JP6698013B2 - 給水サーバー - Google Patents

Description

本発明は、ウォーターサーバーなど、給水サーバーの冷水の温度制御技術およびその表示に関する。

給水から温水や冷水を生成して提供するウォーターサーバーは、パック詰めの飲料水や水道水などの給水を冷水タンクに導き、この冷水タンクに巻き付けられたエバポレーターに循環する冷媒との熱交換により冷水を生成している。この冷水の温度制御は、冷水タンクに設置された温度センサーの検出温度に基づき、冷却装置の制御により所望の冷水温度を実現する。
この給水冷却に関し、比較的小容量の冷却装置を用いることにより、冷却装置の制御により過不足なく飲料を冷却することが知られている（特許文献１）。

特開平８−２８５４２９号公報

ところで、ウォーターサーバーの冷水温度は、たとえば、６〔℃〕〜１２〔℃〕の温度範囲に制御する仕様が一般的である。冷水タンクの冷水が消費されると、冷水タンクに冷水の消費分だけ常温の給水が行われ、この給水により冷水タンクの冷水温度が上昇する。冷水消費が頻繁であれば、冷水の温度上昇が顕著となる。冷水温度を６〔℃〕〜１２〔℃〕の範囲に制御するには冷却装置の動作およびその停止が繰り返され、冷水の消費量に対して冷水タンクのタンク容量が小さければその動作と停止の繰り返しがより顕著となる。

冷却装置の動作時間および休止時間は共に５〔分〕以上継続させることが冷却回路やコンプレッサーの保護のために不可欠であり、休止時間が短く頻繁に動作と停止の繰り返しを生じさせると、冷却装置や冷却回路の損耗、故障の原因となり、冷却装置の寿命が短くなる課題がある。冷水タンクではエバポレーター付近の水が凍結しやすく、静水状態であればその凍結はより顕著となるので、冷水タンク内が凍結しない温度範囲に冷却装置の動作を抑えなければならない。４〔℃〕の近傍で水の密度が最高になるため、冷水温度の下限側温度である６〔℃〕近傍での温度制御は困難になるという課題がある。家庭内に設置される給水サーバーでは、冷却装置の動作とその停止の繰り返しが頻繁になると、騒音になるという課題がある。

この給水サーバーにおいて、同一の冷水表示であっても異なる温度の冷水が供給されるという課題がある。たとえば、７〔℃〕の冷水供給において、使用量が増加すると、給水によって冷水タンクの冷水温度が上昇する。冷水温度がたとえば、１２〔℃〕を超えると、この温度上昇を表す冷水表示に切り替わり、ユーザーに温度上昇を告知する。１２〔℃〕を超えた時点で冷却装置が動作を開始し、冷水温度は１２〔℃〕を下回る温度に低下する。この時点で、冷水表示に切り替わっても、冷水が１２〔℃〕を下回っているとはいえ、７〔℃〕の冷水供給時に比較して温い冷水が供給される。つまり、温い冷水に対して７〔℃〕と同一表示では冷水表示に違和感を生じさせるという課題がある。しかし、温度変化に応じた複数の冷水表示を設けることは利便性に欠けるという課題がある。

そこで、本発明の目的は上記課題に鑑み、冷却に適正な休止時間を設定するとともに、冷水の供給能力を高めることにある。
また、本発明の他の目的は上記課題に鑑み、供給される冷水に対し違和感のない冷水表示を実現することにある。

上記目的を達成するため、本発明の給水サーバーの一側面によれば、所定温度に制御される冷水を提供する給水サーバーであって、給水から冷水を生成し、該冷水を供給する冷水タンクと、前記冷水タンクの給水を冷却する冷却装置と、前記冷水タンクの冷水温度を検出する温度センサーと、前記冷水の温度領域に第１の基準温度と、この第１の基準温度より高い第２の基準温度が定められ、冷水温度が前記第１の基準温度に低下した時点から所定時間が経過したとき前記冷却装置の動作を停止させ、冷水温度が前記第２の基準温度に上昇しかつ前記冷却装置の動作停止から所定時間が経過したとき前記冷却装置を動作させる制御部を備える。

上記給水サーバーにおいて、さらに、前記冷水温度に応じて表示形態を第１表示または第２表示に変更する表示手段を備え、前記制御部は、前記冷水の温度領域に前記第２の基準温度より高い第３の基準温度が定められ、冷水温度が前記第３の基準温度以上に上昇したとき前記第１表示から前記第２表示に変更し、前記第３の基準温度以上に上昇した冷水温度が前記第２の基準温度に低下するとき、前記第３の基準温度未満から前記第２の基準温度に至る温度推移区間で前記第２表示を継続し、前記第２の基準温度以下に低下したとき前記第２表示を前記第１表示に変更する。

