JP4802299B1 - 給水ボトルの交換容易なウォーターサーバー - Google Patents

Abstract

【課題】給水ボトルの交換作業が容易な構造を採用したウォーターサーバーを提供する。
【解決手段】給水ボトル１０の交換作業において、使用済みの給水ボトル１０を前方に引き出す引出動作に同調し給水接続具が下降し、空の給水ボトル１０が取り出し可能になり、充填済み給水ボトル１０を給水ボトル支持部１１０に載置し、ウォーターサーバー１００にスライド格納動作に同調し給水接続具が上昇し、自動接続可能とされる構造を採用し、給水ボトル交換を容易にした。
【選択図】図１

Description

本発明は、交換可能な構造を持つ給水ボトルを装着することにより水を供給し、利用者の操作により水または湯として簡単に取り出すことができるウォーターサーバーに関する。本発明の用途としては、業務用の給水に限らず一般家庭や会社等に設置される一般用の給水も含まれる。また、本発明のウォーターサーバーが供給できるものは液体であれば何でも適用でき、飲料水のほか、お湯、各種ドリンク類、コーヒー、紅茶、お茶、スープ・出汁類などであっても良い。

一般に、交換可能な構造を持つ給水ボトルを装着することにより水を供給し、利用者の操作により水または湯として簡単に取り出すことができるウォーターサーバーが好評を得て広く普及している。
従来から広く普及しているウォーターサーバーの構造は、給水ボトルを装置本体の最上部に配設し、この給水ボトル内の水を自然落下させて各系に導水するようになっていた。

例えば、特開２０１０−６３７９９号公報に開示されたウォーターサーバーの構成は、図１１に示すように、液体を貯蔵する給水ボトル２２を上部に取り付け可能な液体供給ユニット２０と、原料を貯蔵する原料貯蔵部５０と、前記液体供給ユニットから供給された液体と該原料貯蔵部から供給された原料とを混合する混合部８０とを有する飲料調製ユニット３０とを備えたものとなっている。
このように、特開２０１０−６３７９９号公報に開示されたウォーターサーバーでは、給水ボトル２２が上部に取り付けられているため、給水ボトル２２内の飲料水を飲料調製ユニット３０に供給する際、液体の自重を利用することができるものとなっている。

しかしながら、上記した従来型のウォーターサーバーでは、平常使用時は水の流れが重力を用いたものであり装置内での消費電力などが小さくなるというメリットが得られるものの、給水ボトルの交換時にはかえって大変な労力を必要としていた。つまり、給水ボトルが装置本体の最上部に設けられているため、給水ボトルの交換時には装置本体の最上部から給水ボトルを取り外し、新しい給水ボトルを再び装置本体の最上部にセットするという給水ボトルの上げ下げ作業が必要になっていた。水が充填された水タンクは重く、装置本体の最上部まで持ち上げてセットするという作業には強い力が必要となり、力の弱い女性や子供、腰を痛めているお年寄り等にとっては負担が大きすぎるという問題があった。また、給水ボトルが装置本体の最上部に配設されているため、装置本体の重心が上方にあるため不安定であり装置の安全性にも問題があった。

上記した従来型のウォーターサーバーの問題点を改善するため、給水ボトルを下方に置く工夫を行っているものがある。
特開２００１−１５３５２３号公報に開示されたウォーターサーバーは、給水ボトルを下方に置く工夫を行っている。特開２００１−１５３５２３号公報には、図１２に示すように、給水ボトル５（図中の付番）が装置本体の底部に着脱可能に配設され、この給水ボトル５から給水系にポンプにより送水する送水管６２（図中の付番）が形成されている構成が開示されている。このように給水ボトル５を下方に置く工夫を行うことにより、給水ボトル５の交換時には装置本体の下部から給水ボトル５を取り外し、新しい給水ボトル５を再び装置本体の下部にセットすれば良く、特開２０１０−６３７９９号公報に開示されたウォーターサーバーのように給水ボトルの上げ下げ作業は不要となる。また、装置本体の重心を下方に下げることで安定性を向上させ、地震時においても倒れ難いウォーターサーバーとなっている。

特開２０１０−６３７９９号公報 特開２００１−１５３５２３号公報

上記したように、ウォーターサーバーにおいて給水ボトルを下方に置く工夫を行うことにより、給水ボトル５の交換時においても給水ボトルの上げ下げ作業は不要となり、また、装置本体の重心を下方に下げることができるため装置全体の安定性を向上させるというメリットが得られる。

しかし、特開２００１−１５３５２３号公報に開示されたウォーターサーバーには以下に示す問題がある。

まず、衛生面の問題である。特開２００１−１５３５２３号公報に開示されたウォーターサーバーでは、給水ボトルを装置の下方部分に静置するのみ、つまり、給水ボトルの開口部を上にして静置されるものであり、ポンプにより送水する送水管を開口部から突っ込んでいるものとなっている。給水ボトルの開口部を上にして静置する場合、水を最後までポンプでくみ出すためには、送水管を長くして給水ボトルの上面から下面まで通し入れる必要があった。そのため、金属などの送水管が給水ボトル内の水中に深く入り込むこととなり、送水管が十分にメンテナンスされない限り、衛生面で問題がある。

一方、特開２０１０−６３７９９号公報に開示された従来型ウォーターサーバーのように、装置本体の最上部に給水ボトルを倒置状態にて支持するタイプであれば、倒置した給水ボトルの開口部に直接接続する給水接続具により適量が汲みだされるために、給水ボトル内の水中に治具などが深く入り込まず衛生面において優れている。

