JP2014076814A - ウォーターサーバー - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を図ることができるウォーターサーバーを提供する。
【解決手段】
ウォーターサーバー１は、タンクに貯留した飲料水を提供するものである。飲料水が充填されたプラスチック袋８を収容するプラスチック袋収容空間Ｓ１と、プラスチック袋８に向かって上方に移動することにより、このプラスチック袋収容空間Ｓ１に収容されているプラスチック袋８の底面に突き刺さり、このプラスチック袋８内の飲料水をタンクへと導くニードル１１と、前記ニードルを前記プラスチック袋に向かって移動させるよう機械的に作動する駆動装置２０、駆動ギア１８、および昇降ギア１９と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は冷水および熱水をタンクに貯留し、利用者に提供するいわゆるウォーターサーバーに関する。

上部に飲料水を収容したガロンボトルをセットして冷水および熱水を提供する機器としてウォーターサーバー（あるいは、ドリンクディスペンサーまたはウォーターディスペンサー）が利用されている。ウォーターサーバーは、家庭等に設置され、主として以下のように利用されている。すなわち、飲料水が充填されているガロンボトルが製造メーカ等の業者から配布され、利用者は、配布されたガロンボトルをウォーターサーバーの上部にセットする。そして、利用者が水を飲む際にスイッチを押すと飲料水がコップに供給される。

ところで、ガロンボトルに飲料水を充填し、利用者に提供する形式のウォーターサーバーの場合、以下のような問題がある。すなわち、ガロンボトルを利用者に配布する業者は、空になったガロンボトルを再利用するために回収する必要があり、回収にかかる手間が生じるという問題がある。また、利用者側においても業者がガロンボトルを回収するまでの間、空のガロンボトルを保管しておく必要があり、保管スペースを確保しなければならないという問題がある。さらにまた、ガロンボトルを繰り返し再利用することによる衛生上の問題や、ウォーターサーバー利用時に、ガロンボトルに空気を入れながら飲料水をウォーターサーバー本体に供給しなければならないという構造上、ガロンボトル内に雑菌が侵入し繁殖してしまうという問題がある。

そこで、ガロンボトルに飲料水を充填するのではなく、例えばビニール袋などプラスチックのフィルム等から作られたプラスチック袋に飲料水を充填し、飲料水を供給するウォーターサーバーが開発されている（例えば、特許文献１）。

特許文献１に開示されたウォーターサーバーでは、飲料水が充填されたビニール袋（プラスチック袋）をセットするボトルホルダー（トレイ）に設けられたニードルによって、ビニール袋に孔が開けられ、このニードル内に形成された流路を通ってビニール袋に充填された飲料水がウォーターサーバー本体に供給される。

また、ボトルホルダーに設けられたニードルは、ビニール袋に孔を開けることができるように先端が細く鋭くなった、尖った形状をしている。このため、このニードルの尖った先端で怪我することを防ぐために、ビニール袋がボトルホルダーにセットされていない状態では、ニードルをボトルホルダーの底部内に収容しており、突出しない機構となっている。

すなわち、特許文献１では、ボトルホルダーをウォーターサーバー本体に向かって上から下に押し付けることで、ボトルホルダーの底部の下方へスプリングにより付勢され収容されているニードルが上方に押し出され、突出するようになっている。そして、この突出したニードルによりビニール袋に孔を開け、該ビニール袋に充填されている飲料水をウォーターサーバー本体へ供給することができる。

登録実用新案第３１６４９４８号公報

ところで、従来の技術では、ウォーターサーバーを小型化することが困難であるという問題がある。より具体的には、特許文献１に開示されたウォーターサーバーは、ボトルホルダーをウォーターサーバー本体に向かって上から下に押し付けることでニードルを突出させる構成である。このため、特許文献１のウォーターサーバーは、ボトルホルダーを上から下へと移動させるための空間が必ず確保されていなければならない。このようにボトルホルダーを移動させるための空間を確保する必要があるため、ウォーターサーバーを小型化することが困難となる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、小型化を図ることができるウォーターサーバーを提供することを目的とする。

本発明に係るウォーターサーバーは、上記した課題を解決するために、タンクに貯留した飲料水を提供するウォーターサーバーであって、飲料水が充填されたプラスチック袋を収容するプラスチック袋収容部と、前記プラスチック袋に向かって上方に移動することにより、該プラスチック袋収容部に収容されているプラスチック袋の底面に突き刺さり、該プラスチック袋内の飲料水を前記タンクへと導くニードルと、前記ニードルを前記プラスチック袋に向かって移動させるよう機械的に作動する作動部と、を備えたことを特徴とする。

上記した構成によると、本発明に係るウォーターサーバーは、プラスチック収容部を備えるため、例えば、飲料水が充填されたプラスチック袋を収容するためのトレイ（ボトルホルダー）などを、ウォーターサーバーの本体部とは別に設ける必要がない。また、前記作動部を備えるため、前記ニードルをプラスチック袋に向かって移動させることができる。ここで作動部は機械的に作動しニードルをプラスチック袋に向かって移動させる構成である。このため、例えば、従来技術(特許文献１)のように、ボトルホルダーをウォーターサーバーの本体部に向かって上から下に押し付けるといった動作が不要となり、ボトルホルダーを上から下へと移動させるための空間を確保する必要がない。

