JP4340181B2 - Potable water supply machine - Google Patents
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Description
本発明は、紫外線殺菌装置を搭載して飲用水を無人で販売する飲用水供給機に係り、特に、殺菌用の紫外線ランプの強度を検出するセンサの寿命を考慮してセンサにシャッターを設けた飲用水供給機に関する。 The present invention relates to a drinking water supply machine that is equipped with an ultraviolet sterilizer and sells drinking water unattended, and in particular, the sensor is provided with a shutter in consideration of the life of the sensor that detects the intensity of the ultraviolet lamp for sterilization. It relates to a potable water supply machine.
水を利用する施設や装置には、たとえばプールや温泉施設、あるいは活魚水槽など様々なものがあるが、特に留意されるのは水質であり、殺菌である。殺菌には化学的な方法や物理的な方法があるが、その中でも水に薬品などを添加する必要がなく、設置や管理も容易な紫外線照射による殺菌が広く採用されている。
紫外線照射による殺菌は、一般的に紫外線を連続的に照射して流水に対して殺菌を行うことが多いため、紫外線を発生させる紫外線ランプの消費電力が課題となっていた。また、紫外線ランプの強度は経時変化を生じ、劣化するため常に十分な強度が維持されているとは限らないという課題もあった。
There are various facilities and devices that use water, such as a pool, a hot spring facility, and a live fish tank. Of particular note are water quality and sterilization. There are chemical methods and physical methods for sterilization. Among them, sterilization by ultraviolet irradiation, which does not require addition of chemicals to water and is easy to install and manage, is widely used.
Sterilization by ultraviolet irradiation generally involves continuous irradiation of ultraviolet rays to sterilize running water, and power consumption of an ultraviolet lamp that generates ultraviolet rays has been a problem. Moreover, since the intensity | strength of the ultraviolet lamp changed with time and deteriorated, there also existed a subject that sufficient intensity | strength was not always maintained.
このような課題に対して、例えば特許文献１では、「水殺菌装置」として紫外線ランプを配設した紫外線照射タンクと、紫外線照射タンクに水を循環させるポンプと、紫外線ランプとポンプの作動、停止を行う制御器を備え、制御器による紫外線ランプとポンプの動作を、使用当初は、水中の菌数を安全菌数以下にする時間間隔Ａで作動させ、その後は、菌数が安全菌数を越えないように時間間隔Ａよりも短い時間間隔Ｂで繰り返し作動させるようにする技術が開示されている。
このように制御器を動作させることによって、消費電力の浪費の抑制と紫外線ランプの長寿命化に寄与することができる。
For example, in Patent Document 1, an ultraviolet irradiation tank provided with an ultraviolet lamp as a “water sterilizer”, a pump that circulates water in the ultraviolet irradiation tank, and an operation and a stop of the ultraviolet lamp and the pump are dealt with such problems. The operation of the ultraviolet lamp and pump by the controller is activated at a time interval A that makes the number of bacteria in the water less than or equal to the safe bacteria count at the beginning of use. A technique is disclosed in which operation is repeated at a time interval B shorter than the time interval A so as not to exceed.
By operating the controller in this way, it is possible to contribute to the suppression of waste of power consumption and the extension of the life of the ultraviolet lamp.
また、特許文献２には「養液殺菌装置」として、養液流通させる光透過部を備えた流水路に養液を流通させ、紫外線ランプにより光透過部を介して流通路を流通している養液に紫外線を照射することにより殺菌し、紫外線センサによって紫外線の照射量を測定し、紫外線センサによって測定した紫外線照射量が基準値以下となった場合に警報を行うものが開示されている。
この養液殺菌装置では、紫外線ランプの照射能を把握しながら、各紫外線ランプの交換時期を的確に把握でき、安全かつ経済的に交換可能という効果を発揮することができる。
Further, in Patent Document 2, as a “nutritional solution sterilizer”, a nutrient solution is circulated through a flow channel having a light transmission part through which the nutrient solution is circulated, and the flow path is circulated through the light transmission unit by an ultraviolet lamp. It is disclosed that the nutrient solution is sterilized by irradiating ultraviolet light, the ultraviolet ray irradiation amount is measured by an ultraviolet sensor, and an alarm is issued when the ultraviolet ray irradiation amount measured by the ultraviolet sensor is below a reference value.
In this nutrient solution sterilization apparatus, it is possible to accurately grasp the replacement time of each ultraviolet lamp while grasping the irradiation ability of the ultraviolet lamp, and it is possible to exert an effect that the replacement can be performed safely and economically.
