JP2604879Y2 - 水冷蓄熱式飲料冷却装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、冷凍装置の蒸発コイル
が冷却タンクに、そして凝縮器が機械室に配置され、凝
縮器で凝縮された冷媒が蒸発コイルで蒸発して冷却タン
ク中の水が冷却され、冷却された水により飲用水が間接
的に冷却されるようになっている水冷蓄熱式飲料冷却装
置に関し、特に冷凍機の圧縮機、フアン等を駆動するモ
ータと、攪拌機駆動用のモータ等の制御に特徴を有する
水冷蓄熱式飲料冷却装置に関するするものである。

【０００２】

【従来の技術】冷凍装置を備えた水冷蓄熱式飲料冷却装
置は、例えば実開昭５７ー１８８０８１号、実公昭平５
８ー３３５０９号公報に示されているように、冷凍装置
と冷却タンクとから概略構成されている。そして冷凍装
置の蒸発コイルは、冷却タンク内に水没した状態で設け
られている。したがって、冷凍装置を運転すると、冷却
タンク内の水が冷却される。一方、冷却タンク内には飲
用冷却コイルも水没した状態で設けられているので、飲
用冷却コイル中に飲用水を流すと、飲用水は冷却タンク
内の水により間接的に冷却される。ところで、冷凍装置
の圧縮機等を駆動するモータ、冷却タンク内の水を攪拌
するモータ等は、適宜制御されるのが望ましい。そこで
特公昭６０ー３７３８１号に示されているように、冷却
タンク内の氷センサが氷で覆われると、圧縮機のモータ
と、冷却タンク内の水を攪拌するモータとを停止し、氷
が解けて、氷センサが露出すると、起動するようにした
水冷蓄熱式飲料冷却装置が提案されている。一方、実開
平１ー１０６９８５号公報によって、上記のような構造
の飲料自動販売機において、硬貨投入後の販売開始に基
ずく信号により冷却タンク内の水を攪拌するモータを所
定時間運転する販売機も提案されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】冷凍機が作動していな
いときに、攪拌装置を駆動して冷却タンク内の水を攪拌
すると、外部からの熱の侵入を助長することになり、冷
却タンク内の水温を上昇させ、エネルギの損失になると
共に、攪拌するモータの耐用年数を短くすることにもな
るが、特公昭６０ー３７３８１号に示されているよう
に、圧縮機のモータと、冷却タンク内の水を攪拌するモ
ータとを上記のように制御すると、このような問題はあ
る程度解決される。しかしながら、攪拌モータを停止し
て出水すると、飲料水が充分に冷却されないという問題
がある。

【０００４】一方、実開平１−１０６９８５号公報に示
されているように、硬貨投入後の販売開始に基ずく信号
により冷却タンク内の水を撹拌するモータを駆動する
と、冷却された飲料水は得られるが、販売した後も所定
時間駆動される恐れがあり、すなわち出水とは関係なく
所定時間駆動されるので、前述したような冷却タンク内
の水温の上昇、エネルギの損失等の問題が残り、撹拌す
るモータの耐用年数を短くする問題も残る。さらに不必
要に撹拌用のモータを駆動すると、騒音の原因にもな
る。また、実開昭５０−２０２５７号に示されている蓄
冷式冷水機は、冷凍サイクルを運転しているときは圧縮
機、フアンモータ等の冷凍機と、冷却タンク中の水を撹
拌する撹拌用のモータは共に作動しているが、このとき
出水すると、撹拌用のモータは一瞬停止して再起動する
ようになっているので、撹拌用のモータの寿命に悪影響
を与える恐れがある。したがって、本考案は、飲料水が
充分に冷却されると共に、エネルギの損失が少なく、冷
却タンク内の水を撹拌する撹拌手段の寿命が長く、不必
要に騒音を出さない水冷蓄熱式飲料冷却装置を提供する
ことを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案は、上記目的を達
成するために、冷却タンク内に蒸発部、飲料冷却部、冷
却タンク中の水を撹拌する撹拌手段、蒸発部でできた氷
を検知する氷検知手段を備えるとともに、圧縮機と、出
水指示部と、出水部とを備え、前記蒸発部で前記冷却タ
ンク内の水を冷却し、この冷却した水により、前記飲料
冷却部を介して飲料を間接的に冷却する冷却装置におい
て、前記氷検知手段は第１リレー手段を備え、この接点
を第１接点とし、前記出水指示部は第２リレー手段を備
え、この接点を第２接点とし、前記攪拌手段は、並列に
設けられている前記第１接点と第２接点を介して電源に
接続されるように構成される。

