(57)【要約】      （修正有）【課題】冷水容器内の殺菌機能を備え、簡素な構造のウォータディスペンサを提供する。【解決手段】ウォータディスペンサは、装置内部に水を給水する給水口と、給水口から水が供給される第１の容器５３と、加熱手段４２を有する第２の容器４３と、第１の容器と第２の容器とを繋ぐ管１９と、第１の容器から装置外部に水を排出する第１の排出経路と、を備える。第２の容器が有する加熱手段を作動させることにより、第２の容器内の圧力を上げ、第２の容器内の水または水蒸気を、管を介して第１の容器内に移動させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水手段が取り付け可能であり、装置内部に水を給水する給水口と、
前記給水口から水が供給される第１の容器と、
加熱手段を有する第２の容器と、
前記第１の容器と前記第２の容器とを繋ぐ管と、
前記第１の容器から装置外部に水を排出する第１の排出経路と、
を備え、
前記加熱手段を作動させることにより、前記第２の容器内の圧力を上げ、前記第２の容器内の水または水蒸気を、前記管を介して前記第１の容器内に移動させる、ウォータディスペンサ。
【請求項２】
前記加熱手段の作動により、前記第２容器側の水位が減少する、請求項１記載のウォータディスペンサ。
【請求項３】
前記加熱手段の作動により、前記第１容器側の水位が増加する、請求項１または２に記載のウォータディスペンサ。
【請求項４】
前記加熱手段の作動により、前記第１容器側の気圧が増加する、請求項１から３のいずれかに記載のウォータディスペンサ。
【請求項５】
前記加熱手段の作動により、前記第１容器と前記第２容器との温度差が30度以内となる、請求項１から４のいずれかに記載のウォータディスペンサ。
【請求項６】
前記加熱手段は、第１の加熱手段と第２の加熱手段とを備え、
前記第１の加熱手段よりも前記第２の加熱手段のほうが、第２の容器内の温度を高くすることができる、請求項１から５のいずれかに記載のウォータディスペンサ。
【請求項７】
前記第１の加熱手段と前記第２の加熱手段とは同一の加熱手段である、請求項６に記載のウォータディスペンサ。
【請求項８】
前記第１の容器内の水を減少させる減水手段をさらに備える、請求項１から７のいずれかに記載のウォータディスペンサ。
【請求項９】
前記減水手段は、前記第１の排出経路である、請求項８に記載のウォータディスペンサ。
【請求項１０】
前記減水手段によって減水された後に前記第２の容器内の圧力を上げ、第２の容器内の水または水蒸気を前記第１の容器に移動させる請求項１から９のいずれかに記載のウォータディスペンサ。
【請求項１１】
前記加熱手段は、前記第２の容器内の水を沸騰させる請求項１から１０のいずれかに記載のウォータディスペンサ。
【請求項１２】
前記第２の容器の温度を測るサーミスタを備える、請求項１から１１のいずれかに記載のウォータディスペンサ。
【請求項１３】
前記第２の容器は、前記第１の容器よりも下方に配置される、請求項１から１２のいずれかに記載のウォータディスペンサ。
【請求項１４】
前記第２の容器から装置外部に水を排出する第２の排出経路をさらに備え、
前記第２の排出経路の高さよりも前記管の前記第２の容器側の端部が下側にある、請求項１３に記載のウォータディスペンサ。
【請求項１５】
前記第２の容器内の水が満水のときから前記管が水面から露出する際に前記第２の容器内に存在する水量を引いた容積を、容積ａとし、
前記第１の容器の底から水を貯めた際に、前記第１の排出経路が水面に没する水量の容積を、容積ｃと定義した際に、
容積ａ＞容積ｃの関係となる、請求項１４記載のウォータディスペンサ。
【請求項１６】
前記管内の容積を、容積ｂと定義した際に、
容積ａ＞容積ｂ＋容積ｃの関係となる、請求項１５記載のウォータディスペンサ。
【請求項１７】
原水手段が取り付け可能であり、装置内部に水を給水する給水口と、
前記給水口から水が供給される第１の容器と、
加熱手段を有する第２の容器と、
前記第１の容器と前記第２の容器とを繋ぐ管と、
前記第１の容器から装置外部に水を排出する第１の排出経路と、
を備え、
前記加熱手段を作動させることにより、前記第２の容器内の圧力を上げ、前記第２の容器内の水または水蒸気を、前記管を介して前記第１の容器内に移動させる制御手段をさらに備える、ウォータディスペンサ。
【請求項１８】
前記制御手段は、前記加熱手段を作動させる前に、前記第１の容器内の水を排出して減少させる、請求項１７記載のウォータディスペンサ。
【請求項１９】
前記制御手段は、前記加熱手段を作動させ、前記第２の容器内の水を沸騰させた後に、前記加熱手段を停止させる、請求項１７または１８記載のウォータディスペンサ。
【請求項２０】