上記給水サーバーにおいて、前記温度センサーは、前記冷水タンクに設置された前記冷却装置の設置位置から所定間隔を設けて設置されてよい。
上記給水サーバーにおいて、前記冷水は、温度範囲に少なくとも６〔℃〕ないし１２〔℃〕の範囲を含んでよい。

本発明の給水サーバーによれば、次のいずれかの効果が得られる。
(1) 請求項１に記載の発明によれば、冷却装置の動作開始を冷水温度の上昇のみに依存させることなく、その動作停止から所定時間の経過を待って行うので、冷却装置や冷却回路が必要とする休止時間を確保でき、この休止時間により冷却装置や冷却回路を保護することができ、冷却装置や冷却回路を損耗や故障から防護し、その寿命を延ばすことができる。
(2) 冷却装置の動作を開始させると、冷水温度が所定温度に低下した時点から所定時間の経過後までその動作を延長するので、冷水タンクの冷水温度は所定温度以下に冷却されて過冷却とするので、冷水の供給能力を高めることができる。つまり、冷却装置の休止時間による冷水生成の低下を補填し、頻繁な冷水提供に備えることができる。

(3) 冷却装置の休止時間の確保と、冷却装置の動作時間の延長により、冷水温度の変化に追従する頻繁な動作と停止の繰り返しを抑制でき、動作と停止の繰り返しによる騒音を抑制できる。
(4) 請求項２に記載の発明によれば、過剰な冷水供給により冷水温度が上昇すると、第１表示から第２表示に冷水表示を切り替えて冷水温度の状態を表示できる。
(5) 冷却装置の動作により冷水温度が低下しても、第１表示から第２表示に移行すると、第１表示から第２表示への切替えに用いられた基準温度を下回る基準温度を以て第２表示から第１表示に切り替えるので、ぬるい冷水の供給で第１表示となる不都合を回避でき、提供される冷水の温度と冷水表示の間に生じる違和感を解消できる。

第１の実施の形態に係るウォーターサーバーを示す図である。 冷水制御の処理手順を示すフローチャートである。 Ａは第２の実施の形態に係るウォーターサーバーを示す図、Ｂは冷水表示制御の処理手順を示すフローチャートである。 実施例１に係るウォーターサーバーを示す図である。 Ａは冷水タンクを示す図、Ｂは冷水タンクを示す断面図である。 操作パネル部を示す図である。 制御部のハードウェアを示す図である。 冷水制御の処理手順を示すフローチャートである。 基本的な動作タイミングを示す図である。 冷却装置の停止時間内で冷水温度が基準温度以上に上昇しない場合の動作タイミングを示す図である。 冷却装置の停止時間内で冷水温度が基準温度以上に上昇した場合の動作タイミングを示す図である。 冷却装置の動作時間中で過剰な冷水消費が生じた場合の動作タイミングを示す図である。 冷水表示が第２表示から第１表示に切り替えられる場合の表示動作を含む動作タイミングを示す図である。 実施例２に係る高温循環後の過冷却制御の結果を示す図である。

〔第１の実施の形態〕
図１は第１の実施の形態に係るウォーターサーバーを示している。図１に示す構成は一例であり、係る構成に本発明が限定されるものではない。
このウォーターサーバー２は温水や冷水を供給する給水サーバーの一例であり、以下「サーバー２」と称する。このサーバー２には、少なくとも冷水タンク４、冷却装置６、温度センサー８および制御部１０が備えられる。
冷水タンク４には給水機構１２から給水Ｗが供給され、冷却装置６で冷却される冷水ＬＷが溜められる。給水機構１２は飲料水の給水パックの他、水道を用いてもよい。冷却装置６は冷水タンク４に設置されて冷媒を循環するたとえば、エバポレーターやコンプレッサーを含み、冷却装置６の駆動または停止はコンプレッサーの駆動、停止により行えばよい。
この冷水タンク４の冷水ＬＷは、冷水供給機構１４から供給されて消費される。このとき、冷水タンク４には冷水ＬＷの消費分の給水Ｗが給水機構１２を通じて補填される。給水Ｗは通常、常温であり、冷水タンク４内の冷水温度Ｔｓは冷水ＬＷの消費などにより変化する。この冷水温度Ｔｓは温度センサー８で検出され、その検出温度が制御部１０に提供され、冷却装置６の制御などに用いられる。

