合に、前記給水警報手段によって前記給水警報が出されることがないようにすることができる。
請求項3にかかる発明は、請求項1または請求項2に記載の発明において、前記攪拌モータが駆動された状態で前記水位検出手段が前記水槽内の冷却水の下限水位を検出したとき、前記制御手段は前記攪拌モータの駆動を停止させるものである。
これによれば、前記冷却水槽へ冷却用水を補給するとき、前記冷却水槽内の冷却水の水位は攪拌動作の影響をうけないでその補給量に応じて一様に上昇するから、前記水位センサによってその水位を正確に検出することができる。
以上説明したように請求項1に係る発明によれば、冷却水槽内の冷却水の攪拌が停止され、その水位が攪拌時に比べて部分的に下がり、その水量が減少していないにも拘らず水位センサによってその下限水位が検出された場合に、給水手段によって冷却用水が冷却水槽へ補給されることがないようにすることができるから、無駄な冷却用水の補給を防止して効率良く飲料を冷却することができる。
また、請求項2に係る発明によれば、請求1に係る発明と同様に、冷却水槽内の冷却水の水量が減少していないにも拘らず水位センサによってその下限水位が検出された場合に、給水警報手段によって給水警報が出されることがないようにすることができるから、無駄な給水警報の発生を防止して保守点検の作業を少なくすることができる。
また、請求項3に係る発明によれば、冷却水槽へ冷却用水を補給するとき、冷却水槽内の冷却水の水位は攪拌動作の影響をうけないでその補給量に応じて一様に上昇し、水位センサによってその水位を正確に検出することができるから、冷却用水を過不足なく冷却水槽へ補給することができる。また、これにより冷却用水の補給動作の制御を容易にすることができる。
本発明の実施形態について図を参照して説明する。なお、従来と同じまたは同様の機能を備える構成には同じ符号を付す。
図1は本発明を適用する飲料ディスペンサ1の実施形態を模式的に示す概略構成図、図2は本発明を適用する飲料ディスペンサの制御構成を示すブロック図である。
図1に示すように、この飲料ディスペンサ1は水道11に接続され水を供給する給水管路12と、シロップ(飲料原液)タンク21からシロップを送出するシロップ供給管路と、これらの水やシロップを冷却する冷却水槽2等を備えている。
給水管路12は、給水入口電磁弁13をを介して水道に接続され、給水入口電磁弁13に続いてその下流に水ポンプ15と、水冷却コイル6aと、冷水販売電磁弁(飲料供給手段)17と、冷水流量調整器18と、ベンドステージ35上のカップ36に冷水を抽出するための冷水抽出ノズルが順に設けられている。また、給水入口電磁弁12と水ポンプ15の間には冷却水槽2に冷却用水を補給するための冷却水補給管路31が分岐して設けられている。冷却水補給管路31は、その途中には水補給電磁弁(給水手段)32が設けられ、その終端に冷却水補給ノズル33を有する。
シロップ供給管路22は、シロップタンク21に続いてシロップ冷却コイル6bと、シロップ販売電磁弁(飲料供給手段)24と、シロップ流量調整器25が設けられ、その終端にシロップ抽出ノズル26が配設されている。また、シロップタンク21には、内部に収容されるシロップを加圧して送出するための炭酸ガスボンベ27が接続されている。
冷却水槽2は、周囲を断熱部材で覆われ、その内部に冷却水5が貯留されている。そして、冷却水槽2内には、冷却水5を冷却するために、冷凍機10によってその表面に氷が生成される冷媒蒸発コイル3が配設されている。また、水冷却コイル6aとシロップ冷却コイル6bが冷却水5に浸漬されるように配備され、その側壁2b近傍には冷却水5の水位を検出する水位センサ8が備えられている。なお、冷却水槽2の底部2aには冷却水5を排出するための排水口40が設けられ、この排水口40に排水電磁弁41を介して排水管45が接続されている。