前記制御手段は、前記加熱手段の作動中または前記加熱手段停止直後に前記第１の排出経路から水を排出する、請求項１９に記載のウォータディスペンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水を貯留する貯留容器内を殺菌可能なウォータディスペンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のウォータディスペンサは、外部から供給される水を、冷却手段を有する冷水容器および加熱手段を有する温水容器にそれぞれ一時貯留しておき、当該ウォータディスペンサの正面パネルなどに設けられた温水供給栓、冷水供給栓から温水、冷水をコップなどへ吐出できるようになっている。
【０００３】
このようなウォータディスペンサは、一旦設置されると長期間にわたって使用されることが多い。長時間にわたって使用されると、時間の経過に伴って冷水容器内が不衛生となることがある。すなわち、高温状態にある温水容器内はその殺菌作用により比較的清潔な状態に保たれる。これに対し、冷水容器内や配管経路内などは雑菌が繁殖して不衛生となることがある。そこで、近年のウォータディスペンサにおいては、冷水容器、温水容器および配管経路などを熱によって殺菌する装置を備えたものが提案されている（例えば、特許文献１，２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−４８４８８号公報
【特許文献２】特開平１１−１９０５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載のウォータディスペンサ（「飲料水のディスペンサ」）においては、冷水容器および温水容器の複数箇所や配管経路の一部に加熱ヒータを付設することによって加熱殺菌装置が形成されているため、構造が複雑であり、加熱殺菌装置を作動させる際の消費電力も大きい。また、配管経路などに付設された加熱ヒータは、発熱中の安全確保のために断熱材などで被覆する必要があるほか、いわゆる空焚き防止手段を設ける必要もある。このため、断熱材を被覆するためのスペースや空焚き防止手段を設置するスペースが必要となり、装置全体が大型化、複雑化する。
【０００６】
特許文献２記載のウォータディスペンサ（「飲料水のディスペンサ」）においては、温水容器内に貯留されている温水を配管経路内で循環させることによって配管経路の殺菌を行う方式である。従って、殺菌専用の加熱ヒータを配管経路に付設する必要はないが、温水循環用ポンプや温水循環経路切換用の電磁弁などを設ける必要がある。このため、装置が複雑化、大型化することに加え、殺菌運転中の温水循環用ポンプから騒音が発生する。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、冷水容器内の殺菌機能を備え、簡素な構造のウォータディスペンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の第１発明のウォータディスペンサは、原水手段が取り付け可能であり、装置内部に水を給水する給水口と、前記給水口から水が供給される第１の容器と、加熱手段を有する第２の容器と、前記第１の容器と前記第２の容器とを繋ぐ管と、前記第１の容器から装置外部に水を排出する第１の排出経路と、を備え、前記加熱手段を作動させることにより、前記第２の容器内の圧力を上げ、前記第２の容器内の水または水蒸気を、前記管を介して前記第１の容器内に移動させる。
【０００９】
本願の第２発明のウォータディスペンサは、原水手段が取り付け可能であり、装置内部に水を給水する給水口と、前記給水口から水が供給される第１の容器と、加熱手段を有する第２の容器と、前記第１の容器と前記第２の容器とを繋ぐ管と、前記第１の容器から装置外部に水を排出する第１の排出経路と、を備え、前記加熱手段を作動させることにより、前記第２の容器内の圧力を上げ、前記第２の容器内の水または水蒸気を、前記管を介して前記第１の容器内に移動させる制御手段をさらに備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、簡素な構成かつ短時間で第１の容器内を殺菌できるウォータディスペンサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態であるウォータディスペンサを示す正面図である。
【図２】図１に示すウォータディスペンサの構成を示す概略図である。
【図３】殺菌の工程を示したフローチャートである。
【図４】図１に示す殺菌準備工程完了時におけるウォータディスペンサの状態を示す概略図である。
【図５】図１に示す容器内殺菌工程のある段階におけるウォータディスペンサの状態を示す概略図である。
【図６】容器内殺菌工程の他のある段階におけるウォータディスペンサの状態を示す概略図である。
【図７】第２の実施形態にかかるウォータディスペンサの概略図である。
【図８】図７に示す容器内殺菌工程の他のある段階におけるウォータディスペンサの状態を示す概略図である。
【図９】第３の実施形態にかかるウォータディスペンサの概略図である。
