CN104203804A - 饮水机 - Google Patents

Abstract

本发明提供的饮水机，在向空的热水罐导入饮用水时，能够使热水罐内的空气通过罐连接路排出。在连接冷水罐(2)与热水罐(3)的罐连接路(7)上设置有单向阀(20)的饮水机中，将单向阀(20)的阀体(22)形成为具有比饮用水小的比重，在阀套(21)内没有饮用水的状态下，阀体(22)因自重而向下方移动并打开阀孔(25)，在阀套(21)内被饮用水充满的状态下，阀体(22)因浮力而向上方移动并关闭阀孔(25)。

Description

饮水机

技术领域

本发明涉及一种从装有矿泉水等饮用水的可更换式的原水容器供给饮用水的饮水机。

背景技术

以往，主要在办公室、医院等使用饮水机，但近年来由于对水的安全、健康的关心提高，饮水机在一般家庭中也正在普及。

作为这样的饮水机，公知有具有：收容饮用水的冷水罐、位于该冷水罐的下方的热水罐、以及连接冷水罐与热水罐的罐连接路的饮水机(例如专利文献1)。

该饮水机在设置于使用场所之前，通常冷水罐和热水罐均为空的状态。而且，在将饮水机设置于使用场所之后，将可更换式的原水容器连接于饮水机。由此能够从原水容器向冷水罐导入饮用水，从而冷水罐内成为饮用水积存到规定水位的状态。另外，此时饮用水通过罐连接路而从冷水罐被导入热水罐，从而热水罐成为被饮用水充满的状态。

然后，冷水罐内的饮用水被设置于冷水罐的冷却装置保持为低温，热水罐内的饮用水被设置于热水罐的加热装置保持为高温。另外，在将热水罐内的高温的饮用水流出到水杯等时，与该饮用水等量的饮用水通过罐连接路而从冷水罐导入到热水罐，因此热水罐总是保持在被饮用水充满的状态。

然而，饮用水的温度越高比重越小。而且，配置于冷水罐的下方的热水罐内的饮用水的温度比低温罐内的饮用水的温度高。因此，在将冷水罐与热水罐之间连接的罐连接路内会产生饮用水的对流，由于该对流，热水罐内的饮用水有可能流入冷水罐。从热水罐流入冷水罐的饮用水的流量因该罐连接路内的对流而较小，但若这种情况长时间地持续，则在冷水罐以及热水罐的能量损失增大，存在饮水机的耗电量增加的问题。

因此，为了防止热水罐内的饮用水因罐连接路内的对流而流入冷水罐，因此在专利文献1记载的饮水机中，在罐连接路上设置有单向阀，来限制饮用水从热水罐侧向冷水罐侧流动(该文献的图2，段落0020)。

专利文献1：日本特开2009-249033号公报

本申请的发明人试制了如专利文献1的图2那样，在罐连接路上设置有限制饮用水从热水罐侧向冷水罐侧流动的单向阀的饮水机。此时，单向阀使用一般的构造的单向阀。即，使用如下的单向阀，其具有：阀体，该阀体被设置为能够在开阀位置与闭阀位置之间移动；弹簧，该弹簧对上述阀体从开阀位置向闭阀位置施力。

其结果可知，在冷水罐与热水罐均处于空的状态下，将可更换式的原水容器的饮用水导入到冷水罐时，冷水罐内的饮用水基本不导入热水罐，从而有可能使热水罐处于空烧状态。以下对此进行说明。

在将原水容器连接于冷水罐与热水罐均处于空的状态的饮水机时，通常，预先将设置于从热水罐延伸的热水流出路的热水旋塞打开。由此，能够将热水罐内的空气通过热水流出路向外部排出，因此在将原水容器的饮用水导入到冷水罐时，冷水罐内的饮用水通过罐连接路也被导入热水罐。这样，向空的热水罐导入饮用水的作业在打开热水旋塞的状态下进行。

然而，在将原水容器连接至冷水罐与热水罐均处于空的状态的饮水机时，存在忘记打开热水旋塞的情况。在该情况下，由于热水旋塞保持关闭状态，所以热水罐内的空气无法通过热水流出路排出。另外，由于在罐连接路上设置有限制从热水罐侧向冷水罐侧流动的单向阀，所以也无法将热水罐内的空气通过罐连接路排出。因此，即便向冷水罐导入原水容器的饮用水，冷水罐内的饮用水也基本不会被导入热水罐。若加热装置在该状态下开始加热动作，则热水罐处于空烧状态。