このため、本発明に係るウォーターサーバーは小型化を図ることができるという効果を奏する。

本発明に係るウォーターサーバーは、上記した構成において、前記プラスチック袋収容部に配置され、該プラスチック袋収容部内における前記プラスチック袋の存在の有無を検出し、この検出結果を示す情報を前記作動部に送信する検出センサと、前記ニードルをプラスチック袋に向けて移動させる移動指示を受け付ける指示受付部と、をさらに備え、前記作動部は、前記検出センサから前記プラスチック袋収容部内にプラスチック袋が存在する旨の検出結果を示す情報を受信し、かつ前記指示受付部から前記ニードルの移動指示を受け付けた場合、前記ニードルを前記プラスチック袋に向かって移動させるように作動する構成であってもよい。

上記した構成によると検出センサを備えるため、プラスチック袋収容部内にプラスチック袋が存在するか否か判定することができる。すなわち、プラスチック袋収容部へプラスチック袋が投入され、セットされているか否か判定することができる。また、指示受付部を備えるため、利用者が所望するタイミングでニードルを上方へ移動させることができる。

ここで、前記検出センサから前記プラスチック袋収容部内にプラスチック袋が存在する旨の検出結果を示す情報を受信し、かつ前記指示受付部から前記ニードルのプラスチック袋への移動指示を受け付けた場合、前記作動部が作動する構成である。このため、プラスチック袋収容部内にプラスチック袋が存在していない状態では、ニードルの移動指示を受け付けたとしてもニードルを移動させることがない。それゆえ、ニードルがプラスチック袋収容部内で突出した状態で露出されることがないため、ニードルの先端によって利用者が怪我をすること防ぐことができる。

また、本発明に係るウォーターサーバーは、上記した構成において、前記プラスチック袋収容部の下方に配置され、前記ニードルを収容するニードル収容部を備え、前記検出センサが前記プラスチック袋収容部内にプラスチック袋が存在しなくなった旨を検出した場合、前記ニードルが前記ニードル収容部内へ移動するように構成されていてもよい。

また、本発明に係るウォーターサーバーは、上記した構成において、前記ニードルを前記ニードル収容部内へと移動させるように、下方に押圧するスプリングをさらに備え、前記作動部は、前記ニードルを前記プラスチック袋に向かって前記ニードル収容部から所定距離だけ突出させ、該移動後の位置でニードルを保持するように作動しており、前記検出センサが前記プラスチック袋収容部内にプラスチック袋が存在しなくなった旨を検出した場合、前記作動部への電力供給を遮断するとともに、前記スプリングが前記ニードルを前記ニードル収容部内へと移動させるように構成されていてもよい。

ここで、前記プラスチック袋収容部内にプラスチック袋が存在しなくなったということは、プラスチック袋収容部内からプラスチック袋が取り除かれたということである。

上記した構成によると、プラスチック袋収容部内からプラスチック袋が取り除かれると、検出センサが作動部への電力供給を遮断するため、前記ニードルを移動後の位置で保持する保持力が失われる。また、スプリングを備えるため、作動部による保持力が失われたニードルは、下方へ押圧され、ニードル収容部内へと移動させられる。

したがって、プラスチック袋収容部からプラスチック袋が取り除かれると、プラスチック袋収容部内で突出していたニードルが下方に移動し、ニードル収容部に収容される。このため、プラスチック袋を取り除き、新しいプラスチック袋に交換する際に、ニードルはニードル収容部内に収容されるので、ニードルによって利用者が怪我をすることを防ぐことができる。

本発明に係るウォーターサーバーは、以上に説明したように構成され、小型化を図ることができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態に係るウォーターサーバーの概略構成の一例を示す図である。 図１に示すウォーターサーバーを右側面からみた断面図である。 図１に示すウォーターサーバーの本体部内を示す平面図である。 図１に示すウォーターサーバーの本体部の上方部分を右側面からみた断面図である。

以下、本発明の実施形態に係るウォーターサーバー１の具体的な構成例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。

（ウォーターサーバーの構成）
図１を参照してウォーターサーバー１の概略構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るウォーターサーバー１の概略構成の一例を示す図である。本実施の形態に係るウォーターサーバー１は、飲料水を充填したプラスチック袋１０（図２参照）をセットして冷水および熱水を提供する器具である。本実施形態ではプラスチック袋８に天然水などの飲料水が充填されている。

図１に示すように、ウォーターサーバー１は、本体部２、この本体部２の上部に載置される蓋部３、注ぎ口６、および給水指示ボタン７を備えてなる構成である。

本体部２は、セットされたプラスチック袋８から飲料水の供給を受付け、供給された飲料水を冷水または熱水として利用者に提供するものである。本実施形態では、本体部２の外装は鉛直方向（上下方向）に長く延びた直方体形状をしており、上面が開口している。そして、この本体部２の開口を、略平板形状の蓋部３が塞ぐように構成されている。したがって、ウォーターサーバー１において飲料水が充填されたプラスチック袋８をセットする場合、蓋部３を本体部２から外し、本体部２の上面の開口からこのプラスチック袋８を投入する。

