JP6716272B2 - ウォーターサーバー、その動作制御方法およびその動作制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、飲料水を提供するウォーターサーバーの動作制御に関する。

ウォーターサーバーでは、たとえば初期設置後の運転開始時や飲料水を供給するボトルの交換時、または装置の移動などに伴う一次的な運転停止後の再開時に所定の準備操作を要する。この準備操作では、タンク内への飲料水の給水処理やヒーターもしくは冷却手段などを動作させるための設定操作などが含まれる。準備操作は、ウォーターサーバーの設置業者もしくは利用者などが電源投入操作に伴って毎回行う必要があり、この準備操作が完了しなければ湯または水が利用できない状態となる場合もあり得る。

このようなウォーターサーバーの準備操作について、電源投入後に、利用者が複数の設定操作を行うものがある（たとえば、特許文献１）

特開２００９−０３２１０６号公報

ところで、冷水および温水を供給するために複数のタンクを備えるウォーターサーバーでは、たとえば天井側に設置された給水ボトルから供給される飲料水を１つめのタンクに流入させ、この１つめのタンクを介して２つめ以降のタンクに流入させる構造がとられるものがある。このとき、２つめのタンクに飲料水を流入させるには内部に貯まっている残留空気をタンク外に排出する必要がある。

ウォーターサーバーでは、気密性を高めて外部からの雑菌の侵入防止や加熱または冷却効率の保持などを図るために、タンク毎に排気手段を設けていない。そのため、２つめ以降のタンクに飲料水を供給するには、たとえば給水したいタンクに対応した給水栓を開放させ、そこから残留空気を排出させて飲料水をタンクに流入させる作業が行われている。

しかし給水栓を開放して給水処理を行う場合、作業者が常に開閉スイッチを操作していなければならず、作業者の負担が大きいという課題がある。また、この開閉スイッチの操作を行わなければ２つめ以降のタンクに飲料水が貯められず、給水または給湯などが行えないという課題がある。

さらに、このようなタンクへの給水処理を作業者に委ねると、作業者は常にタンクに対する飲料水の水位監視を行う必要があることや、満水状態になったことを確認するために、給水口から飲料水の一部を流出させるのでは、作業者の負担が大きいことや飲料水の一部が無駄になるとの課題もある。

斯かる課題に対し、引用文献１に開示された構成では、解決手段の開示も示唆もされてない。

そこで、本発明の目的は、タンクに対する飲料水の給水処理に対する準備操作の負担軽減、準備操作の効率化および利便性を高めることにある。

そして、本発明の他の目的、特徴および利点は、添付図面および実施の形態および各実施例を参照することにより、一層明確になるであろう。

上記目的を達成するため、本発明のウォーターサーバーの一側面によれば、飲料水を供給する給水部と、前記給水部から流入した飲料水を貯める第１のタンクと、前記第１のタンクの下方側に配置され、前記第１のタンクを通じて供給される飲料水を貯める第２のタンクと、前記第１のタンクから前記第２のタンクに飲料水を流す給水流路と、前記給水流路と並列に、かつ前記第１のタンクの底部またはそれに近い位置に設置され、前記第２のタンク内の残留空気を前記第１のタンク側に排気する排気流路と、前記排気流路に設置され、前記第１のタンク内の飲料水と前記第２のタンク内の飲料水とを遮断する遮断手段と、運転動作開始を契機に前記遮断手段を開状態にさせ、前記第２のタンクに飲料水が溜まったときに前記遮断手段を閉状態にさせる制御部とを備える。

上記ウォーターサーバーにおいて、好ましくは、さらに、前記第２のタンク内の飲料水の水位を監視する水位監視手段を備え、前記制御部は、前記水位監視手段の監視結果に基づいて、前記第２のタンクが満水状態または所定の水位まで達したことを契機に前記遮断手段を閉状態にさせてもよい。

上記ウォーターサーバーにおいて、好ましくは、さらに、前記第２のタンク内の所定位置で温度を検出する温度センサを備え、前記制御部は、前記遮断手段を開状態にした後の前記第２のタンク内の温度変化を監視し、この温度変化に基づいて飲料水が所定水位に貯まったか否かを判断してもよい。

上記ウォーターサーバーにおいて、好ましくは、経過時間を計時するタイマーを備え、前記制御部は、前記温度センサでの検出タイミングを契機に前記タイマーによる計時を開始させ、設定時間の経過により前記第２のタンクが満水または設定水位に達したと判断して、前記遮断手段を閉状態にさせてもよい。

上記目的を達成するため、本発明のウォーターサーバーの動作制御方法の一側面によれば、給水部から流入した飲料水を貯める第１のタンクと該第１のタンクの下方側に配置された第２のタンクとを備えるウォーターサーバーの動作制御方法であって、給水流路を通じて前記第１のタンクから前記第２のタンクに飲料水を流し、前記給水流路と並列に、かつ前記第１のタンクの底部またはそれに近い位置に設置された排気流路を通じて、前記第２のタンク内の残留空気を前記第１のタンク側に排気し、運転動作開始を契機に、前記排気流路に設置されている前記第１のタンク内の飲料水と前記第２のタンク内の飲料水とを遮断する遮断手段を開状態にさせ、前記第２のタンクに飲料水が溜まったときに前記遮断手段を閉状態にさせる処理を含む。

