JP4618162B2

JP4618162B2 - 飲料水供給装置

Info

Publication number: JP4618162B2
Application number: JP2006055055A
Authority: JP
Inventors: 雅弘松本
Original assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Priority date: 2006-03-01
Filing date: 2006-03-01
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2026-03-01
Also published as: JP2007230617A

Description

本発明は、例えばミネラルウォータ等の飲料水の一部を冷却するとともに、もう一部を加熱してそれぞれ供給するウォータディスペンサ等の飲料水供給装置に関する。

例えばミネラルウォータ等の飲料水の一部を冷却するとともに、もう一部を加熱してそれぞれ供給する飲料水供給装置がある。この飲料水供給装置は、主として、飲料水を冷却して冷水として供給するための冷水用タンクと、この飲料水を加熱して熱水（湯）として供給するための熱水用タンクとを備えて構成されている。また、この飲料水供給装置は、例えば、BIB（Bag In Box）タイプの飲料水用タンクと、飲料水用タンクから冷水用タンクへ飲料水を供給するための配管と、飲料水用タンクから熱水用タンクへ飲料水を供給するための配管とを更に備えて、これら２つの配管を通じて飲料水用タンクから冷水用タンク及び熱水用タンクへそれぞれ飲料水を供給する場合がある。冷水用タンク及び熱水用タンクにはそれぞれサーミスタが設けられており、これらのサーミスタの抵抗値に基づく温度に応じて、冷水用タンクの冷却装置及び熱水用タンクの加熱装置が制御される。

例えば、冷水用タンクに設けられた冷水用サーミスタは、所定の抵抗と直列に接続されており、冷水用サーミスタ及び所定の抵抗の両端に入力電圧Vinが印加される。この所定の抵抗側に出力される電圧Voutと、冷水用サーミスタにおける温度Tとが予め対応付けられてメモリ等に記憶されている。つまり、A/Dコンバータの分解能に応じた刻みで所定範囲のVoutがデジタル値として読み出され、メモリに記憶された対応付けに基づいてTに換算される。或いは、Voutのデジタル値は所定の換算式に基づいてTに換算される場合もある。これは、熱水用タンクに設けられた熱水用サーミスタについても同様であるが、Voutの所定範囲及び刻みは、サーミスタの温度特性上、前述した冷水用サーミスタの場合とは異なる。

各サーミスタにおいてもしVout（サーミスタに係る電圧）が所定範囲外にある場合には、CPUを有する制御部は、サーミスタの測定精度が所定レベル未満であるとして、温度に換算しない等のエラー処理を実行するようになっている。具体的には、サーミスタに係る電圧が所定範囲外の値を示した場合、当該時刻とともに温度エラーが生じた旨をメモリ等に記憶する。また、これとともにアラームを所定時間鳴らす場合もある。このようなエラー処理が行われた場合のサーミスタに係る電圧は、冷却装置及び加熱装置の制御には用いられない。つまり、飲料水の温度制御は、所定レベルの測定精度で測定された温度のみに基づいて行われることになる。

一方、この飲料水供給装置では、例えば、前述した２つの配管は互いに連通している上に、冷水用タンク及び熱水用タンクどうしが別途配管で接続されている。そして、循環ポンプにより、熱水用タンクにおける湯が、配管、冷水用タンク、２つの配管を経て、再び熱水用タンクへと循環していわゆるサニテーション動作を実行するように構成されている。このように熱水用タンク内部の湯を冷水用タンクや配管等を循環させることにより、冷水用タンクや配管等において停滞した水における雑菌の繁殖を防止することができる（例えば、特許文献１参照。）。

尚、サニテーション動作とは、タンクや配管等の内壁における殺菌・滅菌や有害化学物質の除去等を目的として、高温水によりこの内壁を洗い流す動作又は高温水をこの内壁と接触させた後に排水する動作を意味するものである。つまり、サニテーション動作では、前述したように、熱水用タンクの湯を冷水用タンクや配管等に循環させる場合もあれば、例えば熱水用タンクの湯を冷水用タンクに供給した後に排水する場合もある。
特許第３３８７５２６号公報

ところで、前述した循環ポンプにより熱水用タンクの湯を循環させるサニテーション動作を実行する際、冷水用タンクに設けられた冷水用サーミスタに係る電圧は前述した所定範囲外の値を示すことになる。つまり、冷水用サーミスタでは、例えば4℃乃至10℃を適温とする冷水の温度を制御するために低温領域（例えば0℃乃至50℃）を測定するべく、冷水用サーミスタに係る電圧の所定範囲が設定されており、この所定範囲内でA/Dコンバータの分解能に応じた電圧値の刻みが設定されている。このため、例えば80℃乃至90℃を適温とする湯に対しては、冷水用サーミスタに係る電圧は、前述した所定範囲外の値を示すことになる。このとき、例えば温度エラーが生じた旨をメモリ等に記憶したり、アラームを所定時間鳴らしたりするエラー処理が行われてしまう。例えば飲料水供給装置の維持管理を行う作業者は、飲料水の補給時にメモリに記憶された温度エラーを確認した場合、例えばその原因を調査しなければならない。これは、作業者に負担をかけるため、その作業効率を低下させ、結局維持コストの増大を招く虞がある。

