专利名称：饮水机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种从以可更换方式安装的饮用水盛装容器能够将水取用至杯子等的饮水机(drinking water server),其能够防止细菌类的进入且能够抑制细菌类的繁殖。
背景技术：
以往，职场等中使用饮水机，在饮水机中，以可更换方式安装饮用水盛装容器，在需要时能够将需要量的饮用水从上述容器取用至杯子等。作为上述饮用水盛装容器，通常使用不会变形的硬质型(加仑瓶型)。例如，如图8所示，这种饮水机将以自由装卸方式与上述饮用水盛装容器B的口部连接的容器连接部11设在上部，在该容器连接部11的下方，设有用于贮存从上述容器B流下的饮用水的冷水箱12及热水箱13，并设有分别取用被贮存在上述各箱12、13内的饮用 水的冷水侧出水口(龙头faucet) 14a及热水侧出水口(龙头)14b (在图8中，热水侧出水口 14b隐藏在冷水侧出水口 14a后面)。此外，设有经由上述容器连接部11与上述饮用水盛装容器B内连通的外部空气导入口 15，以覆盖该外部空气导入口 15的状态设有空气过滤器16。上述容器连接部11形成为双层筒状，外侧形成为供上述容器B的口部嵌合的有底筒状的嵌合用筒状体11a，内侧则形成为被插入上述容器B的口部内的有顶筒状的插入用筒状体lib。在该内侧的插入用筒状体Ilb的周壁上形成有空气流通用的通孔Ilc及饮用水流通用的通孔lld，在底面形成有开口部lie。上述热水箱13为水密性的密封箱，其配置于冷水箱12的下方，用连接管17将冷水箱12的底部及热水箱13的内部连通。上述冷水箱12为顶部开放的箱，在该冷水箱12内的高度方向的中央部，在中心部形成有通孔，与中继管19 一体化的圆形板状的分离器(separator)18以与冷水箱12的周侧壁之间形成有间隙的状态进行配置。并且，用中继管19将该分离器18的中心部的通孔与上述连接管17连接。此外，在冷水箱12的周侧壁的外侧表面卷绕有冷却用管12a，在热水箱13的周侧壁的外侧表面，卷绕有加热器13a。以下述方式来使用上述饮水机。即，首先，将上述饮用水盛装容器B的口部与在设在饮水机的上部的容器连接部11连接，将该饮用水盛装容器B安装在上述饮水机的上部。这样一来，空气从容器连接部11的插入用筒状体Ilb的底面的开口部lie穿过空气流通用通孔11c，进入上述容器B内，并且，该容器B内的饮用水从上述容器连接部11的插入用筒状体Ilb的饮用水流通用通孔Ild穿过底面的开口部lie流下。上述流下的饮用水首先穿过分离器18的通孔、分离器18与冷水箱12的周侧壁之间的间隙，进入热水箱13及冷水箱12。由此，将饮用水贮存在冷水箱12，该饮用水的水面上升。而且，当该水面超过分离器18而到达容器连接部11的底面时，封堵该底面的开口部lie，停止饮用水从上述容器B流下。接着，在该状态下，从上述冷水侧出水口 14a或热水侧出水口 14b取用饮用水。这样一来，处于分离器18上方的饮用水的水面下降，解除该水面对开口部lie的封堵。因此，与上述相同，空气从容器连接部11进入上述容器B内，并且，饮用水从上述容器B的口部流下。接着，停止从上述出水口 14a、14b的取水。于是，在分离器18上方饮用水的水面上升，当该水面到达容器连接部11的底面时，上述底面的开口部lie再度被封堵，停止饮用水的流下。如此，利用上述饮水机，能够从上述容器B取用饮用水。此处，进入上述容器B内的空气，只会通过空气过滤器16而从饮水机的外部导入。此时，上述空气过滤器16防止灰尘等从外部进入饮水机内。作为该空气过滤器16，使用无纺布或海绵等网目较粗(孔径较大)而通气性良好的过滤器。当使用网目较细的过滤器时，由于通气性较差而无法向上述容器B内导入充分的空气(外部空气)，因而无法使饮用水从上述容器B适当地流下，使出水口 14a、14b处的取用性恶化。