さらに、特許文献３には、「浄水装置及びそれを用いた温水プール浄水システム」として、１本乃至複数本の紫外線照射ランプを設置した円筒状の紫外線照射タンクと、紫外線照射タンクの下部（上流側）の接線方向に配設された原水が供給される原水供給部と、紫外線照射タンクの水流量が調節される流量制御バルブと、紫外線照射ランプと同数で各々紫外線照射ランプと対向して設けられたＵＶセンサーと、紫外線照射ランプと流量制御バルブの制御を行うコントローラーと、紫外線照射タンクの上部（下流側）の接線方向に配設された浄化水排出部を備えるシステムが開示されている。
このような特許文献３に開示された技術においては、原水供給部と浄化水排出部が接線方向に配設されているため、紫外線照射タンク内で旋回流が起こり、乱流撹拌されて懸濁物質が紫外線照射ランプやＵＶ照度測定部に付着することが防止されるという効果を有する。
Further, Patent Document 3 describes, as “a water purification device and a hot water pool water purification system using the same”, a cylindrical ultraviolet irradiation tank provided with one or more ultraviolet irradiation lamps, and a lower part (upstream) of the ultraviolet irradiation tank. Side), the raw water supply section for supplying the raw water, the flow rate control valve for adjusting the water flow rate of the ultraviolet irradiation tank, and the same number of the ultraviolet irradiation lamps as each facing the ultraviolet irradiation lamp. There is disclosed a system including a UV sensor, a controller for controlling an ultraviolet irradiation lamp and a flow rate control valve, and a purified water discharge unit disposed in a tangential direction of an upper part (downstream side) of the ultraviolet irradiation tank.
In the technique disclosed in Patent Document 3, since the raw water supply unit and the purified water discharge unit are disposed in the tangential direction, a swirl flow is generated in the ultraviolet irradiation tank, and the turbulent agitation is suspended. This has the effect that the substance is prevented from adhering to the ultraviolet irradiation lamp or the UV illuminance measurement unit.
上述の特許文献１乃至３に開示された発明においては、紫外線照射ランプの寿命を長期化させるとともに、紫外線照度を把握しながら適切な紫外線ランプの照度を制御して消費電力を節約したり、あるいは適時に紫外線ランプを交換可能とすることが可能である。 In the inventions disclosed in the above-mentioned Patent Documents 1 to 3, the life of the ultraviolet irradiation lamp is extended, and the power consumption is saved by controlling the appropriate illumination intensity of the ultraviolet lamp while grasping the ultraviolet illumination intensity, or It is possible to replace the ultraviolet lamp at an appropriate time.
また、特に、特許文献３においては乱流撹拌を行うことで紫外線ランプや紫外線センサの表面に懸濁物質が付着しないようにして、効率の高い紫外線照射と精度の高い紫外線強度の把握を実現するものである。
しかしながら、これらの発明は共通して、紫外線ランプの長寿命化と、紫外線センサの測定精度の改善などに終始するものである。紫外線ランプ自体は正確な照度が把握でき、殺菌効果が確認されるならば、特にその交換にはコストもあまり負担がないほど安価なものである。
一方、紫外線センサは、紫外線を受光することで経年劣化が起こるため、一定期間の使用によって、交換する必要があるという課題があった。また、要求される精度にもよるが、紫外線センサは一般的には高価であり、頻繁に交換するにはコストが高過ぎるという課題があった。
In particular, in Patent Document 3, turbulent agitation is performed to prevent suspended substances from adhering to the surface of an ultraviolet lamp or an ultraviolet sensor, thereby realizing high-efficiency ultraviolet irradiation and accurate grasping of ultraviolet intensity. Is.
However, these inventions are common in extending the life of the ultraviolet lamp and improving the measurement accuracy of the ultraviolet sensor. The UV lamp itself can be accurately grasped, and if the sterilizing effect is confirmed, the replacement is particularly inexpensive so that the cost is not so much.
On the other hand, the ultraviolet sensor is subject to deterioration over time when it receives ultraviolet light, so that there is a problem that it is necessary to replace the ultraviolet sensor after a certain period of use. Moreover, although it depends on the required accuracy, the ultraviolet sensor is generally expensive, and there is a problem that the cost is too high for frequent replacement.
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、簡単な構造で紫外線センサを保護して、必要なときにのみ紫外線センサに受光させて紫外線センサ自体の長寿命化を図り、もって紫外線センサの交換頻度を下げて、高い信頼性と低コストで飲用水の販売が可能な飲用水供給機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in response to such a conventional situation, and protects the ultraviolet sensor with a simple structure, and makes the ultraviolet sensor receive light only when necessary, thereby extending the life of the ultraviolet sensor itself. An object of the present invention is to provide a potable water supply machine capable of selling potable water with high reliability and low cost by reducing the replacement frequency of the ultraviolet sensor.