一方、冷水用サーミスタにより測定する低温領域（例えば0℃乃至50℃）に対し、高温領域（例えば50℃乃至100℃）も含めて、その範囲を拡張する場合について考える。低温領域と高温領域とでの冷水用サーミスタの温度特性の違いにより、例えば、この冷水用サーミスタに係る電圧の刻みが、低温領域では所定レベルの温度分解能に相当するものであっても、高温領域ではこの温度分解能に満たない場合がある。この場合、特に湯を適温に維持できなくなる虞がある。

そこで、高温領域の温度分解能を所定レベルにするべく、冷水用サーミスタに係る電圧の刻みをより小さくした場合、今度は、低温領域における温度分解能が不必要に高くなる上に、低温領域及び高温領域を合わせるとA/Dコンバータの分解能を超えてしまう虞がある。この場合、分解能のより高いA/Dコンバータを用いる等、設備コストが嵩む虞がある。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、飲料水の温度を精度良く測定可能な低コストの飲料水供給装置を提供することにある。

前記課題を解決するための発明は、飲料水を貯水する冷水用タンクと、前記冷水用タンク内の飲料水を冷却する冷却部と、飲料水を貯水する熱水用タンクと、前記熱水用タンク内の飲料水を加熱する加熱部と、前記冷水用タンクのサニテーション動作を指示するサニテーション指示部と、前記サニテーション指示部からの指示に基づいて、前記熱水用タンク内の飲料水を前記冷水用タンクに供給するサニテーション実行部と、前記冷水用タンク内の飲料水の第１温度範囲の温度を検出するための第１温度検出部と、前記冷水用タンク内の飲料水の前記第１温度範囲より上の第２温度範囲の温度を検出するための第２温度検出部と、前記サニテーション指示部からの指示がない場合、前記第１温度検出部の検出温度に応じて前記冷却部の冷却動作を制御し、前記サニテーション指示部からの指示がある場合、前記第２温度検出部の検出温度に応じて前記加熱部の加熱動作を制御する制御部と、を備えてなる飲料水供給装置である。

この飲料水供給装置によれば、サニテーション動作時には第２温度範囲の温度を第２温度検出部により検出する一方、例えば給水待機時には第１温度範囲の温度を第１温度検出部により検出することにより、冷水用タンクにおける飲料水の温度を常時精度良く測定することができる。このように、飲料水の温度を精度良く測定することにより、当該温度に基づいて、冷水（飲料水）は適温（例えば4℃乃至10℃）に保持される一方、サニテーション動作時の湯（飲料水）も適温（例えば80℃乃至100℃）に保持される。

また、この飲料水供給装置によれば、サニテーション動作時には第１温度検出部の検出温度を冷却動作の制御に使用することはないため、例えばサニテーション動作時の第１温度検出部の検出温度に対し温度エラーを発生させるといった無意味なエラー処理も必要なくなる。これにより、例えば飲料水供給装置の維持管理を行う作業者は、前述した無意味な温度エラーを見いだすことがなくなるため、温度エラーの原因を調べるといった作業負担が軽減される。これは、飲料水供給装置の維持コストの節減をもたらすものである。

更に、この飲料水供給装置によれば、第１温度検出部及び第２温度検出部とも、例えばA/Dコンバータ等、既に使用しているものについて特にその分解能を向上させる必要はないため、設備コストの節減につながる。

以上から、飲料水の温度を精度良く測定可能な低コストの飲料水供給装置が提供されたことになる。

飲料水の温度を精度良く測定可能な低コストの飲料水供給装置を提供できる。

＝＝＝飲料水供給装置（第１の実施の形態）＝＝＝
図１乃至図４を参照しつつ、本実施の形態（第１の実施の形態）の飲料水供給装置１の構成例について説明する。図１は、第１の実施の形態の飲料水供給装置１の構成例を示す模式図である。図２（ａ）は、第１の実施の形態の飲料水供給装置１による冷水又は湯の供給時の飲料水の流れを示す模式図である。図２（ｂ）は、第１の実施の形態の飲料水供給装置１におけるサニテーション動作時の飲料水の流れを示す模式図である。図３は、第１の実施の形態の飲料水供給装置１の制御を司る構成の一例を示すブロック図である。図４（ａ）は、第１の実施の形態の各サーミスタ３５０、２５０、２６０等の構成例を示すブロック図である。図４（ｂ）は、第１の実施の形態のROM７３０に記憶される各温度テーブル７３０ａ、７３０ｂの構成例を示す図表である。

＜＜＜構成概要＞＞＞
図１に例示されるように、本実施の形態の飲料水供給装置１は、主として、BIB（Bag In Box）容器１００と、冷水用タンク２００と、熱水用タンク３００とを備えて構成されている。また、この飲料水供給装置１は、BIB容器１００及び冷水用タンク２００を接続する配管１２０と、BIB容器１００及び熱水用タンク３００を接続する配管１３０と、冷水用タンク２００及び熱水用タンク３００を別途接続する配管４００とを備えている。ここで、配管４００の途中には循環ポンプ５００が設けられている。また、この飲料水供給装置１は、BIB容器１００及び冷水用タンク２００を冷却するための冷却装置６００を備えている。

BIB容器１００は、冷蔵庫１１０に収容されて保冷されている。この冷蔵庫１１０の本体１１０ｂには扉１１０ａが開閉可能に設けられており、本体１１０ｂにはその内部を冷却するための蒸発器１１０ｃ及びファン１１０ｄが設けられている。BIB容器１００は、コネクタ１００ａを介して配管１２０及び配管１３０の接続部（後述する弁１２５）に接続されている。BIB容器１００は、このコネクタ１００ａに接続されるべき部分に通常キャップが嵌められており、作業者は、飲料水で満たされたBIB容器１００からキャップを取り外して、弁１２５に接続するようになっている。

