JPS6233155B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポンプよりの加圧水を電磁弁を経て
水槽及び供給弁へ分岐して導入するよう配管した
液体供給装置に関し、水槽の危険レベルにまで水
が貯る異常時に際しその異常原因に応じてポンプ
の駆動を一時的な停止或いは永久的な停止と区別
して制御し得る装置を提供するものである。

第１図は炭酸飲料供給装置を示すもので、１１
は上水道管、１は上水道管１１に連通した水を加
圧するロータリーポンプ、３はカーボネータで電
磁弁２・流量調整器１２及び逆止弁１３を通して
水が導入されると共に炭酸ガスボンベ１４内の炭
酸ガスを圧力調整パルプ１５を通して導入してい
る。４Ａ及び４Ｂは夫々炭酸含有量の異なる炭酸
飲料を供給するための弱炭酸飲料供給弁及び強炭
酸飲料供給弁である。強炭酸飲料供給弁４Ｂには
カーボネータ３内の炭酸水が導管１６を通して導
入されると共にＡ種のシロツプが導管１７を通し
て導入され、シロツプと炭酸水が混合されて注出
される。また弱炭酸飲料供給弁４Ａには逆止弁１
８を経て導管１９を通し稀釈水、導管２０を通し
てＢ種シロツプ及び逆止弁２１を経て導管２２を
通し炭酸水が導入され、シロツプ・炭酸水・稀釈
水が混合されて注出される。供給弁４Ａ及び４Ｂ
は供給レバー５Ａ，５Ｂの押圧操作にて開弁し、
更に供給弁４Ａの場合、押圧操作に連動してリー
ドスイツチ（図示せず）が接点を閉じるように構
成されている。

したがつて供給レバー４Ａの押圧により弱炭酸
飲料の供給動作となると前記リードスイツチの接
点閉止によりポンプ１及び電磁弁２が駆動して導
管１９より稀釈水が供給弁４Ａへ導入される。

またこのとき導管１９と２３の圧力を比べた場
合導管１９が低く稀釈水が導管２３に導入される
ことはない。そしてカーボネータ３の水位が下位
レベルにまで下降するとセンサー７Ｃの出力に基
づきポンプ１及び電磁弁２が駆動し、加圧水は供
給弁４Ａが開放状態にないとカーボネータ３に供
給され、水位が上位レベルになるまで回復すると
センサ７Ｂの出力に基づきポンプ１及び電磁弁２
が停止して供給動作を終了する。

このようにポンプ１よりの加圧水を電磁弁２を
介して供給弁４Ａ及び水槽３（上記説明ではカー
ボネータ）に分岐させると共に、供給弁４Ａの押
圧操作に連動し押圧操作期間中に亘つて接点を閉
じるスイツチ装置を備え、該接点の閉止によりポ
ンプ１及び電磁弁２を駆動させて供給弁４Ａに加
圧水を導入し、また水槽３内の液体が不足すると
センサーの検出信号によりポンプ１及び電磁弁２
を駆動させて水槽３に加圧水を導入する液体供給
装置に於いては、水槽３内の水位が最上限の危険
レベルに達する異常がしばしば発生する。このと
き従来の装置ではセンサー７Ａにより水槽３の水
位が危険レベルに達すると即機能を停止してい
た。然るにこの原因を考えると、装置特に電磁弁
２の故障に起因する場合と、リードスイツチと供
給弁４Ａの動作終了タイミングのズレに起因する
場合とがある。前者の場合、水道水の圧力が高く
ポンプ１が不動作に係らず水が導入し、しかも電
磁弁２が故障していると更に水槽３にまで流れ込
むことによつて起きる異常である。ところが後者
の場合、操作レバー５Ａの押圧解除による供給弁
４Ａの閉止のタイミングとリードスイツチがON
からOFFに切換わるタイミングとにズレがあ
り、リードスイツチのタイミングが長いと供給弁
４Ａが閉止したにも係らずポンプ１及び電磁弁２
が僅かな期間であるが動作することによつて起き
る異常である。このような状態では前述したごと
く加圧水は水槽３へ供給されて、即ちこのズレ時
間中は水槽３の水量に係わらず水が補給されるこ
とになる。そしてリードスイツチの取付け方或い
は操作レバー５Ａの押圧を解除する緩急にも依る
が、この様なズレ時間の最大は４秒に達すること
があり、ズレ時間が大きいと供給弁４Ａが開いて
いるときに注出した水量よりもズレ時間に補給さ
れる水量が多いことがある。したがつてこのよう
な状態が繰返されると装置が故障していないにも
係わらず水位が危険レベルに達することがある。
したがつて斯かる原因により水位が危険レベルに
達したときに対しても故障としていては、甚々効
率が悪く液体供給装置としては不都合であつた。

