JP2011169581A

JP2011169581A - 冷温水器

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Inventors: Sang Pil Choi; 崔相弼
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Abstract

【課題】冷温水器を提供すること。
【解決手段】冷却手段または加熱手段が設けられて飲用水などを冷却または加熱する冷温水器において、内部に水が流動可能な流路が形成された供給管と、前記供給管の内側または外側に前記供給管の長手方向に沿って設けられ、内部には冷却手段または加熱手段が収容可能な空間が形成されて前記冷却手段または加熱手段によって前記供給管を流通する水を冷却または加熱する温度調節管と、を備えることを特徴とする冷温水器。
【選択図】図１

Description

本発明は冷温水器に係り、さらに詳しくは、温度調節管を供給管と一体に形成して直接的に熱交換を行うようにしたり、冷水槽の中央部に冷却管を配設したりして冷温水器の冷却または加熱効率を向上させ、しかも、設置空間が効率的に活用可能な冷温水器に関する。

通常、冷温水器とは、冷水または温水を給水する装置のことをいう。この種の冷温水器は、容量や使用状態によって様々に分類することができるが、実質的に、冷媒を用いて水を冷却させ、ヒーターを用いて水を加熱して日常生活に必要とされる冷水または温水を給水するような構造を有するという点では同様である。最近には、生活レベルが向上し、技術が発展するに伴い、企業や官公署はもとより、一般家庭にまで冷温水器が普及されている。

従来の技術による冷温水器は、円筒状の冷水槽の外側に冷却管が巻取されて冷水槽の外側において冷水槽を冷却させるようになっている。従来の技術による通常の冷温水器として、例えば、下記の特許文献１に記載のものがある。同文献を参照すれば、従来の技術による冷水器は、冷水槽１１の外周面に冷却管１２が螺旋状に多数回巻取されている。このような構成を有する冷水器は、冷水槽の周辺に巻取される冷却管の長さ（巻数）を調節することにより冷却管１２と冷水槽１１との接触面積を任意に調節することができ、接触面積を最大化させて冷却効率を向上させることができ、しかも、設置し易いというメリットがある。

また、温水槽の場合には、一般に、温水槽の内部に発熱ヒーターを設けて、外部電源によって発熱されるヒーターが温水槽の内部に流入した水を加熱するようになっている。

しかしながら、従来の技術による冷水槽は、冷却管の一方の面が冷水槽の外周面と接触され、他方の側は外部に露出されているため、冷却効率が低下するという不都合がある。もちろん、冷却管の外側には断熱材が設けられているため冷却効率が大幅に低下することを防ぐとはいえ、ある程度の損失は避けられない。なお、冷却管が冷水槽の外側に設けられ、前記冷却管の冷却効率が低下することを防ぐために断熱材が設けられるため、冷水槽の体積が嵩んでしまうという不都合がある。加えて、冷却管が冷水槽の外側に設けられるため、製造過程や設置過程において外部の衝撃に直接的に露出されるといった状況に陥る可能性があるという不都合もある。

大韓民国登録実用新案第２０−０４３７８３９号

本発明は上記の不都合を解消するためになされたものでああり、その目的は、冷水槽を冷却または加熱するために、水が流れる冷却管と、冷却手段または加熱手段が設けられた温度調節管とを一体に成形して接触面積を最大化させると共に、温度調節管の単位面積当たりの加熱水量を最少化させて冷却または加熱効率を向上させるところにある。また、本発明の他の目的は、冷却管を冷水槽の内部に設けて冷却効率を向上させると共に、冷水槽の体積を低減し、しかも、冷却管の気密性及び安定性を向上させる冷温水器の冷水槽構造を提供するところにある。

上記の目的を達成するための技術的な思想としての本発明は、冷却手段または加熱手段が設けられて飲用水などを冷却または加熱する冷温水器において、内部に水が流動可能な流路が形成された供給管と、前記供給管の内側または外側に前記供給管の長手方向に沿って設けられ、内部には冷却手段または加熱手段が収容可能な空間が形成されて前記冷却手段または加熱手段によって前記供給管を流通する水を冷却または加熱する温度調節管と、を備えることを特徴とする。

本発明による冷温水器は、冷却または加熱効率を向上させてエネルギー消費量を極力抑えると共に、ユーザーのニーズに合わせて冷水または温水を即座にて給水することができるというメリットがある。なお、本発明による冷温水器は、冷水槽または温水槽の体積を最少化させることができ、気密性を向上させて流し台や小型浄水装置などにも設置し易いという効果がある。

本発明による冷温水器の冷水槽の構造を示す図面である。図１に示す冷水槽が設けられた冷温水器の概略構成を示す図面である。供給管の内壁面に温度調節管が設けられた状態を示す図である。供給管の内壁面に多数の温度調節管が設けられた状態を示す図面である。本発明による冷温水器の供給管の内部に隔壁が形成された状態を示す図面である。供給管の内部に隔壁が形成された他の実施の形態を示す図面である。本発明による冷温水器の供給管が設けられたビール供給システムの概念図である。温度調節管が供給管の外部に設けられた状態を示す図面である。温度調節管の周辺に２本の供給管が設けられた状態を示す図面である。温度調節管の周辺に３本の供給管が設けられた状態を示す図面である。図８乃至図１０に示す冷温水管が設けられた冷温水器の概略構成を示す図面である。本発明の他の実施の形態による冷温水管付き冷水供給システムの概略構成を示す図面である。図１２に示す冷温水管の両端部を拡大して示す図面である。図１２に示す冷温水管の両端部を拡大して示す図面である。供給管の端部に繋ぎ具が設けられた状態を示す図面である。供給管の端部に設けられる繋ぎ具の他の実施の形態を示す図面である。本発明による冷温水器の供給管及び温度調節管の外側に保護部が設けられた状態を示す図面である。図１７に示す保護部の製作過程を示す概念図である。図１７に示す保護部の製作過程を示す概念図である。本発明による保護部の他の実施の形態を示す図面である。本発明による保護部のさらに他の実施の形態を示す図面である。本発明による保護部が設けられた冷温水器の概略構成を示す図面である。本発明による冷温水器に真空断熱水槽が取り付けられた状態を示す図面である。図２３に示す真空断熱水槽の詳細構成を示す図面である。本発明の他の実施の形態による冷温水器の冷水槽の正断面図である。図２５に示す冷水槽の側断面図である。図２５に示す冷水槽の上部断面図である。本発明による冷温水器の冷水槽の他の構造を示す図面である。図２８に示す冷水槽の側断面図である。図２８に示す冷水槽の上部断面図である。本発明による冷温水器の冷水槽に冷凍システムが結合された状態を概略的に示す図面である。図３１に示す温水槽の詳細構成を示す図面である。図３１に示す温水槽の他の実施の形態を示す図面である。

以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施の形態による冷温水器を詳述する。

図１は、本発明による冷温水器の冷水槽構造を示す図であり、図２は、図１に示す冷水槽付き冷温水器の概略構成を示す図である。

図１及び図２を参照すれば、本発明による冷温水器の冷温水管１は、供給管１００と、温度調節管１５０と、を備えてなる。

供給管１００の内部には水が流れる中空部が形成されている。供給管１００または中空部は円形または多角形の断面を有し、好ましくは、円形の断面を有する。

供給管１００は、少なくとも１回以上旋回してコイル状を呈するが、前記コイル状の供給管１００は、空間活用率を高めると共に、後述する温度調節管１５０の冷却または加熱効率を向上させるために、隣り合う供給管１００と重なり合う層状の構造を有する。すなわち、供給管１００同士は隙間なく密着されている。但し、上述したコイル状の供給管１００は、本発明の好適な一実施の形態を示すものであり、本発明はこれに限定されることはなく、設置空間の構造や広さによって、直線状に配線されてもよく、多数の直線が層状をなすように配線されてもよく、直線と曲線とが組み合わせられて配線されてもよい。

