(57)【要約】【課題】捨て水の発生を抑制した殺菌装置およびそれを備えた浄水器を提供する。【解決手段】殺菌装置１００は、流路１３０と、発電機１１０と、二次電池１１３と、紫外線ランプ１４０とを備えている。流路１３０のうちの流路１３１には原水が流通する。発電機１１０は、原水が流路１３１に供給されることによって駆動する。二次電池１１３は、発電機１１０が発電させた電力を蓄える。紫外線ランプ１４０は、流路１３１に原水が供給されている場合には、発電機１１０が発電させた電力によって点灯し、且つ、流路１３１に原水が供給されていない場合には、二次電池１１３に蓄えられた電力によって点灯することにより、流路１３１に供給された原水のうち、流路１３２を流通する水に紫外線を照射する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水が流通する流路と、
原水が前記流路に供給されることによって駆動する発電機と、
前記発電機が発電させた電力を蓄える二次電池と、
前記流路に原水が供給されている場合には、前記発電機が発電させた電力によって点灯し、且つ、前記流路に原水が供給されていない場合には、前記二次電池に蓄えられた電力によって点灯することにより、前記流路を流通する水に紫外線を照射する紫外線ランプと、
を備えた、殺菌装置。
【請求項２】
前記紫外線ランプは、前記流路に原水が供給されていない場合には、前記流路に原水が供給されているときよりも小さい出力にて点灯する、
請求項１に記載の殺菌装置。
【請求項３】
前記紫外線ランプは、前記流路に原水が供給されていない場合には、前記流路への原水の供給が開始されるときに即座に点灯することが可能な程度の出力にて点灯する、
請求項２に記載の殺菌装置。
【請求項４】
前記発電機は、前記流路を流通する原水の流量を検知する流量センサを有している、
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の殺菌装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の殺菌装置と、
前記流路に配置されたフィルタと、
を備えた浄水器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、殺菌装置およびそれを備えた浄水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特開２００８−２３４４７号公報（以下では特許文献１という）または特開２００５−１２４７９７号公報（以下では特許文献２という）に記載されているように、紫外線等の照射を利用して水を殺菌する殺菌装置およびそれを備えた浄水器が従来から知られている。
【０００３】
特許文献１に係る殺菌装置は、水車とインバータと放電管とを備え、この水車を水道水の流れによって回転させることにより、直流電源を発電させている。発電された直流電源は、インバータにて交流電源に変換され、放電管は交流電源を利用することによって点灯する。この放電管の点灯によって水に殺菌光が照射される。また、放電管は、殺菌光の照射と同時に、空気中に紫外線を照射することにより、オゾンを発生させている。これらの結果として、水が殺菌される。
【０００４】
特許文献２に係る殺菌装置の紫外線ランプは、電池に蓄えられた電力または水車の回転によって発電される電力を利用して点灯する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２３４４７号公報
【特許文献２】特開２００５−１２４７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、冬場等の寒い時期において紫外線ランプが冷えている場合、または紫外線ランプが冷たい水の中に設置されている場合には、紫外線ランプが点灯を開始するときに比較的長い時間を要する。すなわち、このような場合には、紫外線ランプが点灯しにくい。
【０００７】
そのため、冬場等の寒い時期において紫外線ランプが冷えている場合、または紫外線ランプが冷たい水の中に設置されている場合には、殺菌装置が始動を開始した直後に、紫外線ランプの点灯が不十分なままであるような事態が起こることが想定される。このようなときに殺菌装置から供給される水は、殺菌が不十分であると考えられる。殺菌が不十分であるような水は、殺菌装置の使用者に対して効果的に使用される水ではないため、いわゆる捨て水になってしまう。
【０００８】
そこで、この発明の目的は、捨て水の発生を抑制した殺菌装置およびそれを備えた浄水器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に従った殺菌装置は、流路と、発電機と、二次電池と、紫外線ランプとを備えている。流路には原水が流通する。発電機は、原水が流路に供給されることによって駆動する。二次電池は、発電機が発電させた電力を蓄える。紫外線ランプは、流路に原水が供給されている場合には、発電機が発電させた電力によって点灯し、且つ、流路に原水が供給されていない場合には、二次電池に蓄えられた電力によって点灯することにより、流路を流通する水に紫外線を照射する。