配管１２０及び配管１３０は弁１２５を介して互いに連通している。この弁１２５は、２つの配管１２０、１３０の間の連通を保持しつつ、BIB容器１００と配管１２０、１３０とを接続又は遮断するためのものである。

冷水用タンク２００は、BIB容器１００の飲料水を冷却しつつ収容するものであり、鉛直方向上部に冷水供給用の配管２２０の一端が設けられ、この配管２２０の他端には冷水用コック２３０が設けられている。この冷水用コック２３０の鉛直方向下面には供給口２３０ａが形成されている。また、冷水用タンク２００の鉛直方向下部には、排出コック２１０ａを介して排出管２１０が設けられている。更に、冷水用タンク２００には、内部の飲料水を冷却するための蒸発器（冷却部）２４０が設けられている。

熱水用タンク３００は、BIB容器１００の飲料水を加熱しつつ収容するものであり、鉛直方向上部に湯供給用の配管３２０の一端が設けられ、この配管３２０の他端には湯用コック３３０が設けられている。この湯用コック３３０の鉛直方向下面には供給口３３０ａが形成されている。また、熱水用タンク３００の鉛直方向上部には、蒸気抜き用の配管３６０が設けられている。更に、熱水用タンク３００の鉛直方向下部には、排出コック３１０ａを介して排出管３１０が設けられている。また更に、熱水用タンク３００には、内部の飲料水を加熱するためのヒータ（加熱部）３４０が設けられている。

配管４００は、熱水用タンク３００の排出管３１０及び循環ポンプ５００を接続する配管４１０と、循環ポンプ５００及び循環用電磁弁４２５を接続する配管４２０と、循環用電磁弁４２５及び冷水用タンク２００を接続する配管４３０とからなるものである。

冷却装置（冷却部）６００は、具体的には圧縮器や凝縮器等を備えて構成され、蒸発器１１０ｃ、２４０を介して、冷蔵庫１１０及び冷水用タンク２００の内部の飲料水を冷却する機能を有するものである。

本実施の形態の飲料水供給装置１では、冷水用タンク２００には熱水用サーミスタ（第２温度検出部）２５０及び冷水用サーミスタ（第１温度検出部）２６０が設けられている。また、熱水用タンク３００には熱水用サーミスタ３５０が設けられている。後述するように、本実施の形態の熱水用サーミスタ２５０、３５０は、高温領域（例えば50℃乃至100℃）の温度を測定するためのものである一方、本実施の形態の冷水用サーミスタ２６０は、低温領域（例えば0℃乃至50℃）の温度を測定するためのものである。

＜＜＜給水及びサニテーション動作＞＞＞
図２（ａ）の実線の矢印で例示されるように、本実施の形態の飲料水供給装置１では、BIB容器１００から冷水用タンク２００及び熱水用タンク３００へ飲料水が自重で落下して各タンク２００、３００を満水にする。冷水用コック２３０を開放すると、冷水用タンク２００から、冷水が、配管２２０を通って冷水用コック２３０に至り、供給口２３０ａから供給されるようになっている。同図の点線の矢印で例示されるように、熱水用コック３３０を開放すると、熱水用タンク３００から、熱水が、配管３２０を通って熱水用コック３３０に至り、供給口３３０ａから供給されるようになっている。後述するように、給水（冷水及び湯の供給）のために、ヒータ３４０及び冷却装置６００が所定の動作をして、冷水及び湯をそれぞれ適温に保持するようになっている。

図２（ｂ）の点線の矢印で例示されるように、本実施の形態の飲料水供給装置１では、サニテーション動作時には、循環用電磁弁４２５が開くとともに、循環ポンプ５００が動作するようになっている。このとき、熱水用タンク３００から、配管４１０、循環ポンプ５００、配管４２０、循環用電磁弁４２５、配管４３０、冷水用タンク２００、配管１２０、配管１３０の順に湯が流れて、熱水用タンク３００に戻るようになっている。これにより、熱水用タンク３００の湯が、特に冷水用タンク２００の内部や配管１２０、１３０、４００の内部等を殺菌消毒する効果がある。この時、配管１２０及び配管１３０の接続部にある前述した弁１２５（図１）は、BIB容器１００からの飲料水の流れを遮断するようになっている。後述するように、サニテーション動作中は、ヒータ３４０が所定の動作をして、湯を適温に保持するようになっている。また、本実施の形態では、サニテーション動作時に湯が流れる向きは図２（ｂ）の点線の矢印となっているが、これに限定されるものではなく、例えばこれと逆向きであってもよい。

尚、前述した飲料水供給装置１は、飲料水用タンク１００やこの飲料水を冷水用及び熱水用に振り分けるための配管１２０、１３０等を備えているが、これに限定されるものではない。飲料水供給装置１は、タンクや配管等として、少なくとも冷水用タンク２００及び熱水用タンク３００並びにこの２つのタンク２００、３００を接続する配管４００を備えていればよい。この場合、サニテーション動作は、例えば、熱水用タンク３００の湯を冷水用タンク２００に供給した後に排出管３１０を通じて排水するものであってもよい。

