(57)【要約】本発明は、空気中の水分を用いて飲料水を生成し、生成される飲料水の連続的な循環が行われると共に、殺菌と浄水が繰り返して行われる連続循環及び反復殺菌システムで構成されることによって、飲料水タンク、集水タンク、冷水タンク及び温水タンクでの細菌の繁殖を防止し、飲料水タンクで埃がくっ付く現象も解消して、衛生的できれいな水質への安全性が徹底的に確保されるようにする循環式飲料水生成装置に関する。これを実現するために、本発明は、飲料水凝結システムと、前記蒸発器の下部に設置され、蒸発器の表面に凝結されて落下する飲料水を集水する集水タンクと、前記集水タンクに流入される飲料水を殺菌するための殺菌手段と、前記集水タンクに集水される飲料水を浄水するための浄水システムと、前記浄水システムを通過し浄水された飲料水を保管する飲料水タンクと、前記集水タンクから前記浄水システムを通過し、前記集水タンクと浄水システムとを連結する給水管に設置される給水ポンプと、前記飲料水タンクからの水を加熱または冷却させ、外部に提供するための温水装置及び冷水装置と、前記各手段の作動を制御するマイコンと、を含む飲料水生成装置において、前記飲料水タンクから集水タンクへ水を復帰させるための戻り管が備えられ、水の循環が連続的に行われるよう構成されることを特徴とするものであって、前記戻り管には、紫外線殺菌ランプ、水の流速を低減させるための減速弁が設置され、集水タンクの満水時に動作する電子弁が設置される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング(１０)内に湿度を有する空気を流入させるためのファン(７７)と、前記ファン(７７)により流入される空気を凝結させるための蒸発器(７５)と、前記蒸発器(７５)と連結される凝縮器(７３)と、前記蒸発器(７５)及び凝縮器(７３)に提供される冷媒を圧縮するための圧縮機(７１)とを含む飲料水凝結システム(７０)と、
前記蒸発器の下部に設置され、蒸発器の表面に凝結されて落下する飲料水を集水する集水タンク(５０)と、
前記集水タンク(５０)に流入される飲料水を殺菌するための殺菌手段(６０)と、
前記集水タンク(５０)に集水される飲料水を浄水するための浄水システム(４０)と、
前記浄水システム(４０)を通過し浄水された飲料水を保管する飲料水タンク(２０)と、
前記集水タンク(５０)から前記浄水システム(４０)を通過し、前記集水タンク(５０)と浄水システム(４０)とを連結する第１給水管(５７)、または浄水システム(４０)と飲料水タンク(２０)とを連結する第２給水管(５８)のいずれかに設置される給水ポンプ(６５)と、
前記飲料水タンク(２０)からの水を加熱または冷却させ、外部に提供するための温水装置(３０)及び冷水装置(３５)と、
前記各手段の作動を制御するマイコンと、を含む飲料水生成装置において、
前記飲料水タンク(２０)から集水タンク(５０)へ水を復帰させるための戻り管(９０)が備えられ、水の循環が連続的に行われるよう構成されることを特徴とする循環式飲料水生成装置。
【請求項２】
前記戻り管(９０)には、紫外線殺菌ランプ(９１)が設置されることを特徴とする請求項１に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項３】
前記戻り管(９０)には、飲料水タンク(２０)から下降する水の流速を低減させるための減速弁(９２)が設置されることを特徴とする請求項２に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項４】
前記戻り管(９０)には、集水タンク(５０)の満水時に、または飲料水タンク(２０)の貯水量の低下時に動作する電子弁(９３)が設置されることを特徴とする請求項１または２に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項５】
前記戻り管(９０)の上部には、飲料水タンク(２０)からの水圧を感知し、前記電子弁(９３)を制御するための流速感知センサー(９４)が設置されることを特徴とする請求項１または２に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項６】
