KR102138954B1

KR102138954B1 - 워터 서버

Info

Publication number: KR102138954B1
Application number: KR1020157030753A
Authority: KR
Inventors: 요시노리 오리타
Original assignee: 가부시키가이샤 코스모 라이프
Priority date: 2013-03-27
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2020-07-28
Also published as: JP6117586B2; KR20150136112A; CN105050940A; WO2014155875A1; TW201502055A; CN105050940B; TWI605007B; EP2980013A4; EP2980013A1; JP2014189299A; US20160046508A1

Abstract

워터 서버의 주수(注水) 밸브에서의 세균 번식을 방지한다.
주수 밸브(8, 9)의 입구(46)로부터 출구(47)에 이르는 유로(48)가 자외선 투과성의 재료로 형성된 보디부(54)와, 보디부(54)에 자외선을 조사하는 자외선 발광원(55)을 구비함으로써, 자외선에 의해 유로(48)의 내벽면이나 밸브체(42)의 표면이 살균되도록 하였다. 유로(48)를 따른 보디부(54)의 외벽면부(59)를 가능한 한 자외선 반사층(60)으로 덮음으로써, 자외선이 유로(48)의 내벽면 등으로 향하기 쉽게 하였다. 출구측 관로(57)의 내벽면은, 광촉매를 함유하는 자외선 투과재(58)로 형성함으로써, 살균성을 높임과 동시에, 발수성을 부여했다.

Description

워터 서버{WATER SERVER}

본 발명은, 미네랄 워터 등의 음료수를 충전한 교환식의 원수 용기로부터 음료수를 공급하는 워터 서버에 관한 것이다.

종래, 주로 사무실이나 병원 등에서 워터 서버가 이용되어 왔지만, 최근, 물의 안전이나 건강에 대한 관심이 높아져, 일반 가정에도 워터 서버가 보급되고 있다. 이러한 워터 서버는, 교환식의 원수 용기를 케이스에 세트하고, 그 원수 용기에 충전된 음료수를, 케이스 내에 수납된 온도 조정 탱크에 중력 송수 또는 펌프 펌핑으로 보급하도록 되어 있다. 온도 조정 탱크로서, 음료수를 냉각하여 비축하는 냉수 탱크, 음료수를 가열하여 비축하는 온수 탱크의 적어도 한쪽이 설치되어 있다. 온도 조정 탱크에 주수(注水) 밸브가 접속되어 있다. 사용자가 주수 밸브의 개방 조작을 행하면, 온도 조정 탱크 내의 음료수가 주수 밸브의 출구로부터 유출되도록 되어 있다(예컨대, 하기 특허문헌 1).

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2010-247838호 공보

주수 밸브의 입구로부터 출구에 이르는 유로 중, 밸브 시트를 경계로 한 입구측은, 밸브 개방시에, 온도 조정 탱크에서 냉각 또는 가열된 저온 또는 고온의 음료수로 채워져 있다. 그 저온 또는 고온의 음료수는 온도에 의한 제균성을 갖기 때문에, 입구측에 위치하는 유로 내벽면이나 밸브체 표면부에서는, 통상, 세균 번식에 의한 위생상의 불안은 없다. 밸브 폐쇄 상태가 길게 계속되면, 주수 밸브의 유로 내에 체류하고 있는 음료수가 상온이 되어, 온도에 의한 제균성은 소실되지만, 균주가 입구측 유로 내에 침입하지 않는 한 오염되는 경우는 없다.

한편, 밸브 시트를 경계로 한 출구측에 위치하는 유로 내벽면이나 밸브체 표면부에서는, 밸브 폐쇄 중에 외기에 노출되고, 게다가 물방울이 부착되어 있는 경우가 많기 때문에, 특히 외기 중의 부유균을 포착하기 쉽고, 세균 번식이 진행되기 쉽다.

온도 조정 탱크가 냉수 탱크인 경우, 주수 밸브의 출구측에 부유균이 부착되면, 착상한 균이 서서히 균사를 주수 밸브의 입구측으로 뻗고, 또한, 탱크로부터 주수 밸브에 이르는 출구관 내에 번식이 확산되어, 최종적으로는, 냉수 탱크 내부의 비교적 온도가 높은(상온에 가까운) 부분에 도달할 가능성이 있다.

