CN104386640B - 用于对水制冷器中的水进行可编程处理的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种设备，用于具有数字控制器的可编程自消毒饮水机设备，以及用于生成对储水器和储水器中的水进行清洁的臭氧的可编程方法。所述设备包括容纳控制器的防溢出接收器，防溢出接收器可包含臭氧发生器。

Description

用于对水制冷器中的水进行可编程处理的方法和设备

发明人

肯尼斯·A·戴维斯，美国公民，居住于美国洛杉矶的曼德维尔。

相关申请的交叉引用

将2008年6月11日提交的申请号为12/137,233的美国专利申请以及2007年10月2日提交的申请号为60/976,899的美国临时专利申请通过引用合并于此，并要求其优先权。

将2007年8月21日提交的申请号为11/842,476的美国申请通过引用合并于此，该申请是2006年9月27日提交的申请号为11/535,754的美国申请的继续申请，第11/535,754号美国申请是2005年4月21日提交的申请号为PCT/US2005/014118的专利合作条约申请的部分继续申请，该PCT申请于2005年12月15日公开的公开号为WO2005/118462。

国际申请日为2002年6月17日的申请号为PCT/US02/19158的专利合作条约申请通过引用合并于此。

关于联邦资助的研究或开发的声明

不适用

参照“缩微胶片附录”

不适用

技术领域

本发明涉及用于对饮水机或“水制冷器”中的水进行可编程处理的方法和设备，并具体地涉及用于对将由饮水机或“水制冷器”分配的水进行消毒的改进方法和设备，该饮水机或“水制冷器”的类型具有机柜，机柜具有用于对来自供水储水器中的水进行分配的一个或多个水龙头，该供水储水器容纳于或隐藏在机柜中。

背景技术

目前，具有多种柜式饮水机在被使用。其中最广泛使用的一种是地板站立式机柜，该机柜具有开放的顶端用于接纳大体积的倒立瓶。通常，瓶是用塑料或玻璃材料制造的，并且具有狭窄的颈部。瓶被顶部朝下地翻转过来放在机柜的上端，并且将瓶的颈部延伸到盛有水的储水器中，从而使得使用时，储水器里的水往低处流。当用户从龙头接水时，储水器中的液面就会下降，直到液面高度低于瓶颈，在这时，水从瓶中流出，并且气泡进入瓶内，直到压力均衡。在美国和世界其他地方，许多公司都在销售这种倒装瓶式的饮水机。许多这种饮水机机柜是制冷式的。

其他类型的饮水机具有容纳储水器或水供应部分的外机柜。这种其他类型的、具有机柜的饮水机包括在机柜的底部存储大瓶子(大约三或五加仑)的类型。泵将水从大瓶输送到储水器。水通常会在储水器里被制冷。

另一种饮水机简单地将水供应部分(如，城市用水或井水)与容纳于或隐藏在机柜内的储水器直接连接在一起。可以提供浮阀或其他水面控制器来保证储水器总是盛有水，但又不会溢出。从城市用水、井水、或其他水源传递来的水在被输送到储水器之前，可被过滤或进行其他处理。

所有使用机柜的饮水机，通常在机柜外侧上具有一个或多个出水龙头。这种水龙头通常是手控的，但是也可以自动控制。例如，卖水机会在消费者付费后出水。当硬币放入机器后，水会自动流出。

柜式饮水机的一个问题是，需要不时地清理储水器。因为储水器不是空气密封的，因此经过一段时间以后，空气流通会导致细菌进入储水器。储水器通常包含在机柜范围之内，因此不容易被消费者或最终用户接触和清理。

对于倒装瓶型的饮水机，除了顶端开放的问题，五加仑的瓶子自身就是细菌和微生物的来源。绝大多数瓶子都会被卡车运输，在卡车上就会暴露在外面的空气里。此外，工作人员在搬运瓶子的时候，通常抓住瓶颈，而正是瓶子的这部分会在使用时，与开放的储水器直接接触。不幸的是，保证每一个搬运这些瓶子的人足够经常的洗手，是一件很困难的事。为了对这种饮水机或制冷器进行适当的净化，用户必须在将瓶子装在机柜上之前，仔细清洗瓶颈。此外，用户应当经常将储水器排空，对其进行消毒。对这种饮水机的储水器进行清理是一项费时的工作，通常不会以有规律的时间间隔进行。

设置在普通柜型饮水机上的出水龙头也是污染的来源。这些龙头通常都是手动的，因此，操作龙头的用户也是污染的来源。每个人都知道可以直接从龙头饮水，因此，对龙头和储水器的消毒应当是日常维护工作的一部分。

通过在较小的静态水体积中的鼓泡反应器方法、在缩短的水柱的情况下，在短时间内将处理臭氧扩散到满足于清除微生物的扩散臭氧水平是很难达到的。臭氧发生器可以被用作臭氧源。臭氧发生器可包括气泵作为产生臭氧的氧气源。气泵优选包括微生物过滤器来过滤污染物。扩散器能被用来将产生的臭氧扩散到储水器内。

