JPH1026452A - 冷温蔵器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的小型で、かつ、取扱い性に優れた冷、
温臓器を得ること。 【解決手段】 保冷、保温兼用剤を実装した容器にペル
チェ素子を結合し、まず、容器を空にした状態でペルチ
ェ素子を作動させ該容器及び保温剤を所望温度に調節す
る手段、所望温度に保たれた容器に物を収納した状態で
ペルチェ素子を作動させ、内容物を所望温度に保持させ
る手段を備えた冷温臓器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明に属する技術分野】本発明は、収納タンク内に食
べ物や薬品などの固体、或いは缶詰や瓶ジュースなどの
固体、又は水やお茶などの液体そのものを冷却又は加温
する冷温蔵器に関し、特に冷却加温機構に電子デバイス
であるペルチェ素子と保冷、保温兼用剤とを使用した冷
温蔵器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来用いられてきた冷温蔵庫において
は、代替フロンなどの熱媒体を充填した容器などの冷
却、加温に必要な熱交換機構を冷温蔵庫本体内に持って
おり、とくに冷蔵、温蔵共用タンクの外周に熱交換媒体
を循環せしめる銅管を巻いた構造のものが用いられてい
る。この冷温蔵機構は銅管内を流れる熱交換媒体の温度
を容器経由でタンク内蔵物に伝達するものであり、熱抵
抗を小さくすることが可能な構造であり、冷温蔵庫のみ
ならず冷水器或いは温水器などに多用されている。更に
この加温、冷却機構にペルチェ素子を使用することによ
り、コンプレッサなどの圧縮器や熱交換媒体の使用を不
要とした小容量の小型化した冷却、加温兼用器の開発も
なされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが従来開発され
てきた冷温蔵器、特にペルチェ素子を使用したものは、
冷却・加温（熱交換）能力が小さく、収納物の冷却又は
加温の所要時間が長く、又冷却・加温（熱交換）能力を
大きくしたものは、冷温蔵庫の重量と容積が大きくなっ
てしまい、ペルチェ素子を用いた冷却、加温器の小型化
とその冷却・加温（熱交換）能力の増大という二つの目
的を達成し得た冷温蔵器が開発されるには至っていない
現状にある。

【０００４】そこで本発明者等は、ペルチェ素子を使用
した冷温蔵器において、冷却、加温（熱交換）能力の小
さい素子で庫内の物を冷却又は加温するまでの所要時間
を短縮することが可能な冷温蔵庫を提供することを目的
として検討した結果、本発明を完成した。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明では、（１）冷蔵、温蔵共用タンクを有する
冷温蔵器において、冷温蔵器内に収納した物を冷やす又
は温めるための冷却加温部に、少なくともペルチェ素子
と保冷、保温兼用剤を実装し、タンクが空の状態でペル
チェ素子にて保冷保温兼用剤を予冷又は加温する手段、
タンクに収納物を入れた後保冷保温兼用剤とペルチェ素
子にて収納物の冷却又は加温を行う手段を設けたことを
特徴とする冷温蔵器よりなる発明と、（２）前記冷蔵、
温蔵共用タンク内に固体状収納物を収納した時冷気を循
環するファンを設けるか、液体収納物を収納した時該液
体を循環する撹拌器を併設したことを特徴とする（１）
記載の冷温蔵器の発明、にあり冷温蔵器としては冷温蔵
庫、冷温水器とがある。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下図面と共に実施例について説
明する。図１、図２は、本発明の冷温蔵器の一例である
冷温蔵庫の実施例の構成を示すブロック図である。図
１、図２に於ける概略構成及び動作は、１は冷温蔵庫本
体、２はふた、３は断熱材で、冷却動作時と加温動作を
切り替えることで何れかの動作を可能にする構造となっ
ており、冷却動作時ペルチェ素子１５の低温側を、予冷
中は保冷保温兼用剤７に、又内蔵物冷却中は内蔵物と保
冷保温兼用剤７に接触させ、それぞれの温度を低下させ
ることにより、内蔵物の冷却開始時はペルチェ素子１５
と保冷保温兼用剤７の両方により内蔵物の温度を下げる
ことで、内蔵物の冷却時間の短縮を図るものである。更
に加温動作時ペルチェ素子１５の高温側を、予熱中は保
冷保温兼用剤７に、又加温中は内蔵物と保冷保温兼用剤
７に接触させ、それぞれの温度を上昇させることによ
り、内蔵物の加温開始時はペルチェ素子１５と保冷保温
兼用剤７の両方により内蔵物の温度を上げることで、内
蔵物の加温時間の短縮を図るものである。