本発明の請求項１に記載の飲用水供給機は、上述の問題点を解決するために発明されたもので、飲用水をろ過するフィルタ部と、内部に紫外線ランプと紫外線検出部を備えて飲用水を紫外線によって殺菌しながらその紫外線強度を測定する紫外線殺菌装置と、紫外線検出部から紫外線強度の測定信号を受信する流量制御装置と、この流量制御装置から制御信号を受信して飲用水の流量を紫外線強度によって調整する流量制御弁とを有する飲用水供給機であって、紫外線検出部は、紫外線ランプからの紫外線を遮断可能なシャッター機構部を備え、前記紫外線検出部は、前記紫外線殺菌装置の本体から延設される紫外線導光部と、この紫外線導光部の端部にスリットを介して接続されるセンサ収納部と、このセンサ収納部に収容される紫外線センサ部とを備え、前記シャッター機構部は、電磁ソレノイドの回動軸に端部を支持されて前記電磁ソレノイドの回動によって前記スリットにシャッターを挿脱可能に設けられるものである。
上記構成の飲用水供給機においては、紫外線検出部に設けられたシャッター機構部によって、常時ではなく、所望の時間間隔毎に、あるいは所望に設定された時間毎にシャッター機構部を開けて紫外線を検出する作用を有する。また、紫外線を検出する必要のない際には、シャッター機構部を閉じて紫外線検出部に紫外線が露光されることを防止する作用を有する。
また、測定された紫外線強度によって、流量制御弁の開度を調節して飲用水流量を調整する作用を有する。これは、紫外線強度が不足した場合には、流量を下げて紫外線を長時間照射することで殺菌力を担保するものである。
The drinking water supply machine according to claim 1 of the present invention is invented to solve the above-described problems, and includes a filter unit for filtering drinking water, an ultraviolet lamp and an ultraviolet detection unit therein. An ultraviolet sterilizer that measures ultraviolet intensity while sterilizing potable water with ultraviolet rays, a flow rate control device that receives an ultraviolet intensity measurement signal from an ultraviolet detection unit, and receives control signals from the flow rate control device to receive drinking water A drinking water supply device having a flow rate control valve for adjusting a flow rate according to an ultraviolet intensity , wherein the ultraviolet ray detection unit includes a shutter mechanism unit capable of blocking ultraviolet rays from an ultraviolet lamp, and the ultraviolet ray detection unit includes the ultraviolet ray sterilization unit. An ultraviolet light guide extending from the main body of the apparatus, a sensor storage connected to the end of the ultraviolet light guide via a slit, and an ultraviolet light received in the sensor storage And a support portion, the shutter mechanism is shall provided detachably shutter to said slit being supported end to the electromagnetic solenoid rotation shaft by the rotation of the electromagnetic solenoid.
In the drinking water supply apparatus having the above-described configuration, the shutter mechanism unit provided in the ultraviolet ray detection unit opens the shutter mechanism unit at a desired time interval or at a desired set time instead of constantly. It has an action to detect. Further, when it is not necessary to detect the ultraviolet rays, the shutter mechanism portion is closed to prevent the ultraviolet rays from being exposed to the ultraviolet detection portion.
Moreover, it has the effect | action which adjusts the drinking water flow volume by adjusting the opening degree of a flow control valve with the measured ultraviolet-ray intensity. In this case, when the UV intensity is insufficient, the sterilizing power is secured by decreasing the flow rate and irradiating with UV light for a long time.
請求項２に記載された飲用水供給機は、請求項１に記載された発明において飲用水の流量を測定する流量計を備えるものである。
このように構成される飲用水供給機は、請求項１に記載の飲用水供給機の作用に加えて、流量計によって飲用水流量を把握することができ、紫外線強度に対して適切な流量が確保されているか否か確認するための情報を提供する作用を有する。
The drinking water supply device described in claim 2 is provided with a flow meter for measuring the flow rate of drinking water in the invention described in claim 1.
In addition to the operation of the drinking water supply device according to claim 1, the drinking water supply device configured as described above can grasp the drinking water flow rate with a flow meter, and has an appropriate flow rate with respect to the ultraviolet intensity. It has an effect of providing information for confirming whether or not it is secured.
さらに請求項３に記載の飲用水供給機は、請求項１又は請求項２において、紫外線強度が、予め設定される基準値を超えた場合に前記飲用水の提供を停止させる遮断弁を備えるものである。
請求項３に記載される発明では、請求項１又は請求項２に記載の飲用水供給機の作用に加えて、紫外線強度が低下してしまい、既に紫外性による殺菌力を担保できないと判断される場合には遮断弁が飲用水を停止する作用を有する。
Furthermore, the drinking water supply machine according to claim 3 is provided with a shut-off valve for stopping the provision of the drinking water when the ultraviolet intensity exceeds a preset reference value in claim 1 or claim 2. It is.
In the invention described in claim 3, in addition to the action of the potable water supply device described in claim 1 or claim 2, it is determined that the ultraviolet light intensity is reduced, and the sterilizing power due to ultraviolet light cannot be secured. The shut-off valve has the effect of stopping drinking water when
本発明の飲用水供給機においては、紫外線検出部によって紫外線ランプの強度を測定してその強度に即した飲用水流量に調整可能である。
また、紫外線ランプからの紫外線を、シャッター機構部によって強度の測定時のみ開状態として紫外線検出装置を保護することができる。
このことによって、特に紫外線検出装置の精度の維持を図ることができると同時に、その長寿命化を促進させることができる。
特に、請求項２に記載された発明では、流量計によって飲用水流量を把握することができ、紫外線による殺菌力を確認することができる。
また、特に請求項３に記載された発明では、遮断弁によって不十分な殺菌のまま飲用水を提供することを防止して、安全な状態においてのみ飲用水を提供可能とするものである。
In the drinking water supply machine of the present invention, the intensity of the ultraviolet lamp can be measured by the ultraviolet detection unit, and the drinking water flow rate can be adjusted in accordance with the intensity.