上記目的を達成するため、本発明のウォーターサーバーの動作制御プログラムの一側面によれば、給水部から流入した飲料水を貯める第１のタンクと該第１のタンクの下方側に配置された第２のタンクとを備えるウォーターサーバーのコンピュータに実行させるウォーターサーバーの動作制御プログラムであって、運転動作開始を契機に、前記給水流路と並列にかつ前記第１のタンクの底部またはそれに近い位置にあり前記第２のタンク内の残留空気を前記第１のタンク側に排気させる排気流路に設置されており、前記第１のタンク内の飲料水と前記第２のタンク内の飲料水とを遮断する遮断手段を開状態にさせ、前記第１のタンクから給水流路を通じて前記第２のタンク内に流された飲料水が溜まったこと判断して前記遮断手段を閉状態にさせる処理を前記コンピュータに実行させる。

本発明によれば、次のいずれかの効果が得られる。

(1) タンクに対する準備処理において、タンクに対する飲料水の給水処理を自動化できるので、作業者の操作および監視処理が不要となり、作業負荷の軽減が図れる。

(2) 他のタンクを介して飲料水を供給するタンクにおいて、タンク同士を別の管路で接続して、他のタンクを介して残留空気を排気させることで、準備操作の簡易化が図れる。

(3) ウォーターサーバーの準備処理の未完による、給水または給湯機能が利用できなくなるのを防止できる。

(4) タンクへの給水処理において、飲料水をタンクから溢れさせることが無くなり、飲料水の無駄を防止できる。

本発明の一実施の形態に係るウォーターサーバーの構成例を示す図である。 ウォーターサーバーの運転準備処理の一例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。 ウォーターサーバーの操作パネル部の一例を示す図である。 制御部の一例を示す図である。 ウォーターサーバーの機能構成例を示す図である。 温水タンク側の温度変化情報の一例を示す図である。 タンク内の飲料水の水位監視およびバイパス弁の閉制御の一例を示す図である。 ウォーターサーバーの運転準備処理の一例を示すフローチャートである。 実施例２に係るウォーターサーバーの構成例を示す図である。 ウォーターサーバーの運転準備処理の一例を示すフローチャートである。

図１は、本発明のウォーターサーバーの一実施の形態を示すものである。図１に示す構成は一例であり、本発明は係る構成に限定されない。

このウォーターサーバー２では、サーバー本体４が備えられ、その上側に設置された給水部６からサーバー本体４側に上水Ｗが提供される。上水Ｗはたとえば、飲料水である。給水部６は水道または給水ボトルのいずれでもよい。

サーバー本体４には、第１のタンク８および第２のタンク１０が備えられており、給水部６から供給された上水Ｗが第１のタンク８を通じて第２のタンク１０に流されて貯められる。この第１のタンク８は、たとえば冷却手段１８が設置されており、内部に貯めた上水Ｗを冷却した冷水ＬＷを貯める冷却タンクとして機能する。また、第２のタンク１０は、たとえば加熱手段２０が設置されており、内部に貯めた上水Ｗを加熱した温水ＨＷを貯める温水タンクとして機能する。

第１のタンク８と第２のタンク１０との間には、飲料水を流す給水流路１２と、この給水流路１２に対してたとえば並列に設置された排気流路１４が設置されている。給水流路１２および排気流路１４は、たとえばそれぞれ第１のタンク８の底部側から第２のタンクの１０天井側に向けて配置されている。

給水流路１２は、第１のタンク８内に供給された上水Ｗの一部を第２のタンク１０側に流す管路の一例である。また排気経路１４は、第２のタンク１０内の残留空気を第１のタンク８側に流して排出することで第１のタンク８内の飲料水を流入させている。この排気流路１４には、開閉によって排気流路１４を遮断させる遮断手段１６を備えている。遮断手段１６は、排気流路１４を遮断し、第１のタンク８と第２のタンク１０との間で、水や空気、温度などが伝搬するのを阻止する手段の一例である。

サーバー本体４には、たとえば第２のタンク１０内の温度を検出する温度センサ２２が設置され、流入した上水Ｗまたは残留空気の温度を検出する。また、後述するように、第１のタンク８にも温度センサを設置し、第１のタンク８に貯められた上水Ｗの温度を検出してもよい。そして第１のタンク８および第２のタンク１０は、それぞれ図示しない飲料水供給機構が設置されており、利用者の操作に応じて冷水ＬＷまたは温水ＨＷの供給を可能にしている。

サーバー本体４には、ウォーターサーバー２の機能制御を行う制御部２４が備えられている。制御部２４は、たとえば図示しない第１のタンク８側に設置した温度センサや第２のタンク１０に設置した温度センサ２２からの検出温度情報を受け、設定温度に成るように冷却手段１８や加熱手段２０への動作制御指示を出力する。また制御部２４は、サーバー本体４に備えられる電源部２６や図示しない操作入力部が接続されており、ウォーターサーバー２の電源のＯＮ／ＯＦＦの状態監視や利用者からの入力操作に応じた動作制御を行う。

電源部２６は、たとえば外部の商用交流電源などから給電され、冷却手段１８や加熱手段２０、温度センサ２２、制御部２４、飲料水供給手段、その他の機能部に対して必要な電力を供給する。また制御部２４は、電源部２６と外部電源との接続状態、すなわち給電がＯＮかＯＦＦかを監視しており、給電ＯＦＦからＯＮ状態になった場合には、たとえば運転準備処理を開始する。

また図示しない操作入力部は、たとえば利用者による給湯、給水要求操作や初期設定操作などが入力される操作手段のほか、ウォーターサーバー２の動作状態などを表示する表示手段が備えられる。給湯または給水の操作が行われると、その入力指示を制御部２４が把握し、制御部２４が図示しない飲料水供給機構を動作させることで、飲料水が供給される。