【０００７】次に図１、図２のブロック図における、本
発明の冷温蔵庫各部分の説明を行う。本体１は、樹脂又
は金属などその内部に保冷保温部品、電装品を実装でき
る材料で構成されていることが好しく、ふた２は、発泡
スチロールなど保冷保温性がよく、開け閉めしやすい材
料で製作されていればよく、それぞれ同様の効果を有す
る他の材料に変更可能である。断熱材３は、発泡樹脂で
製作しており、耐水性、軽量性、コスト何れも優れたも
のであるが、この断熱材もそれぞれ同様の効果を有する
他の材料に変更できる。フィルタ付吸気口５ａ，５ｂ，
５ｃは、本体１内に実装された後述のペルチェ素子１５
と大気との熱交換のために、本体１内への→で示す吸気
を行う目的で取り付けられ、また付属のフィルタは集塵
効果を備えたものであることが好しい。タンク６は、ス
テンレスを使用することで、食品衛生法から見た安全性
と熱伝達性を両立させているが、本部分もそれぞれ同様
の効果を発揮することが可能な他の材料に変更できる。
保冷・保温兼用剤７は、冷却動作でタンク６内の物を冷
却していない時に、ペルチェ素子１５で予冷し、タンク
６内に物を収納し、その冷却開始と同時にペルチェ素子
１５と保冷・保温兼用剤７の両方でタンク６内の物の温
度を下げることで、タンク６内の物の冷却時間の短縮を
達成することができ、又加温動作では、タンク６内の物
を加温していない時に、ペルチェ素子１５で予熱し、タ
ンク６内に物を収納し、その加温開始と同時にペルチェ
素子１５と保冷・保温兼用剤７の両方でタンク６内の物
の温度を上げることで、タンク６内の物の加温時間の短
縮を達成し得ており、その効果は容器としてステンレス
容器とすることでより効率よく達成できる。本実施例で
は、万一保冷・保温兼用剤７が漏れてタンク６内の物に
混入が生じても人的に無害のカルボキシメチルセルロー
ス（ＣＭＣ）を使用しているので、そのような危険性は
なく、フロンの如き、環境問題を生ずることはない。

【０００８】ＡＣ／ＤＣコンバータ１０は、家庭に供給
されるＡＣ１００Ｖの電源から冷温蔵庫内で使用するＤ
Ｃ１２Ｖ，ＤＣ５Ｖなどを得るために使用するものであ
る。変換効率が高く発熱の少ないスイッチング電源を使
用しているが、ドロッパ型電源等他の方式の電源でも使
用可能である。ＣＰＵ１１は、冷温蔵庫全体の制御を行
ない、具体的にはタンク６の温度検出、ペルチェ素子１
５低温側及び高温側の温度測定、ペルチェ素子１５やフ
ァンＡ１２、ファンＢ１４の駆動を行う機能を負うもの
である。本実施例では１チップマイコンを使用している
が、１ボードマイコンなど同様の機能を有する他の制御
手段に変更することもできる。ファンＡ１２は、ヒート
シンク１５′（フィン）に接して配置し排気運転するこ
とで、ペルチェ素子１５からの排気を本体１の外へ逃が
すことを可能にする。本実施例では軸流式を採用してい
る。温度センサ１３ａ〜１３ｃは、それぞれタンク６の
温度、ペルチェ素子１５の素子部温度、ペルチェ素子１
５の排気側に取り付けたヒートシンク１５′の温度を計
測し、ＣＰＵ１９で信号処理、冷温蔵庫の制御するため
の情報を提供する。