【図１０】他の実施形態にかかるウォータディスペンサの変形例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態であるウォータディスペンサを示す正面図である。図２は図１に示すウォータディスペンサの構成を示す概略図である。なお、以下の説明に置いて、上下とはウォータディスペンサの設置状態における重力方向を指す。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態のウォータディスペンサ１においては、所定の設置面上に載置される略直方体形状の本体部２の上面部に、飲用水が収容された給水容器３が倒立姿勢で着脱可能に装着されている。本実施形態における倒立姿勢とは、給水容器３の開口部が重力方向下側を向いている姿勢を指す。本体部２の正面部分には、背面方向へ凹んだ形状に凹状スペース６が設けられる。凹状スペース６には、温水供給口４および冷水供給口５が配置される。温水供給口４には、後述する温水バルブ４０と連結している。冷水供給口５は、後述する冷水バルブ５０と連結している。温水バルブ４０、冷水バルブ５０は、電磁バルブであり、それぞれ温水ボタン４１、冷水ボタン５１を押すことにより、開放される。なお、本実施形態において、温水バルブ４０、冷水バルブ５０は、電磁バルブでなくてもよく、例えば手動で開閉を行うものでもよい。また、本実施形態において、給水容器３は、ガロンボトルであるが、これに限られるものではない。水道等と直接または間接に接続されていてもよく、また、他の原水手段が備えられていればよい。
【００１４】
温水ボタン４１、冷水ボタン５１に何も触れていないときは、温水供給口４および冷水供給口５は閉止状態に保たれている。温水ボタン４１または冷水ボタン５１を押すと、制御回路Cを通じて、温水バルブ４１または冷水バルブ５１が開放される。その結果、温水供給口４、冷水供給口５から温水、冷水がそれぞれ吐出される。
【００１５】
本体部２の凹状スペースの上方に設けられたフロントカバー７には、ウォータディスペンサ１の稼働状態を表示するパイロットランプ８，９と、後述する殺菌運転を行うためのスイッチ１０と、殺菌運転中に点灯するパイロットランプ１１と、が設けられている。また、凹状スペース６の下方には、給湯、給水後に温水供給口４、冷水供給口５から落下する水滴や、コップなどから零れる湯水などを受け止めて回収するためのトレー１２と、その表面を覆うトレーカバー１２ａとが設けられている。パイロットランプ８，９の両方が点灯しているときは冷水、温水の両方が吐出可能であることを示し、パイロットランプ８，９のいずれか一方のみが点灯しているときは冷水または温水の一方のみが吐出可能であることを示している。
【００１６】
また、フロントカバー７には、チャイルドロックスイッチ１３が設けられている。チャイルドロックスイッチ１３を押すことにより、温水バルブ４１および後述する殺菌運転を行うためのスイッチ１０を作動させないようにすることができる。
【００１７】
また、図２に示すように、ウォータディスペンサ１は、冷却手段５２を有する冷水容器（第１の容器）５３と、加熱手段４２を有する温水容器（第２の容器）４３とを備える。ウォータディスペンサ１は、冷水容器５３内へ飲用水を供給するための給水容器３が冷水容器５３の上方に着脱可能に装着されている。給水容器３は、冷水容器５３に給水口３１を介して給水する。ウォータディスペンサ１の正面の凹状スペース６にある冷水ボタン５１または温水ボタン４１のいずれかを選択操作して冷水バルブ５０または温水バルブ４０を開閉することにより、冷水容器５３内の冷水ＣＷを冷水供給口５から吐出したり、温水容器４３内の温水ＨＷを温水供給口４から吐出したりすることができる。この場合、冷水容器５３内の冷水ＣＷは冷水容器５３内の水圧によって冷水供給口５から吐出される。また、温水容器４３内の温水ＨＷは、冷水容器５３内の冷水ＣＷが給水経路１７を介して温水容器４３内の温水ＨＷに加えている水圧によって温水供給口４から吐出される。したがって、吐出用ポンプなどは不要である。
【００１８】
なお、冷水バルブ４１、温水バルブ５１に換えて、冷水ポンプ、温水ポンプを設けてもよい。
【００１９】
また、冷却手段５２としては、蒸気圧縮式ヒートポンプや、ベルチェ素子等が挙げられる。なお、ウォータディスペンサ１の構造を単純化したい場合は、冷水容器５３に冷却手段５２を設けなくてもよい。
【００２０】
本実施形態にかかるウォータディスペンサ１においては、図２に示すように、給水容器３と、冷水容器５３と、温水容器４３とはこの順番で垂直上位から垂直下位に向かって直列に配置されている。このため、冷水容器５３内の冷水ＣＷは、冷水容器５３の上方に倒立状態に装着された給水容器３の吐出口から給水口３１を介して自動的に供給され、温水容器４３内の温水ＨＷは、冷水容器５３から給水経路１７を経由して自動的に供給される。なお、図２では、冷水供給口５が温水供給口４よりも上位に描かれているが、実際のウォータディスペンサ１においては、図１で示したように、冷水供給口５および温水供給口４は同じ高さに配置されている。