制御部１０は少なくとも冷却装置６の制御手段であって、たとえば、コンピュータで構成される。この制御部１０は制御情報として、タイマー１６から時間情報、温度センサー８で検出された冷水温度Ｔｓを取り込み、冷却装置６の動作時間とその停止時間を制御する。この制御部１０の設定情報および制御は次の通りである。
ａ．冷水ＬＷの温度領域に第１の基準温度Ｔｒ１と、この第１の基準温度Ｔｒ１より高い第２の基準温度Ｔｒ２が定められる。
ｂ．タイマー１６で計時される所定時間を表す時間情報として、第１の時間ｔａおよび第２の時間ｔｂが定められる。時間ｔａは、冷却装置６の動作中に、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ１に低下した時点から計測される一定時間であり、時間ｔｂは、冷却装置６の停止時点から計測される一定時間である。時間ｔａ、ｔｂの長短はたとえば、ｔａ≧ｔｂとすればよい。
ｃ．冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ１に低下した時点から時間ｔａが経過したとき冷却装置６を停止させる。
ｄ． 冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２以上に上昇しかつ冷却装置６の停止から時間ｔｂが経過したとき冷却装置６を動作させる。

＜冷水の温度制御＞
図２は、冷水の温度制御の処理手順を示している。この処理手順では初期設定において、冷水ＬＷの温度領域に基準温度Ｔｒ１、Ｔｒ２（＞Ｔｒ１）が設定される。この処理手順の開始により、温度センサー８の温度検出により冷水温度Ｔｓの取込みが行われる（Ｓ１０１）。この冷水温度Ｔｓについて、Ｔｓ≧Ｔｒ２であるかが判断される（Ｓ１０２）。Ｔｓ≧Ｔｒ２でなければ（Ｓ１０２のＮＯ）、リターンし、Ｔｓ≧Ｔｒ２であれば（Ｓ１０２のＹＥＳ）、冷却装置６の動作停止から時間ｔｂが経過したかを判断する（Ｓ１０３）。
Ｔｓ≧Ｔｒ２であっても、冷却装置６の動作停止から時間ｔｂが経過していなければ（Ｓ１０３のＮＯ）、リターンする。Ｔｓ≧Ｔｒ２であって、冷却装置６の動作停止から時間ｔｂが経過すれば（Ｓ１０３のＹＥＳ）、冷却装置６を起動する（Ｓ１０４）。

この時点から冷水温度Ｔｓ取込みを行い（Ｓ１０５）、Ｔｓ≦Ｔｒ１であるかを判断し（Ｓ１０６）、Ｔｓ≦Ｔｒ１でなければ（Ｓ１０６のＮＯ）、冷却装置６の動作を継続し（Ｓ１０７）、Ｓ１０５に戻る。Ｔｓ≦Ｔｒ１であれば（Ｓ１０６のＹＥＳ）、Ｔｓが基準温度Ｔｒ１に低下した時点から時間ｔａが経過したかを判断する（Ｓ１０８）。Ｔｓ＝Ｔｒ１に低下した時点から時間ｔａが経過していなければ（Ｓ１０８のＮＯ）、冷却装置６の動作を継続し、Ｔｓ＝Ｔｒ１に低下した時点から時間ｔａが経過していれば（Ｓ１０８のＹＥＳ）、冷却装置６の動作を停止し（Ｓ１０９）、リターンする。

＜第１の実施の形態の効果＞
このサーバー２によれば以下の効果が得られる。
(1) 冷却装置６は動作停止から時間ｔｂの経過後、動作を開始させるので、冷却装置６や冷媒回路を保護するに必要な休止時間が確保され、冷却装置６や冷媒回路を損耗や故障から防護でき、冷却装置６や冷媒回路の寿命を延ばすことができる。
(2) 冷却装置６は、動作を開始すると、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ１以下に低下した時点から時間ｔａの経過後、動作を停止する。この結果、冷却装置６の動作時間が時間ｔａだけ延長されるので、冷水ＬＷは過冷却となる。これにより、頻繁な冷水ＬＷの提供に備えることができ、冷水タンク４が小容量であっても冷水ＬＷの供給能力を高めることができ、冷水タンク４の小容量化を図ることができる。

(3) 冷却装置６の休止時間で冷水ＬＷの生成機能が低下しても、時間ｔａにおける冷却装置６の動作延長による冷水ＬＷの過冷却により冷水ＬＷの生成機能が補填され、頻繁な冷水ＬＷの供給に充分に対応することができる。
(4) 時間ｔａ、ｔｂについて、ｔａ≧ｔｂに設定すれば、冷却装置６の休止時間より、冷水ＬＷの冷却時間が長くなり、冷水ＬＷの過冷却が進むので、冷水ＬＷの供給能力を高めることができる。

〔第２の実施の形態〕
図３のＡは、第２の実施の形態に係るサーバー２を示している。図３のＡにおいて、図１と同一部分には同一符号を付してある。
このサーバー２では少なくとも冷水タンク４、冷却装置６、温度センサー８、制御部１０および冷水表示部１８が備えられる。冷水タンク４、冷却装置６、温度センサー８、制御部１０について、冷水制御は第１の実施の形態と同一であるので、その説明を割愛する。

