JP2009249043A - 給水機 - Google Patents

Abstract

【課題】例えば一般家庭や職場または飲食店もしくは各種イベント会場等に設置して冷水または温水等の飲料水を供給する給水機に係り、このような給水機の冷蔵室等に収容された水タンクを迅速かつ効率よく冷却できるようにする。
【解決手段】給水機本体１の上部に水タンク７を収容するタンク収容室８を設けると共に、そのタンク収容室８内に収容した水タンク７を冷却する吸収式の冷却装置３０を上記給水機本体１の後部に配置し、その冷却装置３０の蒸発器３５を上記タンク収容室８の下方位置に突出させて設けると共に、その蒸発器３５とタンク収容室８との間にアルミニウム等の熱伝導率の高い金属よりなる伝熱部材４０を介在させ、上記タンク収容室８内に収容した水タンク７を上記伝熱部材４０の上面に直接載置するようにしたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば一般家庭や職場または飲食店もしくは各種イベント会場等に設置して冷水や温水等の飲料水を供給する給水機に関する。

上記のような給水機は、これまでに各種構成のものが提案されており、例えば下記特許文献１には、給水機本体内もしくは給水機本体の上部に設置した水タンク内の飲料水を冷水タンクと温水タンクとに分配し、その冷水タンク内の飲料水は適宜の冷却（冷凍）手段で冷却し、温水タンク内の飲料水は適宜の加熱手段で加熱して、それぞれのタンクから管および開閉コック等を介してコップ等に注いで飲用に供することが提案されている。

ところが、上記給水機本体内もしくは給水機本体の上部に設置した水タンクは、通常そのタンク内の飲用水がなくなると、別の水タンクに交換するが、冷水タンクと温水タンクは交換することなく、長期にわたって使用する。その場合、温水タンクは熱によって殺菌されるので比較的問題は少ないが、冷水タンクは殺菌作用が少ないので内部に細菌が残留し易く、冷水タンクから供給される飲料水に細菌が混入するという問題がある。

この細菌を殺菌または除菌する方法として、例えば冷水タンクに温水タンク内の飲料水を定期的に循環させる方法や、冷水タンク内の飲料水を除菌用のフィルターに循環させる方法、或いはオゾンや紫外線を利用した殺菌方法もあるが、いずれの場合にも殺菌や除菌を確実に行うには、大掛かりな飲料水の循環装置やオゾン発生器もしくは紫外線照射装置等を備える必要があり、給水機の製造コストが増大する等の不具合がある。

そこで、下記特許文献２においては、冷水タンクとして飲料水を封入した合成樹脂製の袋状の水タンク（封入袋）を段ボール箱内に収容した、いわゆるバッグインボックスを用い、その水タンクに設けた給水バルブを段ボール箱に形成した開口部から外方に突出した状態に固定する。そして上記バッグインボックスよりなる冷水タンクを給水機の冷蔵室内に収容すると共に、その冷蔵室を覆う蓋体（パネル扉）に形成した開口部から上記給水バルブを冷蔵室の外方に突出させることが提案されている。

しかし、上記のように水タンクを段ボール箱内に収容したバッグインボックスを給水機の冷蔵室内にそのまま挿入して冷却するものは、上記の段ボール箱があたかも断熱材のような働きをして水タンク内の飲料水を迅速かつ効率よく冷却することができない。また上記特許文献２においては上記バッグインボックスを冷蔵室の底面に、それと同等の大きさの板材を介して収容配置する構成であるから、最も温度の低い冷蔵室底部の冷却効果を損ねる等おそれがある。さらに上記のような給水機の冷蔵室を冷却する冷却装置は、一般に給水機の後部に設けられ、冷蔵室の後側から冷却する構成であるから、上記冷蔵室内に収容した水タンクおよび該タンク内の飲料水を迅速かつ効率よく冷却することができない等の問題があった。

特再表２００４−１０２０８９号公報 特開２００３−３４１７９６号公報

本発明は上記の問題点に鑑みて提案されたもので、上記のような給水機の冷蔵室等に収容された水タンクを迅速かつ効率よく冷却することのできる給水機を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明による給水機は、以下の構成としたものである。すなわち、給水機本体の上部に水タンクを収容するタンク収容室を設けると共に、そのタンク収容室内に収容した水タンクを冷却する吸収式の冷却装置を上記給水機本体の後部に配置し、その冷却装置の蒸発器を上記タンク収容室の下方位置に突出させて設けると共に、その蒸発器とタンク収容室との間にアルミニウム等の熱伝導率の高い金属よりなる伝熱部材を介在させ、上記タンク収容室内に収容した水タンクを上記伝熱部材の上面に直接載置するようにしたことを特徴とする。