若热水罐处于上述空烧状态，则此后在将饮用水导入到热水罐内时，会产生热水罐内的饮用水带有异味、饮用水的味道变差的问题。

发明内容

因此，本申请的发明人着眼于：即便在罐连接路上设置有限制从热水罐侧向冷水罐侧流动的单向阀的情况下，只要在向空的热水罐导入饮用水时能够使热水罐内的空气通过罐连接路排出，就能够防止热水罐空烧。

本发明所要解决的课题在于，提供一种在向空的热水罐导入饮用水时，能够将热水罐内的空气通过罐连接路排出的饮水机。

为了解决上述课题，本发明提供一种饮水机，该饮水机具有：收容饮用水的上部罐、位于该上部罐的下方的热水罐、对该热水罐内的饮用水加热的加热装置、以及将所述上部罐与所述热水罐连接的罐连接路，在所述罐连接路设置有单向阀，该单向阀允许饮用水从上部罐侧向热水罐侧流动，并且限制饮用水从热水罐侧向上部罐侧流动，其中，所述单向阀具有：中空筒状的阀套，其沿上下方向延伸；阀体，其被设置为能够在所述阀套内上下移动；以及阀座，其设置在所述阀体的上方并形成有上下贯通的阀孔，将所述阀体形成为具有比饮用水小的比重，在所述阀套内没有饮用水的状态下，所述阀体因自重而向下方移动从而打开所述阀孔，在所述阀套内被饮用水充满的状态下，所述阀体因浮力而向上方移动从而关闭所述阀孔。

这样，在热水罐为空时，单向阀的阀体因自重而向下方移动从而阀孔打开，因而允许空气从热水罐侧向上部罐侧通过单向阀。因此在向空的热水罐导入饮用水时，能够使热水罐内的空气通过罐连接路而排出到上部罐。另一方面，在热水罐为满水状态时，单向阀的阀体因浮力而向上方移动，从而成为阀孔关闭的状态。因此能够防止热水罐内的饮用水因罐连接路内的对流而流入上部罐。

然而，在向空的热水罐导入饮用水时，由于流入热水罐内的饮用水的量超过从热水罐流出的空气的量，从而存在热水罐内的空气压上升的情况。在该情况下，单向阀的阀体因热水罐内的空气压而保持在紧贴于阀座的状态，从而有可能导致饮用水向热水罐内的流入停止。

因此，优选为，在所述单向阀设置有连通路，在所述阀体关闭所述阀孔的状态下，该连通路将比阀座靠上部罐一侧的区域与比阀座靠热水罐一侧的区域连通。这样，在向空的热水罐导入饮用水时，能够防止单向阀的阀体紧贴于阀座，从而能够稳定地向热水罐内导入饮用水。

另外，优选为，设置有限制所述阀体向下方的移动行程的止动器，将所述阀体形成为球形，将阀体的移动量设定为大于阀体的直径，所述移动量是从所述阀体与所述止动器接触时阀体的位置到所述阀体关闭所述阀孔时阀体的位置为止所述阀体的移动量。这样，在向空的热水罐导入饮用水时，能够防止单向阀的阀体紧贴于阀座，从而能够稳定地向热水罐内导入饮用水。

另外，也可以采用如下结构，所述罐连接路具有罐内配管，该罐内配管从所述热水罐的上表面在热水罐的内侧向下方延伸并在热水罐的底面附近开口，在所述罐内配管的热水罐的上表面附近设置有将罐内配管的内外连通的小孔。这样，在向空的热水罐导入饮用水时，热水罐内的空气通过位于热水罐的上表面附近的罐内配管的小孔而流入到罐连接路内，因此即便在热水罐内的水位升高时，也能够顺利地排出热水罐内的空气。

本发明的饮水机，在单向阀的阀套内没有饮用水时，单向阀的阀体因自重而向下方移动，从而阀孔打开，因此允许空气从热水罐侧向上部罐侧通过单向阀。因此在向空的热水罐导入饮用水时，能够使热水罐内的空气通过罐连接路而向上部罐排出。另一方面，在单向阀的阀套内被饮用水充满时，单向阀的阀体因浮力而向上方移动，从而关闭阀孔。因此在热水罐处于被高温的饮用水充满的状态时，能够防止热水罐内的饮用水因罐连接路内的对流而流入上部罐。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的饮水机的侧视图。