制御部１０は少なくとも冷却装置６の制御および冷水表示部１８の表示制御の制御手段であって、タイマー１６の時間情報、温度センサー８の検出温度を制御情報に用いて冷却装置６の制御および冷水表示制御を実行する。制御部１０で制御される冷水表示部１８には、第１表示ｘを表示する冷水表示ランプ１８−１、第２表示ｙを表示する冷水表示ランプ１８−２が備えられる。冷水表示ランプ１８−１にはたとえば、緑発光のＬＥＤ（Light Emitting Diode）、冷水表示ランプ１８−２にはたとえば、橙発光のＬＥＤを用いればよい。

制御部１０の設定情報および制御は次の通りである。
ｅ．第２の基準温度Ｔｒ２より高い第３の基準温度Ｔｒ３が定められる。
ｆ．冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ３以上に上昇したとき第１表示ｘから第２表示ｙに変更する。
ｇ．基準温度Ｔｒ３以上に上昇した冷水温度Ｔｓが第２の基準温度Ｔｒ２に低下するとき、基準温度Ｔｒ３未満から基準温度Ｔｒ２に至る温度推移区間で第２表示ｙを維持し、基準温度Ｔｒ２以下に低下したとき第２表示ｙから第１表示ｘに変更する。

＜冷水表示制御＞
図３のＢは、冷水表示制御の処理手順を示している。この処理手順では初期設定において、冷水ＬＷの温度制御領域に基準温度Ｔｒ１、Ｔｒ２（＞Ｔｒ１）、Ｔｒ３（＞Ｔｒ２）が設定される。この処理手順の開始により、温度センサー８の温度検出により冷水温度Ｔｓの取込みが行われる（Ｓ２０１）。この冷水温度Ｔｓについて、Ｔｓ≧Ｔｒ３であるかが判断される（Ｓ２０２）。

Ｔｓ≧Ｔｒ３でなければ（Ｓ２０２のＮＯ）、第１表示ｘを行い（Ｓ２０３）、リターンする。Ｔｓ≧Ｔｒ３になれば（Ｓ２０２のＹＥＳ）、第１表示ｘから第２表示ｙに変更する（Ｓ２０４）。冷水温度Ｔｓの取込みが行われ（Ｓ２０５）、Ｔｓ≧Ｔｒ３から冷水温度ＴｓがＴｓ≦Ｔｒ２に低下したかを判断する（Ｓ２０６）。Ｔｓ≦Ｔｒ２であれば（Ｓ２０６のＹＥＳ）、Ｓ２０３に移行し、表示を第２表示ｙから第１表示ｘに切り替える（Ｓ２０３）。Ｔｓ≦Ｔｒ２でなければ（Ｓ２０６のＮＯ）、第２表示ｙを維持し（Ｓ２０７）、Ｓ２０５に戻る。

＜第２の実施の形態の効果＞
このサーバー２によれば以下の効果が得られる。
(1) 冷水ＬＷの頻繁な提供により冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ３以上に上昇すると、冷水表示が第１表示ｘから第２表示ｙに変更されるので、ぬるい冷水ＬＷが提供されても、ユーザーは第２表示ｙから冷水ＬＷが頻繁に予想を超えて供給され、冷水タンク４内の冷水温度Ｔｓが上昇したことが告知される。

(2) 冷却装置６は第１の実施の形態で述べた通り、動作停止から時間ｔｂが経過すれば動作状態に入るので、冷水温度Ｔｓは基準温度Ｔｒ３以下に低下する。しかし、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ３以下に低下しても基準温度Ｔｒ２を超えていれば、第２表示ｙが継続して表示され、第１表示ｘに変更されない。つまり、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ３以下であっても、基準温度Ｔｒ２を超えていれば、ぬるい冷水ＬＷが提供されることになり、この時点で第１表示ｘに変更すると、表示と冷水温度Ｔｓとの関係に違和感が生じさせ、冷水ＬＷの通常消費であっても、基準温度Ｔｒ３を超える場合に違和感を生じさせる。そこで、一旦冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ３を超えた場合には、基準温度Ｔｒ２以下に低下するまで第２表示ｙを維持し、基準温度Ｔｒ２以下に低下した時点で第２表示ｙから第１表示ｘに切替えるので、冷水表示と提供される冷水温度Ｔｓの間の違和感を解消できる。つまり、冷水表示に期待される冷水温度Ｔｓの違和感を解消し、表示の信頼性を高めることができる。

