JP2012046195A - 冷水機 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造でありながら、水の空気汚染を抑制し、水を十分に冷却することができると共に、注出時にも温度を十分に維持できる冷水機を提供すること。
【解決手段】本発明は、ペットボトル１が収容された冷却室２を有する本体部１０と、ペットボトル１の口部１ｂに取り付けられたアダプタ５と、該アダプタ５を介してペットボトル１の中の水Ｗを注出させる冷水コック部２３と、ペットボトル１を冷却する冷却手段３０と、を備え、冷却手段３０が冷却室２の底部２ａを冷却する冷水機１００である。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷水機に関し、更に詳しくは、簡単な構造でありながら、水の空気汚染を抑制し、水を十分に冷却することができると共に、注出時にも温度を十分に維持できる冷水機に関する。

タンクと、このタンクから注水パイプを介して接続されたレバー操作による注水バルブと、タンクに設けた温度検知手段と、ヒーター及び冷却器とを備えた冷温水機が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
また、冷温水を吐出する給水部を外側に有する外箱と、この外箱内に配設された貯水タンクと、ヒーター及び冷却器と、循環ポンプとを有し、貯水タンク内の冷温水を循環させるための循環通路と、循環通路内を循環する冷温水の水質を向上させるための循環通路浄水器と、を備えた冷温水機が知られている（例えば、特許文献４参照）。
これらの冷温水機はいずれも、タンクの底面にヒーターを取り付け、タンクの周囲に冷却器を取付けた構造となっている。

また、ボトルから供給される水を冷却又は加熱することにより、冷水又は温水を供給する冷温水供給装置であって、冷水タンクと、温水タンクとに連結させ、ボトルの水又は／及び冷水タンクの冷水を温水タンクに供給する供給管と、冷水タンクの水位に応じて水出口部を開閉させるとともに、ボトルに対する冷水又は温水の対流を抑制する対流抑制手段と、を備える冷温水供給装置が知られている（例えば、特許文献５参照）。かかる冷温水供給装置は、温水ヒーターと複雑な形状の冷却装置とを内蔵している。

特開平７−３１０９７１号公報 特開平８−２１９５４７号公報 特開平９−２９９２４０号公報 特開平９−４９５８号公報 特開２００９−１９６６５０号公報

しかしながら、上記特許文献１〜４に記載の冷温水機は、タンクの周囲に冷却器を取付けた構造となっており、上記特許文献５記載の冷温水供給装置も同様に、冷水タンクの周囲に蒸発器（冷却器）を取付けた構造となっている。このため、直接注出される底部の中央付近の水は効率良く冷却されない。
また、上記特許文献５記載の冷温水供給装置においては、冷水タンクの蓋部に設けた空気取入口から取り入れられた空気が、冷水タンクを通して水出口部よりガロンボトル内に入り水中を通過することにより、ガロンボトルから水が冷水タンクに供給されるようになっている。このため、ガロンボトル内の水が空気により汚染され、ガロンボトル内で菌が繁殖する恐れがある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構造でありながら、水の空気汚染を抑制し、水を効率良く冷却することができると共に、注出時にも温度を十分に維持できる冷水機を提供することを目的とする。

本発明者等は、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、冷却手段を極力下方に設け、ペットボトルを下から冷却することにより、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明は、（１）ペットボトルが収容された冷却室を有する本体部と、ペットボトルの口部に取り付けられたアダプタと、該アダプタを介してペットボトルの中の水を注出させる冷水コック部と、冷却室を冷却する冷却手段と、を備え、冷却手段が冷却室の底部を冷却する冷水機に存する。

本発明は、（２）冷却手段がペルチェ素子によるものである上記（１）記載の冷水機に存する。

本発明は、（３）冷却室の内壁が熱伝導率２００〜２５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の金属からなる上記（１）又は（２）に記載の冷水機に存する。

本発明は、（４）冷却室を密閉する蓋を更に備え、該蓋には、ペットボトルの底に空気孔を開けるための針が設けられている上記（１）〜（３）のいずれか一つに記載の冷水機に存する。

本発明は、（５）本体部が冷却室に並設された温水室を有し、温水室を加熱可能なヒーターと、温水室内の温水を注出させる温水コック部と、を更に備える上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載の冷水機に存する。