注ぎ口６は、図１に示すように、冷水用注ぎ口６ａおよび熱水用注ぎ口６ｂの２つの注ぎ口６から構成されている。しかしながらこの構成に限定されるものではなく冷水用および熱水用を兼用する１つの注ぎ口６だけを備える構成としてもよい。このように構成される場合、本体部２は、冷水と熱水とをそれぞれ切り替えて注ぎ口６から排出させることができるように切り替え機構（不図示）を有することとなる。

給水指示ボタン７は、プラスチック袋８から本体部２への飲料水の給水（供給）を指示するためのボタンである。利用者がこの給水指示ボタン７を押下することで、詳細は後述するが、ニードル１１（図２参照）が上方に突出してプラスチック袋８に突き刺さる。そして、ニードル１１を介してタンクへと飲料水が供給されるように構成されている。

なお、図１に示すウォーターサーバー１において、注ぎ口６が設けられる側を正面、正面と対向する側（図１における紙面奥側）の面を背面とするものとする。また、正面に向かって右手（図１における紙面手前側の側面）を右側面、左手(図１における紙面奥側の側面)を左側面とする。

（ウォーターサーバーの内部構成）
次に図２から図４を参照してウォーターサーバー１の内部構成について説明する。図２は図１に示すウォーターサーバー１を右側面からみた断面図である。図３は、図１に示すウォーターサーバー１の本体部２内を示す平面図である。図４は、図１に示すウォーターサーバー１の本体部２の上方部分を右側面からみた断面図である。

本体部２は、図２に示すように、その内部は、プラスチック袋８を収容するためのプラスチック袋収容空間（プラスチック袋収容部）Ｓ１、ニードル１１を収容するためのニードル収容部収納空間Ｓ２、および飲料水を冷温および高温それぞれの状態で個別に貯蔵するタンクを収容するタンク収容空間Ｓ３に分割されている。

（プラスチック袋収容空間）
プラスチック袋収容空間Ｓ１は、本体部２の側面と蓋部３と支持面４とによって囲まれた空間であって、該空間内に上述したようにプラスチック袋８が収容される。図３に示すように収容空間Ｓ１を平面視したときの内周寸法は、飲料水が充填されたプラスチック袋の外周寸法よりも小さくなるように設計されている。より具体的には、プラスチック袋収容空間Ｓ１の水平投影面の形状と、プラスチック袋８の水平投影面の形状とが相似しており、プラスチック袋収容空間Ｓ１の水平投影面積は、プラスチック袋８の水平投影面積の約８０パーセントとなっている。このようにプラスチック袋８の水平投影面積よりもプラスチック袋収容空間Ｓ１の水平投影面積の方が小さくなっている。

支持面４は、載置されたプラスチック袋８を下方から支持する面である。図３に示すように支持面４の角(図３の例では右側面の背面側となる角)には、近接センサ５が配置されている。近接センサ５は、支持面４から所定の距離範囲内にプラスチック袋８が存在するか否か検知するセンサである。近接センサ５は、例えば、検出対象（プラスチック袋８）と当該近接センサ間に生じる静電容量の変化を検出することでプラスチック袋８の存在の有無を検知できる静電容量形近接センサである。

このように、支持面４に近接センサ５が配置されているため、ウォーターサーバー１では、利用者が、プラスチック袋８をプラスチック袋収容空間Ｓ１内にセットしようとしているか、あるいはセットしているプラスチック袋８を取り外して、プラスチック袋収容空間Ｓ１外へと移動させようとしているか把握することができる。

支持面４は、図２および図３に示すように、この支持面４の中央部分よりも正面の方にずれた位置に形成されている飲料水供給口３０に向かって傾斜した、すり鉢状形状をしている。このため、プラスチック袋８がプラスチック袋収容空間Ｓ１内に投入されると、まず、プラスチック袋８の底面は支持面４で支持され、この底面の中央よりやや正面の方にずれた部分が、供給口遮蔽部３２（図２参照）から上方に突出したニードル受部３３（図２参照）に持ち上げられた状態となる。そして、プラスチック袋８がこの状態にあるとき、ニードル１１がニードル受部３３から突出して、このプラスチック袋８を貫通させる。

なお、支持面４の内面（プラスチック袋８と接する側の面）はプラスチック袋８に対して大きな摩擦力を働かないような材質によって形成さている。支持面４の内面とプラスチック袋８との間で大きな摩擦力が働かないようにするため、支持面４の内面に、例えば、フッ素またはシリコンをコーティングしてもよいし、フッ素またはシリコンを含有するシートを貼り付けてもよい。