图2是图1表示的单向阀的放大剖视图。

图3是表示饮用水从冷水罐侧向热水罐侧通过图2表示的单向阀的状态的放大剖视图。

图4是表示在图2表示的单向阀的阀套内没有饮用水的状态的放大剖视图。

图5是图2表示的单向阀的俯视图。

图6是表示图1表示的饮水机的冷水罐与热水罐均为空的状态的图。

图7是表示向图6表示的冷水罐与热水罐导入饮用水的过程的图。

图8是没有图2表示的连通路的例子的说明图。

图9是相对于图8而言具有连通路的例子的说明图。

图10是表示在图1表示的原水容器的残水量减少的阶段，利用泵来汲取原水容器的饮用水的状态的图。

图11是表示图1表示的原水容器的饮用水用光的状态的图。

图12是表示取代图1表示的原水容器而使用具有刚性的原水容器的变形例的图。

图13是表示图2表示的连通路的其他例子的放大剖视图。

图14是图13表示的单向阀的俯视图。

图15是表示图4表示的单向阀的其他例子的放大剖视图

具体实施方式

图1表示本发明的实施方式的饮水机。该饮水机具有：框体1、安装于框体1的内部的冷水罐2以及热水罐3、载置有可更换式的原水容器4的容器支架5、将载置于容器支架5的原水容器4与冷水罐2之间连通的原水供给路6、以及连接冷水罐2与热水罐3的罐连接路。冷水罐2和热水罐3以热水罐3位于冷水罐2的下方的方式而上下并排配置。

原水容器4以使水出口8朝下的姿势载置于容器支架5。原水容器4的主体部9以原水容器4伴随着残水量的减少而收缩的方式柔软地形成。这样的原水容器4例如通过聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、聚乙烯(PE)树脂的吹塑成型而形成。在满水状态下，原水容器4的容量为8～20升左右。

为了易于进行原水容器4的更换作业，容器支架5安装于滑动台，并能够从框体1取出和放入，该滑动台以能够水平地滑动的方式支承于框体1。在容器支架5设置有连接部件11，该连接部件11在容器支架5载置有原水容器4时装卸自由地连接于原水容器4的水出口8。连接部件11形成为沿上下方向延伸的中空筒状。在连接部件11的下端连接有：原水供给路6的原水容器4侧的端部、和向原水容器4内导入空气的进气路12的原水容器4侧的端部。

在原水供给路6的中途组装有泵13和流量传感器14。泵13是使相互啮合的一对齿轮旋转来送出饮用水的齿轮泵。作为泵13，能够采用通过隔膜的往复运动来进行饮用水的吸入与排出的隔膜泵。若使泵13动作，则原水供给路6内的饮用水从原水容器4侧被移送至冷水罐2侧，从而原水容器4的饮用水被供给至冷水罐2。另外，在原水供给路6内的饮用水用光时，泵13将原水供给路6内的空气(包括含有臭氧的空气)从原水容器4侧移送至冷水罐2侧。若泵13动作时原水供给路6内的饮用水用光，则流量传感器14能够检测该状态。

冷水罐2处于将空气与饮用水收容为上下两层的状态。在冷水罐2安装有冷却装置15，用于对收容于冷水罐2内的饮用水进行冷却。另外，在冷水罐2内设置有挡板16，该挡板16将冷水罐2的内部分隔为上下。冷却装置15配置在冷水罐2的下部外周，将比冷水罐2内的挡板16靠下方的饮用水保持为低温(5℃左右)。

在冷水罐2安装有水位传感器17，用于对积存在冷水罐2内的饮用水的水位进行检测。若被该水位传感器17检测出的水位下降，则泵13根据该水位的降低进行动作，从而能够从原水容器4向冷水罐2供给饮用水。在从原水容器4向冷水罐2供给饮用水时，挡板16防止被冷却装置15冷却并积存在冷水罐2的下部的低温的饮用水被从原水容器4向冷水罐2内供给的常温的饮用水搅拌的情况。

