(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水が連続的に通過する混合チャンバー内に炭酸ガスを供給することにより、混合チャンバー内で水と炭酸ガスとを混合して炭酸水を製造する炭酸水製造装置であって、
前記混合チャンバーと、前記混合チャンバーに炭酸ガスを供給する交換可能な炭酸ガス供給容器と、炭酸ガス量を所定量に特定し得る計量手段とを備え、
前記計量手段は、ニードル弁、第１の多孔体及びオリフィスからなる群から選ばれる少なくとも一種であるガス流量調製手段を備えており、
前記炭酸ガス供給容器から０．１〜１．０ＭＰａの圧力で供給された炭酸ガス量を前記計量手段で所定量に特定して、前記混合チャンバー内で水と特定量の炭酸ガスとを混合して特定炭酸濃度の炭酸水を製造することが可能であり、
前記混合チャンバーが、炭酸ガスの導入配管に接続された膜面積が０．１ｃｍ２以上であり、細孔径が２〜３０μｍである第２の多孔体を備え、前記導入配管から前記第２の多孔体を経由、通過して供給された炭酸ガスと、連続的に通過する水とを混合して炭酸水を製造する炭酸水製造装置。
【請求項２】
前記第２の多孔体の材質が、セラミックス、ステンレス系燒結金属、又は銅系燒結金属である請求項１に記載の炭酸水製造装置。
【請求項３】
前記第２の多孔体の形状が、端部を閉じた円筒形又は端部を閉じていない円筒形である請求項１又は２に記載の炭酸水製造装置。
【請求項４】
前記計量手段を制御することによって、前記混合チャンバー内に供給される炭酸ガス量を段階的に制御して、製造される炭酸水の炭酸濃度を段階的に制御することが可能な請求項１〜３のいずれか一項に記載の炭酸水製造装置。
【請求項５】
前記計量手段の制御操作が、押しボタンによるものである請求項４に記載の炭酸水製造装置。
【請求項６】
前記押しボタンを操作中のみ炭酸ガスを供給して炭酸水を製造することが可能な請求項５に記載の炭酸水製造装置。
【請求項７】
前記混合チャンバー内に貯留した又は前記混合チャンバーを連続的に通過する水が、浄水エレメントを経由して浄化された浄水である請求項１〜６のいずれか一項に記載の炭酸水製造装置。
【請求項８】
前記浄水エレメントが、セラミックス多孔体及び／又は活性炭を含むものである請求項７に記載の炭酸水製造装置。
【請求項９】
前記炭酸水の濃度が４０〜５００ｐｐｍである請求項１〜８のいずれか一項に記載の炭酸水製造装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の炭酸水製造装置を備えてなることを特徴とする浄水器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、炭酸水製造装置及びそれを備えた浄水器に関する。さらに詳しくは、炭酸水の炭酸濃度を正確かつ迅速に制御することが可能で、適切な炭酸濃度の炭酸水又はおいしい飲料水を連続的又は半連続的に供給し得るとともに、簡易な構造でコストが安価な炭酸水製造装置及びそれを備えた浄水器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
炭酸水は、各種炭酸飲料の炭酸源として各種炭酸飲料ディスペンサに供給して用いられている。また、家庭用の飲料水に炭酸ガスを所定量溶存させることによって（例えば、３〜３０ｐｐｍの炭酸濃度）、飲料水のおいしさを向上させることが知られている。
【０００３】
このような炭酸水を製造する装置としては、各種炭酸飲料ディスペンサとして、例えば、装置をインライン形カーボネータとして構成し、ポンプ送液される低温飲料水と、炭酸ガスボンベから供給した炭酸ガスとを管路内で直接気液混合させ、炭酸水に変えるものが提案されている（特開２０００−３４８２５０公報）。