JP2013022517A - 水の殺菌装置およびそれを備えた浄水器 - Google Patents

Abstract

【課題】捨て水の発生を防止し且つ電力の消費を抑制した水の殺菌装置およびそれを備えた浄水器を提供する。
【解決手段】殺菌装置９１およびそれを備える浄水器１００は、水を流通させる流路８と、流路８を流れる水の流量を検知する流量検知部３１と、流路８において流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側を流れる水に紫外線を照射する紫外線ランプ４と、紫外線ランプ４の点灯または非点灯を判断する点灯判断部としての紫外線検知部３４と、流路８において、流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側に配置された電磁弁５１と、流量検知部３１による検知の結果に基づいて紫外線ランプ４を制御し、且つ、紫外線検知部３４による検知の結果に基づいて電磁弁５１を制御するマイコン３３とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、紫外線による水の殺菌装置およびそれを備えた浄水器に関する。

特開２００７−１６０１６５号公報（特許文献１）には、懸濁物質を有する被処理水をろ過して懸濁物質を除去した後に、当該ろ過水に紫外線を照射することにより、水中のウイルスを除去及び分解する方法が記載されている。

特開２００７−１６０１６５号公報（特許文献１）に係る装置において、被処理水貯槽に１次貯留した被処理水を送水ポンプでろ過器に送水して被処理水をろ過した後に、さらに送水ポンプで紫外線照射槽に送水して紫外線ランプを用いて紫外線を照射することにより、処理水を得ることができる。

特開２００７−１６０１６５号公報

紫外線ランプを備えた殺菌装置において、例えば、冬場等の寒い時期において紫外線ランプが冷えている場合、または、紫外線ランプが冷たい水の中に設置されている場合には、紫外線ランプが点灯を開始するときに比較的長い時間を要する。すなわち、このような場合には、紫外線ランプが点灯しにくい。

そのため、冬場等の寒い時期において紫外線ランプが冷えている場合、または、紫外線ランプが冷たい水の中に設置されている場合には、殺菌装置が始動を開始した直後に、紫外線ランプの点灯が不十分なままであるような事態が起こることが想定される。このようなときに殺菌装置から供給される水は、殺菌が不十分であると考えられる。殺菌が不十分であるような水は、殺菌装置の使用者に対して効果的に使用される水ではないため、いわゆる捨て水として扱われる。

特開２００７−１６０１６５号公報（特許文献１）に係る装置は、紫外線ランプの点灯または非点灯を検知または判断するセンサ等の手段を備えていない。そのため、紫外線ランプが点灯を開始する前に送水ポンプが送水を開始する場合には、紫外線による殺菌が施されていない水が装置から出水される可能性がある。殺菌されていない水は、使用者の用途に適さないため、捨て水が発生する。

一方、捨て水を発生させないように、特開２００７−１６０１６５号公報（特許文献１）に係る装置において紫外線ランプを常に点灯させておくことが考えられる。しかしながら、このような場合には、送水ポンプが作動せずに被処理水が紫外線照射槽に送水されない間でも紫外線ランプを点灯させておくため、電力を無駄に消費してしまう。

そこで、本発明の目的は、捨て水の発生を防止し且つ電力の消費を抑制した水の殺菌装置およびそれを備えた浄水器を提供することである。

本発明に従った水の殺菌装置は、水を流通させる流路と、流路を流れる水の流量を検知する流量検知部と、流路において流量検知部によって流量が検知される位置よりも下流側を流れる水に紫外線を照射する紫外線ランプと、紫外線ランプの点灯または非点灯を判断する点灯判断部と、流路において、流量検知部によって流量が検知される位置よりも下流側に配置された電磁弁と、流量検知部による検知の結果に基づいて紫外線ランプを制御し、且つ、点灯判断部による判断の結果に基づいて電磁弁を制御する制御部とを備えている。

本発明によれば、流量検知部によって流路の水の流れが検知される場合に、制御部によって紫外線ランプを点灯させることができる。このように、本発明によれば、紫外線ランプを点灯させ続けることが無いため、電力の消費を抑制することができる。さらに、点灯判断部によって紫外線ランプの点灯が判断される場合に、電磁弁を開放させることにより、紫外線が照射されていない水が当該殺菌装置の外部に供給されることを防止することができる。このように、本発明によれば、当該殺菌装置から外部に供給される水を捨て水にすることが防止されている。

したがって、本発明によれば、捨て水の発生を防止し且つ電力の消費を抑制した水の殺菌装置を提供することができる。

本発明に従った水の殺菌装置において、点灯判断部は、紫外線ランプの点灯または非点灯を検知することによって紫外線ランプの点灯または非点灯を判断するものであることが好ましい。また、本発明に従った水の殺菌装置において、制御部は、流量検知部によって流路に水が流れていることが検知される場合に紫外線ランプを点灯させるように制御し、且つ、点灯判断部によって紫外線ランプが点灯していることが検知される場合に電磁弁を開放させることが好ましい。

この構成によれば、点灯判断部によって紫外線ランプの点灯が検知される場合に電磁弁を開放させることにより、紫外線が照射されていない水が当該殺菌装置の外部に供給されることを防止することができる。このように、この構成によれば、当該殺菌装置から外部に供給される水を捨て水にすることが防止されている。

本発明に従った水の殺菌装置において、点灯判断部は、時間を計測するタイマと、温度を検知する温度検知部とを含んでいることが好ましい。また、点灯判断部は、紫外線ランプを点灯させるように制御部が制御した後に、タイマによって計測される時間が、温度検知部によって検知される温度に基づいて設定された所定の時間を経過した場合に、紫外線ランプが点灯していることを判断するものであることが好ましい。

本発明に従った水の殺菌装置において、制御部は、流量検知部によって流路に水が流れていることが検知される場合に紫外線ランプを点灯させるように制御し、且つ、紫外線ランプを点灯させるように制御した後に紫外線ランプが点灯していることが点灯判断部によって判断される場合に、電磁弁を開放させることが好ましい。