温度調節管１５０は、後述する冷却手段または加熱手段によって供給管１００の内部を流動する水を冷却または加熱するものであり、前記供給管１００の内部に長手方向に沿って並設される。すなわち、温度調節管１５０は、供給管１００の内部に形成された中空部に沿って設けられて、供給管の内部に沿って流れる水と熱交換させつつ供給管１００の内部の水を冷却または加熱することになる。

温度調節管１５０は、供給管１００の内部において流動しないように設けられる。このために、図示はしないが、供給管１００の中央に配設された温度調節管１５０は前記供給管１００の端部付近の内部において折れ曲がることにより、温度調節管１５０の先端が供給管１００に貫通して固定されるような方法が採用可能である。供給管１００の両端部の内部に上述した方法により固定される温度調節管１５０は、折れ曲がった個所によって保持されつつ供給管１００の内部の中央に配置された状態に維持される。他の方法によれば、図示はしないが、供給管１００の内部において温度調節管１５０が折れ曲がることにより、前記温度調節管１５０の端部が供給管１００の内周面に密着された状態で供給管１００の開口された先端を介して外部に露出されるようにし、供給管１００の内周面に密着された温度調節管１５０の端部を溶接などの公知の様々な方法により固定することにより、温度調節管１５０が供給管１００の内部の中央に配置された状態を維持する。さらに他の方法によれば、別の繋ぎ具（図示せず）を供給管１００の端部に結合して温度調節管１５０が供給管の内部の中央に配置されるように維持する。繋ぎ具を用いて温度調節管を固定する方法については、後述する。

供給管１００及び温度調節管１５０は金属材質からなり、好ましくは、高い熱伝導度と耐腐食性を有する銅または銅合金からなるか、または、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる。また、供給管１００及び温度調節管１５０の内周面及び外周面には、アノダイズ処理、防食塗料コーティングまたは防食樹脂コーティング処理が施されることが好ましい。防食塗料または防食樹脂のコーティング処理は、被塗布物に塗布されることにより耐熱性及び耐衝撃性が大幅に向上するエポキシまたはテフロンなどの物質を供給管１００及び温度調節管１５０の内周面及び外周面にコーティングすることにより行われる。そして、アノダイズ処理とは、アルミニウム、チタン、マグネシウムなどのように酸素との反応度が極めて高くて自ら表面に酸化膜を成膜する上述した金属類の表面に薄い酸化膜を成膜して前記金属類の内部を保護することを言う。アノダイズ処理は、硫酸などの特定の溶液において上述した金属類を正極として作用させつつ金属類の表面の酸化作用を促進して均一な膜厚の酸化膜を人為的に成膜する。上述した金属類のように酸素との反応度が高い金属は自体的に酸化膜を成膜して自ら内部を保護するが、その反応性のため、鉄、珪素または銅などの不純物が必然的に含まれる。このような不純物の含量が高ければ、上述した金属類を用いて製品を製造する間に不純物と金属類（以下、アルミニウムを例に取る）との間にＡｌ_３Ｆｅ、Ａｌ_６Ｆｅ、Ａｌ_５ＦｅＳｉ、Ａｌ_２Ｃｕなどの金属間化合物（Ｉｎｔｅｒｍｅｔａｌｌｉｃｓ、以下、「ＩＭＣ」と称する。）が生成され、前記ＩＭＣは、アルミニウムとは異なり、自ら酸化膜を成膜することができない。ここで、不純物の含量が高いアルミニウムまたはアルミニウム合金を空気中に放置してそのまま使用すれば、ＩＭＣが生成された個所に穴が開けたり腐食しつつ応力が集中するなどの致命的な問題点が発生する可能性がある。このため、アノダイズは、空気中において酸化膜を成膜することができないＩＭＣを硫酸などの特定の溶液に投入すればＩＭＣも酸化膜を成膜することができるといった原理を適用したものである。

一方、供給管１００の外周面には長手方向に沿って載置溝１１１が凹設された載置リブ１１０が設けられており、載置リブ１１０には温度センサー（図示せず）が取設されて前記温度センサーによって供給管１００の内部を流動する水の温度を感知する。載置リブ１１０は、温度センサーが収容可能な構造であれば、いかなる形状であっても採用可能であるが、好ましくは、図示の如く、一方の側が開放された円形状のものを採用する。

上述した構成を有する供給管１００は、一方の端部が上水道管２１に連結され、他方の端部が出水口３１と連結される。具体的に、供給管１００の流路が上水道管２１及び出水口３１と連結される。このため、上水道管２１から供給管１００の内部流路に流入した水は供給管１００の内部流路を満たし、ユーザーの必要に応じて、出水口３１を介して外部に流出する。

このとき、上水道管２１から供給される水が供給管１００に流入する前に浄水できるように上水道管２１と供給管１００との間に浄水フィルター２２が介装される。また、上水道管２１と浄水フィルター２２との間には上水道管２１から供給される水の水圧を降下するための減圧弁２３が介装される。なお、減圧弁２３と浄水フィルター２２との間にはソレノイド弁（図示せず）が設けられて、コントローラ（図示せず）に供給管１００内の残水量を把握せしめ、且つ、残水量が不足した場合に前記ソレノイド弁を開放して浄水フィルター２２に供給管１００への補充水を給水せしめる。もちろん、浄水フィルター２２と供給管１００との間にもソレノイド弁（図示せず）が付設されていてもよい。

ソレノイド弁は、図示はしないが、ユーザーの足で作動させて出水口３１などを開閉するペダルスイッチまたはユーザーの動きを感知して出水口３１などを開閉するセンサーとコントローラとの組み合わせにより作動される。または、上述したソレノイド弁の代わりに、手動にて開閉操作して水の排出を制御する逆止弁（図示せず）が出水口３１に取り付けられる。

図３は、供給管の内壁面に温度調節管が設けられた状態を示す図であり、図４は、供給管の内壁面に多数の温度調節管が設けられた状態を示す図である。

図３を参照すれば、本発明による冷温水管１は、温度調節管１５０が供給管１００の内周面に接触して設けられる以外は、図１及び図２において説明した冷水槽の構成と同様である。このとき、温度調節管１５０は、供給管１００の内周面に接触された状態で一体に押出成形される。このとき、温度調節管１５０は、供給管１００の内周面のどこに設けられても構わない。但し、同図に示すように、螺旋構造の供給管１００の内側面に設けた方が、熱損失を低減する上で有効である。

図４を参照すれば、本発明による冷水槽は、温度調節管１５０が供給管１００の内周面に接触された状態で一体に形成されるが、前記温度調節管１５０は、供給管１００の内周面に多数設けられる。但し、本発明の好適な実施の形態によれば、温度調節管は、供給管の内周面の相対向する個所に２本往復状に設けられる。

より具体的に、温度調節管１５０は、供給管１００の内周面の相対向する両側に前記供給管１００の長手方向に沿って設けられ、供給管１００の端部には温度調節管１５０の各末端を繋ぎ合う管繋ぎ部１６０が設けられて前記温度調節管１５０が供給管１００の長手方向に沿って往復する形状に設けられる。このとき、管繋ぎ部１６０は、温度調節管１５０が管繋ぎ部１６０を備えて一体に成形されることにより形成されてもよく、温度調節管１５０の各末端において緊結される連結パイプなどの別の部材として形成されてもよい。

このような構成を有する温度調節管１５０の内部には冷却手段または加熱手段が設けられ、前記冷却手段または加熱手段が設けられた温度調節管１５０が供給管１００の一方の端から他方の端に、さらに他方の端から一方の端に往復して循環するように配置されることにより、供給管１００に対する熱交換効率が高くなる。

供給管の内部構造を除くその他の構成は図２において説明した冷温水器の構成と同様である。

図５は、本発明による冷温水器の供給管の内部に隔壁が形成された状態を示す図である。

図５を参照すれば、本発明による冷温水器は、供給管１００の内部に隔壁１０９が形成されており、隔壁１０９の中央には温度調節管１５０が前記隔壁１０９と一体に設けられている。隔壁１０９は、同図に示すように、供給管１００の内部を横断しつつ供給管１００の内部が２つに画定されるような構造に設けられてもよい。但し、このような構成は本発明の好適な一例を示すものであり、本発明が必ずしもこれに限定されるとは限らず、供給管１００の内部が２以上に画定されてもよいことはいうまでもない。