本発明は、（６）温水コック部が冷水コック部よりも上方に設けられている上記（５）記載の冷水機に存する。

本発明の冷水機は、冷却手段が冷却室の底部を冷却する構造となっているので、直接注出される底部の水を集中的に冷却することができる。このため、水の注出時にも温度を十分に維持できる。また、温度を十分に低く保てることから、冷水コック部への菌の繁殖も抑制できる。なお、冷却室の内壁は熱伝導率２００〜２５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の金属からなるものであることが好ましい。この場合、冷却効果がより大きくなる。
また、上記冷水機は、ペットボトルの口部にアダプタを介して水を流出するようにし、ペットボトルの例えば尻部に空気孔を設けることにより、ペットボトル内の水と空気とをスムーズに置換できる。すなわち、空気がペットボトル内の水中を通過することがない。このため、水が空気により汚染され菌が繁殖することを防止できる。
したがって、上記冷水機によれば、簡単な構造でありながら、水の空気汚染を抑制し、水を十分に冷却することができると共に、注出時にも温度を十分に維持できる。

本発明の冷水機は、冷却手段がペルチェ素子によるものであると、家庭用冷水機のように小型の電子機器であっても、冷却効果を十分に発揮できる。

本発明の冷水機は、冷却室を密閉する蓋を更に備える場合、大気中の菌が冷却室内のペットボトル内に侵入することを確実に防止できる。
また、蓋に空気孔を開けるための針が設けられていると、ペットボトルを冷却室に収容させたのち、蓋を閉めたまま、ペットボトルに空気孔を設けることができる。

本発明の冷水機は、冷却室に並設された温水室と、温水室を加熱可能なヒーターと、温水室内の温水を注出させる温水コック部と、を更に備える場合、嗜好に応じて、冷水のみならず温水も注出することが可能となる。このとき、温水コック部を冷水コック部よりも上方に設けることにより、温水の影響でノズル部を流通する冷水が温められることを防止できる。

図１は、本発明に係る冷水機の一実施形態を示す断面図である。 図２は、本実施形態に係る冷水機の蓋を開けた状態を示す断面図である。 図３の（ａ）は、本実施形態に係る冷水機におけるペットボトルとペットボトルの口部に取り付けられたアダプタとを示す断面図であり、（ｂ）は、部分Ｐを示す拡大断面図であり、（ｃ）は、（ｂ）の状態から弁が開いた状態を示す拡大断面図である。 図４は、本実施形態に係る冷水機におけるノズル部を示す断面図である。 図５の（ａ）は、本実施形態に係る冷水機が備える温水室を示す断面図であり、（ｂ）はその上面図である。 図６は、本実施形態に係る冷水機の蓋を開けた状態を示す斜視図である。

以下、必要に応じて図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明する。
なお、以下の説明では、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

図１は、本発明に係る冷水機の一実施形態を示す断面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る冷水機１００は、空気孔９を有するペットボトル１が収容された冷却室２を有する本体部１０と、該冷却室２を密閉する蓋３と、ペットボトル１の口部１ｂに取り付けられたアダプタ５と、該アダプタ５を介してペットボトル１の中の水Ｗを注出させる冷水コック部２３と、ペットボトル１を冷却する冷却手段３０と、冷却室２に並設された図示しない温水室と、温水室を加熱可能な図示しないヒーターと、温水室内の温水を注出させる温水コック部１３と、を備える。

本実施形態に係る冷水機１００においては、ペットボトル１に収容された水Ｗが冷却手段３０により冷却され、冷水コック部２３から外に注出される。このとき、冷却手段３０が、冷却室２の底部２ａを冷却するようになっている。そのため、冷却室２の空気が下方から冷却される。すなわち、冷却手段３０は、冷却室２を下方から上方に向かって冷却するようになっている。

冷水機１００においては、本体部１０にペットボトル１が収容される冷却室２が設けられている。
ここで、冷却室２の大きさは特に限定されず、ペットボトル１が収容できればよい。なお、ペットボトル１は、通常、口部から続く肩部及び胴部を備えるもので市販のものが適宜使用できる。