制御部２４は、運転準備処理として、たとえば給水部６から流入した上水Ｗを第１のタンク８および第２のタンク１０側に流し、これらのタンク８、１０が満水になるか否かを監視する処理や、冷却手段１８、加熱手段２０による冷却制御または加熱制御などを行う。このとき制御部２４は、運転準備処理において第２のタンク１０側に飲料水を導くために、排気流路１４にある遮断手段１６を開状態にして第２のタンク１０内の残留空気を第１のタンク８側に排出させる。この残留空気が排気流路１４を通じて排出されるのに従って、第２のタンク１０には給水流路１２から第２のタンク１０側に上水Ｗが流入する。

そして運転準備処理において制御部２４は、第２のタンク１０が満水または所定の水位もしくは水量まで上水Ｗが貯まったことを契機に遮断手段１６を閉状態にして、ウォーターサーバー２を通常の運転処理に移行させる。

＜運転準備処理について＞

図２は、ウォーターサーバーの運転準備処理の一例を示すフローチャートである。図２に示す処理内容、処理手順は一例であり、斯かる内容に本発明が限定されない。

この運転準備処理は、本発明のウォーターサーバーの動作制御方法、または動作制御プログラムの一例であり、制御部２４を構成するコンピュータによって実行される。

この運転準備処理では、電源部２６を通じた給電が開始されると、制御部２４が動作開始処理を行う（Ｓ１）。動作開始処理では、たとえばウォータ−サーバー２の動作制御プログラムの読込みなどが行われる。

制御部２４では、第２のタンク１０内の水有り判断処理を行う（Ｓ２）。この水有り判断処理では、たとえば温度センサ２２で検出した第２のタンク１０内の温度情報や温度変化情報などを利用して行えばよい。

第２のタンク１０内に水が無い場合には、運転準備処理を継続する。次に、第２のタンク１０内に上水Ｗを貯留させる処理に移行する。そこで、排気流路１４にある遮断手段１６を開状態にさせ（Ｓ３）、第１のタンク８から第２のタンク１０への給水処理を行う（Ｓ４）。またこのとき、制御部２４は、第２のタンク１０に対する上水Ｗの貯留状態の監視処理を行い（Ｓ５）、第２のタンク１０が満水状態または所定の水位まで上水Ｗが貯留しているか否かを監視する。この監視処理では、たとえば温度センサ２２を利用して第２のタンク１０内の水位を判断してもよく、または図示しない水位センサによって検出してもよい。

制御部２４は、第２のタンク１０内に設定水位まで上水Ｗが貯留したと判断すると、第２のタンク１０に対する給水処理の完了として、遮断手段１６を閉状態にし、排気流路１４を閉鎖させる（Ｓ６）。

そして、第２のタンク１０の給水処理が完了すると、ウォーターサーバー２は、通常運転処理を開始する（Ｓ７）。この通常運転処理では、たとえば第１のタンク８、第２のタンク１０に貯留した飲料水について、それぞれ設定温度にする温度監視および加熱処理または冷却処理などが含まれる。

なお、図２に示す処理は、通常運転開始前に行う運転準備処理の一部であり、その他、図示しない処理を行うことは言うまでもない。

＜一実施の形態の効果＞

上記一実施の形態によれば、次の効果が得られる。

(1) このウォーターサーバーは、利用者や作業者などの操作を介在させずに第２のタンクへの給水が自動で行えるので、利便性を高められる。

(2) 第２のタンク内に残留した空気を第１のタンク側から排出させることで、タンク毎に排気孔や逆止弁などを備える必要がない。

(3) 第２のタンク内の水位状態を監視し、満水または所定水位に達したことを契機に排気流路を遮断して運転準備処理を完了させることで、ウォーターサーバーの運転に人為的な作業を軽減できる。

(4) 第２のタンクへの給水が自動で完了できるため、作業の未完による温水または冷水の一方が供給できない状態となるのを防止できる。

(5) 第２のタンクから排気する際に給水口から飲料水が溢れるのを防止でき、飲料水の無駄を防止できる。

＜ウォーターサーバー２の構成＞

図３は、実施例１に係るウォーターサーバーを示している。図３に示す構成は一例である。

このウォーターサーバー２は、たとえばミネラルウォーターなどの上水Ｗが貯められた給水ボトル２８が装置の上部側に設置される。この給水ボトル２８は、本開示の給水部の一例であり、一部に形成された給水ノズル部３０がサーバー本体４に設置された冷水タンク３６に挿入される。この実施例１のウォーターサーバー２は、サーバー本体４内に２つのタンクを備えた構成であり、上側に第１のタンクとして冷水タンク３６、下側に第２のタンクとして温水タンク３８を備える。給水ノズル部３０は、冷水タンク３６の一部に形成された弁機構３２により開閉可能になっている。弁機構３２は、たとえば冷水タンク３６内に配置されたフロート部３４と開閉部３７を備えている。フロート部３４は、冷水タンク３６内の水位レベルによって昇降し、この昇降によって開閉部３７が給水ノズル部３０の開口部に向けて移動することで、開閉部３７を開閉させる。冷水タンク３６内の水位が下がればフロート部３４の下降によって開閉部３７が給水ノズル部３０から離れるように移動して、給水ボトル２８から上水Ｗが流出する。また、冷水タンク３６内の水位が上がって満水状態になれば、開閉部３７が給水ノズル部３０の開口部に接触することで、給水ボトル２８を閉状態にする。

