饮水机以及饮水机用空气杀菌腔的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种有效地对与饮水机的饮用水接触的空气进行杀菌的饮水机。该饮水机采用如下空气杀菌腔（23），其具有：具有空气入口（24）以及空气出口（25）的壳体（26）；在该壳体（26）内形成的空气室（27）；将该空气室（27）中的氧气改变为臭氧的臭氧产生体（30）；经由配置在比空气室（27）靠上方的位置的入口侧臭氧分解过滤器（32）来连通空气入口（24）与空气室（27）之间的空气流入路（28）；以及经由配置在比空气室（27）靠上方的位置的出口侧臭氧分解过滤器（33）来连通空气室（27）与空气出口（25）之间的空气流出路（29）。
【专利说明】饮水机以及饮水机用空气杀菌腔
【技术领域】
[0001]本发明涉及从填充有矿泉水等饮用水的水瓶供给饮用水的饮水机。
【背景技术】
[0002]近年来，在办公室、医院等大多设置饮水机。一般地，饮水机将能够装卸地设置的水瓶内的饮用水的一部分纳入内置于饮水机的冷水罐，将在冷水罐内冷却了的饮用水向纸杯等注出而使用。
[0003]然而，若从饮水机注出饮用水，则内置于饮水机的冷水罐内的水位下降，与该水位的降低对应地空气从外部进入冷水罐内。此时，若细菌与空气一起进入，则有细菌混入冷水罐内的饮用水的可能性，在卫生方面不优选。因此，为了保持冷水罐内的饮用水的卫生，本申请发明的发明人提出了专利文献I中记载的饮水机。
[0004]专利文献I的饮水机具有收容并冷却饮用水的冷水罐、从冷水罐将饮用水注出的冷水注出管、以及与冷水罐内的水位的降低对应地将空气导入冷水罐内的空气导入管，在空气导入管连接有用臭氧对空气进行杀菌的空气杀菌腔。
[0005]而且，如图5所示，专利文献I中记载的空气杀菌腔40具有用隔壁42将壳体41的内部上下划分而形成的多层空气室43。在最下层的空气室43设置有使外部的空气向壳体41内流入的空气入口 44。在最上层的空气室43设置有将空气中的氧气改变为臭氧的臭氧产生体45、和使壳体41内的空气向外部流出的空气出口 46。将空气室43上下分隔的各隔壁42交替地倾斜，在沿各隔壁42的倾斜下降的部分42a形成有连通上侧的空气室43和下侧的空气室43之间的微小的通气孔47。为了防止壳体41内的臭氧向外部流出，在空气入口 44设置有活性炭过滤器48，在空气出口 46也设置有活性炭过滤器49。
[0006]若使用该空气杀菌腔40，则位于最上层的空气室43的臭氧产生体45产生的臭氧因为比重比空气大，所以由于该比重差而在壳体41内下降。另一方面，从位于最下层的空气室43的空气入口 44向壳体41内流入的空气在壳体41内上升，从位于最上层的空气室43的空气出口 46向外部流出。这里，从空气入口 44流入壳体41内的空气在壳体41内上升并与臭氧的下降流接触而被杀菌，从而以洁净的状态从壳体41流出。
[0007]专利文献1:日本专利4317259号公报
[0008]然而，专利文献I中记载的空气杀菌腔40因为在最下层的空气室43配置有活性炭过滤器48，所以在臭氧产生体45产生的臭氧由于与空气的比重差而在壳体41内下降之后，与活性炭过滤器48接触而被渐渐分解。因此，难以提高壳体41内的臭氧浓度，从而有不能充分对在壳体41内通过的空气进行杀菌的可能性。
[0009]另外，专利文献I中记载的空气杀菌腔40因为活性炭过滤器49面对最上层的空气室43而配置，所以最上层的空气室43内的臭氧与活性炭过滤器49接触而被分解，即使在没有壳体41的内外的空气的移动时(不从饮水机注出饮用水时)，也存在最上层的空气室43内的臭氧浓度降低的问题。