【０００６】

【作用】冷却タンク中に水を入れ、冷凍機をオンする。
当初は、冷却タンク中に氷は形成されていないので、氷
検知手段は氷を検知しない。したがって、氷検知手段は
第１接点を閉鎖する。これにより撹拌手段は駆動され
る。蒸発部により冷却タンク中の水は、冷却され、そし
て攪拌手段により撹拌される。出水指示部の指示がある
と、第２接点を閉鎖する。これにより、冷却タンク中の
水は継続して撹拌される。時間の経過と共に、氷が形成
され、氷検知手段がこれを検知すると、第１接点を開放
する。これにより、撹拌手段は停止する。出水指示部の
指示があると、第２接点を閉鎖し、冷却タンク中の水は
撹拌手段により撹拌される。

【０００７】

【実施例】以下、本考案の１実施例を説明する。本実施
例に係わる水冷蓄熱式飲料冷却装置１は、図１に示され
ているように、断面が略方形をしたキャビネット２を備
えている。そしてこのキャビネット２は上下に分割さ
れ、上方が冷却室３、下方が機械室４となっている。冷
却室３の上方にはシンクタンク２８が載置され、機械室
４の前方には排気ダクト４１が設けられている。また冷
却室３と機械室４の前方には扉７が設けられ、内部が点
検できるようになっている。さらに、機械室４の後壁に
は、冷凍装置と熱交換するための空気を取り入れる吸気
孔５、５、…が、また前壁には排気ダクト４１に連通し
た排気孔６、６、…がそれぞれ形成されている。

【０００８】冷却室３には、周壁および底壁が断熱材１
１で囲まれている冷却タンク１０が載置されている。冷
却タンク１０の上方の縁寄りにはオーバフローパイプ１
２が、また下方の底壁寄りにはフレキシブルな給排ホー
ス１３がそれそれ取り付けられている。そしてオーバフ
ローパイプ１２の下端は、後述する蒸発皿４０の上方に
臨んでいる。給排ホース１３はフレキシブルであるの
で、図に示されているように、上方に移動して冷却タン
ク１０に給水することができ、また鎖線で示されている
ように、下方に降ろして冷却タンク１０から排水するこ
ともできる。

【０００９】冷却タンク１０の内部には、飲料水冷却コ
イル２０が設けられ、そしてこの飲料水冷却コイル２０
の内側に、コイル固定板５０に支持された蒸発コイル２
１が同心的に設けられている。このように飲料水冷却コ
イル２０の巻き径は、蒸発コイル２１の巻き径より大き
いので、飲料水は長い飲料水冷却コイル２０中を流れる
ことになり、消費量が多く連続的に出水しても充分冷却
される。コイル固定板５０は、図２にも示されているよ
うに、一対の板材５１、５１から構成され、これらの板
材５１、５１の側縁は、遮蔽筒５２の縦溝５３、５３に
それぞれ嵌るようになっている。板材５１、５１の他方
の側縁は、図１に示されているように、最上段には１個
の蒸発コイル２１が嵌る程度の切欠５４、５４が形成さ
れ、これらの切欠５４、５４の下方には３個程度の蒸発
コイル２１が嵌る比較的大きな切欠５５、５５が所定の
間隔をおいて複数段に形成されている。

【００１０】冷却タンク１０の上縁の所定位置には位置
決めされた状態で、タンク蓋６０が着脱自在に設けら
れ、このタンク蓋６０の上面に攪拌用のモータ６１が取
り付けられている。またタンク蓋６０の下面には、遮蔽
筒５２の上方端が固定され、攪拌用の駆動軸６２は、軸
受６５により軸支されている。そして遮蔽筒５２の中を
下方に延び、その下端にインペラ６３が固定されてい
る。したがって、タンク蓋６０を移動すると、これに取
り付けられている攪拌用のモータ６１、攪拌用の駆動軸
６２、インペラ６３および遮蔽筒５２も同時に移動す
る。