【０００９】ファンＢ１４は、タンク６内に物を入れて
冷却又はは加温する時、冷却又は加温効率を向上させる
ためタンク６内の空気撹拌を行うために実装する。ファ
ンＢ１４の下側には、図示していないリミットスイッチ
が装備されており、ファンＢ１４の下側に保冷・保温兼
用剤７が置かれて予冷又は予熱している時は、ファンＢ
１４は動作しないようになっている。ペルチェ素子１５
は、冷却動作時電力供給により生じた素子冷熱側がタン
ク６内の物、及び保冷・保温剤７に、電力供給により生
じた素子発熱側がヒートシンク１５′になるように、又
ヒートシンク１５′横にファン１２を配置することで、
タンク６内に物を入れているならば物の温度を低下さ
せ、タンク６内に物を入れていないならば保冷・保温剤
７の温度を低下させる。

【００１０】更に加温動作時電力供給により生じた素子
発熱側がタンク６内の物、及び保冷・保温剤７に、電力
供給により生じた素子冷却側がヒートシンク１５′にな
るように、又ヒートシンク１５′横にファン１２を配置
することで、タンク６内に物を入れているならば物の温
度を上昇させ、タンク６内に物を入れていないならば保
冷・保温剤７の温度を上昇させる。

【００１１】なお素子の熱交換には、タンク６横のヒー
トシンク１５′、ファン１２により、本体１横側、下側
のフィルタ付吸気口５ａ〜フィルタ付吸気口５ｃから取
り入れた外気で熱交換し、本体１横のファン１２から排
気することで対処する。ヒートシンク１５′は、タンク
６内に物を入れていない時は保冷・保温剤７と、又そう
でない時は保冷・保温剤７とタンク内の物の両方と、ペ
ルチェ素子１５が熱交換できるよう熱抵抗を小さく保っ
た上接する形に配置する。

【００１２】ここで、図１、図２のブロック図をもとに
本発明の冷温蔵庫の動作を、冷却動作時と加温動作時に
分け、更に保冷保温タンク３が空の時と水４を入れる時
について説明する。まず冷却動作時には、図１のように
タンク６が空のならば、ＡＣ／ＤＣコンバータ１０に外
部からＡＣ１００Ｖを入力し、図示していない電源スイ
ッチをＯＮすると、まずＣＰＵ１１が、ヒートシンク１
５′の温度、ペルチェ素子１５のタンク６側の温度、タ
ンク６の温度を、温度センサ１３ａ〜温度センサ１３ｃ
のそれぞれにより計測し、冷温蔵庫動作範囲内の温度で
あれば、ペルチェ素子１５の運転を始める。タンク６内
の保冷保温兼用剤７の温度が低下して、温度センサ１３
ｃの指示値が−５℃以下になると、図示していない保冷
保温兼用剤適温表示を本体１の外側に表示し、ペルチェ
素子１５への供給電力を低下させ、保冷保温兼用剤適温
状態で保冷する。

【００１３】次に冷蔵物を入れる時は図２のようにふた
２をはずし、タンク６内の保冷保温兼用剤７の位置をペ
ルチェ素子１５に接する部分から移動させ、本体１内の
タンク６に冷蔵物を入れふた２を閉める。本体１内に入
れる物については、固体でも冷却したい流体、例えばお
茶やジュース類を入れたボトルでも構わない。ここでＡ
Ｃ／ＤＣコンバータ１０に外部からＡＣ１００Ｖを入力
し、図示していない電源スイッチをＯＮしているので、
まずＣＰＵ１１がヒートシンク１５′の温度、ペルチェ
素子１５のタンク６側の温度、タンク６の温度を、温度
センサ１３Ａ〜温度センサ１３Ｃのそれぞれにより計測
し、冷温蔵庫動作範囲内の温度で且つ温度センサ１３Ｃ
の指示値が−５℃以上ならば、ペルチェ素子１５への供
給電力を上昇させ冷却動作を行う。更に冷却動作を継続
し、保冷に程良い温度になると、図示していない保冷適
温表示を本体１の外側に表示し、ペルチェ素子１５への
供給電力を低下させ、保冷温度を維持する。なお保冷温
度は、タンク６内に入れる物により異なるため、図示し
ていない本体１の外側の保冷温度指示スイッチにより、
−５℃以上の希望温度を本体１使用者が指示する。