但是，当通过无纺布或海绵等网目较粗者进 行上述外部空气的导入时，虽然能够防止灰尘等较大的物质的进入，然而，却无法充分防止细菌类等相对较小的生物的进入。此夕卜，细菌类不仅会通过上述空气过滤器16进入，也存在因手、手指等接触出水口 14a、14b而从上述出水口 14a、14b进入的情况。频繁进行取水时，由于饮用水在饮水机内会发生搅动，进入的细菌类难以繁殖，然而，在夜间等未进行取用的时间段，饮水机内的饮用水不会发生搅动，细菌类容易繁殖。因此，为了对上述细菌类进行杀菌，提出了一种具有加热装置的饮水机(例如，参照专利文献1、2)、具有紫外线灯的饮水机(例如，参照专利文献3)、具有臭氧发生装置的饮水机(例如，参照专利文献4)、以及具有等离子发生装置及其它杀菌装置的饮水机(例如，参照专利文献5)等。专利文献I :日本特开2006-076662号公报专利文献2 :日本特开2009-083871号公报专利文献3 :日本特开2009-083868号公报专利文献4 :日本特许第4317259号公报专利文献5 :日本实用新案登录第3110564号公报但是，上述具有加热装置的饮水机的配管系统极为复杂，不仅饮水机本身价格昂贵，也有消耗电力增加、运行成本较高这样的问题、加热装置工作期间无法使用饮水机这样的问题等。此外，具有紫外线灯的饮水机存在紫外线对人体及眼球有害这样的问题、紫外线导致饮水机内的树脂零件、橡胶零件劣化这样的问题等。此外，在具有臭氧发生装置的饮水机中，由于臭氧气体并非对人体有用，因而存在对臭氧气体浓度有限制这样的问题、臭氧具有独特的臭味而损害饮用水味道这样的问题等。此外，由于具有等离子发生装置与其它杀菌装置的饮水机同时使多个杀菌装置运转，因而，存在能耗较大这样的问题、装置极为复杂这样的问题。
发明内容
本发明是考虑到上述情况而做成的，其目的在于提供一种能够利用简单的结构来防止细菌类随着外部空气导入而进入且抑制细菌类在饮水机内繁殖的饮水机。为了实现上述目的，本发明的饮水机，包括容器连接部，其以自由装卸方式与饮用水盛装容器的口部连接；箱，其设于该容器连接部的下方，用于贮存从上述容器流下的饮用水；出水口，其用于取用被贮存于该箱内的饮用水；外部空气导入口，其经由上述容器连接部与上述饮用水盛装容器内连通；空气过滤器，其以覆盖该外部空气导入口的状态设置，该饮水机采用如下结构上述空气过滤器为下述(A)的空气过滤器，在上述箱内设置有下述(B)的抗菌构件。(A)空气过滤器由氟树脂制多孔膜与固定于该氟树脂制多孔膜的表背两面的保护用多孔膜构成，将上述氟树脂制多孔膜的孔径设定在0. 2 y m 0. 8 y m的范围内，将上述保护用多孔膜的孔径设定为上述氟树脂制多孔膜的孔径以上。(B)抗菌构件由多个粒状抗菌剂与密封有这些粒状抗菌剂的透水性多孔袋构成，上述粒状抗菌剂由低密度聚乙烯和使银离子与沸石进行离子结合而成的离子交换体构成。本发明人为了利用简单构造实现饮水机的卫生管理而非采用以往的在饮水机内对进入的细菌类进行杀菌的方法，而是想到采用防止细菌类随着外部空气导入而进入的方法，并且，采用抑制因人的手、指接触出水口而导致细菌类从该出水口进入饮水机内而发生细菌类繁殖的方法。
因此，首先，为了防止细菌类随着外部空气导入而进入，本发明人对空气过滤器的形成材料、构造等进行了反复研究。在该过程中，发现若将氟树脂作为形成材料，则即使孔径较小，也能够制造通气性优异的多孔膜。而且，由于氟树脂的耐水性优异，因而其适用于使用水的饮水机。并且，为了保护上述氟树脂制多孔膜并维持过滤器性能，想到将保护用多孔膜固定于上述氟树脂制多孔膜的双面。并且，根据该构想，进一步进行了反复研究。其结果，发现以下的结论，即，在上述氟树脂制多孔膜的双面固定有保护用多孔膜的空气过滤器中，若将上述氟树脂制多孔膜的孔径设定在0. 2 i! m 0. 8 i! m的范围内并将上述保护用多孔膜的孔径设定为上述氟树脂制多孔膜的孔径以上，则能够在长期充分地确保通气性并维持取用性的同时防止细菌类随着外部空气导入而进入。