JPH0493574A - 飲料供給機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一定温度に冷却保存されるコーヒー茶、ジュ
ースその他の濃縮飲料を所定温度の水で希釈し供給され
る飲料供給機に関する。

従来の技術 従来から濃縮飲料の入った容器を容器ごと冷却し、冷却
された濃縮飲料を冷却された飲料水と混合し消費者に供
給する装置は公知であり、例えば特開昭５９−２０９６
００号公報に示されている。

また飲料自動販売機においては、濃縮飲料のだめの室と
炭酸水のだめの室とがそれぞれ冷却され、それぞれが異
なる冷却温度範囲に制御できる冷却ループの制御回路が
公知であシ、例えば特開昭６１−１１９９ｆ５４号公報
に示されている。そこで一つずつ順に説明する。第１従
来例の特開昭５９−２０９６００号公報記載の装置は、
外部の冷却水を利用して、濃縮飲料容器を保管する区画
室の冷却および濃縮飲料と混合する飲料水の冷却の両方
を行ない、装置に冷却システムを設けていない。このた
め冷却水と飲料水の水源がある場所ならどこでも使用す
ることを可能とするものである。−力筒２従来例の特開
昭６１〜１　ｊ９９６４号公報記載の制御回路は、少な
くとも二つの冷却範囲のための冷却ループの制御回路で
あり、特に、センサによって検出された冷却要求に関係
して冷却ループの一つが優先的に接続されながら、一つ
の凝縮機の冷却ループに弁装置を介して選択的に切り替
えられる二つの蒸発器の中の一つにより、貯蔵炭酸水と
濃縮飲料のための室とがそれぞれ冷却されるものである
。センサからの冷却要求信号の優先制御については、ま
ず冷却システムはセンサの内のどれが冷却要求信号を発
信しても作動するよう構成される。次に炭酸水貯蔵容器
の中の氷厚の薄い方を検出するセンサＥＳ１、氷厚の厚
い方を検出するセンサＥＳ２、および濃縮飲料の貯蔵室
温度を検出するセンサＴＲを備え、第１優先の冷却要求
をセンサＥＳ１とし、第２優先の冷却要求をセンサＴＲ
とし、第３優先の冷却要求をセンサＥＳ２としたため、
センサからの冷却要求信号の優先性が、炭酸水と濃縮飲
料のそれぞれの冷却温度範囲の間で交互に表われること
を特徴とするものである。この結果、切り替え弁装置に
より優先度の高い冷却要求信号側の蒸発器が選択され冷
却されることとなり、冷却システム作動中はどちらかの
蒸発器−つだけが冷却ループ中に接続されることとなる
。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような第１従来例の構成では、外部
から本装置に冷却水配管をする必要があり、水配管とそ
の管路の間ずっと断熱する設備の導入コストが高くつく
ものであった。

さらに第２の従来例の構成では、炭酸水貯蔵室と濃縮飲
料貯蔵室のどちらか一方しか冷却制御されず、一つのセ
ンサからの冷却要求信号が満足されるまでは他方の貯蔵
室は全く冷却されないこととなり、最悪な場合は貯蔵室
が温まシ飲料を腐らせたり品質の悪い飲料を提供するこ
とも起こり得た。例えば外気温が高い時にひんばんに飲
料を販売する起こり得る条件下で、濃縮飲料貯蔵室の温
度が上がり炭酸水貯蔵室の炭酸水の消費が多く氷厚が極
めて薄くなるかなくなったような場合、薄い氷厚を検知
するＥＳｔセンサの働きで第１優先に炭酸水貯蔵室が冷
却され、濃縮飲料貯蔵室の冷却は後まわしとなる。この
時濃縮飲料は温度上昇し酸化したシ腐ったりして飲料の
品質を悪化させることとなる。さらに炭酸水貯蔵室の冷
却不足に：り炭酸が溶は込みにくく味の悪い飲料を提供
することも起こシ得る結果となる。