【００２１】
冷水容器５３と、温水容器４３とは、給水経路１７により連結されている。給水経路１７は、漏斗状の導水部材１８と、導水部材１８の下方に連なる円筒状の導水管（管）１９とで構成される。
【００２２】
導水部材１８は、円筒状の円筒部１８１と、円筒部の上側から平面方向に広がる略円板形状のフランジ部１８２と、を有する。導水部材１８は、樹脂製である。導水部材１８は、冷水容器５３内に位置する。導水部材５３のフランジ部１８２には、上下方向に貫通する貫通穴１８３が設けられる。本実施形態においては、貫通穴１８３は２つ設けられている。冷水容器５３内の水は、貫通穴１８３を通じて、フランジ部１８２の上側と下側とを移動可能である。
【００２３】
給水経路１７の導水部材１８の上方には、給水口３１が導水部材１８および導水管１９と略同軸上に位置するように配管されている。この給水口３１の上端部寄りの側面には複数の穴が上下に間隔をおいて開設される。給水口３１の下端開口部３１１は、導水管１９の上端（フランジ部１８２の上面と略同位置）との間に約２ｍｍ〜５ｍｍ程度の隙間を設けて配置されている。なお、この隙間は２ｍｍ〜５ｍｍに限定するものではなく、使用条件などに応じて任意に定めることができる。
【００２４】
導水管１９の下部は、温水容器４３内に突出する。温水容器４３内に突出する導水管１９の長さは、温水容器４３の上下方向中間位置よりも上側に位置している。より好ましくは、温水容器４３内に突出する導水管１９の長さは、温水容器４３内の水が、満水のときから１００ｍｌないし２００ｍｌ減少した際に、水面から露出する長さである。また、本実施形態においては、加熱手段４２は温水容器４３の外側に設けられている。したがって、導水管１９の長さは、加熱手段４２の上面よりも２０ミリ以上上側に位置する長さが望ましい。加熱手段４２として、温水容器４３内にシーズヒータを設けることもできる。この場合、導水管１９の長さは、シーズヒータの最上面より２０ミリ以上上側に位置する長さが望ましい。以下では、温水容器４３内の水が満水のときから導水管１９が水面から露出する際に温水容器４３内に存在する水量を引いた容積を、容積aと定義する。また、導水管１９内の容積を、容積ｂとする。
【００２５】
冷水供給経路（第１の排出経路）５４は、冷水容器５３の上下方向下側に設けられる。冷水供給経路５４は、冷水吐出時に冷水が通過する経路である。冷水供給経路５４は、冷水バルブ５０と、冷水供給口５とを有する。冷水バルブ５０は、冷水容器５３と連結されている。また、冷水バルブ５０は、制御回路Cにより開閉が制御される。制御回路Cは、冷水バルブ５０を、冷水ボタン５１が押された際および、殺菌を行う際の一段階において、開放する。
【００２６】
以下では、冷水容器５３の底から水を貯めた際に、冷水バルブ５０を閉めた状態における冷水供給経路５４が水面に没する水量の容積を、容積ｃと定義する。ここで、容積ａ＞容積ｃの関係となることが望ましい。また、好ましくは、容積ａ＞容積ｂ＋容積ｃの関係となることが望ましい。理由については後述する。
【００２７】
温水容器４３の底面４３１にはドレン管２４が連結され、その下流側にはドレン管２４を開閉するためのドレン供給口２５が設けられている。
【００２８】
平常時、冷水容器５３内の冷水ＣＷの水面ＣＷＳは給水容器３の吐出口３ａと同レベルにある。冷水供給口５からの冷水吐出により冷水容器５３内の冷水ＣＷが減少して水面ＣＷＳが吐出口３ａより下がったときには、吐出口３ａから給水容器３内へ空気が流入する。その結果、給水容器３内の飲用水が給水口３１を介して冷水容器５３内へ自動的に供給される。この後、給水容器３内から冷水容器５３内へ飲用水が自動供給される。これによって水面ＣＷＳが上昇して吐出口３ａに達すると、給水容器３からの飲用水の供給が停止する。
【００２９】
一方、給水経路１７によって冷水容器５３と連通する温水容器４３内は温水ＨＷによって満たされている。温水供給口４からの温水吐出により、温水容器４３内の温水ＨＷが減少したときには、冷水容器５３内の冷水ＣＷが給水経路１７を経由して温水容器４３内へ自動的に流入する。このため、平常時において、温水容器４３内には常に温水ＨＷが満たされた状態である。
【００３０】
なお、冷水容器５３の上面は大気中に開放しているため、温水容器４３の上面が大気中に開放していると、上方にある冷水容器５３内の冷水ＣＷが給水経路１７を経由して温水容器４３内へ流れ込み、温水容器４３が溢れることとなる。そして、冷水容器５３内の水位が下がることにより、給水口３１が大気中に開放される。これにより、給水容器３から冷水容器５３内に水が流入し、再び給水口３１が水没するまで、冷水容器５３内の水位が上昇する。なお、給水口３１は、給水経路１７に近接して配置されている。したがって、温水供給口４からの温水吐出により、温水容器４３内の温水ＨＷが継続して減少したときには、給水容器３からの水が冷水容器５３内で冷やされないまま温水容器４３内に流入する。したがって、給水口３１を給水経路１７に近接して配置しない場合と比較して効率がよい。