此外，虽然食物中毒菌等小于上述氟树脂制多孔膜的孔径0. 2 y m 0. 8 y m，但是，由于静电的作用、及上述食物中毒菌等透过氟树脂制多孔膜时的惯性撞击与布朗运动的效果，能够设想食物中毒菌等无法透过该氟树脂制多孔膜。接着，为了抑制细菌类在饮水机内繁殖，本发明人想到在饮水机的箱内设置抗菌构件，对于该抗菌构件的形成材料、构造等进行了反复研究。其结果，发现了以下的结论，即，若利用多个粒状抗菌剂与密封有这些粒状抗菌剂的透水性多孔袋来构成上述抗菌构件，并以低密度聚乙烯和使银离子与沸石进行离子结合而成的离子交换体来构成上述粒状抗菌剂，则上述粒状抗菌剂在水中会释放上述银离子，利用该银离子的作用，能够抑制细菌类在饮水机内繁殖。而且，也发现上述粒状抗菌剂不会对人体造成不良影响。S卩，本发明人发现通过将上述特定的空气过滤器作为饮水机的空气过滤器并在饮水机的箱内设置上述特定的抗菌构件，能够利用简单构造来防止细菌类随着外部空气导入而进入，并且，能够抑制细菌类在饮水机内繁殖，从而完成本发明。在本发明的饮水机中，由于通过上述(A)的空气过滤器进行外部空气导入，因而，能够防止细菌类随着外部空气导入而进入。并且，由于将上述(B)的抗菌构件设于箱内，即使细菌类从出水口进入，也能够抑制其繁殖。并且，不同于以往的饮水机的加热装置等复杂杀菌装置，能够利用简单构造来实现由上述(A)的空气过滤器及上述(B)的抗菌构件进行的卫生管理。因此，具有维护容易且卫生管理不使用电力这样的优点。特别是，在上述(A)的空气过滤器中，在将上述氟树脂制多孔膜的厚度设定在I ii m 15 ii m的范围内且将上述保护用多孔膜的厚度设定在120 ii m 170 ii m的范围内的情况下，能够更适当地使上述空气过滤器的通气性能与细菌类进入防止性能的均衡。并且，在上述(B)的抗菌构件中，将构成上述粒状抗菌剂的低密度聚乙烯与离子交换体的比例(低密度聚乙烯/离子交换体)设定在(70重量％ /30重量％) (95重量％ /5重量％ )的范围内、将上述粒状抗菌剂的平均直径设定在3mm IOmm的范围内、将上述透水性多孔袋的孔径设定在50 y m 100 y m的范围内、将上述透水性多孔袋内部的上述粒状抗菌剂所占的体积比率设定在30% 70%的范围内的情况下，能够进一步提高上述抗菌构件的细菌类繁殖抑制性能。
图I是示意性地表示本发明的饮水机的一实施方式的剖视图。图2是示意性地表示用于上述饮水机的空气过滤器的剖视图。
图3是放大且示意性地表示用于安装上述空气过滤器的外部空气导入口部分的首1J视图。图4是示意性地表示用于上述饮水机的抗菌构件的立体图。图5是表示实施例的累积过滤器流量与细孔径的关系的图表。图6是表示实施例的细孔径分布及平均孔径的关系的图表。图7是表示实施例及比较例的常见活菌的菌落数的分析结果的图表。图8是示意性地表示以往的饮水机的剖视图。
具体实施例方式下面，参照附图来详细地说明本发明的实施方式。图I是示意性地表示本发明的饮水机的一实施方式的剖视图。如图I所示，该饮水机与以往的饮水机(参照图8)相同，设置有容器连接部11、冷水箱12、热水箱13、冷水侧出水口 14a、热水侧出水口 14b、外部空气导入口 15以及空气过滤器I等。对于相同的部分，标注相同的附图标记，并省略其说明。并且，在该实施方式的饮水机中，如图2放大地所示，本发明的特征之一为，上述空气过滤器I由氟树脂制多孔膜Ia与固定于该氟树脂制多孔膜Ia的双面的保护用多孔膜Ib构成，使用将上述氟树脂制多孔膜Ia的孔径设定在0. 2 y m 0. Sym的范围内并将上述保护用多孔膜Ib的孔径设定为上述氟树脂制多孔膜Ia的孔径以上的空气过滤器。在该实施方式中，如图3所示(图3中，将上述3层构造的空气过滤器I图示成I层)，上述空气过滤器I以覆盖被气密地安装于外部空气导入口 15的外部空气导入用筒状体3的中空部(外部空气的流路)的方式热熔接于外部空气导入用筒状体3。