また、この飲料ディスペンサ1は上記の構成の他に、図2の制御構成に示されるように、装置に電源を供給する電源スイッチ51と、給水管路12およびシロップ供給管路22から冷水およびシロップをカップ36に抽出して混合することにより飲料を調製して供給する販売ボタン52とを備えている。また、図2に示される主制御部(制御手段)53は、これらの構成を含む飲料ディスペンサ1全体の動作を制御するものである。また、水位センサ8は、冷却水槽2内の冷却水5の水位が下限水位Aよりも低くなったことを検出すると、主制御部53に冷却用水補給信号を送出する。
このように構成される飲料ディスペンサ1において、電源スイッチ51が操作されると主制御部53は、冷凍機10を作動し、また同時に給水入口電磁弁13を作動させて飲料ディスペンサ1を動作可能状態にする。ここで、冷凍機10が作動すると、冷媒蒸発コイル3付近の冷却水5が冷却されてその表面に氷層が生成され、この氷層の潜熱により冷却水5が冷却される。また、同時に攪拌モータ7bが駆動されて攪拌羽根7aが回転することにより冷却水5が攪拌されて万遍なく一様に冷却される。また、冷凍機10は冷媒蒸発コイル3に生成される氷層が略一定量に保持されるようにその動作が制御される。
また、販売ボタン52が押されると、水ポンプ15が運転され、同時に給水入口電磁弁13と冷水販売電磁弁17が所定時間開いて、水ポンプ15で圧送された水が水冷却コイル6aを通過しながら冷却水槽2内に貯留された冷却水5と熱交換して冷やされ、冷水流量調整器18で流量が調整されてベンドステージ35上のカップ36に供給される。同時にシロップ販売電磁弁24が所定時間開くと、炭酸ガスボンベ27から加圧供給される炭酸ガスの圧力でシロップタンク21から押し出されたシロップがシロップ冷却コイル6bを通過しながら同様に冷却水槽2内に貯留された冷却水5と熱交換して冷やされ、シロップ流量調整器25で流量が調整されてカップ36に供給される。このよにして水道11から供給される水(希釈水)と、シロップタンク21に貯留されたシロップとが、カップ36内で混合されて調製され飲料として供給される。
ところで、冷却水槽2内の冷却水5を攪拌する攪拌羽根7aが攪拌モータ7bの駆動により回転すると、冷却水槽2内の水面近傍の冷却水5が攪拌羽根7aの回転によりその中心に吸い寄せられ、攪拌モータ7bの回転軸に沿って下方に流動し、さらに冷却水槽2の底部7aに沿って側壁7bに向かって流れ、冷媒蒸発コイル3に生成された氷層および水冷却コイル6a、シロップ冷却コイル6bと熱交換しながら側壁2bに沿って上昇し、再び水面近傍に到達する。そして、このように冷却水槽2内の冷却水が循環することにより、冷却水槽2内の冷却水5の水位は、側壁2b近傍が高く、その中心部が低くなるように維持される。したがって、冷却水槽2の側壁2b近傍に設けられる水位センサ8は、冷却水5が攪拌羽根7aにより攪拌されている状態では、相対的に高い水位を検出している。しかしながら、冷却水5の攪拌動作は、上述した氷層生成時の冷却水5の過冷却によって生じる飲料の氷結を防止するため、あるいは夜間の省エネ等のためにその動作が停止される場合がある。この場合、冷却水槽2内の冷却水5の水面は平坦となり、側壁2b近傍の水位は冷却水5の攪拌動作中に比べて低くなる。そうすると、冷却水5の攪拌中は冷却水5の下限水位Aを超える水位を検出していた水位センサ8が、攪拌動作が中止されたとき、その水量が減少していないにも拘らず下限水位より低い水位を検出する場合がある。
次に、このように装置の稼動中に水位センサ8の検出する水位が変動する冷却水槽2への冷却用水の補給動作について図3のフローチャートを参照して説明する。
先ず、ステップ1(S1)で電源スイッチ51が入れられているか否か判別される。そして、電源スイッチ51が入れられていれば、ステップ2(S2)で、給水入口電磁弁等13が作動されて飲料ディスペンサ1が動作可能状態に置かれる。続いてステップ3(S3)で、水位センサ8によって冷却水槽2内の水位が下限水位Aより低いか否かが判別される。なお、水位センサ8は常時冷却水槽2の水位をチェックし、水位が下限水位Aより低くなると補給信号を主制御部53に送出する。そして、冷却水槽2内の水位が下限水位Aより低い場合は、ステップ4(S4)で、攪拌モータ7bが駆動されているか否かが判別される。