前記電子弁(９３)は、集水タンクに設置される水位感知センサー(５３)、または別途に設置される水位感知センサーの信号に応じて、自動的に閉じられるよう制御されることを特徴とする請求項４に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項７】
前記浄水システム(４０)と飲料水タンク(２０)とを連結する第２給水管(５８)に、紫外線殺菌ランプ(５８ａ)がさらに設置されることを特徴とする請求項１に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項８】
前記戻り管(９０)は、集水タンク(５０)の上部に設置される殺菌手段(６０)に連結されることを特徴とする請求項１に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項９】
前記戻り管(９０)には、冷水装置の冷水タンク(３８)と連結され、マイコンによって制御される電子弁(９６ａ)が設置された冷水戻り枝管(９６)が連結されることを特徴とする請求項１に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項１０】
前記冷水戻り枝管(９６)の電子弁(９６ａ)は、周期的に、または使用頻度の少ない絶対時間帯に、所定時間開閉されるよう制御されることを特徴とする請求項９に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項１１】
前記冷水戻り枝管(９６)の電子弁(９６ａ)は、照度感知センサーによって、夜間感知時、所定時間開閉されるよう制御されることを特徴とする請求項９に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項１２】
前記戻り管(９０)には、温水装置の温水タンク(３３)に連結され、マイコンによって制御される電子弁(９８ａ)が設置された温水戻り枝管(９８)が連結されることを特徴とする請求項１に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項１３】
前記温水戻り枝管(９８)の電子弁(９８ａ)は、温水スイッチがオフとなり、温水装置(３０)の非稼動時、周期的に所定時間開閉されるよう制御されることを特徴とする請求項１２に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項１４】
前記第１給水管(５７)には、外部の飲料水供給源から前記浄水システム(４０)へ飲料水を供給するための外部原水供給管(８１)が連結され、前記外部原水供給管(８１)には、電子弁(８３)と、水圧によって前記電子弁(８３)のオン／オフを制御するための電子弁保護手段を有する補助飲料水供給手段(８０)とが備えられることを特徴とする請求項１に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項１５】
前記電子弁保護手段は、前記外部原水供給管(８１)の水圧感知センサー(８５)でなり、
前記電子弁(８３)は、前記水圧感知センサー(８５)の低圧感知信号の発生時、電源が遮断されるよう制御されることを特徴とする請求項１４に記載の循環式飲料水生成装置。
【請求項１６】
前記電子弁保護手段として、電子弁(８３)に別途のスイッチ(８７)が設けられることを特徴とする請求項１４に記載の循環式飲料水生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料水生成装置に関し、さらに詳しくは、空気中の水分を用いて飲料水を生成し、生成される飲料水の連続的な循環が行われると共に、殺菌と浄水が繰り返して行われる連続循環及び反復殺菌システムで構成されることによって、飲料水タンク、集水タンク、冷水タンク及び温水タンクでの細菌の繁殖を防止し、飲料水タンクで埃がくっ付く現象も解消して、衛生的できれいな水質への安全性が徹底的に確保されるようにする循環式飲料水生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気は、水蒸気の形で多くの水分を含んでおり、空気中に含まれている水分を湿度で表し、主として、与えられた温度における完全な飽和状態の空気が含む水分の量と、与えられた空気内における同一温度での水分の量とを比較し、パーセント(％)で表す相対湿度を使用する。