并且，该空气过滤器I以可通气的状态(参照图3所图示的箭头)被盖体4覆盖。并且，在本实施方式的饮水机中，将上述以往的通常饮水机(参照图8)未使用的抗菌构件2设置于冷水箱12内的分离器18上。如图4所示，该抗菌构件2由多个的粒状抗菌剂2a与密封有这些粒状抗菌剂2a的透水性多孔袋2b构成(此外，在图4中，图示了较少数量的上述粒状抗菌剂2a)，上述粒状抗菌剂2a由低密度聚乙烯与使银离子和沸石进行离子结合而成的离子交换体构成。将上述抗菌构件2设置于箱(在本实施方式中，为冷水箱12)内是本发明的另一个特征。如上所示，本发明的饮水机的较大特征是采用上述特定的空气过滤器I作为空气过滤器I并将上述特定的抗菌构件2设置在饮水机的箱内。进一步详细地进行说明。作为构成上述空气过滤器I (参照图2)的氟树脂制多孔膜Ia的形成材料(氟树脂)，其优选为聚四氟乙烯(PTFE)。例如通过将氟树脂半烧结体进行50倍以上的双轴拉伸并以氟树脂的融点以上的温度进行的热处理来制造该氟树脂制多孔膜la。由此，制造孔径在0. 2iim 0. 8iim的范围内的氟树脂制多孔膜la。此处，例如，能够利用泡点法来确认上述氟树脂制多孔膜Ia的孔径(0.2 O.Sym的范围内)。如下所述那样来进行该泡点法。即，首先，在大气压下，使上述氟树脂制多孔膜Ia浸溃于氟系的试液。接着，将该氟树脂制多孔膜Ia安装于适配器(adapter)，并将该适配器安装于多孔质材料多物性评估装置的试样室。之后，利用上述多孔质材料多物性评估装置对最大细孔径的检测及润湿流量曲线(WET曲线)进行测量，直到达到最大压力或最大流量为止。并且，利用上述多孔质材料多物性评估装置对干燥曲线(DRY曲线)进行测量，直到达到最大压力或最大流量为止。于是，利用上述测量能够得到上述氟树脂制多孔膜Ia的孔径的分布，利用该分布，能够确认上述孔径的范围。
并且，固定于上述氟树脂制多孔膜Ia双面的保护用多孔膜Ib优选为由树脂构成的无纺布或织布。作为该树脂，从可热熔接于用于安装上述空气过滤器I的上述外部空气导入用筒状体3而使其安装构造简单的观点考虑，优选将上述树脂设为与上述外部空气导入用筒状体3的树脂材料相同。作为这种树脂，例如，可列举聚乙烯。并且，作为在氟树脂制多孔膜Ia的双面固定保护用多孔膜Ib的方法，例如，使保护用多孔膜Ib重叠在氟树脂制多孔膜Ia的双面并进行加热压接。如上所述，这样制造的空气过滤器I不仅充分地确保通气性且具有能够防止细菌类进入的性能。并且，如上所述，由于将上述保护用多孔膜Ib的孔径设定成上述氟树脂制多孔膜Ia的孔径以上，因而，上述性能是依赖于上述氟树脂制多孔膜Ia的性能。并且，从提高上述性能的观点出发，优选将该氟树脂制多孔膜Ia的厚度设定在I U m 15 ii m的范围内，更优选为2iim 9iim左 右。并且，优选将上述保护用多孔膜Ib的厚度设定在120iim 170iim的范围内，更优选为145iim左右。此处，例如，能够利用电场发射型扫描电子显微镜来确认上述氟树脂制多孔膜Ia的厚度(I U m 15 y m的范围内)。S卩，首先，由于上述氟树脂制多孔膜Ia非常薄且具有挠性，因而，对该氟树脂制多孔膜Ia进行树脂包埋以使上述氟树脂制多孔膜Ia硬挺。接着，利用截面抛光仪(Crosss ection polisher)(CP)来形成该氟树脂制多孔膜Ia的截面。该截面抛光仪为利用离子束的照射来形成截面的装置，其在以机械研磨形成截面时会导致试料变形的情况下使用。并且，利用上述电场发射型扫描电子显微镜观察该截面，能够确认上述厚度的范围。此外，为了减轻该观察中的带电，也可将钼涂覆于上述氟树脂制多孔膜Ia的截面。此外，上述空气过滤器I具有与在JIS Z 8122中规定为“具有以下性能的空气过滤器，其在额定风量下对粒径为0. 15 ii m的粒子具有99. 9995%以上的粒子收集率，且初始压力损失为245Pa以下”的ULPA (Ultra Low Penetration Air)过滤器同等的性能。