在冷水罐2的底面连接有冷水流出路18，该冷水流出路18供积存于冷水罐2内的下部的低温的饮用水向外部流出。在冷水流出路18设置有能够从框体1的外部操作的冷水旋塞19，通过打开该冷水旋塞19能够使低温的饮用水从冷水罐2流出至水杯等。冷水罐2的容量比原水容器4的容量小，为2～4升左右。

连接冷水罐2与热水罐3的罐连接路7的上端在挡板16的中央开口。罐连接路7在冷水罐2的底面与热水罐3的上表面之间沿上下方向笔直地地延伸。罐连接路7的冷水罐2侧的端部以贯通冷水罐2的底面的方式在冷水罐2的内侧向上方延伸，并连接于挡板16。另外，在罐连接路7的冷水罐2侧的端部设置有单向阀20，该单向阀20允许饮用水从冷水罐2侧向热水罐3侧流动，并限制饮用水从热水罐3侧向冷水罐2侧流动。

如图2所示，单向阀20具有：沿上下方向延伸的中空筒状的阀套21、以能够上下移动的方式设置在该阀套21内的阀体22、设置在该阀体22的上方的阀座23、以及限制阀体22向下方的移动行程的止动器24。阀套21插入在挡板16的中央开口的罐连接路7的端部而被固定。

在阀座23的中央形成有上下贯通的阀孔25。阀座23是从阀套21向径向内侧延伸的凸缘状的部分。阀孔25形成为具有圆形的周缘的圆形形状。

阀体22由具有比饮用水小的比重的树脂(例如，聚丙烯(PP)树脂)形成，能够在饮用水中漂浮。由此在阀套21内被饮用水充满的状态下，阀体22因浮力而向上方移动并与阀座23接触，从而阀孔25关闭。在阀体22在阀套21内移动到上方时，为了使得无论阀体22的朝向如何均能够稳定地关闭阀孔25，因此阀体22形成为球形。阀体22的直径大于阀孔25的直径。

对该单向阀20而言，在阀套21内被饮用水充满的状态下，若比阀座23靠上侧(即冷水罐2侧)的压力变得比下侧(即热水罐3侧)的压力高，则如图3所示，阀体22从阀座23离开而是将阀孔25打开，从而允许饮用水从上侧向下侧流动。另一方面，在比阀座23靠下侧的压力高于上侧的压力时，如图2所示，阀体22被按压于阀座23，因此阀孔25保持关闭状态，从而限制饮用水从下侧向上侧流动。

其中，在单向阀20不设置对阀体22从开阀位置朝向闭阀位置施力的弹簧。由此，在阀套21内没有饮用水的状态下，阀体22因自重向下方移动而远离阀座23，从而打开阀孔25。因此在阀套21内没有饮用水时，允许空气从下侧向上侧通过单向阀20。

止动器24形成为在阀套21沿径向架设的一根棒的形状。由此确保被止动器24分割的各个流路面积，从而难以受到水的表面张力的影响，在饮用水与空气通过单向阀20时，能够防止在止动器24的位置妨碍空气的流动。

如图2、图5所示，在阀座23设置有连通路26，在阀体22关闭阀孔25的状态下该连通路26将比阀座23靠上侧(即冷水罐2侧)的区域与比阀座23靠下侧(即热水罐3侧)的区域连通。其中，连通路26是形成于从阀孔25离开的位置的上下方向的贯通孔。连通路26形成为具有比阀孔25的开口面积小的流路面积。

如图1所示，热水罐3成为被饮用水充满的状态。在热水罐3安装有对热水罐3内的饮用水加热的加热装置27，并能够将热水罐3内的饮用水保持为高温(90℃左右)。图中示出在加热装置27采用铠装加热器的例子，但也可以采用带式加热器。铠装加热器是在金属制的管中收容有通过通电而发热的发热线的加热器，并安装为贯通热水罐3的周壁而在热水罐3的内部延伸。带式加热器是埋入有通过通电而发热的发热线的圆筒形的发热体，并紧贴地安装于热水罐3的外周。

在热水罐3的上表面连接有热水流出路28，该热水流出路28供积存于热水罐3内的上部的高温的饮用水向外部流出。在热水流出路28设置有能够从框体1的外部操作的热水旋塞29，通过打开该热水旋塞29能够使高温的饮用水从热水罐3流出到水杯等。若饮用水从热水罐3流出，则与该饮用水等量的饮用水通过罐连接路7而从冷水罐2流入热水罐3，因此热水罐3总是保持为满水状态。热水罐3的容量为1～2升左右。