冷水タンク３６には、たとえば外周部に冷却装置４０に接続された蒸発器４２が設置され、冷水タンク３６内に上水Ｗを冷却した冷水ＬＷが貯められる。この冷却装置４０および蒸発器４２は、上水Ｗを冷却する冷却手段の一例である。冷却装置４０は、コンプレッサ４４や冷媒を蒸発器４２に流すキャピラリチューブ４５などを備えており、冷媒を利用した熱交換による冷却サイクルを構成している。冷水タンク３６には、タンク内の温度を検出する温度センサ４６を備えており、冷水ＬＷの検出温度が制御部２４として機能する電装基板６９に入力される。この検出温度に基づいて、制御部２４は、冷水ＬＷの温度制御を行う。

冷水タンク３６内の冷水ＬＷは、たとえばタンクの底部側から冷水供給路５０を通じて冷水口５２側に導かれる。冷水供給路５０には、制御部２４からの動作指示に基づいて開閉し、冷水ＬＷを出水または止水させる冷水電磁弁５４が備えられている。

温水タンク３８の外周部には、加熱手段の一例として温水ヒーター５６が設置される。また温水タンク３８には、冷水タンク３６の中央側に配置された分離板５９の中心部分に開口された給水穴と連結した給水路５８を通じて、冷水タンク３６内の上水Ｗが給水される。この給水路５８は、本開示の給水流路の一例である。分離板５９は、冷水タンク３６の上部側に貯められた上水Ｗと下部側の冷水ＬＷとを分離する手段の一例である。よって、冷水タンク３６には、たとえば分離板５９の配置位置よりも下部側の周囲に蒸発器４２が設置されればよい。

温水タンク３８には、内部の温度を検出する温度センサ４８が設置され、温水ＨＷの検出温度が制御部２４に入力される。これにより制御部２４は、温水ヒーター５６の加熱制御を行い、温水タンク３８内に供給された上水Ｗを所定温度に加熱して保温させる。

温水タンク３８内の温水ＨＷは、そのタンクの天井部側に設置された温水供給路６２から温水口６０に導かれる。この温水供給路６２には、制御部２４からの動作指示に基づいて開閉し、温水ＨＷを出水または止水させる温水電磁弁６４が備えられている。

冷水タンク３６の底部側と温水タンク３８の天井部との間には、たとえば給水路５８とは別に、バイパス路６６が備えられ、このバイパス路６６にはバイパス弁６８が備えられる。このバイパス路６６は、本開示の排気流路の一例であり、たとえばサーバー本体４内のタンクや管路内に加熱された高温水ＶＨＷを循環させ、高温滅菌による清浄化を行う手段として利用される。

その他、サーバー本体４には、筐体の一部に冷水タンク３６内に貯まる空気などの気体をサーバー本体４の外部に排気させる排気手段４１を備えている。この排気手段４１は、たとえば冷水タンク３６の内部であって、貯留した上水Ｗに触れない位置に形成されている。

＜操作パネル部７０の構成について＞

図４は、ウォーターサーバー２の操作パネル部７０の一例を示している。

操作パネル部７０は、たとえば電装基板６９に設置され、サーバー本体４の外装側に配置されている。この操作パネル部７０は、ウォーターサーバー２に対する操作入力手段および表示手段の一例であり、制御部２４に対して操作指示が入力されるほか、ユーザや作業者に対する情報表示などが行われる。操作パネル部７０には、たとえばスイッチ群７２の一例としてロック解除スイッチ７２−１、冷水スイッチ７２−２、温水スイッチ７２−３および省エネスイッチ７２−４が設置されている。ロック解除スイッチ７２−１はロック解除に用いられる。このロック解除スイッチ７２−１にはチャイルドロック機能が割り当てられ、一定時間としてたとえば、３秒間の長押しで温水供給に対しチャイルドロックが設定される。このロック解除スイッチ７２−１にはロック解除表示ランプ７４−１が備えられ、ロック解除表示ランプ７４−１はロック解除中に点滅し、その発光色はたとえば、グリーンである。チャイルドロック中は点灯し、チャイルドロック中を表示する。このロック解除表示ランプ７４−１の上段にはガイド表示として「３秒間の連続押しでチャイルドロック設定となる」ことが表示されている。

冷水スイッチ７２−２は冷水供給に用いられる。この冷水供給には通常の冷水ＬＷの供給と、冷水ＬＷより温度の高い弱冷水ｍＬＷの供給とに切り替えられる。冷水の使用については、これら冷水ＬＷおよび弱冷水ｍＬＷの供給を以下、冷水ＬＷの使用として判定している。

温水スイッチ７２−３は温水供給に用いられる。この温水供給には通常の温水ＨＷの供給と、温水ＨＷより高い温度の高温水ＶＨＷの供給とに切り替えられる。温水の使用については、これら温水ＨＷおよび高温水ＶＨＷの供給を以下、温水ＨＷの使用と判定している。

省エネスイッチ７２−４は省エネ運転のＯＮ、ＯＦＦに用いられ、一定時間としてたとえば、３秒間の長押しで省エネ設定となる。この場合、省エネ運転は使用しない時間帯で温水ＨＷの加熱温度を抑えて節電を行う。この例では、中央にロック解除スイッチ７２−１が配置され、このロック解除スイッチ７２−１を挟んで冷水スイッチ７２−２、温水スイッチ７２−３が配置されている。