また、家庭用炭酸ガス添加水製造装置として、例えば、水の流路に水圧応答式ガス供給弁の水流路部、水流量制御部、また炭酸ガスの流路に減圧弁、炭酸ガス流量制御部及び水圧応答式ガス供給弁等を配置したものが提案されている（特開平９−２５３６６４号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の炭酸水製造装置はいずれも、複雑な構造のレギュレータやオリフィスを用いているため、供給する炭酸ガス量の設定や制御が困難で、炭酸濃度の設定における信頼性及び迅速性の面で必ずしも十分に満足し得るものではなく、また、装置全体の構成も大掛かりで複雑なものとなるため高価なものとならざるを得ないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、炭酸水の炭酸濃度を正確かつ迅速に制御することが可能で、適切な炭酸濃度の炭酸水又はおいしい飲料水を連続的又は半連続的に供給し得るとともに、簡易な構造でコストが安価な炭酸水製造装置及びそれを備えた浄水器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上述の課題を解決するべく鋭意研究した結果、炭酸ガスと水とを混合する混合チャンバーと、この混合チャンバーに炭酸ガスを供給する交換可能な炭酸ガス供給容器と、炭酸ガス量を所定量に特定し得る計量手段とを備えたものとし、炭酸ガス供給容器から供給された炭酸ガス量を計量手段で所定量に特定して、上述の混合チャンバー内で水と特定量の炭酸ガスとを混合して特定炭酸濃度の炭酸水を製造することにより、本発明の目的を達成することができることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明によって以下の炭酸水製造装置及びそれを備えた浄水器が提供される。
【０００７】
［１］  水を貯留した又は水が連続的に通過する混合チャンバー内に炭酸ガスを供給することにより、混合チャンバー内で水と炭酸ガスとを混合して炭酸水を製造する炭酸水製造装置であって、前記混合チャンバーと、前記混合チャンバーに炭酸ガスを供給する交換可能な炭酸ガス供給容器と、炭酸ガス量を所定量に特定し得る計量手段とを備え、前記計量手段は、ニードル弁、第１の多孔体及びオリフィスからなる群から選ばれる少なくとも一種であるガス流量調製手段を備えており、前記炭酸ガス供給容器から０．１〜１．０ＭＰａの圧力で供給された炭酸ガス量を前記計量手段で所定量に特定して、前記混合チャンバー内で水と特定量の炭酸ガスとを混合して特定炭酸濃度の炭酸水を製造することが可能であり、前記混合チャンバーが、炭酸ガスの導入配管に接続された膜面積が０．１ｃｍ２以上であり、細孔径が２〜３０μｍである第２の多孔体を備え、前記導入配管から前記第２の多孔体を経由、通過して供給された炭酸ガスと、連続的に通過する水とを混合して炭酸水を製造する炭酸水製造装置。
【００１１】
［２］  前記第２の多孔体の材質が、セラミックス、ステンレス系燒結金属、又は銅系燒結金属である前記［１］に記載の炭酸水製造装置。
【００１２】
［３］  前記第２の多孔体の形状が、端部を閉じた円筒形又は端部を閉じていない円筒形である前記［１］又は［２］に記載の炭酸水製造装置。
【００１４】
［４］  前記計量手段を制御することによって、前記混合チャンバー内に供給される炭酸ガス量を段階的に制御して、製造される炭酸水の炭酸濃度を段階的に制御することが可能な前記［１］〜［３］のいずれかに記載の炭酸水製造装置。
【００１５】
［５］  前記計量手段の制御操作が、押しボタンによるものである前記［４］に記載の炭酸水製造装置。
【００１６】
［６］  前記押しボタンを操作中のみ炭酸ガスを供給して炭酸水を製造することが可能な前記［５］に記載の炭酸水製造装置。
【００１７】
［７］  前記混合チャンバー内に貯留した又は前記混合チャンバーを連続的に通過する水が、浄水エレメントを経由して浄化された浄水である前記［１］〜［６］のいずれかに記載の炭酸水製造装置。
【００１８】
［８］  前記浄水エレメントが、セラミックス多孔体及び／又は活性炭を含むものである前記［７］に記載の炭酸水製造装置。
【００２０】
［９］  前記炭酸水の濃度が４０〜５００ｐｐｍである前記［１］〜［８］のいずれかに記載の炭酸水製造装置。
【００２１】