＜＜＜制御概要＞＞＞
図３に例示されるように、本実施の形態の飲料水供給装置１では、CPU（不図示）を有する制御部７００が、冷却及び加熱、サニテーション動作時の湯の循環、温度計測等の制御を司るように構成されている。

本実施の形態の制御部７００は、前述した冷却装置６００、前述したヒータ３４０、前述した循環用電磁弁４２５、前述した循環ポンプ５００、熱水用サーミスタ３５０のA/Dコンバータ３５１、熱水用サーミスタ２５０のA/Dコンバータ２５１、冷水用サーミスタ２６０のA/Dコンバータ２６１、タイマ７１０、アラーム７２０、ROM７３０、及びRAM７４０を統括管理する機能を有する。尚、本実施の形態では、制御部７００は、サニテーション指示部及び制御部に相当する。また、制御部７００、循環用電磁弁４２５、及び循環ポンプ５００は、サニテーション実行部に相当する。

タイマ７１０は、後述する温度エラーが生じた時刻を計時する機能を有するものである。アラーム７２０は、後述する温度エラーが生じた旨を例えば顧客や作業者等に警告する機能を有するものである。

ROM７３０は、制御部７００に後述する動作を実行させる所定のプログラムとともに、後述する熱水用サーミスタ３５０、２５０に係る電圧と温度との関係を示す熱水用温度テーブル７３０ａ、及び、後述する冷水用サーミスタ２６０に係る電圧と温度との関係を示す冷水用温度テーブル７３０ｂを記憶するものである。

RAM７４０は、後述する熱水用サーミスタ３５０、２５０に係る電圧の所定範囲を示す熱水用範囲データ７４０ａと、後述する冷水用サーミスタ２６０に係る電圧の所定範囲を示す冷水用範囲データ７４０ｂと、温度エラーが生じた時刻とその旨とを示すエラーデータ７４０ｃとを記憶するものである。

＜＜＜熱水用サーミスタ及び冷水用サーミスタ＞＞＞
図４（ａ）に例示されるように、本実施の形態の熱水用タンク３００に設けられる熱水用サーミスタ３５０は、所定の抵抗Rと直列接続されている。熱水用サーミスタ３５０及びRの両端には電圧Vinが印加され、Rの電圧VoutがA/Dコンバータ３５１によりデジタル値に変換されて制御部７００に出力されるようになっている。熱水用サーミスタ３５０として例えば芝浦電子株式会社のPBN-36型を用いる場合、Rは例えば0.36ｋΩとすればよい。これにより、後述するように、例えば50℃乃至100℃の温度範囲では、A/Dコンバータ３５１の分解能に基づくVoutの所定の刻みが、略一定の温度分解能に相当するものとなる。

また、同図に例示されるように、本実施の形態の冷水用タンク２００に設けられる冷水用サーミスタ２６０は、所定の抵抗Rと直列接続されている。冷水用サーミスタ２６０及びRの両端には電圧Vinが印加され、Rの電圧VoutがA/Dコンバータ２６１によりデジタル値に変換されて制御部７００に出力されるようになっている。冷水用サーミスタ２６０として例えば芝浦電子株式会社のPBN-36型を用いる場合、Rは例えば1.87ｋΩとすればよい。これにより、後述するように、例えば0℃乃至50℃の温度範囲では、A/Dコンバータ２６１の分解能に基づくVoutの所定の刻みが、略一定の温度分解能に相当するものとなる。

更に、同図に例示されるように、本実施の形態の冷水用タンク２００に設けられる熱水用サーミスタ２５０は、所定の抵抗Rと直列接続されている。熱水用サーミスタ２５０及びRの両端には電圧Vinが印加され、Rの電圧VoutがA/Dコンバータ２５１によりデジタル値に変換されて制御部７００に出力されるようになっている。熱水用サーミスタ２５０として例えば芝浦電子株式会社のPBN-36型を用いる場合、Rは例えば0.36ｋΩとすればよい。これにより、後述するように、例えば50℃乃至100℃の温度範囲では、A/Dコンバータ２５１の分解能に基づくVoutの所定の刻みが、略一定の温度分解能に相当するものとなる。

図４（ｂ）に例示されるように、本実施の形態のROM７３０には、前述したVoutと、各サーミスタ３５０、２５０、２６０における温度とが予め対応付けられて記憶されている。本実施の形態では、冷水用温度テーブル７３０ｂは、0℃乃至50℃における所定刻みの各温度にVoutが対応付けられて構成されており、熱水用温度テーブル７３０ａは、50℃乃至100℃における所定刻みの各温度にVoutが対応付けられて構成されている。このように、各温度テーブル７３０ａ、７３０ｂは、各サーミスタ３５０、２５０、２６０、Vin、及びRに固有のものとなる。

本実施の形態のRAM７４０に記憶される熱水用範囲データ７４０ａ（図３）は、例えば前述した熱水用温度テーブル７３０ａに定められる電圧又は温度の所定範囲（第２温度範囲）を示すものである。図４（ｂ）の例示によれば、熱水用範囲データ７４０ａは、電圧の場合には例えば0.40Ｖ乃至0.80Ｖであり、温度の場合には例えば50℃乃至100℃である。

本実施の形態のRAM７４０に記憶される冷水用範囲データ７４０ｂ（図３）は、例えば前述した冷水用温度テーブル７３０ｂに定められる電圧又は温度の所定範囲（第１温度範囲）を示すものである。図４（ｂ）の例示によれば、冷水用範囲データ７４０ｂは、電圧の場合には例えば0.08Ｖ乃至0.40Ｖであり、温度の場合には例えば0℃乃至50℃である。