本発明は上記課題に鑑み、外部から冷却水を必要とせず
、また濃縮飲料と希釈用液体とを同時に冷却できるよう
にし冷却要求があるのに冷却されない状態を無くし、さ
らに濃縮飲料側の冷媒制御により濃縮飲料の温度をより
一定化して品質の安定した飲料を供給できる１バルブ制
御の簡素な構成の飲料供給機を提供しようとするもので
ある。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するため本発明の飲料供給機は、液体を
収容するタンクに設けた第１の冷却器と、濃縮飲料を収
納する収納庫に設けた第２の冷却器と、タンクの温度を
検知する第１の温度検知手段または収納庫の温度を検知
する第２の温度検知手段の作動に応答して動作する圧縮
機と、前記第２の温度検知手段の作動に応答して前記第
２の冷却器への冷媒路を開くバルブと、前記第１の冷却
器と前記バルブ及び第２の冷却器とが並列に接続された
冷媒路とを有し、前記タンクの侵入熱量Ａを第１の冷却
器による吸熱量Ｂで割ったＩで求められる圧縮機の第１
の運転率Ｃと、前記収納庫の侵入熱量りを第２の冷却器
による吸熱量りで割ったＩで求められる圧縮機の第２の
運転率Ｆとが、Ｃ≧Ｆとなるよう構成されたものである
。

作　　用 かかる構成によシ、タンクに収容された液体も濃縮飲料
も圧縮機によシ冷却されるため外部からの冷却水の接続
が不要となる。またタンクと収納庫とを並列の冷媒路と
し同時の冷却要求があった場合でも両方共確実に冷却さ
れる。さらに収納庫側はバルブによる冷媒制御を行なう
ことにより濃縮飲料の温度がよシ一定に保たれ濃縮飲料
の劣化を最小にとどめ品質の安定した飲料が供給される
。

またタンクと収納庫の冷却を１パルプ制御し簡素な冷却
システムとなる。また収納庫側の冷却要求に対しては、
タンク側も冷却されることとなるが、収納庫側の圧縮機
運転率Ｆをタンク側よシ小さくすることにより、すなわ
ち収納庫側の冷却スピードを早くまたはタンク側の冷却
スピードを遅くすることによシ、タンク側の液体の過冷
却が防止されることとなる。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例における飲料供給機の断面図
、第２図は同機の冷却システム図、第３図は同機の電気
回路図、第４図は同機の外観斜視図を示すものである。

図において、１は飲料供給機本体である。２は操作部で
あわ、電源スィッチ３、電源ランプ４．抽出スイッチ６
を有している。

６は発泡スチロール等で作成された第１の断熱材７でお
おわれた容量約６リツターの冷水のタンクであシ、外壁
周囲に第１の冷却器８を巻きつけ、第１の冷却器８の直
上外壁にサーモスタットなどで構成した第１の温度検知
手段９の検知部９ａを設けである。１０は背面に設けら
れた注水口であり、水道と直結するものである。１１は
前記注水口１ｏとタンク６とを連通ずる注水パイプであ
り、その間に水量制御を行う注水バルブ１２を設けてい
る。１３はタンクｅと冷水の出口である供給口１４を連
通ずる給水パイプである。タンクらの下部には排水口１
５と連通するドレンパイプ１６を設けている。１了は細
潰飲料の容器であり、内部に濃縮コーヒー、濃縮茶、濃
縮ジュース等の濃縮飲料を収容する例えば特開昭５９−
２０９６００号公報に示されるレンガ状無菌パッケージ
のようなものでも良い。１８は容量約２リツターの収納
庫であり、外壁に第２の冷却器１９が取り付けられ、第
２の冷却器１９の直下外壁にサーモスタットなどで構成
した第２の温度検知手段２ｏの検知部２０ａを設け、そ
の周辺を発泡ウレタンフオーム等で形成された第２の断
熱材２Ｄ／Ｅでおおわれ内部に容器１７を収納し、上部
は断熱蓋２２が載置されている。２３は液体ポンプで、
入口側チューブ２４を介して容器１７へ接続され電気信
号によシ濃縮飲料を引き呂し、ポンプ出口２６は２６の
混合ノイズに開口している。混合ノイズ２６は、混合出
口が下方に設けられ、ポンプ出口２６と供給口１４とを
含み液体が漏れないよう組立てられている。２了は圧縮
機で、凝縮器２８．ファンモータ２９と共にタンク０の
下部に設置され、第１の冷却器８及び第２の冷却器１９
よ構成る冷却システムを構成している。３０は飲料供給
制御を行なう制御回路であり、濃縮飲料と水との混合比
Ａを設定する第１スイツチ３１と、希釈飲料液の消費単
位量Ｂを設定する第２スイツチ３２を具備している。