上記のように本発明による給水機は、給水機本体の上部に設けたタンク収容室に水タンクを直接収容する構成とし、給水機本体の後部に配置した吸収式の冷却装置の蒸発器をタンク収容室の下方位置に突出させて設けると共に、その蒸発器とタンク収容室との間にアルミニウム等の熱伝導率の高い金属よりなる伝熱部材を介在させ、上記タンク収容室内に収容した水タンクを上記伝熱部材の上面に直接載置するようにしたから、上記水タンクを上記伝熱部材を介して蒸発器で直接的かつ効果的に冷却することが可能となり、上記タンク内の飲料水を迅速かつ効率よく冷却することができるものである。

本発明による給水機の一実施形態を示す斜視図。 上記給水機に備えられた加熱ポットを加熱している状態の斜視図。 上記給水機に水タンクを収容する状態の斜視図。 上記給水機の正面図。 図４におけるＡ−Ａ断面図。 上記図５の一部の拡大図。 上記図６の更に一部の拡大図。 図６におけるＢ−Ｂ断面図。 （ａ）は上記給水機に内蔵した冷却装置の正面図、（ｂ）はその側面図。

本実施形態の給水機は、図１に示すように、給水機本体１と、それとは別体の電気式の加熱ポット２とが備えられている。その給水機本体１の底部には給水用のコップや加熱ポット２等を載置する載置台３が設けられ、その載置台３には、冷却した飲料水等を給水する際に上記のコップや加熱ポット２等を載置する給水用スポット３ａと、飲料水等を加熱する際に上記加熱ポット２を載置する加熱用スポット３ｂとが設けられている。

上記加熱用スポット３ｂには、上記加熱ポット２の底部に設けた不図示の給電用プラグが嵌合して加熱ポット２に電力を供給する給電用レセプタクル４が設けられ、そのレセプタクル４には、給水機本体１の後部に設けた差込プラグ５から電源スイッチ６を介して電力が供給されるように構成されている。

上記載置台３の加熱用スポット３ｂに加熱ポット２を載置し、上記通電用レセプタクル４に加熱ポット２の底部の給電プラグを嵌合させた状態で、上記差込プラグ５を不図示のコンセント等に差込み、電源スイッチ６を入れると、加熱ポット２内に内蔵した電熱器等の加熱手段によって該ポット内の飲料水等が自動的に加熱される。その飲料水等が所定の温度（本実施形態では沸騰する）まで加熱されると上記加熱手段が自動的に停止するように構成されている。

上記載置台３の上方には、図３および図５に示すように水タンク７を収容するタンク収容室８が設けられ、そのタンク収容室８の前下部には、そのタンク収容室８から下方に向かって開口する給水口８ａが設けられている。またタンク収容室８の上部には、開閉蓋９がその上部ヒンジ部９ａを中心に上下方向に回動可能に設けられ、その開閉蓋９の前下部に設けた係止フック１０（図６参照）がタンク収容室８の前下部に図６で反時計方向に回動可能に設けた開閉ボタン１１に係合して開閉蓋９が閉じた状態に保持されている。

その開閉蓋９は、上記ヒンジ部９ａに設けた不図示のばねによって常時開き方向に回動付勢され、上記開閉ボタン１１は図６に示すばね１２によって常時係止フック１０に係合する方向に回動付勢されている。その係止フック１０が図６のように開閉ボタン１１に係合した状態で、その開閉ボタン１１を指等で押して上記ばね１２に抗して開閉ボタン１１を図６で反時計方向に回動すると、上記開閉ボタン１１と係止フック１０との係合状態が解除され、開閉蓋９が自動的に上方に開くように構成されている。

上記水タンク７は、本実施形態においては柔軟な合成樹脂製の袋内に飲料水を所定量（本実施形態においては約８Ｌ）収容するようにしたもので、その水タンク７の下部には開閉可能な出水口７ａが設けられている。その出水口７ａの構成は適宜であるが、本実施形態においては、図３および図７に示すように水タンク７の前下部に設けた口部材７０に出水口７ａを設けたもので、その口部材７０は、水タンク７の前下部に接着等により該タンク７と一体的に且つ上記タンク７内に連通させて設けた合成樹脂製の筒体７１と、その筒体７１の先端部に嵌めたキャップ状の合成樹脂製のスパウト７２とよりなり、そのスパウト７２の前下部に下端が開口する出水口７ａを下向きに突出させて設けると共に、その出水口７ａを開閉する開閉バルブ７２ａを上記スパウト７２に一体に設けた構成である。