【００１１】図には正確には示されていないが、冷却室
３の上方には給水管２２が設けられている。この給水管
２２の一方の端部は、例えば水道管に取り付けられ、他
方はタンク蓋６０を貫通して、飲料水冷却コイル２０の
上方部に接続されている。飲料水冷却コイル２０の下方
部には出水管２３が接続されている。この出水管２３
は、冷却タンク１０内を立ち上がり、タンク蓋６０を貫
通して冷却室３に出ている。なお、出水管２３は冷却室
３において３方継ぎ手により分岐した分岐管２３’を備
えている。したがって、この分岐管２３’からも冷却水
を取り出すことができる。出水管２３は、冷却室３から
さらに立ち上がり、その終端部に電子カラン２４が設け
られている。電子カラン２４は、冷却室３の上部に設け
られているシンクタンク２８の上方空間に開口してい
る。

【００１２】機械室４には、冷凍装置の一部を構成して
いるフアンモータ３０、凝縮器３１、圧縮機３２等が設
けられている。そして機械室４に配置されている凝縮器
３１と、冷却タンク１０内に配置されている蒸発コイル
２１は、冷却タンク１０の底壁を貫通している冷媒管路
３３、３４で接続されている。なお、冷媒管路３３、３
４は、冷却タンク１０の底壁を貫通させることなく、タ
ンク蓋６０の方へ迂回させることもできる。フアンモー
タ３０は、キャビネット２の後壁寄りに、また凝縮器３
１、圧縮機３２は、前壁寄りに配置され、凝縮器３１で
冷媒と熱交換し昇温した排気は前方の排気孔６、６、…
から排気ダクト４１に排気されるようになっている。

【００１３】キャビネット２の前方で、且つ冷却タンク
１０よりも下方に蒸発皿４０が設けられている。蒸発皿
４０は、フランジ部４２を有し、このフランジ部４２
で、排気ダクト４１の上縁に支持され、本体部分は排気
ダクト４１の中に位置している。蒸発皿４０の底４３
は、斜めに形成され、排気の流れ抵抗が小さくなるよう
に考慮されている。このように、蒸発皿４０の本体部分
は排気ダクト４１の中に位置しているので、大きさ、深
さ等に制限を受けるようなことはない。なお、蒸発皿４
０は、熱良導体例えばアルミニウムあるいはその合金で
製作し、その内外面に熱交換率を高めるためにフインを
一体的に設けることもできる。

【００１４】ここで、水冷蓄熱式飲料冷却装置１の組立
方の概略を説明する。冷凍装置と蒸発コイル２１とを組
み込むが、蒸発コイル２１は、図１に示されているよう
に、板材５１、５１の最上段の切欠５４、５４には１個
の蒸発コイル２１を嵌め、その下方段の切欠５５、５５
には、２個宛嵌める。そうすると、蒸発コイル２１は略
等間隔に保持される。冷却タンク１０に飲料水冷却コイ
ル２０を組み込む。そしてタンク蓋６０を冷却タンク１
０に上方から被せる。そうすると、遮蔽筒５２も同時に
移動して、その縦溝５３、５３に板材５１、５１の側縁
が嵌る。したがって、飲料水冷却コイル２０は、遮蔽筒
５２に同心的に支持されることになる。飲料水冷却コイ
ル２０に給水管２２と、出水管２３等を接続して組立を
終わる。

【００１５】このように、飲料水冷却コイル２０の上方
部は、一対の板材５１、５１の切欠５４、５４に支持さ
れているので、上下および左右方向の動きが規制され、
また下方段の飲料水冷却コイル２０は、左右方向の動き
が規制される。しかも飲料水冷却コイル２０は、略等間
隔に支持される。したがって、蒸発コイル２１は、飲料
水冷却コイル２０に対して同心状に常に保持され、蒸発
コイル２１が飲料水冷却コイル２０に近接あるいは接触
して、氷層が飲料水冷却コイル２０を覆って、飲料水冷
却コイル２０中の水を凍結するようなことはない。また
駆動軸６２が、遮蔽筒５２内に設けられているので、蒸
発コイル２１の氷層が成長しても駆動軸６２がロックさ
れるようなことはない。さらには、蒸発コイル２１の中
心径の加工誤差がコイル固定板５０の板材５１、５１で
吸収される効果もある。またコイル固定板５０の板材５
１、５１は、遮蔽筒５２の縦溝５３、５３に挿入される
ようになっているので、組立が容易であると共に、取り
外しも簡単にでき、したがって、冷却タンク１０の清掃
も容易にできる。