あるいは、支持面４を、摺動性向上剤を添加したものを材料として形成してもよい。摺動性向上剤としては、オイルなどの液体潤滑剤、合成ワックス、天然ワックス、金属石鹸、オレフィン系樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂、ポリエステル系樹脂等のポリマー潤滑剤、あるいは二硫化モリブデンまたはグラファイなどの固体潤滑剤などが利用できる。

また、上述した飲料水供給口３０は、プラスチック袋８に充填された飲料水を本体部２内にあるタンクへ供給するための受付け口として機能するものである。飲料水供給口３０は、その内部を供給口遮蔽部３２により塞がれている。

飲料水供給口３０は、図３に示すように、略方形の載置面４の中心位置からやや正面側へとずれた位置に形成されている。そして、支持面４は、図２に示すように正面から飲料水供給口３０に向かう面の方が背面から飲料水供給口３０へ向かう面よりも傾斜が大きくなっている。このように、飲料水供給口３０の位置を支持面４の中央からずれた位置とすることで、背面から飲料水供給口３０までの距離を大きくとることができるため、背面から飲料水供給口３０へ向かう面の傾斜を小さくすることができる。その結果、飲料水供給口３０における背面側ではニードル１１の近傍においてプラスチック袋８の下方への落ち込みが小さくなる。よって、ニードル１１近傍のプラスチック袋８の落ち込み部分に残留する飲料水の量を低減させることができる。

供給口遮蔽部３２は、図３に示すように、平面形状は、飲料水供給口３０の内周形状に応じた円形をしている。一方、供給口遮蔽部３２の断面形状は、図２または図４に示すようにＴ字形状をしており、ニードル１１を挿入できるようにその中央部分において鉛直方向に貫通した中空部分が形成されている。さらに供給口遮蔽部３２の上面の中央に、該供給口遮蔽部３２から上方に突出したニードル受部３３が配置されている。このニードル受部３３の中心には、供給口遮蔽部３２の中空部分と連通した貫通孔３１（図３、４参照）が形成されている。そして、プラスチック袋８をプラスチック袋収容空間Ｓ１内にセットした後、この貫通孔３１を介してニードル１１を下方から上方に向かって突出させ、プラスチック袋８の底面を貫通させるように構成されている。

なお、貫通孔３１の半径は、ニードル１１の水平方向における断面形状の半径よりも大きいが、貫通孔３１とニードル１１との間に大きな隙間が生じないようなサイズとすることが好ましい。具体的には、例えば、貫通孔３１とニードル１１との間の隙間は１ｍｍ以下となることが好ましい。このように構成されている場合、プラスチック袋８の載置時に、プラスチック袋８を構成するプラスチックフィルムがこの隙間に入り込み、しわを形成したりすることがない。

ニードル受部３３は、ニードル１１により突き刺すプラスチック袋８の底面部分を上方に持ち上げるものである。さらには、ニードル受部３３は、プラスチック袋８がウォーターサーバー用トレイ３内にセットされた後、下方から突出するニードル１１を受け、鉛直方向に突出した状態でニードル１１がプラスチック袋８に突き刺さるように補助するものでもある。なお、ニードル受部３３の基端部は、供給口遮蔽部３２に固定されている。

また、ニードル受部３３は、図２および図４に示すように、その外観形状は、所定の曲率を有した半球形状（ドーム形状）をしている。しかしながら、ニードル受部３３の形状はこれに限定されるものではない。すなわち、ニードル受部３３は、このニードル受部３３により持ち上げられたプラスチック袋８の底面が適切に上方に向かって張り出すことができるような形状であればよく、例えば、半円柱形状であってもよい。

飲料水供給口３０の下方側にはニードル収容部収納空間Ｓ２が形成されている。以下において、ニードル収容部収納空間Ｓ２について説明する。

（ニードル収容部収納空間）
ニードル収容部収納空間Ｓ２には、ニードル１１を収容する円筒形状のニードル収容部１３と、ニードル収容部１３に収容されているニードル１１の鉛直方向、上向きへの移動を制御する駆動ギア１８および昇降ギア１９が設けられている。

駆動ギア１８は、ニードル収容部収納空間Ｓ２外に配置されており、駆動ギア１８の下方に配置された駆動装置２０によって回転させられるようになっている。また、駆動ギア１８の回転と連動して昇降ギア１９も回転するように構成されている。詳細は後述するが本実施の形態に係るウォーターサーバー１では、近接センサ５がプラスチック袋８の支持面４への載置を検知し、給水指示ボタン７が利用者によって押下されると、駆動装置２０が作動する。そして、駆動装置２０によって駆動ギア１８が回転させられると、駆動ギア１８と係合している昇降ギア１９も回転させられ、これによりニードル収容部１３内のニードル１１を鉛直方向上向きに移動させるように構成されている。なお、駆動ギア１８、昇降ギア１９、および駆動装置２０によって本発明の作動部を実現する。

ニードル収容部１３は、供給口遮蔽部３２により上方（先端側）が塞がれており、例えば、プラスチック袋収容空間Ｓ１において水漏れが発生したとしても、ニードル収容部１３内に浸水しないように構成されている。すなわち、ニードル１１を介してのみニードル収容部収納空間Ｓ２に飲料水が導かれるように構成されている。また、下方（基端側）に位置するニードル収容部１３の底部には開口が形成されており、ニードル１１を介して導かれた飲料水をこの開口を通じてタンク収容空間Ｓ３内のタンクへと流通させることができる。