【００３１】
また、冷水容器５３内に導水部材１８が設けられていることにより、給水容器３からの水が冷水供給経路５４に直接流入しづらい。換言すれば、給水容器３からの水は、導水部材１８のフランジ部１８２により、冷水供給経路５４へ直接流入することが阻害される。したがって、冷水供給口５からの冷水抽出により、冷水容器５３内の冷水ＣＷが継続して減少したとしても、冷水供給口５から供給される冷水の温度が直ちに上昇することが抑制される。
【００３２】
冷水容器５３内には、冷水容器５３の温度を測るサーミスタ（以下、冷水サーミスタ５５とする）が配置されている。冷水サーミスタ５５は、冷水容器５３の外側かつ冷水容器５３の下側に配置される。より好ましくは、冷水サーミスタ５５は、冷水供給経路５４近傍に配置される。冷水サーミスタ５３は定期的に水温を検知し、制御回路Cに伝える。冷水容器５３内の水の水温は、制御回路Cにより例えば摂氏５度から１０度の間になるように制御される（冷水温維持制御）。すなわち、冷水サーミスタ５５が、水温が摂氏１０度を上回ったことを検知すると、制御回路Cにより冷却手段５２が作動する。また、冷水サーミスタ５５が、水温が摂氏５度を下回ったことを検知すると、制御回路Cにより冷却手段５２が停止する。
【００３３】
温水容器４３には、温水容器４３の温度を測るサーミスタ（以下、温水サーミスタ４５とする）が配置される。温水サーミスタ４５は、温水容器４３の外側かつ温水容器４３の上側に配置される。より好ましくは、温水サーミスタ４５は、温水供給経路４４近傍に配置される。温水サーミスタ４５は定期的に水温を検知し、制御回路Cに伝える。温水容器４３内の水の水温は、制御回路Cにより例えば摂氏８０度から９０度の間になるように制御される（温水温維持制御）。すなわち、温水サーミスタ４５が、水温が摂氏８０度を下回ったことを検知すると、制御回路Cにより加熱手段４２が作動する。また、温水サーミスタ４５が、水温が摂氏９０度を上回ったことを検知すると、制御回路Cにより加熱手段４２が停止する。
【００３４】
なお、どの水温で冷却手段５２および加熱手段４２が作動・停止するかは任意に設定できる。例えば、通常モードとして、水温が摂氏８０度から９０度の間になるように加熱手段４２を制御し、節電モードとして、水温が摂氏７０度から８０度の間になるように加熱手段４２を制御してもよい。
【００３５】
また、温水サーミスタ４５に加え、水温が閾値を越えたときに加熱手段４２を停止させるバイメタルサーモスタットが設けられてもよい。
【００３６】
次に、図１から図６を参照し、ウォータディスペンサ１に内蔵された冷水容器５３内の殺菌について説明する。図３は殺菌の工程を示したフローチャートである。図４は、殺菌準備工程完了時におけるウォータディスペンサの状態を示す概略図である。図５は、容器内殺菌工程のある段階におけるウォータディスペンサの状態を示す概略図である。図６は、容器内殺菌工程の他のある段階におけるウォータディスペンサの状態を示す概略図である。
【００３７】
長期間の使用により冷水容器５３内の殺菌が必要となった場合には、フロントカバー７に設けられたスイッチ１０を押すと制御回路Cが作動する（S11）。
まず、制御回路Cは、冷水容器５３の冷却手段５２を停止させる（S12）。
次に、制御回路Cは、給水口３１の上側に給水容器３等の原水手段がないか確認する（S13）。確認した結果、原水手段があった場合には、後述する容器内殺菌工程に移行しない（F）。または、ブザー、ランプ等の通知手段にて殺菌が行えない旨を通知する。
次に、制御回路Cは、冷水バルブ５０を開放させ、冷水供給経路５４から冷水容器５３内の水を減少させる（S14）。ここで、冷水供給経路５４は、減水手段である。より好ましくは、冷水容器５３内の水を減水手段によって排出できない状態まで減少させることが望ましい。その結果、ウォータディスペンサ１内の水量は、図４に示す水位まで減少する。
次に、制御回路Cは、冷水供給口５が保護部材で覆われているか、確認する(S15)。確認した結果、保護部材で覆われていなかった場合には、後述する冷水供給経路殺菌工程に移行しない（F）。または、ブザー、ランプ等の通知手段にて殺菌が行えない旨を通知する。
次に、制御回路Cは、給水口３１の上側が保護部材で覆われているか、確認する(S16)。確認した結果、保護部材で覆われていなかった場合には、後述する冷水供給経路殺菌工程に移行しない（F）。または、ブザー、ランプ等の通知手段にて殺菌が行えない旨を通知する。
次に、制御回路Cは、水位手段を用いて、温水容器４２内の水位が導水管１９の端部よりも上側にあるか、確認する(S17)。なお、本実施形態においては、水位手段は、温水供給経路４４の高さよりも導水管１９の温水側端部が下側にあることである。