上記点より本発明は、水槽内の水位が危険レベ
ルに達した場合に、原因が電磁弁の故障によるも
のか或いは上記のズレによるものかを判定して機
能の停止を一時的或いは永久的とに区別するもの
である。

以下第１図に示す炭酸飲料供給装置の場合で本
発明を説明する。

第２図は本発明の原理を説明するもので、６は
供給弁４Ａの押圧操作に連動して接点を閉じるリ
ードスイツチで、リードスイツチ６のONにより
パルス発生回路２４は出力パルスを生じフリツプ
フロツプ回路８はセツトされる。またフリツプフ
ロツプ回路８のリセツト端子Ｒはタイマー回路２
５に接続されて、タイマー回路２５はリードスイ
ツチ６のON後少くとも一回分（大体コツプ一杯
分）の液体注出に要する時間よりも長い所定時間
が経過するとリセツト信号を出力するようになつ
ている。そして２６はセンサー７Ａとコモンセン
サー７Ｄ間の検出電圧に基づき水位が危険レベル
に達しているかを判定し、危険レベルにあると高
レベルの出力を生じる検知回路で、ANDゲート
２７は検知回路２６及びフリツプフロツプ回路８
のＱ出力端に接続されている。一方ANDゲート
２８は検知回路２６及びフリツプフロツプ回路８
の出力端に接続されて、フリツプフロツプ回路
３３はANDゲート２８の出力でセツトされる。
そして２９はセンサー７Ｃとコモンセンサー７Ｄ
間の検出電圧に基づき水位が下位レベルに達して
いるかを判定し、下位レベルにあると高レベルの
出力を生じる検知回路で、フリツプフロツプ回路
３０はANDゲート２７の出力でセツトし、検知
回路２９の出力でリセツトされる。リレー３１は
フリツプフロツプ回路３０と共に一時停止制御装
置９を構成しており、フリツプフロツプ回路３０
のＱ出力端に増巾回路３２を介して接続されてい
る。一方リレー３４はフリツプフロツプ回路３３
と共に停止制御装置１０を構成しており、フリツ
プフロツプ回路３３のＱ出力端に増巾回路３５を
介して接続されている。またリレー３１，３４の
接点３６，３７は夫々ポンプモータ１と電磁弁２
の並列回路に直列に接続されている。ポンプモー
タ１及び電磁弁２は接点３６及び３７が閉止して
いる状態で、リードスイツチ６がONしている間
或いは水位が下位レベルとなると端子L₁L₂によ
り通電されて駆動する。そして水位が下位レベル
となつて駆動した場合、水位が上位レベルに回復
すると通電が断たれるが、この通電回路は本発明
と直線係りを持たないため省略する。また３８及
び３９はポンプ１が一時停止状態或いは停止状態
にあることを示す表示装置である。

このような構成により、供給レバー５Ａが押圧
操作されてリードスイツチ６がONすると、パル
ス発生回路２４より出力パルスが生じフリツプフ
ロツプ回路８は供給弁４Ａより注出動作が行われ
たことを記憶する。またタイマー回路２５は一回
分の液体注出時間よりも長い所定時間毎にリセツ
ト信号を出力するために、供給レバー５Ａの操作
に基づきセツトしたフリツプフロツプ回路８は一
回分の液体が供給弁４Ａより注出された後でもし
ばらくの間は記憶状態にある。そして水槽３の水
位が危険レベルに達した場合、センサー７Ａとコ
モンセンサー７Ｄ間の検出電圧に基づき高レベル
の信号が検知回路２６より出力される。このとき
フリツプフロツプ回路８が記憶状態にあると
ANDゲート２７に出力が得られ、フリツプフロ
ツプ回路３０のセツトによりリレー３１が励磁し
接点３６の開放でポンプ１及び電磁弁２の通電経
路が遮断される。これは液体注出直後で供給弁４
Ａの閉じるタイミングより遅れてリードスイツチ
６がOFFし、水槽３に加圧水が異常に供給され
水位が危険レベルに達した場合の処置である。し
たがつて以後ポンプ１及び電磁弁２の駆動は接点
３６の開放により禁止され、供給レバー５Ａを押
圧操作しても導管１９に加圧水は導入されずシロ
ツプＢと炭酸水のみが供給弁４Ａより注出され
る。そして何回かの注出により水槽３の水位が下
位レベルに達すると、センサー７Ｃとコモンセン
サー７Ｄ間の検出電圧に基づき高レベルの信号が
検知回路２９より出力され、フリツプフロツプ回
路３０がリセツトされてリレー３１が消磁する
と、接点３６の閉止でポンプ１及び電磁弁２の駆
動禁止状態が解除され水位が上位レベルに達する
まで駆動する。

