JP2011031918A

JP2011031918A - 飲料供給装置

Info

Publication number: JP2011031918A
Application number: JP2009178761A
Authority: JP
Inventors: Kazuhide Nakajima; 一秀中島
Original assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Retail Systems Co Ltd
Priority date: 2009-07-31
Filing date: 2009-07-31
Publication date: 2011-02-17

Abstract

【課題】適切に過冷却水を供給することが可能な飲料供給装置を提供する。
【解決手段】予冷水槽２は略直方体の水槽で冷却水４が貯留されて冷却ユニット５で冷却され、過冷却水槽３は略直方体の水槽で不凍液６が貯留されて冷却ユニット７で冷却されている。冷却水４には、水源から供給される飲用水を通流させて予冷温度の予冷水に冷却する予冷コイル１２と、予冷温度に冷却された予冷水が流入するように予冷コイル１２に管路１３ａで連通させた予冷水タンク１３とが浸漬され、予冷コイル１２で予冷温度に冷却させた予冷水は予冷水タンク１３に貯留される。不凍液６には、過冷却コイル２２が浸漬され、その一端が管路２２ａで予冷水タンク１３に連通し、他端は管路２２ｄおよび過冷却水供給弁２３を介して過冷却水ノズル２４に連通している。
【選択図】図１

Description

本発明は、カップ式自動販売機や飲料ディスペンサ等の飲料供給装置、特に、過冷却水を供給する飲料供給装置に関するものである。

従来から飲料供給装置としての飲料ディスペンサでは、略箱型状のディスペンサ本体と、ディスペンサ本体の前面開口の一端で開閉可能に軸支された扉と、所望する飲料を選択する複数の飲料選択スイッチと、カップを載置するドリップトレイ等が設けられている。

ディスペンサ本体内には、無炭酸飲料用シロップが入っているＢＩＢ（ＢａｇＩｎＢｏｘ）を収容して冷蔵保管する冷蔵室が設けられ、この冷蔵室には冷却器が配設されている。ＢＩＢ容器下部にはシロップチューブが取り付けられており、チューブポンプでシロップチューブを扱くことでＢＩＢからシロップを送り出すようにしており、シロップチューブのシロップ出口近傍には、シロップ希釈用の冷水ノズルが設けられている。

また、飲料ディスペンサには、シロップと炭酸水、冷水等の希釈水とを混合してカップに吐出するマルチバルブ（飲料混合ノズル）と、シロップタンクに貯蔵されているシロップをマルチバルブに供給するシロップ電磁弁と、炭酸水をマルチバルブに供給する炭酸水電磁弁と、冷水をマルチバルブに供給する冷水電磁弁と、水道から供給される水道水を加圧供給する加圧ポンプと、冷却水を貯留している冷却水槽と、冷却水を冷却する冷却ユニットとを配設している。冷却ユニットは、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮機によって圧縮された冷媒を凝縮する凝縮器と、凝縮器に冷却風を送る凝縮器用ファンモータと、凝縮器によって凝縮された冷媒を蒸発させ、この冷媒が蒸発する際に発生する潜熱（気化熱）でその周囲にアイスバンク（氷塊）を形成し、このアイスバンクの冷熱を利用して冷却水槽内の冷却水を略０℃に保つ冷媒蒸発管とを備え、冷媒の圧縮、凝縮、蒸発のサイクルを繰り返すことにより冷却水を冷却する。

さらに、冷却水槽内の冷却水には、ガスボンベから供給されるガスの圧力でシロップタンクから押し出されたシロップを冷却するシロップコイルと、水道水に炭酸ガスを吸収させて炭酸水を生成するカーボネータと、カーボネータから供給される炭酸水を冷却する炭酸水コイルと、水道から供給される水道水を冷却して冷水とする冷水コイルと、を備えている。また、攪拌羽根を回転することにより冷却水を攪拌する攪拌モータと、攪拌モータに取り付けられた冷却水送出ポンプと、冷媒蒸発管の周囲に形成されるアイスバンクを一対の導線間の抵抗値変化に基づいて検知して氷信号を出力するＩＢＣ（ＩｃｅＢａｎｋＣｏｎｔｒｏｌ）センサと、冷却水槽内の冷却水の温度を検知する水槽温度センサとが配設される（例えば、特許文献１参照）。