【００１４】加温動作時には、図１のようにタンク６が
空のならば、ＡＣ／ＤＣコンバータ１０に外部からＡＣ
１００Ｖを入力し、図示していない電源スイッチをＯＮ
すると、まずＣＰＵ１１が、ヒートシンク１５′の温
度、ペルチェ素子１５のタンク６側の温度、タンク６の
温度を、温度センサ１３Ａ〜温度センサ１３Ｃのそれぞ
れにより計測し、冷温蔵庫動作範囲内の温度であれば、
ペルチェ素子１５の運転を始める。タンク６内の保冷保
温兼用剤７の温度を上昇して、温度センサ１３Ｃの指示
値が６５℃以上になると、図示していない保冷保温兼用
剤適温表示を本体１の外側に表示し、ペルチェ素子１５
への供給電力を低下させ、保冷保温兼用剤適温状態で保
冷する。

【００１５】次に温蔵物を入れる時は図２のようにふた
２をはずし、タンク６内の保冷保温兼用剤７の位置をペ
ルチェ素子１５に接する部分から移動させ、本体１内の
タンク６に温蔵物を入れふた２を閉める。本体１内に入
れる物については、固体でも加温したい流体、例えばお
茶やジュース類を入れたボトルでも構わない。ここでＡ
Ｃ／ＤＣコンバータ１０に外部からＡＣ１００Ｖを入力
し、図示していない電源スイッチをＯＮしているので、
まずＣＰＵ１１がヒートシンク１５′の温度、ペルチェ
素子１５のタンク６側の温度、タンク６の温度を、温度
センサ１３Ａ〜温度センサ１３Ｃのそれぞれにより計測
し、冷温蔵庫動作範囲内の温度で且つ温度センサ１３Ｃ
の指示値が６５℃以下ならば、ペルチェ素子１５への供
給電力を上昇させ加温動作を行う。更に加温動作を継続
し、保温に程良い温度になると、図示していない保冷適
温表示を本体１の外側に表示し、ペルチェ素子１５への
供給電力を低下させ、保温温度を維持する。なお保温温
度は、タンク６内に入れる物により異なるため、図示し
ていない本体１の外側の保温温度指示スイッチにより、
６５℃以下の希望温度を本体１使用者が指示する。また
ペルチェ素子１５の耐熱温度をより高い物に交換するこ
とで、加温動作時の上限使用温度を高くすることも可能
である。

【００１６】次に、図３により本発明の冷温水器につい
て説明する。図３は、本発明の冷温水器の実施例の構成
を示すブロック図である。図３に於ける概略構成及び動
作は、冷却動作時と加温動作を切り替えることで何れか
の動作を可能にする構造としており、冷温水器本体１、
ふた２、保冷保温タンク６の筐体構成品と以下の動作を
行う電装品から成る。冷却動作時ペルチェ素子１５の低
温側を、予冷中は保冷保温兼用剤７に、又水冷中は水２
４と保冷保温兼用剤７に接触させ、それぞれの温度を低
下させた上、水２４の冷却開始時はペルチェ素子１５と
保冷保温兼用剤７の両方により水２３の温度を下げるこ
とで、水２３の冷却時間の短縮を図るものである。更に
加温動作時ペルチェ素子１５の高温側を、予熱中は保冷
保温兼用剤７に、又加温中は水２３と保冷保温兼用剤７
に接触させ、それぞれの温度を上昇させた上、水２３の
加温開始時はペルチェ素子１５と保冷保温兼用剤７の両
方により水２３の温度を上げることで、水２３の加温時
間の短縮を図るものである。

