JP2002143871A

JP2002143871A - 殺菌装置

Info

Publication number: JP2002143871A
Application number: JP2000341556A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Tamura; 隆行田村
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-11-09
Filing date: 2000-11-09
Publication date: 2002-05-21

Abstract

(57)【要約】【課題】飲料水容器を用いたディスペンサの殺菌装置
に関し、消費電力量を増加させることなく、殺菌中も２
４時間利用できることができ、安全で臭気及び味覚の官
能面での品質を満足する。【解決手段】飲料水を冷却し、保冷する冷水タンク５
と、オゾン化空気を発生させるオゾン発生器１２と、オ
ゾン化空気を冷水タンク５内の冷水に供給するエアーポ
ンプ１３と、エアーポンプ１３に吸気する配管であるオ
ゾン吸気配管１４と、エアーポンプ１３の排気口に接続
され、オゾン化空気を冷水タンク５内の冷水に導く配管
であるオゾン排気配管１５と、オゾン排気配管１５に接
続され、オゾン化空気を小さな気泡とするものである散
気管１６を備えたことにより、消費電力量を増大させる
ことなく、２４時間利用でき、飲料水のミネラル成分に
より生成したスケールが付着することを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、飲料水を供給する
ディスペンサ等に用いる飲料水の殺菌装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】飲料水を供給するディスペンサには、さ
まざまなタイプが市販されているが、飲料水に対する使
用者の関心が高くなるにつれて、飲料水の安全性の確保
と飲料水の臭気及び味覚上の品質向上について要求が高
まっている。

【０００３】特に、ミネラルウォーター等の飲料水を供
給する場合には、飲料水中での微生物の増殖が重要な問
題であった。また、飲料水中での微生物の増殖は、微生
物が病原性を有するものであれば人体に有害であるし、
病原性がなくとも、飲料水に異味異臭を付加したり、或
は飲料水が汚濁したりする場合がある。

【０００４】ディスペンサは常に飲料水を連続的に供給
していれば、ディスペンサ内での微生物の増殖は起こり
にくいが、例えばオフィス等での夜間又は休日のように
長時間に渡ってディスペンサ中で飲料水の消費が停滞す
るような状態があれば、微生物が増殖する可能性があっ
た。

【０００５】上記課題を解決するものとしては、特開平
１１―１９０５７７号公報で示された加熱殺菌装置があ
る。

【０００６】以下、図面を参照しながら上記従来の加熱
殺菌装置について説明する。

【０００７】図１０は、従来の飲料水のディスペンサの
加熱殺菌装置の構成を示す構成図である。図１０におい
て、１は通常バッグインボックスと呼ばれる飲料水容器
であり、ディスペンサにて使用するミネラルウォーター
等の飲料水が充填される。２は温水タンクであり、飲料
水容器１と接続され、飲料に用いる温水を生成し、保温
する。５は冷水タンクであり、飲料水容器１と接続さ
れ、飲料に用いる冷水を生成し、保冷する。

【０００８】３２は循環ポンプであり、温水タンク２と
接続され、温水タンク２にて生成された温水を温水タン
ク２と冷水タンク５を接続した連通配管にて循環させ
る。３３は循環用電磁弁であり、温水タンク２と冷水タ
ンク５を接続した連通配管の間に設けられている。

【０００９】８は温水吐出バルブであり、温水タンク２
と接続され、温水タンク２にて生成された温水を吐出さ
せる。９は冷水吐出バルブであり、冷水タンク５と接続
され、冷水タンク５にて生成された冷水を吐出させるバ
ルブである。

【００１０】１０は温水ドレンバルブであり、温水タン
ク２の下部に接続され、温水タンク２内の温水をサニテ
ーション等により全て排出させる場合に使用する。１１
は冷水ドレンバルブであり、冷水タンク５の下部に接続
され、冷水タンク５内の冷水サニテーション等により全
て排出させる場合に使用する。

【００１１】以上のように構成された飲料水のディスペ
ンサの加熱殺菌装置について、以下その動作を説明す
る。

【００１２】バッグインボックス型容器等の飲料水容器
１から温水タンク２と冷水タンク５にそれぞれ飲料水を
供給し、温水タンク２に付設したヒーター（図示せず）
で飲料を加熱又は冷水タンク５に付設した冷却器（図示
せず）で飲料水を冷却する。そして、温水は温水タンク
２に接続された温水吐出バルブ８から吐出でき、また、
冷水は冷水タンク５に接続された冷水吐出バルブ９から
吐出できる。

【００１３】さらに、温水タンク２と冷水タンク５と
は、循環用ポンプ３２と循環用電磁弁３３を介在させた
連通配管で接続されている。

【００１４】したがって、加熱殺菌時は温水吐出バルブ
８と冷水吐出バルブ９を閉じて循環用電磁弁３３を開
き、循環用ポンプ３２を駆動すると、温水タンク２内の
温水が冷水タンク５内に供給され、再び温水タンク２内
に戻り、常に温水が循環し、更に、配管等を循環してき
た温水は温水タンク２内に付設されたヒーター（図示せ
ず）により温度が７０℃以上に維持するように加熱させ
ることにより、加熱殺菌に必要な温度を維持した温水に
より冷水タンク５及び配管等の内部の殺菌を行うことが
できるというものである。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成は、定期的に加熱殺菌を行うことで冷水タンク
５内部等の殺菌効果は得られるが、通常販売時に冷水タ
ンク５で冷却された冷水を７０℃以上にまで加熱し、加
熱殺菌後、再び４〜１０℃程度まで冷却することにな
り、消費電力量の増大となる。

【００１６】また、加熱殺菌を実施している数時間は、
販売が不可能となり、２４時間利用できることができ
ず、販売時間に制限ができてしまう。

【００１７】また、ミネラルウォーター等の飲料水を７
０℃以上に加熱し、循環させることで循環回路内すべて
に、飲料水のミネラル成分により生成したスケールが付
着することで、管路の詰まり及び機能部品の故障を招く
恐れがある。