しかし、単に、特開２００１−１５３５２３号公報に開示された給水ボトルを装置の下方部分に配設するウォーターサーバーの構成において、特開２０１０−６３７９９号公報に開示された給水ボトルを倒置状態にて支持する構成を組み合わせた構成を想定したとしても、そのようなウォーターサーバーの構成では、給水ボトルの交換作業が極めて難しくなるという問題がある。つまり、給水ボトルを装置下方に設置し、かつ、給水ボトルを倒置姿勢として給水接続具と接続させてセットすることは構造上難しいという問題である。

つまり、給水ボトルを装置の下方部分に配設するタイプであれば、給水ボトルの交換作業時に給水ボトルを大きく持ち上げる必要がなく、給水ボトルの上げ下げという観点からは楽ではあるが、給水ボトルを倒置姿勢とすると給水ボトルの開口部が最下点に位置することとなり、かつ、給水ボトル自体が視界を遮ってしまうため、給水ボトルの開口部と給水接続具との接続を目視しながら行うことができない。また、給水ボトルの配設場所が装置内部下方であれば、装置の筐体自体が視界を遮ってしまう上に、装置の奥の方には手を入れにくいため、作業性を阻害するという問題が生じてしまう。

特開２００１−１５３５２３号公報には、給水ボトルの下に荷台を設置して給水ボトルを引き出すという工夫が開示されているが、給水ボトルを倒置姿勢で給水接続具に接続するタイプでは給水接続具は装置内部の給水系に接続されているために簡単には大きく引き出すことができない。荷台によってわずかに給水ボトルを引き出す程度では、倒置姿勢にある給水ボトルの接続箇所は奥に隠れたままであり給水ボトルの交換作業効率が阻害された状態であることには変わりがない。

上記問題に鑑み、本発明は、給水ボトルを装置下方部分に配設することにより給水ボトルの上げ下げ作業を不要とするメリットと、給水ボトルを倒置姿勢にて給水接続具に直接接続することにより衛生面でのメリットを得つつ、さらに、給水ボトルの交換作業が極めて容易な構造を採用することにより、給水ボトルの交換作業効率を向上させたウォーターサーバーを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のウォーターサーバーは、交換自在に指示された給水ボトルから飲料水を取り出して貯蔵し、利用者の操作により前記飲料水を供給するウォーターサーバーにおいて、前記給水ボトルを倒置状態にて支持する給水ボトル支持部と、前記給水ボトルの筒口を介して前記給水ボトル内と導通して前記飲料水を取り出す給水接続具を支持する給水接続具支持部と、前記給水ボトル支持部に支持された前記給水ボトルの筒口と前記給水接続具支持部に支持された前記給水接続具との相対距離を制御して両者の脱着を制御する給水接続具脱着機構を備え、スライド移動により前記給水ボトルを前方に引き出すスライド引き出し動作および後方に押し戻すスライド押し戻し動作と、前記給水接続具脱着機構による前記給水ボトル支持部と前記給水接続具支持部との脱着制御とを連動させ、前記引き出し動作および前記押し戻し動作に連動した前記給水接続具の前記給水ボトルの筒口への取り付け・取り外しを可能としたウォーターサーバーである。

上記構成において、前記給水接続具脱着機構が、前記給水ボトル支持部と前記給水接続具支持部を含むユニットを前後へスライド移動させるユニットスライド機構と、前記給水ボトルと前記給水接続具が正対し合ったまま接近・離隔するように両者を相対移動させる脱着スライド機構を備え、前記ユニットスライド機構によるスライド移動と前記脱着スライド機構による前記給水接続具と前記給水ボトルの脱着とを連動させ、前記給水ボトルの前後へのスライド移動に併せて前記給水接続具の前記給水ボトルの筒口への取り付け・取り外しを可能とするものがある。

上記構成において、脱着スライド機構が、前記給水接続具または前記給水接続具支持部に設けた第１の連結形状と、前記第１の連結形状に対向する装置筐体側に設けた第２の連結形状との連結構造を備え、前記ユニットスライド機構により与えられる前記第１の連結形状または前記第２の連結形状の前後のスライド移動の軌跡において垂直成分の移動が強制的に生じるものとなっており、前記ユニットスライド機構による前後スライド移動に伴って前記給水接続具と前記給水ボトル筒口との相対移動が生じる構造とすることが好ましい。

ここで、給水ボトルと給水接続具との脱着は、給水ボトル側を動かす構成もあれば給水接続具側を動かす構成もある。
給水接続具側を動かす場合の脱着スライド機構の構成例としては、前記第１の連結形状が突起体であり、前記第２の連結形状が溝状のガイドとした構造がある。前記第２の連結形状の溝状のガイドの一部が斜めに設けるという工夫を行うことにより、前記スライド移動において前記垂直成分の移動が強制的に生じるものとすることができる。

上記構成の場合、前記給水接続具支持部が、前記給水接続具の水平成分の移動を制限しつつ垂直成分の移動を可能とした前記給水接続具の移動空間と、前記第２の連結形状の前記溝状のガイドと連結した状態で前記突起体の垂直成分の移動を可能とした前記突起体の移動空間とが確保されたものとすれば給水接続具の上下動が可能となる。