【００１０】
この発明によれば、水道水等の原水が当該殺菌装置の流路に供給されるときには、発電機が駆動することにより、発電された電力によって紫外線ランプが点灯され且つ二次電池に電力が充電される。一方、原水が流路に供給されないときには、発電機が駆動せず、電力が発電されない。しかしながら、当該殺菌装置は、原水が流路に供給されないときでも、二次電池に蓄えられた電力を利用することにより、紫外線ランプを点灯させる。これにより、流路に原水が供給されていないときに紫外線ランプが点灯しているため、当該殺菌装置は、流路に原水が供給され始めたときには紫外線ランプを比較的短時間に必要な出力にて点灯させることができる。
【００１１】
そのため、当該殺菌装置に原水の供給が開始されたときには、適切に殺菌された水が当該殺菌装置から外部に供給される。すなわち、この発明に従った殺菌装置によれば、捨て水の発生を抑制することができる。
【００１２】
この発明に従った殺菌装置では、流路に原水が供給されていない場合には、紫外線ランプは、流路に原水が供給されているときよりも小さい出力にて点灯することが好ましい。
【００１３】
このようにすることにより、流路に原水が供給されていない場合には、紫外線ランプの点灯に必要な消費電力を抑制することにより、二次電池に蓄えられた電力の消費を抑制することができる。また、比較的小さい出力であっても流路に原水が供給されていないときに紫外線ランプが点灯しているため、当該殺菌装置は、流路に原水が供給され始めたときには紫外線ランプを比較的短時間に必要な出力にて点灯させることができる。したがって、捨て水の発生を抑制することができるとともに、紫外線ランプを効率的に点灯させることができる。
【００１４】
この発明に従った殺菌装置では、流路に原水が供給されていない場合には、紫外線ランプは、流路への原水の供給が開始されるときに即座に点灯することが可能な程度の出力にて点灯することが好ましい。
【００１５】
このようにすることにより、当該殺菌装置は、捨て水の発生を抑制することができるとともに、紫外線ランプをより効率的に点灯させることができる。
【００１６】
この発明に従った殺菌装置では、発電機は、流路を流通する原水の流量を検知する流量センサを有していることが好ましい。
【００１７】
このような構成では、流量センサは発電機に組み込まれている。これにより、当該殺菌装置の構成が簡略化される。
【００１８】
この発明に従った浄水器は、殺菌装置と、流路に配置されたフィルタとを備えた浄水器であることが好ましい。
【００１９】
上述の殺菌装置を備えることにより、この発明に従った浄水器は、捨て水の発生を抑制することができる。そのため、この発明に従った浄水器は、当該殺菌装置の始動直後でも、適切に殺菌された水を使用者に供給することができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、この発明によれば、捨て水の発生を抑制した殺菌装置およびそれを備えた浄水器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明に係る殺菌装置および浄水器の系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１に示すように、殺菌装置１００は、流路１３０と発電機１１０と二次電池１１３と紫外線ランプ１４０とを備えている。また、少なくとも殺菌装置１００とフィルタ１０１とによって浄水器１０２が構成されている。
【００２４】
流路１３０は、殺菌装置１００に供給される水を流通させるものである。流路１３０は、少なくとも原水を流通させる。殺菌装置１００または浄水器１０２の内部に外部から供給された水は、流路１３０を流通する。
【００２５】
殺菌装置１００に供給される原水は、例えば水道水である。殺菌装置１００には、水道の蛇口から吐出する水が供給される。ただし、殺菌装置１００に供給される原水は、殺菌が必要な水として、井戸水等の他の水であってもよい。
【００２６】
フィルタ１０１は、流路１３０に配置されている。フィルタ１０１の形態は、特に限定されない。フィルタ１０１は、数種類のものが組み合わされたものであってもよい。流路１３０を流通する水は、フィルタ１０１を通過することによって浄化される。
【００２７】
なお、浄水器１０２では、流路１３０は流路１３１と流路１３２とを有している。流路１３１は、流路１３０のうちの殺菌装置１００に供給された原水がフィルタ１０１を通過する前の部分である。流路１３２は、流路１３０のうちの殺菌装置１００に供給された原水がフィルタ１０１を通過する後の部分であり、フィルタ１０１を通過することによって濾過された浄水が流通する。流路１３０は、図示しない他の流路を備えていてもよい。すなわち、殺菌装置１００または浄水器１０２では、流路１３１と流路１３２と他の流路によって、流路１３０が構成されていてもよい。