次に本機の電気回路図について説明する。３３は商用電
源、３は電源スィッチであシ、電流ヒユーズ３４を介し
て各電気部品の基幹に設けである。

電流ヒユーズ３４を介して電源ライン間に、電源ランプ
４が接続され、第２の温度検知手段２ｏを介してバルブ
３５とリレー３６とが並列に接続され、第１の温度検知
手段９とリレー３６の接点３６ａとを並列に介して圧縮
機２７とファンモータ２９とが並列に接続されると共に
、電源トランス３了の一次側が接続されている。電源ト
ランス３７の二次側には、マイクロコンピュータ３８お
よび周辺回路から構成された制御回路３０を接続してい
る。

前記制御回路３０には、入力として抽出スイッチ５．濃
縮飲料液と水との混合比Ａを設定する第１スイッチ３１
．希釈飲料液の消費単位量Ｂを設定する第２スイツチ３
２を有しておシ、出力として注水バルブ１２と液体ポン
プ２３を有している。

次に本機の冷却システムについて説明する。２７は圧縮
機で、ファンモータ２９で風冷される凝縮器２８に接続
され、凝縮器２８の後に第１の絞υ装置３９を介して第
１の冷却器８と冷媒を開閉するバルブ３５及び第２の絞
υ装置を介して第２の冷却器１９とが冷媒路４Ｄ／Ｅで
並列に接続されている。第１の冷却器８および第２の冷
却器１９の出口側は合わさって気液分離を行なう受液器
４２の下部に接続され、受液器４２の上部からは圧縮機
２７の吸入口に接続されている。

上記のように構成された飲料供給機について、以下その
動作を説明する。

本機は既にタンク６には水が満たされ電源スィッチ３も
オンになっているものとして説明する。

この時電源ランプ４は点灯している。

第１のパターンとして液体を収容したタンク６も濃縮飲
料を収納した収納庫１８もそれぞれ所定温度未満の時、
第１の温度検知手段９も第２の温度検知手段２ｏも「開
」となシ、リレー接点３θａも「開」となり、圧縮機２
７は停止しバルブ３６は閉じたままとなυタンク６も収
納庫１８も冷却されない。制御回路３ｏは電源スィッチ
３が入っている間中トランス３７に通電されているので
入出力の各要素をマイクロコンピュータ３８の手順に従
って検知、大切を行ない作動させている。

第２のパターンとしてタンク６も収納庫１８もそれぞれ
所定温度以上の時、第１の温度検知手段９も第２の温度
検知手段２ｏも「閉」となシ、圧縮機２７は運転しバル
ブ３５は開くので、第１の冷却器８も第２の冷却器１９
も並列に冷媒が流れ、それぞれ第１の絞υ装置３９と第
２の絞り装置４０によね適切に冷媒が絞られて両冷却器
８．１９が冷却された結果、タンク６も収納庫１８も冷
却される。

第３のパターンとしてタンク６の温度が第１の所定温度
以上で収納庫１８が第２の所定温度未満の時、第１の温
度検知手段９は「閉」となり第２の温度検知手段２０は
「開」のため、圧縮機２アは運転しバルブ３６は閉じた
ままとなる。その結果第１の冷却器８だけに冷媒が流れ
タンク６だけが冷却されタンクｅ内の液体の温度は第１
の所定温度例えば６℃±３℃に温度制御される。第２の
冷却器１９には冷媒が流れないため冷却システム中の冷
媒流１のアンバランスによる圧縮機２７への液冷媒もど
りは受液器４２が液だめと々り上部のガス状冷媒だけを
圧縮機２７にもどし、冷却システムのバランヌと圧縮機
２７の故障防止を行なっている。

第４のパターンとしてタンク６の温度が第１の所定温度
未満で収納庫１８は第２の所定温度以上の時、第１の温
度検知手段９は「開」となるが第２の温度検知手段２０
は「閉」となり、リレー接点３６ａが「閉」となるため
、圧縮機２了は運転しバルブ３６も開くので、第２の冷
却器１９は冷却される。収納ｒ１１１８が第２の所定温
度未満になれば第２の温度検知手段２０は「開」となり
圧縮機２７は停止しバルブ３５は閉じ、冷却を停止する
。その結果収納庫１８の濃縮飲料の温度は第２の所定温
度例えば４℃±２℃に温度制御される。

しかし圧縮機２了が運転しバルブ３５が開いている間は
タンクｅが第１の所定温度未満に冷却されているにもか
かわらず、第１の冷却器８へ冷媒が循環しタンクｅ内の
液体を過冷却する可能性が生じる。飲料をとシ出してい
る間は、濃縮飲料が単に減りながら冷却されるのに対し
タンク６内の水は注水バルブ１２から常温の水が補給さ
れるためタンクｅ内は温度が上昇ぎみになりながら冷却
されるためタンク６の過冷却はほとんどない。最悪は例
えば外気温の高い夏場の夜間の飲料供給のない運転時が
タンクｅの過冷却の可能性が最も高い。