【０００３】
空気に含まれている水分は、相対的に低い温度の物体に触れると、凝縮し水に変わるが、これは、空気が相対的に低い温度の物体に触れ、温度が下がると、水分に対して飽和状態に変化し、飽和された水分が凝縮されることから現われる現像である。
【０００４】
湿度が高い場合、人は不快感を感じ、これによって、従来では、空気中の水分を除去するための除湿機が開発され、使われている。除湿機は、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒を凝縮させる凝縮器と、凝縮された冷媒を蒸発し冷却させる蒸発器とから構成されている。空気が蒸発器を通過すると、空気中の水分が蒸発器に凝縮され、水分の除去された空気は、除湿機から離れる前に、凝縮器を通過して暖められ、空気中に排出される。このように、蒸発器に凝縮された水が冷却される場合、蒸発器の温度を一瞬上昇し、凝縮された水を落下させることで、集水する。
【０００５】
一方、産業化がより一層進み、河川に沿って発達した工業地区の各種廃水と生活下水によって、現在の物理化学的な浄水設備では、必要な生活用水の浄化が困難であるという問題が提起されており、特に、単純な濾過装置や塩素処理で除去できない重金属または化学物質は、そのまま生活用水に供給されている。このようなことは、水中に解けている物質の量を表すＴＤＳ(Total Dissolved Material)数値より推定できるが、もちろん、このＴＤＳ数値に表れる物質は、体に有害とは限らない。ところが、アメリカの水道水のＴＤＳ数値は約７０〜３００であり、ヨーロッパの一部地域の水道水は約５００であり、中東の一部地域の水道水は５,０００に登るという点からすると、ＴＤＳ数値が高いほど体に有害な物質がたくさん含まれている可能性が高いと考えられる。
【０００６】
従って、ＴＤＳ数値が下がると、理論的に、水中に残っている成分が減り、水の汚染の可能性が低くなる。これによって、各種浄水器が販売されており、逆浸透圧方式の浄水器は、ＴＤＳ数値を１０以下に下げることができる。ところが、逆浸透圧方式の浄水器は、浄水された１リットルの水を得るためには、４リットルの水を無駄遣いしなければならないという問題点があった。そして、このような逆浸透圧方式の浄水器を始めとした殆どの浄水器は、高価であり、浄水器がきちんと動いているのか不透明であり、その機能に疑問が感じられる各種浄水器が出回っていて、最近では、飲料水を購入して飲用するケースも多い。
【０００７】
これによって、空気中の水分はきれいで純粋であるという点に着目し、従来の除湿機の機能を応用して、集水された水を飲用水として使用できるようにする水生成装置が提示されている。水生成装置は、空気中の水分で飲用水を生成するための装置であって、従来の除湿機の構造と浄水器の構造とを単純組み合わせることで、除湿機で生成された凝結水を浄水処理し、飲用水として提供する方式であった。
【０００８】
従来技術の水生成装置は、圧縮機と熱交換機及び凝縮器を含む除湿機の構造に、水槽及び濾過フィルターを含む浄水手段を単純組み合わせることで、水を生成している。ところが、空気中の水分を凝結させるためには、空気の温度と熱交換機の温度との差が１０°Ｃ以上であることが効率的であり、特に、外気温度が零下を下回る冬季には、外部空気を直接流入し、凝縮器の表面に通過させても、凝縮水が得られにくいため、システムの効率が非常に良くない。
【０００９】
のみならず、汚染した大気をそのまま凝縮すると、各種異物が混入し、一般に蒸発器は銅パイプで製作されるため、蒸発器に凝結された水分を飲用水として直接使用すると、重金属などが流入される恐れがあるという問題点があった。即ち、生成された水の飲用水としての安全性が保障できないという大きな問題点があった。
【００１０】
また、蒸発器に凝結される水分は、大体０°Ｃ以下になるため、結氷が行われ、このような結氷が解氷される除霜が行われてからこそ落水し、集水される。ところが、従来技術では、蒸発器のパイプが水平状に形成され、そこにアルミニウムピンが綿密に設けられるため、除霜が遅くなり、ヒーターや温風器などの別途の加熱手段を人為的に稼動させなければならず、装置が複雑となり、製造コストがアップし、エネルギーの無駄になり、落水及び集水が円滑に行われないという問題点があった。
