JPS5922278B2 - 給湯装置付き自動販売機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、コーヒー、カップラーメンなどのように湯を
必要とする給湯装置付き自動販売機に関するものである
。

自動販売機における従来の給湯装置は、給湯タンク内に
１本のヒータが挿入され、このヒータは湯が使用温度範
囲以上になるとオフされ、湯が使用温度範囲以下になる
とオニ／されているから、ヒータのオン、オフの繰り返
しが多い等の問題と共に、使用温度範囲の低温付近にな
った際に湯を使用するとすぐに使用温度範囲以下となり
、販売停止状態になる等の問題がある。

また、従来の給湯装置は、給湯タンクに湯の水位を検出
する水位計と、湯の温度を検出する温度計と、湯を加熱
するヒータを設けているが、ヒータは温度計によっての
み、また給湯タンクの水位は水位計によってのみ制御さ
れ、ヒータ及び水位は、温度計及び水位計の両方によっ
て制御されないため、湯温等の点でも問題がある。

この発明は、以上の問題を解決する給湯装置付き自動販
売機を提供することを目的とする。

以下、この発明を添付図面に示す実施例に基づいて説明
する。

図面において、１は自動販売機の給湯装置を構成する給
湯タンクで、この給湯タンクの上方に連通される給水パ
イプ２は給水バルブ３により開閉され、水Ｗを給湯タン
ク１内に供給する。

上記給湯タンク１の内底寄りには２個加熱装置（ヒータ
）４．４′が、また、給湯タンク１内には半導体応用等
（サーミスタなど）の温度計５がそれぞれ設けられ、こ
の温度計５は給湯タンク１内の湯Ｈの温度変化をアナロ
グ電気信号に変換する。

上記給湯タンク１の下方適所には導入バイブロが連通さ
れ、この導入バイブロの上端に設けられる水位計７は給
湯タンク１内の湯Ｈの水位変化をアナログ電気信号に変
換する。

また、給湯タンク１の下方に連通される給湯パイプ８は
給湯バルブ９により開閉され、湯Ｈ′を給湯タンク１外
の販売商品Ａに供給する。

第２図は給湯制御装置のブロック配線図であり、給湯タ
ンク１内の湯Ｈの温度を設定する温度設定器Ｓ、は湯Ｈ
の高温度をセットする高温セット信号ｔｈと湯Ｈの低温
度をセットする低温セット信号ｔｌとをそれぞれ出力す
る。

Ｃ１は温度計５の後段に接続される比較器で、この比較
器は湯Ｈの温度変化に対応するアナログ電気信号ａｔな
らびに高温セット信号ｔｈをそれぞれ入力比較して、湯
Ｈの温度がセットした高温度よりも高い場合は、高温信
号りを出力し、湯Ｈの温度がセットした高温度よりも低
い場合は、適温信号ｍを出力する。

Ｃ２は温度計５の後段に設けられる比較器で、この比較
器は湯Ｈの温度変化に対応するアナログ電気信号ａｔな
らびに低温セット信号ｔｌをそれぞれ入力比較して、湯
Ｈの温度がセットした低温度よりも高い場合は、適温信
号ｍを出力し、湯Ｈの温度がセットした低温度よりも低
い場合は、低温信号ｅを出力する。

上記給湯タンク１内の湯Ｈの水位を設定する水位設定器
Ｓ２は湯Ｈの最高水位をセットする高位セット信号ｆｈ
と湯Ｈの最底水位をセットする低位セット信号ｆｌとそ
れぞれ出力する。

Ｃ３は水位計７の後段に接続される比較器で、この比較
器は湯Ｈの水位変化に対応するアナログ電気信号ａｆな
らびに高位セット信号ｆｈ、低位セット信号ｆｌをそれ
ぞれ入力比較して、湯Ｈの水位がセットした最低水位よ
りも低い場合は、異常付信号ａを出力し、湯Ｈの水位が
セットした最高水位よりも低（、かつセットした最低水
位よりも高い場合は、適位信号ｎを出力する。

Ｉｔは積分器で、この積分器は給湯スタート信号ｓｔが
入力されたときに積分動作を開始し、時間に比例して変
化する積分値信号ｉｖを出力する。

この積分器Ｉｔの後段に設けられる時間設定器Ｔｍは変
化する積分値信号ｉｖと水位変化に対応するアナログ電
気信号ｆａとの比較により、積分値信号ｉｖとアナログ
電気信号ｆａとが一致したときに給湯バルブ９を閉じる
閉弁信号ｖ２を出力する。