【００１７】次に図３のブロック図における、本発明の
冷温水器各部分の説明を行う。本体１は、樹脂又は金属
など内部に保冷保温部品、電装品を実装できる材料で、
又ふた２は、コルクなど断熱性のよい材料で製作されて
おり、それぞれ同様の効果を有する他の材料に変更可能
である。保冷保温タンク５は、接液側をステンレス、非
接液側を発泡剤で製作しており、耐水性、軽量性、食品
衛生法から見た安全性、コスト何れも優れたものである
が、本部分もそれぞれ同様の効果を有する他の材料に変
更できる。水２３は、水道水を利用することを前提にし
ており、もし雑菌やかび、異臭などの混入があり得るな
らば、後述の水流ポンプ２２による水循環部分に、焼結
プレフィルタや中空糸、活性炭カートリッジなどの濾材
を加えることが好しい。排気口２５，２５′は、ペルチ
ェ素子１５からの熱交換のための排気出口の部分で、エ
アフィルタ付吸気口２６は、ペルチェ素子１５の熱交換
のための空気取入れ口である。

【００１８】３方弁２１は、保冷保温タンク６内の水２
３を循環させるのと、冷温水器外部に吐水するのを切り
替えるために取り付けた電磁弁で、水流ポンプ２２は、
前記保冷保温タンク５内の水２３を循環させるのと、冷
温水器外部に吐水するための加圧に使用する渦巻ポンプ
で、いずれも同様の機能を有する他のアクチュエータに
変更することができる。水側ヒートシンク２４は、冷却
動作時ペルチェ素子１５の低温側を予冷中は保冷保温兼
用剤７に、又水冷中は水２３と保冷保温兼用剤７に、更
に加温動作時ペルチェ素子１５の高温側を予熱中は保冷
保温兼用剤７に、又加温中は水２３と保冷保温兼用剤７
に、抵抗を小さく保った上接するようにするもので、食
品衛生法に適合するようステンレスの薄板にて製作され
ている。勿論熱伝導の優れたアルミの外側をステンレス
薄板にて熱的に結合させ、接液部のみステンレス化した
構造とするのがよい。保冷保温兼用剤７は、冷却動作時
で水２３を冷却していない場合ペルチェ素子１５で予冷
し、水２３の冷却開始と同時にペルチェ素子１５と共に
水２３の温度を下げることで水２４の冷却時間の短縮を
達成するため、及び加温動作時で水２３を加温していな
い場合ペルチェ素子１５で予熱し、水４の加温開始と同
時にペルチェ素子１５と共に水２４の温度を上げること
で、水２３の加温時間の短縮を達成するために実装す
る。本実施例では、万一故障して水２４に混入が生じて
も人的に無害のＣＭＣ化合物を使用している。パッキン
２７は、保冷保温兼用剤７をシールすることで、保冷保
温兼用剤７の水２３への混入を防ぐため実装する。本実
施例では、使用温度範囲及び食品衛生法に適合するシリ
コンゴム製を採用している。