ニードル収容部１３内には、図４に示すように、ニードル１１、ベローズシール部１２、下降スプリング１４、ニードルホルダー１５、接合部１６、および当接部１７が備えられている。

ニードル１１は、プラスチック袋８に孔を開けるためのものであり、先端が鋭利にとがった細長い円筒形状をしている。ニードル１１は、例えば、ステンレス等によって形成されており、その表面には、抗菌性を有する物質である、いわゆる抗菌剤が塗布されていることが好適である。ニードル１１の先端には開口（不図示）が形成されており、ニードル１１内にはこの開口と連通し、飲料水を下方に配置されたタンクへと送出するための流路（不図示）が形成されている。

接合部１６は、ニードル１１をニードルホルダー１５に接合するものであり、その一方の端部で、ニードル１１の基端部の外周を覆うようにして該ニードル１１と接合され、他方の端部でニードルホルダー１５内に挿入され固定されている。接合部１６は、両端部の外径よりも中央部分の外径の方が大きくなった、いわゆる両端を絞ったような円筒形状をしている（図２、４参照）。そして、接合部１６は、ニードル１１の外周を覆い該ニードル１１を保持することができるとともに、ニードル１１を通じて送出されてきた飲料水をニードルホルダー１５内の中空部分を通じて下方のタンク収容空間Ｓ３内に収容されたタンクへと送出することができるように形成されている。

ニードルホルダー１５は、接合部１６を介して接合されたニードル１１を、ニードル収容部１３内で保持するとともに、該ニードル収容部１３内を鉛直方向に摺動するものである。ニードルホルダー１５は、ニードル収容部１３の内周に沿った円筒形状をしており、内部の中空部分が接合部１６の中空部分と連通している。

また、ニードルホルダー１５の外周には座金である当接部１７が固着されている。この当接部１７が昇降ギア１９と当接することにより、該昇降ギア１９の移動に合わせてニードルホルダー１５も移動させることができるようになっている。

ニードルホルダー１５の下方にはベローズシール部１２が配置されている。ベローズシール部１２は蛇腹状のシール部材であり、一方の端部が、ニードルホルダー１５の基端部（下方側の端部）にある底面に固着され、他方の端部がニードル収容部１３の底面に形成された開口の縁にそれぞれ固着されている。ベローズシール部１２は、ニードルホルダー１５の鉛直方向の動きに応じて伸縮する。そして、ニードルホルダー１５の上方への移動により露出されるニードル収容部１３の内壁面がニードル１１によって導かれた飲料水によって浸水することを防ぐことができる。

下降スプリング１４は、供給口遮蔽部３２とニードルホルダー１５との間に設けられたコイルバネである。プラスチック袋収容空間Ｓ１においてプラスチック袋８が載置されていない状態ではニードルホルダー１５は、この下降スプリング１４により、ニードル収容部１３の下方側に押圧された状態となる（図４参照）。このため、ニードル１１はニードル収容部１３内に収容された状態で配置される。

（タンク収容空間）
次に、タンク収容空間Ｓ３において配置される各部について説明する。図２に示すようにタンク収容空間Ｓ３では、冷水タンク２１、冷却部２２、放熱部２３、熱水タンク２４、シーズヒーター２５、給水管２６、および注水管２７がそれぞれ配置されている。

冷水タンク２１は、プラスチック袋８から供給された飲料水を冷却して貯蔵しておくためのタンクである。本実施形態では冷水タンク２１は、本体部２における正面側の下方でかつ、本体部２の右側面の近傍に配置されている。そして、冷水タンク２１の背面側には、冷却部２２が備えられている。冷却部２２は、冷水タンク２１内の飲料水を冷却させるためのものであり、ペルチェ素子が利用されている。すなわち、冷却部２２はペルチェ素子の吸熱反応により冷水タンク２１を冷却する。このように冷水タンク２１が冷却されることにより、該冷水タンク２１内に貯蔵されている飲料水も冷却されることとなる。一方、冷水タンク２１と接する側の面とは反対側の面では発熱が生じる。そこで、冷却部２２の背面側に隣接して設けられた放熱部２３の有する放熱フィンで冷却するように構成されている。

本体部２の略中心を基点とし、冷水タンク２１とほぼ点対象となる位置、すなわち、本体部２における背面側の上方でかつ本体部２の左側面の近傍には熱水タンク２４が配置されている。熱水タンク２４は、プラスチック袋８から供給された飲料水を過熱して貯蔵しておくためのタンクであり、内部にシーズヒーター２５が備えられている。そして、熱水タンク２４内に飲料水が貯留されるとシーズヒーター２５によって加熱され熱水となる。