尚、本実施の形態では、各サーミスタ３５０、２５０、２６０に係るVoutに対応する温度は、各温度テーブル７３０ａ、７３０ｂを参照して求められるものであったが、これに限定されるものではない。例えば、Voutに所定の演算を施して温度を求めるものであってもよい。

また、前述した熱水用温度テーブル７３０ａに定められる電圧又は温度の所定範囲（第２温度範囲）と、前述した冷水用温度テーブル７３０ｂに定められる電圧又は温度の所定範囲（第１温度範囲）との関係は、例えば第２温度範囲（50℃乃至100℃）と第１温度範囲（0℃乃至50℃）との関係のように、所定温度（50℃）を境界にして第２温度範囲の温度が第１温度範囲の温度より高いものであった。但し、これに限定されるものではなく、例えば、第２温度範囲（75℃乃至100℃）と第１温度範囲（0℃乃至25℃）との関係のように、所定温度範囲（25℃乃至75℃）を境界として第２温度範囲の温度が第１温度範囲の温度より高いものであってもよい。或いは、例えば、第２温度範囲（40℃乃至100℃）と第１温度範囲（0℃乃至60℃）との関係のように、所定温度範囲（40℃乃至60℃）を双方が共通に含む一方、第２温度範囲が第１温度範囲より上であってもよい。

＝＝＝飲料水供給装置の温度測定動作（第１の実施の形態）＝＝＝
図５を参照しつつ、前述した構成を備えた飲料水供給装置１による冷水用タンク２００内部の温度測定動作例について説明する。同図は、第１の実施の形態の冷水用タンク２００内部の温度を測定する際の制御部７００の処理の手順の一例を示すフローチャートである。

同図に例示されるように、制御部７００は、循環用電磁弁４２５又は循環ポンプ５００がオン状態となってサニテーション動作が行われているか否かを適時判別している（Ｓ１００）。ここで、循環用電磁弁４２５がオン状態とは、これが開状態となって、湯循環のために配管４２０及び配管４３０が連通状態になっていることを意味し、循環ポンプ５００がオン状態とは、これが湯循環のために動作していることを意味する。

循環用電磁弁４２５又は循環ポンプ５００がオン状態となっていると判別した場合（Ｓ１００：ＹＥＳ）、制御部７００は、冷水用タンク２００に設けられた熱水用サーミスタ２５０に係る電圧Voutを読み（Ｓ１０２）、ステップＳ１０３の処理を実行する。つまり、本実施の形態では、サニテーション動作の指示がある場合、熱水用サーミスタ２５０により温度が測定される。

循環用電磁弁４２５又は循環ポンプ５００がオン状態となっていない（オフ状態になっている）と判別した場合（Ｓ１００：ＮＯ）、制御部７００は、冷水用タンク２００に設けられた冷水用サーミスタ２６０に係る電圧Voutを読む（Ｓ１０１）。つまり、給水時には、冷水用サーミスタ２６０により温度を測定する。

制御部７００は、ステップＳ１０１で読んだVoutが、RAM７４０に記憶される冷水用範囲データ７４０ｂに定められる電圧の所定範囲内であるか否かを判別する。或いは、制御部７００は、冷水用温度テーブル７３０ｂを参照してVoutを温度に換算した後に、この温度が冷水用範囲データ７４０ｂに定められる温度の所定範囲内であるか否かを判別してもよい。一方、VoutがステップＳ１０２で読まれたものである場合、制御部７００は、このVoutが、熱水用範囲データ７４０ａに定められる電圧の所定範囲内であるか否かを判別する。或いは、制御部７００は、熱水用温度テーブル７３０ａを参照してVoutを温度に換算した後に、この温度が熱水用範囲データ７４０ａに定められる温度の所定範囲内であるか否かを判別してもよい（Ｓ１０３）。

Voutが前述した所定範囲内であると判別した場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、制御部７００は、このVoutを確定温度として換算する。或いは、Voutに基づく温度が前述した所定範囲内であると判別した場合、制御部７００は、この温度を確定温度とする。この確定温度は、給水の場合には冷却装置６００の制御に用いられる一方、サニテーション動作の指示がある場合にはヒータ３４０の制御に用いられる（Ｓ１０７）。つまり、この確定温度に基づいて、冷水は適温（例えば4℃乃至10℃）に保持される一方、サニテーション動作時の湯も適温（例えば80℃乃至100℃）に保持される。

Voutが前述した所定範囲外であると判別した場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、制御部７００は、タイマ７１０の計時する時刻を参照し、この時刻に温度エラーが発生した旨をエラーデータ７４０ｃとしてRAM７４０に書き込むとともに（Ｓ１０５）、アラーム７２０を所定時間鳴らす（Ｓ１０６）。

以上、冷水用タンク２００に熱水用サーミスタ２５０を設けたことにより、サニテーション動作時には、前述したステップＳ１０４：ＹＥＳ、Ｓ１０５、Ｓ１０６といった予め発生することが予想されるエラーの処理が無意味に実行されることを回避できる。