ここで、攪拌モータ7bが駆動されていれば、ステップ5(S5)で飲料が販売中であるか否かが判別される。さらに、飲料が販売中の状態でないならば、ステップ6(S6)で攪拌モータ7bの駆動を停止した後に水補給電磁弁32を開いて冷却用水を冷却水槽2に補給を始める。ここで、攪拌モータの駆動が停止されると、冷却水槽2内の冷却水5の水面は平坦となるため、水位センサ8により検出される水位は下限水位より低くなる。そして、ステップ7(S7)で、冷却用水の補給により冷却水槽2内の冷却水5の水位が下限水位に到達したか否かが判別される。ここで、冷却水槽2内の冷却水5の水位が下限水位Aに到達すると、ステップ8(S8)で水補給電磁弁32が閉止されて冷却用水の補給が停止される。そして、再び攪拌モータ7bが駆動される。ここで、攪拌モータが駆動されると、冷却水槽側壁2b付近の水位が上昇し、水位センサにより検出される水位は下限水よりも高くなる。このようにして、冷却水槽2への冷却水5の補給動作が行われる。
以上のように、本発明を適用する飲料ディスペンサ1においては、攪拌モータ7bの駆動が停止されて攪拌羽根7aによる冷却水槽2内の冷却水5の攪拌が停止され、例えばその攪拌時に比べて水位センサ8により検出される水位が下がり、その水量が減少していないにも拘らず水位センサ8によってその下限水位Aが検出された場合に、水補給電磁弁32が開かれて冷却用水が冷却水補給管路31から冷却水槽2へ補給されることがないようにすることができる。したがって、無駄な冷却用水の補給を防止して、水冷却コイル6aおよびシロップ冷却コイル6bを通過する水およびシロップを効率良く冷却することができる。
また、攪拌モータ7bが駆動された状態で水位センサ8が冷却水槽2内の冷却水5の下限水位Aを検出したとき、主制御部53は攪拌モータ7bの駆動を停止させてから水補給電磁弁32を開いて冷却水補給管路31から冷却水槽2へ冷却用水を補給するものであるから、補給された冷却水5の水位は、水位センサ8によってその水位を正確に検出され、冷却用水を過不足なく冷却水槽2へ補給することができる。例えば、攪拌モータ7bが駆動された状態で水位センサ8が下限水位Aを検出し、その後攪拌モータ7bが停止されると水位センサ8付近の水位が下限水位Aよりもに低くなる。そして、冷却用水の補給が開始され、その補給は水位センサ8が下限水位Aを再び検出するまで行われる。このとき、冷却水槽2内の冷却水5の水位は、攪拌動作の影響をうけないで一様であるから、水位センサ8はその水位を正確に検出し、過剰な冷却用水の補給が行われ難い。そして、再び攪拌モータ7bが駆動されると水位センサ8付近の水位はそれより確実に上昇するから、容易に下限水位Aを検出することがない。すなわち、このようにして冷却用水を過不足なく冷却水槽2へ補給することができる。また、冷却用水の水位は、上限と下限の間ではなく、下限水位のみで管理されるから、冷却用水の補給動作の制御を容易にすることができる。
ところで、上記の実施形態においては、主制御部53は、水位センサ8の水位検出結果等に基づいて、自動で水補給電磁弁32の開閉動作を制御するものであるが、他の実施形態として、水補給電磁弁32の開閉動作を手動とし、主制御部53は(水位センサの水位検出結果等に基づいて)水補給電磁弁32に替えて図示しない給水警報装置を制御することも想起される。すなわち、主制御部53は、攪拌モータ7bが駆動された状態で水位センサ8が冷却水槽2内の冷却水5の下限水位Aを検出したとき、給水警報装置により給水警報を出して冷却用水の供給を促し、攪拌モータ7bが停止された状態で水位センサ8が冷却水槽2内の冷却水の下限水位Aを検出したとき、給水警報装置による給水警報を出さないものとする。
これによれば、攪拌モータ7bの駆動が停止され攪拌羽根7aによる冷却水槽2内の冷却水5の攪拌が停止され、例えばその攪拌時に比べて水位センサ8により検出される水位が下がり、その水量が減少していないにも拘らず水位センサ8によってその下限水位が検出された場合に、給水警報装置によって給水警報が出されることがないようにすることができるから、無駄な給水警報の発生を防止して保守点検の作業を減らすことができる。