【００１１】
このような問題点に対して、本出願人は、韓国特許出願第１０−２００３−００６９２４７号(発明の名称：二重飲料水生成装置)及び第１０−２００３−００７２４４５号(発明の名称：二重飲料水生成装置)を先に出願し、これに関する研究開発を進んでいる。
【００１２】
本出願人により先出願された前記技術は、空気中の水分を凝結させにくい場合、外部から飲料水を提供され、提供された飲料水を浄水して供給することで、飲料水の供給が円滑に行われるようにし、蒸発器の表面を人体に無害なテフロン（登録商標）でコーティングすることによって、生成される飲料水の安全性を向上させ、集水が速かに行われるようにする効果がある。また、前記蒸発器が、アルミニウムピンが排除され、垂直状に設けられて、熱を加えなくても自然に除霜及び集水が行われるようにするものである。
【００１３】
一方、このように、空気中の水分から水を生成し浄水する水生成装置は、多くの段階の浄水フィルターシステムと殺菌システムなどによって衛生的に生産管理されているが、一度、浄水と殺菌を経た水が貯留される飲料水タンクは、細菌の繁殖に好適の温度と条件などを有している。特に、使用量が少なくて停滞状態が長くなる場合には、２次的な細菌繁殖の温床になる。
【００１４】
また、紫外線殺菌ランプ(ＵＶランプ)は、構造上、７０％程度の殺菌が行われるだけで、１００％の殺菌は不可能であるため、残った細菌が飲料水タンク内で繁殖し続き、飲料水タンクの汚染の原因になる。
【００１５】
また、空気中の水分が凝縮されて水が生成された後、浄水の前に一時的に貯留集水される集水タンクは、空気の汚染がひどい場合、埃がくっ付き、細菌がさらに繁殖するおそれがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、前記のような問題点を解消するために案出されたものであって、本発明の目的は、空気中の水分を用いて飲料水を生成し、生成される飲料水の連続的な循環が行われると共に、殺菌と浄水が繰り返して行われる連続循環及び反復殺菌システムで構成されることによって、飲料水タンク、集水タンク、冷水タンク及び温水タンクでの細菌の繁殖を防止し、飲料水タンクで埃がくっ付く現象も解消して、衛生的できれいな水質への安全性が徹底的に確保されるようにする循環式飲料水生成装置を提供することになる。
【００１７】
本発明の他の目的は、補助飲料水供給手段の電子弁の焼損を防止し、機器の信頼性を向上させるようにする循環式飲料水生成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前記の目的を達成するための本発明による循環式飲料水生成装置は、ケーシング１０内に湿度を有する空気を流入させるためのファン７７と、前記ファン７７により流入される空気を凝結させるための蒸発器７５と、前記蒸発器７５と連結される凝縮器７３と、前記蒸発器７５及び凝縮器７３に提供される冷媒を圧縮するための圧縮機７１とを含む飲料水凝結システム７０と、前記蒸発器の下部に設置され、蒸発器の表面に凝結されて落下する飲料水を集水する集水タンク５０と、前記集水タンク５０に流入される飲料水を殺菌するための殺菌手段６０と、前記集水タンク５０に集水される飲料水を浄水するための浄水システム４０と、前記浄水システム４０を通過し浄水された飲料水を保管する飲料水タンク２０と、前記集水タンク５０から前記浄水システム４０を通過し、前記集水タンク５０と浄水システム４０とを連結する第１給水管５７、または浄水システム４０と飲料水タンク２０とを連結する第２給水管５８のいずれかに設置される給水ポンプ６５と、前記飲料水タンク２０からの水を加熱または冷却させ、外部に提供するための温水装置３０及び冷水装置３５と、前記各手段の作動を制御するマイコンと、を含む飲料水生成装置において、前記飲料水タンク２０から集水タンク５０へ水を復帰させるための戻り管９０が備えられ、水の循環が連続的に行われるよう構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
上述したように、本発明による循環式飲料水生成装置は、空気中の水分を用いて飲料水を生成し、生成される飲料水の連続的な循環が行われると共に、殺菌と浄水が繰り返して行われる連続循環及び反復殺菌システムで構成されることによって、飲料水タンク、集水タンク、冷水タンク及び温水タンクでの細菌の繁殖を防止し、飲料水タンクで埃がくっ付く現象も解消して、衛生的できれいな水質への安全性が徹底的に確保される優れた技術である。