紫外線ランプが冷えている場合または紫外線ランプが冷たい水の中に設置されている場合には、紫外線ランプが点灯を開始するときに比較的長い時間を要する。そこで、この構成のように、制御部は、紫外線ランプを点灯させるように紫外線ランプを制御した後に、温度検知部によって検知される温度に基づいて設定された所定の時間が経過した場合に電磁弁を開放させる。紫外線ランプを点灯させるように制御部が紫外線ランプを制御した後に、所定の時間が経過した場合には、紫外線ランプが点灯していることが点灯判断部によって判断される。これにより、紫外線が照射されずに当該殺菌装置の外部に水が供給されることを防止することができる。このように、この構成によれば、当該殺菌装置から外部に供給される水を捨て水にすることが防止されている。

本発明に従った水の殺菌装置においては、電磁弁は、流路において、紫外線ランプによって紫外線が照射される位置よりも上流側に配置されていることが好ましい。

この構成によれば、電磁弁が閉塞されている間に流路において電磁弁よりも上流側に止まっている水に、電磁弁が開放された後に紫外線を確実に照射することができる。言い換えると、この構成によれば、紫外線ランプが点灯した後に、流路を流れる水を紫外線が照射される位置に流すことができる。そのため、流路を流れる水は、紫外線が照射される位置に流れ着いたときには、紫外線ランプによる紫外線の照射を確実に受けることができる。したがって、この構成によれば、捨て水の発生を確実に防止することができる。

本発明に従った水の殺菌装置においては、電磁弁は、流路において、紫外線ランプによって紫外線が照射される位置よりも下流側に配置されていることが好ましい。

この構成によれば、電磁弁が閉塞されている間に流路において電磁弁よりも上流側に止まっている水は、紫外線ランプが点灯した後に電磁弁が開放されるまでに、紫外線の照射を少しでも多く受けることができる。そのため、より効果的に水を殺菌することができる。また、電磁弁よりも下流側の流路の長さを短縮させることができるため、流路に残った古い水の量を低減させることができ、捨て水の量を低減させることができる。

本発明に従った水の殺菌装置は、時間を計測するタイマをさらに備えていることが好ましい。本発明に従った水の殺菌装置において、制御部は、点灯判断部によって紫外線ランプが点灯していることが判断された時点から、タイマによって計測される時間が所定の時間を経過した場合に、電磁弁を開放させることが好ましい。

この構成によれば、紫外線ランプが点灯した後でも電磁弁が閉塞されており、水の流れが止まっている。また、紫外線が照射される位置は、電磁弁が配置されている位置よりも流路の上流側である。そのため、水は、流れが止められている間に、少しでも多くの量の紫外線の照射を受けることができる。したがって、電磁弁が開放されたときには、紫外線ランプの照射を十分に受けた水が当該殺菌装置の外部に供給される。このように、この構成によれば、捨て水の発生を確実に防止することができる。

本発明に従った水の殺菌装置においては、電磁弁は、流路において、紫外線ランプによって紫外線が照射される位置よりも下流側に配置されていることが好ましい。また、本発明に従った水の殺菌装置は、タンクをさらに備えていることが好ましい。タンクは、流路において、流量検知部によって流量が検知される位置よりも下流側且つ電磁弁が配置された位置よりも上流側に配置されていることが好ましい。本発明に従った水の殺菌装置において、紫外線ランプは、タンクに貯留された水に紫外線を照射するものであることが好ましい。

この構成によれば、紫外線の照射範囲をタンク内に限定させることができるため、紫外線ランプの性能を適宜容易に選定することができる。また、タンクに溜められた水は、紫外線の照射を比較的長い時間受けることができる。そのため、水をより効果的に殺菌することができる。

本発明に従った水の殺菌装置は、複数の紫外線ランプを備えていることが好ましい。この構成によれば、紫外線ランプの寸法に応じて、流路のうち、紫外線が照射される部分の長さを延ばすことができる。そのため、電磁弁が開放されることによって紫外線が照射される位置に流れ着いた水は、比較的長い距離にわたって当該部分を流れる際に、紫外線の照射を十分に受けることができる。そのため、水をより効果的に殺菌することができる。

本発明に従った水の殺菌装置において、流路のうち、紫外線ランプによる紫外線が照射される部分は、他の部分よりも長い時間を掛けて水が流れるように構成されていることが好ましい。

この構成によれば、紫外線が照射される部分を流れる水は、比較的長い時間を掛けて当該部分を流れるため、紫外線の照射を十分に受けることができる、そのため、水をより効果的に殺菌することができる。

本発明に従った水の殺菌装置は、他の流量検知部をさらに備えていることが好ましい。他の流量検知部は、流路において紫外線ランプによって水に紫外線が照射される位置よりも下流側に配置され、流路を流れる水の流量を検知するものであることが好ましい。また、本発明に従った水の殺菌装置において、制御部は、他の流量検知部によって流量が検知されない場合に、紫外線ランプを消灯させるように制御することが好ましい。

この構成によれば、紫外線が照射される位置よりも下流側において水の流れが検知されなくなってから、紫外線ランプが消灯される。そのため、当該殺菌装置の外部に供給される水に、最後まで紫外線を照射することができる。言い換えると、紫外線の照射を受けずに出水される水をなくすことができる。

本発明に従った水の殺菌装置は、時間を計測するタイマをさらに備えていることが好ましい。また、本発明に従った水の殺菌装置において、制御部は、流量検知部によって流量が検知されない場合に、流量検知部によって流量が検知されないことが判断された時点から、タイマによって計測される時間が所定の時間を経過したときに、紫外線ランプを消灯させるように制御することが好ましい。

この構成によれば、紫外線が照射される位置よりも上流側において水の流れが検知されなくなってから所定の時間が経過した後に、紫外線ランプが消灯される。紫外線が照射される位置よりも上流側において水の流れが検知されなくなってから所定の時間が経過した後には、紫外線が照射される位置を水がすでに通過していることが判断される。そのため、当該殺菌装置の外部に供給される水に、最後まで紫外線を照射することができる。言い換えると、紫外線の照射を受けずに出水される水をなくすことができる。