ペットボトル１は、冷却室２に対し、逆さの倒立状態に収容される。すなわち、ペットボトル１の口部１ｂが下に位置し、ペットボトル１の底である尻部１ａが上に位置することになる。
ペットボトル１は、口部１ｂから傾斜面を有する肩部及び胴部にかけて冷却室２の内壁と離れて空間Ｓ２や間隙Ｓ１を有することとなり、下方で（すなわち底部２ａで）冷却された冷気がこの空間Ｓ１や間隙Ｓ２に入り込み、効率良く肩部や胴部が冷却されるようになっている。
なお、ペットボトル１は、その周囲全部が冷却室２の内壁との間に隙間があることが好ましい。
そして、ペットボトル１内の水Ｗは、ペットボトル１の口部１ｂから流出され、流出された水Ｗと置換される空気は、ペットボトル１の尻部１ａ側からペットボトル１内に蓄積されることになる。

図２は、本実施形態に係る冷水機の蓋を開けた状態を示す断面図である。
図２に示すように、冷水機１００において、本体部１０には、蓋３が後方にある枢着部により開閉自在に設けられており、冷却室２を必要時に密閉するようになっている。これにより、冷却室２への外気の侵入が遮断される。

また、冷水機１００において、後述するノズル部２０は、着脱可能となっている。このため、容易に洗浄したり、交換することが可能である。これにより、特に、菌が付着し易いノズル部２０の冷水コック部２３における菌の繁殖を抑制できる。

図１に戻り、冷水機１００において、蓋３にはペットボトル１の尻部１ａに空気孔９を開けるための針３ａがボタン３ｂを介して設けられており、ボタン３ｂを押圧することにより、針３ａが弾圧的に下降移動するようになっている。すなわち、蓋３を閉めたまま、ボタン３ｂを押圧することにより、針３ａがペットボトル１の尻部１ａに刺さり、空気孔９が形成されることになる。これにより、ペットボトル１内の水Ｗと空気との置換をスムーズに行うことができる。空気がペットボトル１の尻部１ａから入ることから、空気がペットボトル１内の水Ｗ中を通過しないので、水Ｗが空気により汚染され、ペットボトル内で菌が繁殖することを極力、防止できる。
また、冷水機１００において、冷却室２の内壁とペットボトル１との間には、上述したように間隙（空間Ｓ１、間隙Ｓ２等）が設けられているので、ペットボトル１内の水Ｗを効率よく冷却できると共にペットボトル１の出し入れが容易になる。

ここで、冷却室２は、内壁が熱伝導率２００〜２５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の金属からなることが好ましい。この場合、冷却効果がより大きくなる。かかる金属としては、ステンレス、アルミニウム、鉄、銅、銀、白金等やこれらの合金が挙げられる。

冷水機１００においては、本体部１０には冷却室２の下方に冷却室２の底部２ａを冷却するための冷却手段３０が設けられている。
冷却手段３０としては、ペルチェ冷却（通常、ペルチェ素子、ヒートシンク、冷却ファンを備える。）が好適に用いられる。この場合、冷水機１００を小型化することができ、騒音・振動の発生も少ないという利点がある。

冷水機１００は、ペットボトル１の口部１ｂに取り付けられたアダプタ５を介して冷水コック部２３から水Ｗが注出されるようになっている。

また図３の（ａ）は、本実施形態に係る冷水機におけるペットボトルとペットボトルの口部に取り付けられたアダプタとを示す断面図であり、（ｂ）は、部分Ｐを示す拡大断面図であり、（ｃ）は、（ｂ）の状態から弁が開いた状態を示す拡大断面図である。
図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、アダプタ５は、空洞部５ａと、該空洞部５ａを封止可能な弁５ｂとを備える。
したがって、ペットボトル１が図３の（ａ）及び（ｂ）に示す状態のときは、弁５ｂが空洞部５ａを封止しているので、逆さにしてもペットボトル１内の水Ｗは流出されない。
そして、この状態から、後述するようにペットボトル１を逆さ状態で押し下げると、ノズル部２０の突起部２１ａが空洞部５ａに挿入され、弁５ｂを押し上げることにより、図３の（ｃ）に示すように、弁５ｂが開放される。弁５ｂが開放されるとペットボトルよりノズル部２０に水が流れてくる。