上述压力损失的值越小表示通气性越优异。并且，与上述空气过滤器I热熔接的上述外部空气导入用筒状体3 (参照图3)由上部的大直径部3a与下部的小直径部3b构成，这些大直径部3a与小直径部3b的边界部分形成为台阶部。上述圆形的空气过滤器I的周缘部热熔接于该台阶部(大直径部的底部分)。并且，在大直径部3a的上端开口缘，均等地配置有4个(由于图3是剖视图，因而图示出了两个)的凸部3c，这些凸部3c的上端面以支撑上述盖体4的顶面的周缘部的方式支撑上述盖体4。而且，相邻的凸部3c之间的间隙成为外部空气的流路(参照图3中图示的箭头)并与上述外部空气导入用筒状体3的中空部相连通。此外，图3中，附图标记3d为安装于上述外部空气导入用筒状体3的外周面的O形密封圈，由此，在将上述外部空气导入用筒状体3安装于外部空气导入口 15的状态下，使上述外部空气导入用筒状体3的外周面与外部空气导入口 15的内周面之间形成为气密。并且，上述外部空气导入用筒状体3自由地装卸于外部空气导入口 15。上述盖体4形成为有顶筒状。盖体4的顶面形成为从中心部朝周缘部逐渐降低的曲面，利用该曲面，能够防止灰尘、水滴等积存于顶面。并且，在上述盖体4的周侧面的内表面，均等地配置有4个以自由卡合脱离的方式卡合于上述外部空气导入用筒状体3的大直径部3a的下端周缘部的卡合爪(未图示)，利用该卡合爪将盖体4以自由装卸方式安装于上述外部空气导入用筒状体3。并且，通过以覆盖上述空气过滤器I的方式将上述盖体4安装 于上述外部空气导入用筒状体3的上部，从而防止灰尘、水滴等接触空气过滤器I。另一方面，例如，以100°C左右对将上述银离子与沸石进行离子结合而成的离子交换体承载于上述低密度聚乙烯而形成的100 u m左右的粉体进行加热成型，在低密度聚乙烯树脂未全部熔融而残留有空隙的状态下制造构成上述抗菌构件2 (参照图4)的粒状抗菌剂2a。并且，从抑制细菌类的繁殖的观点出发，优选将低密度聚乙烯与离子交换体的比例(低密度聚乙烯/离子交换体)设定在(70重量％ /30重量％ ) (95重量％ /5重量％ )的范围内，更优选为(90重量％ /10重量％ )左右。并且，优选将上述粒状抗菌剂2a的平均直径设定在3mm IOmm的范围内，更优选为6mm左右。该平均直径6mm的粒状抗菌剂2a的质量为53. 3mg/个左右。此外，作为上述离子交换体，例如，可以列举下述化学式(I)所示的离子交换体。并且，上述粒状抗菌剂2a中的银的含量优选为0. I重量％ 0. 5重量％，更优选为0. 2重量％ 0. 3重量％的范围内。并且，上述平均直径是通过以下方式得到的，即，对于任意10个粒状抗菌剂2a，用游标卡尺测定任意I个部位的直径，取这些部位的直径的平均值。化学式IM27nO Na2O Al2O3 2Si02 xH20... (I)(M:Ag、Zn 及 NH3)(n :1或2，根据M的种类的不同而不同)(x:任意的自然数)此处，例如，能够利用ICP发光分析法来确认上述粒状抗菌剂2a中的银的含量(0. I重量％ 0. 5重量％的范围内)。S卩，首先,将硫酸添加到上述粒状抗菌剂2a,使该粒状抗菌剂2a灰化。接着，在对该灰化而成的物质进行氟酸处理后，用硫酸氢钾进行熔解。接着，溶解于稀硝酸，再用纯水进行定容。并且，将其放至ICP发光分析仪中，能够确认上述银的含量。并且，构成上述抗菌构件2的透水性多孔袋2b优选为由树脂构成的无纺布或织布。作为上述树脂，从强度等的观点出发，其优选为例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)与聚乙烯的复合料料。并且,优选将上述无纺布等的质量设定在17. Og/m2 27. Og/m2的范围内，更优选为22. 4g/m2。优选将上述无纺布等的厚度设定在0. 05mm 0. 15mm的范围内，更优选为0. 10mm。