Further, the ultraviolet ray from the ultraviolet lamp can be opened only when the intensity is measured by the shutter mechanism, and the ultraviolet ray detection device can be protected.
This makes it possible to maintain the accuracy of the ultraviolet detection device, and at the same time promote the extension of the service life.
In particular, in the invention described in claim 2, the drinking water flow rate can be grasped by a flow meter, and the sterilizing power by ultraviolet rays can be confirmed.
In particular, in the invention described in claim 3, it is possible to provide drinking water only in a safe state by preventing the drinking water from being provided with insufficient sterilization by the shut-off valve.
以下に本発明の実施の形態に係る飲用水供給機について図１乃至図６を参照しながら説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る飲用水供給機の構成図である。
図１において、飲用水供給機１は給水タンク１３から給水配管１４を介して供給される飲用水をまずフィルタ３によってろ過し、その後、配管１５を介して紫外線殺菌装置２に導く。紫外線殺菌装置２は、殺菌装置本体８の下方に設けられた流入部９から飲用水を受けて殺菌装置本体８内部に備えられている本図では図示されない紫外線ランプによって飲用水を殺菌して、流出部１０から配管１６に放出する。
殺菌装置本体８には、紫外線検出部１２が設けられており、シャッター機構部１１によって紫外線ランプからの紫外線を測定時以外に遮断することが可能である。また、この紫外線検出部１２で検出された紫外線強度の信号は、流量制御装置７に送信され、流量制御装置７は配管１５〜１８を流れる飲用水が適切な流量となるように流量調整弁５に制御信号を送信して流量調整弁５の開度を制御する。
飲用水の流量は流量計４によって測定されており確認することができる。この流量計４は、直に読み取りできる機械式の流量計でもよいし、電気的に流量を測定して電気信号を発し、それを変換して何らかの表示装置に流量を読み出すようなタイプのものでもよい。
A drinking water supply machine according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a configuration diagram of a drinking water supply machine according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, the drinking water supply machine 1 first filters drinking water supplied from a water supply tank 13 via a water supply pipe 14 by a filter 3 and then guides it to the ultraviolet sterilizer 2 via a pipe 15. The ultraviolet sterilizer 2 receives drinking water from an inflow portion 9 provided below the sterilizing device main body 8 and sterilizes the drinking water with an ultraviolet lamp (not shown) provided in the sterilizing device main body 8. It discharges to the piping 16 from the outflow part 10.
The sterilizer main body 8 is provided with an ultraviolet ray detection unit 12, and the shutter mechanism unit 11 can block ultraviolet rays from the ultraviolet lamp other than during measurement. The ultraviolet intensity signal detected by the ultraviolet detector 12 is transmitted to the flow control device 7, and the flow control device 7 controls the flow rate adjustment valve 5 so that the drinking water flowing through the pipes 15 to 18 has an appropriate flow rate. A control signal is transmitted to control the opening degree of the flow rate adjusting valve 5.
The flow rate of drinking water is measured by the flow meter 4 and can be confirmed. This flow meter 4 may be a mechanical flow meter that can be read directly, or may be a type that electrically measures the flow rate, generates an electrical signal, converts it, and reads the flow rate to some display device. Good.
流量計４と流量制御装置７は信号線で接続されており、流量計４からの流量信号を流量制御装置７で受信して、流量調整弁５の開度調整や校正などに利用することができる。
流量計４の下流側には、流量調整弁５及び遮断弁６が設けられている。前述のとおり、流量調整弁５は流量制御装置７によって制御されるが、遮断弁６も紫外線検出部１２によって検出された紫外線強度が予め定めた基準値よりも下回った場合には閉止するように制御される。具体的には、紫外線検出部１２によって検出された紫外線強度が基準値よりも下回った場合には、流量制御装置７から遮断弁６へ制御信号は発信されて、それを受信した遮断弁６は閉止動作するように設定されている。
具体的には、流量調整弁５の開度を調整することで制御できる流量よりもさらに低い流量が要求される場合あるいは、いくら流量を下げてももはや殺菌力が担保されない程度まで紫外線強度が減少した場合などに、閉動作させるものである。
飲用水供給機１の内部でフィルタ３によってろ過され、紫外線殺菌装置２によって十分に殺菌された飲用水は、供給配管１９から販売のために送出される。
The flow meter 4 and the flow rate control device 7 are connected by a signal line, and the flow rate signal from the flow meter 4 is received by the flow rate control device 7 and can be used for opening adjustment or calibration of the flow rate adjustment valve 5. it can.