隔壁１０９によって流路が画定され、これにより、画定された流路内の水は別の出水口３１を介して流出する。このため、本実施の形態による冷温水器には、２本の出水口３１が設けられる。

この実施の形態による隔壁１０９と供給管１００及び温度調節管１５０は、いずれも一体に成形され、隔壁１０９は、温度調節管１５０を横断しつつ供給管１００の内部流路を２本に分流させる。供給管の内部構造を除くその他の構成は、図２において説明された冷温水器の構成と同様である。

図６は、供給管の内部に隔壁が形成された他の実施の形態を示す図である。

図６を参照すれば、本発明のよる冷温水管１の供給管１００の内部に隔壁１０９が形成されており、前記隔壁１０９の両端には温度調節管１５０が設けられている。すなわち、隔壁１０９は供給管１００の内周面に相対向して形成される温度調節管１５０を繋ぎ合う形状に設けられて供給管１００の内部流路を２本に分流させる。さらに、図５において説明された実施の形態と同様に、２本の出水口が設けられている。供給管１００及び冷凍システムのその他の構成は、図２における説明の通りである。

一方、温度調節管１５０の内部には、上述した機能を行うように、冷却手段または加熱手段が収容される空間が設けられる。この空間に冷却手段が収容される場合、この実施の形態による供給管１００は冷水管の機能を果たし、加熱手段が収容される場合、温水管の機能を果たすこととなる。

図２乃至図６は、供給管１００が冷水管として機能する冷水供給システムの概念図であり、温度調節管１５０の内部に収容される冷却手段の一例として冷媒が採用されることを示し、且つ、冷媒が循環する冷凍サイクルを形成するように構成された冷水供給システムを示している。具体的に、冷水供給システムは、通常の冷却装置と同様に、冷媒が循環する圧縮器４１、凝縮器４２、膨張弁（毛細管）４３及び蒸発器を備える。

このとき、この実施の形態による温度調節管１５０が蒸発器の機能を果たす。温度調節管１５０を流通する冷媒が蒸発潜熱を吸収しつつ温度調節管１５０と供給管１００との間に熱交換作用が起こり、その結果、供給管１００の内部の水が冷却される。

そして、図４及び図６に示す実施の形態のように、温度調節管１５０が供給管１００を往復する形状に設けられた場合には、冷媒が供給管１００の長手方向に沿って往復しつつ循環して冷却効率が上がる。

このような冷水供給システムにおいて、温度調節管１５０の両端部のうちの一方の端部は毛細管４３の先端と連結され、温度調節管１５０の他方の端部は圧縮器４１と連結される。

上述した例とは異なり、この実施の形態による供給管１００を温水管として機能せしめる場合には、温度調節管１５０の内部に加熱手段が収容される。加熱手段の例としては、図示はしないが、外部から電源を供給されて加熱されるヒーター棒またはヒーター管などが挙げられる。あるいは、温度調節管１５０と別の蒸気配管を継合することにより温度調節管１５０の内部に高温の蒸気を流動せしめてもよい。

一方、上述した各実施の形態において、供給管１００には、外周面から突出して供給管１００の長手方向に沿って形成される一対の載置リブ１１０がさらに設けられる。載置リブ１１０の間には載置溝１１１が凹設され、この載置溝１１１には温度センサー（図示せず）が結合される。なお、この温度センサーによって供給管１００の内温を感知することができる。

さらに、上述した各実施の形態において、供給管１００は、断熱材１７０をさらに備える。断熱材１７０は、図１乃至図５に示すように、供給管１００を取り囲むように形成される。断熱材１７０は、供給管１００が外部空気と熱交換することを遮断することにより、供給管付き冷温水器の熱効率を高めることができる。

上述した各実施の形態による冷温水器は、供給管１００の一方の端部を上水道管２１と連結させると共に、他方の端部を出水口３１と連結させる繋ぎ具（図示せず）をさらに備える。繋ぎ具は、供給管１００の両端部に結合された状態で一方の端部の繋ぎ具が上水道管２１と連結されると共に、他方の端部の繋ぎ具が出水口３１と連結される。このとき、繋ぎ具が上水道管２１や出水口３１と直結されてもよく、上水道管２１や出水口３１と連結される連結配管や連結ホース（図示せず）などと連結されることにより間接的に連結されてもよい。供給管１００の一方の端部の繋ぎ具を介して上水道管２１の水が供給管１００の内部流路に流入し、供給管１００の他方の端部の繋ぎ具を介して供給管１００の内部流路の水が出水口３１に流出する。繋ぎ具の詳細については、後述する。

図７は、本発明による冷温水器の供給管が設けられたビール供給システムの概念図である。

図７に示すビール供給システムの冷温水管１を構成する供給管１００と温度調節管１５０は、図１乃至図６において説明した実施の形態と同様に適用される。図７は、図１及び図２において説明した実施の形態を適用した状態を示している。但し、同図には、上述したように、供給管１００が、コイル状ではなく、直線状を呈する例が示してある。

この実施の形態による供給管１００は、一方の端部が生ビール貯留槽５１と連結されて供給管１００の内部に生ビールが流入する。また、温度調節管１５０は上述した冷却装置と連結されて蒸発器の機能を果たす。このため、供給管１００の内部に流入した生ビールは冷却されるか、または、冷却された状態が維持され、ユーザーが、必要に応じて、出水口３１を介してビールを吐き出してもよい。

このようなシステムは、ビール専門の飲み屋などに直接的に適用可能であり、具体的に、出水口３１を各テーブルに設け、出水口３１につながるこの実施の形態による冷温水管１を生ビール貯留槽５１の位置まで続くようにテーブルの下側に設けて生ビール貯留槽５１と連結することにより、飲用者または管理者が必要に応じて各テーブルにおいて自ら涼しいビールを供給されることができる。このとき、出水口３１から吐き出される生ビールの量を調節する別の手段、例えば、管理者により制御可能な開閉弁（図示せず）などが別設されてもよい。

図８は、温度調節管が供給管の外部に設けられた状態を示す図であり、図９は、温度調節管の周辺に２本の供給管が設けられた状態を示す図であり、図１０は、温度調節管の周辺に３本の供給管が設けられた状態を示す図であり、図１１は、図８乃至図１０に示す冷温水管が設けられた冷温水器の概略構成を示す図である。

まず、図８乃至図１０を参照すれば、本発明による冷温水器の供給管１００は、温度調節管１５０を備えるが、前記温度調節管１５０が供給管の外側面に設けられた構造であることが分かる。供給管１００は、一方向に流路が形成されたものであり、上水道管または生水槽などの水供給源から水が流動する流路の役割を果たし、温度調節管１５０は、供給管１００の長手方向に沿って供給管１００と接しつつ外部から供給されるエネルギーによって供給管１００を加熱または冷却することになる。このとき、供給管１００及び温度調節管１５０は一体に形成されて相互間の熱伝達が直接的に行われる。

供給管１００及び温度調節管１５０は一体に押出成形され、同図に示すように、少なくとも１回以上旋回させて全体的にコイル状を呈するが、温度調節管１５０は前記コイル状の内側に、供給管１００は前記コイル状の外側にそれぞれ配置される。このように温度調節管１５０をコイル状の内側に配置する理由は、熱気または冷気が外部に放出されることなく持続的に供給管１００の水を加熱または冷却するためである。但し、供給管１００の形状はコイル状に限定されることはなく、設置環境及び空間の大きさによって、直線状または複数回折れ曲がった蛇行形状など様々に変形可能である。