［１０］  前記［１］〜［９］のいずれかに記載の炭酸水製造装置を備えてなることを特徴とする浄水器。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態を示す説明図である。図１に示すように、本発明の炭酸水製造装置１０は、水源４から供給された水を貯留した又は水が連続的に通過する混合チャンバー３内に炭酸ガスを供給することにより、混合チャンバー３内で水と炭酸ガスとを混合して炭酸水を製造する炭酸水製造装置１０であって、混合チャンバー３と、混合チャンバー３に炭酸ガスを供給する交換可能な炭酸ガス供給容器（例えば、炭酸ガスボンベ）１と、炭酸ガス量を所定量に特定し得る計量手段２とを備え、炭酸ガス供給容器１から供給された炭酸ガス量を計量手段２で所定量に特定して、混合チャンバー３内で水と特定量の炭酸ガスとを混合して特定炭酸濃度の炭酸水を製造することが可能なことを特徴とする。なお、図１においては、水源４から供給された水として、浄水エレメント１７を経由した浄水を用い、製造された炭酸水が炭酸水供給部５に供給され、炭酸水供給部５から、炭酸水を所定の容器１８（例えば、所定容量のペットボトル等）に充填される場合を示している。
【００２４】
このように、炭酸ガス供給容器１から供給された炭酸ガス量を計量手段２で所定量に特定して、混合チャンバー３内で水と特定量の炭酸ガスとを混合することによって、炭酸水の炭酸濃度を正確かつ迅速に制御することが可能で、適切な炭酸濃度の炭酸水又はおいしい飲料水を連続的又は半連続的に供給し得るとともに、簡易な構造でコストが安価な炭酸水製造装置を提供することができる。
【００２５】
図２は、本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる計量手段の第１の例として、炭酸ガス流量調整手段及び第１の締切弁を用いて、計量手段中の特定量の炭酸ガスを混合チャンバー内に供給する構成を模式的に示す説明図である。図２に示すように、本実施の形態に用いられる計量手段２の第１の例は、炭酸ガス供給容器１と混合チャンバー３との間に脱着可能に連結された炭酸ガス流量調整手段２０と、炭酸ガス流量調整手段２０と混合チャンバー３との間、又は炭酸ガス流量調整手段２０と炭酸ガス供給容器１との間に脱着可能に連結された第１の締切弁２１とから構成され、炭酸ガス流量調整手段２０によって調整された所定の炭酸ガス流量と第１の締切弁２１の所定の開放時間とによって炭酸ガス流量を特定し、特定量の炭酸ガスを混合チャンバー３内に供給することが可能な構成を有している。なお、図２においては、第１の締切弁２１は、炭酸ガス流量調整手段２０と混合チャンバー３との間に脱着可能に連結された場合を示すが、炭酸ガス流量調整手段２０と炭酸ガス供給容器１との間に脱着可能に連結されたものであってもよい。また、炭酸ガス流量調整手段２０又は第１の締切弁２１と炭酸ガス供給容器１との間には、減圧弁２５を連結することが好ましい。
【００２６】
炭酸ガス流量調整手段２０としては特に制限はないが、例えば、ニードル弁、第１の多孔体及びオリフィスからなる群から選ばれる少なくとも一種を挙げることができる。図２においては、ニードル弁のみを連結した場合を示すが、第１の多孔体又はオリフィスであってもよく、ニードル弁、第１の多孔体及びオリフィスのうちの二種以上を組み合わせたものであってもよい。
【００２７】
ここで、ニードル弁としては、例えば、エスエムシー（株）製、商品名：ＡＳ１０００−Ｍ３を挙げることができる。
【００２８】
第１の多孔体としては、その膜面積は、ガス溶解速度を速める観点から、０．１ｃｍ2以上であることが好ましく、０．５ｃｍ2以上であることがさらに好ましい。また、その細孔径は、ガスの発泡性の観点から、２〜３０μｍであることが好ましく、５〜２０μｍであることがさらに好ましい。また、その材質としては、セラミックス、ステンレス系燒結金属、又は銅系燒結金属を好適例として挙げることができる。また、その形状としては、発泡均一性の観点から、円筒形であることが好ましい。
【００２９】
オリフィスとしては、例えば、（株）日本ピスコ製、商品名：ＰＣ４−０１−０−３を挙げることができる。
【００３０】
このように、計量手段２として、例えば、ニードル弁、第１の多孔体及びオリフィスからなる群から選ばれる少なくとも一種を使用することにより、連続してガス供給が可能となるとともに、炭酸濃度を正確かつ迅速に制御した炭酸水を安価に提供することができる。
【００３１】
