JP3749642B2 - Liquid storage device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンク内に液体を貯留する液貯留装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の液貯留装置の一例として、給茶機等に装備される湯供給用の貯湯装置が知られている。このものは、湯の貯留されるタンクに、フロートの昇降により水位を検知するフロートスイッチと、湯温を検知するサーミスタとが装備されており、タンク内の湯が使用に供されて液位が下限位置に達すると清水が補給され、上限位置に復帰すると補給が停止される制御が行われるとともに、サーミスタの検知温度に基づいてヒータ等の加熱手段が入り切りされることによって、タンク内に一定量でかつ一定温度の湯が貯留されるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに従来のものでは、湯温検知用のサーミスタが、フロートスイッチとは別個にブラケットに取り付けられてタンク内に配されており、タンク内が嵩張るという問題があった。またサーミスタはほとんど剥き出しの状態で湯中に浸漬されているから、湯が内部に浸入する可能性があり、誤動作を起こすおそれもあった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、温度センサの配設構造をすっきりとまとめ、かつ正確な作動を確保するところにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明は、液体の貯留されるタンク内には液位を検知するフロートスイッチと、液温を検知する温度センサとが設けられ、前記フロートスイッチからの信号に基づいてこのタンクへの液体の補給を制御することで貯留量を一定に保持し、また前記温度センサからの信号に基づいて加熱又は冷却手段を制御することで液温を一定に保持するようにした液貯留装置において、前記フロートスイッチが、内部にリードスイッチを収容して前記タンク内に縦向きに浸漬された下端閉塞の案内パイプと、この案内パイプに昇降自由に嵌装されて前記リードスイッチを作動させるフロートとから構成されており、このフロートスイッチの前記案内パイプ内に、前記温度センサが収容され、前記案内パイプは、前記タンクに被せられる蓋に垂下状に取り付けられ、その下端が前記加熱又は冷却手段に対して上方に離間した位置に配される構成としたところに特徴を有する。
請求項2の発明は、請求項1に記載のものにおいて、前記フロートスイッチの案内パイプ内には、貯留液の下限液位を検知すべくリードスイッチが収容され、この下限液位検知用のリードスイッチよりも下方位置に前記温度センサが収容されているところに特徴を有する。
【0005】
【発明の作用及び効果】
<請求項1の発明>
温度センサが、フロートスイッチを構成する案内パイプ内に収容されているから、温度センサの取付用のブラケット等を設ける必要がなくて構造が簡単となり、またタンク内がすっきりとして、掃除等の手入れをする場合に便利となる。また、案内パイプ内に収容されることで温度センサが浸水から保護されるから、長期にわたって故障無く正確な作動を期することができる。
<請求項2の発明>
液位が下限位置まで下がった状態でも、残った液体の温度を検知することができる。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図1ないし図3に基づいて説明する。この実施形態では、給茶機においてお茶の生成用の湯を貯留する貯湯装置を例示する。
図において、符号10は貯湯タンクであって、有底の円筒形に形成され、その上面開口には蓋11が被せられようになっている。貯湯タンク10の外周面には断熱材12が巻装されるとともに、蓋11の表面にも断熱材13が張られていて、断熱構造となっている。
【0007】
貯湯タンク10の外底部には、貯留された湯を加熱するためのヒータ14が装備されている。
貯湯タンク10の内周面の上端側の所定位置には給水口15が設けられ、開閉弁を介して清水の供給される水供給源と接続されている。また、下端側の所定位置には出湯口16が設けられ、開閉弁を介して所定の給湯箇所に接続されている。
したがって大まかには、貯湯タンク10内には給水口15から清水が供給されて貯留され、これがヒータ14で加熱されて湯とされたのち、適宜に出湯口16から吐出されるようになっている。
【0008】
ここで、貯湯タンク10には湯が一定量でかつ一定温度で貯留されるようになっている。
そのため貯湯タンク10には、貯留された湯の水位を検知するフロートスイッチ20が設けられている。このフロートスイッチ20は、図3にも示すように、二重管でかつ下端部が閉塞された案内パイプ21と、この案内パイプ21の外周に摺動自由に嵌装されたフロート22とから構成されている。
案内パイプ21内には、上端部に近い位置と下端部とにそれぞれリードスイッチ24A,24Bが収容されている。このリードスイッチ24A,24Bは、フロート22がその回りの位置に移動すると、フロート22に埋設された磁石に感応して閉動作するようになっている。各リードスイッチ24A,24Bに接続されたリード線26は、案内パイプ21の上端から引き出されている。
【0009】
この案内パイプ21は、上記した蓋11の裏面に垂下状に取り付けられている。詳細には、蓋11における図1の右側の外周部に、上方に膨出しかつ挿通孔31の開口された円形の収容部30が形成されているとともに、案内パイプ21の上端部にフランジ33が形成されている。