そこで次に過冷却の可能性について説明する。

液体を収容したタンク６への侵入熱量Ａと圧縮機２７運
転中の第１の冷却器８の吸熱量Ｂが、それぞれの表面積
、冷媒流量、断熱式等の計算から求められる。また濃縮
飲料を収納した収納庫１８への侵入熱量りと圧縮機２了
及びバルブ３６運転中の第２の冷却器１９の吸熱量Ｅも
上記同様計算から求められる。これらの値からタンク６
を安定温度に保つための圧縮機２７の第１の運転率Ｃと
、収納庫１８を安定温度に保つための圧縮機２７及びバ
ルブ３５の第２運転率Ｆとが下記式にて求めた。その結
果、タンク６の侵入熱量Ａは７．６Ｗ／ｈとなシ、゛収
納庫１８の侵入熱量ｐは２．７−／ｈ　となった。それ
ぞれの圧縮機２７の運転率Ｃ，Ｆを求めると下記のよう
になった。

ここで、第１の運転率Ｃと第２の運転率Ｆとが、Ｃ≧Ｆ の関係になれば過冷却を生じない。つまり収納庫１８の
吸熱量に対するバルブ３６を開いた圧縮機２７の運転時
間（Ｆに相当）が、タンクｅの吸熱量に対する圧縮機２
７の運転時間（Ｃに相当）に対して、同等か或いは時間
が短かければ飲料供給が全くない状態で長時間安定運転
されてもタンクらの過冷却が起こらず液体が氷結したり
することが防げる。

そこで本実施例では、収納庫の容量２４に対しタンクの
容量を５１とし、より大きな容量とするとともに、第１
の断熱材７を発泡ヌチロールとし、第２の断熱材２１を
発泡ウレタンフオームとし、第２の断熱材２１には断熱
性能の良い材料を用い従ってＣ＞Ｆとなυタンク６の過
冷却は生じず、液体の氷結は起こらず所定の一定温度に
保たれる。

従ってバルブ３５だけによる２つの冷却ｆＭ８ｔ１９の
温度制御が適切に行なわれ冷却システムが簡素が何ら不
具合のないものである。

次に飲料供給動作について説明する。まず基本的動作は
、抽出スイッチ６を人為的にオンされることによυ、注
水バルブと液体ポンプ２３とにそれぞれに決められた所
定時間だけ制御回路３０から信号が８力される。このこ
とは本体１の混合ノズル２ｅの下へカップを置き抽出ス
イッチ５を押すと、容器１７内の濃縮飲料が液体ポンプ
２３の所定時間動作により混合ノズル２６内に所定１弓
き土されると共に、注水バルブ１２の所定時間動作によ
りタンク６内の冷却された水が所定量だけ混合ノズル２
６内に流下されることになり、所定混合率の飲料が所定
量だけカップに注ぎ込まれることとなる。

以上のように本実施例によれば、タンク６に収容された
液体も濃縮飲料も圧縮機２７により冷却されるため外部
からの冷却水の接続を・必要とせず設置費用が軽減でき
る。またタンク６の第１の冷却器８と収納庫１８の第２
の冷却器１９とを並列の冷媒路４１とし、同時の冷却要
求に対しタンクｅも収納庫１８も冷却されるようにした
ので冷却要求に対し冷却されない冷却器を生じることな
く確実に冷却される。さらに収納ＩＩｆ１８側はバルブ
３５による冷媒の開閉制御を第２の温度検知手段２０に
連動して行なうようにしたので、濃縮飲料の温度が高精
度に一定に保たれ、濃縮飲料の劣化を最小限にとどめ、
より品質の安定した飲料を供給することが出来る。また
タンク６と収納庫１８との適切な温度制御がバルブ３５
だけで切換えでき簡素な冷却システムを実現できた。さ
らに第１の断熱材７を発泡スチロールとし、第２の断熱
材２１を発泡ウレタンフオームとすることにより、どの
様な条件においてもタンク６の過冷却は生じず、液体の
氷結は起こらず所定の一定温度に保たれる。バルブ３５
が閉じた時には第２の冷却器１９には冷媒が流れないた
め、冷却システム中の冷媒流量のアンバランスによる圧
縮機２７への液冷媒もどりは受液器４２が液だめとなり
上部のガス状冷謀だけを圧縮機２７にもどし、冷却シス
テムのバランヌを良くし、冷却性能を良くシ、圧縮機２
７の故障防止が行なえる。