罐连接路7具有从热水罐3的上表面在热水罐3的内侧向下方延伸的罐内配管7a。罐内配管7a的下端在热水罐3的底面附近(具体而言，从热水罐3内侧的底面向上方30mm以内的位置)开口。由此，防止被加热装置27加热的高温的饮用水的上升流直接流入罐内配管7a的下端开口。

在罐内配管7a的热水罐3的上表面附近，设置有连通罐内配管7a的内外的小孔30。该小孔30配置为：小孔30周缘的至少一部分位于从热水罐3的内侧的上表面向下方10mm以内的位置。另外，小孔30形成为具有比罐内配管7a的管路面积小的开口面积。作为那样的小孔30，例如可以采用直径为2～4mm的圆孔。

为了抑制因冷水罐2与热水罐3的温度差而导致饮用水在罐连接路7内对流，罐连接路7的内径一般设定为较小，但在该实施方式中，优选设定为9mm以上，更优选设定为10mm以上。其理由如下。

例如，在将罐连接路7的内径设定为8mm以下的情况下，由于水的表面张力的影响增大，所以在将饮用水从冷水罐2通过罐连接路7向空的热水罐3导入时，热水罐3内的空气变得难以流入罐连接路7内，从而有可能无法将空气从热水罐3通过罐连接路7向冷水罐2排出。

因此，若将罐连接路7的内径设定为9mm以上(优选为10mm以上)，则罐连接路7内的水的表面张力的影响减小，因此在从冷水罐2通过罐连接路7向空的热水罐3导入饮用水时，热水罐3内的空气变得容易流入罐连接路7，从而能够从热水罐3通过罐连接路7顺利地排出空气。另外，若罐连接路7过大，则饮水机的制造成本升高，所以罐连接路7的内径设定为40mm以下。

空气杀菌室32经由空气导入路31而连接于冷水罐2。空气杀菌室32由形成有空气引入口33的中空的壳体34、和设置于壳体34内的臭氧发生体35构成。作为臭氧发生体35，例如可以使用对空气中的氧照射紫外线而使氧转变为臭氧的低压水银灯、对由绝缘体覆盖的一对对置的电极之间加载交流电压而使电极之间的氧转变为臭氧的无声放电装置等。对该空气杀菌室32而言，每隔一定时间对臭氧发生体35通电而产生臭氧，由此总是处于在壳体34内积存有臭氧的状态。

空气导入路31根据冷水罐2内水位的降低而向冷水罐2内导入空气，从而将冷水罐2内保持为大气压。另外，此时导入到冷水罐2内的空气是通过空气杀菌室32被臭氧杀菌后的空气，因此冷水罐2内的空气保持为清洁。

在冷水罐2内设置有扩散板36，该扩散板36使从原水供给路6流出的饮用水到达积存在冷水罐2内的饮用水的水面之前的饮用水的流动扩散。通过设置该扩散板36，使从原水供给路6流出的饮用水与冷水罐2内的空气中的臭氧(从空气杀菌室32流入到冷水罐2内的臭氧)以较大的面积接触，从而能够提高流入冷水罐2内的饮用水的卫生。

在与进气路12的原水容器4相反侧的端部连接有臭氧发生装置37。臭氧发生装置37构成为包括：具有入口和出口的中空的壳体38、以及设置在该壳体38内的臭氧发生体39。壳体38的入口连接于空气导入路31，壳体38的出口连接于进气路12。臭氧发生体39与空气杀菌室32的臭氧发生体35同样，可以使用对空气中的氧照射紫外线而使氧转变为臭氧的低压水银灯、对由绝缘体覆盖的一对对置的电极之间加载交流电压而使电极之间的氧转变为臭氧的无声放电装置等。该臭氧发生装置37以与泵13的动作联动而产生臭氧的方式动作。

为了使支承容器支架5的滑动台能够进行滑动操作，并能够使由臭氧发生装置37产生的臭氧通过，原水供给路6和进气路12由具有柔软性以及耐臭氧性的材质形成。作为这样的原水供给路6和进气路12，例如能够使用硅管、氟树脂管、氟橡胶管。