【００１９】ペルチェ素子１５は、冷却動作時電力供給
により生じた素子冷熱側を保冷保温タンク６内の水２
３、保冷保温兼用剤７、水側ヒートシンク２３に、また
電力供給により生じた素子発熱側を保冷保温タンク５下
の空気側ヒートシンク２８、ファン１８に接するよう配
置することで、水２３を冷却している時は保冷保温タン
ク６内の水２３の温度、保冷保温兼用剤７の温度を低下
させ、水２３を冷却していない時は保冷保温兼用剤７の
温度を低下させる。なお素子の発熱に対しては、保冷保
温タンク下の空気側ヒートシンク２８、ファン２９によ
り、本体５下側のエアフィルタ付吸気口２６から取り入
れた外気で熱を奪い、本体１横の排気口２５、排気口２
５′から排気することで対処する。又加温動作時電力供
給により生じた素子発熱側を保冷保温タンク５内の水２
３、保冷保温兼用剤７、水側ヒートシンク２３に、また
電力供給により生じた素子冷却側を保冷保温タンク５下
の空気側ヒートシンク２８、ファン２９に接するよう配
置することで、水２４を加温している時は保冷保温タン
ク５内の水２３の水温を上昇させ、水２３を加温してい
ない時は保冷保温兼用剤７の温度を上昇させる。なお素
子の冷却による結露には、保冷保温タンク６下の空気側
ヒートシンク２８、ファン２９により、本体１下側のエ
アフィルタ付吸気口２６から取り入れた外気で冷気を奪
い、本体１横の排気口２５、排気口２５′から排気する
ことで対処する。空気側ヒートシンク２８は、冷却動作
時保冷保温兼用剤７又は保冷保温兼用剤７と水２４の冷
却のために発生したペルチェ素子１５からの排熱を、小
さな熱抵抗で大気に放出するために、又加温動作時保冷
保温兼用剤７又は保冷保温兼用剤７と水２３の加温のた
めに発生したペルチェ素子１５からの冷気を、小さな熱
抵抗で大気に放出するために設けられており、本実施例
ではアルミニウム製スカイブフィンを使用している。勿
論同等の放熱能力を有する他のヒートシンクに変更する
こともできる。ファン２９は、空気側ヒートシンク２８
に接して配置し吸気運転することで、ペルチェ素子１５
からの交換熱を本体１の外へ逃がすことを可能にする。
本実施例では軸流式を採用している。

【００２０】ＣＰＵ１１は、冷温水器全体の制御を行な
い、具体的には保冷保温タンク５内の水の有無や水温検
出、ペルチェ素子１５低温側及び高温側の温度測定、ペ
ルチェ素子１５や３方弁２及び水流ポンプ２２の駆動を
行う。本実施例では１チップマイコンを使用している
が、１ボードマイコンなど同様の機能を有する他の制御
手段に変更することも構わない。ＡＣ／ＤＣコンバータ
１０は、冷温水器内で使用するＤＣ５Ｖ，１２Ｖなどの
直流電源である。本実施例では３方弁２１、水流ポンプ
２２を含めて、すべての電装品がＤＣ５Ｖ，１２Ｖで動
作するので、変換効率が高く発熱の少ないスイッチング
電源を使用しているが、ドロッパ型電源等他の方式の電
源でも使用可能である。

【００２１】水位センサ３０は、使用者が水２３の補給
を忘れたまま使用して、保冷保温タンク５内の水２３の
量が所定値以下になり、水流ポンプ２２の空運転発生が
生じることを防止するために設けたもので、本実施例で
は光の屈折率が水と空気で異なることを利用した光学式
センサを使用しているが、静電容量式など他の方式に変
更しても機能的に満足できれば問題ない。温度センサ３
１，３１′，３１″は、それぞれ保冷保温タンク５内の
水２３の水温、水側ヒートシンク２４の温度、空気側ヒ
ートシンク２８の温度を計測し、ＣＰＵ１１で信号処
理、冷温水器の制御するための情報を提供する。

【００２２】ここで、図３のブロック図をもとに本発明
の冷温水器の動作を、冷却動作時と加温動作時に分け、
更に保冷保温タンク６が空の時と水２３を入れる時につ
いて説明する。まず冷却動作時には、保冷保温タンク６
が空のならば、ＡＣ／ＤＣコンバータ２０に外部からＡ
Ｃ１００Ｖを入力し、図示していない電源スイッチをＯ
Ｎすると、まずＣＰＵ１１が、水位センサ３１の出力に
より保冷保温タンク５内水２３の水位が所定値以上かど
うか確認し、所定値以下と確認できるので、水側ヒート
シンク２４の温度、空気側ヒートシンク２８の温度を、
温度センサ３１，３１′，３１″がそれぞれ計測し、冷
温水器動作範囲内の温度であれば、水流ポンプ２２の動
作を止めたままでファン２８、ペルチェ素子１５の運転
を始める。保冷保温タンク６内の保冷保温兼用剤７の温
度が低下して、温度センサ３１′の指示値が−５℃以下
になると、図示していない保冷保温兼用剤適温表示を本
体１の外側に表示し、ペルチェ素子１５への供給電力を
低下させ、保冷保温兼用剤適温状態で保冷する。