【００１８】また、加熱により、ミネラルウォーター等
の飲料水の味覚に重要な影響を与えるミネラル成分を除
去してしまう可能性がある。

【００１９】本発明は従来の課題を解決するものであ
り、消費電力量を増加させることなく、常時、安全で臭
気及び味覚上の品質を満足できる飲料水の殺菌装置を提
供することを目的としている。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の発明は、タンク内における水面より上方に設けられ、
前記タンク内の空気中の水分を利用して前記タンク内に
オゾン化空気を発生させるオゾン発生器と、前記オゾン
化空気を送出するエアーポンプと、前記タンク内下方の
水中に配置され、複数の小孔を有する散気管と、一端が
前記タンク内上方の空気中に開口し、他端が前記エアー
ポンプの吸気側に接続されたオゾン吸気配管と、一端が
前記エアーポンプの排気側に接続され、他端が前記散気
管に接続されたオゾン排気配管とからなり、前記冷水タ
ンク内の上部空気層に前記オゾン発生器を設け、オゾン
化空気を発生させ、前記エアーポンプに接続された前記
オゾン吸気配管からオゾン化空気を吸気し、前記オゾン
排気配管と前記散気管経由して小さな気泡となったオゾ
ン化空気を前記冷水タンク内の冷水に供給し、冷水に溶
解させることでオゾンの酸化力により飲料水の雑菌を殺
菌及び脱臭することが可能となる。

【００２１】また、前記散気管にて小さな気泡となった
オゾン化空気は、一部、未溶解のまま水面上にて破裂す
るが、再び前記エアーポンプにて吸気される為、効果的
に発生したオゾン化空気を冷水に溶解させることができ
る。

【００２２】以上のように、従来の加熱殺菌装置のよう
に消費電力量を増大させることなく、確実に飲料水の雑
菌を殺菌することができ、また、加熱殺菌時の数時間の
販売停止を行なわずに２４時間利用できることが可能と
なる。また、ミネラルウォーター等の飲料水を７０℃以
上に加熱して循環させることがなくなる為、循環回路内
すべてに飲料水のミネラル成分により生成したスケール
が付着することを防止できる。また、循環回路が必要と
なくなる為、配管の簡素化が可能となる。

【００２３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明に、さらに、電源の供給をされている時には畜電
し、電源の供給が停止された時にはオゾン発生器に電源
を供給でき、繰返し使用できる畜電池部と、電源の供給
が停止された時には自動的に畜電池部から前記オゾン発
生器に電源を供給する自動切替え装置を設けることによ
って、通常は、飲料水のディスペンサ本体に供給される
電源を利用して、前記オゾン発生器にてオゾン化空気を
発生し、また、停電等により電源が得られない場合に
は、前記自動切替え装置により自動的に、前記畜電池部
より前記オゾン発生器に電源を供給することができ、前
記冷水タンク内の雑菌の増殖を防止することが可能とな
る。

【００２４】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明に、さらに、前記オゾン発生器に水滴が
付着することを防止するオゾン発生器カバーを備えたも
のであり、前記オゾン発生器に前記オゾン発生器カバー
を取付けすることにより、飛散した水滴が前記オゾン発
生器に付着しないようにし、また、オゾン化空気を発生
するのに必要な水分を含んだ空気を前記オゾン発生器カ
バー内に吸入し、オゾン化空気を前記オゾン発生器カバ
ー外に排出することが可能となる。これにより、前記オ
ゾン発生器と水面との距離を最短距離とすることがで
き、前記冷水タンクの冷水の貯水量を増加させることが
可能となる。なお、オゾン発生器カバーは、例えば、ス
テンレス製の金網等により構成することができる。

【００２５】請求項４に記載の発明は、請求項１から３
のいずれか一項に記載の発明に、さらに、タンク内の冷
水に溶解しているオゾン水濃度を検知するオゾン水濃度
検知手段と、エアーポンプの動作を制御するものである
エアーポンプ制御手段と、オゾン発生器のオゾン化空気
の発生量を制御するオゾン発生器制御手段と、冷水の停
滞時間が設定時間に達していない場合と冷水の停滞時間
が設定時間に達していても前記オゾン水濃度検知手段に
より検知したオゾン水濃度が設定値以上の場合に、前記
オゾン発生器制御手段によって前記オゾン発生器のオゾ
ン化空気の発生量を減少又は停止させ、さらに前記エア
ーポンプ制御手段によって前記エアーポンプを停止さ
せ、冷水の停滞時間が設定時間以上で且つ前記オゾン水
濃度検知手段により検知したオゾン水濃度が設定値に達
していない場合に、前記オゾン発生器制御手段によって
前記オゾン発生器のオゾン化空気の発生量を増加させ、
さらに、前記エアーポンプ制御手段によって前記エアー
ポンプを動作させる主制御部を備えたものであり、前記
主制御部によって、冷水の停滞が設定時間以上経過した
かどうか判断し、設定時間以内であれば前記オゾン発生
器制御手段によって前記オゾン発生器のオゾン化空気の
発生量を減少又は停止させ、前記エアーポンプ制御手段
によって前記エアーポンプも停止させる。

【００２６】また、設定時間以上であれば、前記冷水タ
ンク内に設けられた前記オゾン水濃度検知手段により、
オゾン水濃度が設定値以上であるからどうかを判断し、
オゾン水濃度は設定値以上であれば、前記オゾン発生器
制御手段によって前記オゾン発生器のオゾン化空気の発
生量を減少又は停止させ、前記エアーポンプ制御手段に
よって前記エアーポンプも停止させる。

【００２７】また、設定値以内であれば前記オゾン発生
器のオゾン化空気の発生量を増加させ、前記エアーポン
プも動作させる。以上のように制御することによって、
前記オゾン発生器及び前記エアーポンプの無駄な消費電
力量を低減でき、前記冷水タンク内の冷水のオゾン水濃
度を確実に制御できる。