このように構成された飲料供給装置において、制御部は、ＩＢＣセンサが氷を検知すると、圧縮機および凝縮器用ファンモータを停止し、ＩＢＣセンサが氷を検知しなくなると、圧縮機および凝縮器用ファンモータを運転する。これにより、水槽内に一定量のアイスバンクが形成されるので、アイスバンクが有する冷熱によって冷却水を略０℃に保つことができ、連続して飲料を供給しても所定の温度に冷やされた飲料を供給することができる。

また、冷却水送出ポンプと冷却器の入口とは冷却水送出管で接続され、冷却器の出口には冷却水を冷却水槽に戻す冷却水戻し管が接続され、攪拌モータが運転されると、冷却水送出ポンプによって冷却水槽内の冷却水が冷却水送出管を介して冷却器に送出されて冷蔵庫に収容しているＢＩＢを冷却するようにしているので、所定の温度に冷やされたＢＩＢ飲料を供給することができる。

しかしながら、略０℃の冷却水で冷やされたシロップと希釈水を混合した飲料では、ある程度の時間は飲み頃の冷やされた温度を維持することができるが、飲み終わる頃には飲料温度が生ぬるくなってしまうことがある。

そこで、冷却水槽とヒートポンプ回路を備え、飲用水を冷却水槽内の冷却水に浸漬してある予冷熱交換器で予冷した後、ヒートポンプ回路の冷媒回路が接続されている過冷却熱交換器で飲用水を過冷却状態に冷却した過冷却水をカップに注入して氷に相転移させ、飲料冷却熱交換器で冷却してカップに注入した飲料を氷で冷却するようにした装置もある（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−２０３６９４号公報特開２００１−３２５６５５号公報

しかしながら、このような飲料供給方法の場合、過冷却熱交換器内で適切な過冷却状態を維持することができずに過冷却水から氷への相転移が起きる虞があり、その場合、過冷却熱交換器内が氷で詰まり、飲料の供給が行えなくなるという問題が生じることになる。また、過冷却熱交換器内で氷への相転移が生じると、ヒートポンプ回路を停止させて過冷却熱交換器内で凍結した氷を溶かす必要が有り、その間、飲料の供給ができなくなるという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、適切に過冷却水を供給することが可能な飲料供給装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る飲料供給装置は、飲用水を冷却した過冷却水を供給する飲料供給装置において、前記飲用水を所定の予冷温度の予冷水に冷却する予冷コイルと、該予冷コイルで所定の予冷温度に冷却した予冷水を過冷却状態の過冷却水に冷却する過冷却コイルと、冷却水を貯留して前記予冷コイルを浸漬する予冷水槽と、不凍液を貯留して前記過冷却コイルを浸漬する過冷却水槽と、前記冷却水を冷却する第１の冷却ユニットと、前記不凍液を冷却する第２の冷却ユニットとを備えたことを特徴とする。

また、本発明の請求項２に係る飲料供給装置は、飲用水を冷却した過冷却水を供給する飲料供給装置において、前記飲用水を所定の予冷温度の予冷水に冷却する予冷コイルと、該予冷コイルで所定の予冷温度に冷却した予冷水を過冷却状態の過冷却水に冷却する過冷却コイルと、冷却水を貯留して前記予冷コイルを浸漬する予冷水槽と、不凍液を貯留して前記過冷却コイルを浸漬する過冷却水槽と、前記冷却水を冷却する第１の冷媒蒸発管と、前記不凍液を冷却する第２の冷媒蒸発管と、前記何れかの冷媒蒸発管へ冷媒を通流させる切替弁とを有する第３の冷却ユニットとを備えたことを特徴とする。

また、本発明の請求項３に係る飲料供給装置は、上述した請求項１または請求項２において、前記冷却水を第１の所定温度に維持し、前記不凍液を第２の所定温度に維持する制御手段を備えていることを特徴とする。