上記スパウト７２と一体の開閉バルブ７２ａは、本実施形態においては図７に示すように口部材７０の先端部内周面に密着嵌合するように略半球状に形成したもので、その開閉バルブ７２ａの略中央部外面に外方に突出させて設けた操作用突部７２ｂを、図の鎖線示と実線示のように上下動させることによって上記開閉バルブ７２ａを図の鎖線示と実線示のように変形させて上記出水口７ａを開閉する構成である。

上記水タンク７をタンク収容室８内に収容する際には、図３に示すように開閉蓋９を開けて上記口部材７０と共に水タンク７をタンク収容室８内に挿入するもので、そのとき口部材７０はタンク収容室８の前部に設けたガイド溝８ｂに沿って下降移動させばよい。それによって、図５および図６に示すように水タンク７がタンク収容室８内の所定の位置に収容配置されると共に、上記口部材７０の出水口７ａが前記給水口８ａ内の上部に、それと離間して下向きに突出した状態で位置決め保持される。そのとき、上記出水口７ａは前記載置台３の給水用スポット３ａの直上に位置するように構成されている。

その状態で、開閉蓋９を閉じると、図５および図６に示すように開閉蓋９の前下部に設けた前記係止フック１０が開閉ボタン１１に係合して開閉蓋９が閉じた状態に保持され、その開閉バルブ７２ａの操作用突部７２ｂの前方には、該操作用突部７２ｂを操作する操作レバー１５が位置するように構成されている。その操作レバー１５の上方には、該レバー１５を回動操作する傾斜カム１６が設けられ、その傾斜カム１６は、その上部にそれと一体に設けた軸部１６ａを介してガイド筒１７に沿って上下動可能である。

また上記傾斜カム１６の上方には、連結ロッド１８を介して傾斜カム１６を上下動させる操作部材としての注水ボタン２０が開閉蓋９の前上部に上下動可能に設けられている。上記連結ロッド１８の上部は、上記注水ボタン２０の後部（図６で右側）に形成したほぼ筒状の凹部２０ａに圧入等によって連結され、上記連結ロッド１８の下部はビス１９によって傾斜カム１６の軸部１６ａの上端部に連結させている。２１、２２はそれぞれ傾斜カム１６と操作レバー１５の戻しばねである。

上記注水ボタン２０の前上部には指当て用の窪み２０ｂが設けられ、その窪み２０ｂ内には左右方向（図６で前後方向）に延びる複数本の滑り止め用の凹凸条２０ｃが設けられている。上記窪み２０ｂに指を当て注水ボタン２０を下降移動させると、連結ロッド１８を介して傾斜カム１６が下降し、それによって操作レバー１５が軸１５ａを中心に図７の鎖線示のように反時計方向に回動する。すると、開閉バルブ７２ａの操作用突部７２ｂが図７の鎖線示のように上方に傾動すると共に、開閉バルブ７２ａが図の鎖線示の状態に変形して開閉バルブ７２ａが開いた状態となり、それによって水タンク７内の飲料水を上記出水口７ａから注出させることができるものである。

なお、上記注水ボタン２０の下降移動量を加減することによって上記出水口７ａからの飲料水の注出量をコントロールすることができる。また上記注水ボタン２０から指等を離すと、戻しばね２１，２２によって注水ボタン２０は自動的に元の上昇位置に復帰する。図中、２５は上記出水口７ａから飲料水を注出しているときに点灯する注水ランプ、２６はそのランプからの光を透過する投光窓である。

一方、前記のタンク収容室８内に収容した水タンク７は、当該給水機１の後部に内蔵した冷却装置３０によって常時所定の温度に冷却するように構成されており、その冷却装置３０として、本実施形態においては冷媒としてアンモニア、拡散剤としてヘリウムガスを使用した吸収式の冷却装置が用いられている。

その冷却装置３０は、図９に示すようにメインユニット３１と、液冷媒を蒸発させる発生器３２、その発生器３２の上方に連通する精溜器３３および凝縮器３４などよりなる。３４ａは放熱フィンである。上記メインユニット３１内には、公知の冷却効果を発揮する蒸発器３５と、冷媒ガスを吸収する吸収器、および液冷媒を貯溜する受液器などが内蔵され、その受液器と発生器３２とは内外二重の管よりなる液熱交換器３６で連通接続されている。