ニードル収容部収納空間Ｓ２の下底には給水管２６が取り付けられており、ニードル１１によってプラスチック袋１０から導かれた飲料水は、この給水管２６を流通して、冷水タンク２１および熱水タンク２４それぞれに供給されるように構成されている。給水管２６は途中で冷水タンク２１に向かう冷水用給水管２６ａと熱水タンク２４に向かう熱水用給水管２６ｂとに枝分かれしている。したがって、給水管２６を流通する飲料水の一部が冷水用給水管２６ａを介して冷水タンク２１に供給され、残余の飲料水が熱水用給水管２６ｂを介して熱水タンク２４に供給される。このように、冷水タンク２１および熱水タンク２４それぞれに並行して給水を行うことができるように構成されている。

また、冷水タンク２１の上部の背面側には冷水用注水管２７ａが取り付けられ、熱水タンク２４の正面側の側面の上方には熱水用注水管２７ｂが取り付けられており、これらは、注ぎ口６に向かう途中で注水管２７に連結される。注水管２７は、注ぎ口６まで延びており、冷水用注水管２７ａまたは熱水用注水管２７ｂを流通した飲料水をこの注ぎ口６まで導くことができる。

なお、冷水タンク２１には冷水用注水管２７ａと連通するための開口（不図示）が形成されており、この開口は、通常は、閉じられているが冷水用注ぎ口６ａに備えられた取水レバー（不図示）を利用者が操作すると、開かれるようになっている。同様に、熱水タンク２４にも熱水用注水管２７ｂと連通するための開口（不図示）が形成されており、この開口は、通常は、閉じられているが熱水用注ぎ口６ａに備えられた取水レバー（不図示）を利用者が操作すると、開かれるようになっている。

したがって、利用者が冷水用注ぎ口６ａに備えられた取水レバー（不図示）を操作すると、冷水タンク２１に貯留された冷水は、図２に示す冷水用注水管２７ａを介して注水管２７へ流通し、冷水用注ぎ口６ａから排出される。同様に、利用者が熱水用注ぎ口６ｂに備えられた取水レバー（不図示）を操作すると、熱水タンク２４に貯留された熱水は、図２に示す熱水用注水管２７ａを介して注水管２７へ流通し、熱水用注ぎ口６ｂから排出される。

なお、本実施形態では、図２において説明の便宜上、給水管２６（冷水用給水管２６ａ、熱水用給水管２６ｂ）の配管状態については省略している。

（ニードルの昇降制御）
次に、本実施形態に係るウォーターサーバー１におけるニードルの昇降制御について説明する。上述したようにウォーターサーバー１では、利用者からの指示に応じて、ニードル１１がニードル収容部１３における収納状態時のポジションから、自動的に上方に移動して貫通孔３１から突出した突出状態のポジションへと移動するにように構成されている。そして、ニードル１１は、この突出状態のポジションで、プラスチック袋１０に突き刺さり、タンクへの水の供給を行う。以下において、ニードル１１の昇降制御についてより詳細に説明する。

まず、本体部２の上部に設けられたプラスチック袋収容空間Ｓ１にプラスチック袋８を載置する際、プラスチック袋８と支持面４との距離が所定範囲内（例えば、３０ｍｍ）になると、近接センサ５がプラスチック袋８を検知する。そして、近接センサ５はプラスチック袋８を検知した旨を伝える信号を駆動装置２０に送信する。

駆動装置２０は、近接センサ５からの信号を受け付けると作動準備状態となる。この作動準備状態において、さらに、利用者が給水指示ボタン７を押下すると、この押下された旨を示す信号が駆動装置２０に送信される。駆動装置２０は、この給水指示ボタン７が押下された旨を示す信号を受け付けると、作動して駆動ギア１８を回転させる。駆動ギア１８が回転すると、この駆動ギア１８と係合している昇降ギア１９も回転する。

ここで昇降ギア１９は、環状をしており、内側に円形の中空部分が形成されている。そして、昇降ギア１９は、この内側の中空部分が円筒形のニードル収容部１３の外周に沿うように配置されている。また、昇降ギア１９の上面側には、ニードルホルダー１５に接合され、ニードル収容部１９外へと水平方向に突出している当接部１７が配置されている。

一方、昇降ギア１９によって取り囲まれているニードル収容部１３の外周には螺旋状の溝が形成されており、昇降ギア１９とニードル収容部１３との間に配置されたボールがこの溝に嵌まり込むようになっている。そして、昇降ギア１９が回転するとこの回転に応じて、ボールが溝に沿って上方に移動するように構成されている。

したがって、昇降ギア１９が回転するとボールがニードル収容部１３に形成された溝に沿って回転し、これによって昇降ギア１９がニードル収容部１３に対して相対的に上方へと移動する。その結果、昇降ギア１９は、当接部１７の底面と当接して、この当接部１７を上方へと移動させることとなる。なお、このとき、ニードルホルダー１５によって下降スプリング１４を供給口遮蔽部３２に向かって押し付けることになる。

このように当接部１７が上方へと移動するに伴って、この当接部１７が固着されているニードルホルダー１５も上方に持ち上げられる。そして、ニードル１１が貫通孔３１から突出し、プラスチック袋８に突き刺さり、プラスチック袋８内の飲料水を、ニードル１１内を流通させてタンクへと導くことができる。