＝＝＝第２の実施の形態＝＝＝
図６及び図７を参照しつつ、第２の実施の形態の飲料水供給装置１’の構成例及び冷水用タンク２００内部の温度測定動作例について説明する。図６は、第２の実施の形態の飲料水供給装置１’の制御を司る構成の一例を示すブロック図である。図７（ａ）は、第２の実施の形態の冷水用タンク２００内部の温度を測定する際の制御部７００の処理の手順の一例を示すフローチャートである。図７（ｂ）は、第２の実施の形態の冷水用タンク２００内部の温度を測定する際の制御部７００の処理の手順のもう一例を示すフローチャートである。尚、図６では、図３に例示される構成と同一の構成に対しては同一の番号が付されているものとする。

図６に例示されるように、第２の実施の形態の飲料水供給装置１’でも、第１の実施の形態の飲料水供給装置１と同様に、CPU（不図示）を有する制御部７００が、冷却及び加熱、サニテーション動作時の湯の循環、温度計測等の制御を司るように構成されている。但し、第２の実施の形態の飲料水供給装置１’では、冷水用タンク２００に対し冷水用サーミスタ（温度検出部）２６０のみが設けられて熱水用が無い一方、後述する所定時間（例えばサニテーション動作時間）を計時するタイマ（計時部）７１５が更に設けられている。

図７（ａ）に例示されるように、制御部７００は、循環用電磁弁４２５又は循環ポンプ５００がオン状態となってサニテーション動作が行われているか否かを適時判別している（Ｓ２００）。

循環用電磁弁４２５又は循環ポンプ５００がオン状態となっていると判別した場合（Ｓ２００：ＹＥＳ）、制御部７００は、冷水用タンク２００に設けられた冷水用サーミスタ２６０に係る電圧Voutを読まずに（Ｓ２０７）、ステップＳ２００の処理を再度実行する。つまり、本実施の形態では、サニテーション動作の指示がある場合、温度は測定されない。

循環用電磁弁４２５又は循環ポンプ５００がオン状態となっていない（オフ状態になっている）と判別した場合（Ｓ２００：ＮＯ）、制御部７００は、冷水用タンク２００に設けられた冷水用サーミスタ２６０に係る電圧Voutを読む（Ｓ２０１）。つまり、給水時には、冷水用サーミスタ２６０により温度を測定する。

制御部７００は、ステップＳ２０１で読んだVoutが、RAM７４０に記憶される冷水用範囲データ７４０ｂに定められる電圧の所定範囲内であるか否かを判別する。或いは、制御部７００は、冷水用温度テーブル７３０ｂを参照してVoutを温度に換算した後に、この温度が冷水用範囲データ７４０ｂに定められる温度の所定範囲内であるか否かを判別してもよい（Ｓ２０２）。

Voutが前述した所定範囲内であると判別した場合（Ｓ２０３：ＮＯ）、制御部７００は、このVoutを確定温度として換算する。或いは、Voutに基づく温度が前述した所定範囲内であると判別した場合、制御部７００は、この温度を確定温度とする。この確定温度は、冷却装置６００の制御に用いられる（Ｓ２０６）。つまり、この確定温度に基づいて、冷水は適温（例えば4℃乃至10℃）に保持される。

Voutが前述した所定範囲外であると判別した場合（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、制御部７００は、タイマ７１０の計時する時刻を参照し、この時刻に温度エラーが発生した旨をエラーデータ７４０ｃとしてRAM７４０に書き込むとともに（Ｓ２０４）、アラーム７２０を所定時間鳴らす（Ｓ２０５）。

以上、サニテーション動作時には冷水用サーミスタ２６０により温度を測定しないことにより、前述したステップＳ２０３：ＹＥＳ、Ｓ２０４、Ｓ２０５といった予め発生することが予想されるエラーの処理が無意味に実行されることを回避できる。

尚、図７（ｂ）に例示されるように、制御部７００は、前述したステップＳ２０７の処理の代わりに、タイマ７１５により計時される所定時間内はステップＳ２０１の処理を実行せず、この所定時間経過後にはじめてステップＳ２０１の処理を実行することとしてもよい。この所定時間は、少なくともサニテーション動作に要する予め定められた時間より長い時間に設定する。これにより、サニテーション動作終了後間もない、未だ温度が高めの時期においても、ステップＳ２０１の処理を控えて、前述したステップＳ２０３：ＹＥＳ、Ｓ２０４、Ｓ２０５といった予め発生することが予想されるエラーの処理が無意味に実行されることを回避できる。但し、これに限定されるものではなく、前記所定時間は、サニテーション動作に要する予め定められた時間に設定してもよい。これにより、少なくともサニテーション動作中はステップＳ２０１の処理を禁止できる。

また、図７（ａ）及び図７（ｂ）に例示される処理では、サニテーション動作時には冷水用サーミスタ２６０により温度を測定しないこととしたが、これに限定されるものではない。例えば、サニテーション動作時にもし冷水用サーミスタ２６０に係る電圧を読んでも、この電圧に基づく温度に応じた冷却動作の制御を停止すればよい。これは、制御部７００が、冷却装置６００に冷却動作を実行させる際、冷水用サーミスタ２６０に係る電圧に基づく温度に応じた例えばフィードバック処理等を実行しないことを意味する。これにより、例えばサニテーション動作時に不正確な温度に応じて冷却動作が行われてしまう虞がなくなる。具体的には、サニテーション動作時には、制御部７００は、冷却装置６００に対し冷水用タンク２００を冷却しないという状態を維持させることとなる。