給水ボトル側を動かす場合の脱着スライド機構の構成例としては、上記とは逆の関係とし、前記第２の連結形状が突起体であり、前記第１の連結形状が溝状のガイドとした構造がある。前記第１の連結形状の溝状のガイドの一部が斜めに設けられていることにより前記スライド移動において前記垂直成分の移動が強制的に生じるものとすることができる。

次に、給水ボトルを給水接続具支持部から引き抜く動作において、確実に引き抜くためには給水ボトルが給水ボトル支持部に対してしっかりと固定されていることが好ましい。そこで、前記給水ボトルの筒口が鍔を備え、前記給水ボトル支持部が前記給水ボトルの筒口の前記鍔と嵌合し合い、前記給水ボトルが前記鍔に対する垂直成分の移動を制止する嵌合形状を備えたものとする。前記給水ボトルを前方に引き出す引出動作において、前記給水接続具脱着機構によって制御される前記給水ボトル支持部と前記給水接続具支持部との相対距離が、前記給水ボトルと前記給水接続具が接合状態の距離である間、前記給水ボトル支持部の前記嵌合形状と前記給水ボトルの筒口の前記鍔が嵌合された状態となる。

例えば、前記嵌合形状が、前記ユニット回転機構の前記回転運動の前記起端から前記終端方向に向かって前記給水ボトルの前記筒口の外径より大きくかつ前記鍔の径より小さい幅で開放された形状であることが好ましい。
上記形状であれば、前記開放方向に沿って前記給水ボトルの前記筒口が前記嵌合形状に対して移動することにより前記鍔と水平成分の運動を可能とし、前記鍔と垂直成分の運動は前記鍔と前記嵌合形状の嵌合により制止されるものとなる。

本発明のウォーターサーバーにおいて、上記の給水ボトル交換機構を装置全体において以下のように組み込むことが好ましい。

まず、給水ボトル交換機構の前記給水ボトル支持部および前記給水接続具支持部は、前記ウォーターサーバーの筐体の中の下方付近に配置されており、前記給水ボトルの装着位置が前記ウォーターサーバーの筐体の中の下方付近となるように配設する。

次に、本発明のウォーターサーバーの交換作業は、ウォーターサーバーの筐体の開閉扉を開け、前記基本状態にある前記給水ボトルを前記交換状態となるよう、前記給水ボトル支持部および前記給水接続具支持部を操作して前記給水ボトルの筒口からの前記給水接続具の取り外し作業を完了し、前記給水ボトルを新しい前記給水ボトルに取り替えた後、前記給水ボトル支持部および前記給水接続具支持部を操作して前記給水ボトルの筒口に対する前記給水接続具の取り付け作業を完了し、前記基本状態に戻すというものとなり、極めて簡単に給水ボトルの交換作業が完了できるものとなっている。

前記ウォーターサーバーの筐体内の前記給水ボトルの基本状態は、前記給水ボトルが前記給水ボトル支持部上に略鉛直方向に倒立し、前記給水ボトルの筒口に対して前記給水接続具が取り付けされた状態にあり、前記給水ボトルの交換状態は、前記給水ボトルが前記給水ボトル支持部に倒置状態にて装置筐体から前方に引き出されて交換しやすい状態となるように配設する。

本発明のウォーターサーバーによれば、給水ボトルを装置下方部分に配設することによる給水ボトルの上げ下げ作業を不要とするメリットと、給水ボトルを倒置姿勢にて給水接続具に直接接続することによる衛生面でのメリットが得られており、されに、本発明の給水ボトル交換機構により、給水ボトルの交換作業が極めて容易なものとなり給水ボトルの交換作業効率が極めて高いものとなっている。

以下、本発明を実施するための最良の形態について実施例により具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例の構成に限定されるものではない。
以下、図面を参照しつつ、本発明のウォーターサーバーの実施例を説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
ここでは、ウォーターサーバーは、冷水と温水を選択して給水できるタイプのものとして説明する。

本発明の実施例１に係るウォーターサーバー１００について説明する。
ここでは、給水ボトル交換機構全体がウォーターサーバーの筐体の中の下方付近に配置され、給水ボトルの装着位置がウォーターサーバーの筐体の中の下方付近となっている構成例を説明する。

図１は、本発明の実施例１に係るウォーターサーバー１００の給水ボトル交換機構を中心とした構成例を模式的に示す図である。図１（Ａ）はウォーターサーバー１００の正面図、図１（Ｂ）はウォーターサーバー１００の右側面図を示している。なお、図１（Ａ）において、装置の中身の構成が分かりやすいように、正面の扉などの筐体１９０は詳しくは図示せずに装置内の構成を簡単に示している。また、図１（Ｂ）において、装置の中身の構成が分かりやすいように、筐体壁面は図示せずに壁面内側に存在する脱着スライド機構１５０を点線で示し、その他の装置内の構成を実線で簡単に示している。

本発明のウォーターサーバー１００は、給水ボトル交換に関連する構成として、給水ボトル支持部１１０、給水接続具１２０、給水接続具支持部１３０、ユニットスライド機構１４０、脱着スライド機構１５０を備えた構成となっている。後述するように、ユニットスライド機構１４０と脱着スライド機構１５０により第１の給水接続具脱着機構が構成されている。

筐体１９０は簡略化して図示している。なお、給水ボトルは給水ボトル１０として示している。また、ウォーターサーバー１００には、温熱ユニット・注水ユニット１０１、給水系１０２などその他の構成要素があるが、ここでは簡単に示すか図示を省略するものとし、給水ボトル交換機構に関する構成要素を中心に説明をする。