本発明に従った浄水器は、フィルタと、本発明に従った水の殺菌装置とを備えていることが好ましい。フィルタは、流路において紫外線ランプによって水に紫外線が照射される位置と流量検知部によって流量が検知される位置との間に配置されていることが好ましい。

上述の殺菌装置を備えることにより、本発明に従った浄水器は、捨て水の発生を防止することができる。そのため、本発明に従った浄水器は、当該殺菌装置の始動直後でも、適切に殺菌された水を使用者に供給することができる。また、上述の殺菌装置を備えることにより、本発明に従った浄水器は、電力の消費を抑制することができる。

以上のように、本発明によれば、捨て水の発生を防止し且つ電力の消費を抑制した水の殺菌装置およびそれを備えた浄水器を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る殺菌装置および浄水器の系統図である。 本発明の第１実施形態に係る殺菌装置および浄水器において、制御部が紫外線ランプを点灯させる場合の制御と、制御部が電磁弁を開放させるときの制御とのフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る殺菌装置および浄水器において、制御部が電磁弁を閉塞させる場合の制御と、制御部が紫外線ランプを消灯させる場合の制御とのフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る殺菌装置および浄水器の系統図である。 本発明の第２実施形態に係る殺菌装置および浄水器において、制御部が紫外線ランプを点灯させる場合の制御と、制御部が電磁弁を開放させるときの制御とのフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る殺菌装置および浄水器の系統図である。 本発明の第４実施形態に係る殺菌装置および浄水器の系統図である。 本発明の第４実施形態に係る殺菌装置および浄水器において、温度検知部によって検知される温度に基づいて所定の時間を設定する場合の制御のフローチャートである。 本発明の第４実施形態に係る殺菌装置および浄水器において、制御部が紫外線ランプを点灯させる場合の制御と、制御部が電磁弁を開放させる場合の制御とのフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１に示すように、第１実施形態に係る殺菌装置９１は、流路８と流量検知部３１と紫外線ランプ４と紫外線検知部３４と電磁弁５１とマイコン３３とを備えている。また、少なくとも殺菌装置９１と浄化フィルタ３とによって浄水器１００が構成されている。

流路８は、水を流通させるためのものである。殺菌装置９１または浄水器１００の内部に外部から供給された原水は、流路８を流通する。

殺菌装置９１に供給される原水は、例えば水道水である。殺菌装置９１には、水道の蛇口から吐出する水が供給される。ただし、殺菌装置９１に供給される原水は、殺菌が必要な水として、井戸水等の他の水であってもよい。原水は、入水部１を介して殺菌装置９１の内部に流入される。入水部１は、殺菌装置９１の外部から内部に原水を流入させることができるように構成されていればよい。入水部１は、単なる管状部材であってもよく、管状部材と弁機構とが組み合わされたものであってもよい。

流量検知部３１は、流路８を流れる水の流量を検知する。流量検知部３１は、流路８を流通する水の瞬時流量を計測する。マイコン３３は、流量検知部３１によって計測された瞬時流量に基づく信号を受け取っている。マイコン３３は、制御部の一例である。

殺菌装置９１は、流路８を流れる水の流量を検知する流量検知部３２を備えている。流量検知部３２は、他の流量検知部の一例である。流量検知部３２は、流路８において紫外線ランプ４によって水に紫外線が照射される位置よりも下流側に配置されている。流量検知部３２は、流路８を流通する水の瞬時流量を計測する。マイコン３３は、流量検知部３１からの信号と同様に、流量検知部３２によって計測された瞬時流量に基づく信号を受け取っている。

紫外線ランプ４は、流路８において流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側を流れる水に紫外線を照射する。紫外線ランプ４は、冷陰極管ランプであってもよく、紫外線を照射する発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよい。殺菌装置９１は、複数の紫外線ランプ４を備えている。ただし、殺菌装置９１が備える紫外線ランプ４の数量は、単数であってもよく、特に限定されない。

殺菌装置９１において、流路８のうち、紫外線ランプ４による紫外線が照射される部分は、他の部分よりも長い時間を掛けて水が流れるように構成されている。例えば、図示は省略するが、流路８のうち、紫外線が照射される部分は幅が狭い。つまり、流路８を形成する管状部材のうち、紫外線が照射される部分の内径は、他の部分のものよりも小さい。また、図示は省略するが、流路８のうち、紫外線が照射される部分は、例えば曲がりくねっている。他の例としては、流路８を形成する管状部材のうち、紫外線が照射される部分の内側には、水の流れを干渉するような障害物が配置されていてもよい。

紫外線検知部３４は、紫外線ランプ４の点灯または非点灯を検知する。これにより、紫外線検知部３４は、紫外線ランプ４の点灯または非点灯を判断する。殺菌装置９１において、紫外線検知部３４は、点灯判断部の一例である。紫外線検知部３４は、紫外線ランプ４の例えば照射光を検知することが可能であるように、フォトダイオードやフォトトランジスタ等の光センサによって構成されている。ただし、紫外線検知部３４は、紫外線ランプ４が発する紫外線を検知することができるように構成された他の電子部品であってもよい。紫外線ランプ４の点灯または非点灯に基づく信号は、紫外線検知部３４からマイコン３３に送信されている。

浄化フィルタ３は、流路８に配置されている。浄化フィルタ３は、流路８において紫外線ランプ４によって水に紫外線が照射される位置と流量検知部３１によって流量が検知される位置との間に配置されている。浄水器１００において、浄化フィルタ３は、流路８のうち、流量検知部３１と電磁弁５１との間に配置されている。浄化フィルタ３の形態は、特に限定されない。浄化フィルタ３は、数種類のものが組み合わされたものであってもよい。流路８を流通する原水は、浄化フィルタ３を通過することによって浄化される。