図４は、本実施形態に係る冷水機におけるノズル部を示す断面図である。
図４に示すように、ノズル部２０は、アダプタ５を取り付けるための嵌合部２１と、該嵌合部２１の中央に設けられた突起部２１ａと、嵌合部２１から流入される水が流通する流路部２２と、該流路部２２に連結一体化された冷水コック部２３と、を備える。またノズル部２０の上城部には係止片２１ｂが上方に弾圧的に設けられている。
嵌合部２１に流入した水Ｗは、流路部２２を通って、冷水コック部２３から外部に注出されるようになっている。

ノズル部２０は、上述したように、着脱が可能である。すなわち、ノズル部２０の上壁部には係止片２１ｂが上方に弾圧するように備わっているから、ノズル部２０を冷水機１００に取り付ける場合、横移動により取り付け口２ｂに挿入すると、係止片２１ｂの先の突起が冷却室２の内壁２ａに係止されて固定されるようになっている。逆に取り外すときは、一旦、内壁２ａに沿って指等を使って突起を押し下げてノズル部２０を引き抜けばよく、極めて操作が簡単である。

ここで、流路部２２の外壁は熱伝導率２００〜２５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の金属からなることが好ましい。かかる金属としては、ステンレス、アルミニウム、鉄、銅、銀、白金等やこれらの合金が挙げられる。この場合、冷水機１００においては、冷却手段３０が冷却室２の底部２ａが冷却されると、その底部２ａに近い流路部２２も効率よく冷却されることになり、水Ｗの注出時にも低い温度をより十分に維持できるようになる。

また、流路部２２には水漏れを防止するための弁２５が設けられている。この弁２５は、流路部２２の内部が負圧になると、弾圧的に開く構造となっている。
例えば、ペットボトル１を取り外す瞬間、流路部２２内が負圧になるが、この場合に弁２５が開き、空気が流路部２２内に流入し負圧を解消するようになっている。したがって、弁２５を備えることにより、ペットボトル１を支障なく簡単に取り外すことができる。

図１に戻り、冷水機１００においては、ペットボトル１の口部１ｂに取り付けられたアダプタ５を、ノズル部２０の嵌合部２１に嵌め込むと、嵌合部２１に備わった突起部２１ａが、アダプタ５の弁５ｂを押し上げることになる（図３（Ｃ）参照）。そうすると、アダプタ５の空洞部５ａが弁５ｂによって封止された状態から開放されることになるので、ペットボトル１内の水Ｗが下方に流出される。そして、流出された水Ｗは、ノズル部２０の流通路２２を通り、冷水コック部２３から、外に注出されることになる。

本実施形態に係る冷水機１００は、冷却室２に並設された温水室１１を更に備える。
図５の（ａ）は、本実施形態に係る冷水機が備える温水室を示す断面図であり、（ｂ）はその上面図である。
図５の（ａ）及び（ｂ）に示すように、冷水機１００は、温水室１１と、その下方位置に該温水室１１を加熱可能なヒーター２６と、を備える。
本実施形態に係る冷水機１００においては、この温水室１１を備えることにより、嗜好に応じて、冷水のみならず温水も注出することが可能である。

図６は、本実施形態に係る冷水機の蓋を開けた状態を示す斜視図である。
図６に示すように、冷水機１００は、温水装置、すなわち冷却室２に並設された温水室１１と、温水室１１を加熱可能なヒーター２６と、温水室１１内の温水を注出させる温水コック部１３と、を更に備える。なお、冷却室２と温水室１１との間は、図示しない断熱仕切が設けられている。
かかる温水室１１において、温水室１１に入れられた水は下方位置にあるヒーター２６によって効率良く加熱される。なお、加熱に基づく蒸気は、蓋３に設けられた蒸気口１５から排出されるようになっている。
温水装置においては、温水コック部１３の位置は、冷水コック部２３の位置よりも距離Ｈ（図１参照）だけ上方に設けられている。冷水コック部２３は温水コック部１３より離れた位置となる。このため、温水の流通等によって冷水が温められることを、極力、防止できる。特に、上述したように冷却手段３０は、積極的に冷却室２の底部２ａから冷却し、ノズル２０も下から冷却されるので、冷水コック部２３や底部２ａが温水コック部１３や温水室１１の熱による影響をきるだけ受けないように、温水コック部１３は一定距離、上方に設けるのである。

本実施形態に係る冷水機１００においては、まず、ペットボトル１に水を入れ、ペットボトル１の口部１ｂにアダプタ５を取り付ける。このとき、口部１ｂの空洞部５ａは、弁５ｂにより封止されているので、ペットボトル１を逆さにしても水が漏れない。