まず、給水ボトル１０について説明する。図２は、給水ボトル１０を取り出して示した図である。

給水ボトル１０は、飲料水などが貯蔵された大型のボトルであり、例えばプラスチック製のものなどで良い。筒口１１があり、後述するように給水接続具１２０の接続管１２１がちょうど嵌り込む内径の小孔１２を持っている。なお、小孔１２の開口は栓１３により蓋がされている。

図２（Ｂ）は、この構成例において、給水ボトル１０内部と導通する方法を説明する図である。後述するように、給水接続具１２０との接続の際、給水ボトル１０を上から給水接続具１２０に接近させ、接続管１２１に対して筒口１１の小孔１２を挿入してゆくが、まず、図２（Ｂ）左図のように棒状の接続管１２１の先端部分が栓１３に当接し、そのまま給水ボトル１０が下方に移動すると接続管１２１が栓１３を上方に押し上げ、ついには栓１３の先端部分が給水ボトル１０の内部にまで到達する。棒状の接続管１２１は中空であり、その先端部分には小孔１２２が開けられており、この小孔１２２を介して給水ボトル１０の内部と接続管１２１が導通し、給水ボトル１０内部の水を給水接続具１２０を介して外部に取り出すことができるようになる。

逆に、給水ボトル１０を上方へ引き抜けば、給水接続具１２０の接続管１２１が給水ボトル１０の小孔１２から引き抜かれることとなる。

なお、図２（Ａ）に示すように、給水ボトル１０の筒口１１の外壁面には鍔１４が設けられている。この鍔１４は給水ボトル支持部１１０の嵌合形状１１２と嵌合し合うものとなる。この鍔１４と嵌合形状１１２との嵌合については後述する。
上記の給水ボトル１０の構成例は一例であり、他の給水ボトルの構成であっても良い。

次に、給水ボトル支持部１１０を説明する。給水ボトル支持部１１０は、給水ボトル１０を支える部材であり、ここではプレート状のものとなっている。図３（Ａ）に示す例では、給水ボトル支持部１１０には給水ボトル受部１１１の孔が開いており、給水ボトル１０の筒口１１が収まるようになっており、給水ボトル受部１１１に筒口１１を立てて給水ボトル１０全体が倒置状態で給水ボトル支持部１１０上に支えられるようになる。この例では、給水ボトル受部１１１の孔は筒口１１の径に応じた円形のものとして設けられている。

給水ボトル支持部１１０には嵌合部１１２が設けられており内部にピン１１３が仕込まれている。この内部に仕込まれているピン１１３は、図３（Ｂ）に示すように、ボタン押下やワイヤー操作などによりバネやアクチュエータ（図示せず）により繰り出される仕掛けとなっており、ピン１１３が給水ボトル１０の鍔１４と嵌合し合う構造となっている。このように嵌合部１１２によって固定されており、給水ボトル１０は給水ボトル支持部１１０に単に載せ置かれている状態ではなく、両者をしっかりと一体的に接合させる働きを果たす。

図３の例では、嵌合形状１１２は、２片のピンであり、２片の間隔は、給水ボトル１０の筒口１１の外径より大きくかつ鍔１４の径より小さい幅となっている。つまり、図３（Ｂ）に示したように、給水ボトル１０の筒口１１がこの２片のピンで挟持され、給水ボトル１０の垂直成分の移動は嵌合部１１２のピン１１３により制止されるものとなっている。つまり、図３の紙面と直交する垂直成分の移動は鍔１４と給水ボトル支持部１１０の嵌合部１１２のピン１１３との嵌合により制止され、給水ボトル支持部１１０と給水ボトル１０とが上下方向にしっかりと一体化したものとなる。

このような嵌合には以下の効果がある。図２（Ｂ）に示したように、給水ボトル１０の小孔１２には給水接続具１２０の接続管１２１が挿入され、大きな摩擦力を持って接合するため、給水ボトル１０を給水接続具１２０から引き抜く際には大きなテンションが発生する場合がある。後述するように、脱着スライド機構１５０により給水ボトル支持部１１０に固定された給水ボトル１０が給水接続具支持部１３０に固定された給水接続具１２０から脱着するが、給水ボトル支持部１１０と給水ボトル１０がしっかりと一体に移動するよう、給水ボトル１０の給水ボトル支持部１１０に対する垂直成分の移動を制止する役割を果たす。つまり、嵌合部１１２のピン１１３と鍔１４との嵌合により、給水ボトル１０を給水接続具１２０から引き抜く際にかかるテンションに負けないように、給水ボトル支持部１１０と給水ボトル１０とをしっかりと一体化するという効果が得られる。

給水ボトル支持部の他の構成としては、以下の図４に示す給水ボトル支持部１１０ａでも良い。
図４に示した給水ボトル支持部１１０ａは給水ボトル１０を支える部材であり、ここではプレート状のものとなっている。給水ボトル支持部１１０ａには給水ボトル受部１１１ａの孔が開いており、給水ボトル１０の筒口１１が収まるようになっており、この給水ボトル受部１１１ａに筒口１１を立てて給水ボトル１０全体が倒置状態で給水ボトル支持部１１０上に支えられるようになる。この例では、給水ボトル受部１１１ａの孔は横長に設けられ、後述する図４（Ｂ）に示すように、給水ボトル１０の筒口１１を給水ボトル受部１１１ａに入れた後にスライドさせて鍔１４を嵌合形状１１２ａ内に嵌合させることができるようになっている。