浄化された水は、電磁弁５１が開放されている場合には、紫外線ランプ４によって紫外線が照射される位置にまで流れる。この位置において、浄水は、紫外線ランプ４が点灯している場合に紫外線の照射を受けることにより、さらに殺菌される。殺菌された浄水は、出水部２を介して、殺菌装置９１の外部に供給される。出水部２は、殺菌装置９１の内部から外部に原水を流出させることができるように構成されていればよい。出水部２は、単なる管状部材であってもよく、管状部材と弁機構とが組み合わされたものであってもよい。

電磁弁５１は、流路８において、流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側に配置されている。詳細には、電磁弁５１は、流路８において、流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側、且つ、紫外線ランプ４によって紫外線が照射される位置よりも上流側に配置されている。

殺菌装置９１において、マイコン３３は、流量検知部３１による検知の結果に基づいて紫外線ランプ４を制御し、且つ、紫外線検知部３４による検知の結果に基づいて電磁弁５１を制御する。以下、殺菌装置９１において、マイコン３３が紫外線ランプ４を点灯させるように制御した後に電磁弁５１を開放させる制御について、図２を用いて説明する。

ステップＳ１１では、マイコン３３が流量検知部３１からの信号を検知したか否かが判定される。ステップＳ１１において、マイコン３３が流量検知部３１からの信号を検知したことが判定される場合、つまり、流路８に水が流れていることが判定される場合には、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１１において、マイコン３３が流量検知部３１からの信号を検知したことが判定されない場合にはステップＳ１１に戻る。

ステップＳ１２では、例えば紫外線ランプ４を点灯させる回路等に、マイコン３３が紫外線ランプ４を点灯させるための信号を送信する。これにより、紫外線ランプ４は点灯を開始することができる。

ステップＳ１３では、マイコン３３が紫外線検知部３４からの信号を検知したか否かが判定される。ステップＳ１３において、マイコン３３が紫外線検知部３４からの信号を検知したことが判定される場合にはステップＳ１４に進む。ステップＳ１３において、マイコン３３が紫外線検知部３４からの信号を検知したことが判定される場合には、紫外線ランプ４が点灯していることとして判定される。ステップＳ１３において、マイコン３３が紫外線検知部３４からの信号を検知していないことが判定される場合にはステップＳ１３に戻る。ステップＳ１３において、マイコン３３が紫外線検知部３４からの信号を検知していないことが判定される場合には、紫外線ランプ４がまだ点灯していないこととして判定される。

ステップＳ１４では、例えば電磁弁５１を作動させる回路等に、マイコン３３が電磁弁５１を開放させるための信号を送信する。これにより、電磁弁５１は流路８（図１参照）を流通する水の流れを開放する。

以上、図２に示すように、マイコン３３（図１参照）は、流量検知部３１によって流路８に水が流れていることが検知される場合に紫外線ランプ４を点灯させるように制御し（ステップＳ１１〜ステップＳ１２参照）、且つ、紫外線検知部３４によって紫外線ランプ４が点灯していることが検知される場合に電磁弁５１を開放させる（ステップＳ１３〜ステップＳ１４参照）。

次に、殺菌装置９１において、水の流れが停止されることにより、マイコン３３が紫外線ランプ４を消灯させるように制御する制御について、図３を用いて説明する。

ステップＳ１５では、マイコン３３が流量検知部３２からの信号を検知したか否かが判定される。ステップＳ１５において、マイコン３３が流量検知部３２からの信号を検知していないことが判定される場合、つまり、流路８のうち、紫外線ランプ４によって紫外線が照射される位置よりも下流側において水が流れていないことが判定される場合には、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１５において、マイコン３３が流量検知部３２からの信号を検知したことが判定される場合、つまり、流路８のうち、紫外線ランプ４によって紫外線が照射される位置よりも下流側において水が流れていることが判定される場合にはステップＳ１５に戻る。

ステップＳ１６では、例えば電磁弁５１を作動させる回路等に、マイコン３３が電磁弁５１を閉塞させるための信号を送信する。これにより、電磁弁５１は流路８（図１参照）を流通する水の流れを閉塞する。

ステップＳ１７では、例えば紫外線ランプ４を点灯または消灯させる回路等に、マイコン３３が紫外線ランプ４を消灯させるための信号を送信する。これにより、紫外線ランプ４は消灯する。

なお、ステップＳ１６からステップＳ１７の順に制御が実行されることにより、流路８において次回の水の流れが起こった場合に、電磁弁５１が開放されたままの状態が発生することが無い。そのため、流路８において次回の水の流れが起こった場合に、殺菌されていない水が、殺菌装置９１の外部に供給されることが無く、捨て水の発生を防止することができる。

ステップＳ１７の後には、マイコン３３が紫外線検知部３４からの信号を検知しなくなるまでステップＳ１８が繰り返される。

以上、図３に示すように、マイコン３３（図１参照）は、流量検知部３２によって流量が検知されない（ステップＳ１５参照）場合に、紫外線ランプ４を消灯させるように制御する（ステップＳ１７参照）。

なお、殺菌装置９１において、紫外線ランプ４を消灯させる制御は、流量検知部３２による水の流れの検知に基づくものではなく、流量検知部３１による水の流れの検知に基づくものであってもよい。

図１に示すように、殺菌装置９１および浄水器１００は、タイマ３６を備えている。なお、タイマ３６は、マイコン３３の一部であって、マイコン３３に組み込まれているものであってもよい。

流量検知部３１による水の流れの検知に基づいて紫外線ランプ４を消灯させる制御の場合には、例えば図３に示すステップＳ１５において、マイコン３３が流量検知部３１からの信号を検知したか否かが判定される。つまり、ステップＳ１５において、流量検知部３２を流量検知部３１に読み替える。続いて、ステップＳ１５とステップＳ１６との間に、所定の時間が経過したか否かが判定されるステップが設定されている。

所定の時間は、例えば実験によって予め定められた時間であり、流量検知部３１から紫外線ランプ４が配置されている位置まで所定の流量の水が流れるときに掛かる時間である。タイマ３６が計測する所定の時間の開始時点は、例えば流量検知部３１によって流量が検知されないことが判断される時点である。