【发明内容】
[0010]本发明要解决的课题是能够有效地对与饮水机的饮用水接触的空气进行杀菌。
[0011]为了解决上述课题，提供如下饮水机，其具备从收容饮用水的水罐注出饮用水的水注出管、和与上述水罐内的水位的降低对应地将空气导入水罐内的空气导入管，在该空气导入管连接有用臭氧对空气进行杀菌的空气杀菌腔，上述空气杀菌腔具有:具有空气入口以及空气出口的壳体；在该壳体内形成的空气室；将该空气室中的氧气改变为臭氧的臭氧产生体；经由配置在比上述空气室靠上方的位置的入口侧臭氧分解过滤器来连通上述空气入口与上述空气室之间的空气流入路；以及经由配置在比上述空气室靠上方的位置的出口侧臭氧分解过滤器来连通上述空气室与上述空气出口之间的空气流出路。
[0012]这样，因为入口侧臭氧分解过滤器和出口侧臭氧分解过滤器配置在比空气室靠上方的位置，所以当由空气室内的臭氧产生体产生的臭氧由于与空气的比重差而在壳体内下降时，不与入口侧臭氧分解过滤器、出口侧臭氧分解过滤器接触。其结果，由臭氧产生体产生的臭氧在壳体内不浪费地存积，有效地提高壳体内的臭氧浓度，所以能够有效地对在壳体内通过的空气进行杀菌。
[0013]优选为，上述空气流入路形成为，空气室与入口侧臭氧分解过滤器之间的路径在比入口侧臭氧分解过滤器靠上方的位置通过，上述空气流出路形成为空气室与出口侧臭氧分解过滤器之间的路径在比出口侧臭氧分解过滤器靠上方的位置通过。这样，因为从空气室到达入口侧臭氧分解过滤器的路径在高位置通过，所以比重比空气的比重大的臭氧难以从空气室到达入口侧臭氧分解过滤器。同样地，因为从空气室到出口侧臭氧分解过滤器的路径也在高位置通过，所以比重比空气的比重大的臭氧难以从空气室到达出口侧臭氧分解过滤器。其结果，在无壳体内外的空气的移动时(不从饮水机注出饮用水时)，能够防止空气室内的臭氧与臭氧分解过滤器接触，从而能够更有效地保持壳体内的臭氧浓度。
[0014]优选为，上述空气流入路是具有包围上述入口侧臭氧分解过滤器的方形的涡旋流路的结构，上述空气流出路也是具有包围上述出口侧臭氧分解过滤器的方形的涡旋流路的结构。这样，在壳体内狭小的空间内，能够得到长度长的空气流入路和空气流出路，从而能够有效地防止存在于空气室的臭氧到达入口侧臭氧分解过滤器、出口侧臭氧分解过滤器而被分解。
[0015]另外，在本发明中，作为饮水机用的空气杀菌腔，提供如下空气杀菌腔，其具有:具有空气入口以及空气出口的壳体；在该壳体内形成的空气室；将该空气室中的氧气改变为臭氧的臭氧产生体；经由配置在比上述空气室靠上方的位置的入口侧臭氧分解过滤器来连通上述空气入口与上述空气室之间的空气流入路；以及经由配置在比上述空气室靠上方的位置的出口侧臭氧分解过滤器来连通上述空气室与上述空气出口之间的空气流出路。通过用该空气杀菌腔对与饮水机的饮用水接触的空气进行杀菌，能够有效地防止细菌混入饮用水。
[0016]对于本发明的饮水机而言，因为空气杀菌腔的入口侧臭氧分解过滤器和出口侧臭氧分解过滤器配置在比空气室靠上方的位置，所以由空气室内的臭氧产生体产生的臭氧难以与入口侧臭氧分解过滤器、出口侧臭氧分解过滤器接触。因此，能够有效地提高空气杀菌腔的壳体内的臭氧浓度，从而能够有效地对与水罐内的饮用水接触的空气进行杀菌。【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是表示本发明的实施方式的饮水机的剖视图。
[0018]图2是沿图1的II — II线的剖视图。