【００２０】
また、補助飲料水供給手段の電子弁の焼損を防止して、機器の信頼性を向上する利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の循環式飲料水生成装置１に係る一実施形態を添付図面を参照してより詳しく説明する。
【００２２】
本発明による循環式飲料水生成装置１は、飲料水の使用が長期間行われない場合にも、飲料水タンクに水が停滞することを防止するよう、循環が連続的に行われ、その循環過程で殺菌と浄水が繰返して行われて、最終的にきれいな水質が得られるよう構成される。
【００２３】
図１は、本発明による一実施形態の構成を示す外観斜視図であり、図２は、図１の正断面図であり、図３は、図１の側断面図であり、図４は、本発明による一実施形態の構成要素間の有機的な関係を示すフロー図である。
【００２４】
図１ないし図４に示されているように、本発明による一実施形態の循環式飲料水生成装置１は、ケーシング１０内に湿度を有する空気を流入させるためのファン７７と、前記ファン７７により流入される空気を凝結させるための蒸発器７５と、前記蒸発器７５と連結される凝縮器７３と、前記蒸発器７５及び凝縮器７３に提供される冷媒を圧縮するための圧縮機７１とを含む飲料水凝結システム７０と、前記蒸発器の下部に設置され、蒸発器の表面に凝結されて落下する飲料水を集水する集水タンク５０と、前記集水タンク５０に流入される飲料水を殺菌するための殺菌手段６０と、前記集水タンク５０に集水される飲料水を浄水するための浄水システム４０と、前記浄水システム４０を通過し浄水された飲料水を保管する飲料水タンク２０と、前記集水タンク５０から前記浄水システム４０を通過し、前記集水タンク５０と浄水システム４０とを連結する第１給水管５７、または浄水システム４０と飲料水タンク２０とを連結する第２給水管５８のいずれかに設置される給水ポンプ６５と、前記飲料水タンク２０からの水を加熱または冷却させ、外部に提供するための温水装置３０及び冷水装置３５と、前記各手段の作動を制御するマイコン(図示せず)と、を含み、前記飲料水タンク２０から集水タンク５０へ飲料水を復帰させるための戻り管９０が備えられ、水の循環が連続的に行われるよう構成される。
【００２５】
ここで、前記戻り管９０には、紫外線殺菌ランプ９１が設置されることが望ましい。
【００２６】
前記紫外線殺菌ランプ９１は、ＵＶランプが透明容器に収容設置され、この透明容器の外側には、戻り管９０を経由する水が案内される狭い通路が備えられている殺菌室が形成される。また、前記戻り管９０には、飲料水タンク２０から下降する水の流速を低減させるための減速弁９２が設置される。前記減速弁９２は、紫外線殺菌ランプの上位に位置され、紫外線殺菌ランプ９１に流入される水の流速を遅らせ、紫外線殺菌ランプ中での滞留時間を延長させて、紫外線の照射時間を長くすることによって、殺菌効率を高める。
【００２７】
前記集水タンク５０に設置されている水位感知センサー５３から一定水位以上の水位が感知される場合、前記給水ポンプ６５が稼動し、集水タンクから浄水システム及び飲料水タンクに向けて排出が行われるが、もし給水ポンプ６５などに不具合が生じる場合、集水タンクの水が溢れ、流出するおそれがある。
【００２８】
これを防止するために、前記戻り管９０には、集水タンク接続部に、集水タンク５０の満水時、自動的に動作する電子弁９３または集水タンクの水位が一定水位を超えると、その浮力によって作動する、一名、ボール型バルブが設置されることが望ましい。
【００２９】
前記電子弁９３は、集水タンクに設置される水位感知センサー５３の信号に応じて、自動的にバルブが閉じられるよう制御され、前記水位感知センサー５３の不具合に備え、別途の水位感知センサー(図示せず)がさらに設置されることができる。
【００３０】
前記電子弁の水位感知センサー５３は、一定圧力以上の時のみに電子弁を直接作動させるスイッチ型で構成されることもできる。
【００３１】