以下对上述饮水机的使用例进行说明。

如图6所示，在将饮水机设置于使用场所(一般家庭、办公室、医院等)之前，冷水罐2与热水罐3均为空的状态。此时，如图4所示，对单向阀20而言，由于阀套21内没有饮用水，因此阀体22因自重而向下方移动，从而处于阀孔25打开的状态，由此空气能够从下侧(即热水罐3侧)向上侧(即冷水罐2侧)通过单向阀20。

在将饮水机设置于使用场所之后，将可更换式的原水容器4连接于饮水机。然后，若接通饮水机的电源，则泵13动作，从原水容器4向冷水罐2导入饮用水，从而冷水罐2内的水位上升。伴随着冷水罐2内水位的上升，在冷水罐2内多余的空气依次经由空气导入路31和空气杀菌室32而向外部排出。

而且，如图7所示，若冷水罐2内的水位超过挡板16的高度(即，罐连接路7的冷水罐2侧的端部的高度)，则冷水罐2内的饮用水通过罐连接路7被导入热水罐3。此时，热水罐3内的空气通过位于热水罐3的上表面附近的罐内配管7a的小孔30而流入到罐连接路7内，并通过罐连接路7向冷水罐2排出。即，冷水罐2内的饮用水通过罐连接路7与热水罐3内的空气进行交换，由此向空的热水罐3导入饮用水。

其中，在向空的热水罐3导入饮用水时，有时热水罐3内的空气压力因流入热水罐3内的饮用水的量超过从热水罐3流出的空气的量而上升。在该情况下，如图8所示，若在单向阀20的阀座23不存在连通路26，则单向阀20的阀体22因下侧(即热水罐3侧)的压力而保持为与阀座23紧贴的状态，从而有可能使饮用水从冷水罐2向热水罐3的流入停止。另外，由于进入到阀体22与阀套21的间隙的水的表面张力，阀体22有可能保持为与阀座23紧贴的状态。

与此相对，如图9所示，若预先在单向阀20的阀座23设置连通路26，则在向空的热水罐3导入饮用水时，即便热水罐3内的空气压力上升，热水罐3侧的压力也能够经由连通路26而向冷水罐2侧释放。因此能够防止单向阀20的阀体22与阀座23紧贴，从而能够稳定地向热水罐3内导入饮用水。

之后，如图1所示，若冷水罐2内的水位达到预先设定的上限水位，则泵13停止。接着，冷水罐2内的饮用水被冷却装置15冷却而保持为低温。另外，热水罐3内的饮用水被加热装置27加热并保持为高温。其中，热水罐3内充满的饮用水在被加热装置27加热而从常温状态变为高温状态时发生热膨胀，但此时热水罐3侧的压力经由单向阀20的连通路26而向冷水罐2侧释放，因此不发生因饮用水的热膨胀而导致的热水罐3的龟裂、变形。

配置在冷水罐2的下方的热水罐3内的饮用水的温度，高于低温罐内的饮用水的温度。因此在冷水罐2与热水罐3之间连接的罐连接路7内产生饮用水的对流。若在该罐连接路7不存在单向阀20，则热水罐3内的饮用水有可能因罐连接路7内的饮用水的对流而流入冷水罐2。

与此相对，如图1、图2所示，若在罐连接路7的中途设置有限制饮用水从热水罐3侧向冷水罐2侧的流动的单向阀20，则能够防止热水罐3内的饮用水因罐连接路7内的对流而流入冷水罐2，从而能够防止在冷水罐2以及热水罐3的能量损失。另外，即便在阀体22关闭阀孔25的状态下，也能够经由设置于阀座23的连通路26，将比阀座23靠冷水罐2侧的区域与比阀座23靠热水罐3侧的区域连通，但与罐连接路7的流路面积相比，该连通路26的流路面积十分小，因此热水罐3内的饮用水基本不流入冷水罐2。

然后，若饮水机的使用者操作冷水旋塞19，使冷水罐2内的低温的饮用水流出到水杯等，则冷水罐2内的水位下降。另外，即便操作热水旋塞29，使热水罐3内的高温的饮用水流出到水杯等，也能够通过罐连接路7从冷水罐2向热水罐3导入与该饮用水等量的饮用水，因此冷水罐2内的水位下降。而且，若水位传感器17检测出冷水罐2内的水位低于预先设定的下限水位，则如图10所示，泵13动作，将原水容器4的饮用水供给到冷水罐2。此时，与泵13的动作联动而在臭氧发生装置37产生臭氧。