【００２８】
発電機１１０は、原水が流路１３０に供給されることによって駆動する。二次電池１１３は、発電機１１０が発電させた電力を蓄える。また、殺菌装置１００は、充電回路１１２を備えている。発電機１１０が発電させた電力は、充電回路１１２を介して二次電池１１３に供給される。発電機１１０が発生させる電力または二次電池１１３から供給される直流電力は、インバータ回路１１４にて交流電力に変換される。
【００２９】
なお、殺菌装置１００は、インバータを有する外部電源装置（図示せず）を備えていてもよい。この外部電源装置によれば、発電機１１０が電力を発電させていない場合でも外部から二次電池１１３に電力を供給することができる。そのため、殺菌装置１００が外部電源を備えている場合は、殺菌装置１００の使用初期において特に効果的である。
【００３０】
殺菌装置１００では、発電機１１０は、流量センサ１１１によって構成されている。つまり、発電機１１０は流量センサ１１１を有している。流量センサ１１１は、流路１３０を流通する原水の流量を検知する。流量センサ１１１は、流路１３０を通過する水の瞬時流量を計測し、計測した瞬時流量に基づく信号をマイコン１２０に送信する。
【００３１】
流量センサ１１１は、水車の構成を有している。流量センサ１１１としての水車が流路１３０を流通する原水の流れの作用によって回転することにより、流量センサ１１１が発電機１１０として作動する。すなわち、流量センサ１１１は発電機１１０に組み込まれている。言い換えると、流量センサ１１１は発電機１１０と一体である。
【００３２】
また、殺菌装置１００は、制御部としてのマイコン１２０を備えている。後述するように、マイコン１２０の制御に基づき、紫外線ランプ１４０に供給される電力は、発電機１１０から二次電池１１３を介さずに紫外線ランプ１４０に供給されるものと、発電機１１０から二次電池１１３を介して紫外線ランプ１４０に供給されるものとに切り替えられる。
【００３３】
紫外線ランプ１４０は、発電機１１０が発電させた電力に基づいて点灯する。紫外線ランプ１４０には、交流電源が供給されている。原水が流路１３１に供給されているときには、発電機１１０が発電する電力は、インバータ回路１１４と二次電池１１３とに供給される。また、原水が流路１３１に供給されているときには、紫外線ランプ１４０は、二次電池１１３からインバータ回路１１４に供給される電力ではなく、発電機１１０からインバータ回路１１４に供給されている電力を利用することによって点灯する。
【００３４】
一方、原水が流路１３１に供給されていないときには、紫外線ランプ１４０は、発電機１１０からインバータ回路１１４に電力が供給されないため、二次電池１１３からインバータ回路１１４に供給される電力を利用することによって点灯する。
【００３５】
このように、紫外線ランプ１４０は、流路１３０のうちの流路１３１に原水が供給されているときには、発電機１１０が発電させた電力によって点灯し、且つ、流路１３１に原水が供給されていないときには、二次電池１１３に蓄えられた電力によって点灯する。これにより、紫外線ランプ１４０は、流路１３０に供給された水のうち流路１３２を流通する水に紫外線を照射する。殺菌装置１００は、紫外線を照射する部材としての照射部１４を備えている。照射部１４は、紫外線ランプ１４０と流路１３２の一部とを有している。ただし、照射部１４は、紫外線ランプ１４０と流路１３２の一部と図示しないタンクとを有していてもよい。このタンクには、流路１３２を流通する水が貯留される。紫外線ランプ１４０は、タンクに貯留された水に紫外線を照射することによって殺菌する。
【００３６】
なお、以下では、原水が流路１３０に供給されることによって発電機１１０の流量センサ１１１（つまり水車）が回転している時のことを通常時と称する。一方、原水が流路１３０に供給されておらず発電機１１０の水車が回転していない時のことを待機時と称する。また、待機時から通常時に移行するときのことを立ち上がり時と称する。
【００３７】
待機時には、紫外線ランプ１４０は、通常時よりも小さい出力にて点灯する。これにより、紫外線ランプ１４０が照射する紫外線の強度が通常時よりも小さくなる。紫外線ランプ１４０の強度は、インバータ回路１１４への入力電圧（直流電圧）が変化されることによって変化する。例えば、インバータ回路１１４に入力される電圧よりも低い電圧をインバータ回路１１４が有している場合は、マイコン１２０は、インバータ回路１１４がその電圧に切り替えるようにインバータ回路１１４を制御する。
【００３８】
待機時において、紫外線ランプ１４０は、必要最低限の強度の紫外線を水に照射している。待機時での紫外線ランプ１４０の出力は、例えば、立ち上がり時に捨て水が全く発生しない程度の出力である。また、例えば、待機時での紫外線ランプ１４０の出力は、待機時から流路１３１への原水の供給が開始されるとき、つまり、立ち上がり時に、即座に紫外線ランプ１４０が点灯することが可能な程度の出力である。
【００３９】