上記発生器３２には加熱ヒータ（不図示）が備えられ、その加熱ヒータと発生器３２は断熱材３７によって覆われている。３８は凝縮器３４で液化したアンモニアを蒸発器３５に導く液管、３９は凝縮器３４と吸収器（不図示）とを連通する均圧管である。なお、上記発生器３２の加熱ヒータには、前記の差込プラグ５を不図示のコンセント等に差し込むことによって常時電力が供給されるように構成されている。

上記メインユニット３１内の蒸発器３５は、その少なくとも一部が図５および図９に示すようにメインユニット３１の前側に棒状に突出するようにして、タンク収容室８の下方に配置され、その蒸発器３５とタンク収容室８との間にアルミニウム等の熱伝導率の高い金属よりなる伝熱部材４０が介在されている。その伝熱部材４０は、本実施形態においては図８に示すように蒸発器３５の少なくとも上半部を覆うようにして該蒸発器３５と密着した状態に保持され、その伝熱部材４０の上面に、タンク収容室８内に収容した水タンク７の底面が直接載置されるように構成されている。図中、４１は断熱材である。

上記のように構成された吸収式の冷却装置は、冷媒等を主として自然対流によって循環させるものであるから騒音が少なく、電気の消費も少なくて冷却効率がよい等の利点がある。なお、図には省略したが、上記タンク収容室８内の底部には、該収容室８内に収容した水タンク７に接触して該タンク７の温度を検知するセンサを設けると共に、サーモスタット等の温度制御装置を備えることによって、上記水タンク７内の飲料水が凍結することなく常時所定の低温度（本実施形態においては約３〜６℃程度の範囲）に保たれるように構成されている。

上記のように構成された給水機を職場や家庭または店舗等に備えておくことによって、飲料水等を常時供給可能に冷却保存したり、その冷却保存していた飲料水等を加熱して操作者に供給することができるもので、その際の操作手順等は適宜であるが、その一例を順を追って説明する。

先ず、上記の給水機を用いて飲料水を常時供給可能に冷却保存する場合には、図１の状態から給水機本体１の前部に設けた開閉ボタン１１を押すことによって、図３に示すように給水機本体１の上部の開閉蓋９を上方に回動してタンク収容室８の上部を開放する。その状態で、飲料水を収容した水タンク７をタンク収容室８内に収容するもので、その際、水タンク７の口部材７０を、タンク収容室８の前部に設けたガイド溝８ｂに沿って下降移動させば、上記水タンク７がタンク収容室８内の所定の位置に自動的に収容配置されると共に、水タンク７の出水口７ａが、給水機本体１の給水口８ａ内の上部に、それと離間して下向きに突出した状態で位置決め保持される。

次いで、上記のようにタンク収容室８内に水タンク７を収容した状態で、前記差込プラグ５を不図示のコンセント等に差込むと、冷却装置３０の発生器３２に設けた加熱ヒータが発熱して冷却装置３０が稼働し、メインユニット３１の蒸発器３５により上記タンク収容室８内の水タンク７が冷却される。それによって、水タンク７内の飲料水が冷却され、常時所定の低温度に保たれるように構成されている。本実施形態においては、水タンク７の底部の温度が約３℃まで冷却されると、冷却装置３０の稼働が一旦停止し、水タンク７の底部の温度が約６℃まで上昇すると、再び冷却装置３０が稼働し、それによって水タンク７内の飲料水の温度が常時約３〜６℃の範囲内に維持されるように構成されている。

その状態で、給水機本体１の載置台３の給水用スポット３ａにコップ等を載置し、給水機本体１の前上部に設けた操作部材としての注水ボタン２０を指等で下降移動させると、前記の連結ロッド１８および傾斜カム１６を介して操作レバー１５が図７の鎖線示のように反時計方向に回動し、操作用突部７２ｂを介して開閉バルブ７２ａが図の鎖線示のように変形して出水口７ａの上部が開口した状態となる。それによって、水タンク７内の冷却された飲料水が上記出水口７ａから流出して、その下方の給水用スポット３ａに載置したコップ等に注入される。そのとき、前記透光窓２６内の注水ランプ２５が点灯する。

