JP2009249043A - 給水機 - Google Patents

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恭一 山口
Takafumi Kawasaki
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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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