其中，泵13动作时，如图1所示，在原水容器4内的残水量多的阶段，伴随着原水容器4内的饮用水的减少，原水容器4因大气压而收缩。因此不会发生空气从进气路12向原水容器4内流入。

另一方面，如图10所示，在原水容器4内的残水量减少的阶段，原水容器4的收缩加剧而产生刚性，难以继续进行收缩，因此泵13动作时，空气因原水容器4内的减压而从进气路12流入原水容器4内。此时，在臭氧发生装置37产生臭氧，因此该臭氧依次通过进气路12和连接部件11而流入原水容器4内，从而对进气路12的内部以及连接部件11的内部进行臭氧杀菌。

此外，如图11所示，在泵13动作的状态下，在流量传感器14检测出原水供给路6内的饮用水用光时，泵13与臭氧发生装置37从该时刻开始继续动作规定时间。此时，在臭氧发生装置37产生的臭氧依次通过进气路12和连接部件11而进入原水容器4的下部，进而从原水容器4的下部依次通过连接部件11、原水供给路6而流入冷水罐2内。由此，对进气路12的内部、连接部件11的内部、原水供给路6的内部进行臭氧杀菌。

如上所述，若使用该饮水机，则在单向阀20的阀套21内没有饮用水时，单向阀20的阀体22因自重而向下方移动，从而阀孔25打开，因此允许空气从热水罐3侧向冷水罐2侧通过单向阀20。因此在向空的热水罐3导入饮用水时，能够使热水罐3内的空气通过罐连接路7而向冷水罐2排出，其结果，即便热水旋塞29保持关闭状态，也能够将冷水罐2内的饮用水通过罐连接路7向热水罐3导入，从而能够防止热水罐3的空烧。

另一方面，在单向阀20的阀套21内被饮用水充满时，单向阀20的阀体22因浮力而向上方移动，从而成为阀孔25关闭的状态。因此在热水罐3被高温的饮用水充满的状态时，能够防止热水罐3内的饮用水因罐连接路7内的对流而流入冷水罐2。

另外，对该饮水机而言，在单向阀20设置有连通路26，因此在向空的热水罐3导入饮用水时，能够防止单向阀20的阀体22与阀座23紧贴，从而能够稳定地向热水罐3内导入饮用水。

另外，对该饮水机而言，在罐内配管7a的热水罐3的上表面附近设置有将罐内配管7a的内外连通的小孔30，因此在向空的热水罐3导入饮用水的过程中，即便在热水罐3内的水位较高时，也能够通过罐连接路7顺利地排出热水罐3内的空气。

另外，对该饮水机而言，臭氧发生装置37与泵13的动作联动而产生臭氧，因此在空气从进气路12流入原水容器4内时，由臭氧发生装置37产生的臭氧在进气路12流动，从而对进气路12的内部进行臭氧杀菌。因此能够防止杂菌在进气路12内繁殖，因此是卫生的。

另外，对该饮水机而言，在原水容器4内饮用水用光时，泵13继续进行动作，使臭氧在进气路12以及原水供给路6内通过。因此每次用光可更换式的原水容器4的饮用水，就对进气路12和原水供给路6的双方的流路进行臭氧杀菌，因此是卫生的。

在上述实施方式中，以使用伴随着残水量的减少而收缩的原水容器4为例进行了说明，但如图12所示，本发明也可以用于使用即便残水量减少也不收缩的原水容器4的饮水机。其中，原水容器4的主体部9以具有刚性的方式形成为即便原水容器4的残水量减少、原水容器4也不收缩。这样的具有刚性的原水容器4可以通过例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、聚碳酸酯(PC)树脂的吹塑成型而形成。

另外，在上述实施方式中，作为在阀体22将阀孔25关闭的状态下将阀座23的两侧连通的连通路26，以形成于从阀孔25远离的位置的上下方向的贯通孔为例进行了说明，但如图13、图14所示，作为连通路26，也可以采用形成于阀孔25的周缘的切口。另外，也可以在阀套21的外周形成从阀套21的上端延伸至下端的槽，并将该槽作为连通路26。