そして、案内パイプ21は、図2にも示すように、L形のブラケット35の水平面の差込溝36に側方から挿入されつつフランジ33が同面上に係止され、フランジ33が収容部30に嵌められて案内パイプ21の上端が挿通孔31から上方に突出されつつ、L形ブラケット35の水平面が蓋11の裏面に当てられ、表面側からネジ38で締め付けることによって、上記のように案内パイプ21が蓋11の裏面から垂下した状態で取り付けられている。
【0010】
なお、蓋11の表面に張られた断熱材13には、上記した収容部30の形成位置とネジ38の螺着位置等を嵌めて逃がす切欠溝40が形成されている。
また、案内パイプ21の外周における上側のリードスイッチ24Aの上方位置と、下側のリードスイッチ24Bの下方位置とには、それぞれフロート22を突き当てるストッパ42が嵌着されている。
したがって、貯湯タンク10の上面に蓋11を被着すると、フロートスイッチ20の案内パイプ21が貯湯タンク10内に縦向きに浸漬されるようになっている。ここで上側のリードスイッチ24Aは上限水位Whを、下側のリードスイッチ24Bは下限水位Wlをそれぞれ検知するように機能する。上限水位Whは満水位を示し、給水口15の少し下方に位置している。一方、下限水位Wlは出湯口16の少し上方に位置していて、清水の補給を必要とする水位を示すことに利用される。
【0011】
また、貯湯タンク10内の湯温を検知するサーミスタ45が設けられている。このサーミスタ45は、図3に詳細に示すように、フロートスイッチ20を構成する案内パイプ21内に装着され、より詳細には、下側のリードスイッチ24Bよりも下方位置に装着されている。
このサーミスタ45のリード線46は、リードスイッチ24A,24Bのリード線26ともども案内パイプ21の上端から引き出され、給水口15側の開閉弁の開閉動作や、ヒータ14の入り切りを制御する制御装置の入力側に接続されている。
案内パイプ21の上端は、リード線26,46が引き出された後シール栓48が嵌められ、さらにその上に、図3に示すように、アルミニウム製のシールテープ49が貼られている。
【0012】
本実施形態の貯湯装置は、以下のようにして使用される。初めは貯湯タンク10に給水口15から清水が供給されるとともに、ヒータ14に通電されて加熱される。図1の鎖線に示すように、上限水位Whに達したことがフロートスイッチ20により検知されると、給水が停止される。また湯温については、サーミスタ45で検知される温度が設定温度を上回ったらヒータ14が切られ、設定温度を下回ったらヒータ14が入るといったことが繰り返されて、ほぼ一定の温度に保持される。
【0013】
お茶または白湯の注出スイッチが操作されると、出湯口16側の開閉弁が所定時間開放されて、所定量の湯が出湯口16から給湯箇所に向けて吐出される。このような注出動作がなされるごとに貯留された湯が所定量ずつ吐出されるので、貯湯タンク10の水位は次第に低下する。そして、図1の実線に示すように、下限水位Wlに達したことがフロートスイッチ20により検知されると、給水口15側の開閉弁が開いて清水が供給され、既述したように上限水位Whまで補給されるとともに、ヒータ14により所定温度に加熱される。
【0014】
以上説明したように本実施形態によれば、湯温を検知すべくサーミスタ45が、フロートスイッチ20を構成する案内パイプ21内に収容されているから、サーミスタ45を貯湯タンク10内に配設するための格別のブラケット等を設ける必要がなく、構造が簡単となる。また貯湯タンク10内に突出した部品が減少して内部がすっきりし、掃除等の手入れをする場合に便利となる。
また、サーミスタ45は下端閉塞の案内パイプ21内に収容され、また案内パイプ21の開放された上端は蓋11の上に突出し、しかもシールされているから、サーミスタ45に浸水したり湿気に曝されることが確実に防がれ、長期にわたって故障無く正確な作動を期することができる。
さらに、サーミスタ45は下側のリードスイッチ24Bのさらに下方位置に装着されており、湯が下限水位Wl付近にまで減少してもなお湯温を検知できて、ヒータ14の制御を介して残った湯の温度を設定温度に保持しておくことができるから、最後まで所定温度の湯を吐出でき、また清水が補給されたのち、比較的早期に湯温を回復することができる。
【0015】
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)湯を加熱するためのヒータは、いわゆる投げ込み式と称して貯湯タンクの内部に装備されていてもよい。
(2)本発明は給茶機の貯湯装置に限らず、タンク内に液体を一定の量でかつ一定の加熱温度で貯留するようにした液貯留装置全般に適用できる。
(3)また、タンク内に液体を一定の量で貯留するとともに、冷却手段を介して一定の温度に冷却する冷却型の液貯留装置にも同様に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態の縦断面図
【図2】 その平面図
【図3】 フロートスイッチの案内パイプの下端側の断面図
【符号の説明】
10…貯湯タンク 11…蓋 14…ヒータ 15…給水口 16…出湯口 20…フロートスイッチ 21…案内パイプ 22…フロート 24A,24B…リードスイッチ 45…サーミスタ Wh…上限水位 Wl…下限水位[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid storage device that stores liquid in a tank.