流量検知部３２を流量検知部３１と読み替えたステップＳ１５の後に、所定の時間が経過していることが判定される場合には、ステップＳ１６を経てステップＳ１７に進む。このように、ステップＳ１５とステップＳ１６との間のステップにおいて、マイコン３３は、流量検知部３１によって流量が検知されない場合に、流量検知部３１によって流量が検知されないことが判断された時点から、タイマ３６によって計測される時間が所定の時間を経過したときに、紫外線ランプ４を消灯させるように制御する。

流量検知部３１による水の流れの検知に基づいて紫外線ランプ４を消灯させる制御の場合にも、ステップＳ１６においてマイコン３３は電磁弁５１に流路８（図１参照）を流通する水の流れを閉塞させ、且つ、ステップＳ１７においてマイコン３３は紫外線ランプ４を消灯させるように制御する。

このように、タイマ３６と流量検知部３１とを用いることにより、流量検知部３１による水の流れの検知に基づいて、紫外線ランプ４を消灯させることができる。

以上のように、第１実施形態に係る殺菌装置９１は、水を流通させる流路８と、流路８を流れる水の流量を検知する流量検知部３１と、流路８において流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側を流れる水に紫外線を照射する紫外線ランプ４と、紫外線ランプ４の点灯または非点灯を判断する点灯判断部としての紫外線検知部３４と、流路８において、流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側に配置された電磁弁５１と、流量検知部３１による検知の結果に基づいて紫外線ランプ４を制御し、且つ、点灯判断部としての紫外線検知部３４による判断の結果に基づいて電磁弁５１を制御するマイコン３３とを備えている。

殺菌装置９１によれば、流量検知部３１によって流路８の水の流れが検知される場合に、マイコン３３によって紫外線ランプ４を点灯させることができる。このように、殺菌装置９１の構成によれば、紫外線ランプ４を点灯させ続けることが無いため、電力の消費を抑制することができる。さらに、点灯判断部によって紫外線ランプ４の点灯が判断される場合に、電磁弁５１を開放させることにより、紫外線が照射されていない水が殺菌装置９１の外部に供給されることを防止することができる。このように、殺菌装置９１によれば、殺菌装置９１から外部に供給される水を捨て水にすることが防止されている。

このようにすることにより、捨て水の発生を防止し且つ電力の消費を抑制した殺菌装置９１を提供することができる。

殺菌装置９１において、点灯判断部は、紫外線ランプ４の点灯または非点灯を検知することによって紫外線ランプ４の点灯または非点灯を判断する紫外線検知部３４である。また、殺菌装置９１において、マイコン３３は、流量検知部３１によって流路８に水が流れていることが検知される場合に紫外線ランプ４を点灯させるように制御し、且つ、紫外線検知部３４によって紫外線ランプ４が点灯していることが検知される場合に電磁弁５１を開放させる。

この構成によれば、紫外線検知部３４によって紫外線ランプ４の点灯が検知される場合に電磁弁５１を開放させることにより、紫外線が照射されていない水が殺菌装置９１の外部に供給されることを防止することができる。このように、殺菌装置９１の構成によれば、殺菌装置９１から外部に供給される水を捨て水にすることが防止されている。

殺菌装置９１においては、電磁弁５１は、流路８において、紫外線ランプ４によって紫外線が照射される位置よりも上流側に配置されている。

この構成によれば、電磁弁５１が閉塞されている間に流路８において電磁弁５１よりも上流側に止まっている水に、電磁弁５１が開放された後に紫外線を確実に照射することができる。言い換えると、この構成によれば、紫外線ランプ４が点灯した後に、流路８を流れる水を紫外線が照射される位置に流すことができる。そのため、流路８を流れる水は、紫外線が照射される位置に流れ着いたときには、紫外線ランプ４による紫外線の照射を確実に受けることができる。したがって、この構成によれば、捨て水の発生を確実に防止することができる。

殺菌装置９１は、複数の紫外線ランプ４を備えている。この構成によれば、紫外線ランプ４の寸法に応じて、流路８のうち、紫外線が照射される部分の長さを延ばすことができる。そのため、電磁弁５１が開放されることによって紫外線が照射される位置に流れ着いた水は、比較的長い距離にわたって当該部分を流れる際に、紫外線の照射を十分に受けることができる。そのため、水をより効果的に殺菌することができる。

殺菌装置９１において、流路８のうち、紫外線ランプ４による紫外線が照射される部分は、他の部分よりも長い時間を掛けて水が流れるように構成されている。

この構成によれば、紫外線が照射される部分を流れる水は、比較的長い時間を掛けて当該部分を流れるため、紫外線の照射を十分に受けることができる。そのため、水をより効果的に殺菌することができる。

殺菌装置９１は、流量検知部３２を備えている。流量検知部３２は、流路８において紫外線ランプ４によって水に紫外線が照射される位置よりも下流側に配置され、流路８を流れる水の流量を検知する。また、殺菌装置９１において、マイコン３３は、流量検知部３２によって流量が検知されない場合に、紫外線ランプ４を消灯させるように制御する。

この構成によれば、紫外線が照射される位置よりも下流側において水の流れが検知されなくなってから、紫外線ランプ４が消灯される。そのため、殺菌装置９１の外部に供給される水に、最後まで紫外線を照射することができる。言い換えると、紫外線の照射を受けずに出水される水をなくすことができる。

殺菌装置９１は、時間を計測するタイマ３６を備えている。また、殺菌装置９１において、マイコン３３は、流量検知部３１によって流量が検知されない場合に、流量検知部３１によって流量が検知されないことが判断された時点から、タイマ３６によって計測される時間が所定の時間を経過したときに、紫外線ランプ４を消灯させるように制御する。

この構成によれば、紫外線が照射される位置よりも上流側において水の流れが検知されなくなってから所定の時間が経過した後に、紫外線ランプ４が消灯される。紫外線が照射される位置よりも上流側において水の流れが検知されなくなってから所定の時間が経過した後には、紫外線が照射される位置を水がすでに通過していることが判断される。そのため、殺菌装置９１の外部に供給される水に、最後まで紫外線を照射することができる。言い換えると、紫外線の照射を受けずに出水される水をなくすことができる。