次に、制御回路Cは、温水容器４２の温水温維持制御を停止させる(S18)。
【００３８】
以上が、殺菌準備工程である(S1)。なお、上記工程で、温水容器４２内の水位が導水管１９の端部よりも上側になかったときについては、後述する。
【００３９】
次に、制御回路Cは、加熱手段を作動させる（S21）。
殺菌の仕組みについて詳述する。制御回路Cは、加熱手段４２を一定時間作動させる。この間、温水容器４３内では、水が沸点に達し、蒸発が始まる。すなわち、加熱手段４２により、温水容器４３内の水が煮沸される。煮沸により発生した水蒸気は、一部が導水管１９を通じて冷水容器５３内に移動する。水蒸気の大部分は、温水容器４３の上部に溜まる。
【００４０】
さらに加熱手段４２を作動させると、発生した水蒸気が温水容器４３の上部に溜まり、内圧が高まる。すなわち、加熱手段４２の作動により、温水容器４３側の気圧が増加する。高まった圧により、温水容器４３内の温水が、導水管１９内に押し上げられる。押し上げられた温水は、導水管１９を通じて冷水容器５３内に移動し、冷水容器５３内の底に溜まる（図５参照）。すなわち、加熱手段４２の作動により、冷水容器５３側の水位が増加する。
【００４１】
さらに加熱手段４２を作動させると、煮沸による蒸発、および温水が冷水容器５３内に移動すること、により温水容器４３内の水が減少する。すなわち、加熱手段４２の作動により、温水容器４３側の水位が減少する。その結果、導水管１９が温水の水面から露出する。すると、温水容器４３の上部に充満した水蒸気が冷水容器５３内に移動する（図６参照）。冷水容器５３内に移動した水蒸気によって、冷水容器５３内の温度が高まる。この水蒸気のはたらきにより、冷水容器５３内が殺菌される。なお、この際、冷水容器５３内の温度が５５度以上となることが望ましい。また、冷水容器５３内の温度が高ければ高いほど殺菌時間は短くてすむ。したがって、冷水容器５３内の温度が高いほうが望ましく、例えば、７０度以上であることが望ましい。また、好ましくは、冷水容器５３内の温度と、温水容器４３内の温度との温度差が３０度以内となることが望ましい。
【００４２】
なお、上記では温水を煮沸したが、必ずしもこれに限るものではない。
以上が、容器内殺菌工程である(S2)。
【００４３】
その後、制御回路Cは、加熱手段４２を、次の二つのいずれかの場合に、停止させる。
【００４４】
第一に、制御回路Cは、温水サーミスタ４５が摂氏１００度以上（例えば摂氏１０５度）を検知したときに加熱手段４２を停止させる（S31）。これにより、温水容器４３内の温水が蒸発しつくし、いわゆる空焚き状態になることを防止することができる。なお、本実施形態における温水容器４３内の温水ＨＷは、冷水容器５３内の冷水ＣＷが給水経路１７を介して温水容器４３内の温水ＨＷに加えている水圧によって温水供給口４から吐出される。したがって、冷水容器５３内の水を排出した状態では温水容器４３内は水で満たされており、空焚き状態になる可能性は低い。
【００４５】
第二に、制御回路Cは、加熱手段４２を作動させてから一定時間経過後に停止させる（S32）。一定時間とは、冷水容器５３内が水蒸気により満たされ、冷水容器５３内の温度が殺菌できる温度（例えば、摂氏７０度以上）となるまでに必要な時間である。また、一定時間は、冷水容器５３内が水蒸気により満たされ、冷水容器５３内の温度が殺菌できる温度（例えば、摂氏７０度以上）を所定の時間維持し、菌が死滅する時間であってもよい。なお、一定時間は、冷水容器５３および温水容器４３の容積、温水温維持制御の温度などを勘案し、適宜設定する。
【００４６】
一定時間経過後に加熱手段４２を停止させた場合、冷水容器５３内の殺菌が完了する。その後、制御回路Cは、冷水バルブ５０を開放する（S33）。すると、冷水容器５３内に押し上げられた温水は、冷水供給経路５４を介し冷水供給口５から吐出される。
【００４７】
ここで、容積ａ＞容積ｃ、より好ましくは、容積ａ＞容積ｂ＋容積ｃとなっている。したがって、容器内殺菌工程完了時には、冷水供給経路５４は温水に浸かった状態である（図６参照）。したがって、吐出時には、冷水供給経路５４は温水で満たされる。したがって、吐出時に、冷水供給経路５４は、温水の熱により殺菌される。
【００４８】
冷水供給口５には、保護部材が配置されるため、温水を安全にトレー上または保護部材上に吐出する。保護部材の例としては、冷水供給口に取り付けられる瓶状の部材、凹状スペース６を覆う板状の部材、等があげられる。
制御回路Cは、一定時間冷水バルブ５０を開放したのち、冷水バルブ５０を閉じる(S34)。
以上が、冷却供給経路殺菌工程である。
【００４９】