[0019]图3是沿图2的II1-1II线的剖视图。
[0020]图4是表示图1的饮水机的其他例子的局部剖视图。
[0021]图5是表示以往的饮水机的空气杀菌腔的剖视图。
【具体实施方式】
[0022]图1表示本发明的实施方式的饮水机I。饮水机I具有:筐体2 ;将能够装卸地设置于筐体2的上部的水瓶3内的饮用水的一部分纳入并对其进行冷却的冷水罐4 ;以及配置于冷水罐4的下方的热水罐5。冷水罐4和热水罐5收容在筐体2的内部。
[0023]水瓶3由插入饮水机I的瓶插入口 6的头部3A、收容饮用水的桶身部3C以及连接头部3A和桶身部3C之间的肩部3B构成，以随着内部的饮用水的减少而收缩的方式具有柔软性。水瓶3的容量为12升左右。这样的水瓶3例如能够通过聚对苯二甲酸乙二酯(PET)树脂的吹塑成形而形成。在水瓶3的头部3A安装有密封头部3A的前端开口的瓶盖7。
[0024]在筐体2的上表面设置有接受水瓶3的头部3A的瓶插入口 6、和以包围瓶插入口6的方式形成的环状的座面8。座面8形成为随着朝向瓶插入口 6而逐渐变低的锥状，并支承水瓶3的肩部3B。另外，在筐体2上安装有形成为包围水瓶3的桶身部3C的筒状的支承架9，通过用该支承架9支承水瓶3的桶身部3C，来使具有柔软性的水瓶3的姿势稳定。
[0025]在筐体2的上表面的瓶插入口 6中，设置有通水杆11，该通水杆11在水瓶3插入瓶插入口 6时，刺穿设置于水瓶3的瓶盖7的通水孔10并水密地嵌合。通水杆11与将饮用水导入冷水罐4的水导入管12连接，水瓶3内的饮用水依次通过通水杆11和水导入管12而流入冷水罐4。
[0026]在水导入管12的冷水罐4侧的端部设置有浮球阀13。浮球阀13与浮在冷水罐4内的饮用水的浮子14的升降联动地开闭，恒定地保持冷水罐4内的水位。S卩，当冷水罐4内的水位下降至比预先设定的水位低时，浮球阀13由于浮子14的下降而敞开，从而饮用水流入冷水罐4内。而且，当冷水罐4内的水位上升并复原至预先设定的水位时，浮球阀13由于浮子14的上升而关闭，从而停止饮用水向水罐内的流入。
[0027]在冷水罐4安装有冷却冷水罐4内的饮用水的冷却装置15，将冷水罐4内的饮用水保持为低温(5°C左右)。冷水罐4的容量比水瓶3的容量小，为2?4升左右。在冷水罐4的下部连接有将冷水罐4内的饮用水向外部注出的冷水注出管16。在冷水注出管16设置有能够从筐体2的外部进行操作的冷水龙头17，通过打开该冷水龙头17能够将低温的饮用水从冷水罐4注出。
[0028]在热水罐5安装有加热热水罐5内的饮用水的加热装置18，将热水罐5内的饮用水保持为高温(90°C左右)。热水罐5的容量是I?2升左右。在热水罐5的上部连接有将热水罐5内的饮用水向外部注出的热水注出管19。在热水注出管19设置有能够从筐体2的外部进行操作的热水龙头20，通过打开该热水龙头20能够将高温的饮用水从热水罐5注出。
[0029]冷水罐4和热水罐5经由罐连接管21连接，当从热水罐5注出饮用水时,冷水罐4内的饮用水通过罐连接管21流入热水罐5。这里，为了防止被冷水罐4的冷却装置15冷却了的低温的饮用水通过罐连接管21流入热水罐5，罐连接管21的上端在比冷水罐4的冷却装置15靠上方的位置开口。另外，为了防止被热水罐5的加热装置18加热了的高温的饮用水通过罐连接管21流入冷水罐4，罐连接管21的下端在比热水罐5的加热装置18靠下方的位置开口。