図４は、実施例１に係るサーバー２を示している。図４において、図１または図３と同一部分には同一符号を付してある。
このサーバー２の筐体２０の上部には給水機構１２が備えられる。この給水機構１２に設置された給水パック２２からの給水Ｗが給水口２４より冷水タンク４に導かれる。給水口２４に設置された給水弁２６には、冷水タンク４の水位によるフロート部２８の昇降で開閉する開閉機構３０が備えられる。冷水タンク４の水位が上限水位に到達したとき、給水弁２６が閉じられ、冷水ＬＷの供給で水位が低下すると、フロート部２８の下降で給水弁２６が開かれて給水Ｗが冷水ＬＷの消費分だけ冷水タンク４に供給される。これにより、冷水タンク４の水位は、給水弁２６が閉じられて一定水位（上限水位）に維持される。 冷水タンク４には冷却装置６のエバポレーター３４が設置され、このエバポレーター３４には冷却時、コンプレッサー３６により圧送される冷媒が循環する。この冷媒との熱交換により給水Ｗを冷却し、冷水ＬＷが生成される。冷水温度Ｔｓは温度センサー８により検出される。冷水温度Ｔｓが温度センサー８から制御部１０に取り込まれる。

この冷水タンク４の冷水ＬＷは冷水供給機構１４により提供される。この例では、冷水タンク４の底部に接続された冷水供給路３８に冷水電磁弁４０が備えられ、制御部１０により冷水電磁弁４０を動作させて冷水口４２から冷水ＬＷが提供される。
この冷水タンク４の下側には給水Ｗを加熱して温水ＨＷを提供する温水タンク４４が備えられている。この温水タンク４４には冷水タンク４に配置された分離板４６の中央部から給水管４８が配設され、冷水タンク４に導かれた給水Ｗが給水管４８より温水タンク４４に供給される。
この温水タンク４４と冷水タンク４には高温殺菌時、冷水タンク４から温水ＨＷを冷水タンク４に導くための管路としてバイパス管５０が備えられる。このバイパス管５０には高温水循環時、制御部１０により開状態に制御されるバイパス弁５２が備えられる。

＜冷水タンク４＞
冷水タンク４には図５のＡに示すように、エバポレーター３４が巻き付けられている。このエバポレーター３４には冷却回路の冷媒回路５４から冷媒が循環し、給水Ｗが冷水タンク４内で冷却され、冷水タンク４内に冷水ＬＷが生成される。
冷水タンク４には図５のＢに示すように、温度センサー８が冷水タンク４のエバポレーター３４の設置位置との間に間隔ｄを設けることにより、エバポレーター３４を避けて設置されている。このように温度センサー８を設置すれば、エバポレーター３４の冷却機能の直接的な影響がなく、温度センサー８の凍結が回避され、冷水温度Ｔｓの検出精度の低下を防止できる。

＜操作パネル部５６＞
図６はサーバー２の操作パネル部５６を示している。この操作パネル部５６には中央にロック解除スイッチ５８が備えられ、このロック解除スイッチ５８を挟んで冷水スイッチ６０および温水スイッチ６２などが備えられる。冷水スイッチ６０の押下により冷水供給モードが実行され、温水スイッチ６２の押下により温水供給モードが実行される。
冷水スイッチ６０の上側には、冷水表示部１８および弱冷表示部６６が備えられる。冷水表示部１８には第１表示ｘに用いる冷水表示ランプ１８−１、第２表示ｙに用いる冷水表示ランプ１８−２が備えられている。弱冷表示部６６は弱冷表示ランプ６７を備え、弱冷時に点灯する。

＜制御部１０＞
制御部１０にはコンピュータが用いられ、図７に示すように、プロセッサ６８、メモリ部７０、タイマーとしてマルチタイマー７２、入出力部（Ｉ／Ｏ）７４が備えられる。プロセッサ６８はメモリ部７０に格納されているＯＳ（Operating System）や水冷制御などを行うプログラムを実行する。メモリ部７０はＯＳや水冷制御などを行うプログラムを格納する記憶手段であって、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory ）などの記憶素子で構成される。

マルチタイマー７２は複数の計時情報を提供し、この計時情報には制御部１０の制御に基づき、冷却装置６の停止から所定時間の時間情報や、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ１に低下した時点からの所定時間を表す時間情報などを制御部１０に提供する。
Ｉ／Ｏ７４は制御部１０の制御に基づき、温度センサー８などの検出情報や、冷水スイッチ６０などの操作情報の取込み、制御部１０の制御情報や駆動情報を冷水表示ランプ１８−１、１８−２やコンプレッサー３６などの機能手段に出力する。