Ｌは論理回路で、この回路はアンドゲート０１〜Ｇ３群
ならびにフリップフロップＦおよびオアゲート０４〜Ｇ
６群などからなり、高温信号ｈ、適温信号ｍ、低温信号
ｅ、異常付信号ａ、適位信号ｎをそれぞれ入力して、給
水バルブ３を開閉制御する開閉弁信号ｖ１ ならびに加
熱装置（ヒータ）４を作動する作動信号ｏｐおよび自動
販売機の販売動作を停止する販売不可信号ｎｖをそれぞ
れ出力する。

上述の如くなる本発明は、給湯タンク１内の湯Ｈの水位
が水位設定器Ｓ２ でセットされた最低水位よりも低い
異常水位であるときは、比較器Ｃ３からの異常付信号ａ
により、また、給湯タンク１内の湯Ｈの温度が温度設定
器Ｓ、でセットされた低温度よりも低い場合は、比較器
Ｃ２からの低温信号ｅにより論理回路りのオアゲートＧ
６を介して販売不可信号ｎｖが出力され、自動販売機の
販売動作が停止される。

上記以外の場合は、自動販売機へのコイン投入により、
販売商品Ａが搬出されると共に給湯スタート信号ｓｔの
印加によって、給湯バルブ９が開かれて給湯タンク１内
の湯Ｈ′７！ｌｌＺ販売商品Ａ内にそそがれる。

同時に、給湯スタート信号ｓｔが積分器Ｉｔに印加され
てこの積分器が作動し、時間に比例して変化する積分値
信号ｉｖが時間設定器Ｔｍに出力される。

かくして、湯Ｈ′の販売商品Ａの供給と共に給湯タンク
１内の湯Ｈの水位が低下し、この湯Ｈの水位低下に対応
する水位計７からのアナログ電気信号ａｆが時間設定器
Ｔｍに入力されて、このアナログ電気信号ａｆと積分値
信号ｉｖとが一致したとき、給湯バルブ９を閉じる閉弁
信号ｖ２が時間設定器Ｔｍから出力される。

言い換えると、給湯タンク１内の湯Ｈの水位低下を時間
制御して、販売商品Ａへの湯「の供給量を一定にする。

なお、アナログ電気信号ａｆは時間設定器Ｔｍ内におい
て、給湯タンク１内の湯Ｈ水位の位置が、その必要時に
おいて異なっていても、常にある基準から変化するよう
にされている。

一方、給湯タンク１内の湯Ｈ水位が水位設定器Ｓ２ で
セットされた最高水位よりも低い水位状態であるとき、
すなわち使用水位状態であると共に、給湯タンク１内の
湯Ｈ温度が温度設定器Ｓ１ でセットされた高温度以上
であるときは、適位信号ｎならびに高温信号りのチェッ
クでフリップフロップＦなどを介して開閉弁信号ｖ１
により給水バルブ３が開かれ、水Ｗが給湯タンク１に供
給されることになる。

また、給湯タンク１内の湯Ｈ水位が水位設定器Ｓ２ で
セットされた最高水位よりも高い水位になった場合、ま
たは湯Ｈが使用水位状態で、かつ湯Ｈ温度が温度設定器
Ｓ１ でセットされた高温度と低温度との間である使
用適温であるか、或いは低温度以下である場合は、オア
ゲートＧ４ およびアンドゲートＧ２ 、フリップフロ
ップＦなどを介して開閉弁信号Ｖ１ により給水バルブ
３が閉じられ、水Ｗの給湯タンク１への供給が停止され
る。

他方、湯Ｈの温度が使用温度以上である高温信号りが発
せられておれば、ヒータ４，４′はアンド’Ｉ Ｉ’
Ｇ３ 、Ｇ７を介して通電を停止される。

また、給湯タンク１内の湯Ｈが使用水位状態で、且つ使
用温度範囲内である適温信号ｍが発せられておれば、ア
ンドゲートＧ３を介してヒータ４のみが通電され、さら
に、給湯タンク１内の湯がＨが使用水位状態で、且つ使
用温度範囲以下である低温信号ｅが発せられておれば、
アントゲ−１’ Ｇ３ｔ Ｇ’ｒを介してヒータ４，４
′が共に通電される。