【００１６】冷凍装置の圧縮機３２、フアンモータ３
０、攪拌機用のモータ６１等は、制御装置で制御される
が、この制御装置をワイヤード回路で実施した例が、図
３に示されている。すなわち、圧縮機３２とフアンモー
タ３０は並列に接続され、そして氷検知用電極基盤リレ
ー７０のａ接点７１でオン・オフ制御されるようになっ
ている。また攪拌機用のモータ６１は、氷検知用電極基
盤リレー７０のａ接点７２または電子カラン２４のリレ
ー７５のａ接点７３でオン・オフ制御される。なお、図
３中の符号７６は、電子カラン２４の出水用スイッチ
を、そして７７はウオータバルブをそれぞれ示してい
る。氷検知用電極Ｓ１、Ｓ２は、図１に示されているよ
うに、所定の間隔をおいて、例えば蒸発コイル２１の近
傍に配置され、これらの電極Ｓ１、Ｓ２が水に浸されて
いる状態では導通し、氷で覆われると氷の電気抵抗は水
の抵抗に比較して大きいので、今度はオフされる。この
ようにして、氷の状態により氷検知用電極基盤リレー７
０はオン・オフするようになっている。

【００１７】次に上記実施例の作用を主として図３、４
を用いて説明する。給排ホース１３を図１に示されてい
るように、上方に移動して冷却タンク１０に給水する。
そして冷凍装置を運転する。当初は、冷却タンク１０に
は氷が形成されていないので、氷検知用電極Ｓ１、Ｓ２
は導通し、そのａ接点７１、７２はオンする。したがっ
て、冷凍装置の圧縮機３２、フアンモータ３０および攪
拌機用のモータ６１は起動し、冷媒が凝縮器３１と飲料
水冷却コイル２０との間を循環して、冷却タンク１０の
水は冷却される。それと同時に攪拌用のインペラ６３の
回転により、冷却タンク１０中の水は攪拌される。冷却
がＴ１時間行われ、氷検知用電極Ｓ１、Ｓ２が蓄氷が完
了したことを検知すると（ａ点）、氷検知用電極基盤リ
レー７０は導通されなくなるので、そのａ接点７１、７
２はオフし、冷凍装置の圧縮機３２、フアンモータ３０
および攪拌機用のモータ６１は停止する。

【００１８】停止すると、外部から冷却タンク１０に熱
が侵入するので、水温は徐々に上昇する。ｂ１点まで上
昇して氷が解けると、氷検知用電極基盤リレー７０は導
通して、そのａ接点７１、７２がオンするので、冷凍装
置の圧縮機３２、フアンモータ３０および撹拌機用のモ
ータ６１は再び起動する。冷凍装置の圧縮機３２、フア
ンモータ３０および撹拌機用のモータ６１が再起動する
前に、電子カラン２４の出水用スイッチ７６をオンする
と、ウオータバルブ７７が開く。給水管２２からは、例
えば水道水が供給され、この水道水は飲料水冷却コイル
２０中に所定圧で印加されているので、ウオータバルブ
７７が開くと冷却された飲用水が出る。ウオータバルブ
７７が開くと同時に、リレー７５が作動して、そのａ接
点７３がオンする。したがって、撹拌機用のモータ６１
のみがＴ６時間だけ回転して撹拌用のインペラ６３が駆
動される。この駆動により、冷却タンク１０中の水は、
飲料水冷却コイル２０に効率的に接触して熱交換され、
充分冷却された水が電子カラン２４から出る。この電子
カラン２４を操作するときに、圧縮機３２とフアンモー
タ３０と撹拌用のモータ６１とが作動していても、撹拌
用のモータ６１は、並列的に設けられている氷検知用電
極基盤リレー７０のａ接点７２と電子カランのリレー７
０のａ接点７３とに対して直列に設けられているので、
撹拌用のモータ６１はそのまま作動する。水が電子カラ
ン２４から出ていると、冷凍装置が作動していても冷却
タンク１０の水温は上昇するが、Ｔ２時間で出水を止め
ると、水温は低下し始め蓄氷が進む。Ｔ３時間で蓄氷が
完了すると、前述したように、氷検知用電極基盤リレー
７０が作動して、冷凍装置の圧縮機３２、フアンモータ
３０および撹拌機用のモータ６１は停止する。