給水ボトル支持部１１０ａには嵌合形状１１２ａが設けられており、給水ボトル１０の鍔１４と嵌合し合う工夫を行っている。給水ボトル支持部１１０ａの受部１１１ａに単に給水ボトル１０が載せ置かれている状態ではなく、図４（Ｂ）に示すように、両者をしっかりと一体的に接合させる働きを果たす。

図４（Ａ）は嵌合形状１１２ａの一例を示した図である。この構成例では、嵌合形状１１２ａは、図４（Ａ）に示したように、装置前方方向（図中左側）に馬蹄形に開放された形状を持っており、その馬蹄形の爪の間隔は、給水ボトル１０の筒口１１の外径より大きくかつ鍔１４の径より小さい幅となっている。つまり、図４（Ｂ）に示したように、給水ボトル１０の筒口１１がこの馬蹄形の開放方向に沿って嵌合形状に対して出入りすることができ、図４（Ｂ）に示したように鍔１４と水平成分の運動が可能となっているが、垂直成分の運動は鍔１４と給水ボトル支持部１１０ａの嵌合形状１１２ａとの嵌合により制止されるものとなっている。つまり、図４の紙面上、嵌合形状１１２ａが左側方向には馬蹄形に開放されており、給水ボトル１０の筒口は水平移動が可能となっているが、図４の紙面と直交する垂直成分の運動は鍔１４と給水ボトル支持部１１０ａの嵌合形状１１２ａの嵌合により制止され、給水ボトル支持部１１０ａと給水ボトル１０とが上下方向にはしっかりと一体化したものとなる。

次に、給水接続具１２０を説明する。給水接続具１２０は、給水ボトル１０の筒口１１と接続され、給水ボトル１０の内部と導通することにより、給水ボトル１０内部の水を取り出す器具である。
図５（Ａ）および図５（Ｂ）は給水接続具１２０の構成例を示す図である。図５（Ａ）は斜視図、図５（Ｂ）は断面図となっている。この構成例では中央に中空の接続管１２１が立っており、その周囲を小カップ１２３が囲んだものとなっている。この接続管１２１が図２（Ｂ）に示したように、給水ボトル１０の筒口１１に対して挿入されることにより給水ボトル１０と給水接続具１２０が接続される。接続管１２１の側面には小孔１２２が穿たれており、この小孔１２２が給水ボトル１０の筒口１１から給水ボトル１０の内部に入り込むことで給水ボトル１０の内部と給水接続具１２０が導通することとなる。また、給水接続具１２０にはパイプ管１２４が設けられており、接続管１２１を介して取り出した水を装置内の給水系につなぐ役割を果たしている。

ここで、この構成例では、給水接続具１２０には突起体１５１が設けられている。この突起体１５１は脱着スライド機構１５０の第１の連結形状１５１であり、後述するように脱着スライド機構１５０の第２の連結形状として装置筐体１９０側に設けられている溝１５２と連結する構造部分である。

次に、給水接続具支持部１３０を説明する。図５（ｃ）に給水接続具支持部１３０の構成例を簡単に示しているが、内部の構造が分かるように一部の内部構造を点線で示している。

給水接続具支持部１３０は給水接続具１２０を支持する部分であるが、図５（ｃ）に示す構成例では、給水接続具支持部１３０には上面のプレートの下部に円筒型の部材１３１が設けられている。この円筒型の部材は中空となっており、給水接続具１２０の水平成分の移動を制限しつつ垂直成分の移動を可能とした給水接続具の移動空間として提供されている。また、図５（ｃ）に示す構成例では、給水接続具支持部１３０の円筒型の部材１３１の側面には切れ込み１３２が設けられている。この切れ込み１３２は、突起体１５１の垂直成分の移動を可能とした突起体の移動空間として提供されている。

図５（Ｄ）に示すように、この切れ込み１３２が設けられていることにより、後述するように、第１の連結形状である突起体１５１が対向する筐体１９０側に設けられた溝１５２と連結した状態で突起体１５１の垂直成分の移動が可能となる。

なお、給水接続具支持部１３０の円筒型の部材１３１の底部には給水接続具１２０の移動を制限する係止部１３３が設けられている。係止部１３３は給水接続具１２０が落下しないように給水接続具１２０を保持する。

次に、第１の給水接続具脱着機構について説明する。
第１の給水接続具脱着機構は、給水ボトル支持部１１０に支持された給水ボトル１０の筒口１１と給水接続具支持部１３０に支持された給水接続具１２０との相対距離を制御して両者の脱着を制御する機構であり、この構成例ではユニットスライド機構１４０と脱着スライド機構１５０を備えたものとなっている。このユニットスライド機構１４０と脱着スライド機構１５０をそれぞれ説明する。

ユニットスライド機構１４０は、給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０を含むユニットを前後へスライド移動させるものである。図６の構成例では、ユニットスライド機構１４０は簡単に示しており、筐体１９０は輪郭のみを示し、内部の給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０を中心に示している。ユニットスライド機構１４０は底部にコマ１４１を備えたものとなっており、ユニットスライド機構１４０の筐体ごと引き出せる構造となっている。

このユニットスライド機構１４０は、後述するように脱着スライド機構１５０と連動し、給水ボトル１０の前後へのスライド移動に併せて給水接続具１２０の給水ボトル１０の筒口１１への取り付け・取り外しが可能となっている。