多种因素都会影响到从水中去除细菌的效率，如微生物的多少、PH值、温度、传导率和制冷器的特性(如，冰环是否已经形成，因为冰环可以成为残留在冰环里的微生物的防护层)。进一步讲，电源的不同(如欧洲与美国的电源)会导致如果发生器在没有被更改之前，会由于地理原因导致使用受限。此外，对臭氧发生器和扩散器操作的时间限制也可能影响到操作。

此外，在某些制冷储水器里，冰环会在储水器内、临近用于储水器的制冷旋管而形成。当臭氧散布在储水器中的时候，这种冰环会成为包含在冰环里的微生物的保护。在臭氧循环之后，冰会完全或部分融化，残留的微生物就会进入水里，从而污染储水器。

此外，某些水里含有一定量的可导致问题的溴酸盐。

上述问题表明需要开发这样一种发生器和扩散器，即，它们对于发生臭氧的定时、发生量和持续时间具有灵活性，并且对于供应空气的定时、供应量和持续时间具有灵活性。此外，还需要杀死残留在冰环里的微生物。进一步，还需要对含有溴酸盐的水进行处理。此外，还需要解决在不同地理位置具有不同类型的电源。

在优选的实施方式中，所采用的方法和设备应当是一种可以应付每一种限制臭氧潜在消毒能力的因素的经济的手段。涉及的问题是在小型自动臭氧系统中，从臭氧化发生器的上游和下游的每一个环节进行优化。这种努力的目标在于设计一种单一的、经济的、和长寿命的系统，这种系统能够对现在所使用的各种形状和大小的饮水机进行消毒。

本发明因此提供了一种改进的自消毒饮水机设备，和一种用于产生臭氧以清洁储水器以及容纳于其中的水的方法。

虽然，在下面所示和描述的本发明的某些新颖性特性已经在所附的权利要求书中指出，但本发明并不局限于所描述的细节，因为相关领域的一般技术人员都可以理解，在设备形式和细节以及其操作上进行各种省略、修改、替代和变化都不会偏离本发明的精神。如果没有明确限定为至关重要的或必要的，本发明的特性就不是至关重要的或必要的。

发明内容

附图构成本说明书的一部分，并包括本发明示例性的实施方式，这些实施方式可以不同的形式执行。

在优选的实施方式中，发生器对于生成臭氧和/或供应空气的时机、总量和/或持续时间是可编程的。在优选的实施方式中，发生器对于可被俘获在冰环中的微生物和/或包含溴酸盐的水是可编程的。而且，在优选的实施方式中，发生器对于不同的地域可自动调节用于不同类型的电源。

附图说明

为了进一步理解本发明的本质、目标和优势，应当参考下面的详细描述，结合附图进行阅读，其中类似的标号代表类似的元件，并且其中：

图1是包含可编程控制器的一个实施方式的水制冷器的示意图；

图2是可编程控制器的示意图；

图3是可编程控制器的透视图；

图4是图3的控制器的端部视图；

图5是带有远程显示的图3的控制器的俯视图；

图6是壳体打开的图3的控制器的透视图；

图7是用于臭氧发生器的泵的透视图；

图8是除去了输入过滤器的图7中的泵的透视图；

图9是壳体打开的图3的控制器的另一透视图；

图10是在图3的控制器中的臭氧产生组件的靠近视图；

图11A—图11C是用于可编程控制器的一个实施方式的电路图；

图12A—图12B是用于图11的可编程控制器的电路板的示意图；

图13是图11中的电路板的背部示意图；

图14A—图14B是可编程控制器的可选实施方式的电路图；

图15是用于图14的可编程控制器的电路板的示意图；

图16是图15中的电路板的背部示意图；

图17A—图17C是来自于可编程控制器的操作手册的图；

图18是本发明的设备的第二可选实施方式的侧视透视图；

图19是本发明的设备的第二可选实施方式的部分透视分解视图；

图20是本发明的设备的第二可选实施方式的部分透视分解视图；

图21是本发明的设备的第二可选实施方式的正面剖视图；

图22是本发明的设备的第二可选实施方式的部分剖视图；以及

图23是本发明的设备的第三可选实施方式的部分剖视图。

具体实施方式

在本文中给出了一种或多种优选实施方式的具体描述。然而，应该理解，本发明可以由多种形式实现。因此，在本文中公开的具体细节不应当被诠释为限制性的，而是应当被理解为权利要求书的基础，以及教导本领域的技术人员以任意适当系统、结构或方式使用本发明的具有代表性的基础。

图1为包括可编程控制器200的一个实施方式的饮水机或水制冷器10的示意图。饮水机10提供了一种经常使用臭氧对开放的储水器进行消毒的改进设备。设备10包括机柜20，机柜20具有下端部分30和上端部分40。上端部分40承载有具有开口60的盖50。

开口60可提供环形凸缘70和垫圈(例如，o形环)以在机柜20和瓶100之间限定出交界部分。瓶100可以是任何一种商用瓶，通常具有几个加仑的容量(如五加仑)。瓶100可提供狭窄的瓶颈110，在使用中，瓶颈110置于开放的储水器15的内部。瓶颈110具有与储水器15连通的开口，储水器15位于机柜20之内，用来盛放要放出和消耗的水产品。在使用中，当储水器15中的水面19A下降时，气泡进入瓶100，并且水补充储水器15，直到压力平衡。