【００２８】請求項５に記載の発明は、請求項１から３
のいずれか一項に記載の発明に、さらに、タンク内の冷
水に溶解しているオゾン水濃度を検知するオゾン水濃度
検知手段と、タンク内のオゾン化空気の濃度を検知する
オゾン化空気濃度検知手段と、エアーポンプの動作を制
御するものであるエアーポンプ制御手段と、オゾン発生
器のオゾン化空気の発生量を制御するオゾン発生器制御
手段と、前記オゾン化空気濃度検知手段により検知した
オゾン水濃度が設定値以上の場合に、前記オゾン発生器
制御手段によって前記オゾン発生器のオゾン化空気の発
生量を減少又は停止させ、前記オゾン化空気濃度検知手
段により検知したオゾン空気濃度が設定値に達していな
い場合に、前記オゾン発生器制御手段によって前記オゾ
ン発生器のオゾン化空気の発生量を増加させ、前記オゾ
ン水濃度検知手段により検知したオゾン水濃度が設定値
以上の場合に、前記エアーポンプ制御手段によって前記
エアーポンプを停止させ、前記オゾン水濃度検知手段に
より検知したオゾン水濃度が設定値に達していない場合
に、前記エアーポンプ制御手段によって前記エアーポン
プを動作させる主制御部を備えたものであり、前記冷水
タンク内に前記オゾン発生器から発生されたオゾン化空
気の濃度を検知する前記オゾン化空気濃度検知手段を設
け、オゾン化空気濃度が設定以上であるかどうかを判断
し、オゾン化空気濃度が設定値以上であれば、前記オゾ
ン発生器制御手段によって前記オゾン発生器のオゾン化
空気の発生量を減少又は停止させ、オゾン化空気濃度が
設定値以下であれば、前記オゾン発生器制御手段によっ
て前記オゾン発生器のオゾン化空気の発生量を増加させ
る。

【００２９】また、オゾン水濃度が設定値以上であるか
どうかを判断し、オゾン水濃度が設定値以上であれば、
前記エアーポンプ制御手段によって前記エアーポンプを
停止させ、オゾン水濃度が設定値以下であれば前記エア
ーポンプを動作させる。以上のように制御することによ
って、オゾン化空気の発生量が変動した場合にも、許容
濃度以上のオゾン化空気濃度となることがなくオゾンに
よる部品の劣化を防止することができる。また、無駄な
消費電力量を低減することができ、前記冷水タンク内の
オゾン化空気及び冷水のオゾン水濃度を確実に制御でき
る。

【００３０】請求項６に記載の発明は、請求項１から請
求項５のいずれか一項に記載の発明に、さらに、廃水を
貯水するための容器である廃水バケツと、前記廃水バケ
ツに設けられた廃水水位検知手段と、オゾン排気配管の
途中を分岐して、前記廃水バケツまで導くオゾン排気配
管と、前記廃水用オゾン排気配管の途中に設けられたエ
アーバルブと、前記エアーバルブの開閉を制御するエア
ーバルブ制御手段と、オゾン化空気を前記廃水バケツ内
の廃水に溶解させる廃水用散気管と、前記廃水バケツに
設けられ、オゾンを分解する廃水用オゾン分解器と、温
水吐出バルブ及び冷水吐出バルブの下部に設けられ、廃
水を前記廃水バケツに導く廃水トレイを備えたものであ
り、前記廃水バケツ内に設けられた前記廃水水位検知手
段にて廃水を検知した場合には、前記エアーバルブ制御
手段により、前記エアーバルブを開き、前記廃水用オゾ
ン排気配管に導かれたオゾン化空気は、前記廃水用散気
管により小さな気泡となり、前記廃水バケツ内の廃水の
雑菌の増殖防止及び脱臭を行なう。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるオゾン殺菌装
置の実施の形態について、図面を参照しながら説明す
る。なお、従来と同一構成については、同一符号を付し
て詳細な説明を省略する。

【００３２】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１による殺菌装置の構成図である。

【００３３】図１において、１は通常バッグインボック
スと呼ばれる飲料水容器であり、ディスペンサにて使用
するミネラルウォーター等の飲料水が充填れる。２は温
水タンクであり、飲料水容器１と接続され、飲料に用い
る温水を生成し、保温する。３は温水給水弁であり、飲
料水容器１と温水タンク２の間に設けられ、飲料水容器
１から給水された飲料水を通過させたり、止めたりす
る。４は温水水位検知手段であり、温水タンク２に給水
される飲料水の水位を検知する。５は冷水タンクであ
り、飲料水容器１と接続され、飲料に用いる冷水を生成
し、保冷する。６は冷水給水弁であり、飲料水容器１と
冷水タンク５の間に設けられ、飲料水容器１から給水さ
れた飲料水を通過させたり、止めたりする。７は冷水水
位検知手段であり、冷水タンク５に給水される飲料水の
水位を検知する。８は温水吐出バルブであり、温水タン
ク２と接続され、温水タンク２にて生成された温水を吐
出させる。９は冷水吐出バルブであり、冷水タンク５と
接続され、冷水タンク５にて生成された冷水を吐出させ
る。１０は温水ドレンバルブであり、温水タンク２の下
部に接続され、温水タンク２内の温水をサニテーション
等により全て排出させる場合に使用する。１１は冷水ド
レンバルブであり、冷水タンク５の下部に接続され、冷
水タンク５内の冷水サニテーション等により全て排出さ
せる場合に使用する。

【００３４】１２は、オゾン発生器であり、大気中の水
分を利用してオゾン化空気を発生させる。１３はエアー
ポンプであり、オゾン発生器１２により発生したオゾン
化空気を冷水タンク５内の冷水に供給する。１４はオゾ
ン吸気配管であり、エアーポンプ１３の吸気口に接続さ
れる。１５はオゾン排気配管であり、エアーポンプ１３
の排気口に接続され、オゾン化空気を冷水タンク５内の
冷水に導く。１６は散気管であり、オゾン排気配管１５
に接続され、オゾン化空気を冷水タンク５内の冷水に溶
解しやすくする為に、小さな気泡とする。１７はオゾン
分解器であり、オゾンを分解する。

【００３５】以上のように構成された殺菌装置につい
て、以下その要部動作を説明する。

【００３６】バッグインボックス型容器等の飲料水容器
１から温水タンク２と冷水タンク５にそれぞれ飲料水
を、温水給水弁３及び冷水給水弁６を経由して、その自
重にて導き、温水タンク２に付設した温水水位検知手段
４及び冷水タンク５内に付設した冷水水位検知手段７が
満水を検知すると温水給水弁３と冷水給水弁６を閉止し
て給水を完了する。