＝＝＝第３の実施の形態＝＝＝
図８及び図９を参照しつつ、第３の実施の形態の飲料水供給装置１”の構成例について説明する。図８は、第３の実施の形態の飲料水供給装置１”の制御を司る構成の一例を示すブロック図である。図９（ａ）は、第３の実施の形態のサーミスタ２７０等の構成例を示すブロック図である。図９（ｂ）は、第３の実施の形態のサーミスタ２７０の温度及びVout/Vinの関係を示す曲線（２つの実線）と、従来の参照曲線（点線）とを表わすグラフである。尚、図８では、図３に例示される構成と同一の構成に対しては同一の番号が付されているものとする。

図８に例示されるように、第３の実施の形態の飲料水供給装置１”でも、第１の実施の形態の飲料水供給装置１と同様に、CPU（不図示）を有する制御部７００が、冷却及び加熱、サニテーション動作時の湯の循環、温度計測等の制御を司るように構成されている。但し、第３の実施の形態の飲料水供給装置１”では、冷水用タンク２００に対し低温領域及び高温領域の両方を読むように構成されたサーミスタ２７０及びトランジスタ（Tr）７５０が設けられているとともに、RAM７４０には第１の実施の形態の冷水用範囲データ７４０ｂよりも拡張された範囲データ７４０ｄが記憶されている。

図９（ａ）に例示されるように、第３の実施の形態の飲料水供給装置１”では、冷水用タンク２００に設けられるサーミスタ２７０は、所定の抵抗R１及びR2と直列接続されている上に、R2にはTr７５０のコレクタ側及びエミッタ側が並列に接続されている。サーミスタ２７０、R1、及びR2の両端には電圧Vinが印加され、R1及びR2の電圧VoutがA/Dコンバータ２７１によりデジタル値に変換されて制御部７００に出力されるようになっている。一方、制御部７００からの出力により、Tr７５０のベース側へ電流のオン・オフが行われるようになっている。

以上の構成に基づいて、制御部７００は、給水時には、Tr７５０のベース側への電流をオフにして、サーミスタ２７０と直列接続するべき抵抗をR1及びR2とする一方、サニテーション動作時には、Tr７５０のベース側への電流をオンにして、サーミスタ２７０と直列接続するべき抵抗をR1とする。

このようにすれば、給水時では、サニテーション動作時に比べて、サーミスタ２７０近傍の温度は相対的に低いため、サーミスタ２７０の抵抗値は相対的に大きくなる。サーミスタ２７０の抵抗値が相対的に大きくなったときに、前記動作により、これと直列接続する抵抗も相対的に大きくなっているため、Vout/Vinは、給水時とサニテーション動作時とで同程度の値を示すことになる。

サーミスタ２７０として例えば芝浦電子株式会社のPBN-36型を用いる場合、R1は例えば0.36ｋΩとしR2は例えば1.51ｋΩとすればよい。

前述したR1の抵抗値0.36ｋΩは、例えばPBN-36型のサーミスタ２７０について、50℃乃至100℃の範囲でいわゆるリニアライズ処理を行うことにより得たものである。一般に、下限温度50℃よりも温度範囲の10％だけ高い温度55℃におけるサーミスタ２７０の抵抗値をR(55℃)とし、上限温度100℃よりも温度範囲の10％だけ低い温度95℃におけるサーミスタ２７０の抵抗値をR(95℃)とし、50℃乃至100℃の中間の温度75℃におけるサーミスタ２７０の抵抗値をR(75℃)とすれば、これらの抵抗値と前記R1とには後記「式１」の等式が成立するとされている。

ここで、R(55℃)に0.775ｋΩを代入し、R(75℃)に0.423ｋΩを代入し、R(95℃)に0.245ｋΩを代入すれば、「式１」に基づいて、R1を0.36ｋΩと求めることができる。

前述したR2の抵抗値1.51ｋΩは、例えばPBN-36型のサーミスタ２７０について、0℃乃至50℃の範囲でいわゆるリニアライズ処理を行うことにより得たものである。一般に、下限温度0℃よりも温度範囲の10％だけ高い温度5℃におけるサーミスタ２７０の抵抗値をR(5℃)とし、上限温度50℃よりも温度範囲の10％だけ低い温度45℃におけるサーミスタ２７０の抵抗値をR(45℃)とし、0℃乃至50℃の中間の温度25℃におけるサーミスタ２７０の抵抗値をR(25℃)とすれば、これらの抵抗値と前記R1+R2とには後記「式２」の等式が成立するとされている。

ここで、R(5℃)に4.84ｋΩを代入し、R(25℃)に2.19ｋΩを代入し、R(45℃)に1.08ｋΩを代入すれば、「式２」に基づいて、R1+R2を1.87ｋΩと求めることができ、よって、R2は1.51（=1.87-0.36）ｋΩとなる。

図９（ｂ）の実線に例示されるように、0℃乃至50℃の温度範囲では、A/Dコンバータ２７１の分解能に基づくVoutの所定の刻みが、略一定の温度分解能に相当するものとなる上に、図９（ｂ）の一点鎖線に例示されるように、50℃乃至100℃の温度範囲でも、前述と同じ刻みが、略一定の温度分解能に相当するものとなる。

一方、図９（ｂ）の点線に例示されるように、例えば図４（ａ）に例示される構成においてRの抵抗値を0.73ｋΩに固定して0℃乃至100℃の温度範囲を測定しようとする場合、A/Dコンバータの分解能に基づくVoutの所定の刻みは、全温度範囲にわたって略一定の温度分解能に相当するものとはなり難い。