本実施の形態においては、第２の締切弁（図示せず）をさらに備えた構成のものであってもよい。その配設位置は、図２に示すように、第１の締切弁２１が、炭酸ガス流量調整手段２０と混合チャンバー３との間に脱着可能に連結された場合、炭酸ガス流量調整手段２０と炭酸ガス供給容器１との間、また、第１の締切弁２１が、炭酸ガス流量調整手段２０と炭酸ガス供給容器１との間に連結される場合、炭酸ガス流量調整手段２０と混合チャンバー３との間、のいずれであってもよい。このように、第２の締切弁をさらに備えたものとすることによって、装置を長期間使用しない場合等に第２の締切弁を締めることにより、装置の安全性を確保することができる。
【００３２】
本実施の形態においては、炭酸ガス流量調整手段２０の調整及び第１の締切弁２１（第２の締切弁も同様）の開閉を、電気的に制御し得るスイッチング手段（図示せず）又は手動による機械的手段によって行うように構成してもよい。
【００３３】
前者のように、電気的に制御することによって、炭酸ガスと水との混合を自動化することができ、また、後者のように機械的手段によって制御することによって、手軽に所望濃度の炭酸水を得ることができる。
【００３４】
このように、計量手段２（炭酸ガス流量調整手段２０及び第１の締切弁２１）を制御することによって（例えば、炭酸ガス流量調整手段２０の調整及び第１の締切弁２１（第２の締切弁の場合も同様）の開閉を、電気的に制御し得るスイッチング手段又は手動による機械的手段（図示せず）によって制御することによって）、混合チャンバー３内に供給される炭酸ガス量を段階的に制御して、製造される炭酸水の炭酸濃度を段階的に制御することが可能となるように構成してもよい。
【００３５】
この場合、計量手段２の制御操作を、押しボタン（図示せず）によって行い、この押しボタンを操作中のみ炭酸ガスを供給して炭酸水を製造することが可能なように構成してもよい。
【００３６】
このように構成することによって、所望の濃度の炭酸水を簡易かつ迅速に得ることができる。
【００３７】
図３は、本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる計量手段の第２の例として、第３及び第４の２つの締切弁を用いて、計量手段中の特定量の炭酸ガスを混合チャンバー内に供給する構成を模式的に示す説明図である。図３に示すように、計量手段２の第２の例は、炭酸ガス供給容器１と脱着可能に連結された第３の締切弁２３と、混合チャンバー３と脱着可能に連結された第４の締切弁２４と、第３の締切弁２３と第４の締切弁２４との間に連結して配設された配管２６とから構成され、第４の締切弁２４を閉止した状態で第３の締切弁２３を開放することにより、炭酸ガス供給容器１から配管２６内に炭酸ガスを導入し、次いで、第３の締切弁２３を閉止した後に、第４の締切弁２４を開放することにより、配管２６中の特定量の炭酸ガスを混合チャンバー３内に供給することが可能な構成を有している。
【００３８】
このように、構造が簡易な第３及び第４の締切弁２３、２４の開閉操作により、また、第３及び第４の締切弁２３、２４によって区切られる配管２６の容積を利用することによって、殊更複雑なものを用いることなく、炭酸濃度を正確かつ迅速に制御した炭酸水を安価に提供することができる。
【００３９】
この場合、第３の締切弁２３及び第４の締切弁２４の開閉を、電気的に制御し得るスイッチング手段又は手動による機械的手段によって行うように構成してもよい。
【００４０】
前者のように、電気的に制御することによって、炭酸ガスと水との混合を自動化することができ、また、後者のように機械的手段によって制御することによって、手軽に所望濃度の炭酸水を得ることができる。
【００４１】
このように、第３の締切弁２３及び第４の締切弁２４の開閉を制御することによって、混合チャンバー３内に供給される炭酸ガス量を段階的に制御して、製造される炭酸水の炭酸濃度を段階的に制御することが可能となるように構成してもよい。
【００４２】
この場合、計量手段２（第３の締切弁２３、第４の締切弁２４及び配管２６）の制御操作を、押しボタン（図示せず）によって行い、この押しボタンを操作中のみ炭酸ガスを供給して炭酸水を製造することが可能なように構成してもよい。
【００４３】
このように構成することによって、所望の濃度の炭酸水を簡易かつ迅速に得ることができる。
【００４４】