【００３７】そして、温水タンク２に付設したヒーター
（図示せず）で飲料水を加熱し、冷水タンク５に付設し
た冷却器（図示せず）で飲料水を冷却する。

【００３８】また、温水は温水タンク２に接続された温
水吐出バルブ８から吐出でき、また、冷水は冷水タンク
５に接続された冷水吐出バルブ９から吐出できる。

【００３９】さらに、温水又は冷水が吐出された場合に
は、温水水位検知手段４又は冷水水位検知手段７が吐出
を検知し、自動的に温水給水弁３又は冷水給水弁６を開
き、飲料水の給水を行う。

【００４０】そこで、温水タンク２においては、７０℃
以上の高温を保つように温度制御を実施している為に、
冷水タンク５内の飲料水の雑菌が増殖してしまう。

【００４１】ここで、冷水タンク５内の上部空気層にオ
ゾン発生器１２を設け、オゾン化空気を発生させ、エア
ーポンプ１３に接続されたオゾン吸気配管１４からオゾ
ン化空気を吸気し、オゾン排気配管１５と散気管１６経
由して小さな気泡となったオゾン化空気を冷水タンク５
内の冷水に供給し、冷水に溶解させることでオゾンの酸
化力により飲料水の雑菌を殺菌及び脱臭することが可能
となる。

【００４２】ここで、オゾン化空気は、酸化力の強い性
質をもっていることで、雑菌の殺菌を行なうことができ
るのであるが、ゴム及び樹脂部品等の構成部品について
も酸化を行なう為、オゾン化空気が接する全ての部品に
は、耐オゾン性の材料を選定することが必要である。

【００４３】また、散気管１６にて小さな気泡となった
オゾン化空気は、一部、未溶解のまま水面上にて破裂す
るが、再びエアーポンプ１３にて吸気される為、効果的
に発生したオゾン化空気を利用できる。

【００４４】以上のように、従来の加熱殺菌装置のよう
に消費電力量を増大させることなく、確実に飲料水の雑
菌を殺菌することができ、また、加熱殺菌時の数時間の
販売停止を行なわずに２４時間利用できることが可能と
なる。

【００４５】また、ミネラルウォーター等の飲料水を７
０℃以上に加熱して循環させることがなくなる為、循環
回路内すべてに飲料水のミネラル成分により生成したス
ケールが付着することを防止できる。

【００４６】これは、飲料水を加熱及び循環させること
でミネラル成分のスケール化を増大させており、ミネラ
ルウォーター等の飲料水の味覚に重要な影響を与えるミ
ネラル成分を除去してしまっていることになる。また、
スケール化したミネラル成分は配管の詰まり及び機能部
品の故障等の問題を発生させることにもなる。

【００４７】また、循環回路が必要となくなる為、配管
の簡素化が可能となる。

【００４８】また、飲料水容器１交換時に雑菌を含んだ
空気を飲料水容器１内に取り込んでしまった場合には、
飲料水容器１内と温水タンク２及び冷却タンク５に給水
されるまでの給水配管内で、雑菌が増殖してしまう可能
性があるが、飲料水容器１と温水タンク２及び冷却タン
ク５に給水されるまでの給水配管を雑菌の増殖しにくい
温度（例えば、４〜１０℃）で冷却（図示せず）するこ
とによって、飲料水容器１交換時に雑菌を含んだ空気を
飲料水容器１内に取り込んでしまった場合でも雑菌の増
殖を防止することが可能である。

【００４９】（実施の形態２）図２は、本発明の実施の
形態２による殺菌装置の構成図である。

【００５０】図２において、１８は畜電池部であり、オ
ゾン発生器１２に電源を供給させるものである。３４は
自動切替え装置であり、電源と畜電池部１８を切り替え
るものである。

【００５１】本実施の形態は、実施の形態１による殺菌
装置に、さらに、畜電池部１８と自動切替え装置３４を
設けたものである。

【００５２】以上のように構成された殺菌装置につい
て、以下その動作を説明する。

【００５３】冷水タンク５において、通常はオゾン発生
器１２が必要とする電源は飲料水のディスペンサ本体に
供給される電源より得ているが、停電等により電源が得
られない場合には、雑菌が増殖してしまう。

【００５４】また、従来例の加熱殺菌装置においても停
電時には、電源が得られない為、加熱殺菌を行なうこと
ができず、雑菌が繁殖してしまう。

【００５５】そこで、オゾン発生器１２に畜電池部１８
を設けることによって、通常は、飲料水のディスペンサ
本体に供給される電源を利用して、オゾン発生器１２に
てオゾン化空気を発生し、また、停電等により電源が得
られない場合には、自動切替え装置３４により自動的
に、畜電池部１８よりオゾン発生器１２に電源を供給す
ることができ、冷水タンク５内の雑菌の増殖を防止する
ことが可能となる。

【００５６】蓄電池の容量により電源を供給できる期間
は変動するが、オゾン発生器１２に必要な電源は、数ボ
ルト、数ミリアンペアであり、数ヶ月間は、問題なく電
源を供給することが可能である。

【００５７】また、オゾン化空気を冷水タンク５内の冷
水に供給するエアーポンプ１３も停電等により、電源が
得られない場合には、停止してしまうが、冷水と雑菌を
含んだ空気が接触することは、オゾン化空気の発生によ
り雑菌の増殖をある程度、抑制することは可能である。

【００５８】そこで、蓄電池部１２の電源により、エア
ーポンプ１１を停電等の時に動作させることも可能であ
り、通常時と同様の効果を得ることができる。

【００５９】（実施の形態３）図３は本発明の実施の形
態１による殺菌装置の構成図である。

【００６０】図３において、１３オゾン発生器カバーで
あり、オゾン発生器１０に水滴が付着することを防止す
るカバーである。

【００６１】本実施の形態は、実施の形態１による殺菌
装置に、さらに、オゾン発生器カバー１３を設けたもの
である。

【００６２】以上のように構成された殺菌装置につい
て、以下その動作を説明する。

【００６３】冷水タンク５において、オゾン発生器１２
で発生するオゾン化空気を冷水に溶解しやすくする為、
散気管１６を用いて、小さな気泡としているが気泡が上
昇し、水面において破裂する。