このとき、供給管１００及び温度調節管１５０は、上述したように、内周面及び外周面にアノダイズ、防食塗料コーティングまたは防食樹脂コーティング処理して使用することができ、しかも、熱伝導度の向上、耐腐食性の向上、または、良好な衛生状態の維持を図るために、供給管１００及び温度調節管１５０にそれぞれまたは選択的に別の管材を付設してもよい。

すなわち、温度調節管１５０には熱伝導度に優れた銅、銅合金またはステンレス製の内部管１５５が挿入され、内部管１５５の外周面は温度調節管１５０の内周面と接触して固定させる構造を適用することができる。他の実施の形態によれば、温度調節管１５０には銅製または銅合金製の第１の内部管１５６が挿入され、第１の内部管１５６の外周面は供給管１５０の内周面と接触して固定され、供給管１００にはステンレス鋼製またはセラミック製の第２の内部管１２０が挿入され、第２の内部管１２０の外周面は供給管１００の内周面と接触して固定される構造を適用してもよい。

一方、本発明による冷温水器は、図８に示すように、単数の供給管１００が一体に形成される構造を適用してもよく、図９及び図１０に示すように、複数の供給管が一体に形成される構造を適用してもよい。

すなわち、図９に示すように、一対の供給管１０１、１０２、または、図１０に示すように３本の供給管１０１、１０２、１０３が一組をなす状態で、温度調節管１５０が前記一対の供給管１０１、１０２の両方に接触したり、前記３本の供給管１０１、１０２、１０３の全てに接触する構造を適用してもよいことは言うまでもない。

参考までに、以下では、図１０に示すように、３本の供給管１０１、１０２、１０３と温度調節管１５０とが組み合わせられた構造を中心に説明し、３本の供給管１０１、１０２、１０３は複数の供給管１０１、１０２、１０３と称する。

複数の供給管１０１、１０２、１０３にはそれぞれ一方向の流路が並ぶように形成され、温度調節管１５０は複数の供給管１０１、１０２、１０３の全てに接するように複数の供給管１０１、１０２、１０３の長手方向に沿って形成されて複数の供給管１０１、１０２、１０３の熱を吸収または加熱する。このとき、温度調節管１５０の直径は、空間を占めることなく、複数の供給管１０１、１０２、１０３の全てに接触するように複数の供給管１０１、１０２、１０３に比べて相対的に小径に形成されることが好ましい。

一方、複数の供給管１０１、１０２、１０３は水をろ過する浄水フィルター２２とそれぞれ連結され、前記浄水フィルター２２と複数の供給管１０１、１０２、１０３のそれぞれとの間には浄水フィルター２２によりろ過された水の性質を変化させる変換器６０がそれぞれ取り付けられる。変換器６０は、ユーザーのニーズと用途に応じて、様々な性質を有する水が生成可能に硫黄成分を添加して温泉を楽しめるように硫黄温泉水を生成する硫黄温泉水器、ゲルマニウム入りゲルマニウム温泉水を生成するゲルマニウム温泉水器、風呂時に肌によいと知られている軟水を生成する軟水器、アルカリ性を有するアルカリ温泉水を生成するアルカリ温泉水器及び陰イオン含有陰イオン温泉水器よりなる群から選ばれた少なくとも１以上の組み合わせからなる。

このため、上述したものの他にも、様々な成分と性状を有する水を生成する装置を変換器６０として浄水フィルター２２と複数の供給管１０１、１０２、１０３との間にそれぞれ介装して使用してもよい。

以上、温度調節管１５０が供給管１００の外部に設けられた実施の形態について説明した。本発明による冷温水器のその他の構成は、上述した図１乃至図７の構成と同一または類似するため、これについての詳細な説明は省略する。なお、図１１においては、温度調節管１５０の内部にヒーター棒が設けられ、前記ヒーター棒が外部電源７０によって発熱されつつ供給管を加熱する構成に関して概略的に示したが、温度調節管１５０の内部に冷媒を流動させて供給管１００内の水を冷却させる構造も採用可能であることはいうまでもない。

図１２は、本発明の他の実施の形態による冷温水管を備える冷水供給システムの概略構成を示す図であり、図１３及び図１４は、図１２に示す冷温水管の両端部を拡大して示す図面である。

図１２乃至図１４を参照すれば、本発明の他の実施の形態による冷温水器の冷温水管１は、供給管１００と温度調節管１５０を備えてなるが、前記温度調節管１５０は、より良好な熱交換効率のために、供給管１００の長手方向に沿って往復状に形成されている。温度調節管１５０は、供給管１００の長手方向に沿って形成されるが、このとき、温度調節管１５０の長さは、供給管１００の長手方向に沿って全体的に熱交換が行われるように供給管１００の一方の端から他方の端まで供給管１００の長さに見合うように形成されることが好ましい。また、温度調節管１５０は、供給管１００との円滑な熱交換のために、前記供給管１００と一体に形成される。

より具体的に、図１２乃至図１４に示すように、供給管１００の外面の両側に供給管１００の長手方向に沿って温度調節管１５０が形成され、供給管１００の端部側に両側の温度調節管１５０の各末端を繋ぎ合う管繋ぎ部１６０が形成されることにより、温度調節管１５０が供給管１００の長手方向に沿って往復するように形成される。このとき、管繋ぎ部１６０は、温度調節管１５０が管繋ぎ部１６０を備えて一体に形成されることにより形成されてもよく、温度調節管１５０の各末端において緊結される連結パイプなどの別の部材として形成されてもよい。

このようにして形成された温度調節管１５０によれば、内部に収容された冷却手段または加熱手段が供給管１００の一方の端から他方の端に、または、他方の端から一方の端に往復するように配置されることにより、熱交換効率が上がる。このとき、図１２乃至図１４においては、温度調節管１５０が供給管１００の外面に設けられた状態を例示しているが、必要に応じては、温度調節管１５０が供給管の内面に設けられることもある（図４参照）。

温度調節管１５０は、上述したように、冷却手段または加熱手段の役割を果たす。図１２は、温度調節管１５０が冷却管として機能するシステムの概念図である。

図１２は、温度調節管１５０の内部に収容される冷却手段の一例として冷媒が採用される場合を示し、且つ、冷媒が循環する冷凍サイクルを形成するように構成された冷水供給システムを示している。具体的に、冷水供給システム１１は、通常の冷却装置と同様に、冷媒が循環する圧縮器４１、凝縮器４２、膨張弁毛細管４３及び蒸発器を備える。冷凍システム及びこれを用いた冷却方式は公知の技術であるため、これについての詳細な説明は省略する。

一方、上述した例とは異なり、この実施の形態による冷温水管１を温水管として機能せしめる場合には、温度調節管１５０の内部に加熱手段が収容される。加熱手段の例としては、図示はしないが、外部から電源を供給されて加熱されるヒーター棒またはヒーター管などが挙げられる。または、温度調節管１５０と別の蒸気配管を継合することにより温度調節管１５０の内部に高温の蒸気を流動せしめてもよい。

この実施の形態は、上述した供給管１００と温度調節管１５０を一緒に取り囲む断熱材１７０をさらに備える。断熱材１７０は、図１２に示すように、供給管１００の長手方向に沿って供給管１００及び温度調節管１５０を一緒に取り囲むように形成される。断熱材１７０は、供給管１００及び温度調節管１５０の外部空気との熱交換を遮断することにより、この実施の形態による冷温水管１を備える冷水または温水供給システムの熱効率を向上させることができる。

図１５は、供給管の端部に繋ぎ具が設けられた状態を示す図であり、図１６は、供給管の端部に設けられる繋ぎ具の他の実施の形態を示す図である。

図１５及び図１６を参照すれば、本発明による冷温水器の供給管１００の端部には上水道管２１または出水口３１と連結可能な繋ぎ具４００が設けられている。

繋ぎ具４００は、供給管１００の端部に結合されて上水道管２１または出水口３１と直接的に連結されるか、または、連結配管（図示せず）などを介して連結される。

繋ぎ具４００は供給管１００の端部に挿設される構造を有し、図示はしないが、繋ぎ具４００の内部に供給管１００の端部が挿設される構造も採用可能である。

繋ぎ具４００は、供給管１００の端部に挿設される胴体４１０と、胴体４１０から延びて上水道管２１または出水口３１と連結される連結体４２０と、を備える。胴体４１０及び連結体４２０は、内部空間が互いに連通し、胴体４１０の挿入側端部と連結体４２０の端部が開放されている。このため、繋ぎ具４００が供給管１００に挿設された場合に、供給管１００の内部と繋ぎ具４００の内部が互いに連通し、供給管１００の内部の水は繋ぎ具４００の連結体４２０を介して供給管１００の内部に流入する。