また、本発明の請求項４に係る飲料供給装置は、上述した請求項１乃至請求項３の何れかにおいて、前記不凍液はプレピレングリコールまたは１０％塩水の何れかであることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、飲用水を冷却した過冷却水を供給する飲料供給装置において、前記飲用水を所定の予冷温度の予冷水に冷却する予冷コイルと、該予冷コイルで所定の予冷温度に冷却した予冷水を過冷却状態の過冷却水に冷却する過冷却コイルと、冷却水を貯留して前記予冷コイルを浸漬する予冷水槽と、不凍液を貯留して前記過冷却コイルを浸漬する過冷却水槽と、前記冷却水を冷却する第１の冷却ユニットと、前記不凍液を冷却する第２の冷却ユニットとを備えたことにより、過冷却コイルに供給された飲用水が氷に相転移して装置の稼働を停止するような不具合をなくすことができ、かつ、過冷却水槽により冷却された過冷却水を注出することにより氷を安定して生成することができるので、適切に過冷却水を供給することが可能な飲料供給装置を提供することが可能となる。

また、請求項２の発明によれば、飲用水を冷却した過冷却水を供給する飲料供給装置において、前記飲用水を所定の予冷温度の予冷水に冷却する予冷コイルと、該予冷コイルで所定の予冷温度に冷却した予冷水を過冷却状態の過冷却水に冷却する過冷却コイルと、冷却水を貯留して前記予冷コイルを浸漬する予冷水槽と、不凍液を貯留して前記過冷却コイルを浸漬する過冷却水槽と、前記冷却水を冷却する第１の冷媒蒸発管と、前記不凍液を冷却する第２の冷媒蒸発管と、前記何れかの冷媒蒸発管へ冷媒を通流させる切替弁とを有する第３の冷却ユニットとを備えたことにより、１つの冷却ユニットで予冷水槽と過冷却水槽を冷却することで飲料供給装置を安価に構成して、適切に過冷却水を供給することが可能な飲料供給装置を提供することが可能となる。

また、請求項３の発明によれば、前記冷却水を第１の所定温度に維持し、前記不凍液を第２の所定温度に維持する制御手段を備えていることにより、不凍液が−２℃より高い温度では予冷水が過冷却コイル内で過冷却水とならず、また−７℃より低い温度では過冷却コイル内で過冷却水から氷への相転移が生じる虞が高くなるが、冷却水を第１の所定温度に維持し、不凍液を第２の所定温度に維持することにより、適切に過冷却水を供給することが可能な飲料供給装置を提供することが可能となる。

また、請求項４の発明によれば、前記不凍液はプレピレングリコールまたは１０％塩水の何れかであることにより、不凍液を第２の所定温度に安定して冷却することができ、適切に過冷却水を供給することが可能な飲料供給装置を提供することが可能となる。

本発明の実施形態１に係る飲料供給装置の概要構成を示すブロック図である。図１に示した予冷水タンクの断面側面図である。本発明の実施形態１に係る飲料供給装置の制御系を示すブロック図である。本発明の実施形態２に係る飲料供給装置の概要構成を示すブロック図である。本発明の実施形態２に係る飲料供給装置の制御系を示すブロック図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の過冷却水を供給する飲料供給装置の好ましい実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
（実施形態１）
図１は、本発明に係る実施形態１を示す飲料供給装置１の概要構成を示すブロック図である。飲料供給装置１には、予冷水槽２と過冷却水槽３が設けられている。予冷水槽２は、側面および底面を断熱壁で構成してその上方を開口した略直方体の水槽で、冷却水（例えば水道水）４が貯留されて冷却ユニット（第１の冷却ユニット）５で冷却されている。過冷却水槽３は、予冷水槽２と同様に側面および底面を断熱壁で構成してその上方を開口した略直方体の水槽で、不凍液６（例えばプレピレングリコール水溶液、または１０％塩水）が貯留されて冷却ユニット（第２の冷却ユニット）７で冷却されている。