[0002]
[Prior art]
As an example of this type of liquid storage device, a hot water storage device for supplying hot water equipped in a tea machine or the like is known. This tank is equipped with a float switch that detects the water level by raising and lowering the float and a thermistor that detects the temperature of the hot water in the tank where hot water is stored. When the lower limit position is reached, fresh water is replenished, and when it returns to the upper limit position, the replenishment is controlled, and heating means such as a heater is turned on and off based on the temperature detected by the thermistor, so that a certain amount is stored in the tank. In addition, hot water at a constant temperature is stored.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional one has a problem that the thermistor for detecting the hot water temperature is attached to the bracket separately from the float switch and arranged in the tank, and the inside of the tank is bulky. Further, since the thermistor is almost barely immersed in the hot water, there is a possibility that the hot water may enter the inside, which may cause a malfunction.
The present invention has been completed based on the above-described circumstances, and an object of the present invention is to neatly arrange the temperature sensor arrangement structure and to ensure accurate operation.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
As a means for achieving the above object, the invention of claim 1 is characterized in that a float switch for detecting the liquid level and a temperature sensor for detecting the liquid temperature are provided in the tank in which the liquid is stored. By controlling the replenishment of liquid to this tank based on the signal from the switch, the storage amount is kept constant, and the liquid temperature is kept constant by controlling the heating or cooling means based on the signal from the temperature sensor. In the liquid storage apparatus, the float switch contains a reed switch inside and is vertically immersed in the tank, and a lower end-closed guide pipe, and the guide pipe is freely fitted up and down. by being composed of a float for actuating the reed switch, the said guide pipe, for the float switch, the temperature sensor is housed, the guide pipe , Attached to the hanging shape lid for covering the tank, characterized in was constructed in which the lower end is arranged at a position spaced upward with respect to the heating or cooling means.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a reed switch is accommodated in the guide pipe of the float switch so as to detect a lower limit liquid level of the stored liquid. The temperature sensor is housed in a position below the switch.
[0005]
[Action and effect of the invention]
<Invention of Claim 1>
Since the temperature sensor is housed in the guide pipe that constitutes the float switch, there is no need to install a bracket or the like for mounting the temperature sensor, and the structure is simplified. Useful when you want to. In addition, since the temperature sensor is protected from flooding by being accommodated in the guide pipe, an accurate operation without failure can be expected over a long period of time.
<Invention of Claim 2>
Even when the liquid level is lowered to the lower limit position, the temperature of the remaining liquid can be detected.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. In this embodiment, a hot water storage device that stores hot water for producing tea in a tea dispenser is illustrated.
In the figure,
[0007]
A
A
Accordingly, roughly, fresh water is supplied and stored in the hot
[0008]
Here, hot water is stored in the hot
Therefore, the hot
Reed switches 24A and 24B are accommodated in the
[0009]
The
As shown in FIG. 2, the
[0010]
Note that the
Further, stoppers 42 that abut against the
Therefore, when the
[0011]
Further, a
The
A seal plug 48 is fitted to the upper end of the
[0012]
The hot water storage apparatus of this embodiment is used as follows. Initially, fresh water is supplied to the hot
[0013]
When the tea or white water pouring switch is operated, the on-off valve on the side of the
[0014]
As described above, according to the present embodiment, the
The
Further, the
[0015]
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention, and further, within the scope not departing from the gist of the invention other than the following. Various modifications can be made.
(1) The heater for heating hot water may be equipped with the inside of the hot water storage tank so-called throwing type.
(2) The present invention is not limited to a hot water storage device of a tea machine, but can be applied to all liquid storage devices that store a liquid in a tank at a constant amount and at a constant heating temperature.
(3) Further, the present invention can be similarly applied to a cooling-type liquid storage device that stores a constant amount of liquid in a tank and cools the liquid to a constant temperature via a cooling unit.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view thereof. FIG. 3 is a sectional view of a lower end side of a guide pipe of a float switch.
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記フロートスイッチが、内部にリードスイッチを収容して前記タンク内に縦向きに浸漬された下端閉塞の案内パイプと、この案内パイプに昇降自由に嵌装されて前記リードスイッチを作動させるフロートとから構成されており、このフロートスイッチの前記案内パイプ内に、前記温度センサが収容され、
前記案内パイプは、前記タンクに被せられる蓋に垂下状に取り付けられ、その下端が前記加熱又は冷却手段に対して上方に離間した位置に配されることを特徴とする液貯留装置。A float switch for detecting the liquid level and a temperature sensor for detecting the liquid temperature are provided in the tank in which the liquid is stored, and the replenishment of the liquid to the tank is controlled based on a signal from the float switch. In the liquid storage device that keeps the liquid temperature constant by controlling the heating or cooling means on the basis of the signal from the temperature sensor, the liquid temperature is kept constant.
The float switch accommodates a reed switch inside and is vertically immersed in the tank, and a lower end closed guide pipe, and a float that is freely fitted to the guide pipe and moves up and down to operate the reed switch. The temperature sensor is accommodated in the guide pipe of the float switch ,
The liquid storage device according to claim 1, wherein the guide pipe is attached in a hanging manner to a lid that covers the tank, and a lower end thereof is disposed at a position spaced upward from the heating or cooling means .
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