A flow rate adjusting valve 5 and a shutoff valve 6 are provided on the downstream side of the flow meter 4. As described above, the flow rate adjusting valve 5 is controlled by the flow rate control device 7, but the shutoff valve 6 is also closed when the UV intensity detected by the UV detecting unit 12 is lower than a predetermined reference value. Be controlled. Specifically, when the ultraviolet ray intensity detected by the ultraviolet ray detector 12 is lower than a reference value, a control signal is transmitted from the flow control device 7 to the shutoff valve 6, and the shutoff valve 6 that has received the control signal It is set to close.
Specifically, the UV intensity decreases when a flow rate lower than the flow rate that can be controlled by adjusting the opening of the flow rate adjustment valve 5 is required, or until the sterilizing power is no longer guaranteed no matter how much the flow rate is lowered. In such a case, the closing operation is performed.
The potable water filtered by the filter 3 inside the potable water supply machine 1 and sufficiently sterilized by the ultraviolet sterilizer 2 is sent out from the supply pipe 19 for sale.
次に本実施の形態に係る飲用水供給機の紫外線殺菌装置の詳細について図２乃至図５を参照しながら説明を追加する。
図２及び図３は、本実施の形態に係る飲用水供給機の紫外線殺菌装置の外形図である。図２と図３の相違点は後述するが、シャッターの開閉状態のみである。
図２において、紫外線殺菌装置２の殺菌装置本体８は、本図には図示されない紫外線ランプを下部キャップ３１又は上部キャップ３２を開けて内部に収容、装着する。紫外線ランプに必要な電源線は下部キャップ３１に設けられた孔から引き出して電力を供給する。
殺菌装置本体８の略中央部には紫外線検出部１２が設けられている。紫外線検出部１２は、殺菌装置本体８に突設される導光部２１とこの導光部２１にスリット２０を設けて接続されるセンサ収納部２２と、このセンサ収納部２２に収容される紫外線センサ２３とから構成される。また、シャッター機構部１１は、電磁ソレノイド３５とその回動シャフト２６及び回動シャフト２６に固定されて回動するシャッター２５を有する。
Next, the details of the ultraviolet sterilizer of the drinking water supply machine according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG.2 and FIG.3 is an external view of the ultraviolet sterilizer of the drinking water supply machine based on this Embodiment. Although the difference between FIG. 2 and FIG. 3 will be described later, it is only the open / close state of the shutter.
In FIG. 2, the sterilizer main body 8 of the ultraviolet sterilizer 2 accommodates and mounts an ultraviolet lamp (not shown) in the figure by opening the lower cap 31 or the upper cap 32. A power line necessary for the ultraviolet lamp is drawn from a hole provided in the lower cap 31 to supply power.
An ultraviolet detection unit 12 is provided at a substantially central portion of the sterilization apparatus body 8. The ultraviolet ray detection unit 12 includes a light guide unit 21 protruding from the sterilizer main body 8, a sensor storage unit 22 connected to the light guide unit 21 with a slit 20, and an ultraviolet ray stored in the sensor storage unit 22. Sensor 23. The shutter mechanism unit 11 includes an electromagnetic solenoid 35, a rotating shaft 26 thereof, and a shutter 25 that is fixed to the rotating shaft 26 and rotates.
導光部２１は、その殺菌装置本体８側の端部に紫外線を採光する透明な窓部３６を備えておりここから紫外線ランプの紫外線を導入する。紫外線はセンサ収納部２２内に収容された紫外線センサ２３によってその強度が測定される。
紫外線センサ２３によって測定された紫外線強度は信号として信号線２４を介して流量制御装置７に伝送される。
但し、常に紫外線センサ２３が紫外線に曝されてしまうと、紫外線センサ２３が紫外線によって損傷を受けて、その性能が劣化してしまう。また、その性能劣化は紫外線センサ２３の交換を促すことになるので、なるべく紫外線センサ２３を紫外線の露光時間を短縮化することが望ましい。
そこで、図３に示されるように、紫外線の測定時間以外ではシャッター２５を前述のスリット２０に挿入することで導光部２１とセンサ収納部２２を分断して紫外線を遮断するようにする。シャッター２５は、電磁ソレノイド３５の回動シャフト２６を回動させることでスリット２０に挿入することができる。
このようにすれば、不用意な紫外線の露光が避けられることになり、紫外線センサ２３の長寿命化を図ることが可能となる。
電磁ソレノイド３５は、固定具２８によって支持具２７に固定され、さらに殺菌装置本体８は固定具３０によって支持具２９に固定されている。
また、支持具２７や支持具２９を構造物に固着することで紫外線殺菌装置２を設置することができる。
The light guide unit 21 is provided with a transparent window 36 for collecting ultraviolet rays at the end of the sterilizing apparatus main body 8 side, and introduces ultraviolet rays from an ultraviolet lamp. The intensity of the ultraviolet light is measured by the ultraviolet sensor 23 housed in the sensor housing part 22.