また、飲料水タンク２０の貯水量が最低基準量に達していない状態において、前記戻り管を通して水が下降することを遮断しなければならないため、前記戻り管９０の上部には、飲料水タンク２０からの水圧を感知し、前記電子弁９３を制御するための流速感知センサー９４が設置されることが望ましい。前記電子弁は、飲料水タンクの低水量感知センサー２１に連係されても構わない。また、前記浄水システム４０から飲料水タンク２０に流入される第２給水管５８に、紫外線殺菌ランプ５８ａがさらに設置されることができる。
【００３２】
また、前記戻り管９０は、集水タンク５０の上部に設置される殺菌手段６０に連結されることが望ましい。
【００３３】
一方、冷水を長期間使用しなくて冷水タンク３８の水が停滞される場合、冷水タンクに細菌が発生し繁殖するおそれがある。これを防止するために、本発明による一実施形態では、前記戻り管９０には、冷水装置の冷水タンク３８と連結され、マイコンによって制御される電子弁９６ａが設置された冷水戻り枝管９６が連結される(図４参照)。
【００３４】
前記冷水戻り枝管９６の電子弁９６ａは、周期的に、または使用頻度の少ない絶対時間帯に、所定時間、開閉されるよう制御される。
前記冷水戻り枝管９６の電子弁９６ａの開閉は、例えば４時間当り１０分ずつ開放されるか、未明３時前後のような使用頻度の少ない絶対時間帯に２０分間前後、開放されることができる。
【００３５】
また、前記冷水戻り枝管９６の電子弁９６ａは、照度感知センサーによって、夜間感知時、所定の時間、開閉されるよう制御されても構わない。
【００３６】
このような構成によって、冷水タンク３８の水が一定週期または使用頻度の少ない時間帯に戻り枝管９６及び戻り管９０を通して循環されるため、長期間冷水を使用しない場合にも、細菌の発生が予防できる。
【００３７】
また、前記温水タンク３３に貯留された水は、温水装置３０の稼動中には、ヒーターの熱によって細菌の発生が抑制される。ところが、例えば中東のような暑い地域では、温水を使用しない場合が多く、これによって温水装置をオフにして稼動せず、この時は、温水タンク３３が細菌繁殖の温床になる。
【００３８】
これを防止するために、本発明による一実施形態では、前記戻り管９０には、温水装置の温水タンク３３に連結され、マイコンによって制御される電子弁９８ａが設置された温水戻り枝管９８が連結される(図４参照)。
【００３９】
前記温水戻り枝管９８の電子弁９８ａは、温水スイッチがオフになり、温水装置３０の非稼動時、周期的に所定時間、開閉されるよう制御される。
【００４０】
このような構成によって、温水装置を使用しない場合にも、温水タンクの停滞が防止され、細菌の発生が予防できる。
【００４１】
一方、空気中の水分を用いる水の生成が円滑に行われないような非常時のために、集水タンクと浄水システムとの間の第１給水管５７に連通されるよう設置される外部原水供給管８１と、前記外部原水供給管の開閉のための電子弁８３とから構成される補助飲料水供給手段８０が設置される。前記補助飲料水供給手段８０は、飲料水がほとんど生成されない時、例えば、飲料水タンク２０と集水タンク５０との水位が一定時間上昇しないか、外気の温度を測定する外気温度センサーと蒸発器７５の温度を測定する蒸発器温度センサとの温度差が１０°Ｃ以下になると、マイコンによって自動的に電子弁８３が開放され、外部原水供給管８１を通して外部から飲料水の供給が行われるようにするものである。従って、空気中の水分を用いる水の生成が円滑でない場合にも、飲料水の供給が中断されることはない。
【００４２】
ここで、前記外部原水供給管８１には、電子弁８３と、水圧によって前記電子弁８３のオン／オフを制御するための電子弁保護手段が備えられることが望ましい(図４参照)。
【００４３】
前記電子弁保護手段は、前記外部原水供給管８１の水圧感知センサー８５でなり、前記電子弁８３は、前記水圧感知センサー８５の低圧感知信号の発生時、電源が遮断されるよう制御される。
【００４４】
このような電子弁保護手段は、飲料水の生成が円滑に行われる場合には、前記電子弁８３はロック状態にあり、例えば、飲料水タンク２０と集水タンク５０との水位が一定時間上昇しないか、飲料水タンクの水位が一定水位以下になるか、外気の温度を測定する外気温度センサーと蒸発器７５との温度を測定する蒸発器温度センサとの温度差が１０°Ｃ以下になって、飲料水がほとんど生成されない時、マイコンによって自動的に開放され、外部原水供給管８１を通して外部から飲料水が供給されるようにする。