なお、本実施の形態に係るウォーターサーバー１では、昇降ギア１９を所定の回転数だけ回転させることにより、ニードル１１が上昇する移動量を決定するように構成されている。本実施形態では、例えば、ニードル１１が収容されている状態から約２１ｍｍ、上昇するように回転数が決定されている。そして、昇降ギア１９がこの所定の回転数分だけ回転すると、駆動装置２０は駆動ギア１８の回転を停止させ、現在の駆動ギア１８および昇降ギア１９の位置関係を維持させる。すなわち、駆動装置２０は、ニードル１１を移動後の位置にて保持するように作動する。

これによりニードル１１は常に、一定の速度でかつ、決まった突出量により安定してプラスチック袋８に突き刺さることができる。

また、プラスチック袋８内が空となり、新たなプラスチック袋８と取り替えるために取り外される場合、取り外されるプラスチック袋８は、支持面４から離れていくこととなる。そこで、近接センサ５が所定範囲内にプラスチック袋８が存在しない旨を検知すると、駆動装置２０に供給されている電力供給を遮断する。このように電力供給が遮断され駆動装置２０が停止されると、ニードル１１を移動後の位置にて保持するための保持力が失われて、昇降ギア１９は、上昇時とは逆に回転しながら降下する。このとき、押し付けられていた下降スプリング１４の復元力によりニードルホルダー１５は下方に押圧される。これにより、昇降ギア１９はより迅速に降下し、収納状態時のポジションに移動することとなる。

以上のように、本実施の形態に係るウォーターサーバー１は、プラスチック収容空間Ｓ１をその本体部２内に備える構成である。このため、例えば、特許文献１のように飲料水が充填されたプラスチック袋８を収容するためのトレイ（ボトルホルダー）などを、ウォーターサーバーの本体部とは別に設ける必要がない。

また、駆動装置２０、駆動ギア１８、および昇降ギア１９を備えるため、ニードル１１をプラスチック袋８に向かって移動させることができる。ここで駆動装置２０は自動で機械的に作動しニードル１１をプラスチック袋８に向かって移動させる構成である。このため、例えば、従来技術(特許文献１)のように、ボトルホルダーをウォーターサーバー１の本体部２に向かって上から下に押し付けるといった動作が不要となり、ボトルホルダーを上から下へと移動させるための空間を確保する必要がない。このため、ウォーターサーバー１は小型化を図ることができる。

また、ウォーターサーバー１はさらに近接センサ５（検出センサ）を備えるため、プラスチック袋収容空間Ｓ１内にプラスチック袋８が存在するか否か判定することができる。すなわち、プラスチック袋収容空間Ｓ１にプラスチック袋８が投入され、セットされているか否か判定することができる。また、給水指示ボタン７を備えるため、利用者が所望するタイミングでニードル１１を上方へ移動させ、プラスチック袋８からタンクへの水の供給を行うことができる。

特に、本実施の形態に係るウォーターサーバー１では、プラスチック袋収容空間Ｓ１内においてプラスチック袋８の存在を検知した旨の情報を近接センサ５から受信し、かつ給水指示ボタン７からニードル１１の移動指示を受け付けた場合、駆動装置２０、駆動ギア１８、および昇降ギア１９が作動する構成である。このため、プラスチック袋収容空間Ｓ１内にプラスチック袋８が存在していない状態では、ニードル１１の移動指示を受け付けたとしてもニードル１１を移動させることがない。それゆえ、ニードル１１がプラスチック袋収容空間Ｓ１内において突出した状態で露出されることがないため、ニードル１１の鋭利な先端によって利用者が怪我をすること防ぐことができる。

さらにまた、プラスチック袋収容空間Ｓ１内からプラスチック袋８が取り除かれると、近接センサ５が駆動装置２０への電力供給を遮断するため、ニードル１１を突出させた状態のまま保持するための保持力が失われる。そして、下降スプリング１４によってニードル１１が下方へ押圧され、ニードル収容部１３内へと移動させられる。

このため、プラスチック袋８を取り除き、新しいプラスチック袋８に交換する際、ニードル１１はニードル収容部１３内に収容されているので、ニードル１１の鋭利な先端によって利用者が怪我をすることを防ぐことができる。

なお、上記した飲料水を充填するプラスチック袋８は、内層、中間層、外層の３層からなる構造で、内層に低密度ポリエチレン、中間層にナイロン、外層に無延伸ポリプロピレンからなるプラスチックフィルムを用いて成型したものであってもよい。あるいは、プラスチック袋８は、異なる性質を有するポリエチレンまたはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を用いて２層構造としたプラスチックフィルムを用いて成型したものであってもよい。プラスチック袋８は、ニードル１１によって孔が開けられたとき、このニードル１１の表面にできるだけ張り付きやすい素材であるとともに、充填した飲料水に有害物質が溶け込まないようなものであり、かつ外部からの圧力等に対しても十分な強度を有する素材から構成されることが好ましい。