次いで、蓋３を開けて、アダプタ５を下にした状態でペットボトル１を冷水室２に投入する。
このとき、アダプタ５はノズル部２０の嵌合部２１に嵌め込まれて取り付けられる。
そして、蓋３を閉めればペットボトル１が冷却室２に収まる。そして、蓋３の備わったボタン３ｂを押圧して、針３ａをペットボトル１の尻部１ａに突き通し空気孔９を開ける。これにより、ペットボトル１内の水Ｗは何時でも流出可能な状態となる。
なお、針３ａを瞬時加熱の構造としてもよい。

冷却手段３０により、冷却室２の底部２ａから冷却室２内が冷却される。これにより、特にペットボトル１の口部１ｂから肩部付近の水Ｗは効率良く冷却される。
そして、冷水コック部２３を開くことにより、その十分に冷却された状態の水を注出させることができる。なお、このとき、ペットボトル１内の水Ｗと空気との置換は、空気孔９から行われるので、水の空気汚染を十分に防止できる。
したがって、本実施形態に係る冷水機によれば、簡単な構造でありながら、ペットボトル１の水の空気汚染を抑制し、また十分に冷却することができる。最初の注出時には確実に冷却された水Ｗを出すことができるのである。
また、ペットボトル１内の水Ｗが消費された後、該ボトルを取り外したい場合、蓋３を開けて、そのままペットボトル１を上方へ持ち上げると、アダプタ５は、ノズル部５の取り付け部２１から簡単に外れる。
この場合、先述したようにノズル部５の弁２５が開放され、空気が流路部２２内に流入し負圧が解消され、ペットボトル１は支障なく取り外せる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

本実施形態に係る冷水機１００においては、冷却室２に並設された温水室１１を備えているが、温水室１１は必ずしも備えていなくてもよい。

また、ペットボトル内の水Ｗの代わりに、ジュース、ビール等を用いてもよい。すなわち、液状であれば、水に限定されるものではない。

本実施形態に係る冷水機１００においては、流路部２２の外壁が金属からなっているが、プラスチック等であってもよい。

本発明の冷水機１００は、例えば、家庭用の卓上冷水機として好適に用いられる。本発明の冷水機１００によれば、簡単な構造でありながら、水の空気汚染を抑制し、水を十分に冷却することができると共に、注出時にも温度を十分に維持できる。

１・・・ペットボトル
１ａ・・・尻部
１ｂ・・・口部
２・・・冷却室
２ａ・・・底部（内壁）
３・・・蓋
３ａ・・・針
３ｂ・・・ボタン
５・・・アダプタ
５ａ・・・空洞部
５ｂ・・・弁
９・・・空気孔
１０・・・本体部
１１・・・温水室
１３・・・温水コック部
１５・・・蒸気口
２０・・・ノズル部
２１・・・嵌合部
２１ａ・・・突起部
２１ｂ・・・係止片
２２・・・流路部
２３・・・冷水コック部
２５・・・弁
２６・・・ヒーター
３０・・・冷却手段
１００・・・冷水機
Ｓ１・・・間隙
Ｓ２・・・空間
Ｗ・・・水

Claims (6)

1. ペットボトルが収容された冷却室を有する本体部と、
   前記ペットボトルの口部に取り付けられたアダプタと、
   該アダプタを介して前記ペットボトルの中の水を注出させる冷水コック部と、
   前記冷却室を冷却する冷却手段と、
   を備え、
   前記冷却手段が前記冷却室の底部を冷却する冷水機。
2. 前記冷却手段がペルチェ素子によるものである請求項１記載の冷水機。
3. 前記冷却室の内壁が熱伝導率２００〜２５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の金属からなる請求項１又は２に記載の冷水機。
4. 前記冷却室を密閉する蓋を更に備え、
   該蓋には、前記ペットボトルの底に空気孔を開けるための針が設けられている請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷水機。
5. 前記本体部が前記冷却室に並設された温水室を有し、
   前記温水室を加熱可能なヒーターと、
   前記温水室内の温水を注出させる温水コック部と、を更に備える請求項１〜４のいずれか一項に記載の冷水機。
6. 前記温水コック部が前記冷水コック部よりも上方に設けられている請求項５記載の冷水機。

Images