また、攪拌モータ7bが駆動された状態で水位センサ8が冷却水槽2内の冷却水5の下限水位Aを検出したとき、主制御部53は攪拌モータ7bの駆動を停止させてから給水警報装置を動作させて給水警報を出すものとすれば、水補給電磁弁32を手動で開くことにより補給される冷却水の水位は、攪拌動作の影響をうけないで水位センサ8によってその水位を正確に検出され、冷却用水を過不足なく冷却水槽2へ補給することができる。なお、この場合、冷却水5の水位が下限水位Aに到達したとき、主制御部53は給水警報を停止し、再び攪拌モータ7bを駆動させる。同時に水補給電磁弁32を手動で閉止して冷却用水の補給を停止する。
なお、本発明は、言うまでもなく本実施例の示す装置のみに限定されず、本発明の趣旨の包含する範囲で応用変更が可能である。
本発明を適用する飲料ディスペンサの実施形態を模式的に示す概略構成図である。 本発明を適用する飲料ディスペンサの制御構成を示すブロック図である。 本発明を適用する飲料ディスペンサにおいて、冷却用水の補給動作の制御を示すフローチャートである。 従来の飲料ディスペンサの実施形態を示す図であって、(a)は攪拌手段が駆動されている状態を模式的に示す概略構成図、(b)は攪拌手段が停止されている状態を模式的に示す概略構成図である。
符号の説明
1 飲料ディスペンサ
2 冷却水槽
3 冷媒蒸発コイル
4 氷
6a 水冷却コイル
6b シロップ冷却コイル
5 冷却水
7a 攪拌羽根(攪拌手段)
7b 攪拌モータ(攪拌手段)
8 水位センサ(水位検出手段)
17 水販売電磁弁(飲料供給手段)
24 シロップ販売電磁弁(飲料販売電磁弁)
32 水補給電磁弁(給水手段)
53 主制御部(制御装置)

Claims (3)

  1. 飲料等を冷却する冷却水を収容する冷却水槽と、前記冷却水槽内の冷却水を攪拌する攪拌羽根と、前記攪拌羽根を駆動する攪拌モータと、前記冷却水槽内の冷却水の水位を検出する水位検出手段と、前記冷却水槽内に冷却用水の補給を行う給水手段と、前記冷却水によって冷却された飲料を供給する飲料供給手段と、前記水位検出手段により検出された前記冷却水の水位に応じて前記給水手段の動作を制御する制御装置とを備えた飲料ディスペンサにおいて、前記制御装置は、前記攪拌モータが駆動された状態で前記水位検出手段が前記水槽内の冷却水の下限水位を検出したとき、前記給水手段により冷却用水を前記冷却水槽に補給し、前記攪拌モータが停止された状態で前記水位検出手段が前記水槽内の冷却水の下限水位を検出したとき、前記給水手段による冷却用水の補給を行わないことを特徴とする飲料ディスペンサの制御装置。
  2. 飲料等を冷却する冷却水を収容する冷却水槽と、前記冷却水槽内の冷却水を攪拌する攪拌羽根と、前記攪拌羽根を駆動する攪拌モータと、前記冷却水槽内の冷却水の水位を検出する水位検出手段と、前記冷却水槽内に冷却用水の給水を促す給水警報手段と、前記冷却水によって冷却された飲料を供給する飲料供給手段と、前記水位検出手段により検出された前記冷却水の水位に応じて前記給水警報手段の動作を制御する制御装置とを備えた飲料ディスペンサにおいて、前記制御装置は、前記攪拌モータが駆動された状態で前記水位検出手段が前記水槽内の冷却水の下限水位を検出したとき、前記給水警報手段により給水警報を出して前記冷却用水の供給を促し、前記攪拌モータが停止された状態で前記水位検出手段が前記水槽内の冷却水の下限水位を検出したとき、前記警報手段による給水警報を出さないことを特徴とする飲料ディスペンサの制御装置。
  3. 前記攪拌モータが駆動された状態で前記水位検出手段が前記水槽内の冷却水の下限水位を検出したとき、前記制御手段は前記攪拌モータの駆動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に記載の飲料ディスペンサの制御装置。
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