予冷水槽２には、冷却水４の温度を検知して温度信号を出力する予冷水槽液温センサ８と、冷却水４の水位を検知して水位信号を出力する予冷水槽フロートＳＷ９と、冷却水４が第１の所定温度（例えば１０℃〜１５℃）より低くなった時に通電して冷却水４を第１の所定温度に維持する予冷水槽ヒータ１０と、冷却水４を攪拌して均一な水温とするアジテータモータ１１とが設けられている。

冷却水４には、金属（例えばステンレス）製のパイプをコイル状に巻回し、水源（例えば水道）から供給される飲用水（例えば水道水）を通流させて予冷温度（例えば略１０℃〜１５℃）の予冷水に冷却する予冷コイル１２と、予冷温度に冷却された予冷水が流入するように予冷コイル１２に管路１３ａで連通させた予冷水タンク１３とが浸漬され、予冷コイル１２で予冷温度に冷却させた予冷水は予冷水タンク１３に貯留される。予冷コイル１２の上流側には、供給される飲用水の圧力（水道水の圧力０．０７５ＭＰａ〜０．７５ＭＰａ）が所定圧力（例えば０．２ＭＰａ）より高い場合には所定圧力に減圧する減圧弁１４と、通流する飲用水の流量を検知して流量信号を出力する流量センサ１５が設けられ、水源に接続されている。

予冷水タンク１３には予冷水槽給水弁１６が配設され、冷却水４が所定の下限水位より低下したことを予冷水槽フロートＳＷ９が検知して水位信号を出力すると、制御部９０（図３参照）が予冷水槽給水弁１６を開いて予冷水タンク１３に貯留されている予冷水を供給し、上限水位に達したことを予冷水槽フロートＳＷ９が検知して水位信号を出力すると予冷水槽給水弁１６を閉じて、冷却水４を所定の水位に維持するようにしている。

過冷却水槽３には、不凍液６の温度を検知して温度信号を出力する過冷却水槽液温センサ１８と、不凍液６の液位を検知して液位信号を出力する過冷却水槽フロートＳＷ１９と、不凍液６が第２の所定温度（例えば−２℃〜−７℃）より低くなった時に通電して不凍液６を第２の所定温度に維持する過冷却水槽ヒータ２０と、不凍液６を攪拌して均一な液温とするアジテータモータ２１とが設けられている。不凍液６にプレピレングリコール水溶液、または１０％塩水を使用することにより、不凍液６を第２の所定温度（例えば−２℃〜−７℃）に安定して冷却することができ、適切に過冷却水を供給することが可能となる。

不凍液６には、金属（例えばステンレス）製のパイプをコイル状に巻回した過冷却コイル２２が浸漬され、その一端が管路２２ａで予冷水タンク１３に連通し、他端は管路２２ｄおよび過冷却水供給弁２３を介して過冷却水ノズル２４に連通している。過冷却コイル２２内では、予冷水タンク１３から供給された予冷水が過冷却温度（例えば略−２℃〜−７℃）に過冷却された過冷水となり、コイル内に留まる。そして、過冷却水供給弁２３を開くと、水源から供給された飲用水が予冷コイル１２で冷却されて予冷水となり、予冷水タンク１３を介して供給された予冷水は過冷却コイル２２で冷却されて過冷却状態の温度となった過冷却水が過冷却水ノズル２４から吐出する。過冷却コイル２２と予冷水タンク１３とを連通する管路２２ａおよび過冷却水供給弁２３とを連通する管路２２ｄとの取付接続部は継手構造として継手２２ｂ、２２ｃで接続されている。このように過冷却コイル２２の取付接続部を継手２２ｂ、２２ｃを設けて接続する継手構造として過冷却コイル２２を容易に交換可能としたことにより、過冷却コイル２２のコイル内容積を過冷却水ノズル２４の１回の吐出量に応じた容積に変更することができる。尚、予冷温度（例えば略１０℃〜１５℃）および過冷却温度（例えば略−２℃〜−７℃）は、飲料供給装置１で供給する飲料の種類（例えばシロップと氷が混ざり合ったフローズン飲料）に合わせた最適温度に設定する。