＜冷水制御および表示制御の処理手順＞
図８は冷水モードの処理手順を示している。この冷水モードには、冷水温度Ｔｓに基づく冷水表示ランプ制御およびコンプレッサー制御が含まれる。温度センサー８から冷水温度Ｔｓを取り込み（Ｓ３０１）、冷水表示ランプ１８−１、１８−２の表示制御を行う。先ず、冷水表示ランプ１８−１が点灯中（緑）かを判断する（Ｓ３０２）。緑点灯中であれば（Ｓ３０２のＹＥＳ）、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ３（＝１２〔℃〕）を超えているかを判断する（Ｓ３０３）。Ｔｓ＞１２〔℃〕であれば（Ｓ３０３のＹＥＳ）、冷水表示ランプ１８−１を消灯し、冷水表示ランプ１８−２の点灯（橙）に切り替え（Ｓ３０４）、Ｓ３０５に移行する。Ｔｓ＞１２〔℃〕でなければ（Ｓ３０３のＮＯ）、冷水表示ランプ１８−１の点灯（緑）を維持し、Ｓ３０５に移行する。

Ｓ３０２の判断で、緑点灯中でなければ（Ｓ３０２のＮＯ）、つまり、冷水表示ランプ１８−２の橙点灯であれば、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２（＝７〔℃〕）未満であるかを判断する（Ｓ３０６）。Ｔｓ＜７〔℃〕であれば（Ｓ３０５のＹＥＳ）、冷水表示ランプ１８−２を消灯し、冷水表示ランプ１８−１の点灯（緑）に切り替え（Ｓ３０７）、Ｓ３０５に移行する。Ｔｓ＜７〔℃〕でなければ（Ｓ３０６のＮＯ）、冷水表示ランプ１８−２の橙点灯を維持し、Ｓ３０５に移行する。
Ｓ３０５では、安全確保のため、冷水温度Ｔｓが安全確保に必要な基準温度Ｔｒ４（＝８３〔℃〕）を超えているかを判断する。Ｔｓ＞８３〔℃〕であれば（Ｓ３０５のＹＥＳ）、安全確保のためすべての処理を終了してリターンさせる。

Ｔｓ＞８３〔℃〕でなければ（Ｓ３０５のＮＯ）、つまりＴｓ≦８３〔℃〕であれば安全が確保されているので、冷却装置６の制御つまり、コンプレッサー制御に移行する。コンプレッサー制御では先ず、コンプレッサー３６が停止中かを判断する（Ｓ３０８）。コンプレッサー３６が停止中であれば（Ｓ３０８のＹＥＳ）、コンプレッサー３６の停止から時間ｔｂ（＝５〔分〕）以上が経過したかを判断する（Ｓ３０９）。コンプレッサー３６の停止から５〔分〕以上が経過していなければ（Ｓ３０９のＮＯ）、リターンする。
コンプレッサー３６の停止から５〔分〕以上が経過していれば（Ｓ３０９のＹＥＳ）、Ｔｓ＞Ｔｒ２（＝７〔℃〕）であるかを判断する（Ｓ３１０）。Ｔｓ＞７〔℃〕でなければリターンし、Ｔｓ＞７〔℃〕であれば（Ｓ３１０のＹＥＳ）、コンプレッサー３６を起動し（Ｓ３１１）、その動作状態を表すコンプレッサー動作フラグ＝１とし（Ｓ３１２）、リターンする。

Ｓ３０８で、コンプレッサー３６が停止中でなければ（Ｓ３０８のＮＯ）、コンプレッサー動作フラグ＝１であるかを判断する（Ｓ３１３）。コンプレッサー動作フラグ＝１であれば（Ｓ３１３のＹＥＳ）、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ１（＝６．５〔℃〕）未満であるかを判断する（Ｓ３１４）。Ｔｓ＜６．５〔℃〕であれば（Ｓ３１４のＹＥＳ）、コンプレッサー動作フラグ＝２とし（Ｓ３１５）、マルチタイマー７２の計時をリセットして計時を開始し（Ｓ３１６）、コンプレッサー動作の継続状態で処理手順をリターンする。

Ｓ３１３の判断の結果、コンプレッサー動作フラグ＝１でなければ（＝２であれば）（Ｓ３１３のＮＯ）、冷水温度Ｔｓ＝６．５〔℃〕の検知後、時間ｔａ（＝７〔分〕）以上が経過したかを判断する（Ｓ３１７）。Ｔｓ＝６．５〔℃〕の検知時点から７〔分〕以上を経過していなければ（Ｓ３１７のＮＯ）、コンプレッサー動作の継続状態で処理手順をリターンする。Ｔｓ＝６．５〔℃〕の検知時点から７〔分〕以上を経過していれば（Ｓ３１７のＹＥＳ）、コンプレッサー３６の動作を停止し（Ｓ３１８）、マルチタイマー７２の計時をリセットして計時を開始し（Ｓ３１９）、リターンする。