以後供給レバー５Ａが押圧操作されるとポンプ
１及び電磁弁２が駆動して、供給弁４Ａより稀釈
水・シロツプＢ・炭酸水が正常に注出される。

このようにフリツプフロツプ回路３０はセツト
すると水位が下位レベルとなるまでの間、ポンプ
１及び電磁弁２の一時的な駆動停止を制御するも
のでこの状馳は表示装置３８により表示される。

また供給弁４Ａよりの注出直後でないときに水
槽３の水位が危険レベルに達し検知回路２６より
高レベルの信号が生じると、フリツプフロツプ回
路８はリセツトされているためにANDゲート２
８に出力が得られ、フリツプフロツプ回路３３が
セツトしてリレー３４が励磁し、接点３７の開放
でポンプ１及び電磁弁２が通電経路が遮断され
る。これは水道水の圧力が高くしかも電磁弁２が
故障しており、水槽３に水が異常に供給されて危
険水位に達した場合の処置である。フリツプフロ
ツプ回路３３は、装置の管理者がこの事故に気が
付いて所定のメンテナンススイツチ４０を操作し
ない限りリセツトされず、ポンプ１及び電磁弁２
の駆動禁止状態は永久的に維持され、そして表示
装置３９は注出不能の旨を表示するものである。

第３図はマイクロコンピユータ４１の制御によ
り本発明を実施した場合を示す。マイクロコンピ
ユータ４１の出力ポートＡは増巾回路４２を介し
夫々三つのセンサー７Ａ，７Ｂ，７Ｃに夫々接続
され且つ、出力ポートＢは増巾回路４３を介しコ
モンセンサー７Ｄに接続され、水位の判別時には
出力ポートＡに高レベル、出力ポートＢに低レベ
ルの信号を出力する。またマイクロコンピユータ
４１は出力ポートC₀C₁C₂C₃より４ビツトによる
16通りのデイジタル情報を順次出力して、何れか
のセンサー７Ａ，７Ｂ，７Ｃとコモンセンサー７
Ｄ間に生じる検出電圧を判定することで水位がそ
のセンサーに達したかを判別する。即ちＤ／Ａ変
換回路４４は順次入力するデイジタル情報に基づ
き、アナログによる16通りの基準電圧を出力し、
センサー７Ａ，７Ｂ，７Ｃに対応するコンパレー
タ４５，４６，４７は検出電圧と基準電圧を比較
して一致している場合に一致信号をマイクロコン
ピユータ４１の入力ポートD₀・D₁・D₂に導入す
るよう構成されている。したがつてマイクロコン
ピユータ４１は一致信号が入力した時点に於いて
出力ポートC₀C₁C₂C₃より出力しているビツトパ
ターンに基づき水位がそのセンサーに達したかを
判別する。またマイクロコンピユータ４１の割込
端子INTはリードスイツチ６に接続されており、
リードスイツチ６が供給レバー５Ａの押圧により
ONするとインターラプトがかかり、それまで行
つてきたプログラムを中断してメモリに注出動作
となつたことを記憶するようになつている。そし
てマイクロコンピユータ４１は水位が下位レベル
となつた場合或いはリードスイツチ６のONでイ
ンターラプトがかかつた場合に出力ポートＥより
制御信号を出力し、電流増巾回路４８を介しリレ
ー４９を励磁させてポンプ１及び電磁弁２を駆動
させる。水位が下位レベルとなつてポンプ１及び
電磁弁２を駆動させた場合、マイクロコンピユー
タ４１は出力ポートＡに高レベルの信号、出力ポ
ートＢに低レベルの信号を出力すると共に、更に
前記16通りのデイジタル情報を繰返して出力す
る。そして何れのデイジタル情報を出力した時点
でコンパレータ４５より入力ポートD₂に前記一
致信号が入力するかで検出電圧を判定して水位が
上位レベルに達したかを判別し、上位レベルに達
している場合にリレー４９を消磁させる。