储水器15具有由储水器侧壁17和储水器底壁18包围的内部16。举例来说，储水器15可以通常为圆柱形的，并且由不绣钢或塑料材料制成。储水器15可提供与瓶100的瓶颈110相通的开放顶端。

在使用中，储水器15具有的水面19A随着瓶100将水放出和补充而轻微波动。一个或多个龙头90，92可以用来抽取容纳于储水器15中的水。例如，左手龙头90可与向上延伸并邻近于储水器15中水的顶部的流送管连通，因此，将与包含压缩机32的制冷系统的制冷旋管34不相邻的、具有环境温度的水从储水器15去除。龙头92可提供与容纳于储水器15下端的水连通的端口。制冷旋管34可被放置在储水器15的下端，所以龙头92引出冷水。实际上，饮水机设备10能够提供周围环境温度的水、冷水，或者例如如果流送管96被提供了加热元件的话能够提供热水。

为了对位于储水器15下端的水制冷，可以提供包含压缩机32的制冷系统。制冷系统包含流送管35，36和压缩机32，以将制冷流体输送到制冷旋管34，并接着输送到热交换器37(其作为用于对储水器15内的水制冷的系统的一部分)。功率由包括设置有插头24的电线22的电线提供。

由可操作地连接于臭氧发生器600的控制器200提供的臭氧可对储水器15内的水进行净化。

图2为可编程臭氧发生器控制器200的示意图。图3是可编程控制器200的立体图。图4是控制器200的端部视图。图5是具有远程显示250的控制器200的俯视图。图2至图6是具有在图6中打开的壳体210的控制器200的示意图。图7是臭氧发生器600的泵400的立体图。图8是将输入过滤器420去除后的泵400的立体图。图9是将壳体210打开时的、控制器200的另一立体图。图10是能够位于控制器200内的臭氧发生部件600的放大图。

通常，可编程控制器200可包含壳体210、显示240、可编程输入220、臭氧发生器600、泵400和功率输入280。控制器200可包含数字计算机。在一种实施方式中，从发生器600发生的臭氧可由控制器200控制，并可通过扩散器530而注入进储水器15。作为一种选择，可编程控制器200可包括时钟248。为了有助于对臭氧作用、空气、压缩机周期进行编程，控制器的显示240可包括臭氧指示器242、气体或空气流指示器244、以及功率或压缩机指示器246。

在一种实施方式中，低渗透性过滤器510被放置在臭氧发生器600和扩散器530之间。过滤器510优选地具有允许气体流过，但阻止液体流(如，液体水)流过多达10英尺的水的渗透率。作为一种选择，3到10英尺的水。过滤器510可防止液体在臭氧发生器600内形成，并防止液体导致发生器600产生故障。在前一实施方式中止回阀是优选的，然而，止回阀趋向于保持或停留在开放的位置，允许液体穿过臭氧发生器600并在其中积累。过滤器510优选由膨胀的PTFE材料制造，这种材料由W.L.Gore生产，并且其平均孔径大小是一个微米。更优选地，渗透率包括大约0.2到3微米的平均孔径大小。更优选地，渗透率包括大约0.5到1.5微米的平均孔径大小。也可以使用其他材料，如果它们的渗透率可以阻止液体在臭氧发生器600里形成。也就是说，这种材料通常会限制液体流动，但是允许气体流过。从臭氧发生器600中流过的气体中的水汽(如湿气)不会导致臭氧发生器600发生故障。

在优选的实施方式中，可编程控制器200能够控制臭氧发生的定时和/或持续时间和/或发生量。在优选的实施方式中，生成的臭氧量可以设置为25％、50％、75％和100％的水平。能够预期的是，微生物量越高，设定的臭氧产生的百分比越高。此外还能够预期，产生臭氧的水平在任意一段时间里也会改变，例如，从高到低或者从低到高，或者以正弦曲线波动。在一种实施方式中，臭氧发生的时间可以被编程，以仅在每星期的某几天或者在任意时间内的某些时间段(如，每1300个小时的周三和周五)发生臭氧。

在优选的实施方式中，可编程控制器200能够控制抽吸通过控制器200(如，用于臭氧发生器600或仅仅用于扩散器530的气流)的气体(如周围环境的空气)的定时和/或持续时间和/或量。例如，空气可以在臭氧发生之前，抽吸通过扩散器530。这样的操作可以帮助从水中去除潜在的有害物质，如溴酸盐。此外，当空气抽吸的时候，控制器200可以将饮水机10上的压缩机32切断。这有助于融化储水器15内的冰环(如，与冰箱的除霜周期大致类似)。在冰环融化之后，控制器200可通过扩散器530施放臭氧，以杀死水中大部分微生物。在臭氧通过扩散器530施放之后，可编程控制器200可通过扩散器530施放空气，从而将先前通过扩散器530扩散的臭氧除去。上述每一种情况都由可编程控制器200控制，并且分别由用户编程。