The ultraviolet intensity measured by the ultraviolet sensor 23 is transmitted as a signal to the flow control device 7 via the signal line 24.
However, if the ultraviolet sensor 23 is always exposed to ultraviolet rays, the ultraviolet sensor 23 is damaged by the ultraviolet rays and its performance deteriorates. In addition, since the performance deterioration prompts the replacement of the ultraviolet sensor 23, it is desirable to shorten the exposure time of the ultraviolet sensor 23 as much as possible.
Therefore, as shown in FIG. 3, the light guide unit 21 and the sensor storage unit 22 are separated by inserting the shutter 25 into the slit 20 except for the measurement time of the ultraviolet rays so as to block the ultraviolet rays. The shutter 25 can be inserted into the slit 20 by rotating the rotating shaft 26 of the electromagnetic solenoid 35.
In this way, inadvertent exposure to ultraviolet rays can be avoided, and the lifetime of the ultraviolet sensor 23 can be extended.
The electromagnetic solenoid 35 is fixed to the support 27 by a fixing tool 28, and the sterilizer main body 8 is fixed to the support 29 by a fixing tool 30.
Moreover, the ultraviolet sterilizer 2 can be installed by fixing the support tool 27 and the support tool 29 to a structure.
なお、図２、図３においては、流入部９及び流出部１０にそれぞれ下部保護キャップ３３と上部保護キャップ３４が設けられているが、これは殺菌装置本体８の内部に形成される飲用水の流路に異物などが混入しないように保護するためのものであり、実際に飲用水供給機１に設置される場合には、この部分にそれぞれ配管１５と配管１６が接続されることになる。
また、本実施の形態においては、シャッター２５の開閉方式としてシャッター２５を電磁ソレノイド３５の回動シャフト２６に固定する方法を採用したが、特にこのような開閉方式に限定するものではなく、紫外線センサ２３に紫外線が曝されることを防止可能なシャッター２５であれば、どのような開閉方式でも構わない。
In FIGS. 2 and 3, the lower protective cap 33 and the upper protective cap 34 are provided in the inflow portion 9 and the outflow portion 10, respectively, but this is the drinking water formed inside the sterilizer main body 8. This is for protecting foreign matter from entering the flow path. When actually installed in the potable water supply machine 1, the pipe 15 and the pipe 16 are connected to this portion, respectively.
In this embodiment, a method of fixing the shutter 25 to the rotating shaft 26 of the electromagnetic solenoid 35 is adopted as an opening / closing method of the shutter 25. However, the present invention is not particularly limited to such an opening / closing method, and an ultraviolet sensor. As long as the shutter 25 is capable of preventing the ultraviolet rays from being exposed to the shutter 23, any opening / closing method may be used.
次に、図４及び図５を参照しながら殺菌装置本体の内部について説明する。図４は、本実施の形態に係る殺菌装置本体の縦断面図であり、図５は同じくその横断面図である。
図４，５において、図２，３に示される部分と同一の部分については同一の符号を付し、その構成についての説明は省略する。
殺菌装置本体８の内部には、前述のとおり飲用水を殺菌するために紫外線ランプ４０が収容されている。この紫外線ランプ４０に周囲には透明な石英ガラス製の内筒４５が設けられており、この内筒４５と殺菌装置本体８によって形成される２重円管が飲用水の流路４４となる。流入部９から導入される飲用水はこの流路４４を上昇しながら紫外線ランプ４０によって発光される紫外線を浴びて殺菌されながら流出部１０から送出されることになる。殺菌装置本体８と下部キャップ３１及び上部キャップ３２はそれぞれシールリング４６，４７でシールされており、流路４４から飲用水が漏洩しないようになっている。また、紫外線ランプ４０に必要な電力はコネクタ４２，４３から供給される。なお、下方から電力を供給するため、下部の電極３７が直接コネクタ４２を設けているのに対して、上部の電極３８は電源線４１を引いて下方に設けたコネクタ４３に接続している。
Next, the inside of the sterilizer main body will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the sterilizing apparatus main body according to the present embodiment, and FIG. 5 is a transverse sectional view of the same.
4 and 5, the same parts as those shown in FIGS. 2 and 3 are denoted by the same reference numerals, and description of the configuration is omitted.
Inside the sterilizer main body 8, an ultraviolet lamp 40 is accommodated in order to sterilize drinking water as described above. A transparent quartz glass inner tube 45 is provided around the ultraviolet lamp 40, and a double circular tube formed by the inner tube 45 and the sterilizer main body 8 serves as a drinking water flow path 44. Drinking water introduced from the inflow portion 9 is sent out from the outflow portion 10 while being sterilized by being exposed to the ultraviolet light emitted by the ultraviolet lamp 40 while rising through this flow path 44. The sterilizer main body 8, the lower cap 31, and the upper cap 32 are sealed by seal rings 46 and 47, respectively, so that drinking water does not leak from the flow path 44. In addition, power necessary for the ultraviolet lamp 40 is supplied from the connectors 42 and 43. In order to supply power from below, the lower electrode 37 is directly provided with a connector 42, whereas the upper electrode 38 is connected to a connector 43 provided below by pulling a power line 41.