另外，如图15所示，可以将阀体22的上下方向的移动量S设定为大于阀体22的直径，该上下方向的移动量S是指在阀套21内没有饮用水的状态下，从阀体22因自重向下方移动而与止动器24接触时阀体22的位置(实线表示的位置)到阀体22与阀座23接触而关闭阀孔25时阀体22的位置(虚线表示的位置)为止阀体22的上下方向的移动量S。

这样，阀体22的从阀体22因自重下降的状态至阀体22关闭阀孔25的移动量较长，因此在将冷水罐2内的饮用水通过单向阀20导入空的热水罐3时，能够防止阀体22上升至阀座23的位置。因此在向空的热水罐3导入饮用水时，能够防止单向阀20的阀体22与阀座23紧贴，从而能够稳定地向热水罐3内导入饮用水。

另外，在上述实施方式中，对具有冷水罐2、位于冷水罐2的下方的热水罐3、以及连接冷水罐2与热水罐3的罐连接路7，并在该罐连接路7设置有单向阀20的例子(即，位于热水罐3的上方的上部罐是冷水罐2的例子)进行了说明，但本发明也可以用于位于热水罐3的上方的上部罐是存积常温的饮用水的罐的饮水机。例如，也可以用于具有从可更换式的原水容器4接受饮用水并进行存积的常温罐、左右并排设置于该常温罐的下方的冷水罐2以及热水罐3、连接常温罐与冷水罐2的冷水侧的罐连接路、以及连接常温罐与热水罐3的热水侧的罐连接路7的饮水机。在该情况下，在热水侧的罐连接路7设置有限制饮用水从热水罐3向常温罐的流动的单向阀20。

附图标记说明：2…冷水罐；3…热水罐；7…罐连接路；7a…罐内配管；20…单向阀；21…阀套；22…阀体；23…阀座；24…止动器；25…阀孔；26…连通路；27…加热装置；30…小孔。

Claims (4)

1.一种饮水机，具有：收容饮用水的上部罐(2)、位于该上部罐(2)的下方的热水罐(3)、对该热水罐(3)内的饮用水加热的加热装置(27)、以及将所述上部罐(2)与所述热水罐(3)连接的罐连接路(7)，

在所述罐连接路(7)设置有单向阀(20)，该单向阀(20)允许饮用水从上部罐(2)侧向热水罐(3)侧流动，并且限制饮用水从热水罐(3)侧向上部罐(2)侧流动，

所述饮水机的特征在于，

所述单向阀(20)具有：中空筒状的阀套(21)，其沿上下方向延伸；阀体(22)，其被设置为能够在所述阀套(21)内上下移动；以及阀座(23)，其设置在所述阀体(22)的上方并形成有上下贯通的阀孔(25)，

将所述阀体(22)形成为具有比饮用水小的比重，

在所述阀套(21)内没有饮用水的状态下，所述阀体(22)因自重而向下方移动从而将所述阀孔(25)打开，

在所述阀套(21)内被饮用水充满的状态下，所述阀体(22)因浮力而向上方移动从而将所述阀孔(25)关闭。

2.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于，

在所述单向阀(20)设置有连通路(26)，在所述阀体(22)关闭所述阀孔(25)的状态下，该连通路(26)将比阀座(23)靠上部罐(2)侧的区域与比阀座(23)靠热水罐(3)侧的区域连通。

3.根据权利要求1或2所述的饮水机，其特征在于，

设置有限制所述阀体(22)向下方的移动行程的止动器(24)，将所述阀体(22)形成为球形，将阀体(22)的移动量(S)设定为大于阀体(22)的直径，所述移动量(S)是从所述阀体(22)与所述止动器(24)接触时阀体(22)的位置到所述阀体(22)关闭所述阀孔(25)时阀体(22)的位置为止所述阀体(22)的移动量。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的饮水机，其特征在于，

所述罐连接路(7)具有罐内配管(7a)，该罐内配管(7a)在热水罐(3)的内侧从所述热水罐(3)的上表面向下方延伸并在热水罐(3)的底面附近开口，在所述罐内配管(7a)的热水罐(3)的上表面附近设置有将罐内配管(7a)的内外连通的小孔(30)。