図４は、本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる計量手段の第３の例として、切り替え弁を用いて、計量手段中の特定量の炭酸ガスを混合チャンバー内に供給する構成を模式的に示す説明図である。図４に示すように、計量手段２の第３の例は、炭酸ガス供給容器１と混合チャンバー３との間に脱着可能に連結された、特定容積のガス流路１３を有する切り替え弁１４から構成され、切り替え弁１４のガス流路１３の炭酸ガス供給容器側の開口部１５を炭酸ガス供給容器１と連通させるとともにガス流路１３の混合チャンバー側の開口部１６を混合チャンバー３と連通させずに遮断することによって炭酸ガス供給容器１から切り替え弁１４のガス流路１３内に炭酸ガスを導入し、次いで、切り替え弁１４のガス流路１３の炭酸ガス供給容器側の開口部１５を炭酸ガス供給容器１と連通させずに遮断するとともに混合チャンバー側の開口部１６を混合チャンバー３と連通させることにより、切り替え弁１４のガス流路１３中の特定量の炭酸ガスを混合チャンバー３内に供給することが可能な構成を有している。
【００４５】
このように、簡易な構造の切り替え弁１４を用いることによって、殊更複雑なものを用いることなく、炭酸濃度を正確かつ迅速に制御した炭酸水を安価に提供することができる。
【００４６】
この場合、切り替え弁１４と炭酸ガス供給容器１との間に脱着可能に連結した第５の締切弁（図示せず）をさらに備えてなるように構成してもよい。このように構成することによって、装置を長期間使用しない場合等に弁を締めることにより、装置の安全性を確保することができる。
【００４７】
この場合、切り替え弁１４の開閉を、電気的に制御し得るスイッチング手段又は手動による機械的手段によって行うように構成してもよい。
【００４８】
前者のように、電気的に制御することによって、炭酸ガスと水との混合を自動化することができ、また、後者のように機械的手段によって制御することによって、手軽に所望濃度の炭酸水を得ることができる。
【００４９】
また、切り替え弁１４の開閉を制御することによって、混合チャンバー３内に供給される炭酸ガス量を段階的に制御して、製造される炭酸水の炭酸濃度を段階的に制御することが可能となるように構成してもよい。
【００５０】
この場合、計量手段２（切り替え弁１４）の制御操作を、押しボタン（図示せず）によって行い、この押しボタンを操作中のみ炭酸ガスを供給して炭酸水を製造することが可能なように構成してもよい。
【００５１】
このように構成することによって、所望の濃度の炭酸水を簡易かつ迅速に得ることができる。
【００５２】
また、本発明の炭酸水製造装置においては、炭酸ガス供給容器から供給された炭酸ガス量を計量手段で所定量に特定して、混合チャンバー内で水と特定量の炭酸ガスとを混合する回数（混合回数）によって、製造される前記炭酸水の炭酸濃度を制御することが可能な構成としてもよい。具体的には、前述の押しボタンによる制御を用いて、計量手段から、一回当たり特定量の炭酸ガスを必要回数だけ間歇的に供給することを挙げることができる。
【００５３】
また、計量手段として、炭酸ガス量を計量するための内容積を変えることが可能な構成を有するものを用いてもよい。
【００５４】
このような内容積を変えることが可能な構成を有する計量手段を用い、炭酸ガス供給容器から供給された炭酸ガス量を所定量に制御して、混合チャンバー内で水と所定量に制御された炭酸ガスとを混合することによって、製造される炭酸水の炭酸濃度を制御することを可能な構成としたものであってもよい。
【００５５】
このように構成することによって、要求される炭酸水の炭酸濃度の変化に対し、迅速に対応することができる。
【００５６】
このような内容積を変えることが可能な構成を有する計量手段としては、例えば、内容積の異なる複数の計量手段を並列に接続したもの、内容積そのものが可変な構造のもの等を挙げることができる。
【００５７】
また、混合チャンバーに供給される炭酸ガスの圧力は、０．１〜１ＭＰａであることが安全上から好ましく、０．１〜０．５ＭＰａであることがさらに好ましい。
【００５８】
図５は、本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる混合チャンバーの第１の例を模式的に示す説明図である。図５に示すように、混合チャンバーの第１の例は、圧力容器としての機能を有するチャンバー本体３１と、このチャンバー本体３１中に配設された、下方に開口してを集積する盆状のガス集積手段３２とを備え（ガス集積手段３２は、混合チャンバー３の下から１／３程度の位置に備えることが好ましい）、水を貯留したチャンバー本体３１の上部に空気層３３を形成し、チャンバー本体３１内に下方から炭酸ガスを供給してガス集積手段３２内に集積することにより、チャンバー本体３１内の水とガス集積手段３２内の炭酸ガスとを混合して炭酸水を製造するように構成されている。