【００６４】これにより、破裂時に飛散する水滴がオゾ
ン発生器１２に付着し、オゾン化空気の発生量が減少す
る可能性がある為、オゾン発生器１２と水面との距離
を、飛散した水滴がオゾン発生器１２に付着しない寸法
が必要であり、冷水タンク５の冷水の貯水量が冷水タン
ク５寸法に対して、減量させる必要があった。

【００６５】そこで、オゾン発生器１２にステンレス製
の金網等により構成されたオゾン発生器カバー１９を取
付けすることにより、飛散した水滴がオゾン発生器１２
に付着しないようにし、また、オゾン化空気を発生する
のに必要な水分を含んだ空気をオゾン発生器カバー１９
内に吸入し、オゾン化空気をオゾン発生器カバー１９外
に排出することが可能となる。

【００６６】これにより、オゾン発生器１２と水面との
距離を最短距離とすることができ、冷水タンク５の冷水
の貯水量を増加させることが可能となる。また、オゾン
発生器１２とオゾン発生器カバー１９を一体化すること
も可能である。

【００６７】（実施の形態４）図４は本発明の実施の形
態１による殺菌装置の構成図である。図５は、同実施の
形態の動作を示すフローチャートである。

【００６８】図４において、２０はオゾン水濃度検知手
段であり、冷水タンク５内の冷水に溶解しているオゾン
水濃度を検知するものである。２１はエアーポンプ制御
手段であり、エアーポンプ１３の動作を制御するもので
ある。２２はオゾン発生器制御手段であり、オゾン発生
器１２のオゾン化空気の発生量を制御するものである。
２３ａは主制御部であり、オゾン水濃度検知手段２０よ
り得た情報により、エアーポンプ制御手段２１及びオゾ
ン発生器制御手段２２を制御するものである。

【００６９】本実施の形態は、実施の形態１による殺菌
装置に、さらに、オゾン水濃度検知手段２０とエアーポ
ンプ制御手段２１と主制御部２３ａを設けたものであ
る。

【００７０】以上のように構成された殺菌装置につい
て、以下その動作を図５のフローチャートを参照して説
明する。

【００７１】バッグインボックス型容器等の飲料水容器
１を用いるディスペンサにおいて、例えばオフィス等で
の使用の場合は夜間又は週末等は使用されないように、
長時間にわたってディスペンサ中で飲料水が停滞するよ
うな状態には雑菌が増殖する可能性が高いが、ほぼ連続
的に飲料水の販売（消費）が行われるような場合には、
雑菌の増殖はあまり考慮しなくても問題ない。

【００７２】また、オゾン化空気を冷水に供給するエア
ーポンプ１３は、連続的に通電を行なうことで、機械的
寿命が短くなり、無駄な消費電力量を増加させてしま
う。また、同じくオゾン発生器１２においても無駄な消
費電力量を増加させてしまう。

【００７３】そこで、ディスペンサの主制御部２３ａに
よって、冷水の停滞が設定時間以上経過したかどうか判
断し（ＳＴＥＰ１）、設定時間以内であればオゾン発生
器制御手段２２によってオゾン発生器１２のオゾン化空
気の発生量を減少（ＳＴＥＰ２）又は停止させ、エアー
ポンプ制御手段２１によってエアーポンプ１３も停止
（ＳＴＥＰ３）させる。

【００７４】また、設定時間以上であれば、冷水タンク
５内に設けられたオゾン水濃度検知手段２０により、オ
ゾン水濃度が設定値以上であるからどうかを判断し（Ｓ
ＴＥＰ４）、オゾン水濃度は設定値以上であれば、オゾ
ン発生器制御手段２２によってオゾン発生器１２のオゾ
ン化空気の発生量を減少（ＳＴＥＰ５）又は停止させ、
エアーポンプ制御手段２１によってエアーポンプ１３も
停止（ＳＴＥＰ６）させる。

【００７５】また、設定値以内であればオゾン発生器１
２のオゾン化空気の発生量を増加（ＳＴＥＰ７）させ、
エアーポンプ１３も動作させる（ＳＴＥＰ８）。

【００７６】以上のように制御することによって、オゾ
ン発生器１２及びエアーポンプ１３の無駄な消費電力量
を低減でき、冷水タンク５内の冷水のオゾン水濃度を確
実に制御できる。また、オゾン発生器１２及びエアーポ
ンプ１３を通電及び非通電のみでの制御を行なうのでは
なく、オゾン発生器１２及びエアーポンプ１３を印加電
圧の可変、又は回転数の可変等の制御により、同様の効
果を得ることは可能である。

【００７７】（実施の形態５）図６は本発明の実施の形
態１による殺菌装置の構成図である。図７は、同実施の
形態の動作を示すフローチャートである。

【００７８】図６において、２４はオゾン化空気濃度検
知手段であり、冷水タンク５内のオゾン化空気の濃度を
検知するものである。２３ｂは主制御部であり、オゾン
化空気濃度検知手段２４より得た情報により、エアーポ
ンプ制御手段２１及びオゾン発生器制御手段２２を制御
するものである。

【００７９】本実施の形態は、実施の形態１による殺菌
装置に、さらに、オゾン化空気濃度検知手段２４と主制
御部２３ｂを設けたものである。

【００８０】以上のように構成された殺菌装置につい
て、以下その動作を図７のフローチャートを参照して説
明する。

【００８１】オゾン発生器１２にてオゾン化空気を発生
させているが、冷水タンク５内の冷水の水温及び水面上
部の空気の水分量等によりオゾン化空気の発生量が変動
する可能性がある。

【００８２】オゾンは、酸化力の強い性質をもっている
ので、オゾン化空気の発生量の変動により、許容量以上
のオゾン化空気の濃度が上昇した場合には、オゾン劣化
を招く可能性がある。

【００８３】そこで、冷水タンク５内にオゾン発生器１
２から発生されたオゾン化空気の濃度を検知するオゾン
化空気濃度検知手段２４を設け、オゾン化空気濃度が設
定以上であるかどうかを主制御部２３ｂにて判断し（Ｓ
ＴＥＰ１）、オゾン化空気濃度が設定値以上であれば、
オゾン発生器制御手段２２によってオゾン発生器１２の
オゾン化空気の発生量を減少又は停止させ（ＳＴＥＰ
２）、オゾン化空気濃度が設定値以下であれば、オゾン
発生器制御手段２２によってオゾン発生器１２のオゾン
化空気の発生量を増加させる（ＳＴＥＰ３）。