尚、第３の実施の形態では、サーミスタ２７０、R1、及びR2が第１温度検出部に相当し、サーミスタ２７０及びR1が第２温度検出部に相当する。

＝＝＝飲料水の温度を精度良く低コストで測定＝＝＝
前述した実施の形態の飲料水供給装置１、１’、１”によれば、サニテーション動作時における冷水用サーミスタの測定結果に基づいて温度エラーが発生するといった無意味なエラー処理が実行されなくなる上に、低温領域（例えば0℃乃至50℃）及び高温領域（例えば50℃乃至100℃）のそれぞれについて飲料水の温度を精度良く測定することができる。冷水用タンク２００における飲料水の温度を精度良く測定することにより、この温度に基づいて、冷水は適温（例えば4℃乃至10℃）に保持される一方、サニテーション動作時の湯も適温（例えば80℃乃至100℃）に保持される。

例えば飲料水供給装置１、１’、１”の維持管理を行う作業者は、RAM７４０に記憶されたエラーデータ７４０ｃ中に前記無意味な温度エラーを見いだすことがなくなる。これは、作業者の負担を軽減し、その作業効率を向上させるものであり、結果的には飲料水供給装置１、１’、１”の維持コストの節減をもたらすものである。

また、例えばA/Dコンバータ２７１も既に使用しているものについて特に分解能を向上させる必要はないため、飲料水供給装置１、１’、１”の設備コストの節減につながる。

以上から、飲料水の温度を精度良く測定可能な低コストの飲料水供給装置１、１’、１”が提供されたことになる。

前述した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。

第１の実施の形態の飲料水供給装置の構成例を示す模式図である。（ａ）は、第１の実施の形態の飲料水供給装置による冷水又は湯の供給時の飲料水の流れを示す模式図であり、（ｂ）は、第１の実施の形態の飲料水供給装置１におけるサニテーション動作時の飲料水の流れを示す模式図である。第１の実施の形態の飲料水供給装置１の制御を司る構成の一例を示すブロック図である。（ａ）は、第１の実施の形態の各サーミスタ等の構成例を示すブロック図であり、（ｂ）は、第１の実施の形態のROMに記憶される各温度テーブルの構成例を示す図表である。第１の実施の形態の冷水用タンク内部の温度を測定する際の制御部の処理の手順の一例を示すフローチャートである。第２の実施の形態の飲料水供給装置の制御を司る構成の一例を示すブロック図である。（ａ）は、第２の実施の形態の冷水用タンク内部の温度を測定する際の制御部の処理の手順の一例を示すフローチャートであり、（ｂ）は、第２の実施の形態の冷水用タンク内部の温度を測定する際の制御部の処理の手順のもう一例を示すフローチャートである。第３の実施の形態の飲料水供給装置の制御を司る構成の一例を示すブロック図である。（ａ）は、第３の実施の形態のサーミスタ等の構成例を示すブロック図であり、（ｂ）は、第３の実施の形態のサーミスタの温度及びVout/Vinの関係を示す曲線（２つの実線）と、従来の参照曲線（点線）とを表わすグラフである。

符号の説明

１、１’、１” 飲料水供給装置１００ＢＩＢ容器
１００ａコネクタ１１０冷蔵庫
１１０ａ扉１１０ｂ本体
１１０ｃ蒸発器１１０ｄファン
１２０、１３０配管１２５弁
２００冷水用タンク２２０配管
２１０排出管２３０冷水用コック
２４０蒸発器３１０排出管
２１０ａ、３１０ａ排出コック２３０ａ、３３０ａ供給口
２５０熱水用サーミスタ２６０冷水用サーミスタ
２７０サーミスタ２５１、２６１、２７１Ａ／Ｄコンバータ
３００熱水用タンク３３０湯用コック
３２０、３６０配管３４０ヒータ
３５０熱水用サーミスタ３５１Ａ／Ｄコンバータ
４００、４１０、４２０、４３０配管４２５循環用電磁弁
５００循環ポンプ６００冷却装置
７００制御部７１０、７１５タイマ
７２０アラーム７３０ＲＯＭ
７３０ａ熱水用温度テーブル７３０ｂ冷水用温度テーブル
７４０ＲＡＭ７４０ａ熱水用範囲データ
７４０ｂ冷水用範囲データ７４０ｃエラーデータ
７４０ｄ範囲データ７５０トランジスタ（Tr）

Claims

飲料水を貯水する冷水用タンクと、
前記冷水用タンク内の飲料水を冷却する冷却部と、
飲料水を貯水する熱水用タンクと、
前記熱水用タンク内の飲料水を加熱する加熱部と、
前記冷水用タンクのサニテーション動作を指示するサニテーション指示部と、
前記サニテーション指示部からの指示に基づいて、前記熱水用タンク内の飲料水を前記冷水用タンクに供給するサニテーション実行部と、
前記冷水用タンク内の飲料水の第１温度範囲の温度を検出するための第１温度検出部と、
前記冷水用タンク内の飲料水の前記第１温度範囲より上の第２温度範囲の温度を検出するための第２温度検出部と、
前記サニテーション指示部からの指示がない場合、前記第１温度検出部の検出温度に応じて前記冷却部の冷却動作を制御し、前記サニテーション指示部からの指示がある場合、前記第２温度検出部の検出温度に応じて前記加熱部の加熱動作を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする飲料水供給装置。