また、不凍液６には、金属（例えばステンレス）製のパイプをコイル状に巻回したシロップコイル２５が浸漬されてその一端がシロップタンク２６に連通し、他端はシロップ供給弁２８を介してシロップノズル２９に連通している。シロップタンク２６に貯留されている有糖シロップは窒素ボンベ２７から供給されるガスの圧力でシロップタンク２６から押し出されてシロップコイル２５に流入して冷却された温度（例えば略−２℃〜−７℃）となり、シロップ供給弁２８を開くとシロップノズル２９から冷却されたシロップが吐出する。

冷却ユニット５は、ガス冷媒を圧縮して高温高圧のガスにする圧縮機３１と、ファンモータ３２が回転して送られる空気との熱交換により高温高圧のガス冷媒を冷却して液冷媒にする凝縮器３３と、冷媒、冷凍機油中の固形物を捕集して浄化する働きをするストレーナ３４と、予冷水槽２の冷却水４中に浸漬され、液冷媒の蒸発の際に発生する潜熱（気化熱）で冷却水４を第１の所定温度に冷却する冷媒蒸発管３５とで構成している。ここで、冷却ユニット５および予冷水槽ヒータ１０は制御部９０（図３参照）により予冷水槽液温センサ８が出力する温度信号に基づいて適宜通電されて冷却水４を第１の所定温度に維持するように構成されている。これは、第２の所定温度に維持されている不凍液６に浸漬されている過冷却コイル２２に低温（例えば２℃）に冷やされた予冷水が供給されると、過冷却コイル２２内で急激に温度の低下を引き起こして適切な過冷却状態の温度の過冷却水に到達する前に過冷却コイル２２内で凍結して氷になる虞があるためである。

冷却ユニット７は、ガス冷媒を圧縮して高温高圧のガスにする圧縮機４１と、ファンモータ４２が回転して送られる空気との熱交換により高温高圧のガス冷媒を冷却して液冷媒にする凝縮器４３と、冷媒、冷凍機油中の固形物を捕集して浄化する働きをするストレーナ４４と、過冷却水槽３の不凍液６中に浸漬され、液冷媒の蒸発の際に発生する潜熱（気化熱）で不凍液６を第２の所定温度に冷却する冷媒蒸発管４５とで構成している。ここで、冷却ユニット７および過冷却水槽ヒータ２０は制御部９０（図３参照）により過冷却水槽液温センサ１８が出力する温度信号に基づいて適宜通電されて不凍液６を第２の所定温度に維持するように構成されている。これは、不凍液６が−２℃より高い温度では予冷水が過冷却コイル２２内で過冷却水とならず、また−７℃より低い温度では過冷却コイル２２内で過冷却水から氷への相転移が生じる虞が高くなるためである。さらに、シロップコイル２５に留まっている有糖シロップは糖を含有しているので、その温度が０℃になっても凍結することはないが、−７℃より低い温度になると凍結を開始するためである。また、シロップの温度を低く（例えば略−２℃〜−７℃）していると、過冷却水が過冷却水ノズル２４から吐出して相転移で生じたフローズン氷（半凍結氷）の溶解に要する時間を長くできるためである。

このように、飲用水を所定の予冷温度（例えば略１０℃〜１５℃）の予冷水に冷却する予冷コイル１２を浸漬する予冷水槽２と、予冷コイル１２で所定の予冷温度に冷却した予冷水を過冷却温度（例えば略−２℃〜−７℃）の過冷却水に冷却する過冷却コイル２２を浸漬する過冷却水槽３と、予冷水槽２に貯留している冷却水４を冷却する冷却ユニット（第１の冷却ユニット）５と、過冷却水槽３に貯留している不凍液６を冷却する冷却ユニット（第２の冷却ユニット）７とを備えることにより、各冷却水槽に応じた冷却温度、冷却速度で冷却することができるので、適切に過冷却水を供給することが可能な飲料供給装置を提供することが可能となる。