さらに、互いに接触される胴体４１０の外面と供給管１００の内面との間には供給管１００の内部の水密状態を維持するようにＯリング４１１が少なくとも１以上介装される。また、繋ぎ具４００の内側には供給管１００の内部空間に紫外線を照射する殺菌ランプ４３０がさらに設けられる（図１６参照）。殺菌ランプ４３０は、連結体４２０を胴体４１０の偏った位置から延設せしめた状態で胴体４１０を貫通して胴体４１０の内部に結合するようにしてもよい。殺菌ランプ４３０は、紫外線を照射しつつ供給管１００内を流動する水中の細菌など生物学的な有害物質を除去する役割を果たす。

加えて、供給管１００の内部の水を殺菌するために、繋ぎ具４００の内外面またはこれらのうちのいずれか一面を銀ナノまたは光触媒によりコーティング処理する。

図１７は、本発明による冷温水器の供給管及び温度調節管の外側に保護部が設けられた状態を示す図であり、図１８及び図１９は、図１７に示す保護部の製作過程を示す概念図であり、図２０は、本発明による保護部の他の実施の形態を示す図である。

まず、図１７を参照すれば、本発明による冷温水器の供給管１００と温度調節管１５０の外側には保護部６００が設けられていることが分かる。

保護部６００は、供給管１００と温度調節管１５０を取り囲むように鋳設されるものであり、供給管１００と温度調節管１５０を外部から加えられる物理、化学的な衝撃から保護し、外部に冷気または温気が流出することを遮断する役割を果たす。保護部６００の内面及び外面にはアノダイズ処理、防食塗料コーティングまたは防食樹脂コーティング処理が施されることが好ましい。

図１７乃至図１９を参照すれば、保護部６００は、金型６５０に供給管１００と温度調節管１５０を収納し、アルミニウムまたはアルミニウム合金の鋳物６００’を金型６５０のキャビティ６１０に注入した後、金型６５０から離型することにより製作される。このとき、保護部６００には、外面を取り囲む断熱材６３０がさらに設けられることが好ましい。断熱材６３０はケース６００の外面を取り囲む供給管１００と温度調節管１５０との間の熱伝達過程において冷気または温気が外部に流出することを防止する役割を果たす。

図２０を参照すれば、保護部６００には、供給管１００および温度調節管１５０の外側に配置されて供給管１００及び温度調節管１５０の熱伝達を補助する伝熱部６２０がさらに設けられている。

伝熱部６２０は供給管１００と温度調節管１５０の外側を取り囲む形状に配置して、温度調節管１５０を介して供給管１００内の水を加熱したい場合に、伝熱部６２０に別のヒーター棒（図示せず）を取り付けたり、別の蒸気配管（図示せず）を連結して高温の蒸気を誘導するための蒸気供給管の用途に使用してもよい。

また、伝熱部６２０は、温度調節管１５０を介して供給管１００内の水を冷却させたい場合に、伝熱部６２０を別の冷媒配管として使用したり、特に図示はしないが、ペルチェ素子を装着して電子冷却方式によって温度調節管１５０による供給管１００の冷却を補助したりする。

図２１は、本発明による保護部のさらに他の実施の形態を示す図であり、図２２は、本発明による保護部が設けられた冷温水器の概略構成を示す図である。

図２１を参照すれば、本発明による保護部は、上下に分離されて脱着自在に設けられる。このとき、保護部の上下ケース６４０、６５０は、結合部分に沿って連続して形成された山６０２と谷６０３により互いに結合される。これにより、供給管１００と温度調節管１５０及び各種の電気部品などの異常有無を点検し、交替及び修理することが簡単に行える。

図２２を参照すれば、本発明による冷温水器は、第１の供給管１０７には水を冷却するために第１の供給管１０７の長手方向に沿って一体に形成された第１の温度調節管１５７を設け、第２の供給管１０８の水を加熱するために第２の供給管１０８の長手方向に沿って一体に形成された第２の温度調節管１５８を設けるが、第１の供給管１０７と第２の供給管１０８はそれぞれ保護部６００により取り囲まれ、互いに離間して配置されている。第１の温度調節管１５７には第１の供給管１０７内の水を冷却するために上述したように冷媒が流動し、このために冷凍システムが設けられており、第２の温度調節管１５８には第２の供給管１０８内の水を加熱するためにヒーター棒または蒸気などの加熱手段が設けられる。冷凍システム及び加熱手段は公知の技術であり、これについての詳細な説明は省く。

図２３は、本発明による冷温水器に真空断熱水槽が取り付けられた状態を示す図であり、図２４は、図２３に示す真空断熱水槽の詳細構成を示す図である。

図２３及び図２４を参照すれば、本発明による冷温水器は、供給管１００と温度調節管１５０を備える二重管と一緒に、内槽７１０と外槽７２０からなる胴体部７０１を備える真空断熱水槽７００が取り付けられる構造となっている。供給管１００と温度調節管１５０は、上述した実施の形態にうちのいずれか一つが採用可能である。供給管と温度調節管は上述した通りであるため、これについての説明は省く。

真空断熱水槽７００は、水が収容される内槽７１０の外面との間に真空状態が維持される空間部Ｖを形成する外槽７２０からなる胴体部７０１が蓋体７３０により仕上がる構造を有する。

真空断熱水槽７００には、空間部Ｖの残留エアが排出されるように外槽７２０の下部側に設けられる真空維持部８００と、外槽７２０の外面に上述した残留エアが排出された場合に内槽７１０及び外槽の形状を維持するための耐圧力具７４０と、が設けられる。

蓋体７３０は胴体部７０１を仕上げるものであり、図示のごとく、周縁部に沿って内槽７０１の底面側に窪んだ谷２５０がリング状に形成され、谷７５０の周縁部から延びた部分は胴体部７０１の周縁部とカーリング加工、パッキン材（図示せず）の充填または溶接などの方法により強固に気密状態が維持される。

図２４における未説明符号７３１は内槽７１０に内蔵されたヒーター７５０と電源を繋ぐための端子を、７３３は真空断熱水槽７００を流し台７６０などに固定するための固定ブラケットを、７３４は浄水フィルター２２と連結される入水口を、７３５は取水口８２０と連結される出水口を、７３６は温度センサーをそれぞれ示す。

このとき、蓋体７３０の上面は、谷７５０を基準として水が漏れることが発生しても、蓋体７３０の上面に取り付けられた端子７３１及び温度センサー７３６などの電気装置に水が接触されないように、谷７５０の周縁部と胴体部７０１の周縁部が互いに気密を維持しつつ結合された部分の上面に面一に、または、それよりも高く形成されることが好ましい。

一方、耐圧力具７４０は、後述する真空維持部８００により空間部Ｖの真空状態を維持するために残留エアを排出する過程において、空間部Ｖの内外側の圧力バラツキによって内外槽７１０、７２０の形状が変形されることを防止する目的の他に、全体的な構造強度を向上させるためにも設けられる。

第１の突起リング７４１は、図２４に示すように、外槽７２０の外面に上下方向に少なくとも１以上外周面に沿ってリング形状に突出されたものであり、第２の突起リング７４２は、内槽７１０の底面の中央から連通されたドレイン管７１１が中央に貫通する外槽７２０の底面に設けられ、上述したドレイン管７１１を中心に同心円状に少なくとも１以上突出されたものである。