上記殺菌準備工程で、温水容器４３内の水位が導水管１９の端部よりも上側になかったときについても、温水容器４３内に一定の水量があれば、冷水容器５３内を殺菌可能である。その場合、冷水容器５３内に移動するのは、水面より上に発生する水蒸気である。発生した水蒸気は、温水容器内の圧力上昇により、導水管１９を介して冷水容器５３内に移動する。これにより、冷水容器５３内の温度を上昇させることができる。冷水容器５３内の温度が殺菌できる温度となれば、殺菌できる。
しかし、この場合、冷水供給経路殺菌工程を行うことが難しい。したがって、冷水供給経路５４を殺菌するのであれば、温水容器４３内の水位が導水管１９の端部よりも上側にあることが望ましい。
【００５０】
＜実施形態２＞導水管に横穴
第２の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態と異なる点についてのみ、説明する。図７は、第２の実施形態にかかるウォータディスペンサの概略図である。図８は、容器内殺菌工程の他のある段階におけるウォータディスペンサの状態を示す概略図である。
【００５１】
図７を参照して、本実施形態では、冷水容器５３の底面５３１の上面が中央に向かうにしたがって窪むすり鉢状になっている。また、導水管１９には連通穴１９１が形成されている。連通穴１９１は、冷水容器５３の底面のすり鉢状の底近傍に位置している。
【００５２】
ここで、冷水容器５３では、冷水手段５２により水を冷却した際、水中に溶けていた珪素等の溶解物が析出するおそれがある。溶解物が析出した場合、析出物は冷水容器５３の中央に沈殿する。本実施形態のように、冷水容器５３の底面５３１をすり鉢状にすることにより、析出物を中央に集めることができる。また、本実施形態において、冷水供給経路５４は、冷水容器５３の底面５３１の中央よりも外側かつ、上下方向上側に位置している。以上の構成により、溶解物が析出したとしても、析出物が冷水供給経路５４から排出されることがない。したがって、冷水供給口５から吐出される水の品質が悪化することがない。
【００５３】
また、容器内殺菌工程において、温水容器４３内の水が、冷水容器５３内に、導水管１９を介して移動する。この際、導水管１９には連通穴１９１が設けられており、冷水容器５３内へ移動した水は連通穴１９１から流出する。このとき、連通穴１９１から流出した水は温水であり、析出した溶解物の一部は、温水に溶解する。
【００５４】
さらに、容器内殺菌工程において、温水容器４３内の気圧が増加し、温水容器４３内の温水が導水管１９内に押し上げられる。押し上げられた温水は、導水管１９を通じて冷水容器５３内に移動する。この際、冷水容器５３内に移動した水は連通穴１９１から流出し、冷水容器５３の下側に温水容器４３側の水とひとつながりとなり、冷水容器５３内に水面ができる（図８参照）。これにより、温水容器４３内の水を加熱すると、冷水容器５３内の水面から蒸気が発生する。これにより、冷水容器５３内の温度をより効果的に上昇させることができる。
【００５５】
加えて、容器内殺菌工程において、溶解しなかった析出物は、連通穴１９１から温水が流出することにより、攪拌される。これにより、冷水供給経路殺菌工程において、溶解しなかった析出物は、温水とともに冷水供給経路５４から排出される。
【００５６】
＜実施形態３＞冷水容器と温水容器とが並列
第３の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態と異なる点についてのみ、説明する。図９は、第３の実施形態にかかるウォータディスペンサの概略図である。
【００５７】
図９を参照して、第３の実施形態におけるウォータディスペンサは、供給口から冷水容器５３と温水容器４３とが並列に繋がれている。
【００５８】
冷水容器５３と温水容器４３とは、導水管１９を通じて連結されている。給水口３１と冷水容器５３、温水容器４３とをつなぐ三叉部２０には、電磁バルブ２１が設けられている。この電磁バルブ２１は、四方バルブ、または五方バルブである。電磁バルブ２１は、給水口３１と冷水容器５３とを連結する、給水口３１と温水容器４３とを連結する、または、冷水容器５３と温水容器４３とを連結する、というように流路の切り替えが可能である。この電磁バルブ２１は、制御回路Cにより開閉が制御される。
【００５９】
本実施形態においては、冷水容器５３内に導水部材１８が設けられていない。また、本実施形態においては、温水容器４３の下部に温水供給経路４４が設けられている。
【００６０】
本実施形態において、温水ボタン４１を押すと、制御回路Cは温水バルブ４０を開放するとともに、電磁バルブ２１の給水口３１と温水容器４３との流路が開放される。また、冷水ボタン５１を押すと、制御回路Cは冷水バルブ５０を開放するとともに、電磁バルブの給水口３１と冷水容器５３との流路が開放される。このように、電磁バルブ２１と温水バルブ４０、冷水バルブ５０とを連動させることにより、温水容器４３、冷水容器５３内への給水を行う。
【００６１】
殺菌について説明する。長期間の使用により冷水容器５３内の殺菌が必要となった場合には、フロントカバー７に設けられたスイッチ１０を押すと制御回路Cが作動する。