并且,从使透水性良好的观点出发,优选将上述无纺布等的孔径设定在50 ii m 100 ii m的范围内。并且，例如，通过用上述无纺布等包覆粒状抗菌剂2a并热封该无纺布等的周缘部而使其成为袋状来将粒状抗菌剂2a密封于上述透水性多孔袋2b。从更适当地进行上述粒状抗菌剂2a与饮用水的接触以进一步抑制细菌类的繁殖，并且，使饮用水在上述抗菌构件2中的透过性更适当的观点出发，优选将上述透水性多孔袋2b内部的上述粒状抗菌剂2a所占的体积比率设定在30% 70%的范围内。此外，在本实施方式中，将上述抗菌构件2设置于冷水箱12内的分离器18上，但是，也可以设置于分离器18之下。并且，在上述实施方式中，设置有冷水箱12与热水箱13这两个箱，但是，也可以仅 设置其中的任意一个的箱。该情况下，由于不需要上述分离器18，上述抗菌构件2的设置位置可以为箱内的任意位置。接着，与比较例相配合地说明实施例。但是，本发明并不限于实施例。实施例准备了图I所示的饮水机。使用以下方式制造的空气过滤器，即，由将聚乙烯制多孔膜(厚度为145 iim)加热压接于PTFE制多孔膜(厚度为10 y m)的双面而形成的片材[大金株式会社制造，二二一口 7 r 4 'y (注册商标),合计厚度为300 V- m)冲裁成直径22. 8mm的圆形而成的空气过滤器。利用泡点法对上述空气过滤器的PTFE制多孔膜的孔径进行了确认，结果，该孔径形成在0. 2 y m 0. 8 y m的范围内。并且，上述空气过滤器满足以下条件，S卩，JIS Z 8122所规定的ULPA过滤器的粒子收集率99. 9995%以上及初始压力损失245Pa以下。并且，以上述圆形的空气过滤器覆盖于外部空气导入用筒状体的中空部(外部空气的流路)的方式，利用超声波(振荡机功率为1200W，振荡频率为15. 15±0. 15kHz，熔接时间为0. 2秒钟，保持时间为0. 4秒钟)对上述圆形的空气过滤器的周缘部进行热熔接。该外部空气导入用筒状体的流路直径为14mm。并且，构成抗菌构件的粒状抗菌剂使用由90重量％的低密度聚乙烯与10重量％的使银离子和沸石进行离子结合而成的离子交换体构成的、被加热成型成平均直径6_ (53. 3mg/个)的粒状抗菌剂(SINANEN ZEOMIC CO.，LTD.制造，PB6LJ10-1 :银的含量为0. 23重量％)。并且，秤取30g的该粒状抗菌剂，将该粒状抗菌剂放入将由聚对苯二甲酸乙二醇酯与聚乙烯的复合材料构成的厚度为0. IOmm的无纺布(22. 4g/m2,孔径50iim 100 y m)形成袋状(170mmX90mm)而成的透水性多孔袋,利用热封对该透水性多孔袋进行了密封。上述透水性多孔袋内部的上述粒状抗菌剂所占的体积比率为 50%。此处，以下述方式实施上述泡点法。即，首先，在大气压下，将上述氟树脂制多孔膜浸溃于Galwick (氟系的试液,表面张力为0. 0157N/m)。并且,利用多孔质材料多物性评估装置(美国PMI公司制造，Perm-Porometer :CFP_1200AEXLCBBJ)对其进行了测量。其结果，得到图5所示的“累积过滤器流量vs细孔径”图表、及图6所示的“细孔径分布vs平均孔径”图表。根据这些图表，确认了孔径0. 39 y m附近为最大的峰值，确认了孔径在0. 2 y m 0. 8 ii m的范围内。并且，确认了平均流量孔径为0. 389 u m,最大细孔径为0. 386 u m0