第１及び第２の突起リング７４１、７４２は、同じ単位面積当たりに突出構造やシワ付き構造がなくて滑らかで且つ平らなパネルに比べて、実質的な面積がシワ付き構造などによって増加されたパネルの方が構造的な強度が一層高いことに着目して、外槽７２０の外周面及び底面にそれぞれ設けられる。

一方、真空維持部８００は、上述したように、空間部Ｖ内の残留エアを排出して空間部Ｖを真空状態に維持するために設けられたものであり、エア排出管８１０と保護蓋体８２０を備える。

エア排出管８１０は、外槽７２０の底面に形成されて空間部Ｖと連通され、保護蓋体８２０は、外槽７２０の下部側と脱着されてエア排出管８１０を保護する役割を果たす。すなわち、真空維持部８００は、持続的な断熱効果を維持するために胴体部７０１の熱伝導率を最大限に低めることが肝要であり、このために、空間部Ｖを真空状態に近い状態にする必要があるために設けられたものであるといえる。

このため、図２４を参照すれば、保護蓋体８２０は、エア排出管８１０を介して空間部Ｖ内の残留エアを排出させ、別の仕上具（図示せず）によりエア排出管８１０を密封した後、上述したエア排出管８１０を保護する下記の構造を有することが好ましい。

ここで、保護蓋体８２０は、外槽７２０の下部側の外面と脱着される筒壁８２１と、筒壁８２１の下端部の周縁部から内槽７１０の底面の中央から連通されたドレイン管７１１に向かって延び、中央が貫通された底面８２３と、底面８２３の貫通された中央の周縁部から外槽７２０の底面に向かって延び、外槽７２０の底面に密着される接触ホーン８２５と、を備える。

すなわち、上述した保護蓋体８２０の構造は、長時間に亘っての使用によって空間部Ｖの真空状態が弱化した場合、エア排出管８１０を介して真空ポンプなどにより空間部Ｖ内の残留エアを排出する必要があるときに脱着可能な構造であるといえる。このとき、接触ホーン８２５の端部の周縁部は外槽７２０の底面からドレイン管７１１を中心にリング状に突出された接触リング突起７３３に密着されて固定されることが好ましい。

保護蓋体８２０の構造を詳述すれば、外槽７２０の下部側の外面に沿って段差状に形成された係合爪面７１１に脱着されることが分かる。すなわち、保護蓋体８２０の筒壁８２１には係合爪面７１１に向かって外周面に沿って窪んだ第１の係止リング溝８２２が凹設され、係合爪面７１１には第１の係止リング溝８２２に対応する個所に内槽７１０に向かって窪んだ第２の係止リング溝７２２が凹設されて、第１及び第２の係止リング溝８２２、７２２が互いに係合されて密閉される構造である。

図２５は、本発明の他の実施の形態による冷温水器の冷水槽の正断面図であり、図２６は、図２５に示す冷水槽の側断面図であり、図２７は、図２５に示す冷水槽の上部断面図である。

図２５乃至図２７を参照すれば、本発明による冷温水器の冷水槽１１００の構造を説明すれば、冷水槽１１００と冷凍システム１３００を備える冷温水器において、前記冷水槽１１００の内側には管収容部１１１０が形成されており、前記冷凍システム１３００の冷却管１１３０は前記管収容部１１１０に設けられて前記冷水槽１１００の内部に設けられる。

冷水槽１１００は、冷温水器において浄水された水を冷却して貯水する空間であり、一般的に円筒形状に形成される。但し、冷水槽１１００の形状は必ずしも円筒形状に限定されることはなく、必要に応じては、六面体または多面体の形状に形成され、その詳細な構造も使用環境によって様々に変形可能である。但し、本発明は、説明の便宜のために、円筒状の冷水槽１１００を例にとって説明する。

冷水槽１１００の内側は長手方向に沿って両分されて、一方の側が第１の隔室１１５０を形成し、他方の側が第２の隔室１１６０を形成する。第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０は断面の形状が半円に類似しており、内部には中空部が形成されている。第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０は平らな側面が相対向するように設けられ、前記第１の隔室１１５０と前記第２の隔室１１６０との対向面には長手方向に沿って管収容部１１１０が設けられる。管収容部１１１０について詳述すれば、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の平らな側面の一部が中空部に向かって窪んで、前記第１の隔室１１５０と前記第２の隔室１１６０との対向面には冷水槽１１００の中央部を横切って長手方向に沿って長く形成され、細長い断面を有するスロット状の管収容部１１１０が形成される。管収容部１１１０の内側には冷却管１１３０が設けられ、冷却管１１３０は管収容部１１１０の内側に長手方向または幅方向に沿って少なくとも１回以上重なり合うように設けられる。冷却管１１３０の詳細について、後述する。

上記の如き構成を有する冷水槽１１００は、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０が別々に形成されて円筒状の冷水槽１１００の内部に挿入されたり、各隔室が直結されることにより実現されてもよい。但し、本発明の好適な実施の形態によれば、前記冷水槽１１００は、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０及び管収容部１１１０が一体に押出成形される。一方、第１の隔室と第２の隔室１１６０の両端に隣り合う壁面には少なくとも１以上の係合突起１１０５が形成されている。係合突起１１０５は、隔室１１５０、１１６０壁の一部が折れ曲がって内側に突出される形状であり、前記係合突起１１０５によって後述するエンドピース１１７０が係止される。なお、冷水槽１１００の内面及び外面はアノダイズ処理または防食塗料コーティング処理されることが好ましい。

冷水槽１１００とエンドピース１１７０との結合関係の詳細については、後述する。

冷水槽１１００には温度センサー１１０３が設けられて冷水槽１１００の内部に流入した水の温度を周期的に測定する。冷水槽１１００の内部に流入した水は、後述する冷凍システム１３００によって冷却される。このとき、冷水槽１１００の内部に収容された水の温度が所定の温度以下である場合には、冷凍システム１３００の稼動を中止して電力の無駄遣いを防止し、冷水槽１１００の内部の水が結氷することを防ぐ必要がある。温度センサー１１０３は冷水槽１１００の内部に設けられてもよいが、冷水槽１１００の内部には常に水が流れるため、冷水槽１１００の外側面に設けられることが好ましい。冷水槽１１００は、内部を流れる水と熱的平衡をなして冷水槽１１００の外部の温度を基準として冷凍システム１３００を制御しても冷水の温度を一定に維持することができる。

温度センサー１１０３は、冷水槽１１００の外側面の任意の個所に設けられるが、好ましくは、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０が遭遇する個所にセンサー収容部１１０７を設け、前記センサー収容部１１０７に温度センサー１１０３を設ける。上述したように、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０は半円形状に形成されて射出成形される。このため、各隔室１１５０、１１６０の平面部と曲面部が遭遇する個所は、射出成形の特性から、曲面状に形成されて一定の空間を形成し易い。このため、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０が遭遇する個所にセンサー収容部１１０７を設け、前記センサー収容部１１０７に温度センサー１１０３を設けることにより、温度センサー１１０３を保護すると共に、空間が効率的に活用可能となる。このとき、センサー収容部１１０７は、温度センサー１１０３が収容可能な構造であれば、いかなる形状であっても構わなく、温度センサー１１０３が故障したり誤作動する場合に交替または修理し易いようにセンサー収容部１１０７の一部が外側に開放されて温度センサー１１０３が脱着可能な構造であることが好ましい。

第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の両端は密閉されて内側に浄水された水が収容される空間を形成する。具体的に、冷水槽１１００の第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の両端に前記第１の隔室１１５０及び第２の隔室１１６０の形状に対応する形状のエンドピース１１７０が取設されて前記隔室１１５０、１１６０の両端を密閉し、第１の隔室１１５０の一方の端に設けられたエンドピース１１７０には入水口１１９０が設けられ、第２の隔室１１６０の一方の端に設けられたエンドピース１１７０には出水口１１９５が設けられ、第１の隔室１１５０の他方の端と第２の隔室１１６０の他方の端は連通管１２００によって外側に連結されている。