図２は、予冷水タンク１３の断面側面図を示し、予冷水タンク１３はステンレスなどの金属製の筒の両端を閉塞したもので、その一端には予冷コイル１２に連通する管路１３ａが接続される予冷コイル接続パイプ１３ｂと、予冷水槽給水弁１６が接続される給水弁接続パイプ１３ｃと、過冷却コイル２２に連通する管路２２ａが接続される過冷却コイル接続パイプ１３ｄが設けられている。そして、予冷コイル接続パイプ１３ｂの通流開口１３ｂｂおよび給水弁接続パイプ１３ｃの通流開口１３ｃｃは予冷水タンク１３上部内面と略同一面に開口し、過冷却コイル接続パイプ１３ｄの通流開口１３ｄｄは予冷水タンク１３の下部まで延ばした位置に設けている。

図３は、本発明に係る実施形態１を示す飲料供給装置１の制御系を示すブロック図である。同図に示すように制御部（制御手段）９０の他、メモリ９１やタイマー９２などが付設されている。制御部９０は、メモリ９１に記憶している所定の指令信号やタイマー９２、流量センサ１５、予冷水槽液温センサ８、過冷却水槽液温センサ１８、予冷水槽フロートＳＷ９、過冷却水槽フロートＳＷ１９、所望する飲料を選択する飲料選択スイッチ９３からの入力信号に基づき、冷却ユニット５、７、予冷水槽ヒータ１０、過冷却水槽ヒータ２０、アジテータモータ１１、２１、予冷水槽給水弁１６、過冷却水供給弁２３、シロップ供給弁２８に適宜通電して冷却水４や不凍液６を其々の所定温度に維持し、冷却水４の水位が低下すると予冷水槽給水弁１６を開閉して予冷水を供給し、飲料を供給するときは過冷却水供給弁２３およびシロップ供給弁２８を開閉する制御を行う。

係る構成で、飲料供給装置１の飲料選択スイッチ９３が押圧されてフローズン飲料（半凍結氷入り飲料）が選択されると、制御部９０は、過冷却水供給弁２３およびシロップ供給弁２８を開く。過冷却水供給弁２３が開くと、過冷却コイル２２で過冷却状態の温度に冷却されている過冷却水が水源である水道の圧力で過冷却水ノズル２４から吐出する。過冷却水が過冷却水ノズル２４から吐出すると、過冷却コイル２２には予冷水タンク１３から予冷水が流入し、予冷水タンク１３には予冷コイル１２で予冷温度に冷却された予冷水が流入する。予冷コイル１２には、水源（水道）の圧力を減圧弁１４で所定圧力に減圧し、流量センサ１５で流量を検知している飲用水（水道水）が流入する。

このように水源からの圧力で供給された飲用水は減圧弁１４で所定圧力に減圧され、流量センサ１５で流量を検知され、予冷コイル１２で冷却水４との熱交換で予冷温度に冷却された予冷水となり、予冷水タンク１３を介して過冷却コイル２２に流入した予冷水は不凍液６との熱交換で過冷却状態の温度に冷却された過冷却水となる。また、シロップ供給弁２８が開くと、窒素ボンベ２７から供給されるガスの圧力でシロップタンク２６からシロップが押し出され、シロップコイル２５で冷却されているシロップがシロップノズル２９から吐出する。シロップタンク２６から押し出されてシロップコイル２５に流入したシロップは冷却された温度（例えば略−２℃〜−７℃）となる。

このようにして、飲料供給装置１の飲料選択スイッチ９３が押圧されてフローズン飲料（半凍結氷入り飲料）が選択され、過冷却水供給弁２３およびシロップ供給弁２８が開くと、過冷却温度（例えば略−２℃〜−７℃）に冷却されている過冷却水が過冷却水ノズル２４から、同様の温度（例えば略−２℃〜−７℃）に冷却されているシロップがシロップノズル２９から吐出されてカップＣに供給される。この際、吐出された過冷却水とシロップとが空中で衝突して混合するように過冷却水ノズル２４およびシロップノズル２９を配設しているので、吐出した過冷却水とシロップは空中で衝突して混合するとともに、過冷却水はシロップと衝突した際の衝撃を受けて過冷却状態が解除されて過冷却水から氷への相転移が生じて氷となるので、各々が同様の温度（例えば略−２℃〜−７℃）に冷却されているシロップと半凍結氷が混ざり合ったフローズン飲料となり、カップＣで提供される。