【００２３】次に水２３を入れる時はふた２をはずし、
本体１内の保冷保温タンク５に水２３を入れるふた２を
閉める。本体１内に入れる物については、勿論水以外に
冷却したい流体、例えばお茶やジュース類でも構わな
い。ここでＡＣ／ＤＣコンバータ１０に外部からＡＣ１
００Ｖを入力し、図示していない電源スイッチをＯＮす
ると、まずＣＰＵ１１が、水位センサ３１の出力により
保冷保温タンク６内水２３の水位が所定値以上かどうか
確認し、所定値以上であれば、保冷保温タンク３内の水
２３の水温、水側ヒートシンク２４の温度、空気側ヒー
トシンク２８の温度を、温度センサ３１，３１′，３
１″がそれぞれ計測し、冷温水器動作範囲内の温度であ
れば、３方弁２１が保冷保温タンク３内の水２３を循環
させる方向に切り替わった状態で水流ポンプ２２の動作
を開始し、更にファン２９、ペルチェ素子１５の運転を
始める。

【００２４】保冷保温タンク６内水２３の温度が低下し
て、１０〜１５℃の飲み頃の水温になると、図示してい
ない飲み頃表示を本体１の外側に表示し、水流ポンプ２
２を動作させたままペルチェ素子１５への供給電力を低
下させ、飲み頃温度の水温で保冷する。冷温水器使用者
が冷水を吐水させる時は、使用者が図示していない吐水
ボタンを押すと、３方弁２１を吐水側に切り替え、保冷
保温タンク６内の水２３を本体１外部に吐水する。ＣＰ
Ｕ１１が水位センサ３１の出力を監視し、吐水により保
冷保温タンク６内水４の水位が所定以下になった時は、
使用者に警告表示を行い、水流ポンプ２２の動作を停止
し、又ペルチェ素子１５への供給電力を低下させ、飲み
頃温度の水温で保冷する。なお使用者が保冷保温タンク
６内水２３を補充し、保冷保温タンク６内水２３の水位
が所定以上になった時は、前記電源投入時の動作と同様
に運転を再開する。

【００２５】次に加温動作時には、保冷保温タンク３が
空のならば、ＡＣ／ＤＣコンバータ２０に外部からＡＣ
１００Ｖを入力し、図示していない電源スイッチをＯＮ
すると、まずＣＰＵ１１が、水位センサ３１の出力によ
り保冷保温タンク６内水２３の水位が所定値以上かどう
か確認し、所定値以下と確認できるので、水側ヒートシ
ンク２４の温度、空気側ヒートシンク２８の温度を、温
度センサ３１，３１′，３１″がそれぞれ計測し、冷温
水器動作範囲内の温度であれば、水流ポンプ２２の動作
を止めたままでファン２９、ペルチェ素子１５の運転を
始める。保冷保温タンク６内の保冷保温兼用剤７の温度
が上昇して、温度センサ３１′の指示値が６０℃以上に
なると、図示していない保冷保温兼用剤適温表示を本体
１の外側に表示し、ペルチェ素子１５への供給電力を低
下させ、保冷保温兼用剤適温状態で保温する。

【００２６】次に水２３を入れる時はふた２をはずし、
本体１内の保冷保温タンク６に水２３を入れふた２を閉
める。本体１内に入れる物については、勿論水以外に冷
却したい流体、例えばお茶やジュース類でも構わない。
ここでＡＣ／ＤＣコンバータ１０に外部からＡＣ１００
Ｖを入力し、図示していない電源スイッチをＯＮする
と、まずＣＰＵ１１が、水位センサ３１の出力により保
冷保温タンク３内水２３の水位が所定値以上かどうか確
認し、所定値以上であれば、保冷保温タンク３内の水２
３の水温、水側ヒートシンク１３の温度、空気側ヒート
シンク１７の温度を、温度センサ３１，３１′，３１″
がそれぞれ計測し、冷温水器動作範囲内の温度であれ
ば、３方弁２１が保冷保温タンク６内の水２４を循環さ
せる方向に切り替わった状態で水流ポンプ２２の動作を
開始し、更にファン２９、ペルチェ素子１５の運転を始
める。