エンドピース１１７０は、断面の形状が第１の隔室１１５０または第２の隔室１１６０の断面形状に対応するチューブ状の胴体に一方の面が密閉されて側断面の形状が全体的に∪字状に類似している。エンドピース１１７０は、必要に応じて、チューブ状ではなく、中実のブロック状に形成されてもよいが、上述したようにチューブ状にする場合に、冷水槽１１００との結合が容易であるだけではなく、冷水槽１１００の貯水量を最大化させることができ、後述する氷網１８０を設けることも容易であるというメリットがある。

エンドピース１１７０の外周面にはＯリング係合溝１１７１と筒係合溝１１７３が少なくとも１以上ずつ設けられる。このとき、本発明の好適な実施の形態によれば、Ｏリング係合溝１１７１はエンドピース１１７０の開放部に隣設され、筒係合溝１１７３は密閉部に隣設され、前記Ｏリング係合溝１１７１にはＯリング１１７５が係合されてエンドピース１１７０が冷水槽１１００に結合される場合に前記冷水槽１１００内部の水が外部に流出することを防止し、前記筒係合溝１１７３には上述した係合突起１１０５が嵌入してエンドピース１１７０を前記隔室の両端に強固に固定する。

第１の隔室１１５０の一方の端に設けられた入水口１１９０は、直管またはエルボなどの公知の配管または接続管から構成され、浄水フィルター１３８０を介して供給された水が第１の隔室１１５０に流入する流路となる。第２の隔室１１６０の一方の端に設けられた出水口１１９５は、冷水槽１１００の内部に収容された冷水を必要な個所に供給する流路であり、入水口１１９０と同様に、公知の配管や接続管から構成される。このとき、入水口１１９０と出水口１１９５には別の配管が結合されてもよく、エンドピース１１７０と一体に成形されてもよい。

一方、第１の隔室１１５０の他方の端と第２の隔室１１６０の他方の端は連通管１２００によって互いに連結されて入水口１１９０を介して第１の隔室１１５０に流入した水が前記連通管１２００を介して第２の隔室１１６０に流入した後、出水口１１９５を介して外部に排出されるような構造となる。連通管１２００は、図示のごとく、一対のエルボが互いに結合されて形成されてもよいが、本発明はこれに限定されるものではなく、曲面形状のパイプや∪字状のパイプなど公知の様々な形状の配管または接続管の結合によって実現可能である。

第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の両端の内側には氷網１１８０が設けられる。氷網１１８０は、第１の隔室１１５０において発生した氷が第２の隔室１１６０に移動したり、第１の隔室１１５０または第２の隔室１１６０において発生した氷が冷水槽１１００外部に流出したり、冷水槽１１００の内部に流入したりすることを防止する。管収容部１１１０に設けられる冷却管１１３０は、冷媒が蒸発しつつ周辺温度を急降下させる。特に、膨張弁（図示せず）が設けられる管収容部１１１０の一方の側は温度が最も低いため、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の一方の端には壁面に沿って一部結氷現象が現れることもある。隔室の壁面に結氷した氷は、冷凍システム１３００の稼動が中止されれば離れ易くなる。このため、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の両端に氷網１８０を設けることにより、このような氷の塊が隔室の内部を浮遊したり隔室の外部に流出することが防止される。氷網１１８０は第１の隔室１１５０または第２の隔室１１６０の壁面に設けられるが、好ましくは、図示のごとく、エンドピース１１７０の開放部が設けられた他方の側面に設けられる。

冷水槽１１００の外側面に断熱材１２３０が設けられて、外部の熱気が冷水槽１１００の内部に流入して冷気が流失されることを防止する。断熱材１２３０は、冷水槽１１００の外周面に加えて両端にも設けられて、冷水槽１１００の外側面の全体を取り囲む。断熱材１２３０としては、発泡ポリスチレンまたは発泡材などの公知の断熱材１２３０が使用される。

図２８は、本発明による冷温水器の冷水槽の他の構造を示す図であり、図２９は、図２８に示す冷水槽の側断面図であり、図３０は、図２８に示す冷水槽の上部断面図である。

図２８乃至図３０を参照すれば、本発明の他の実施の形態による冷温水器の冷水槽１１００は、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０が相対向するように設けられ、管収容部１１１０は第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０との対向面の長手方向に沿って設けられ、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の両端は密閉されており、第１の隔室１１５０の一方の端には入水口１１９０が設けられ、第２の隔室１１６０の一方の端には出水口１１９５が設けられるが、前記管収容部１１１０は第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の他方の端から離間するように設けられて前記第１の隔室１１５０と前記第２の隔室１１６０の他方の端が内側において連通されている。

本発明の他の実施の形態による冷温水器の冷水槽１１００は、管収容部１１１０が第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の他方の端、すなわち、冷水槽１１００の他方の端から離間するように設けられて第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の他方の端が互いに連通されているところに最大の特徴がある。図２５乃至図２７に示す冷水槽１１００（以下、「第１の実施の形態」と称する。）と、本発明の実施の形態による冷温水器の冷水槽１１００（以下、「第２の実施の形態」と称する。）を比較すれば、本発明の第１の実施の形態においては、第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０が冷水槽１１００の内部においては完全に隔離され、連通管１２００を介して外側に連結される。このような構造においては、冷却管１１３０付き管収容部１１１０が第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０を完全に分離して冷水槽１１００内の水が交流することを防止して出水口１１９５を介して排出される冷水の温度を下げることができ、しかも、管収容部１１１０が一層長くて広く形成されて冷却能を向上させることができるというメリットがある。しかしながら、連通管１２００が別設されるため、体積が嵩んでしまうという問題点がある。加えて、断熱材１２３０を連通管１２００の形状に対応付けたり、連通管１２００を別の断熱材１２３０により取り囲んだりする必要があるため、設置が困難であるという問題点がある。また、場合によっては、連通管１２００に断熱材１２３０を設けない場合に、冷気の損失が発生する。このような問題点を解消するために、本発明の第２の実施の形態による冷水槽１１００は、管収容部１１１０の他方の側の一部を冷水槽１１００の他方の端から所定間隔離間させて第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０を冷水槽１１００の内部において互いに連通させている。本発明の第２の実施の形態による冷温水器の冷水槽１１００の構造は、上述したように、冷水槽１１００の第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０の連結構造を除いては、第１の実施の形態において説明した冷水槽１１００の構造と同様である。このため、重複する構成についての詳細な説明は省く。

図３１は、本発明による冷温水器の冷水槽に冷凍システムが結合された状態を概略的に示す図面である。

図３１を参照すれば、本発明による冷温水器は、公知の冷凍システム１３００と結合されて冷却作用を行い、これとは別途に、温水槽１３５０と前記温水槽１３５０の内側に設けられて温水槽１３５０に流入した水を加熱するヒーター１３６０をさらに備える。

冷凍システム１３００は、圧縮器１３１０、凝縮器１３２０及び蒸発器を備える。圧縮器１３１０は、冷媒を圧縮して飽和蒸気の状態にし、凝縮器１３２０は、圧縮器１３１０から吐き出された冷媒を放熱して低温高圧の飽和液に変化させ、蒸発器は、膨張弁と冷却管１１３０とから構成されて前記凝縮器１３２０から供給された冷媒を膨張弁を介して断熱膨張させつつ冷却管１１３０の周辺の温度を下げる。加えて、凝縮器１３２０を通過しつつ飽和液の状態に変化した冷媒中に含有されている異物を除去するドライヤー１３３０が付設される。本発明による冷温水器の冷水槽１１００の構造において、蒸発器に設けられた冷却管１１３０が冷水槽１１００の第１の隔室１１５０と第２の隔室１１６０との間に形成された管収容部１１１０の内側に少なくとも１回以上重なり合うように設けられる。このとき、冷却管１１３０は、管収容部１１１０の長手方向に沿って設けられることが好ましい。