【００８４】また、オゾン水濃度が設定値以上であるか
どうかを主制御部２３ｂにて判断し（ＳＴＥＰ４）、オ
ゾン水濃度が設定値以上であれば、エアーポンプ制御手
段２１によってエアーポンプ１３を停止させ（ＳＴＥＰ
５）、オゾン水濃度が設定値以下であればエアーポンプ
１３を動作させる（ＳＴＥＰ６）。

【００８５】以上のように制御することによって、オゾ
ン化空気の発生量が変動した場合にも、許容濃度以上の
オゾン化空気濃度となることがなくオゾン劣化を防止す
ることができる。

【００８６】また、実施の形態４の効果と同様に無駄な
消費電力量を低減することができ、冷水タンク５内のオ
ゾン化空気及び冷水のオゾン水濃度を確実に制御でき
る。また、オゾン発生器１２及びエアーポンプ１３を通
電及び非通電のみでの制御を行なうのではなく、オゾン
発生器１２及びエアーポンプ１３を印加電圧の可変、又
は回転数の可変等の制御により、同様の効果を得ること
は可能である。

【００８７】（実施の形態６）図８は本発明の実施の形
態６によるオゾン殺菌装置の構成図である。

【００８８】図８において、２５は廃水バケツであり、
廃水を貯水するための容器である。２６は廃水用オゾン
排気配管であり、オゾン排気配管の途中を分岐して、廃
水バケツ２５まで導く配管である。２７はエアーバルブ
であり、廃水用オゾン排気配管２６の途中に設けられた
バルブである。２８は廃水用散気管であり、オゾン化空
気を廃水バケツ２５内の廃水に溶解しやすくする為に、
小さな気泡とするものである。２９は廃水用オゾン分解
器であり、廃水バケツ２５に設けられ、オゾンを分解す
るものである。

【００８９】３０は廃水トレイであり、温水吐出バルブ
８及び冷水吐出バルブ９の下部に設けられ、廃水を廃水
バケツ２５に導くトレイである。３１は廃水水位検知手
段であり、廃水バケツ２５の廃水検知を行う。３５はエ
アーバルブ制御手段であり、エアーバルブ２７を制御す
るものである。２３ｃは主制御部であり、廃水水位検知
手段３１より得た情報により、エアーバルブ制御手段３
３を制御するものである。

【００９０】本実施の形態は、実施の形態１によるオゾ
ン殺菌装置に、さらに、廃水バケツ２５とエアーバルブ
２７と廃水用散気管２８と廃水用オゾン分解器２９と廃
水トレイ３０と廃水水位検知手段３１とエアーバルブ制
御手段３５と主制御手段２３ｃを設けたものである。

【００９１】以上のように構成されたオゾン殺菌装置に
ついて、以下その動作を図９のフローチャートを参照し
て説明する。バッグインボックス型容器等の飲料水容器
１を用いるディスペンサにて生成された温水及び冷水を
温水吐出バルブ８及び冷水吐出バルブ９にてカップ等に
吐出して利用するが、飛散した水及び湯又は、こぼれた
水及び温水を受ける為の廃水トレイ３０を設け、廃水バ
ケツ２５に廃水を導いている。

【００９２】また、吐出した温水及び冷水の残液を廃水
として廃水トレイ３０に捨てる場合がある。また、温水
及び冷水と粉末原料等を混ぜることにより飲料を生成
し、その残液を廃水として廃水トレイ３０に捨てる場合
がある。このように、廃水バケツ２５内の廃水は、雑菌
の増殖を起こし、腐敗臭が発生する。

【００９３】そこで、廃水バケツ２５内に設けられた廃
水水位検知手段３１にて廃水を検知した場合には（ＳＴ
ＥＰ１）、エアーバルブ制御手段３５によりエアーバル
ブ２７を開き（ＳＴＥＰ２）、廃水用オゾン排気配管２
６に導かれたオゾン化空気は、廃水用散気管２８により
小さな気泡となり、廃水バケツ２５内の廃水の雑菌の増
殖防止及び脱臭を行なう。廃水を検知しない場合には、
エアーバルブ２７を閉じる（ＳＴＥＰ３）。廃水に溶解
しきれないオゾン化空気は、廃水用オゾン分解器２７に
よって酸素に戻り大気中に放出される。また、主制御部
２３ｃによりエアーバルブ２９の開閉を一定時間ごとに
開閉することによって、廃水バケツ２５内の廃水に供給
するオゾン化空気を制御することも可能である。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明は、タンク内における水面より上方に設けられ、前記
タンク内の空気中の水分を利用して前記タンク内にオゾ
ン化空気を発生させるオゾン発生器と、前記オゾン化空
気を送出するエアーポンプと、前記タンク内下方の水中
に配置され、複数の小孔を有する散気管と、一端が前記
タンク内上方の空気中に開口し、他端が前記エアーポン
プの吸気側に接続されたオゾン吸気配管と、一端が前記
エアーポンプの排気側に接続され、他端が前記散気管に
接続されたオゾン排気配管とを備え、オゾン発生器で発
生させたオゾン化空気をタンク内の冷水に溶解させるこ
とにより、オゾンの酸化力により飲料水の雑菌を殺菌及
び脱臭することが可能となる。

【００９５】また、散気管にて小さな気泡となったオゾ
ン化空気は、一部、未溶解のまま水面上にて破裂する
が、再びエアーポンプにて吸気される為、効果的に発生
したオゾン化空気を利用できる。

【００９６】以上のように、従来の加熱殺菌装置のよう
に消費電力量を増大させることなく、確実に飲料水の雑
菌を殺菌することができ、また、加熱殺菌時の数時間の
販売停止を行なわずに２４時間利用できることが可能と
なる。

【００９７】また、ミネラルウォーター等の飲料水を７
０℃以上に加熱して循環させることがなくなる為、循環
回路内すべてに飲料水のミネラル成分により生成したス
ケールが付着することを防止できる。