例えば、通常時に発電機１１０からインバータ回路１１４に入力される直流電圧は１２ボルトであり、待機時に二次電池１１３からインバータ回路１１４に入力される直流電圧は５ボルトである。紫外線ランプ１４０は、待機時には、インバータ回路１１４への５ボルトの入力電圧を利用することによって点灯する。
【００４０】
立ち上がり時には、紫外線ランプ１４０に供給される電力は、二次電池１１３からインバータ回路１１４を介して供給されていたものから、発電機１１０からインバータ回路１１４を介して供給されるものに切り替えられる。このとき、紫外線ランプ１４０が照射する紫外線の強度が通常時のものに戻る。
【００４１】
以上のように、殺菌装置１００は、流路１３０と、発電機１１０と、二次電池１１３と、紫外線ランプ１４０とを備えている。流路１３０のうちの流路１３１には原水が流通する。発電機１１０は、原水が流路１３１に供給されることによって駆動する。二次電池１１３は、発電機１１０が発電させた電力を蓄える。紫外線ランプ１４０は、流路１３１に原水が供給されている場合には、発電機１１０が発電させた電力によって点灯し、且つ、流路１３１に原水が供給されていない場合には、二次電池１１３に蓄えられた電力によって点灯することにより、流路１３１に供給された原水のうち、流路１３２を流通する水に紫外線を照射する。
【００４２】
殺菌装置１００によれば、水道水等の原水が流路１３１に供給されるときには、発電機１１０が駆動することにより、発電された電力によって紫外線ランプ１４０が点灯され且つ二次電池１１３に電力が充電される。一方、原水が流路１３１に供給されないときには、発電機１１０が駆動せず、電力が発電されない。しかしながら、殺菌装置１００は、原水が流路１３１に供給されないときでも、二次電池１１３に蓄えられた電力を利用することにより、紫外線ランプ１４０を点灯させる。これにより、流路１３１に原水が供給されていないときに紫外線ランプ１４０が点灯しているため、殺菌装置１００は、流路１３１に原水が供給され始めたときには紫外線ランプ１４０を比較的短時間に必要な出力にて点灯させることができる。
【００４３】
そのため、殺菌装置１００に原水の供給が開始されたときには、適切に殺菌された水が殺菌装置１００から外部に供給される。すなわち、殺菌装置１００は、捨て水の発生を抑制することができる。
【００４４】
殺菌装置１００では、流路１３１に原水が供給されていない場合には、紫外線ランプ１４０は、流路１３１に原水が供給されているときよりも小さい出力にて点灯する。
【００４５】
このようにすることにより、流路１３１に原水が供給されていない場合には、紫外線ランプ１４０の点灯に必要な消費電力を抑制することにより、二次電池１１３に蓄えられた電力の消費を抑制することができる。また、比較的小さい出力であっても流路１３１に原水が供給されていないときに紫外線ランプ１４０が点灯しているため、殺菌装置１００は、流路１３１に原水が供給され始めたときには紫外線ランプ１４０を比較的短時間に必要な出力にて点灯させることができる。したがって、殺菌装置１００は、捨て水の発生を抑制することができるとともに、紫外線ランプ１４０を効率的に点灯させることができる。
【００４６】
殺菌装置１００では、流路１３１に原水が供給されていない場合には、紫外線ランプ１４０は、流路１３１に原水が供給されるときに即座に点灯することが可能な程度の出力にて点灯する。
【００４７】
このようにすることにより、比較的小さい出力であっても流路１３１に原水が供給されていないときに紫外線ランプ１４０が点灯しているため、殺菌装置１００は、流路１３１に原水が供給され始めたときには紫外線ランプ１４０を即座に必要な出力にて点灯させることができる。したがって、殺菌装置１００は、捨て水の発生を抑制することができるとともに、紫外線ランプ１４０をより効率的に点灯させることができる。
【００４８】
殺菌装置１００では、発電機１１０は、流路１３０を流通する原水の流量を検知する流量センサ１１１を有している。流量センサ１１１は、水車の構成を有している。このような構成では、流量センサ１１１は発電機に組み込まれているため、殺菌装置１００の構成が簡略化される。
【００４９】
浄水器１０２は、殺菌装置１００と、流路１３０に配置されたフィルタ１０１とを備えている。上述のように構成された殺菌装置１００を備えることにより、浄水器１０２は、捨て水の発生を抑制することができる。そのため、浄水器１０２は、立ち上がり時であっても、適切に殺菌された水を使用者に供給することができる。
【００５０】
以上のように、本実施形態によれば、捨て水の発生を抑制した殺菌装置１００およびそれを備えた浄水器１０２を提供することができる。
【００５１】
以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正と変形を含むものである。
【符号の説明】
【００５２】
１００：殺菌装置、１０１：フィルタ、１０２：浄水器、１１０：発電機、１１１：流量センサ、１１３：二次電池、１３０：流路、１４０：紫外線ランプ
【図１】
2012081427.tif 000003