[0030]然而，当从冷水罐4注出低温的饮用水时，冷水罐4内的水位暂时下降。当从热水罐5注出高温的饮用水时，饮用水通过罐连接管21从冷水罐4流入热水罐5，从而冷水罐4内的水位也暂时下降。另外，在设置于饮水机I的水瓶3变空时，冷水罐4内的水位也随着冷水罐4内的饮用水的余量降低而降低。
[0031]这样当冷水罐4内的水位下降时，将空气导入冷水罐4内的空气导入管22与冷水罐4的上部连接。空气导入管22与冷水罐4内的水位的降低对应地将空气导入冷水罐4内，将冷水罐4内保持为大气压。为了防止细菌与空气一起侵入，空气导入管22与用臭氧对空气进行杀菌的空气杀菌腔23连接。
[0032]如图2所示，空气杀菌腔23具有:具有空气入口 24以及空气出口 25的壳体26 ；形成于壳体26内的空气室27 ;连通空气入口 24与空气室27之间的空气流入路28 ;以及连通空气出口 25与空气室27之间的空气流出路29。
[0033]壳体26是在上下方向长的中空的箱体。空气入口 24配置于壳体26的上部侧面，并向外部敞开。空气出口 25配置于壳体26的上表面，与空气导入管22连接。空气室27、空气流入路28、空气流出路29是通过用隔壁分隔壳体26的内部而形成。空气入口 24虽然也能够配置于壳体26的上表面，但如附图所示，若配置于壳体26的侧面，则能够防止水、灰尘等异物侵入空气入口 24。
[0034]在空气室27内设置有将空气室27中的氧改变为臭氧的臭氧产生体30。作为臭氧产生体30，例如能够使用向空气中的氧气照射紫外线而使氧气变为臭氧的低压水银灯、在用绝缘体覆盖的对置的一对电极间加载交流电压而使电极间的氧气变为臭氧的无声放电装置等。在壳体26组装有控制臭氧产生体30的工作的控制基板31，通过用该控制基板31使臭氧产生体30间歇地工作来将空气室27内的臭氧浓度保持为规定的范围。由臭氧产生体30产生的臭氧因为比重比空气的比重大(约为空气的1.8倍)，所以由于该比重差而存积在空气室27的下部。
[0035]为了防止壳体26内的臭氧向外部流出，在空气流入路28设置有入口侧臭氧分解过滤器32。入口侧臭氧分解过滤器32将通过入口侧臭氧分解过滤器32的空气中的臭氧分解为氧气。作为这样的过滤器，例如能够使用活性炭过滤器、在蜂窝状的铝基材担载有分解臭氧的催化剂(二氧化锰等)的过滤器。在空气流出路29也设置有与入口侧臭氧分解过滤器32 —样结构的出口侧臭氧分解过滤器33。
[0036]入口侧臭氧分解过滤器32组装在比空气室27靠上方的位置。空气流入路28具有包围该入口侧臭氧分解过滤器32的方形的涡旋流路34、和从涡旋流路34沿壳体26的侧面和底面到达空气室27的下部的连通路35。涡旋流路34由沿顺时针和逆时针这两者中的一个旋转方向(图中为顺时针)进入入口侧臭氧分解过滤器32的路径34A、和沿另一个旋转方向(图中为逆时针)离开入口侧臭氧分解过滤器32的路径34B构成，前者的路径34A的上游侧与空气入口 24连接，后者的路径34B的下游侧与连通路35连接。这里，空气流入路28的空气室27与入口侧臭氧分解过滤器32之间的路径(在该实施方式中为从涡旋流路34的入口侧臭氧分解过滤器32离开的路径34B)，在比入口侧臭氧分解过滤器32靠上方的位置通过。
[0037]如图2、图3所示，在空气室27的下表面形成有多个连通空气室27和空气流入路28之间的微小的通气孔36。从通气孔36流入空气室27的空气与空气室27内的臭氧接触的同时上升。这里，与臭氧接触的空气由于臭氧的杀菌作用而成为洁净的状态。微小的通气孔36有放大流入空气室27的空气的表面积、使空气与臭氧的接触面积变大的效果。在空气室27内与臭氧接触的空气，通过在空气室27的上表面开口的空气流出路29而从空气室27流出。