在优选的实施方式中，可编程控制器200能够控制对压缩机32的功率输送。一些水制冷机10在储水器15内部制造冰，以保证客户得到很凉的冰镇饮用水。在臭氧产生之前，控制器200能够关闭压缩机32，以保证在臭氧化周期之前或其过程中所有的冰融化。虽然冻结的水不利于细菌的生长，但这一选项解决了冰环会保护某些微生物免受被臭氧化过程杀死的风险。例如，可以在臭氧化过程开始之前将压缩机32关掉一或两个小时。作为一种选择，可以仅在臭氧化过程之中关掉压缩机32。作为另一种选择，压缩机32不会被关掉。

在可选的实施方式中，可编程控制器200能够自动针对不同地理区域的不同类型电源(如，输入电压)进行调整。例如，美国和欧洲使用不同的电压。控制器200可包括电压控制电路620，电压控制电路620检测供应电压，并且将其调节为与功率控制器200以及与控制器200操作连接的部件(如臭氧发生器600、泵400，和压缩机32)相适应。

在可选的实施方式中，可编程控制器200能够对日历编程。例如，可编程控制器200能够对999小时可重复日历编程。即，用户可以为臭氧化操作、抽吸空气、和/或压缩机操作个别和单独地编制用于999小时重复周期里的具体开始和结束时间。作为一种选择，可编程控制器200能够使用24小时重复周期，并且用户可以为臭氧化操作、抽吸空气，和/或压缩机操作编制个别和单独地用于在24小时重复周期里的具体开始和结束时间。作为一种选择，对臭氧发生进行编程能够自动要求在臭氧化过程中抽吸空气，而无论空气的的抽吸是否被单独编制为与臭氧化周期交迭。作为一种选择，在任何一个编程周期，能够为臭氧化过程、空气、和制冷编制多于一个周期。

在可选的实施方式中(图3)，泵400能够与可编程控制器200分开。通过管或管道440，泵400可与控制器200的入口330流体地连接。因为泵400的抽吸作用，从出口430抽吸的空气的温度要高于周围环境空气的温度。在进入的气体温度较高时，臭氧发生器600趋向于生成较少的臭氧。优选地，管440足够长，以使得空气在进入臭氧发生器600之前冷却下来。已经发现，十七或十八英寸(43或46厘米)长的管440允许空气在进入臭氧发生器600之前充分冷却。优选地，泵400每分钟可抽吸约2升的空气。

在一个实施方式中，如果泵400未被编程为在臭氧发生器600已经被编制操作的至少整个时间里操作时，可编程控制器200可发出警告信号。这可以提高臭氧发生器600的使用寿命，因为如果在没有气流的情况下操作，臭氧发生器600会过热。

图4是控制器200的端部视图。壳体210可包括功率输出290和功率输入280。在图中显示了用于输出290和输入280的标准插座。为满足各种插座类型的要求(例如，美国对欧洲)，能够使用具有适当插头或插座的不同电线。图中还示出了保险丝300，其可为标准保险丝，并设计用来处理过高电流和过高电压的情况。所示的泵功率插座310被设计为具有特殊的形式，以限制对未与控制器200进行适当配置的泵400的使用能力。示出的输出260用于远程显示250。

图5是具有远程显示器250的臭氧发生器控制器200的俯视图。远程显示器250可包括臭氧指示器252、功率指示器254、和错误指示器256。远程显示器250优选为可放置在饮水机10的用户可以很容易看到的地方。在许多情况下，将它与控制器200分开。例如，可以将远程显示器250置于饮水机10的正面或侧面上，而将控制器200定位于饮水机10的后面或者内部。当臭氧发生器600产生臭氧时，臭氧指示器252优选地闪亮。在臭氧指示器闪亮时，这可作为警告用户不要出水的警告信号。作为一种选择，臭氧指示器252可以不仅在臭氧产生时闪烁，而且在臭氧产生后的一段时间上也会闪烁，例如5、10、15、20、25或30分钟，或者更长，这将允许有时间将臭氧从饮水机10中排出。

臭氧指示器252可使用红灯指示警告或者停止。当从控制器200接入电源以后，功率指示器254可闪亮。功率指示器254可为绿色，以指示正常的功率状态。当控制器200发生故障或错误状态的时候，错误指示器256可闪亮。错误指示器256可为黄灯，以指示应当注意。例如，当功率中断或者在周期里臭氧发生器不继续工作时，错误指示器256就会闪亮。

作为一种选择，在设定的时间段里(如在最后24小时之内)实现成功的臭氧化周期时，臭氧指示器252可保持闪亮。在这种情况下，臭氧指示器252可以是绿灯。

在可选的实施方式中，可提供测试按钮来测试臭氧化周期。在激活测试按钮时，臭氧化周期将在设定的时间段进行，如30秒。作为一种选择，在测试当中，臭氧指示器252可在臭氧化周期操作过程中点亮。

在可选的实施方式中，可提供用于可编程控制器200的远程编程输入单元230。当编程输入230位于饮水机10的前面或一侧时，远程编程输入230可允许控制器200位于饮水机10的后面。