上記のようにして水タンク７の出水口７ａからコップ等に飲料水が注入される際、その出水口７ａは給水機本体１側の給水口８ａ内の上部に、それと離間して下向きに突出して設けられているので、その出水口７ａから流出した飲料水は、上記給水口８ａやその他の部材に一切触れることなくコップ等に直接注入することができる。そのため、上記の飲料水注に細菌等が混入したり、上記給水口８ａやその他の部材を介して水タンク７内に細菌等が浸入するおそれがなく、極めて衛生的である。

次に、上記タンク収容室８に収容した水タンク７内の飲料水を加熱して飲用する場合には、載置台３の給水用スポット３ａに加熱ポット２を載置し、上記と同様に操作部材としての注水ボタン２０を指等で下降移動させて、連結ロッド１８と傾斜カム１６および操作レバー１５を介して水タンク７の開閉バルブ７２ａを開き、水タンク７の出水口７ａから冷却した飲料水を上記加熱ポット２に注入する。次いで、その飲料水を注入した加熱ポット２を載置台３の加熱用スポット３ｂに載置して電源スイッチ６を投入すれば、加熱ポット２内に内蔵した加熱ヒータ（不図示）が作動して加熱ポット２内の飲料水を加熱することができる。なおその際、加熱時間を加減することで加熱ポット２内の飲料水を所望の温度に加熱することができる。また加熱ポット２内の飲料水が沸騰した場合には不図示の加熱ヒータが自動的に停止する。

以上のように本発明による給水機は、給水機本体１の上部に設けたタンク収容室８内に水タンク７を収容して冷却する吸収式の冷却装置３０を給水機本体１の後部に配置し、その冷却装置３０の蒸発器３５をタンク収容室８の下方位置に突出させて設けると共に、その蒸発器３５とタンク収容室８との間にアルミニウム等の熱伝導率の高い金属よりなる伝熱部材４０を介在させ、上記タンク収容室８内に収容した水タンク７を上記伝熱部材４０の上面に直接載置するようにしたから、上記水タンク７を上記伝熱部材４０を介して蒸発器３５で直接的かつ効果的に冷却することが可能となり、上記タンク７内の飲料水を迅速かつ効率よく冷却することができる。その結果、構造簡単で冷却効率のよいタンク収容室８を備えた給水機を容易・安価に提供することが可能となるもので、前記実施形態のような給水機はもとより、それ以外の各種の給水機にも有効に適用可能であり、また産業上も有効に利用できるものである。

１ 給水機本体
２ 加熱ポット
３ 載置台
３ａ 給水スポット
３ｂ 加熱スポット
４ 給電用レセプタクル
５ 差込プラグ
６ 電源スイッチ
７ 水タンク
７ａ 出水口
７０ 口部材
７１ 筒体
７２ スパウト
７２ａ 開閉バルブ
７２ｂ 操作用突部
８ タンク収容室
８ａ 給水口
９ 開閉蓋
９ａ 上部ヒンジ部
１０ 係止フック
１１ 開閉ボタン
１２ ばね
１５ 操作レバー
１６ 傾斜カム
１７ ガイド筒
１８ 連結ロッド
１９ ビス
２０ 注水ボタン（操作部材）
２１、２２ 戻しばね
２５ 注水ランプ
２６ 透光窓
３０ 冷却装置
３１ メインユニット
３２ 発生器
３３ 精溜器
３４ 凝縮器
３５ 蒸発器
３６ 液熱交換器
３７ 断熱材
４０ 伝熱部材
４１ 断熱材

Claims (3)

1. 給水機本体の上部に水タンクを収容するタンク収容室を設けると共に、そのタンク収容室内に収容した水タンクを冷却する吸収式の冷却装置を上記給水機本体の後部に配置し、その冷却装置の蒸発器を上記タンク収容室の下方位置に突出させて設けると共に、その蒸発器とタンク収容室との間にアルミニウム等の熱伝導率の高い金属よりなる伝熱部材を介在させ、上記タンク収容室内に収容した水タンクを上記伝熱部材の上面に直接載置するようにしたことを特徴とする給水機。
2. 上記蒸発器は、その少なくとも一部が冷却装置のメインユニットの前側に棒状に突出するようにして上記タンク収容室の下方位置に配置してなる請求項１に記載の給水機。
3. 上記伝熱部材は、少なくとも上記蒸発器の上半部を覆うようにして該蒸発器と密着状態に保持させてなる請求項１または２に記載の給水機。

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