脱着スライド機構１５０は、給水ボトル１０と給水接続具１２０が正対し合ったまま接近・離隔するように両者を相対移動させる機構である。この構成例では、脱着スライド機構１５０は、給水接続具１２０に設けた第１の連結形状である突起体１５１と対向する装置筐体１９０側に設けた第２の連結形状である溝１５２の連結構造を備えたものとなっている。突起体１５１は溝１５２に沿って移動するものとなっている。

ここで、図１および図６に示すように、装置筐体１９０側に設けた第２の連結形状である溝１５２において一部が斜めに設けられていることにより垂直成分の移動が強制的に生じるものとなっている。つまり、図６に示すように、ユニットスライド機構１４０により与えられる前後のスライド移動により突起体１５１が溝１５２に沿って移動する場合、その軌跡において垂直成分の移動が強制的に生じるものとなっており、給水接続具１２０と給水ボトル１０の相対移動が生じるものとなっている。

図６（ａ）の左図は基本姿勢であるが、右図はユニットスライド機構１４０により給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０を含むユニットを前方へスライド移動させつつある様子を示す図である。給水接続具支持部１３０が前方へスライド移動すると、給水接続具１２０に取り付けられている突起体１５１が筐体１９０側に取り付けられている溝１５２内を滑って移動するが、溝１５２が垂直成分を持っているため、給水接続具１２０の移動軌跡も強制的に垂直成分を含むものとなり、給水接続具１２０が円筒型の部材１３１の移動空間内を下方に下がる。

この構成例では、給水接続具１２０に対して給水ボトル１０が正対し合ったまま接近・離隔するため、給水接続具１２０が円筒型の部材１３１の移動空間内を下方に下がるうち、給水ボトル１０の筒口から給水接続具１２０の接続管１２１が抜け出るように設計されている。そのため、図６（Ｂ）のように突起体１５１が溝１５２の低い位置に至るまでに、給水ボトル１０の筒口から給水接続具１２０の接続管１２１が抜け出る。つまり、ユニットスライド機構１４０によるスライド移動に伴って、脱着スライド機構１５０による給水接続具１２０と給水ボトル１０の脱着が連動しており、給水ボトル１０の交換のために給水ボトル１０を前方へスライド移動させると給水接続具１２０の給水ボトル１０の筒口１１への取り付け・取り外しが同時に行われる構造となっている。

次に、本発明のウォーターサーバー１００を用いた給水ボトル１０の交換作業の手順についてまとめておく。
図７から図９は、給水ボトル１０の交換の流れを簡単に示した図である。図１０は給水ボトル１０の交換作業手順を簡単に示したフローチャートである。

交換作業の第１のステップとして、まず、装置筐体１９０の前面に設けられている開閉扉を開けると（図１０ステップＳ１）（図示せず）、利用者の膝のあたりに給水ボトル１０が倒置状態にて前面に見える位置にて据え付けられている。

図７右図は基本姿勢を示す図である。現在使用中の給水ボトル１０がウォーターサーバー１００内に倒置状態で設置され、その筒口１１は給水ボトル支持部１１０の給水ボトル受部１１１に収まり、給水ボトル１０全体が倒置状態で給水ボトル支持部１１０上に支えられている。給水ボトル１０の鍔１４は給水ボトル支持部１１０の嵌合形状１１２に嵌合されて固定されている。

図７右図の基本姿勢の状態では、給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０との相対的距離が最も近い状態となっており、給水ボトル１０が給水接続具１２０に対して正常に装着された状態となっている。なお、満水の給水ボトル１０の重量は大きく、自然と給水接続具１２０に対して正常に装着された状態で安定している。

次に、図７右図から図７左図に示すように、利用者が、給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０を含むユニットごと給水ボトル１０を前方へスライド移動させる。ユニットスライド機構１４０があるのでスムーズに前方へスライド移動できる（図１０ステップＳ２）。

図７左図から図７右図は、給水ボトル１０が給水接続具１２０から取り外される過程を示している。給水ボトル１０を手前に引き出せば、脱着スライド機構１５０の働きにより、突起体１５１が溝１５２に沿って移動し、給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０との相対的距離が離隔してゆき、給水ボトル１０に対して給水接続具１２０が下方に沈んで離れて行き、給水ボトル１０の筒口１１が給水接続具１２０の接続管１２１から正常に取り外された姿勢の状態となる。

給水ボトル１０の鍔１４が給水ボトル支持部１１０の嵌合形状１１２と嵌合しているため、給水ボトル１０は給水ボトル支持部１１０に対してしっかりと固定されている。その一方、給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０が離隔して給水ボトル１０と給水接続具１２０との距離が離隔してゆくため、給水ボトル１０の筒口１１と給水接続具１２０の接続管１２１が離れて行く運動となる。接続管１２１が小孔１２から抜け出れば、給水ボトル１０が給水接続具１２０から抜け出た状態が得られることとなる（図１０ステップＳ３）。

つまり、図７左図に示すように、給水ボトル１０の手前への引き出しが完了すると、自然と給水ボトル１０が給水接続具１２０から抜け出た状態となり、給水ボトル１０を交換するために取り出す際の姿勢となる。

図８は、空になった使用済みの給水ボトル１０を給水ボトル支持部１１０から取り外し、新しい満水の給水ボトル１０を給水ボトル支持部１１０に取り付けて交換する手順を示した図である。
なお、給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０を含むユニットごと前方へ引き出されているので、使用済みの給水ボトル１０は前方に引き出されており取り出しやすくなっている。