図２，３を参照して説明した導光部２１は、殺菌装置本体８において窓部３６を設けるように説明したが、導光部２１を流路４４内まで延設して内筒４５の表面まで到達させて内筒４５の表面に窓部を設けるかあるいは内筒４５も貫通させて紫外線ランプ４０の表面に当接させてもよい。その方が、飲用水の流れによる紫外線の強度の低下を防止することができるためである。
紫外線の強度は可能な限り精度よく測定することが流路４４を流れる飲用水の殺菌効果を判断する上で重要であるため、可能な限り紫外線ランプ４０と紫外線センサ２３の間には何も介在しないことが望ましいのである。
The light guide 21 described with reference to FIGS. 2 and 3 has been described so as to provide the window 36 in the sterilization apparatus main body 8. The window may be provided on the surface of the inner cylinder 45 so as to reach the surface, or the inner cylinder 45 may be penetrated to contact the surface of the ultraviolet lamp 40. This is because a decrease in the intensity of ultraviolet rays due to the flow of drinking water can be prevented.
Since it is important to measure the intensity of ultraviolet rays as accurately as possible to determine the sterilizing effect of drinking water flowing through the flow path 44, nothing is interposed between the ultraviolet lamp 40 and the ultraviolet sensor 23 as much as possible. It is desirable not to do so.
最後に図６を参照しながら、本実施の形態に係る飲用水供給機の流量制御について説明する。
図６は本実施の形態に係る飲用水供給機の紫外線強度と流量調整弁の開度と飲用水の流量の関係について示したグラフである。図６において、横軸は、時間を示し、縦軸は紫外線強度、流量調整弁の開度、飲用水の流量及び紫外線の照射量（積分値）を相対的に示すものである。
紫外線ランプによる紫外線の照射能は経年劣化するため、その紫外線強度は低下する。従って、飲用水に対して十分な殺菌を施すためには、流量調整弁５を絞って飲用水の流量を落とすように流量制御装置７を用いてその開度を制御する必要がある。
流量調整弁５の開度を小さくすることで、飲用水の流量は低下するため、結局紫外線強度と時間の積を取った量は、時間の経過によってもほぼ一定となる。これによって、飲用水の殺菌を担保するものである。
Finally, the flow control of the potable water supply machine according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the ultraviolet intensity of the potable water supply machine according to the present embodiment, the opening of the flow rate adjustment valve, and the flow rate of potable water. In FIG. 6, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis relatively indicates ultraviolet intensity, the opening of the flow rate adjustment valve, the flow rate of drinking water, and the irradiation amount (integrated value) of ultraviolet light.
The ultraviolet ray irradiation ability of the ultraviolet lamp deteriorates over time, and the ultraviolet intensity is reduced. Therefore, in order to sufficiently sterilize the drinking water, it is necessary to control the opening degree by using the flow rate control device 7 so as to reduce the flow rate of the drinking water by reducing the flow rate adjusting valve 5.
By reducing the opening degree of the flow rate adjusting valve 5, the flow rate of drinking water decreases, so the amount obtained by multiplying the product of the ultraviolet intensity and the time becomes substantially constant over time. This guarantees the sterilization of potable water.
しかしながら、紫外線ランプの照射能が低下するとある照度以下では、いくら流量調整弁５の開度を調整して流量を低下させ照射時間を延長しても殺菌が不十分となる基準最低強度を下回る場合が生じる。
この時点が紫外線ランプの交換時期となる。この基準最低強度を予め流量制御装置に設定しておき、その時期となった場合には遮断弁６を作動させて飲用水の供給を停止する。
もちろん、本実施の形態においては、説明を省略したが、流量制御装置７で紫外線センサ２３から受信する紫外線強度が基準最低強度から定めた基準値となった場合には、例えば携帯電話、インターネットあるいは専用線によって飲用水供給機の管理者に警報を発信するようにするとよい。このようにすれば、基準最低強度に到達するまでの間に余裕を持って、紫外線ランプを交換することが可能となり、飲用水の供給停止による販売中止を引き起こすことがなく、経済効率もよい。警報とは、音や音声や特定のアイコンや絵文字などを含み、とにかく紫外線ランプの交換時期を認知させるために足る情報伝達信号をいう。
However, when the irradiation ability of the ultraviolet lamp is reduced below a certain illuminance, the sterilization is insufficient even if the opening time of the flow rate adjusting valve 5 is adjusted to reduce the flow rate and extend the irradiation time. Occurs.
This time is the time for replacing the ultraviolet lamp. This reference minimum strength is set in the flow control device in advance, and when the time comes, the shutoff valve 6 is operated to stop the supply of drinking water.