【００１９】冷凍装置が停止すると、外部から冷却タン
ク１０に熱が侵入するので、水温は再び徐々に上昇す
る。ｂ２点まで上昇して氷が解けると、氷検知用電極基
盤リレー７０は導通して、そのａ接点７１、７２がオン
するので、冷凍装置の圧縮機３２、フアンモータ３０お
よび攪拌機用のモータ６１は再び起動する。以下、同様
にして冷凍装置の圧縮機３２、フアンモータ３０および
攪拌機用のモータ６１は、同期してオン・オフ制御され
る。なお、電子カラン２４の出水用スイッチ７６をオン
すると、冷凍装置の圧縮機３２、フアンモータ３０が停
止していても、攪拌機用のモータ６１が起動することは
明らかである。

【００２０】上記のようにして、冷却タンク１０中の水
が冷却されると、冷却タンク１０の内壁、タンク蓋６０
の内側表面等の温度も当然下がる。一方、タンク蓋６０
の内側と、冷却タンク１０の内壁と、水面とで形成され
る空間には、大気が侵入する。大気は、冷却タンク１０
の上縁とタンク蓋６０との間の隙間、給水管２２や出水
管２３は、タンク蓋６０を貫通しているので、貫通して
いる部分の隙間等を通って冷却タンク１０内の空間に侵
入する。大気は水蒸気を含んでいるので、この水蒸気が
温度の下がったタンク蓋６０の内側表面、冷却タンク１
０の水面より上方の内壁面等に結露する。結露すると、
やがて水滴となり、冷却タンク１０に滴下する。冷却タ
ンク１０の水位が上昇し、上昇した水はオーバフロー水
となり、オーバフローパイプ１２から蒸発皿４０に排水
される。

【００２１】ところで、冷凍装置を運転すると、フアン
モータ３０も起動する。そうすると、空気がキャビネッ
ト２の後壁の吸気孔５、５、…から吸引され、そして凝
縮器３１から熱を奪い高温となって排気孔６、６、…か
ら排気ダクト４１に排気される。昇温した排気は、蒸発
皿４０に接してオーバフロー水と熱交換され、温度が下
がる。そしてダクト４１の出口４４から例えば室内に出
る。蒸発皿４０のオーバフロー水は、排気熱により加温
され蒸発が促進される。また、オーバフロー水の蒸発
に、機械室の排熱が有効に利用されているので、オーバ
フロー水の処理装置が複雑化することもない。また冷却
タンクからのオーバフロー水は、温度が低いので、機械
室の排熱の温度が下がる。

【００２２】

【考案の効果】以上のように、本考案によると、水冷蓄
熱式飲料冷却装置は、氷検知手段は第１リレー手段を備
え、この接点を第１接点とし、出水指示部は第２リレー
手段を備え、この接点を第２接点とし、攪拌手段は並列
に設けられている第１接点と第２接点を介して電源に接
続されているので、攪拌手段により飲料水は充分に冷却
され、攪拌手段は不必要なときは停止し、したがって攪
拌手段の寿命は長く、妄りに騒音を出すようなこともな
い。特に、本考案によると、攪拌手段は並列に設けられ
ている第１接点と第２接点を介して電源に接続されてい
るので、例えば蒸発部と攪拌手段とが共に作動している
ときに出水しても、攪拌手段は瞬時も停止することなく
作動を継続する。したがって、攪拌手段はオン、オフす
る電気的衝撃を受けることが少なく、寿命を損なうこと
がないという、本考案特有の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の１実施例を示す断面図である。

【図２】 コイル固定板が遮蔽筒に嵌った状態を示す平
面図である。

【図３】 制御装置の例を示す回路図である。

【図４】 本実施例の作動を示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

１０ 冷却タンク ３０ フアンモータ ３２ 圧縮器 ６１ 攪拌用のモータ ７０ 氷検知用電極基盤リレー ７１、７２ 氷検知用
電極基盤リレーのａ接点 ７５ 電子カランのリレー ７３ リレー７５のａ
接点

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷却タンク内に蒸発部、飲料冷却部、冷
   却タンク中の水を撹拌する撹拌手段、蒸発部でできた氷
   を検知する氷検知手段を備えるとともに、圧縮機と、出
   水指示部と、出水部とを備え、 前記蒸発部で前記冷却タンク内の水を冷却し、この冷却
   した水により、前記飲料冷却部を介して飲料を間接的に
   冷却する冷却装置において、 前記氷検知手段は第１リレー手段を備え、この接点を第
   １接点とし、 前記出水指示部は第２リレー手段を備え、この接点を第
   ２接点とし、 前記攪拌手段は、並列に設けられている前記第１接点と
   第２接点を介して電源に接続されていることを特徴とす
   る水冷蓄熱式飲料冷却装置。