温水スイッチ７２−３の上側には温水表示ランプ７４−２、高温表示ランプ７４−３が備えられ、温水表示ランプ７４−２は温水設定中に点灯し、その発光色はたとえば、グリーンまたはオレンジである。高温表示ランプ７４−３は高温設定中に点灯し、その発光色はたとえば、グリーンまたはオレンジである。冷水スイッチ７２−２の上側には冷水表示ランプ７４−４、弱冷表示ランプ７４−５が備えられ、冷水表示ランプ７４−４は冷水設定中に点灯し、その発光色はたとえばグリーンまたはオレンジである。弱冷表示ランプ７４−５は弱冷設定中に点灯し、その発光色はたとえばグリーンまたはオレンジである。

省エネスイッチ７２−４側には繰返し設定表示ランプ７４−６、省エネ中表示ランプ７４−７が備えられる。繰返し設定表示ランプ７４−６は繰り返し設定時に点灯し、その発光色はたとえばグリーンである。省エネ表示ランプ７４−７は省エネ運転中に点灯し、その発光色はたとえばグリーンである。

冷水スイッチ７２−２から右寄り部には高温循環表示ランプ７４−８が設置されている。この高温循環表示ランプ７４−８は、高温水循環の循環中に点灯し、その発光色はたとえばグリーンである。この高温循環表示ランプ７４−８の点灯中、温水または冷水の使用が禁止される。

＜制御部２０の構成について＞

図５は、制御部２４の一例を示している。この制御部２４は、設定温度での給水または給湯を行うように温度監視および監視結果に基づいた冷却制御または加熱制御を行う。そのほか、制御部２４は、運転開始時の準備処理などを行う。

この制御部２４はたとえばマイクロコンピュータで構成されており、プロセッサ８０、メモリ部８２、マルチタイマー８４および入出力部（Ｉ／Ｏ）８６などを備える。

プロセッサ８０は、メモリ部８２に格納されているウォーターサーバー２の給水動作および給湯動作を制御する動作制御プログラムを実行する演算手段の一例である。この動作制御には、ウォーターサーバー２の運転開始時の準備処理制御などが含まれる。

メモリ部８２は、記憶手段の一例であって、プロセッサ８０で実行する動作制御プログラムが記憶されるほか、通常の運転処理において実行する飲料水の検出温度情報を記憶してもよい。またメモリ部８２には、運転準備処理で行う水位監視や温度監視の情報などが記憶される。

マルチタイマー８４はウォーターサーバー２の運転時間などを計時する手段の一例であり、たとえば電源投入、所定の入力操作、所定の状態変化、もしくは各種センサによる検出タイミングを契機に計時を開始する。制御部２４は、たとえば計時した時間情報を利用して、バイパス管路６６を利用した高温循環処理の開始／終了を制御する。そのほか、制御部２４はたとえば運転準備処理において冷水タンク３６や温水タンク３８に対する飲料水の給水状態の制御に時間情報を利用してもよい。

Ｉ／Ｏ８６は、たとえば制御部２４と操作パネル部７０やその他の機能部とを電気的に接続するためのインターフェースの一例である。制御部２４には、たとえば操作パネル部７０のロック解除スイッチ７２−１、冷水スイッチ７２−２、温水スイッチ７２−３、省エネスイッチ７２−４からの入力信号や、温度センサ４６、４８からの検出情報が入力される。また制御部２４は、冷水電磁弁５４、温水電磁弁６４、温水ヒーター５６、冷却装置４０への動作指示を出力するほか、操作パネル部７０のロック解除表示ランプ７４−１、温水表示ランプ７４−２、高温表示ランプ７４−３、冷水表示ランプ７４−４、弱冷表示ランプ７４−５、繰返し設定表示ランプ７４−６、省エネ中表示ランプ７４−７、高温循環表示ランプ７４−８等に対して表示指示を出力する。

＜運転準備処理を実行する機能構成例について＞

図６は、ウォーターサーバーの機能構成例を示している。この機能構成例は、ウォーターサーバー２の運転開始時の準備処理の実行に関連する機能構成例を示している。

ウォーターサーバー２は、たとえば初期設置時、または使用停止後に再稼動する場合などに運転準備処理を行う。温水タンク３８は、給水路５８を通じて冷水タンク３６から上水Ｗが供給される。このとき制御部２４は、冷水タンク３６と温水タンク３８との間を連結したバイパス路６６を開通させて、温水タンク３８内の残存空気を冷水タンク３６側に排気させる。このように、ウォーターサーバー２では、給水路５８とバイパス路６６の開放により温水タンク３８に対して給水を行う。

制御部２４は、温水タンク３８内への給水状態を把握するために、水位監視処理として、温度センサ４８および温水ヒーター５６を利用してもよい。制御部２４は、検出した温度情報や温度変化情報をメモリ部８２に記憶し、温水タンク３８内が満水または所定水位まで達したか否かを判断し、給水処理の終了としてバイパス弁６８の閉鎖処理を行う。

＜温水タンク内の飲料水の監視について＞

図７は、温水タンク側の温度変化情報の一例を示している。

制御部２４は、運転準備処理において、温水タンク３８に対する給水を行うか否かの判断を行う。この給水判断では、温度センサ４８で検出した温水タンク３８内の温度変化情報を利用すればよい。図７に示すように、タンク内に飲料水が有る場合、加熱による温度変化情報Ｘ１は時間の経過に従って緩やかに上昇していく。これに対し、温水タンク３８内に飲料水が無くなった場合、「水なし」の温度変化情報Ｘ２に示すように、たとえば加熱開始からｔ３（min）が経過したころから急激に内部温度が上昇し、その後、緩やかに上昇していくという特徴がある。制御部２４は、たとえば予め「水あり」の場合の加熱によるタンク内の温度変化情報を取得しておき、加熱開始から所定時間経過後に温水タンク３８内の飲料水の経過時間毎の温度変化を取り込むとともに、記憶している「水あり」の場合の温度変化情報Ｘ１と比較し、タンク内に飲料水があるか否かを判定すればよい。