[0038]如图2所示，空气流出路29具有包围设置在比空气室27靠上方的位置的出口侧臭氧分解过滤器33的方形的涡旋流路37。涡旋流路37由沿顺时针和逆时针这两者中的一个旋转方向(图中为顺时针)进入出口侧臭氧分解过滤器33的路径37A、和沿另一个旋转方向(图中为逆时针)离开出口侧臭氧分解过滤器33的路径37B构成，前者的路径37A的上游侧与空气室27连接，后者的路径37B的下游侧与空气出口 25连接。这里，空气流出路29的空气室27与出口侧臭氧分解过滤器33之间的路径(该实施方式中为进入涡旋流路37的出口侧臭氧分解过滤器33的路径37A)，在比出口侧臭氧分解过滤器33靠上方的位置通过。
[0039]为了防止被臭氧腐蚀，壳体26由耐臭氧性树脂形成。作为耐臭氧性树脂，例如能够例举四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(所谓的PFA树脂)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(所谓的FEP树脂)等氟树脂。
[0040]若使用该饮水机1，则因为空气杀菌腔23的入口侧臭氧分解过滤器32和出口侧臭氧分解过滤器33配置在比空气室27靠上方的位置，所以当由空气室27内的臭氧产生体30产生的臭氧由于与空气的比重差而在壳体26内下降时，不会与入口侧臭氧分解过滤器32、出口侧臭氧分解过滤器33接触。其结果，因为由臭氧产生体30产生的臭氧不浪费地存积在壳体26内，有效地提高壳体26内的臭氧浓度，所以有效地对通过壳体26内的空气进行杀菌，从而能够有效地对与冷水罐4内的饮用水接触的空气进行杀菌。
[0041]另外，因为空气流入路28的空气室27与入口侧臭氧分解过滤器32之间的路径(即，从涡旋流路34的入口侧臭氧分解过滤器32离开的路径34B)在比入口侧臭氧分解过滤器32靠上方的高位置通过，所以比重比空气的比重大的臭氧难以从空气室27到达入口侧臭氧分解过滤器32。同样地，因为空气流出路29的空气室27与出口侧臭氧分解过滤器33之间的路径(即，进入涡旋流路37的出口侧臭氧分解过滤器33的路径37A)也在比出口侧臭氧分解过滤器33靠上方的高位置通过，所以比重比空气的比重大的臭氧也难以从空气室27到达出口侧臭氧分解过滤器33。其结果，在无壳体26内外的空气的移动时(例如，不从饮水机I注出饮用水时)，能够防止空气室27内的臭氧与臭氧分解过滤器32、33接触，从而能够有效地提高壳体26内的臭氧浓度。
[0042]另外，因为空气流入路28具有包围入口侧臭氧分解过滤器32的方形的涡旋流路34，空气流出路29也具有包围出口侧臭氧分解过滤器33的方形的涡旋流路37，所以能够在壳体26内的狭窄的空间，得到长度长的空气流入路28和空气流出路29，从而能够有效地防止存在于空气室27的臭氧到达入口侧臭氧分解过滤器32、出口侧臭氧分解过滤器33而被分解。
[0043]在上述实施方式中，以使用随着饮用水的减少而收缩的水瓶3的饮水机I为例进行了说明，但本发明也可以如图4所示地适用于放置形状不随着饮用水的减少而改变的硬质的水瓶3而使用的饮水机。
[0044]在图4中，水导入管12的冷水罐4侧的端部没有上述实施方式那样地浮球阀13，而是在冷水罐4内向下方开口，通过水瓶3的内部的压力与作用于冷水罐4内的水面的大气压的相互平衡，来恒定地保持冷水罐4内的水位。即，当冷水罐4内的水位下降至比水导入管12的冷水罐4侧的端部低时，饮用水从水导入管12流入冷水罐4内，并且冷水罐4内的空气通过水导入管12而进入水瓶3内。而且，当冷水罐4内的水位上升而到达水导入管12的冷水罐4侧的端部时，由于水瓶3的内部的压力与作用于冷水罐4内的水面的大气压相互平衡，所以饮用水从水导入管12向冷水罐4内的流入停止。