【００９８】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明に加えて、電源の供給をされている時には
畜電し、電源の供給が停止された時にはオゾン発生器に
電源を供給でき、繰返し使用できる畜電池部と、電源の
供給が停止された時には自動的に畜電池部から前記オゾ
ン発生器に電源を供給する自動切替え装置を設けること
により、通常は、飲料水のディスペンサ本体に供給され
る電源を利用して、オゾン発生器にてオゾン化空気を発
生し、また、停電等により電源が得られない場合には、
自動的に畜電池部よりオゾン発生器に電源を供給するこ
とができ、冷水タンク内の雑菌の増殖を防止することが
可能となる。

【００９９】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または２に記載の発明に加えて、オゾン発生器に水滴が
付着することを防止するオゾン発生器カバーを備えたこ
とにより、飛散した水滴がオゾン発生器に付着しないよ
うにし、また、オゾン化空気を発生するのに必要な水分
を含んだ空気をオゾン発生器カバー内に吸入し、オゾン
化空気をオゾン発生器カバー外に排出することが可能と
なる。これにより、オゾン発生器と水面との距離を最短
距離とすることができ、前記冷水タンクの冷水の貯水量
を増加させることが可能となる。

【０１００】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
から３のいずれか一項に記載の発明に加えて、タンク内
の冷水に溶解しているオゾン水濃度を検知するオゾン水
濃度検知手段と、エアーポンプの動作を制御するもので
あるエアーポンプ制御手段と、オゾン発生器のオゾン化
空気の発生量を制御するオゾン発生器制御手段と、冷水
の停滞時間が設定時間に達していない場合と冷水の停滞
時間が設定時間に達していても前記オゾン水濃度検知手
段により検知したオゾン水濃度が設定値以上の場合に、
前記オゾン発生器制御手段によって前記オゾン発生器の
オゾン化空気の発生量を減少又は停止させ、さらに前記
エアーポンプ制御手段によって前記エアーポンプを停止
させ、冷水の停滞時間が設定時間以上で且つ前記オゾン
水濃度検知手段により検知したオゾン水濃度が設定値に
達していない場合に、前記オゾン発生器制御手段によっ
て前記オゾン発生器のオゾン化空気の発生量を増加さ
せ、さらに、前記エアーポンプ制御手段によって前記エ
アーポンプを動作させる主制御部を備えたものであり、
主制御部によって、冷水の停滞が設定時間以上経過した
かどうか判断し、設定時間以内であればオゾン発生器制
御手段によってオゾン発生器のオゾン化空気の発生量を
減少又は停止させ、エアーポンプ制御手段によってエア
ーポンプも停止させる。

【０１０１】また、設定時間以上であれば、冷水タンク
内に設けられたオゾン水濃度検知手段により、オゾン水
濃度が設定値以上であるからどうかを判断し、オゾン水
濃度は設定値以上であれば、オゾン発生器制御手段によ
ってオゾン発生器のオゾン化空気の発生量を減少又は停
止させ、エアーポンプ制御手段によってエアーポンプも
停止させる。

【０１０２】また、設定値以内であればオゾン発生器の
オゾン化空気の発生量を増加させ、エアーポンプも動作
させる。以上のように制御することによって、オゾン発
生器及びエアーポンプの無駄な消費電力量を低減でき、
冷水タンク内の冷水のオゾン水濃度を確実に制御でき
る。

【０１０３】また、請求項５に記載の発明は、請求項１
から３のいずれか一項に記載の発明に加えて、タンク内
の冷水に溶解しているオゾン水濃度を検知するオゾン水
濃度検知手段と、タンク内のオゾン化空気の濃度を検知
するオゾン化空気濃度検知手段と、エアーポンプの動作
を制御するものであるエアーポンプ制御手段と、オゾン
発生器のオゾン化空気の発生量を制御するオゾン発生器
制御手段と、前記オゾン化空気濃度検知手段により検知
したオゾン水濃度が設定値以上の場合に、前記オゾン発
生器制御手段によって前記オゾン発生器のオゾン化空気
の発生量を減少又は停止させ、前記オゾン化空気濃度検
知手段により検知したオゾン空気濃度が設定値に達して
いない場合に、前記オゾン発生器制御手段によって前記
オゾン発生器のオゾン化空気の発生量を増加させ、前記
オゾン水濃度検知手段により検知したオゾン水濃度が設
定値以上の場合に、前記エアーポンプ制御手段によって
前記エアーポンプを停止させ、前記オゾン水濃度検知手
段により検知したオゾン水濃度が設定値に達していない
場合に、前記エアーポンプ制御手段によって前記エアー
ポンプを動作させる主制御部を備えたものであり、オゾ
ン化空気濃度が設定以上であるかどうかを判断し、オゾ
ン化空気濃度が設定値以上であれば、オゾン発生器制御
手段によってオゾン発生器のオゾン化空気の発生量を減
少又は停止させ、オゾン化空気濃度が設定値以下であれ
ば、オゾン発生器制御手段によってオゾン発生器のオゾ
ン化空気の発生量を増加させる。

【０１０４】また、オゾン水濃度が設定値以上であるか
どうかを判断し、オゾン水濃度が設定値以上であれば、
エアーポンプ制御手段によってエアーポンプを停止さ
せ、オゾン水濃度が設定値以下であればエアーポンプを
動作させる。

【０１０５】以上のように制御することによって、オゾ
ン化空気の発生量が変動した場合にも、許容濃度以上の
オゾン化空気濃度となることがなくオゾン劣化を防止す
ることができる。また、無駄な消費電力量を低減するこ
とができ、冷水タンク内のオゾン化空気及び冷水のオゾ
ン水濃度を確実に制御できる。