上述した構成において、凝縮器１３２０において液体状態に変化した冷媒は毛細管１３４０を介して管収容部１１１０に設けられた冷却管１１３０に供給される。冷却管１１３０に達した冷媒は膨張弁を介して断熱膨張されつつ管収容部１１１０と前記管収容部１１１０に相対向するように設けられる第１の隔室１１５０及び第２の隔室１１６０の温度を下げる。こうして、入水口１１９０を介して冷水槽１１００の内部に流入した水は冷却されて出水口１１９５を介して排出される。

一方、本発明による冷温水器の冷水槽１１００には浄水フィルター１３８０が付設されて、原水管（図示せず）から供給された水を浄水した後、冷水槽１１００や温水槽１３５０に供給する。浄水フィルター１３８０は公知の構成要素であるため、これについての詳細な説明は省く。

また、本発明による冷温水器には、冷水槽１１００に加えて温水槽１３５０が付設される。温水槽１３５０は、円筒または多角形筒の内側にヒーター１３６０が設けられて原水管または浄水フィルター１３８０から温水槽１３５０の内部に流入した水を適切な温度に加熱して生活用水または飲用水として供給する。温水槽１３５０としては公知の様々な構成のものが使用可能であり、これについての詳細な説明は省く。

図３２は、図３１に示す温水槽の詳細構成を示す図であり、図３３は、図３１に示す温水槽の他の実施の形態を示す図である。

図３２及び図３３において、Ａは上部断面図を、Ｂは一方の側の断面図を、Ｃは他方の側の断面図をそれぞれ示す。

本発明による温水槽１３５０は、水を貯水する貯水槽１４００と、貯水槽１４００の内側に設けられるヒーター１３６０と、貯水槽１４００の外側に設けられる断熱材１９００と、貯水槽１４００の両端に設けられる温水槽エンドピース１５００と、前記温水槽エンドピース１５００に設けられる温度センサー１６００と、水位センサー１６３０と、エア排出口１６５０を備えることを特徴とする。

貯水槽１４００は円筒または多角形の筒状に形成され、貯水槽１４００の両端には温水槽エンドピース１５００が設けられる。このとき、温水槽エンドピース１５００と貯水槽１４００の詳細な結合方法及び構成は、図２５乃至図３０において説明した冷水槽１１００のエンドピース１１７０と同様であるため、これについての詳細な説明は省く。

一方、エンドピース１６００には、温度センサー１６００と、水位センサー１６３０及びエア排出口１６５０が設けられ、貯水槽１４００の一方の側に設けられた温水槽エンドピース１５００には入水口の役割を果たす第１の通水口１４３０が設けられており、貯水槽１４００の他方の側に設けられた温水槽エンドピース１６００には出水口の役割を果たす第２の通水口１４５０が設けられている。通水口１４３０、１４５０は、必要に応じて、逆方向に設けられることもある。すなわち、第１の通水口１４３０を貯水槽１４００の他方の側に設けられた温水槽エンドピース１５００に設け、第２の通水口１４５０を貯水槽１４００の一方の側に設けられた温水槽エンドピース１６００に設けてもよい。

また、温度センサー１６００と、水位センサー１６３０と、エア排出口１６５０及びヒーター１３６０は、温水槽エンドピース１５００の内側面にそれぞれ取り付けられる。このとき、ヒーター１３６０は、加熱効率を向上させるために、第２の通水口１４５０付き温水槽エンドピース１５００に設けられることが好ましいが（図３２参照）、第１の通水口１４３０付き温水槽エンドピース１５００に設けられても構わない（図３３参照）。さらに、エア排出口１６５０及び水位センサー１６３０は、貯水槽１４００内部の空気を円滑に排出し、水位が測定し易いように、温水槽１３５０の設置方向を考慮して、前記温水槽１３５０の上部に位置する温水槽エンドピース１５００に設けられる。温度センサー１６００としては、公知の様々な種類の温度センサーが使用可能である。さらに、水位センサー１６３０も公知の様々な種類のものが使用可能であるが、好ましくは、図示のごとく、ボールタップ１６３５付き水位センサー１６３０が設けられて、前記ボールタップ１６３０が水位の変化に伴って動きつつ水位を測定する水位センサー１６３０が使用される。

一方、本発明による温水槽１３５０の一方の端または他方の端には固定ブラケット１７００が設けられ、前記固定ブラケット１７００が断熱材１９００と結合されて前記断熱材１９００が温水槽１３５０の外側に容易に且つ強固に結合されて温水槽１３５０の内側において加熱された水の熱気が流出することを防止する。

このように本発明の詳細な説明においては具体的な実施の形態について説明したが、本発明の範疇から逸脱しない範囲内において種々の変形が可能であることはいうまでもない。よって、本発明の範囲は説明された実施の形態に制限されて定められてはならず、特許請求の範囲だけではなく、この特許請求の範囲と均等なものによって定められるべきである。

Claims

冷却手段または加熱手段が設けられて飲用水などを冷却または加熱する冷温水器において、
内部に水が流動可能な流路が形成された供給管と、
前記供給管の内側または外側に前記供給管の長手方向に沿って設けられ、内部には冷却手段または加熱手段が収容可能な空間が形成されて前記冷却手段または加熱手段によって前記供給管を流通する水を冷却または加熱する温度調節管と、
を備えることを特徴とする冷温水器。
前記供給管は、コイル状または直線状を呈することを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記温度調節管は、前記供給管の内周面または外周面に一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記温度調節管は、前記供給管の内側または外側に少なくとも２以上往復状に設けられることを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記供給管の内部には隔壁が形成され、前記温度調節管は前記供給管の内部における前記隔壁の中央や両端に１以上設けられることを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記供給管の外面には前記供給管の長手方向に沿って一対の載置リブが突設され、前記載置リブの間には載置溝が凹設されて前記載置リブに温度センサーが設けられることを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記供給管は少なくとも２以上の複数の供給管として設けられ、前記温度調節管は前記供給管の外側に設けられるが、前記複数の供給管の全てが前記温度調節管に接触されるように設けられることを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記供給管は水をろ過する浄水フィルターと連結され、
前記浄水フィルターと前記供給管との間には前記浄水フィルターによりろ過された水の性質を変化させる変換器が介装されることを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記供給管及び前記温度調節管の外側には保護部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記供給管及び前記温度調節管の外側には断熱材が設けられることを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記保護部には伝熱部がさらに設けられることを特徴とする請求項９に記載の冷温水器。
冷水槽および冷凍システムを備えてなる冷温水器において、前記冷水槽の内側には管収容部が形成されており、前記冷凍システムの冷却管は前記管収容部に設けられて前記冷水槽の内部に設けられることを特徴とする冷温水器。
前記冷水槽は第１の隔室と第２の隔室が相対向するように設けられ、前記管収容部は前記第１の隔室と前記第２の隔室との対向面の長手方向に沿って設けられ、前記第１の隔室と前記第２の隔室の両端は密閉されており、前記第１の隔室の一方の端には入水口が設けられ、前記第２の隔室の一方の端には出水口が設けられ、前記第１の隔室の他方の端と前記第２の隔室の他方の端は連通管によって外側に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記冷水槽は第１の隔室と第２の隔室が相対向するように設けられ、前記管収容部は前記第１の隔室と前記第２の隔室との対向面の長手方向に沿って設けられ、前記第１の隔室と前記第２の隔室の両端は密閉されており、前記第１の隔室の一方の端には入水口が設けられ、前記第２の隔室の一方の端には出水口が設けられるが、前記管収容部は前記第１の隔室と前記第２の隔室の他方の端から離間するように設けられて前記第１の隔室と前記第２の隔室の他方の端が内側に連通されていることを特徴とする請求項１に記載の冷温水器。
前記冷温水器は、温水槽と、前記温水槽の内側に設けられて前記温水槽に流入した水を加熱するヒーターと、を備えるが、前記温水槽には温度センサー、水位センサー及びエア排出口が設けられ、前記水位センサー及びエア排出口は前記温水槽が設けられる方向の上部に設けられることを特徴とする請求項１４に記載の冷温水器。