图6是将壳体210打开时的控制器200的立体图。图9是将壳体210打开时的臭氧发生器控制器200的另一立体图。图10是臭氧发生器控制器200中的臭氧发生部件600的放大图。控制器200可包括数字计算机，该数字计算机包括控制臭氧产生的控制电路640、控制空气产生的控制电路650、和控制压缩机32的功率的控制电路660。控制器200还可包括用于电压转换的控制电路620。在本发明的公开中显示了各个电路图。

图7是用于臭氧发生器控制器200的泵400的立体图。图8是将输入过滤器420拆除以后的泵400的立体图。泵400可包括输入410、过滤器420、过滤器帽422和输出430。泵400可以与控制器200的壳体210分开，也可以包括在控制器200的壳体210内。

图11A、11B和11C是可编程控制器200的一个实施方式的电路图202。图12A、12B是可编程控制器200的电路板204和各种部件的示意图(在拼接线A-A处相连)。图13是电路板204的后部的示意图。

图14A-14B是可选实施方式的可编程控制器200’的电路图202’。图15是可编程控制器200’的电路板204’和各种部件的示意图。图16是电路板204’的后部的示意图。

除了在编程期间以外，设备控制器200′显示屏向你示出当前时间(在其已被适当设置之后)。这是公知的“时钟状态”。在编程期间，它将通过闪现程序的功能编号向你准确示出你正在改变程序中的哪项功能。如果在30秒(在编程期间)内没有输入编号，则控制器200′将恢复时钟状态。

在图17B中，通过多个组成成分的解释示出了显示屏的说明。请注意，仅当你正使用那项功能或对那项功能编程时，许多上面的组成成分是看得见的。例如，显示屏上的“PGM”仅当实际在编程模式时显示。

在前面板上具有编程按钮。在图17C中示出四个编程按钮。在图17C中，“SET+”按钮220A输入编号并且带你向前通过各FUNCTION(功能)。“SET-”按钮220B后退通过各FUNCTION。当在编程模式时，“+”按钮220C向前通过各NUMBER(编号)。在“时钟状态”，它还将打开模块、关闭模块和/或使模块处于编程模式。当在编程模式时，“-”按钮220D后退通过各NUMBER。在“时钟状态”，它还将允许调整臭氧输出(25％、50％、75％或100％)。

用这些键220A、220B、220C和220D可以执行所有的时钟和定时功能。如果在编程期间进行了错误输入，则总是可以通过按“SET-”按钮200B返回和输入正确编号。

图18至图21示出了本发明的设备的第二可选实施方式，一般由标号10A指定。饮水机10A提供装配有防溢出组件11的机柜12。机柜12提供一个或多个水龙头13，每一个水龙头可用手柄14操作。

机柜12提供储水器15，储水器15具有储水器侧壁17、储水器底壁18和内部16，内部16与储水器上开口74连通，防溢出组件11被装配到储水器上开口74。防溢出组件11可以被配置成替换当前的现有技术防溢出组件或装置，例如在第4,991,635号美国专利中示出的防溢出组件/装置，通过引用把该项美国专利合并与此。本发明进一步提供构造防溢出组件的改进方法和构造饮水机的改进方法。

本发明的方法提供了构造电路板52(或者包含用于消毒的编程的类似介质)的开始步骤。然后把电路板或介质52运送给多个饮水机制造商。给出每个制造商用于把电路板/介质52合并成溢出控制组件11的规格。照这样，制造商能够控制质量。

本发明的防溢出组件11提供中空的外壳42，外壳42可以连接到现有技术类型的探针/供给管38和现有技术类型的空气过滤/止回阀单元39。探针/供给管38连接到瓶100的瓶颈110，移除塞子或软木塞，使得水可以从瓶100通过瓶颈110流到储水器15。在图19的分解图和图20—21中示出分解的组件11。防溢出组件11提供外壳42，外壳42包括上部43、外壳内部56和下部47。上部43包括环形瓶支撑部件41。外壳42包括径向延伸部55，径向延伸部55包含空气泵或鼓风机54和电机驱动65。径向延伸部55具有内部57。内部57可以与内部56连通并作为内部56的一部分。在外壳42的外表面上，提供了可以连接到电源线51的插座/插口58。

可以在外壳42的外表面上提供编程按钮59。编程按钮59可以用来对设备10A进行编程，使得在所选的时间处以所选的时间间隔把臭氧施加到储水器15中的水75。下面是用于利用编程按钮59对设备10A进行编程的示例指令。

当插上设备10A的插头时，前面板61上的LED 63将在绿色和红色脉冲之间交替，指示预编程LED序列准备由使用者编程。如果已经对单元10A编程，则这个预编程LED序列将仅持续大约10秒钟。如果还未对单元10A编程，那么这个预编程LED序列无限期地持续下去。使用者在这个编程窗内按下按钮59一次，以使设备10A进入“编程模式”。当LED 63脉冲跳动绿色5次然后保持红色时，使用者将知道设备10A已经进入“编程模式”。