＜温水タンク内の飲料水の水位監視について＞

図８は、温水タンク内の飲料水の水位監視およびバイパス弁の閉制御の一例を示している。

制御部２４は、温水タンク３８内が飲料水で満たされていない場合、飲料水の給水処理を行う。この給水処理では、温度センサ４８の検出結果の変化を利用して温水タンク３８内の飲料水の水位の監視および給水処理の終了時期の判断を行う。

温水タンク３８は、たとえば図８のＡに示すように、底部側から所定の高さｈ１の位置に温度センサ４８が設置されている。制御部２４は、たとえば温度センサ４８の設置位置から満水または所定水位までの高さｈ２を記憶している。制御部２４は、給水路５８による給水流量を把握しており、この高さｈ２と温水タンク３８の内径とから算出した給水容積に対する給水流量に基づいて給水時間を算出すればよい。

温水タンク３８内の水位監視では、たとえば図８のＢに示すように、温水ヒーター５６を動作させ、温水タンク３８内の温度変化を監視すればよい。制御部２４は、温度センサ４８の検出温度を参照し、その温度変化を監視する。たとえば開始から所定時間ｔａが経過したとき、温水タンク３８内の水位が温度センサ４８に達しないため、検出温度はＴＡとなっている。このとき温水ヒーター５６は、飲料水の一部と温水タンク３８内の空気を加熱している。水に対し空気の方が比熱が低いために暖まり易く、温度変化が大きくなる。

所定時間経過後のたとえば時間ｔｂにおいて温水タンク３８内の水位が温度センサ４８に達した場合、それまで温度センサ４８は、周辺空気の温度を検出しているため高温のＴＢを検出していたが、飲料水が接触したことによって検出温度が急激に低下する。このとき制御部２４は、温水タンク３８の水位ｈ１まで飲料水が貯まったことを把握する。そして制御部２４は、たとえば時間ｔｂから所定の設定時間が経過したことを契機にバイパス弁６８を閉弁させ、給水処理を終了させればよい。

＜運転準備処理について＞

図９は、ウォーターサーバーの運転準備処理の一例を示している。

この運転準備処理では、既述のように、温水タンク３８内に設置した温度センサ４８を利用して水位監視および給水処理の制御を行っている。

制御部２４は、たとえば電源投入を契機に装置の入出力指示などを初期化して（Ｓ１１）、運転準備処理を開始する。前回の運転停止からの経過期間を把握するため、温度センサ４８の検出値を取込み（Ｓ１２）、この検出温度が所定温度Ｔｘとして、たとえば８０（℃）以上か否かを判断する（Ｓ１３）。ここで判断基準とする所定温度Ｔｘは、たとえば通常運転時における温水の保温温度と同一またはそれに近い温度を設定すればよい。これにより検出温度が所定温度Ｔｘ以上の場合には、たとえばウォーターサーバー２の設置位置を変更させるために意図的に電源が切られ、または瞬間停電などによる電源再投入の場合が想定できる。そこで、このような前回の使用から時間が経過していない場合、つまり、所定温度Ｔｘ以上の場合（Ｓ１３のＹＥＳ）には、運転準備を行わず初期動作を終了させ（Ｓ２７）、通常動作制御に移行させる（Ｓ２８）。

温水タンク３８内の温度が所定温度Ｔｘ未満の場合（Ｓ１３のＮＯ）、飲料水が有るか否かの判断に移行する。そこで、制御部２４は、温水ヒーター５６を動作させ（Ｓ１４）、その検出温度の変化情報を取得する（Ｓ１５）。たとえば所定時間の温度変化を参照して、飲料水の有無を判断する。すなわち、飲料水が無い場合には温度変化が大きくなり、飲料水がある場合には温度変化が小さくなる。

判断の結果、変化情報が水有りの状況の場合（Ｓ１６のＹＥＳ）、温水ヒーター５６をＯＦＦにし（Ｓ１７）、初期動作である運転準備処理を終了して（Ｓ２７）、通常動作制御に移行させる（Ｓ２８）。

また、変化情報が水無しの状況の場合（Ｓ１６のＮＯ）、温水ヒーター５６をＯＦＦにするとともに（Ｓ１８）、温水表示ランプ７４−２を点滅させて（Ｓ１９）、給水処理に移行することを示す。

制御部２４はバイパス弁６８を開かせ（Ｓ２０）、給水状態を維持しながら、温度センサ４８の変化情報を取得し（Ｓ２１）、温度センサ４８の設置位置に水位が到達したか否かを判断する（Ｓ２３）。水位が温度センサ４８に達するまで監視し（Ｓ２２のＮＯ）、達したとき（Ｓ２２のＹＥＳ）マルチタイマー８４の計時を開始して（Ｓ２３）、水張り完了想定時刻を監視する（Ｓ２４）。

想定時間が経過した場合（Ｓ２４のＹＥＳ）、給水処理の終了として、バイパス弁６８を閉じ（Ｓ２５）、温水表示ランプ７４−２をＯＦＦの状態期間にする（Ｓ２５）。そして運転準備や他の設定処理などの初期動作を終了させて（Ｓ２７）、通常の動作制御に移行する（Ｓ２８）。