＜冷水制御および表示制御＞
(1) 基本的な動作（図９）
図９のＡは冷水温度Ｔｓの推移、図９のＢは冷却装置６の動作および停止、図９のＣは冷水表示ランプ１８−１の動作を示している。時点ｔ１で冷却装置６が停止状態から動作状態に移行すると、冷水温度Ｔｓは下降状態となる。冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ１（＝６．５〔℃〕）を通過する時点ｔ２から時点ｔ３に至る時間ｔａが経過するまで、冷却装置６の動作を継続する。この動作継続により、冷水ＬＷは過冷却（６．５℃を下回る）状態となる。

時間ｔａが経過した時点ｔ３で冷却装置６が停止し、この時点ｔ３を境に冷水温度Ｔｓは上昇傾向に転ずる。冷却装置６の停止時間は時点ｔ３から時点ｔ４に至る時間ｔｂである。
時点ｔ４に移行前に冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２を越えるが、時点ｔ３から時間ｔｂが経過していないため、時点ｔ４で冷却装置６が動作を開始し、これにより冷水温度Ｔｓは下降状態となる。
時点ｔ１の前から時点ｔ４が通過する期間、第１表示ｘを表す冷水表示ランプ１８−１の緑点灯となる。

(2) 冷却装置６の停止時間内で冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２以上に上昇しない場合（図１０）
図１０において、図９と同一部分には同一符号を付し、その説明を割愛する。冷却装置６が動作を停止した時点ｔ３から時間ｔｂの間、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２未満の状態である場合には、時間ｔｂが経過した後、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２に到達する時点ｔ５まで冷却装置６の動作が遅延する。つまり、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２未満であれば、冷却する必要はなく、冷却装置６の動作停止を継続し、省エネ効果が期待できる。
時点ｔ１の前から時点ｔ５を通過する期間、第１表示ｘを表す冷水表示ランプ１８−１の緑点灯となる。

(3) 冷却装置６の休止時間内で冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２以上に上昇した場合（図１１）
冷却装置６の休止時間内の時点ｔ４〜ｔ５で冷水消費が発生し、冷却装置６の休止時間において、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２以上に上昇する場合である。このような冷却装置６の休止時間内の時点ｔ５で冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２以上に上昇しても冷却装置６が停止状態を維持し、動作停止時点から時間ｔｂが経過する時点ｔ６まで動作停止を維持し、時点ｔ６で冷却装置６を動作させる。
時点ｔ１の前から時点ｔ６に至る期間、第１表示ｘを表す冷水表示ランプ１８−１の緑点灯となる。

(4) 冷却装置６の動作時間中で過剰な冷水消費が生じた場合（図１２）
冷却装置６の動作中の時点ｔ５から時点ｔ６の間で過剰な冷水消費が生じ、冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ３を超えると、時点ｔ６で第１表示ｘの冷水表示ランプ１８−１の緑点灯から第２表示ｙの冷水表示ランプ１８−２の橙点灯に切り替わる。これにより、冷水タンク４内の冷水温度Ｔｓが上昇し、基準温度Ｔｒ３を超えたため、ぬるい冷水ＬＷが提供されることを告知することができる。

(5) 冷水表示が第２表示ｙから第１表示ｘに切り替えられる場合（図１３）
図１３に示すように、時点ｔ５から時点ｔ６で生じた過剰な冷水消費の結果、給水Ｗにより時点ｔ６では基準温度Ｔｒ３を超えた冷水温度Ｔｓは、冷水消費がなければ、冷却装置６の動作により下降状態となる。冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ１を通過する時点ｔ８から時点ｔ９の時間ｔａが経過するまで冷却装置６の動作が継続する。既述したように、この動作継続によって冷水ＬＷは過冷却されて、冷水温度Ｔｓが低下する。

冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ３以上に上昇した後に下降に転じても、時点ｔ６〜ｔ７の冷却期間では、第１表示ｘから一旦第２表示ｙに移行した場合には、第２表示ｙを表す冷水表示ランプ１８−２の橙点灯を継続する。これにより、冷水モードであってもぬるい冷水ＬＷが供給される区間での冷水表示を第２表示ｙつまり冷水表示ランプ１８−２の橙点灯とする。
冷水温度Ｔｓが降下を続け、基準温度Ｔｒ２以下に低下した時点ｔ７で第２表示ｙから第１表示ｘである冷水表示ランプ１８−１の緑点灯に切り替わる。