浄水器１００は、浄化フィルタ３と、殺菌装置９１とを備えている。浄化フィルタ３は、流路８において紫外線ランプ４によって水に紫外線が照射される位置と流量検知部３１によって流量が検知される位置との間に配置されている。

殺菌装置９１を備えた浄水器１００は、捨て水の発生を防止することができる。そのため、浄水器１００は、殺菌装置９１の始動直後でも、適切に殺菌された水を使用者に供給することができる。また、殺菌装置９１を備えた浄水器１００は、電力の消費を抑制することができる。

なお、浄水器１００において、電磁弁５１は、浄化フィルタ３よりも上流側に配置されていてもよい。また、殺菌装置９１において、電磁弁５１が閉塞されている間に電磁弁５１よりも上流側にて水が循環するような流路が、流路８とは別に形成されていてもよい。

なお、殺菌装置９１において、殺菌装置９１の運転に必要な制御についての判定は、マイコン３３によって判定されている。また、マイコン３３には、殺菌装置９１の作動に必要なデータ等を記憶するメモリが含まれている。

（第２実施形態）
以下では、第２実施形態に係る殺菌装置９２およびそれを備えた浄水器２００について、図４を用いて説明する。なお、以下において、第１実施形態に係る殺菌装置９１およびそれを備えた浄水器１００の構成と同様の機能を有する構成には同符号を付し、その説明を省略する。

殺菌装置９２が第１実施形態に係る殺菌装置９１と異なる点は、殺菌装置９２では、流路８において、流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側、且つ、紫外線ランプ４によって紫外線が照射される位置よりも下流側に、電磁弁５２が配置されている。図４に示すように、浄水器２００は、少なくとも殺菌装置９２と浄化フィルタ３とによって構成されている。

第２実施形態に係る殺菌装置９２の電磁弁５２の配置によれば、電磁弁５２が閉塞されている間に流路８において電磁弁５２よりも上流側に止まっている水は、紫外線ランプ４が点灯した後に電磁弁５２が開放されるまでに、紫外線の照射を少しでも多く受けることができる。そのため、より効果的に水を殺菌することができる。また、電磁弁５２よりも下流側の流路８の長さを短縮させることができるため、流路８に残った古い水の量を低減させることができ、捨て水の量を低減させることができる。

図４に示すように、殺菌装置９２は、時間を計測するタイマ３６を備えている。殺菌装置９２において、マイコン３３は、紫外線検知部３４によって紫外線ランプ４が点灯していることが検知された時点から所定の時間が経過した場合に、電磁弁５２を開放させる。以下、殺菌装置９２において、マイコン３３が、紫外線ランプ４を点灯させるように制御した後に電磁弁５２を開放させる制御について、図５を用いて説明する。

図５に示すステップＳ２１〜ステップＳ２３は、第１実施形態に係る殺菌装置９１のマイコン３３の制御についてのフローチャート（図２）に示すステップＳ１１〜ステップＳ１３と同様である。

ステップＳ２３に続いて、ステップＳ２４では、所定の時間が経過したか否かが判定される。この所定の時間の開始時期は、例えばステップＳ２２において、マイコン３３が紫外線ランプ４を点灯させるための信号を回路等に送信した時点である。ステップＳ２４は、所定の時間が経過していることが判定されるまで繰り返される。

ステップＳ２４に続いて、ステップＳ２５では、例えば電磁弁５２を作動させる回路等に、マイコン３３が電磁弁５２を開放させるための信号を送信する。これにより、電磁弁５２は流路８（図４参照）を流通する水の流れを開放する。

以上、図５に示す制御によれば、紫外線ランプ４が点灯した後でも電磁弁５２が閉塞されており、水の流れが止まっている。また、紫外線が照射される位置は、電磁弁５２が配置されている位置よりも流路８の上流側である。そのため、水は、流れが止められている間に、少しでも多くの量の紫外線の照射を受けることができる。したがって、電磁弁５２が開放されたときには、紫外線ランプ４の照射を十分に受けた水が殺菌装置９２の外部に供給される。このように、殺菌装置９２の構成によれば、捨て水の発生を確実に防止することができる。

なお、第２実施形態に係る殺菌装置９２のその他の構成は、第１実施形態に係る殺菌装置９１と同様である。また、殺菌装置９２において、マイコン３３が紫外線ランプ４を点灯させるように制御した後に電磁弁５２を開放させる制御は、第１実施形態に係る殺菌装置９１と同様に、ステップＳ２４が省略されたものであってもよい。

（第３実施形態）
以下では、第３実施形態に係る殺菌装置９３およびそれを備えた浄水器３００について、図６を用いて説明する。なお、以下において、第１実施形態に係る殺菌装置９１およびそれを備えた浄水器１００の構成と同様の機能を有する構成には同符号を付し、その説明を省略する。

殺菌装置９３が第１実施形態に係る殺菌装置９１と異なる点は、殺菌装置９３は、タンク６と電磁弁５３とを備えている。タンク６は、流路８において、流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側且つ電磁弁５３が配置された位置よりも上流側に配置されている。また、紫外線ランプ４は、タンク６に貯留された水に紫外線を照射する。図６に示すように、浄水器３００は、少なくとも殺菌装置９３と浄化フィルタ３とによって構成されている。

電磁弁５３は、流路８において、流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側、且つ、タンク６よりも下流側に配置されている。

殺菌装置９３の構成によれば、紫外線の照射範囲をタンク６内に限定させることができるため、紫外線ランプ４の性能を適宜容易に選定することができる。また、タンク６に溜められた水は、紫外線の照射を比較的長い時間受けることができる。そのため、水をより効果的に殺菌することができる。