また、上記したように、本実施の形態に係るウォーターサーバー１は、プラスチック袋収容空間Ｓ１におけるプラスチック袋８の存在の有無を検知するために非接触型の近接センサ５を備えた構成であった。しかし、この近接センサ５に限定されるものではなくプラスチック袋８と接触することでプラスチック袋８の有無を検知する接触型センサ（例えば、圧力センサ等）を用いる構成であってもよい。

また、本実施の形態に係るウォーターサーバー１は、近接センサ５が所定範囲内にプラスチック袋８が存在しない旨を検知すると、駆動装置２０に供給されている電力供給を遮断する。そして、駆動装置２０への電力供給が遮断されると、昇降ギア１９が降下することで、ニードル１１がニードル収容部１３内へと移動させられるように構成されていた。しかしながら、ニードル１１をニードル収容部１３へと移動させる構成はこれに限定されるものではない。例えば、接センサ５が所定範囲内にプラスチック袋８が存在しない旨を検知すると、駆動装置２０が逆回転するように構成されていてもよい。このように構成される場合、昇降ギア１９は、ニードル１１の上昇時（突出時）とは逆に回転され、降下することとなる。このように昇降ギア１９が降下することでニードル１１をニードル収容部１３内へと移動させることができる。

本発明によれば、ウォーターサーバー１の本体部２に飲料水を充填したプラスチック袋を投入し、機械的にニードル１１を移動させてプラスチック袋に貫通させ、このプラスチック袋からタンクへと飲料水を供給させることができる。このため、プラスチック袋に充填した飲料水をタンクへ供給する仕組みを有するウォーターサーバー１において広く利用できる。

１ ウォーターサーバー
２ 本体部
３ 蓋部
４ 支持面
５ 近接センサ（検出センサ）
６ 注ぎ口
６ａ 冷水用注ぎ口
６ｂ 熱水用注ぎ口
７ 給水指示ボタン（指示受付部）
８ プラスチック袋
１１ ニードル
１２ ベローズシール部
１３ ニードル収容部
１４ 下降スプリング（スプリング）
１５ ニードルホルダー
１６ 接合部
１７ 当接部
１８ 駆動ギア
１９ 昇降ギア
２０ 駆動装置
２１ 冷水タンク(タンク)
２２ 冷却部
２３ 放熱部
２４ 熱水タンク（タンク）
２５ シーズヒーター
２６ 給水管
２６ａ 冷水用給水管
２６ｂ 熱水用給水管
２７ 注水管
２７ａ 冷水用注水管
２７ｂ 熱水用注水管
３０ 飲料水供給口
３１ 貫通孔
３２ 供給口遮蔽部
３３ ニードル受部
Ｓ１ プラスチック袋収容空間（プラスチック袋収容部）
Ｓ２ ニードル収容部収納空間
Ｓ３ タンク収容空間

Claims (4)

1. タンクに貯留した飲料水を提供するウォーターサーバーであって、
   飲料水が充填されたプラスチック袋を収容するプラスチック袋収容部と、
   前記プラスチック袋に向かって上方に移動することにより、該プラスチック袋収容部に収容されているプラスチック袋の底面に突き刺さり、該プラスチック袋内の飲料水を前記タンクへと導くニードルと、
   前記ニードルを前記プラスチック袋に向かって移動させるよう機械的に作動する作動部と、を備えたことを特徴とするウォーターサーバー。
2. 前記プラスチック袋収容部に配置され、該プラスチック袋収容部内における前記プラスチック袋の存在の有無を検出し、この検出結果を示す情報を前記作動部に送信する検出センサと、
   前記ニードルをプラスチック袋に向けて移動させる移動指示を受け付ける指示受付部と、をさらに備え、
   前記作動部は、前記検出センサから前記プラスチック袋収容部内にプラスチック袋が存在する旨の検出結果を示す情報を受信し、かつ前記指示受付部から前記ニードルの移動指示を受け付けた場合、前記ニードルを前記プラスチック袋に向かって移動させるように作動することを特徴とする請求項１に記載のウォーターサーバー。
3. 前記プラスチック袋収容部の下方に配置され、前記ニードルを収容するニードル収容部を備え、
   前記検出センサが前記プラスチック袋収容部内にプラスチック袋が存在しなくなった旨を検出した場合、前記ニードルが前記ニードル収容部内へ移動することを特徴とする請求項２に記載のウォーターサーバー。
4. 前記ニードルを前記ニードル収容部内へと移動させるように、下方に押圧するスプリングをさらに備え、
   前記作動部は、前記ニードルを前記プラスチック袋に向かって前記ニードル収容部から所定距離だけ突出させ、該移動後の位置でニードルを保持するように作動しており、
   前記検出センサが前記プラスチック袋収容部内にプラスチック袋が存在しなくなった旨を検出した場合、前記作動部への電力供給を遮断するとともに、前記スプリングが前記ニードルを前記ニードル収容部内へと移動させることを特徴とする請求項３に記載のウォーターサーバー。
   
   
   
   
   

Images