【００４５】
ところが、水道水の断水、手動バルブのロックなどによって、外部原水が供給できず、外部原水供給管８１内の水圧が低圧になると、前記水圧感知センサー８５がマイコンに低圧感知信号を送り、これによってマイコンが電子弁８３の電源を遮断し、作動を中止させる。そして、前記水圧感知センサー８５によって外部原水供給管８１内の水圧が正常になると、電子弁８３に電源が再度印加され、正常作動する。
【００４６】
従って、外部原水が供給されない状態で、繰返し持続的に発生する電子弁の空作動が遮断され、過熱焼損が防止できる。のみならず、外部原水の給水及び断水の状態によって、自動的に電子弁８３の電源をオン／オフさせることによって、装置の管理を容易にし、長寿命化させることができる。
【００４７】
前記電子弁保護手段として、電子弁８３に別途のスイッチ８７が設けられても構わない。スイッチ８７は、外部原水が供給されない状態において、手動で電子弁の電源を遮断することによって、電子弁を保護するためのものである。
【００４８】
添付図中、符号１７は、温水供給ノブであり、１８ａは、エアフィルターであり、１９は、冷水供給ノブであり、３３は、温水タンクであり、３６は、冷水用圧縮機であり、３８は、冷水タンクであり、４１、４２、４３、４４は、浄水フィルターであり、６６は、集水板である。
【００４９】
このような構成を有する本発明による作動状態について説明する。
【００５０】
電源が印加されると、マイコンの制御によって飲料水凝結システム７０の圧縮機７１とファン７７が駆動され、圧縮機７１の駆動によって、蒸発器７５が冷却される。すると、ファン７７によってフィルター１８ａを通過しケーシング１０内に流入された空気中の水分が蒸発器７５の表面に凝結され、蒸発器７５を通過する時に水分をとられた空気は、凝縮器７３を通過しながら温度が上昇し、排出網１８ｂを通して外部に排出される。このように、圧縮機７１を一定時間、例えば、約５０分駆動させると、外気と蒸発器７５との温度差が１０°Ｃ以上になる場合には、十分な量の水分が蒸発器７５の表面に凝結される。すると、マイコンは、所定時間、例えば、約１０分、圧縮機７１の駆動を中止し、蒸発器７５の温度を上昇させることによって、蒸発器７５の表面に凝結された水分が溶けて落下するようにする。この時、蒸発器７５の表面は、テフロン（登録商標）あるいはその他の人体に無害なコート材などでコートされているので、水分には有害物質は浸透できず、またテフロン（登録商標）などによって落下速度が上昇し、集水の速度が速くなる。蒸発器７５の下部の集水板６６に集水され、集水管を通して流動された飲料水は、集水タンク５０の上部に設置された殺菌手段６０を通過しながら殺菌され、集水タンク５０に収容される。このように、圧縮機７１が駆動及び中止を繰り返して行い、集水タンク５０に飲料水が増加し、集水タンク５０内の水位感知センサー５３によって感知された水位が一定以上になると、マイコンは、給水ポンプ６５を作動させる。給水ポンプ６５が作動すると、集水タンク５０内の飲料水が浄水システム４０を経って浄水された後、飲料水タンク２０に流入される。飲料水タンク２０の飲料水は、排出口２３を通して温水タンク３３と冷水タンク３８とに提供され、温水タンク３３と冷水タンク３８とに収容された飲料水は、それぞれヒーターと冷水用蒸発器によって加熱及び冷却され、使用者の操作によって、温水供給ノブ１７及び／または冷水供給ノブ１９が作動すると、外部に排出される。
【００５１】
また、マイコンは、飲料水の生成が円滑に行われ、飲料水タンク２０の水位と集水タンク５０との水位が一定以上になると、圧縮機７１の駆動を中止させて、水分の凝結及び集水が行われないようにする。これに対し、飲料水がほとんど生成されない場合、マイコンは、例えば、飲料水タンク２０と集水タンク５０との水位が一定時間上昇しないか、飲料水タンクの水位が一定水位以下になるか、外気の温度を測定する外気温度センサーと蒸発器７５の温度を測定する蒸発器温度センサーとの温度差が１０°Ｃ以下になると、自動的に外部原水供給管８１を開放し、補助飲料水供給手段８０を通して外部から飲料水が供給されるようにすることができる。また、マイコンは、ブザーなどを用いて、飲料水が自動的に生成されないことを外部に報知し、使用者がデューアル選択ボタンを選択するよう誘導することもできる。