なお、第３実施形態に係る殺菌装置９３のその他の構成は、第１実施形態に係る殺菌装置９１と同様である。

また、第３実施形態に係る殺菌装置９３は、タンク６に溜められた水に紫外線を照射する複数の紫外線ランプ４を備えていてもよい。さらに、タンク６の内部には、水が比較的長い時間を掛けてタンク６内を流れるように、水の流れを干渉するような障害物が形成されていてもよい。また、タンク６の内部は、例えば水が曲がりくねって流れるように、水の流れを規定するように構成されていてもよい。

（第４実施形態）
以下では、第４実施形態に係る殺菌装置９４およびそれを備えた浄水器４００について、図７を用いて説明する。なお、以下において、第１実施形態に係る殺菌装置９１およびそれを備えた浄水器１００の構成と同様の機能を有する構成には同符号を付し、その説明を省略する。

殺菌装置９４が、第１実施形態に係る殺菌装置９１と異なる点は、時間を計測するタイマ３６と、温度を検知する温度検知部３５とを含む点灯判断部を、殺菌装置９４が備えていることである。ただし、殺菌装置９４として第２実施形態に係る殺菌装置９２または第３実施形態に係る殺菌装置９３が、紫外線検知部３４の代わりに、タイマ３６と温度検知部３５とを含む点灯判断部を備えていてもよい。なお、点灯判断部は、マイコン３３に組み込まれるように構成されていてもよい。つまり、マイコン３３は、タイマ３６と温度検知部３５とを有していてもよい。図７に示すように、浄水器４００は、少なくとも殺菌装置９４と浄化フィルタ３とによって構成されている。

温度検知部３５は、殺菌装置９４および浄水器４００の外方の気温を検知するものであってもよく、殺菌装置９１の所定の箇所の温度を検知するものであってもよく、または、流路８のうちの所定の部分の水の温度を検知するものであってもよい。

点灯判断部は、紫外線ランプ４を点灯させるようにマイコン３３が紫外線ランプ４を制御した後に、タイマ３６によって計測される時間が、温度検知部３５によって検知される温度に基づいて設定された所定の時間を経過した場合に、紫外線ランプ４が点灯していることを判断する。

まず、図８を用いて、温度検知部３５によって検知される温度に基づいて設定される所定の時間Ｔ（この時間のことを点灯開始時間という）について、説明する。点灯開始時間とは、マイコン３３が紫外線ランプ４を点灯させるように制御した後において、さらに当該点灯開始時間が経過した後には、紫外線ランプ４が確実に点灯しているであろうと判断される時間のことである。

ステップＳ３１では、温度検知部３５によって温度が検知される。続いて、ステップＳ３２では、温度検知部３５によって検知された温度に基づいて紫外線ランプ４の点灯開始時間が設定される。点灯開始時間は、検知される温度が低くなるにつれて長い時間が設定される。

ステップＳ３１とステップＳ３２とは、例えば、殺菌装置９４のメインスイッチ（図示せず）がＯＮされた状態であるときに常に実行されている。このように、点灯開始時間は、殺菌装置９４のメインスイッチがＯＮされた状態であるときに、常に更新されている。なお、点灯開始時間は、実験等に基づき、温度に応じて予め設定されている。温度に応じて予め設定された点灯開始時間は、例えばマップ状のデータとして、マイコン３３に含まれるＲＯＭに記憶されている。

以下、殺菌装置９４において、マイコン３３が紫外線ランプ４を点灯させるように制御した後に電磁弁５１を開放させる制御について、図９を用いて説明する。

図９に示すステップＳ４１とステップＳ４２とは、第１実施形態に係る殺菌装置９１のマイコン３３の制御についてのフローチャート（図２）に示すステップＳ１１とステップＳ１２とそれぞれ同様である。

ステップＳ４２に続いて、ステップＳ４３では、所定の時間Ｔ、つまり、点灯開始時間が経過したか否かが判定される。点灯開始時間のカウントが開始される時点は、例えばステップＳ４２が実行される時点である。ステップＳ４３において、所定の時間Ｔが経過したことが判定される場合にはステップＳ４４に進む。ステップＳ４３において所定の時間Ｔが経過したことが判定される場合には、ステップＳ４２においてマイコン３３が紫外線ランプ４を点灯させるように紫外線ランプ４を制御した後に、紫外線ランプ４が確実に点灯しているであろうと判断される。ステップＳ４３は、所定の時間Ｔが経過していることが判定されるまで繰り返される。

ステップＳ４４では、例えば電磁弁５１を作動させる回路等に、マイコン３３が電磁弁５１を開放させるための信号を送信する。これにより、電磁弁５１は流路８（図７参照）を流通する水の流れを開放する。

以上、図９に示すように、マイコン３３は、流量検知部３１によって流路８に水が流れていることが検知される場合に紫外線ランプ４を点灯させるように制御する（ステップＳ４１〜ステップＳ４２参照）。また、マイコン３３は、紫外線ランプ４を点灯させるように制御した後に紫外線ランプ４が点灯していることが点灯判断部によって判断される場合に、電磁弁５１を開放させる（ステップＳ４３〜ステップＳ４４参照）。

以上のように、第４実施形態に係る殺菌装置９４は、水を流通させる流路８と、流路８を流れる水の流量を検知する流量検知部３１と、流路８において流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側を流れる水に紫外線を照射する紫外線ランプ４と、紫外線ランプ４の点灯または非点灯を判断する点灯判断部と、流路８において、流量検知部３１によって流量が検知される位置よりも下流側に配置された電磁弁５１と、流量検知部３１による検知の結果に基づいて紫外線ランプ４を制御し、且つ、点灯判断部による判断の結果に基づいて電磁弁５１を制御するマイコン３３とを備えている。

殺菌装置９４によれば、流量検知部３１によって流路８の水の流れが検知される場合に、マイコン３３によって紫外線ランプ４を点灯させることができる。このように、殺菌装置９４の構成によれば、紫外線ランプ４を点灯させ続けることが無いため、電力の消費を抑制することができる。さらに、点灯判断部によって紫外線ランプ４の点灯が判断される場合に、電磁弁５１を開放させることにより、紫外線が照射されていない水が殺菌装置９４の外部に供給されることを防止することができる。このように、殺菌装置９４によれば、殺菌装置９４から外部に供給される水を捨て水にすることが防止されている。