【０１０６】また、請求項６に記載の発明は、請求項１
から請求項５のいずれか一項に記載の発明に加えて、廃
水を貯水するための容器である廃水バケツと、前記廃水
バケツに設けられた廃水水位検知手段と、オゾン排気配
管の途中を分岐して、前記廃水バケツまで導くオゾン排
気配管と、前記廃水用オゾン排気配管の途中に設けられ
たエアーバルブと、前記エアーバルブの開閉を制御する
エアーバルブ制御手段と、オゾン化空気を前記廃水バケ
ツ内の廃水に溶解させる廃水用散気管と、前記廃水バケ
ツに設けられ、オゾンを分解する廃水用オゾン分解器
と、温水吐出バルブ及び冷水吐出バルブの下部に設けら
れ、廃水を前記廃水バケツに導く廃水トレイを備えたも
のであり、廃水バケツ内に設けられた廃水水位検知手段
にて廃水を検知した場合には、エアーバルブを開き、廃
水用オゾン排気配管に導かれたオゾン化空気は、廃水用
散気管により小さな気泡となり、廃水バケツ内の廃水の
雑菌の増殖防止及び脱臭を行なう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による殺菌装置の実施の形態１の構成図

【図２】本発明による殺菌装置の実施の形態２の構成図

【図３】本発明による殺菌装置の実施の形態３の構成図

【図４】本発明による殺菌装置の実施の形態４の構成図

【図５】同実施の形態の殺菌装置のフローチャート

【図６】本発明による殺菌装置の実施の形態５の構成図

【図７】同実施の形態の殺菌装置のフローチャート

【図８】本発明による殺菌装置の実施の形態６の構成図

【図９】同実施の形態の殺菌装置のフローチャート

【図１０】従来の加熱殺菌装置の構成図

【符号の説明】

１飲料水容器２温水タンク３温水給水弁４温水水位検知手段５冷水タンク６冷水給水弁７冷水水位検知手段８温水吐出バルブ９冷水吐出バルブ１０温水ドレンバルブ１１冷水ドレンバルブ１２オゾン発生器１３エアーポンプ１４オゾン吸気配管１５オゾン排気配管１６散気管１７オゾン分解器１８畜電池部１９オゾン発生器カバー２０オゾン水濃度検知手段２１エアーポンプ制御手段２２オゾン発生器制御手段２３ａ主制御部２３ｂ主制御部２３ｃ主制御部２４オゾン化空気濃度検知手段２５廃水バケツ２６廃水用オゾン排気配管２７エアーバルブ２８廃水用散気管２９廃水用オゾン分解器３０廃水トレイ３１廃水水位検知手段３２循環ポンプ３３循環用電磁弁３４自動切替え装置３５エアーバルブ制御手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】タンク内における水面より上方に設けら
れ、前記タンク内の空気中の水分を利用して前記タンク
内にオゾン化空気を発生させるオゾン発生器と、前記オ
ゾン化空気を送出するエアーポンプと、前記タンク内下
方の水中に配置され、複数の小孔を有する散気管と、一
端が前記タンク内上方の空気中に開口し、他端が前記エ
アーポンプの吸気側に接続されたオゾン吸気配管と、一
端が前記エアーポンプの排気側に接続され、他端が前記
散気管に接続されたオゾン排気配管とを備えた殺菌装
置。
【請求項２】電源の供給をされている時には畜電し、
電源の供給が停止された時にはオゾン発生器に電源を供
給でき、繰返し使用できる畜電池部と、電源の供給が停
止された時には自動的に畜電池部から前記オゾン発生器
に電源を供給する自動切替え装置を備えた請求項１に記
載の殺菌装置。
【請求項３】オゾン発生器に水滴が付着することを防
止するオゾン発生器カバーを備えた請求項１または２に
記載の殺菌装置。
【請求項４】タンク内の冷水に溶解しているオゾン水
濃度を検知するオゾン水濃度検知手段と、エアーポンプ
の動作を制御するものであるエアーポンプ制御手段と、
オゾン発生器のオゾン化空気の発生量を制御するオゾン
発生器制御手段と、冷水の停滞時間が設定時間に達して
いない場合と冷水の停滞時間が設定時間に達していても
前記オゾン水濃度検知手段により検知したオゾン水濃度
が設定値以上の場合に、前記オゾン発生器制御手段によ
って前記オゾン発生器のオゾン化空気の発生量を減少又
は停止させ、さらに前記エアーポンプ制御手段によって
前記エアーポンプを停止させ、冷水の停滞時間が設定時
間以上で且つ前記オゾン水濃度検知手段により検知した
オゾン水濃度が設定値に達していない場合に、前記オゾ
ン発生器制御手段によって前記オゾン発生器のオゾン化
空気の発生量を増加させ、さらに、前記エアーポンプ制
御手段によって前記エアーポンプを動作させる主制御部
を備えた請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の
殺菌装置。
【請求項５】タンク内の冷水に溶解しているオゾン水
濃度を検知するオゾン水濃度検知手段と、タンク内のオ
ゾン化空気の濃度を検知するオゾン化空気濃度検知手段
と、エアーポンプの動作を制御するものであるエアーポ
ンプ制御手段と、オゾン発生器のオゾン化空気の発生量
を制御するオゾン発生器制御手段と、前記オゾン化空気
濃度検知手段により検知したオゾン水濃度が設定値以上
の場合に、前記オゾン発生器制御手段によって前記オゾ
ン発生器のオゾン化空気の発生量を減少又は停止させ、
前記オゾン化空気濃度検知手段により検知したオゾン空
気濃度が設定値に達していない場合に、前記オゾン発生
器制御手段によって前記オゾン発生器のオゾン化空気の
発生量を増加させ、前記オゾン水濃度検知手段により検
知したオゾン水濃度が設定値以上の場合に、前記エアー
ポンプ制御手段によって前記エアーポンプを停止させ、
前記オゾン水濃度検知手段により検知したオゾン水濃度
が設定値に達していない場合に、前記エアーポンプ制御
手段によって前記エアーポンプを動作させる主制御部を
備えた請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の殺
菌装置。
【請求項６】廃水を貯水するための容器である廃水バ
ケツと、前記廃水バケツに設けられた廃水水位検知手段
と、オゾン排気配管の途中を分岐して、前記廃水バケツ
まで導くオゾン排気配管と、前記廃水用オゾン排気配管
の途中に設けられたエアーバルブと、前記エアーバルブ
の開閉を制御するエアーバルブ制御手段と、オゾン化空
気を前記廃水バケツ内の廃水に溶解させる廃水用散気管
と、前記廃水水位検知手段で廃水バケツの水位を検知
し、エアーバルブ制御手段にてエアーバルブの開閉を行
うことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一
項に記載の殺菌装置。