【００５９】
図６は、本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる混合チャンバーの第２の例を模式的に示し、（ａ）、（ｃ）は断面図、（ｂ）、（ｄ）はそれぞれ（ａ）、（ｃ）のＸ−Ｘ線における断面図である。図６（ａ）、（ｂ）に示すように、混合チャンバーの第２の例は、炭酸ガスの導入配管１１が接続された第２の多孔体３４を備え、導入配管１１から第２の多孔体３４を経由、通過して供給された炭酸ガスと、水源４から流路配管８を連続的に通過する水とを混合して、炭酸水を製造し炭酸水供給部５に供給するように構成されている。なお、第２の多孔体３４は、押え蓋３５によって、外部から遮断されている。
【００６０】
この場合、図６（ｃ）、（ｄ）に示すように、第２の多孔体３４は、流路配管８の管径全体を貫通する状態で配設されたものであってもよい。
【００６１】
多孔体９の膜面積は、水に対する炭酸ガスの溶解速度の観点から、０．１ｃｍ2以上であることが好ましく、０．５ｃｍ2以上であることがさらに好ましい。
【００６２】
また、第２の多孔体３４の細孔径はガスの溶解速度の観点から、２〜３０μｍであることが好ましく、５〜２０μｍであることがさらに好ましい。
【００６３】
また、第２の多孔体３４の材質としては、セラミックス、ステンレス系燒結金属、又は銅系燒結金属を好適例として挙げることができる。
【００６４】
また、第２の多孔体３４の形状としては、端部を閉じた円筒形であることが表面積と成型加工性から好ましいが、端部を閉じていない円筒形であってもよい。
【００６５】
このように構成することによって、炭酸ガスと水との混合を連続的かつ円滑に行うことができる。
【００６６】
図７は、本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる混合チャンバーの第３の例を模式的に示す説明図である。図７に示すように、混合チャンバー３の第３の例は、炭酸ガスの導入配管が接続されたノズル状のガス噴出孔１２を備え、ノズル状のガス噴出孔１２から供給された炭酸ガスと連続的に通過する水とを混合して炭酸水を製造するように構成されている。
【００６７】
このように構成することによって、炭酸ガスと水との混合を連続的に、かつ簡易迅速に行うことができる。
【００６８】
本発明の炭酸水製造装置においては、図１に示すように、混合チャンバー３に貯留した又は混合チャンバー３を連続的に通過する水として、浄水エレメント１７を経由して浄化された浄水を用いた構成としてもよい。
【００６９】
この場合、浄水エレメント（フィルタ）としては、耐熱性や耐食性に優れたセラミックスフィルタを備えたものを好適例として挙げることができる。セラミックスフィルタと活性炭とを組み合わせたものであってもよい。
【００７０】
このように浄水エレメントを経由した浄水を用いることにより、炭酸濃度を正確に制御された炭酸水を飲料水として、簡易かつ迅速に提供することができる。
【００７１】
また、本発明の炭酸水製造装置においては、図１に示すように、炭酸水供給部５が、炭酸水を所定の容器１８（例えば、所定容量のペットボトル等）に直接充填することが可能な充填ノズル（図示せず）を備えてなるものであってもよい。
【００７２】
このような充填ノズルを備えることにより、炭酸水の容器への小分けを簡易かつ迅速に行うことができる。
【００７３】
本発明の炭酸水製造装置によって得られる炭酸水の濃度としては、４０〜５００ｐｐｍであることが好ましい。
【００７４】
本発明の浄水器は、上述の炭酸水製造装置を備えてなることを特徴とする。
【００７５】