図８に示すように、まず、空になった使用済みの給水ボトル１０を給水ボトル支持部１１０から取り外しの際には、嵌合形状１１２に対して嵌合している鍔１４を外す必要がある。給水ボトル１０の鍔１４に嵌合している嵌合形状１１２を嵌合部１１１内に戻すようにボタン操作やワイヤー操作などを行い（図示せず）、鍔１４から嵌合形状１１２を抜く（図１０ステップＳ４）。嵌合を外せば、簡単に空の給水ボトル１０を取り出すことができる。

次に、満水状態の新しい給水ボトル１０を給水ボトル支持部１１０に載せ置いて交換する（図１０ステップＳ５）。利用者は給水ボトル１０を単に載せ替えるのみで良く、なんら給水ボトル１０と給水接続具１２０との接続作業については直接作業する必要はない。
交換後、新しい給水ボトル１０の鍔１４に対して嵌合形状１１２を嵌合させる（図１０ステップＳ６）。

次に、図９は、交換した給水ボトル１０を給水ボトル支持部１１０に載せ置いたまま、交換した給水ボトル１０を装置筐体１９０の内部に押し戻す様子を示している。図７に示した運動の逆の運動となる。

図９左図から図９右図に示すように、交換した給水ボトル１０を含むユニット全体を装置筐体１９０の内部に押し戻すことにより（図１０ステップＳ７）、突起体１５１が溝１５２に沿って戻り、給水接続具１２０が給水ボトル１０に対して相対的に上昇し、給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０の距離が縮まってゆき、給水ボトル１０の筒口１１の小孔１２が給水接続具１２０の接続管１２１に嵌り込んで正常に取り付けられた状態となる（図１０ステップＳ８）。

給水ボトル１０の交換作業が完了すれば前面の扉を閉める（図１０ステップＳ９）。

以上が、給水ボトル交換機構の動作である。つまり、給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０を含むユニットを前後へスライド移動させる動作に連動して、給水ボトル１０の筒口に対して給水接続具１２０の取り付け、取り外しが可能となる。

このように、ユニットスライド機構１４０と給水接続具脱着機構１５０によって、給水ボトル支持部１１０と給水接続具支持部１３０との相対距離の制御動作と連動させ、給水接続具１２０の給水ボトル１０の筒口１１への取り付け・取り外しが自動的に可能となる。

以上、本発明のウォーターサーバーは、給水ボトルを装置下方部分に配設することにより給水ボトルの上げ下げ作業を不要とするメリットと、給水ボトルを倒置姿勢にて給水接続具に直接接続することにより衛生面でのメリットを得つつ、さらに、給水ボトルの交換作業が極めて容易であり、給水ボトルの交換作業効率が高いものとなっている。つまり、給水ボトルの交換作業において、使用済みの給水ボトルを前方に引き出す引出動作によって自動的に給水ボトルの筒口から給水接続具が正常に取り外れ、使用済みボトルの交換状態となり、交換した新しい給水ボトルを奥に押し戻す動作によって自動的に給水ボトルの筒口を給水接続具に対して正常に取り付けた状態となり、給水ボトルの交換作業が極めて楽に簡単となり、力の弱い女性や腰を痛めているお年寄りであっても楽に簡単に給水ボトルの交換作業が完了する。

以上、本発明のウォーターサーバーの構成例における好ましい実施例を図示して説明してきたが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。従って本発明の技術的範囲は添付された特許請求の範囲の記載によってのみ限定されるものである。

本発明のウォーターサーバーは、給水ボトルを取り替えて交換することにより水を供給することができるタイプのウォーターサーバーに対して広く適用することができる。本発明は、業務用の給水に限らず一般家庭や会社等に設置される一般用の給水用のウォーターサーバーにも適用され得る。また、本発明のウォーターサーバーが供給できるものは液体であれば何でも適用でき、飲料水のほか、お湯、各種ドリンク類、コーヒー、紅茶、お茶、スープ・出汁類などであっても良い。

本発明の実施例１に係るウォーターサーバー１００の給水ボトル交換に関する構造を中心とした構成例を模式的に示す図である。 給水ボトル１０を取り出して示した図である。 嵌合形状１１２の一例を示した図である。 嵌合形状１１２ａの一例を示した図である。 給水接続具１２０および脱着スライド機構１３２の構成例を示す図である。 給水接続具脱着機構によって給水接続具１２０が脱着スライド機構１３２に沿って相対移動を行う様子を側面視において簡単に示す図である。 利用者が給水ボトル１０を前方にスライドして手前に引き出すと給水接続具１２０を給水ボトル１０の筒口１１から取り外される様子を側面視において簡単に示す図である。 空になった使用済みの給水ボトル１０を給水ボトル支持部１１０から取り外す手順を示した図である。 交換した給水ボトル１０を装置筐体１９０の内部に押し戻すと給水接続具１２０を給水ボトル１０の筒口１１に取り付けられる様子を側面視において簡単に示す図である。 引き出しタイプのウォーターサーバー１００における給水ボトル１０の交換作業手順を示したフローチャートである。 従来の特開２０１０−６３７９９号公報に開示された従来のウォーターサーバーの構成を示す図である。 従来の特開２００１−１５３５２３号公報に開示された従来のウォーターサーバーの構成を示す図である。