＜実施例１の効果＞
この実施例１によれば、以下の効果が得られる。
(1) 第１および第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
(2) 冷却装置６の動作中に冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ１を下回っても、その時点から所定時間だけ動作を継続するので、冷水ＬＷは過冷却となり、冷水ＬＷの供給能力が高められる。
(3) 冷却装置６の休止中に冷水温度Ｔｓが基準温度Ｔｒ２以上になっても、動作停止から所定時間が経過するまで冷却装置６の動作を停止し、冷却装置６に充分な休止時間を設定することができ、冷却装置６や冷媒回路５４を防護でき、その寿命を延ばすことができる。

図１４は、実施例２に係る高温循環後の過冷却制御の結果を示す図である。この実施例２では、実施例１に係る冷水タンク４を用いて、高温殺菌時の高温水循環後に過冷却制御つまり、時間ｔａの冷却装置６の動作時間延長による過冷却状態を確認した。この結果によれば、図１４において、Ａは冷水タンク４の底部から７０〔ｍｍ〕の高さでの冷水温度Ｔｓの変化、Ｂは冷水タンク４の底部から４０〔ｍｍ〕の高さでの冷水温度Ｔｓの変化、Ｃは冷水タンク４の底部から１０〔ｍｍ〕の高さでの冷水温度Ｔｓの変化を示している。この結果から明らかなように、冷水温度Ｔｓは、５〔℃〕〜１２〔℃〕の範囲に低下し、この範囲で変化していることが確認された。

〔他の実施の形態〕
上記実施の形態および実施例では、温水および冷水を提供する給水サーバーを例示したが、本発明は、冷水のみを提供するウォーターサーバーでもよく、冷水供給機能を備えた冷蔵庫であってもよく、上記実施の形態や実施例に限定されない。
以上説明したように、給水サーバーの最も好ましい実施の形態等について説明した。本発明は、上記記載に限定されるものではない。特許請求の範囲に記載され、または発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更は本発明の範囲に含まれる。

本発明の給水サーバーによれば、冷却装置や冷媒回路の休止時間が充分に確保されるとともに、冷水温度の上昇に依存することなく、動作時間の延長によって冷水を過冷却にすることにより、冷水の供給能力を高めるので、利便性の高い給水制御を行うことができ、有益である。

２ ウォーターサーバー
４ 冷水タンク
６ 冷却装置
８ 温度センサー
１０ 制御部
１２ 給水機構
１４ 冷水供給機構
１６ タイマー
１８ 冷水表示部
１８−１ 冷水表示ランプ
１８−２ 冷水表示ランプ
２０ 筐体
２２ 給水パック
２４ 給水口
２６ 給水弁
２８ フロート部
３０ 開閉機構
３４ エバポレーター
３６ コンプレッサー
３８ 冷水供給路
４０ 冷水電磁弁
４２ 冷水口
４４ 温水タンク
４６ 分離板
４８ 給水管
５０ バイパス管
５２ バイパス弁
５４ 冷媒回路
５６ 操作パネル部
５８ ロック解除スイッチ
６０ 冷水スイッチ
６２ 温水スイッチ
６６ 弱冷表示部
６７ 弱冷表示ランプ
６８ プロセッサ
７０ メモリ部
７２ マルチタイマー
７４ 入出力部（Ｉ／Ｏ）

Claims (4)

1. 所定温度に制御される冷水を提供する給水サーバーであって、
   給水から冷水を生成し、該冷水を供給する冷水タンクと、
   前記冷水タンクの給水を冷却する冷却装置と、
   前記冷水タンクの冷水温度を検出する温度センサーと、
   前記冷水の温度領域に第１の基準温度と、この第１の基準温度より高い第２の基準温度が定められ、冷水温度が前記第１の基準温度に低下した時点から所定時間が経過したとき前記冷却装置の動作を停止させ、冷水温度が前記第２の基準温度に上昇しかつ前記冷却装置の動作停止から所定時間が経過したとき前記冷却装置を動作させる制御部と、
   を備えることを特徴とする給水サーバー。
2. さらに、前記冷水温度に応じて表示形態を第１表示または第２表示に変更する表示手段を備え、
   前記制御部は、前記冷水の温度領域に前記第２の基準温度より高い第３の基準温度が定められ、冷水温度が前記第３の基準温度以上に上昇したとき前記第１表示から前記第２表示に変更し、前記第３の基準温度以上に上昇した冷水温度が前記第２の基準温度に低下するとき、前記第３の基準温度未満から前記第２の基準温度に至る温度推移区間で前記第２表示を継続し、前記第２の基準温度以下に低下したとき前記第２表示を前記第１表示に変更することを特徴とする請求項１に記載の給水サーバー。
3. 前記温度センサーは、前記冷水タンクに設置された前記冷却装置の設置位置から所定間隔を設けて設置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給水サーバー。
4. 前記冷水は、温度範囲に少なくとも６〔℃〕ないし１２〔℃〕の範囲を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかの請求項に記載の給水サーバー。
   

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