然后使用者从当前时间开始每个小时按下按钮59一次，直到“消毒/臭氧化周期”开始。例如，如果现在是下午1:00并且使用者希望每天在上午3:00运行“消毒/臭氧化周期”，则使用者将按下按钮59总计14次。每次按下按钮59时，LED 63将脉冲跳动绿色。

一旦使用者已经进入了期望的启动时间，使用者等待大约15秒钟直到设备10A离开“编程模式”。当这个发生时，LED 63将由红色变为绿色。如果在探针66、67处检测到水，则LED 63将保持稳定。如果在探针66、67处没有检测到水，则LED 63将闪烁，直到把探针66、67放到储水器15内以使探针66、67接触水75为止，例如，在如图21中示出的储水器15中容纳的水位19A处或在水位19A以下。

通过简单地拔下设备10A的电源插头，然后把它插回去，然后再次从“编程模式”开始，可以对“消毒/臭氧化周期”开始的时间进行重新编程。

如果任何时候使用者想看离“消毒/臭氧化周期”开始还剩下多少小时，则使用者简单地按下和释放按钮59。LED 63每个小时将脉冲跳动红色一次，直到该周期计划运行。

如果使用者希望立即运行“消毒/臭氧化周期”(“开始(GO)”周期)而不等待计划的周期，则使用者按下按钮59持续20秒钟。这将典型地每24小时执行一次，并且典型地将不会在与计划的“消毒/臭氧化周期”相同的小时内发生。

使用在控制器板52上位于靠近电池处的拨码开关(dip switch)(例如，5个)，可以设置“消毒/臭氧化周期”的长度。可以将设备10A预编程成运行5分钟的消毒(臭氧和空气流)和5分钟的消散(即，仅空气流，没有臭氧流)。

注意，如果在金属探针66、67处没有检测到水，例如在水位19B处，则“消毒/臭氧化周期”将不会运行。但是，在当消毒周期计划开始时或者当通过压下按钮持续20秒钟开始周期时的起始时刻之后的一个小时内，如果探针66、67在储水器15中检测到水，例如在水位19A处，那么当在储水器15中检测到水时，消毒周期将马上开始并且将运行其全部的分配时间。如果当探针检测到储水器15中已没有水时消毒周期已经开始，则对于“消毒/臭氧化周期”剩下的时间，臭氧将立即停止，但是空气泵54将运行其全部分配时间。

当拔去单元10A的电源插头时，时间和程序点继续保持。它将在没有外部电源的条件下继续实时跟踪直到3个星期。在3个星期时，使该单元进入深度睡眠，以节约其电池。然后时间和程序点丢失。

使用者可以通过拔去外部电源插头同时压下按钮59强迫该单元进入深度睡眠和返回未编程的状态。这是在马上要进行装运或存储之前采取的好步骤，因为它节省电池寿命。在24小时时间段中允许运行附加的“开始(GO)”周期也是一种方法。注意，在执行这个动作之后，必须使用按钮59对单元10A重新编程。

面板61上的指示灯63指示单元10A的电源是否打开。指示灯63可以指示该单元是否在臭氧化过程中。例如，指示灯63可以是绿色LED，其指示饮用从任一个水龙头13中取出的水是安全的。第二指示灯或LED可以是红色LED，其指示臭氧化正在对水消毒的过程中以及使用者不应当操作水龙头13。可选地，可以提供闪耀“红色”(臭氧化正在进行中)或“绿色”(没有臭氧化在进行中，饮用是安全的)的一个灯63。

外壳42内部56可以用来容纳电路板52，将电路板52定形成环绕中央开口64延展。应当理解，电路板52可以提供在图1—图17的实施方式中讨论的设备10A的所有功能。

因而，通过简单地用在图18—图21中示出的防溢出组件11代替其现有技术防溢出装置，本发明的设备10A可以用来对能够对其供水进行消毒或臭氧化的任何现有的饮水机柜12进行翻新。

探针或触头66、67检测在储水器15中是否有水存在。如果没有，则不允许臭氧化。如果储水器15中的水75升到探针或触头62的高度，这将表示瓶100具有制造缺陷，例如孔或裂缝，那么第三触头或探针62(参见图22)关闭设备10或10A。流送管68在空气泵54和臭氧发生器53之间连通。流送管73在臭氧发生器53和扩散器69之间连通。组件11上的配件72可以用作流送管73的一部分。流送管73可以包括放置在扩散器69正上方的止回阀71(参见图19)。

图22示出臭氧破坏过滤器和止回阀组件114可以被放置在外壳42的探针/供给管38上。这种过滤器/止回阀组件114可以提供填充有活性炭的活性炭外壳部分115。这种过滤器/止回阀组件114可以提供在116处的空气出口和空气入口/止回阀/浮子。部件117可以是浮子、止回阀和空气入口的组合。当储水器15中的水位上升到过高时，浮子关闭空气入口部分，不允许水进入活性炭外壳部分115。当储水器15中的水75在正常水位时，浮子部分下降，以允许空气进入活性炭外壳部分115。离开储水器15的空气将典型地是空气和臭氧的混合物。在外壳部分115中用活性炭过滤臭氧，因而不允许臭氧排放到环境大气。