＜実施例１の効果＞

上記実施例１によれば、次の効果が得られる。

(1) 温度センサを水位監視に利用し、その検出した温度変化に基づいて給水処理の状態、完了状態の把握ができ、ウォーターサーバーの運転開始を早めることができる。

(2) 飲料水の供給処理において、利用者や作業者の人為的な作業を介さず自動で行えるため、処理の未完またはし忘れなどを防止でき、利便性が高められる。

(3) 飲料水が通らない状態で温水供給路６２を外気に対して開放させず、給湯部分の清浄度がより高められる。

(4) 高温循環用のバイパス路６６を利用して温水タンク３８内の空気を冷水タンク３６側に排出することで、新たな排気口や排気管路を設ける必要がない。

図１０は、実施例２に係るウォーターサーバーの構成例を示す図である。図１０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。

実施例２のウォーターサーバー２では、温水タンク３８内の水位監視手段として、冷水タンク３６の給水位置に設置したフロートＳＷ１００を利用する場合を示している。既述のように、温水タンク３８は冷水タンク３６を通じて飲料水が供給されており、温水タンク３８が満水になった後に冷水タンク３６が満水状態となる。冷水タンク３６が満水になると、フロート部３４が飲料水の水面に合せて上昇し、所定の高さまで達すると、弁機構３２の開閉部３７が給水ボトル２８の開口部を覆って給水が停止する。

冷水タンク３６の内部には、フロート部３４が上昇して給水が停止状態となる位置に合せて接触センサであるフロートＳＷ１００が配置されている。つまりフロートＳＷ１００は、冷水タンク３６内の水位上昇によりフロート部３４が上昇して接触状態となっていることを検出する。このフロートＳＷ１００は制御部２４に電気的に接続されており、フロート部３４が接触状態となったことを通知する。

制御部２４では、フロートＳＷ１００からの検出情報に基づいて、ウォーターサーバー２内への給水処理の完了を把握し、バイパス弁６８を閉弁させて通常運転に移行する。

＜運転準備処理について＞

図１１は、ウォーターサーバーの運転準備処理の一例を示すフローチャートである。図１１に示す処理内容、処理手順などは一例であり、本発明がこれに限定されない。

制御部２４は、電源投入を契機に装置の入出力を初期化（Ｓ３１）し、水位センサであるフロートＳＷ１００の検出情報を取得する（Ｓ３２）。水位センサの検出結果により、冷水タンク３６および温水タンク３８に飲料水が有る場合（Ｓ３３のＹＥＳ）、準備処理を含む初期動作を終了させ（Ｓ４０）、通常運転の動作制御に移行する（Ｓ４１）。

タンク内に飲料水が無いまたは所定の水位まで貯まっていない場合（Ｓ３３のＮＯ）、温水表示ランプ７４−２を点滅させ（Ｓ３４）、給水処理の開始として、バイパス弁６８を開状態にする（Ｓ３５）。制御部２４は、継続して水位センサの検出情報を取り込み（Ｓ３６）、タンク内に所定の水位まで飲料水が貯まったか否かを判断する（Ｓ３７）。

制御部２４は、フロートＳＷ１００の検出結果によって、タンク内に飲料水が満たされたと判断すると（Ｓ３７のＹＥＳ）、バイパス弁６８を閉弁させ（Ｓ３８）、温水表示ランプ７４−２をＯＦＦにして（Ｓ３９）、初期動作を終了させた後（Ｓ４０）、通常の動作制御に移行する（Ｓ４１）。

＜実施例２の効果＞

上記実施例２によれば、次の効果が得られる。

(1) フロートＳＷ１００によって、ウォーターサーバー２内の全てのタンクが満水または所定の水位に達したことが把握できる。

(2) 水位センサを用いることで、タンク内に溜まった飲料水の水位状態が詳細に把握でき、通常運転への移行がスムーズに行える。

〔他の実施の形態〕

(1) 上記実施例１、２では、第１のタンクとして冷水タンク３６、第２のタンクとして温水タンク３８を備える場合を示したがこれに限られない。ウォーターサーバー２は、たとえば第１のタンクを温水タンク３８とし、第２のタンクを冷水タンク３６としてもよい。なお、第２のタンクを冷水タンク３６とした場合、実施例１に示す飲料水の有無の判断や温度センサを利用した水位監視では、検出温度の低下状態に基づいて判断すればよい。

(2) 上記実施例１、２では、給水路５８側を通じて飲料水が流入し、バイパス路６６を通じて排気する場合を想定しているがこれに限られない。運転準備処理では、たとえば給水路５８を通じて温水タンク３８から冷水タンク３６側に排気され、バイパス路６６を通じて飲料水の流入が行われてもよい。また、運転準備処理では、たとえば給水路５８とバイパス路６６がそれぞれ給水流路１２と排気流路１４として機能してもよい。すなわち、給水路５８およびバイパス路６６が管路内部において、その一部を通じて排気を行い、他の部分で飲料水の流入を行う場合であってもよい。

(3) 上記実施の形態および実施例１、２では、給水流路１２と排気流路１４、または給水路５８とバイパス路６６について同形状の管路を並べて配置したものに限定していない。これらの管路は、たとえば第１のタンク８と第２のタンク１０とを連通するものであればよく、異なる配管形状のものであってもよいのはいうまでもない。また、給水流路１２と排気流路１４は、第１のタンク８の底部に接続されるものに限られず、側面に接続させてもよい。

(4) 上記実施例２では、タンク内の水位監視手段として、第１のタンク８とした冷水タンク３６側にフロートＳＷ１００を設置する場合を示したがこれに限られない。水位監視手段として、たとえば第２のタンク１０とした温水タンク７８内の水位を直接検出する水位電極などを利用してもよい。