図８は、本発明の浄水器の一の実施の形態を模式的に示す断面図である。図８に示すように、本実施の形態の浄水器５０は、炭酸ガス供給容器１と混合チャンバー３との間に脱着可能に連結された炭酸ガス流量調整手段２０（例えば、ニードル弁）と、第１の締切弁２１とから構成され、炭酸ガス流量調整手段２０によって調整された所定の炭酸ガス流量と第１の締切弁２１の所定の開放時間とによって炭酸ガス量を特定し、特定量の炭酸ガスを混合チャンバー３内に供給することが可能な構成を有している。また、炭酸ガス流量調整手段２０と炭酸ガス供給容器１との間には、減圧弁２５が連結されている。また、混合チャンバー３は、炭酸ガスの導入配管１１が接続された第２の多孔体３４を備えた構成を有している。
【００７６】
この場合、水源４から導入された水は、浄水エレメント１７を経由して浄化され、かつ混合チャンバー３で炭酸ガスを導入されて、炭酸水として炭酸水供給部５から容器（図示せず）に供給される。
【００７７】
また、炭酸ガス流量調整手段２０（例えば、ニードル弁）及び第１の締切弁２１の開閉は、浄水器５０の所定箇所（例えば、前面）に設けたスイッチ（押しボタン）１９を押すことにより、スイッチ１９からコントローラー３０に信号が送られ、この信号がコントローラー３０から炭酸ガス流量調整手段２０（例えば、ニードル弁）及び第１の締切弁２１に伝達されることにより行われる。この場合、前述のように、押しボタン１９を押している間だけ、炭酸ガスを導入する構成にしてもよい。
【００７８】
図９は、本発明の浄水器の他の実施の形態を模式的に示す断面図である。図９に示すように、本実施の形態の浄水器５０は、計量手段２が、炭酸ガス供給容器１と脱着可能に連結された第３の締切弁２３と、混合チャンバー３と脱着可能に連結された第４の締切弁２４と、第３の締切弁２３と第４の締切弁２４との間に連結して配設された配管２６とから構成され、第４の締切弁２４を閉止した状態で第３の締切弁２３を開放することにより、炭酸ガス供給容器１から配管２６内に炭酸ガスを導入し、次いで、第３の締切弁２３を閉止した後に、第４の締切弁２４を開放することにより、配管２６中の特定量の炭酸ガスを混合チャンバー３内に供給することが可能な構成を有している。
【００７９】
この場合、水源４から導入された水は、浄水エレメント１７を経て浄化され、かつ混合チャンバー３で炭酸ガスを導入されて、炭酸水として炭酸水供給部５から容器（図示せず）に供給される。
【００８０】
また、第３の締切弁２３及び第４の締切弁２４の開閉は、浄水器５０の所定箇所（例えば、前面）に設けたスイッチ（押しボタン）１９を押すことにより、スイッチ１９からコントローラー３０に信号が送られ、この信号がコントローラー３０から第３の締切弁２３及び第４の締切弁２４に伝達されることにより行われる。この場合、前述のように、押しボタン１９を押している間だけ、炭酸ガスを導入する構成にしてもよい。
【００８１】
図１０は、本発明の浄水器の他の実施の形態を模式的に示す断面図である。図１０に示すように、本実施の形態の浄水器５０は、計量手段２が、炭酸ガス供給容器１と混合チャンバー３との間に脱着可能に連結された、特定容積のガス流路１３を有する切り替え弁１４から構成され、切り替え弁１４のガス流路１３の炭酸ガス供給容器側の開口部１５を炭酸ガス供給容器１と連通させるとともにガス流路１３の混合チャンバー側の開口部１６を混合チャンバー３と連通させずに遮断することによって炭酸ガス供給容器１から切り替え弁１４のガス流路１３内に炭酸ガスを導入し、次いで、切り替え弁１４のガス流路１３の炭酸ガス供給容器側の開口部１５を炭酸ガス供給容器１と連通させずに遮断するとともに混合チャンバー側の開口部１６を混合チャンバー３と連通させることにより、切り替え弁１４のガス流路１３中の特定量の炭酸ガスを混合チャンバー３内に供給することが可能な構成を有している。また、切り替え弁１４と炭酸ガス供給容器１との間には、減圧弁２５が連結されている。
【００８２】
この場合、水源４から導入された水は、浄水エレメント１７を経て浄化され、かつ混合チャンバー３で炭酸ガスを導入されて、炭酸水として炭酸水供給部５から容器（図示せず）に供給される。
【００８３】
また、切り替え弁１４の開閉は、浄水器５０の所定箇所（例えば、前面）に設けたスイッチ（押しボタン）１９を押すことにより、スイッチ１９からコントローラー３０に信号が送られ、この信号がコントローラー３０から切り替え弁１４に伝達されることにより行われる。この場合、前述のように、押しボタン１９を押している間だけ、炭酸ガスを導入する構成にしてもよい。
【００８４】