まず、制御回路Cは、冷水容器５３の冷却手段５２を停止させる。
次に、制御回路Cは、給水口３１の上側に給水容器３等の原水手段がないか確認する。確認した結果、原水手段があった場合には、後述する容器内殺菌工程に移行しない。または、ブザー、ランプ等の通知手段にて殺菌が行えない旨を通知する。
次に、制御回路Cは、冷水バルブ５０を開放させ、冷水容器５３内の水を減少させる。好ましくは、冷水容器５３内の水を減水手段によって排出できない状態まで減少させることが望ましい。
次に、制御回路Cは、冷水供給口５が保護部材で覆われているか、確認する。確認した結果、保護部材で覆われていなかった場合には、後述する容器内殺菌工程に移行しない。または、ブザー、ランプ等の通知手段にて殺菌が行えない旨を通知する。
次に、制御回路Cは、給水口３１の上側が保護部材で覆われているか、確認する。確認した結果、保護部材で覆われていなかった場合には、後述する容器内殺菌工程に移行しない。または、ブザー、ランプ等の通知手段にて殺菌が行えない旨を通知する。
次に、制御回路Cは、水位手段を用いて、温水容器４３内の水位が導水管１９の下部よりも上側にあるか、確認する。
次に、制御回路Cは、温水容器４３の温水温維持制御を停止させる。
以上が、殺菌準備工程である。
【００６２】
次に、制御回路Cは、加熱手段４２を作動させる。
殺菌の仕組みについて詳述する。制御回路Cは、加熱手段４２を一定時間作動させる。この間、温水容器４３内では、水が沸点に達し、蒸発が始まる。すなわち、加熱手段４２により、温水容器４３内の水が煮沸される。煮沸により発生した水蒸気は、一部が導水管１９を通じて冷水容器５３内に移動する。水蒸気の大部分は、温水容器４３の上部に溜まる。
【００６３】
さらに加熱手段４２を作動させると、発生した水蒸気が温水容器４３の上部に溜まり、内圧が高まる。高まった圧により、温水容器４３内の温水が、導水管１９内に押し上げられる。このとき、制御回路Cは、電磁バルブ２１により冷水容器５３と温水容器４３とを連結するようにする。すると、押し上げられた温水は、導水管１９を通じて冷水容器５３内に移動し、冷水容器５３内の底に溜まる。
【００６４】
さらに加熱手段４２を作動させると、煮沸による蒸発および温水が冷水容器内に移動することにより温水容器４３内の水が減少し、導水管１９が温水の水面から露出する。すると、温水容器４３の上部に充満した水蒸気が冷水容器５３内に移動する。冷水容器５３内に移動した水蒸気によって、冷水容器５３内の温度が高まる。この水蒸気のはたらきにより、冷水容器５３内が殺菌される。
【００６５】
その後、制御回路Cは、電磁バルブ２１を作動させ、温水容器４３と給水口３１が連結されるようにする。これにより、水蒸気のはたらきによって給水口３１の温度が高まり、殺菌される。この電磁バルブ２１を作動させるタイミングは、適宜設定可能である。例えば、加熱手段４２の加熱時間が所定の時間を超えた場合、冷水サーミスタ５５の温度が閾値を超えた場合等である。
【００６６】
なお、本実施形態では、温水が導水管１９内に押し上げられるまで温水バルブ４０を開放しておいてもよい。これにより、冷水容器５３内の内圧が高まることにより、温水容器４３側から冷水容器５３側への水または水蒸気の移動が妨げられることが防止される。
以上が、容器内殺菌工程である。
【００６７】
その後、上述の冷却供給経路殺菌工程を行い、殺菌が完了する。
【００６８】
なお、本実施形態では、導水管１９を通じて温水容器４３から冷水容器５３への温水または蒸気の移動を行ったが、これに限られるものではない。導水管１９以外の管を設けてもよい。そして、導水管１９以外の管を通じて温水容器４３から冷水容器５３への温水または蒸気の移動を行ってもよい。
【００６９】
以上、本発明における実施形態について述べてきたが、発明の趣旨を損なわない範囲で様々な変更が可能である。
【００７０】
例えば、図１０に示すように、導水管１９の下端が温水容器４３の中央より下側に位置していてもよい。このように構成することで、短時間で水を煮沸することができ、冷水容器５３内の殺菌をより迅速に行うことができる。
【符号の説明】
【００７１】
１ ウォータディスペンサ
２ 本体部
３ 給水容器
４ 温水供給口
５ 冷水供給口
６ 凹状スペース
７ フロントカバー
８，９，１１ パイロットランプ
１０ スイッチ
１２ トレー
１７ 給水経路
１９ 制御回路
４０ 温水バルブ
４１ 温水ボタン
４２ 加熱手段
４３ 温水容器
４４ 温水供給経路
４５ 温水サーミスタ
５０ 冷水バルブ
５１ 冷水ボタン
５２ 冷却手段
５３ 冷水容器
５４ 冷水供給経路
５５ 冷水サーミスタ
ＣＷ 冷水
ＨＷ 温水
ＣＷＳ 水面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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