(5) 上記実施例１、２では、排気手段４１として、第１のタンクの上部側に開口部を設ける場合を示したがこれに限られない。この排気手段４１には、たとえば図示しない排気管路や異物混入を阻止するフィルタ機能や上水Ｗがタンク側に逆流するのを防止する蓋部品を設置してもよい。また、排気手段４１は、たとえばタンク内の残存空気を取り込んだ後、サーバー本体４や給水ボトル２８から離れた位置で外部排気を行う場合には、排気管路をサーバー本体４の内部に配置して、設定した位置で排気させてもよい。これにより、ウォーターサーバー２内部の清浄度を高く維持することができる。

以上説明したように、本発明の最も好ましい実施形態等について説明したが、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、または明細書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る。、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。

本発明は、第１のタンクと、第１のタンクを通じて給水される第２タンクを備えたウォーターサーバーの運転準備において、第２のタンク内の残存空気を第１のタンクを通じて排気させることで、第２のタンクに対する排気処理の操作などの人為的な作業を介さずにタンクへの給水処理を行うことができ、準備処理の迅速化や利便性が高められる。

２ ウォーターサーバー
４ サーバー本体
６ 給水部
８ 第１のタンク
１０ 第２のタンク
１２ 給水流路
１４ 排気流路
１６ 遮断手段
１８ 冷却手段
２０ 加熱手段
２２ 温度センサ
２４ 制御部
２６ 電源部
２８ 給水ボトル
３０ 給水ノズル部
３２ 弁機構
３４ フロート部
３６ 冷水タンク
３７ 開閉部
３８ 温水タンク
４０ 冷却装置
４１ 排気手段
４２ 蒸発器
４６、４８ 温度センサ
５６ 温水ヒーター
５８ 給水路
６６ バイパス路
６８ バイパス弁
７０ 操作パネル部
７２ スイッチ群
７２−３ 温水スイッチ
７４−２ 温水表示ランプ
８２ メモリ部
８４ マルチタイマー
１００ フロートＳＷ

Claims (6)

1. 飲料水を供給する給水部と、
   前記給水部から流入した飲料水を貯める第１のタンクと、
   前記第１のタンクの下方側に配置され、前記第１のタンクを通じて供給される飲料水を貯める第２のタンクと、
   前記第１のタンクから前記第２のタンクに飲料水を流す給水流路と、
   前記給水流路と並列に、かつ前記第１のタンクの底部またはそれに近い位置に設置され、前記第２のタンク内の残留空気を前記第１のタンク側に排気する排気流路と、
   前記排気流路に設置され、前記第１のタンク内の飲料水と前記第２のタンク内の飲料水とを遮断する遮断手段と、
   運転動作開始を契機に前記遮断手段を開状態にさせ、前記第２のタンクに飲料水が溜まったときに前記遮断手段を閉状態にさせる制御部と、
   を備えることを特徴とするウォーターサーバー。
2. さらに、前記第２のタンク内の飲料水の水位を監視する水位監視手段を備え、
   前記制御部は、前記水位監視手段の監視結果に基づいて、前記第２のタンクが満水状態または所定の水位まで達したことを契機に前記遮断手段を閉状態にさせることを特徴とする請求項１に記載のウォーターサーバー。
3. さらに、前記第２のタンク内の所定位置で温度を検出する温度センサを備え、
   前記制御部は、前記遮断手段を開状態にした後の前記第２のタンク内の温度変化を監視し、この温度変化に基づいて飲料水が所定水位に貯まったか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載のウォーターサーバー。
4. 経過時間を計時するタイマーを備え、
   前記制御部は、前記温度センサでの検出タイミングを契機に前記タイマーによる計時を開始させ、設定時間の経過により前記第２のタンクが満水または設定水位に達したと判断して、前記遮断手段を閉状態にさせることを特徴とする請求項３に記載のウォーターサーバー。
5. 給水部から流入した飲料水を貯める第１のタンクと該第１のタンクの下方側に配置された第２のタンクとを備えるウォーターサーバーの動作制御方法であって、
   給水流路を通じて前記第１のタンクから前記第２のタンクに飲料水を流し、
   前記給水流路と並列に、かつ前記第１のタンクの底部またはそれに近い位置に設置された排気流路を通じて、前記第２のタンク内の残留空気を前記第１のタンク側に排気し、
   運転動作開始を契機に、前記排気流路に設置されている前記第１のタンク内の飲料水と前記第２のタンク内の飲料水とを遮断する遮断手段を開状態にさせ、前記第２のタンクに飲料水が溜まったときに前記遮断手段を閉状態にさせる処理を含むことを特徴とするウォーターサーバーの動作制御方法。
6. 給水部から流入した飲料水を貯める第１のタンクと該第１のタンクの下方側に配置された第２のタンクとを備えるウォーターサーバーのコンピュータに実行させるウォーターサーバーの動作制御プログラムであって、
   運転動作開始を契機に、前記給水流路と並列にかつ前記第１のタンクの底部またはそれに近い位置にあり前記第２のタンク内の残留空気を前記第１のタンク側に排気させる排気流路に設置されており、前記第１のタンク内の飲料水と前記第２のタンク内の飲料水とを遮断する遮断手段を開状態にさせ、
   前記第１のタンクから給水流路を通じて前記第２のタンク内に流された飲料水が溜まったこと判断して前記遮断手段を閉状態にさせる、
   処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とするウォーターサーバーの動作制御プログラム。