【００２７】保冷保温タンク６内水２３の温度が上昇し
て、５０〜６０℃の飲み頃の水温になると、図示してい
ない飲み頃表示を本体１の外側に表示し、水流ポンプ２
２を動作させたままペルチェ素子１５への供給電力を低
下させ、飲み頃温度の水温で保温する。冷温水器使用者
が温水を吐水させる時は、使用者が図示していない吐水
ボタンを押すと、３方弁２１を吐水側に切り替え、保冷
保温タンク６内の水４を本体１外部に吐水する。ＣＰＵ
１１が水位センサ３１の出力を監視し、吐水により保冷
保温タンク３内水２４の水位が所定以下になった時は、
使用者に警告表示を行い、水流ポンプ２２の動作を停止
し、又ペルチェ素子１５への供給電力を低下させ、飲み
頃温度の水温で保温する。なお使用者が保冷保温タンク
５内水２３を補充し、保冷保温タンク６内水２３の水位
が所定以上になった時は、前記電源投入時の動作と同様
に運転を再開する。

【００２８】本発明の冷温水器では、本体１内に水が無
い状態で冷温水器を運転することにより、水流ポンプ２
２などを破損することがないように、ＣＰＵ１１が水位
センサ３１の出力を監視するように構成しているが、水
流ポンプ２２に電流検出器を実装し、電流値の変化から
水流ポンプ２２の空運転を防ぐような安全機構を設ける
ように変更してもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上の実施例で説明したように本発明に
よれば、ペルチェ素子で比較的冷却・加温（熱交換）能
力の小さいものを使用しても、冷却加温部に、少なくと
もペルチェ素子と保冷保温兼用剤を実装して、冷温水器
貯水タンク又は冷温蔵庫が空の時ペルチェ素子にて保冷
保温兼用剤を冷却又は加温し、冷温水器貯水タンク又は
冷温蔵タンクに給水開始時保冷保温兼用剤とペルチェ素
子にて冷却又は加温を行うことで、タンク内容物の加温
又は冷却までの所要時間を短縮することが可能な冷温水
器を提供できた。

【００３０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷温蔵庫を説明するブロック図であ
る。

【図２】本発明の冷温蔵庫を説明するブロック図であ
る。

【図３】本発明の冷温水器を説明するブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 本体 ２ ふた ３ 断熱材 ５ａ フィルタ付吸気口 ５ｂ フィルタ付吸気口 ５ｃ フィルタ付吸気口 ６ タンク ７ 保冷保温兼用剤 １０ ＡＣ／ＤＣコンバータ １１ ＣＰＵ １２ ファンＡ １３ａ 温度センサ １３ｂ 温度センサ １３ｃ 温度センサ １４ ファンＢ １５ ペルチェ素子 １５′ ヒートシンク ２１ 三方弁 ２２ 水流ポンプ ２３ 水 ２４ 水側ヒートシンク ２５，２５′ 排気口 ２６ エアフィルタ付排気口 ２７ パッキング材 ２８ 空気側ヒートシンク ２９ ファン ３０ 水位センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷蔵、温蔵共用タンクを有する冷温蔵器
   において、冷温蔵器本体内に収納した物を冷やすか、又
   は温めるための冷却、加温部に、少なくともペルチェ素
   子と保冷、保温兼用剤を実装して、タンクが空の状態で
   ペルチェ素子にて保冷、保温兼用剤を予冷又は予熱する
   手段、タンク内に収納物を入れた後保冷保温兼用剤とペ
   ルチェ素子にて収納物の冷却又は加温を行う手段を設け
   たことを特徴とする冷温蔵器。
2. 【請求項２】 前記冷蔵、温蔵共用タンク内に固体を収
   納した時冷気を循環するファン及び／又は、液体を収納
   した時液体を循環する撹拌器を併設したことを特徴とす
   る、請求項１記載の冷温蔵器。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の冷温機構を
   備えた冷温水器。