このとき、過冷却水ノズル２４から吐出する過冷却水の１回の吐出量を過冷却コイル２２から過冷却水ノズル２４に至る内容積以上（例えば５ミリリットル多い量）としている。この過冷却状態の過冷却水をすべて管路内から排出して予冷水に置き換えることにより、過冷却水ノズル２４からの過冷却水吐出終了時の過冷却水供給弁２３の弁を閉じるときのウォーターハンマー現象に起因する管路内での過冷却水から氷への相転移を防止することができる。

また、過冷却コイル２２の上流側に、供給される飲用水の圧力が所定圧力より高い場合には所定圧力に減圧する減圧弁１４を設けたことにより、飲料供給装置１の設置地域や場所により差がある水道圧力を所定圧力にすることができ、高圧水道水のウォーターハンマー現象を抑制することが可能となり、ウォーターハンマー現象に起因する管路内での過冷却水から氷への相転移を防止することができる。

さらに、通流する飲用水の流量を検知して流量信号を出力する流量センサ１５を設けたことにより、流量センサ１５が出力する流量信号に基づいて制御部９０が過冷却水供給量を制御することが可能となる。そして、流量センサ１５を予冷水タンク１３の上流側に設けたことにより、過冷却水供給弁２３を開いても流量センサ１５が流量を検知できないときは制御部９０が断水として判断して過冷却水供給弁２３を閉じて予冷水槽給水弁１６を開き、断水が解除されて流量センサ１５が流量を検知して流量信号を出力すると、制御部９０は流量センサ１５からの流量信号に基づいて所定流量（例えば水源から予冷水タンク１３までの管路内容積）を検知してから予冷水槽給水弁１６を閉じることで、断水に起因して管路内に混入した空気を予冷水タンク１３に留めて予冷水槽給水弁１６から排出することができるので、断水時の空気が過冷却コイル２２内に入ることによる管路内での過冷却水から氷への相転移を防止することができる。

また、予冷水タンク１３を設けたことにより、過冷却コイル２２の上流側に十分な量の予冷水を確保することが可能となり、過冷却水を連続供給する場合にも過冷却コイル２２に予冷された予冷水を連続して供給することができ、過冷却水槽３の不凍液６の温度上昇を抑えて不凍液６温度を略一定に維持することが可能となる。しかも、予冷コイル接続パイプ１３ｂの通流開口１３ｂｂおよび給水弁接続パイプ１３ｃの通流開口１３ｃｃは予冷水タンク１３上部内面と略同一面に開口し、過冷却コイル接続パイプ１３ｄの通流開口１３ｄｄは予冷水タンク１３の下部まで延ばした位置に設けているので、予冷水タンク１３に混入した空気は予冷水槽給水弁１６から排出しやすくなり、予冷水タンク１３の下部まで延ばした位置に通流開口１３ｄｄを設けた過冷却コイル接続パイプ１３ｄに空気が混入することを防止することが可能となるので、空気が過冷却コイル２２内に入ることによる管路内での過冷却水から氷への相転移を防止することができる。