飲料供給時は、抽出スイッチ６の−押しで、所定量の所
定混合率の飲料が供給できる。

発明の効果 以上のように本発明は、液体を収容するタンクに設けた
第１の冷却器と、濃縮飲料を収納する収納庫に設けた第
２の冷却器と、タンクの温度を検知する第１の温度検知
手段または収納庫の温度を検知する第２の温度検知手段
の作動に応答して動作する圧縮機と、前記第２の温度検
知手段の作動に応答して前記第２の冷却器の冷媒路を開
くバルブと、前記第１の冷却器と前記バルブ及び第２の
冷却器とが並列に接続された冷媒路とを有し、前記タン
クの侵入熱量Ａを第１の冷却器による吸熱量Ｂで割った
百で求められる圧縮機の第１の運転率Ｃと、前記収納庫
の侵入熱量りを第２の冷却器り による吸熱量りで割ったＩで求められる圧縮機の第２の
運転率Ｆとが、Ｃ≧Ｆとなるよう構成されたものである
。

従ってタンクに収容された液体も濃縮飲料も圧縮機によ
り冷却されるため外部からの冷却水を接続せず設置費用
が軽減できる。またタンクの第１の冷却器と収納庫の第
２の冷却器とを並列の冷媒路とし、同時の冷却要求があ
った場合でもタンクも収納庫も冷却されない冷却器を生
じることなく確実に冷却される。さらに収納庫側はバル
ブによる冷媒の開閉制御を第２の温度検知手段に連動し
て行なうようにしたので、濃縮飲料の温度が高精度に一
定に保たれ、濃縮飲料の劣化を最小限にとどめ、より品
賀の安定した飲料を供給することが出来る。またタンク
と収納庫との適切な温度制御がバルブだけで切換えでき
、簡素な冷却システムを実現できる。また収納庫側の冷
却要求に対しては、タンク側も冷却されることとなるが
、収納庫側の圧縮機運転率Ｆをタンク側：り小さくする
ことにより、すなわち収納庫側の冷却７ピードを早く、
またはタンク側の冷却７ピードを遅くすることにより、
タンク側の液体の過冷却を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の飲料供給機の断面図、第２
図は飲料供給機の冷却シヌテム図、第３図は同飲料供給
機の電気回路図、第４図は同機の外観斜視図である。 ６・・・・・・タンク、７・・・・・・第１の断熱材、
８・・・・・・第１の冷却器、９，９ａ・・・・・・第
１の温度検知手段、１８・・・・・・収納庫、１９・・
・・・第２の冷却器、２０゜２０ａ・・・・・第２の温
度検知手段、２１　・　第２の断熱材、２７・・・・・
・圧縮機、３６・・・・・バルブ、４１・・・・・冷媒
路。 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）液体を収容し供給口を備えたタンクと、タンクの
   外壁に設けた第１の冷却器と、濃縮飲料を収納する収納
   庫と、収納庫の外壁に設けた第２の冷却器と、タンクの
   温度を検知する第１の温度検知手段と、収納庫の温度を
   検知する第２の温度検知手段と、第１の温度検知手段ま
   たは第２の温度検知手段の作動に応答して動作する圧縮
   機と、第２の温度検知手段の作動に応答して前記第２の
   冷却器への冷媒路を開くバルブと、前記第１の冷却器と
   前記バルブ及び第２の冷却器とが並列に接続された冷媒
   路とを有し、液体収容時の前記タンクへの侵入熱量Ａと
   前記圧縮機運転中の第１の冷却器の吸熱量ＢとからＡ／
   Ｂで求められる圧縮機の第１の運転率Ｃと、前記収納庫
   への侵入熱量Ｄと前記バルブが開き圧縮機が運転し第１
   の冷却器および第２の冷却器が共に冷却される時の第２
   の冷却器の吸熱量ＥとからＤ／Ｅで求められる圧縮機の
   第２の運転率Ｆとが、Ｃ≧Ｆとなるよう構成される飲料
   供給機。
2. （２）タンクの外壁周囲に設けた第１の断熱材と、収納
   庫の外壁周囲に設けた第１の断熱材より断熱性能の良い
   第２の断熱材とより構成される請求項（１）記載の飲料
   供給機。