殺菌装置９４において、点灯判断部は、時間を計測するタイマ３６と、温度を検知する温度検知部３５とを含んでいる。また、点灯判断部は、紫外線ランプ４を点灯させるようにマイコン３３が制御した後に、タイマ３６によって計測される時間が、温度検知部３５によって検知される温度に基づいて設定された点灯開始時間を経過した場合に、紫外線ランプ４が点灯していることを判断する。

殺菌装置９４において、マイコン３３は、流量検知部３１によって流路８に水が流れていることが検知される場合に紫外線ランプ４を点灯させるように制御し、且つ、紫外線ランプ４を点灯させるように制御した後に紫外線ランプ４が点灯していることが点灯判断部によって判断される場合に、電磁弁５１を開放させる。

殺菌装置９４の構成によれば、マイコン３３は、紫外線ランプ４を点灯させるように紫外線ランプ４を制御した後に、温度検知部３５によって検知される温度に基づいて設定された点灯開始時間が経過した場合に電磁弁５１を開放させる。紫外線ランプ４を点灯させるようにマイコン３３が紫外線ランプ４を制御した後に、点灯開始時間が経過した場合には、紫外線ランプ４が点灯していることが点灯判断部によって判断される。これにより、紫外線が照射されずに殺菌装置９４の外部に水が供給されることを防止することができる。このように、殺菌装置９４の構成によれば、殺菌装置９４から外部に供給される水を捨て水にすることが防止されている。

以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正と変形を含むものである。

３：浄化フィルタ、４：紫外線ランプ、６：タンク、８：流路、３１：流量検知部、３２：流量検知部、３３：マイコン、３４：紫外線検知部、３５：温度検知部、３６：タイマ、５１，５２，５３：電磁弁、９１，９２，９３，９４：殺菌装置、１００，２００，３００，４００：浄水器

Claims (12)

1. 水を流通させる流路と、
   前記流路を流れる水の流量を検知する流量検知部と、
   前記流路において前記流量検知部によって流量が検知される位置よりも下流側を流れる水に紫外線を照射する紫外線ランプと、
   前記紫外線ランプの点灯または非点灯を判断する点灯判断部と、
   前記流路において、前記流量検知部によって流量が検知される位置よりも下流側に配置された電磁弁と、
   前記流量検知部による検知の結果に基づいて前記紫外線ランプを制御し、且つ、前記点灯判断部による判断の結果に基づいて前記電磁弁を制御する制御部とを備えた、
   水の殺菌装置。
2. 前記点灯判断部は、前記紫外線ランプの点灯または非点灯を検知することによって前記紫外線ランプの点灯または非点灯を判断し、
   前記制御部は、前記流量検知部によって前記流路に水が流れていることが検知される場合に前記紫外線ランプを点灯させるように制御し、且つ、前記点灯判断部によって前記紫外線ランプが点灯していることが検知される場合に前記電磁弁を開放させる、
   請求項１に記載の水の殺菌装置。
3. 前記点灯判断部は、時間を計測するタイマと、温度を検知する温度検知部とを含み、前記紫外線ランプを点灯させるように前記制御部が制御した後に、前記タイマによって計測される時間が、前記温度検知部によって検知される温度に基づいて設定された所定の時間を経過した場合に、前記紫外線ランプが点灯していることを判断し、
   前記制御部は、前記流量検知部によって前記流路に水が流れていることが検知される場合に前記紫外線ランプを点灯させるように制御し、且つ、前記紫外線ランプを点灯させるように制御した後に前記紫外線ランプが点灯していることが前記点灯判断部によって判断される場合に、前記電磁弁を開放させる、請求項１に記載の水の殺菌装置。
4. 前記電磁弁は、前記流路において、前記紫外線ランプによって紫外線が照射される位置よりも上流側に配置されている、
   請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の水の殺菌装置。
5. 前記電磁弁は、前記流路において、前記紫外線ランプによって紫外線が照射される位置よりも下流側に配置されている、
   請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の水の殺菌装置。
6. 時間を計測するタイマをさらに備え、
   前記制御部は、前記点灯判断部によって前記紫外線ランプが点灯していることが判断された時点から、前記タイマによって計測される時間が所定の時間を経過した場合に、前記電磁弁を開放させる、請求項５に記載の水の殺菌装置。
7. 前記電磁弁は、前記流路において、前記紫外線ランプによって紫外線が照射される位置よりも下流側に配置され、
   前記流路において、前記流量検知部によって流量が検知される位置よりも下流側且つ前記電磁弁が配置された位置よりも上流側に配置されたタンクをさらに備え、
   前記紫外線ランプは、前記タンクに貯留された水に紫外線を照射する、
   請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の水の殺菌装置。
8. 複数の前記紫外線ランプを備えた、
   請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の水の殺菌装置。
9. 前記流路のうち、前記紫外線ランプによる紫外線が照射される部分は、他の部分よりも長い時間を掛けて水が流れるように構成されている、
   請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の水の殺菌装置。
10. 前記流路において前記紫外線ランプによって水に紫外線が照射される位置よりも下流側に配置され、前記流路を流れる水の流量を検知する他の流量検知部をさらに備え、
    前記他の流量検知部によって流量が検知されない場合に、前記制御部は、前記紫外線ランプを消灯させるように制御する、
    請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の水の殺菌装置。
11. 時間を計測するタイマをさらに備え、
    前記制御部は、前記流量検知部によって流量が検知されない場合に、前記流量検知部によって流量が検知されないことが判断された時点から、前記タイマによって計測される時間が所定の時間を経過したときに、前記紫外線ランプを消灯させるように制御する、
    請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の水の殺菌装置。
12. 請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の水の殺菌装置と、
    前記流路において前記紫外線ランプによって水に紫外線が照射される位置と前記流量検知部によって流量が検知される位置との間に配置されたフィルタとを備えた、浄水器。
    

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