第４図はマイクロコンピユータ４１による上記
制御を示すフローチヤートであるが、本発明に係
わる電磁弁の異常検出フローについてのみ示す。
先ずマイクロコンピユータ４１は出力ポートＡに
高レベルの信号そして出力ポートＢに低レベルの
信号を出力すると共に、Ａ／Ｄ変換回路４４に16
通りのデイジタル情報を出力して入力ポートD₂
への一致信号の入力に基づき水位が危険レベルに
達したかを判定する。危険レベルに達していると
インターラプトによりリードスイツチ６がONし
たことを記憶する前記メモリによりその直前に注
出動作があつたことを確認する。また危険レベル
に達していない場合は、このメモリをセツトした
後メインフローに移る。そして注出動作があつた
場合、前述のタイミングのズレによる原因として
メモリをリセツトし、更に水位が下位レベルに達
するまではリレー４９の励磁を一時禁止すること
を条件にメインフローに移る。したがつてメイン
フローの動作中に水位が下位レベルにまで達した
ことが検出されると、リレー４９の励磁禁止状態
は解除されポンプ１及び電磁弁２は適宜動作可能
となる。

然しながら注出動作がメモリの記憶より確認さ
れない場合、電磁弁２の故障としてフローは停止
しリレー４９は励磁されることが無く、ポンプ１
及び電磁弁２は駆動されない。この場合、電磁弁
２を補修して水位を少くとも危険レベル以下にま
でした後、電源の再投入で正常状態に復帰する。
また斯かる制御フロー及びメインフローを繰返す
間前記メモリは常にリセツトが繰返され、しかも
イイターラプトがかかつて注出動作となるとプロ
グラムが中断されて注出終了でプログラムが再開
されるため、メモリは注出動作があつた場合注出
時間よりも長い間記憶状態となつており、プログ
ラムにより第２図で説明したタイマー機能をおこ
なつている。

以上詳述した本発明に依ると、液体供給装置に
於いて、水槽の水位が危険レベルとなるのを検出
すると検出直前に注出動作があつたか否かを確認
することでこの異常原因を解明するものである。

そして異常が電磁弁による故障ではない場合は
動作上の不都合として、以後水位が下位レベルに
下がるまでポンプの駆動を停止させるものの注出
動作は可能にしている。しかしながら異常が電磁
弁の故障による場合は、以後水位に関係なくポン
プの駆動を禁止すると共に、表示装置により異常
を表示する。したがつて自己診断機能を備えると
共に、異常が故障によるものでない場合自ら、機
能を回復するために管理性の優れた液体供給装置
が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は炭酸飲料供給装置の配管図、第２図は
本発明による制御回路、第３図はマイクロコンピ
ユータによる制御回路、第４図はプログラム制御
の場合のフローチヤートを示す。 １……ポンプ、２……電磁弁、３……カーボネ
ータ、４Ａ……供給弁、５Ａ……供給レバー、６
……スイツチ装置、７Ａ……センサー、８……記
憶装置、９……一時停止制御装置、１０……停止
制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ポンプよりの加圧水を電磁弁を経て水槽及び
   給水弁へ分岐して導入するよう配管して成る液体
   供給装置において、前記水槽の水位が下位レベル
   にまで下降するのを検出すると前記ポンプ及び前
   記電磁弁を駆動するための信号を生じる下位レベ
   ルセンサーと、前記水槽の水位が上位レベルにま
   で上昇するのを検出すると前記ポンプ及び前記電
   磁弁の駆動を停止するための信号を生じる上位レ
   ベルセンサーと、押圧操作に連動して前記供給弁
   を開放する供給レバーと、該供給レバーが押圧操
   作されるのを検出し検出期間内では前記ポンプ及
   び前記電磁弁を駆動するための信号を生じるスイ
   ツチ装置と、前記水槽の水位が前記上位レベルよ
   り高いレベルである危険レベルにまで上昇するの
   を検出する危険レベルセンサーと、前記スイツチ
   装置の信号の発生に基づきセツトされ少くとも一
   供給分の液体を注出するのに前記供給レバーを押
   圧操作しつづける期間よりも長い時間セツト状態
   に保持される記憶装置と、前記危険レベルセンサ
   ーが危険レベルを検出し且つ前記記憶装置がセツ
   ト状態にあると前記下位レベルセンサーが下位レ
   ベルを検出するまで前記ポンプの駆動を禁止する
   一時停止制御装置と、前記危険レベルセンサーが
   危険レベルを検出し且つ前記記憶装置が非セツト
   状態にあると、危険レベルセンサー或いは上位レ
   ベルセンサー若しくは下位レベルセンサーの何れ
   の出力とも無関係に以後前記ポンプの駆動を禁止
   する停止制御装置とからなる液体供給装置。