图23示出饮水机/水制冷机101形式的本发明的设备的第三可选实施方式，它是饮水机的使用点。饮水机101可以被类似地配置成图18—图21的实施方式，设置机柜12、储水器15、扩散器69、电极驱动65和臭氧发生器，以通过扩散器69向储水器15中的水75提供臭氧。在图23中，外壳部分42、43、47和探针/供给管38被外壳103替换。

外壳103提供封闭的顶部面板104。具有封闭的顶部面板104的外壳103从使用点接收水或者接收由与瓶装水源100相对的水源用管子输送的水。在图23中，入流送管/供水系统105是例如塑料管、铜管等等的导管，其如由箭头111示意地指示接收供水。这个供水系统可以来自于任何建筑物的管道系统。流送管105与用于向冰箱的制冰机供水的流送管(例如，管件)可以是相同类型。

如在图23中由箭头112示意地指示的，浮阀106控制进入储水器15的内部16的水流。浮阀106是市场上可买到的，假若当储水器15中的水位达到预先选择的最大高度时，浮子107升高，以关闭阀门106。

外壳103包括具有开口109的底部面板108，开口109使流送管105和阀门106能够与储水器15内部16连通。外壳103的内部113可以包含与关于图1—图21的实施方式示出和描述的、用于控制和用于产生臭氧的组件相同的组件。因而，例如，外壳103的内部113包括电路板/控制器板52、臭氧发生器53、空气泵/鼓风机54、电机驱动65、电源线51、编程按钮59和指示灯63。图23的实施方式还可提供有关于图18—图22示出和描述的探针/触头62、66、67。

把由联合实验室认证的(UL认证的)组件用于尽可能多的组件是优选的。

下面是标号的列表：

除非另外声明，本发明公开的所有测量是在标准温度和标准气压下，在地球的海平面处。除非另外声明，用于人类的或期望用于人类的所有材料是生物相容的。

将理解，上面描述的要素中的每一个或者两个或多个一起还可以在与上面描述的方法类型不同的其它类型的方法中得到有效应用。不通过进一步分析，前文将如此完整地显露本发明的要旨，以至于其他人可以通过应用当前知识容易地把它调整成多种应用，而不遗漏特征，特征从现有技术的观点看来完全地构成在权利要求中提出的本发明的一般或具体方面的本质特征。前面的实施方式仅通过实施例给出，本发明的范围将仅由权利要求限定。

Claims (27)

1.一种饮水机，包括：

a)机柜，具有上端部、下端部以及内部；

b)储水器，容纳于所述机柜中，所述储水器能够保存水；

c)防溢出环形外壳，其在所述储水器上方附接至所述机柜，所述防溢出环形外壳具有被瓶体支撑面围绕的中央开口以及向上延伸并被配置为在供水瓶开口处连接至供水瓶的探针，所述瓶体支撑面被配置为支撑具有颈部的倒置供水瓶；

d)至少一个水龙头，与所述储水器流体连通，用于分配水；

e)扩散器，容纳于所述储水器中，用于将气泡发出至所述储水器中；

f)臭氧发生器，容纳于所述环形外壳中，并可操作地连接至所述扩散器；

g)泵，与所述臭氧发生器和所述扩散器流体连通，从而使所述泵能够将臭氧从所述臭氧发生器传送至所述扩散器；

h)控制器，可操作地连接至所述臭氧发生器；

i)所述控制器，对于由所述臭氧发生器产生、并传送至所述扩散器的臭氧的定时和持续时间是可编程的；以及

j)水检测探针，可操作地连接至所述控制器，所述水检测探针从所述外壳延伸到所述储水器中，其中所述探针与所述控制器进行通信以基于所述储水器中的水位防止所述臭氧发生器的操作。

2.如权利要求1所述的饮水机，其中所述水检测探针为高水位关闭探针。

3.如权利要求1所述的饮水机，其中所述水检测探针指示所述储水器何时存储有超过所选水位的过多的水。

4.如权利要求1所述的饮水机，还包括制冷系统，所述制冷系统能够冷却所述储水器中的水，并且其中所述控制器被编程为在生成臭氧之前将所述制冷系统关闭设定的一段时间。

5.如权利要求4所述的饮水机，其中所述水检测探针防止所述制冷系统的操作。

6.如权利要求1所述的饮水机，其中所述水检测探针关闭供应至所述饮水机的所有电力。

7.如权利要求1所述的饮水机，其中所述水检测探针防止所述臭氧发生器的操作。

8.一种饮水机，包括：

a)机柜，具有上端部、下端部以及内部；

b)储水器，容纳于所述机柜中，所述储水器能够保存水；

c)防溢出环形外壳，其在所述储水器上方附接至所述机柜，所述外壳具有被瓶体支撑面围绕的中央开口以及向上延伸以能够与供水瓶上的供水瓶开口建立连接的探针，所述瓶体支撑面被配置为支撑具有颈部的倒置供水瓶；

d)至少一个水龙头，与所述储水器流体连通，用于分配水；

e)扩散器，容纳于所述储水器中，用于将气泡发出至所述储水器中；

f)臭氧发生器，支撑在所述环形外壳的内部中，并可操作地连接，以在对待分配的水进行臭氧处理期间将臭氧输送至所述扩散器；

g)控制器，容纳于所述环形外壳中，并连接至所述环形外壳内的所述臭氧发生器；以及

h)水检测探针，可操作地连接至所述控制器，所述水检测探针从所述外壳延伸到所述储水器中，其中所述水检测探针与所述控制器进行通信以基于所述储水器中的水位防止所述臭氧发生器的操作。