１０ 給水ボトル
１１ 筒口
１２ 小孔
１３ 栓
１４ 鍔
１００ ウォーターサーバー
１１０ 給水ボトル支持部
１１１ 給水ボトル受部
１１２ 嵌合部
１１３ ピン
１２０ 給水接続具
１２１ 接続管
１２２ 小孔
１３０ 給水接続具支持部
１３１ 円筒型の部材
１３２ 切れ込み
１３３ 係止部
１４０ ユニットスライド機構
１４１ コマ
１５０ 脱着スライド機構
１５１ 突起体
１５２ 溝
１９０ 筐体

Claims (10)

1. 交換自在に指示された給水ボトルから飲料水を取り出して貯蔵し、利用者の操作により前記飲料水を供給するウォーターサーバーにおいて、
   前記給水ボトルを倒置状態にて支持する給水ボトル支持部と、
   前記給水ボトルの筒口を介して前記給水ボトル内と導通して前記飲料水を取り出す給水接続具を支持する給水接続具支持部と、
   前記給水ボトル支持部に支持された前記給水ボトルの筒口と前記給水接続具支持部に支持された前記給水接続具との相対距離を制御して両者の脱着を制御する給水接続具脱着機構を備え、
   スライド移動により前記給水ボトルを前方に引き出すスライド引き出し動作および後方に押し戻すスライド押し戻し動作と、前記給水接続具脱着機構による前記給水ボトル支持部と前記給水接続具支持部との脱着制御とを連動させ、前記引き出し動作および前記押し戻し動作に連動した前記給水接続具の前記給水ボトルの筒口への取り付け・取り外しを可能としたウォーターサーバー。
2. 前記給水接続具脱着機構が、前記給水ボトル支持部と前記給水接続具支持部を含むユニットを前後へスライド移動させるユニットスライド機構と、前記給水ボトルと前記給水接続具が正対し合ったまま接近・離隔するように両者を相対移動させる脱着スライド機構を備え、前記ユニットスライド機構によるスライド移動と前記脱着スライド機構による前記給水接続具と前記給水ボトルの脱着とを連動させ、前記給水ボトルの前後へのスライド移動に併せて前記給水接続具の前記給水ボトルの筒口への取り付け・取り外しを可能とした請求項１に記載のウォーターサーバー。
3. 前記脱着スライド機構が、前記給水接続具または前記給水接続具支持部に設けた第１の連結形状と前記第１の連結形状に対向する装置筐体側に設けた第２の連結形状との連結構造を備え、前記ユニットスライド機構により与えられる前記第１の連結形状または前記第２の連結形状の前後のスライド移動の軌跡において垂直成分の移動が強制的に生じるものとなっており、前記ユニットスライド機構による前後スライド移動に伴って前記給水接続具と前記給水ボトルの相対移動が生じることを特徴とする請求項２に記載のウォーターサーバー。
4. 前記第１の連結形状が突起体であり、前記第２の連結形状が溝状のガイドであり、前記第２の連結形状の溝状のガイドの一部が斜めに設けられていることにより前記スライド移動の軌跡において、前記給水接続具において垂直成分の移動が強制的に生じるものとなっている請求項３に記載のウォーターサーバー。
5. 前記給水接続具支持部が、前記給水接続具の水平成分の移動を制限しつつ垂直成分の移動を可能とした前記給水接続具の移動空間と、前記第２の連結形状の前記溝状のガイドと連結した状態で前記突起体の垂直成分の移動を可能とした前記突起体の移動空間とが確保されたものである請求項４に記載のウォーターサーバー。
6. 前記第２の連結形状が突起体であり、前記第１の連結形状が溝状のガイドであり、前記第１の連結形状の溝状のガイドの一部が斜めに設けられていることにより前記スライド移動の軌跡において、前記給水ボトルにおいて前記垂直成分の移動が強制的に生じるものとなっている請求項３に記載のウォーターサーバー。
7. 前記給水ボトルの筒口が鍔を備え、前記給水ボトル支持部が前記給水ボトルの筒口の前記鍔と嵌合し合う嵌合部材を備え、前記給水ボトルの筒口の鍔と前記給水ボトル支持部の嵌合部材が嵌合し合うことにより前記給水ボトルの垂直成分の移動が制止される状態となる請求項１乃至６のいずれかに記載のウォーターサーバー。
8. 前記給水ボトル支持部および前記給水接続具支持部が、前記ウォーターサーバーの筐体の中の下方付近に配置されており、前記給水ボトルの装着位置が前記ウォーターサーバーの筐体の中の下方付近となっている請求項１乃至７のいずれかに記載のウォーターサーバー。
9. 前記ウォーターサーバーの筐体内の前記給水ボトルの基本状態は、前記給水ボトルが前記給水ボトル支持部上に略鉛直方向に倒立し、前記給水ボトルの筒口に対して前記給水接続具が取り付けされた状態にあり、前記給水ボトルの交換状態は、前記給水ボトルが前記給水ボトル支持部に倒置状態にて装置筐体から前方に引き出されて交換しやすい状態となる請求項１乃至８のいずれかに記載のウォーターサーバー。
10. 前記ウォーターサーバーの筐体の開閉扉を開け、前記基本状態にある前記給水ボトルを前記引き出し動作により引き出すことにより前記給水ボトルの筒口からの前記給水接続具の取り外し作業が完了し、前記給水ボトルが交換状態となり、前記給水ボトルを新しい前記給水ボトルに取り替えた後、前記基本状態にある前記給水ボトルを前記押し戻し動作により前記装置内部に押し戻すことにより前記給水ボトルの筒口に対する前記給水接続具の取り付け作業が完了し、前記給水ボトルが前記基本状態に戻ることを特徴する請求項９に記載のウォーターサーバー。

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