【００５２】
ここまでは、本出願人によって先出願された技術の“二重飲料水生成装置”の動作構造と同様であり、本発明の特徴的な作動は、次の通りである。
【００５３】
前記戻り管９０を通して前記飲料水タンク２０から集水タンク５０に向けて飲料水が水圧によって下降し、飲料水タンク２０−戻り管９０−集水タンク５０−給水ポンプ６５−第１給水管５７−浄水システム４０−第２給水管５８−飲料水タンク２０につながる循環が連続的に行われる。従って、冷水装置３５及び温水装置３０を通して引き出される飲料水の使用量が少ない場合にも、飲料水タンク２０の水が停滞されずに継続的に循環され、また、その循環経路において、戻り管９０と第２給水管５８などに設置された紫外線殺菌ランプ９１、５８ａと、浄水システム４０のフィルター４１、４２、４３、４４を経由し、殺菌と浄水が繰り返して行われることによって、最終的にきれいで衛生的な水質が得られる。
【００５４】
また、戻り管９０に減速弁９２を設置し、水が紫外線殺菌ランプ９１を非常に遅い速度で通過するようにすることによって、殺菌室での滞留時間を延長して、殺菌効率を極大化させる。このような循環システムは、２４時間繰り返して行われ、循環周期は、前記減速弁９２によって調節されることができる。
【００５５】
また、戻り管９０の集水タンク５０の接続部に電子弁９３が設置されることによって、ある原因、例えば給水ポンプ６５の不具合などにより、水があふれる恐れのある一定水位に達すると、戻り管９０を遮断し水の流入を中断して、安全性が確保されるようにする。
【００５６】
また、前記電子弁９３は、飲料水の使用量が急増するなどによって、飲料水タンク内の水位及び水圧が低くなり、前記流速感知センサー９４、または水位感知センサー２１を通して最低基準水位以下であると感知される場合にも遮蔽され、一定基準の水量になった時、開くよう制御される。
【００５７】
また、冷水タンクや温水タンクにも、停滞防止の循環のため、それぞれ戻り枝管９６、９８が設けられ、衛生的な飲料水管理が徹底的に行われる。
【００５８】
このように、本発明による循環式飲料水生成装置１は、飲料水タンク２０に流入される水の連続的な循環が行われると共に、殺菌と浄水が繰り返して行われる連続循環及び反復殺菌システムで構成されることによって、飲料水タンク及び集水タンクでの細菌の繁殖を抑制し、集水タンクで埃がくっ付く現象も解消して、衛生的な飲料水が得られ、補助飲料水供給手段の電子弁の焼損を防止して、装置全体の信頼性を向上させるものである。
【００５９】
以上、本発明の望ましい実施形態を添付した図面に基づいて説明したが、本明細書及び請求範囲に使用されている用語や単語は、通常的または辞書的な意味に限定して解釈されるのではなく、本発明の技術的思想に沿う意味や概念として解釈されるべきである。従って、本明細書に記載の実施形態と図面に示されている構成は、本発明の最も望ましい一実施形態に過ぎないものであり、本発明の技術的思想を全て示すものではないので、本出願時点において、これらに代えられる様々な均等物と変形例があることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明による一実施形態の飲料水生成装置の外観斜視図である。
【図２】本発明による一実施形態の正面断面図である。
【図３】本発明による一実施形態の側断面図である。
【図４】本発明による構成の相互関係を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００６１】
１：飲料水生成装置 
１０：ケーシング
２０：飲料水タンク 
３０：温水装置
４０：浄水システム
５０：集水タンク
５７：第１給水管
５８：第２給水管 
５８ａ：紫外線殺菌ランプ
６６：集水板 
７０：飲料水凝結システム 
７１：圧縮機
７３：凝縮器 
７５：蒸発器
７７：ファン 
８０：補助飲料水供給手段
８１：外部原水供給管 
９０：戻り管
９１：紫外線殺菌ランプ 
９２：減速弁
９３：電子弁 
９４：流速感知センサー
９６：冷水戻り枝管 
９８：温水戻り枝管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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