9.如权利要求8所述的饮水机，其中所述水检测探针为高水位关闭探针。

10.如权利要求8所述的饮水机，其中所述水检测探针指示所述储水器何时存储有超过所选水位的过多的水。

11.如权利要求8所述的饮水机，还包括制冷系统，所述制冷系统能够冷却所述储水器中的水，并且其中所述控制器被编程为在生成臭氧之前将所述制冷系统关闭设定的一段时间。

12.如权利要求11所述的饮水机，其中所述水检测探针防止所述制冷系统的操作。

13.如权利要求8所述的饮水机，其中所述水检测探针关闭供应至所述饮水机的所有电力。

14.如权利要求8所述的饮水机，其中所述水检测探针防止所述臭氧发生器的操作。

15.一种饮水机，包括：

a)机柜，具有上端部、下端部以及内部；

b)储水器，容纳于所述机柜中，所述储水器能够保存水；

c)供水瓶，具有瓶体，所述瓶体具有颈部和排出口；

d)环形防溢出外壳，在所述储水器上方附接至所述机柜，所述外壳具有被瓶体支撑面围绕的中央开口和向上延伸并被配置为连接至所述供水瓶开口的探针，所述瓶体支撑面被配置为将所述供水瓶支撑于倒置状态；

e)所述外壳具有内部、上部、下部以及控制器，所述下部限定将所述内部从所述储水器隔开的隔板，所述控制器包括放置在所述隔板之上的、弧形的电路板；

f)至少一个水龙头，与所述储水器流体连通，用于分配来自于所述储水器的水；

g)制冷系统，用于冷却所述储水器中的水；

h)扩散器，容纳于所述储水器中，用于将气泡发出至所述储水器中；

i)臭氧发生器，容纳在所述环形外壳中并附接至所述电路板；

j)流送管，能够将臭氧从所述臭氧发生器传送至所述扩散器；

k)所述控制器，可操作地连接至所述臭氧发生器；以及

l)水检测探针，可操作地连接至所述控制器，所述水检测探针从所述外壳延伸到所述储水器中，其中所述探针与所述控制器进行通信以基于所述储水器中的水位防止所述臭氧发生器的操作。

16.如权利要求15所述的饮水机，其中所述水检测探针为高水位关闭探针。

17.如权利要求15所述的饮水机，其中所述水检测探针指示所述储水器何时存储有超过所选水位的过多的水。

18.如权利要求15所述的饮水机，其中所述水检测探针防止所述制冷系统的操作。

19.如权利要求15所述的饮水机，其中所述水检测探针关闭供应至所述饮水机的所有电力。

20.如权利要求15所述的饮水机，其中所述水检测探针防止所述臭氧发生器的操作。

21.一种饮水机，包括：

a)机柜，具有上端部、下端部以及内部；

b)储水器，容纳于所述机柜中，所述储水器能够保存水；

c)瓶，具有颈部、瓶开口以及水供应；

d)环形的、中空的防溢出接收器，在所述储水器上方附接于所述机柜，所述防溢出接收器包括外壳，所述外壳具有被瓶体支撑面围绕的中央开口，所述瓶体支撑面被配置为将所述供水瓶支撑于倒置状态，所述接收器具有被配置为向上延伸用于连接至所述瓶开口的探针；

e)至少一个水龙头，与所述储水器流体连通，用于分配水；

f)扩散器，容纳于所述储水器中，用于将气泡发出至所述储水器中；

g)臭氧发生器，容纳在所述环形中空外壳中；

h)流送管，能够将臭氧从所述臭氧发生器传送至所述扩散器；

i)控制器，处于所述环形外壳中，并可操作地连接至所述臭氧发生器；

j)水检测探针，可操作地连接至所述控制器，所述水检测探针从所述外壳延伸到所述储水器中，其中所述探针与所述控制器进行通信以基于所述储水器中的水位防止所述臭氧发生器的操作。

22.如权利要求21所述的饮水机，其中所述水检测探针为高水位关闭探针。

23.如权利要求21所述的饮水机，其中所述水检测探针指示所述储水器何时存储有超过所选水位的过多的水。

24.如权利要求21所述的饮水机，还包括制冷系统，所述制冷系统能够冷却所述储水器中的水，并且其中所述控制器被编程为在生成臭氧之前将所述制冷系统关闭设定的一段时间。

25.如权利要求24所述的饮水机，其中所述水检测探针防止所述制冷系统的操作。

26.如权利要求21所述的饮水机，其中所述水检测探针关闭供应至所述饮水机的所有电力。

27.如权利要求21所述的饮水机，其中所述水检测探针防止所述臭氧发生器的操作。