并且，利用使用有I CP发光分析仪(岛津制造所株式会社制造，ICPS-8100)的ICP发光分析法对上述粒状抗菌剂的银的含量(0. 23重量％)进行了确认。比较例I在上述实施例的饮水机中，将利用聚乙烯制海绵(直径为22. 8mm的圆形，厚度为5mm)用作空气过滤器并将其安装(非热熔接)于外部空气导入用筒状体。其它部分与上述实施例相同。比较例2没有在上述实施例的饮水机中设置抗菌构件。其它部分与上述实施例相同。比较例3在上述实施例的饮水机中，将利用聚乙烯制海绵(直径为22. 8mm的圆形，厚度为 5_)用作空气过滤器并将其安装(非热熔接)于外部空气导入用筒状体。并且，没有设置抗菌构件。其它部分与上述实施例相同。常见活菌的菌落数的分析方法将上述实施例及比较例I 比较例3的饮水机设于80人从事事务作业的办公室楼层(面积600m2)。并且，针对各饮水机，以下述方式进行14天期间的常见活菌的菌落数的分析，用图表在图7中不出。(a)首先，利用热水杀菌及酒精杀菌的方法对饮水机的各部位进行杀菌清洁。(b)接着，将矿泉水(Higashinihon Air Water energy INC.制造,AW .Water)12L装加仑瓶安装于各饮水机。(C)接着，由冷水侧出水口取用500mL的矿泉水，将其舍弃。(d)并且，由冷水侧出水口将IOOmL的矿泉水取用至容量IOOmL的聚乙烯制的灭菌取用瓶(SANSEI MEDICAL CO.，LTD 制造，型号为 2-6425-05)，在 Petri film 培养基(住友3M公司制造，型号为6400AC，培养基的接种面积为20cm2)，进行了常见活菌的培养。(e)经过48小时后，以稀释倍率I倍，目视计算了 Petri film培养基的菌落数。此时，在菌落数超过250的情况下,求出Petri film培养基的Icm2格子中的菌落数的平均值，通过将其乘以20倍来推算菌落数。并且，将稀释倍率为I倍时的菌落数上限设为2500。(f)针对各饮水机，I天I次，以上述(C) (e)那样的方式确认了菌落数。如图7所示，在实施例的饮水机中，确认了在14天期间完全没有常见活菌。与此相对，在比较例I的饮水机中，从第9天就确认到常见活菌，之后，仅少许增加，第11天以后激增。由此可知，在使用网目较粗的空气过滤器的比较例I中，有常见活菌进入，至第9天为止，能够利用抗菌构件的作用进行杀菌，但是，这以后，则超过抗菌构件的抑制细菌繁殖的能力的常见活菌进入。并且，在比较例2的饮水机中，从第2天起即确认到常见活菌，之后，仅少许增加，第7天以后则激增。由此可知，在比较例2中，利用网目较细的空气过滤器，能够某种程度防止常见活菌的进入，但是，由于没有抗菌构件，因而，一旦进入的常见活菌进行增殖，无法进行其菌落数的控制。并且，在比较例3的饮水机中，从第2天确认到常见活菌，之后，仅少许增加，第3天以后就激增，第12天达到了上限的2500个。在该试验中，由于将上限设定为2500个，因而，在图7中，第12天以后也是2500个，但是，第12天也有继续增殖的可能。由此可知，在比较例3中，由于空气过滤器的网目较粗，常见活菌容易进入，而且，由于没有抗菌构件，进入的常见活菌容易增殖。由此可知，如实施例的饮水机那样，同时使用上述特定的空气过滤器与上述特定的抗菌构件，有效地抑制了常见活菌的菌落数。此外，在上述实施例中，改变空气过滤器的PTFE制多孔膜的厚度及聚乙烯制多孔膜的厚度，以上述相同的方式进行了常见活菌的菌落数的分析，其结果，当将上述PTFE制多孔膜的厚度设定在Ium 15pm的范围内并将上述聚乙烯制多孔膜的厚度设定在120iim 170iim的范围内时，与上述实施例相同，获得了较为理想的结果。此处，以下述方式确认了上述氟树脂制多孔膜的厚度(I U m 15 y m的范围内)。SP，首先，使用由主剂[应研商事株式会社制造，二 '7 ” 812 (E. M. grade)]、固化剂(应研商事株式会社制造，MNA (methyl nadic anhydride)]、聚合促进剂[应研商事株式会社制造，D.M.P.-30 (Tri-dimethyl aminomethyl phenol)构成的 环氧树脂来对上述氟树脂制多孔膜进行了树脂包埋以使上述氟树脂制多孔膜变硬。接着，利用截面抛光仪(日本电子株式会社制造，SM-09010)来形成了上述氟树脂制多孔膜的截面。此时，将氩气用于加工离子，将离子加速电压设为5kV、将加工速度设为I. 