さらに、予冷水槽給水弁１６を設けたことにより、予冷水槽２への給水を自動で行うことができ、さらに、予冷水槽給水弁１６を予冷水タンク１３に設けたことにより、冷却水４と略同じ温度の予冷水を供給することができるので、予冷水槽２の冷却水４の温度上昇を抑えて冷却水４温度を略一定に維持することが可能となる。
（実施形態２）
つぎに、本発明に係る実施形態２を示す飲料供給装置１について図４および図５を参照して説明する。なお、実施形態１と同一構成に関しては同一符号を用いる。図４は飲料供給装置１の概要構成を示すブロック図、図５は制御系を示すブロック図である。冷却ユニット（第３の冷却ユニット）５０は、ガス冷媒を圧縮して高温高圧のガスにする圧縮機５１と、ファンモータ５２が回転して送られる空気との熱交換により高温高圧のガス冷媒を冷却して液冷媒にする凝縮器５３と、冷媒、冷凍機油中の固形物を捕集して浄化する働きをするストレーナ５４と、冷媒を冷媒管路５６と冷媒管路５８の何れかへと切り替える三方弁（切替弁）５５と、予冷水槽２の冷却水４中に浸漬され、液冷媒の蒸発の際に発生する潜熱（気化熱）で冷却水４を第１の所定温度に冷却する冷媒管路５６に連通している冷媒蒸発管（第１の冷媒蒸発管）５７と、過冷却水槽３の不凍液６中に浸漬され、液冷媒の蒸発の際に発生する潜熱（気化熱）で不凍液６を第２の所定温度に冷却する冷媒管路５８に連通している冷媒蒸発管（第２の冷媒蒸発管）５９と、で構成している。そして、制御部９０は、予冷水槽液温センサ８および過冷却水槽液温センサ１８が出力する温度信号に基づいて三方弁５５を切り替え、冷媒管路５６へ冷媒を通流させて冷媒蒸発管５７から発生する潜熱で冷却水４を第１の所定温度に冷却し、冷媒管路５８へ冷媒を通流させて冷媒蒸発管５９から発生する潜熱で不凍液６を第２の所定温度に冷却する。このように、１つの冷却ユニット５０で予冷水槽２と過冷却水槽３を冷却することにより、飲料供給装置１を安価に構成することが可能となる。

１飲料供給装置
２予冷水槽
３過冷却水槽
４冷却水
５冷却ユニット（第１の冷却ユニット）
６不凍液
７冷却ユニット（第２の冷却ユニット）
８予冷水槽液温センサ
１２予冷コイル
１３予冷水タンク
１３ａ管路
１４減圧弁
１５流量センサ
１６予冷水槽給水弁
１８過冷却水槽液温センサ
２２過冷却コイル
２２ａ管路
２２ｄ管路
２３過冷却水供給弁
２４過冷却水ノズル
２５シロップコイル
２６シロップタンク
２８シロップ供給弁
２９シロップノズル
３１圧縮機
３５冷媒蒸発管
４１圧縮機
４５冷媒蒸発管
５０冷却ユニット（第３の冷却ユニット）
５１圧縮機
５５三方弁（切替弁）
５７冷媒蒸発管（第１の冷媒蒸発管）
５９冷媒蒸発管（第２の冷媒蒸発管）
９０制御部（制御手段）
９３飲料選択スイッチ

Claims

飲用水を冷却した過冷却水を供給する飲料供給装置において、
前記飲用水を所定の予冷温度の予冷水に冷却する予冷コイルと、該予冷コイルで所定の予冷温度に冷却した予冷水を過冷却状態の過冷却水に冷却する過冷却コイルと、冷却水を貯留して前記予冷コイルを浸漬する予冷水槽と、不凍液を貯留して前記過冷却コイルを浸漬する過冷却水槽と、前記冷却水を冷却する第１の冷却ユニットと、前記不凍液を冷却する第２の冷却ユニットとを備えたことを特徴とする飲料供給装置。
飲用水を冷却した過冷却水を供給する飲料供給装置において、
前記飲用水を所定の予冷温度の予冷水に冷却する予冷コイルと、該予冷コイルで所定の予冷温度に冷却した予冷水を過冷却状態の過冷却水に冷却する過冷却コイルと、冷却水を貯留して前記予冷コイルを浸漬する予冷水槽と、不凍液を貯留して前記過冷却コイルを浸漬する過冷却水槽と、前記冷却水を冷却する第１の冷媒蒸発管と、前記不凍液を冷却する第２の冷媒蒸発管と、前記何れかの冷媒蒸発管へ冷媒を通流させる切替弁とを有する第３の冷却ユニットとを備えたことを特徴とする飲料供給装置。
前記冷却水を第１の所定温度に維持し、前記不凍液を第２の所定温度に維持する制御手段を備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の飲料供給装置。
前記不凍液はプレピレングリコールまたは１０％塩水の何れかであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の飲料供給装置。