図１１は、本発明の浄水器の他の実施の形態を模式的に示す断面図である。図１１に示すように、本実施の形態の浄水器５０は、計量手段２として切り替え弁１４を用い、かつ、混合チャンバー３として、炭酸ガスの導入配管に接続された第２の多孔体３４を備えている。また、切り替え弁１４と炭酸ガス供給容器１との間には、減圧弁２５が連結されている。この場合、炭酸ガスの混合チャンバー３への導入は、浄水器５０の所定箇所（例えば、上面）に設けた押しボタン１９を押すことにより、切り替え弁１４を機械的に開放することにより行われる。この場合、前述のように、押しボタン１９を押している間だけ、炭酸ガスを導入する構成にしてもよい。
【００８５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によって、炭酸水の炭酸濃度を正確かつ迅速に制御することが可能で、適切な炭酸濃度の炭酸水又はおいしい飲料水を連続的又は半連続的に供給し得るとともに、簡易な構造でコストが安価な炭酸水製造装置及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】
【図１】  本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態を模式的に示す説明図である。
【図２】  本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる計量手段の第１の例として、炭酸ガス流量調整手段及び第１の締切弁を用いて、計量手段中の特定量の炭酸ガスを混合チャンバー内に供給する構成を模式的に示す説明図である。
【図３】  本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる計量手段の第２の例として、第３及び第４の２つの締切弁を用いて、計量手段中の特定量の炭酸ガスを混合チャンバー内に供給する構成を模式的に示す説明図である。
【図４】  本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる計量手段の第３の例として、切り替え弁を用いて、計量手段中の特定量の炭酸ガスを混合チャンバー内に供給する構成を模式的に示す説明図である。
【図５】  本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる混合チャンバーの第１の例を模式的に示す説明図である。
【図６】  本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる混合チャンバーの第２の例を模式的に示す断面図である。
【図７】  本発明の炭酸水製造装置の一の実施の形態に用いられる混合チャンバーの第３の例を模式的に示す説明図である。
【図８】  本発明の浄水器の一の実施の形態を模式的に示す説明図である。
【図９】  本発明の浄水器の他の実施の形態を模式的に示す説明図である。
【図１０】  本発明の浄水器の他の実施の形態を模式的に示す説明図である。
【図１１】  本発明の浄水器の他の実施の形態を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
１…炭酸ガス供給容器（炭酸ガスボンベ）、２…計量手段、３…混合チャンバー、４…水源、５…炭酸水供給部、８…流路配管、１０…炭酸水製造装置、１１…炭酸ガス導入配管、１２…ガス噴出孔、１３…特定容積のガス流路、１４…切り替え弁、１５…炭酸ガス供給容器側の開口部、１６…混合チャンバー側の開口部、１７…浄水エレメント、１８…容器、１９…スイッチ（押しボタン）、２０…炭酸ガス流量調整手段、２１…第１の締切弁、２３…第３の締切弁、２４…第４の締切弁、２５…減圧弁、２６…配管、３０…コントローラー、３１…チャンバー本体、３２…ガス集積手段、３３…空気層、３４…第２の多孔体、３５…押え蓋、５０…浄水器。
【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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【図１１】
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