3iim/分钟(加速电压为6kV，SiO2换算)、将截面定位精度设为15um (利用光学显微镜进行的定位)。之后，对上述截面实施了带电减轻用的钼涂覆。并且，利用电场发射型扫描电子显微镜(Hitachi High-TechnologiesCorporation制造，S-4800)以倍率3500倍对该截面进行了观察。其结果，虽然上述截面的厚度不均匀，但是，该厚度形成在上述I U m 15 ii m的范围内。并且，对于抗菌构件的粒状抗菌剂的成份比、粒状抗菌剂的平均直径、透水性多孔袋的孔径、透水性多孔袋内部的粒状抗菌剂所占的体积比率，也改变数值并以与上述相同的方式进行可常见活菌的菌落数的分析，其结果，当将构成粒状抗菌剂的低密度聚乙烯与离子交换体的比例(低密度聚乙烯/离子交换体)设定在(70重量％ /30重量％) (95重量％ /5重量％)的范围内、将粒状抗菌剂的平均直径设定在3mm IOmm的范围内、将透水性多孔袋的孔径设定在50 ii m 100 ii m的范围内、将上述体积比率设定在30 70%的范围内时，与上述实施例相同，得到较为理想的结果。在上述实施例中，示出了本发明的具体实施方式
,但是,上述实施例仅为例示，并不应解释为用于限定本发明。并且，属于权利要求的同等范围的改变全部在本发明的范围内。产业上的可利用件本发明的饮水机通过同时使用特定的空气过滤器与特定的抗菌构件，从而防止细菌类随着外部空气导入而进入，并且，抑制细菌类在饮水机内繁殖，用简单构造实现卫生管理。附图标记说明I、空气过滤器；2、抗菌构件。
权利要求
1.一种饮水机，其包括容器连接部，其以自由装卸方式与饮用水盛装容器的口部连接；箱，其设于该容器连接部的下方，用于贮存从上述容器流下的饮用水；出水口，其用于取用被贮存于该箱内的饮用水；外部空气导入口，其经由上述容器连接部与上述饮用水盛装容器内连通；空气过滤器，其以覆盖该外部空气导入口的状态设置，其特征在于， 上述空气过滤器为下述(A)的空气过滤器，在上述箱内设置有下述(B)的抗菌构件， (A)空气过滤器由氟树脂制多孔膜与固定于该氟树脂制多孔膜的表背两面的保护用多孔膜构成，将上述氟树脂制多孔膜的孔径设定在O. 2 μ m O. 8 μ m的范围内，将上述保护用多孔膜的孔径设定为上述氟树脂制多孔膜的孔径以上。
(B)抗菌构件由多个的粒状抗菌剂与密封有这些粒状抗菌剂的透水性多孔袋构成，上述粒状抗菌剂由低密度聚乙烯和使银离子与沸石进行离子结合而成的离子交换体构成。
2.根据权利要求I所述的饮水机，其中， 在上述(A)的空气过滤器中，将上述氟树脂制多孔膜的厚度设定在I μ m 15 μ m的范围内，将上述保护用多孔膜的厚度设定在120μπι 170μπι的范围内。
3.根据权利要求I或2所述的饮水机，其中， 在上述(B)的抗菌构件中，将构成上述粒状抗菌剂的低密度聚乙烯与离子交换体的比例(低密度聚乙烯/离子交换体)设定在(70重量％ /30重量％) (95重量％ /5重量％)的范围内，将上述粒状抗菌剂的平均直径设定在3mm IOmm的范围内，将上述透水性多孔袋的孔径设定在50 μ m 100 μ m的范围内，将上述透水性多孔袋内部的上述粒状抗菌剂所占的体积比率设定在30% 70%的范围内。
全文摘要
本发明提供一种能够利用简单的结构来防止细菌类随着外部空气的导入而进入且抑制细菌类在饮水机内繁殖的饮水机。为此，在饮水机中，作为外部空气导入用的空气过滤器(1)，使用将保护用多孔膜固定在孔径为0.2μm～0.8μm的氟树脂制多孔膜的双面而构成的空气过滤器，并且，在箱内，设置有将多个的粒状抗菌剂密封于透水性多孔袋而成的抗菌构件(2)，粒状抗菌剂由低密度聚乙烯和使银离子与沸石进行离子结合而成的离子交换体构成。
文档编号B01D71/32GK102781814SQ20118001191
公开日2012年11月14日 申请日期2011年4月27日 优先权日2010年5月10日
发明者守本和正, 石锅健太郎 申请人:爱沃特株式会社