[0045]另外，本发明也能够适用于如下饮水机，即，从通水杆11分岔设置与水瓶3内的水位的降低对应地将空气导入水瓶3内的空气导入管，并且该空气导入管与空气杀菌腔23连接。即使这样，也能够在空气杀菌腔23对与水瓶3内的饮用水接触的空气进行杀菌，从而能够有效地防止细菌混入水瓶3内。
[0046]附图标记的说明: [0047]I…饮水机；4…冷水罐；16…冷水注出管；22…空气导入管；23…空气杀菌腔；24…空气入口 ；25…空气出口 ；26…壳体；27…空气室；28…空气流入路；29…空气流出路；30…臭氧产生体；32…入口侧臭氧分解过滤器；33…出口侧臭氧分解过滤器；34…涡旋流路；37…润旋流路。
【权利要求】
1.一种饮水机，其具备从收容饮用水的水罐(4)注出饮用水的水注出管(16)、和与上述水罐(4)内的水位的降低对应地将空气导入水罐(4)内的空气导入管(22)，在该空气导入管(22)连接有用臭氧对空气进行杀菌的空气杀菌腔(23)，上述饮水机的特征在于， 上述空气杀菌腔(23)具有:具有空气入口(24)以及空气出口(25)的壳体(26);在该壳体(26)内形成的空气室(27);将该空气室(27)中的氧气改变为臭氧的臭氧产生体(30);经由配置在比上述空气室(27 )靠上方的位置的入口侧臭氧分解过滤器(32 )来连通上述空气入口( 24)与上述空气室(27 )之间的空气流入路(28 );以及经由配置在比上述空气室(27 )靠上方的位置的出口侧臭氧分解过滤器(33 )来连通上述空气室(27 )与上述空气出口( 25 )之间的空气流出路(29)。
2.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于， 上述空气流入路(28)形成为，空气室(27)与入口侧臭氧分解过滤器(32)之间的路径(34B)在比入口侧臭氧分解过滤器(32)靠上方的位置通过， 上述空气流出路(29)形成为，空气室(27)与出口侧臭氧分解过滤器(33)之间的路径(37A)在比出口侧臭氧分解过滤器(33)靠上方的位置通过。
3.根据权利要求1或2所述的饮水机，其特征在于， 上述空气流入路(28)具有包围上述入口侧臭氧分解过滤器(32)的方形的涡旋流路(34)，上述空气流出路(29)也具有包围上述出口侧臭氧分解过滤器(33)的方形的涡旋流路(37)。
4.一种饮水机用空气杀菌腔，其特征在于， 具有:具有空气入口(24)以及空气出口(25)的壳体(26);在该壳体(26)内形成的空气室(27);将该空气室(27)中的氧气改变为臭氧的臭氧产生体(30);经由配置在比上述空气室(27)靠上方的位置的入口侧臭氧分解过滤器(32)来连通上述空气入口( 24)与上述空气室(27 )之间的空气流入路(28 );以及经由配置在比上述空气室(27 )靠上方的位置的出口侧臭氧分解过滤器(33 )来连通上述空气室(27 )与上述空气出口( 25 )之间的空气流出路(29)。
【文档编号】B67D1/07GK103648964SQ201280033789
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2012年4月3日 优先权日:2011年7月8日
【发明者】盐谷优, 盐谷奈奈 申请人:株式会社宇宙生命