さらに、湯Ｈが最低水位以下になると、異常付信号ａが
発せられ、給水バルブ３から給水されるが、この給水に
よって湯温かセントした高温度以下となれば、適位信号
ｎが発生した時点で給水が停止され、ヒータ４により加
熱される。

すなわち、給水量が湯温によって制御されるため、給水
によって湯温か急激に低下することがなく、販売不能時
間が短かくてすむ。

湯Ｈが使用されず、加熱により湯温か上昇して高温信号
りが発せられると、給水されて降温され、高温信号りが
停止する。

この作用が繰り返されて適温の湯が徐々に増量される。

なお、ヒータは、３個以上設けて、それぞれのヒータを
高温信号ｈ、適温信号ｍ、低温信号ｅの組み合せで制御
するようにしても良いことは勿論である。

以上のように、本発明によると、給湯タンク内の使用水
位範囲を設定する水位設定器と、給湯タンク内水位が水
位設定器で設定した使用水位状態である場合に適位信号
を水位設定器で設定した最低水位よりも低い場合に異常
付信号を発する比較器と、給湯タンク内の湯の使用温度
範囲を設定する温度設定器と、給湯タンク内の湯温か使
用温度範囲以上であるとき高温信号を、使用温度範囲以
内であるとき適温信号を、使用温度範囲以下であるとき
低温信号をそれぞれ出力する比較器と、低温信号が発せ
られるときはすべてが通電され、適温信号が発せられて
いるときは一部が通電され、高温信号が発せられている
ときはすべての通電を停止される複数のヒータと、前記
異常付信号が発せられたとき、又は適位信号及び高温信
号の両者が発せられたとき開放され、適位信号とともに
適温信号又は低温信号が発せられたとき閉じる給湯タン
クへの給水バルブとから成り、異常付信号及び低温信号
により販売を停止させる構成としたので、給湯タンク内
の湯量及び湯温か常時適正値に保たれて販売が行なわれ
、販売不可能な湯量・湯温のときには販売が停止される
。

また、給水を水位のみならず湯温に基づき行なうように
したので、販売量が一時的に多くても、給水量は適位信
号が発せられた時点で停止され、多量の給水による湯温
の急激な低下が防止されるため、販売不能の時間が短か
くてすむ。

さらに、湯温に対応して加熱量を匍馬するようにしたの
で、昇温作用が円滑なうえに保温時のヒータのスイッチ
ング動作が少ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例をしめず断面図、第２図は同上
のブロック配線図である。 ■・・・・・・湯、Ｓｌ・・・・・・温度設定器、１・
・・・・・給湯タンク、ａｔ・・・・・・アナログ電気
信号、ｈ・・・・・・高温信号、ｍ・・・・・・適温信
号、■・・・・・・低温信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 給湯タンク１内の使用水位範囲を設定する水位設定
   器Ｓ２ と、給湯タンク内水位が水位設定器で設定した
   使用水位状態である場合に適位信号ｎを、水位設定器で
   設定した最低水位よりも低い場合に異常付信号ａを発す
   る比較器Ｃ３と、給湯タンク内の湯の使用温度範囲を設
   定する温度設定器Ｓ１ と、給湯タンク内の湯温か使
   用温度範囲以上であるとき高温信号りを、使用温度範囲
   以内であるとき適温信号ｍを、使用温度範囲以下である
   とき低温信号ｅをそれぞれ出力する比較器Ｃ１，Ｃ２と
   、低温信号ｅが発せられるときはすべてが通電され、適
   温信号ｍが発せられているときは一部が通電され、高温
   信号りが発せられているときはすべての通電を停止され
   る複数のヒータ４，４′と、前記異常付信号ａが発せら
   れたとき、又は適位信号ｎ及び高温信号りの両者が発せ
   られたとき開放され、適位信号ｎとともに適温信号ｍ又
   は低温信号ｅが発せられたとき閉じる給湯タンクへの給
   水バルブ３とから成り、かつ、異常付信号ａ又は低温信
   号ｅにより販売を停止させることを特徴とする給湯装置
   付自動販売機。