Of course, in the present embodiment, the description is omitted, but when the UV intensity received from the UV sensor 23 by the flow rate control device 7 becomes a reference value determined from the reference minimum intensity, for example, a mobile phone, the Internet, It is advisable to send an alarm to the manager of the drinking water supply machine through a dedicated line. In this way, it is possible to replace the ultraviolet lamp with a margin until the reference minimum intensity is reached, and it is economically efficient without causing a sales stop due to the stop of drinking water supply. An alarm includes a sound, a voice, a specific icon, a pictograph, and the like, and is an information transmission signal sufficient for recognizing the replacement time of the ultraviolet lamp.
以上説明したとおり、本実施の形態に係る飲用水供給機においては、紫外線ランプの強度に応じて飲用水の流量を調整して常に必要な殺菌を施すことが可能であると同時に、高価な紫外線センサに対する紫外線の露光を紫外線強度の測定時にのみ限定することが可能であり、紫外線センサの劣化を防止して紫外線強度の測定精度を維持することができると同時に、その交換頻度を低減して交換の作業手間を減少させると共に、飲用水の販売コストを低減することができる。
さらに、一定の基準最低強度に紫外線ランプが万一到達した場合に、飲用水の販売をやめるために遮断弁を動作させることが可能である。従って、飲用水の販売を安全に実施することができる。
As described above, in the drinking water supply apparatus according to the present embodiment, it is possible to adjust the flow rate of drinking water according to the intensity of the ultraviolet lamp and always perform necessary sterilization, and at the same time, expensive ultraviolet rays. It is possible to limit the exposure of the UV light to the sensor only when measuring the UV intensity, and it is possible to prevent the UV sensor from deteriorating and maintain the UV intensity measurement accuracy. It is possible to reduce the labor and cost of selling potable water.
Furthermore, in the unlikely event that the UV lamp reaches a certain minimum standard intensity, it is possible to operate the shut-off valve to stop selling potable water. Therefore, drinking water can be sold safely.
本発明に係る飲用水供給機は、自然の名水などが湧く場所に設置することによって、安全に飲用水を提供することができる。また、スーパーマーケットやコンビニエンスストアあるいはデパートなどで飲用水を販売するために自動販売機としても利用できる。
さらに、病院や養護施設などにおいて安全な水を提供する装置として利用することができる。また、地震などの災害時において、電力の供給があれば水を殺菌して飲用水として提供できるため、被災地に設置することで緊急の安全な水源としても期待できる。
The drinking water supply machine according to the present invention can provide drinking water safely by installing it in a place where natural famous water or the like springs. It can also be used as a vending machine to sell potable water at supermarkets, convenience stores or department stores.
Furthermore, it can be used as a device that provides safe water in hospitals and nursing homes. In addition, in the event of a disaster such as an earthquake, water can be sterilized and provided as potable water if power is supplied, so it can be expected as an emergency safe water source by installing it in the disaster area.
１…飲用水供給機 ２…紫外線殺菌装置 ３…フィルタ ４…流量計 ５…流量調整弁 ６…遮断弁 ７…流量制御装置 ８…殺菌装置本体 ９…流入部 １０…流出部 １１…シャッター機構部 １２…紫外線検出部 １３…給水タンク １４…給水配管 １５…配管 １６…配管 １７…配管 １８…配管 １９…供給配管 ２０…スリット ２１…導光部 ２２…センサ収納部 ２３…紫外線センサ ２４…信号線 ２５…シャッター ２６…回動シャフト ２７…支持具 ２８…固定具 ２９…支持具 ３０…固定具 ３１…下部キャップ ３２…上部キャップ ３３…下部保護キャップ ３４…上部保護キャップ ３５…電磁ソレノイド ３６…窓部 ３７…電極 ３８…電極 ４０…紫外線ランプ ４１…電源線 ４２…コネクタ ４３…コネクタ ４４…流路 ４５…内筒 ４６…シールリング ４７…シールリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Drinking water supply machine 2 ... Ultraviolet sterilizer 3 ... Filter 4 ... Flow meter 5 ... Flow control valve 6 ... Shut-off valve 7 ... Flow control apparatus 8 ... Sterilizer main body 9 ... Inflow part 10 ... Outflow part 11 ... Shutter mechanism part DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Ultraviolet detection part 13 ... Water supply tank 14 ... Water supply pipe 15 ... Pipe 16 ... Pipe 17 ... Pipe 18 ... Pipe 19 ... Supply pipe 20 ... Slit 21 ... Light guide part 22 ... Sensor accommodating part 23 ... Ultraviolet sensor 24 ... Signal line DESCRIPTION OF SYMBOLS 25 ... Shutter 26 ... Rotary shaft 27 ... Support tool 28 ... Fixing tool 29 ... Support tool 30 ... Fixing tool 31 ... Lower cap 32 ... Upper cap 33 ... Lower protection cap 34 ... Upper protection cap 35 ... Electromagnetic solenoid 36 ... Window part 37 ... Electrode 38 ... Electrode 40 ... Ultraviolet lamp 41 ... Power line 42 ... Connector 43 ... Connector 44 ... Flow path 45 ... Inner tube 46 ... Sealing Grayed 47 ... seal ring
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