온도 조정 탱크가 온수 탱크인 경우, 출구관이나 주수 밸브를 포함하는 온수 경로에 대해서는 내부가 열수 살균되기 때문에, 부유균이 부착되었다 하더라도, 냉수 경로와 같은 문제는 잘 일어나지 않는다.

그런데, 온수를 컵 등에 부을 때, 커피나 밀크 등의 당분이나 단백질을 포함한 비말이 주수 밸브의 출구 부근에 부착되는 경우가 있다. 그대로 장시간 온수를 사용하지 않은 경우, 본래의 미네랄 워터와 비교하여 비약적으로 부착균을 증식시키는 경우가 있기 때문에, 온수측의 주수 밸브라 할지라도 안심은 할 수 없다.

그래서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 워터 서버의 주수 밸브에서의 세균 번식을 방지하는 것에 있다.

상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 케이스에 수납된 온도 조정 탱크와, 상기 온도 조정 탱크에 접속된 주수 밸브를 구비하고, 상기 온도 조정 탱크 내의 음료수가 상기 주수 밸브의 출구로부터 유출되는 워터 서버에 있어서, 상기 주수 밸브의 입구로부터 상기 출구에 이르는 유로가 자외선 투과성의 재료로 형성된 보디부와, 상기 보디부에 자외선을 조사(照射)하는 자외선 발광원을 구비하고 있는 구성을 채용했다.

상기 구성에 의하면, 자외선 발광원이 발광한 자외선은, 자외선 투과성의 보디부 내에 확산되기 때문에, 유로 내벽면이나 밸브체 표면의 넓은 범위에 닿는다. 그 자외선에 의해 유로 내벽면이나 밸브체 표면이 살균되기 때문에, 주수 밸브에서의 세균 번식을 방지할 수 있다.

상기 보디부 중, 상기 유로를 따른 외벽면부가, 외부에 노출되지 않도록 자외선 반사층으로 덮여 있으면 바람직하다. 유로를 따른 외벽면부에 도달한 자외선이 자외선 반사층에 반사되어 유로의 내벽면이나 밸브체의 표면으로 향하기 쉬워지기 때문에, 살균성을 보다 높일 수 있다.

보다 바람직하게는, 상기 주수 밸브가 하향의 상기 출구를 가진 앵글 밸브로 이루어지면 된다. 출구로부터 외부로 자외선이 누출되었다 하더라도, 사용자에게 닿기 어려워진다. 또한, 앵글 밸브로 하면, 상기 자외선 발광원을, 상기 입구와 밸브 시트 사이에 걸친 입구측 관로의 하측에 배치할 수 있다. 자외선 발광원이 이와 같이 배치되어 있으면, 자외선을 입구측 관로의 내벽면에 조사할 수 있고, 또한, 상기 밸브 시트와 상기 출구 사이에 걸친 출구측 관로의 내벽면에도 입구측 관로를 우회하지 않고 조사할 수 있다. 따라서, 효율적으로 자외선을 유로 전체의 내벽면에 닿게 하기 쉽다.

또한, 상기 밸브 시트와 상기 출구 사이에 걸친 출구측 관로의 내벽면이 광촉매를 함유하는 자외선 투과재로 이루어지도록 해도 좋다. 외기에 노출되는 출구측 관로의 내벽면에서의 살균성을 광촉매로 높일 수 있고, 또한, 광촉매에 의한 발수 작용으로 물방울의 잔류를 막을 수도 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 관련된 워터 서버는, 상기 구성의 채용에 의해, 자외선에 의해 유로 내벽면이나 밸브체 표면이 살균되기 때문에, 주수 밸브에서의 세균 번식을 방지할 수 있다.

도 1은, 본원발명에 관련된 워터 서버의 실시형태를 도시한 종단면도이다.
도 2는, 냉수 주출시의 음료수의 흐름을 도시한 종단면도이다.
도 3은, 온수 주출시의 음료수의 흐름을 도시한 종단면도이다.
도 4는, 온수에 의한 살균시에 있어서의 음료수의 흐름을 도시한 종단면도이다.
도 5의 (a)는, 본원발명에 관련된 워터 서버의 주수 밸브의 밸브 폐쇄 상태를 도시한 단면도이고, (b)는, 본원발명에 관련된 워터 서버의 주수 밸브의 외관을 정면 아래에서 비스듬히 본 사시도이다.

본 발명에 관련된 워터 서버의 일실시형태를 도 1에 도시한다. 이 워터 서버는, 케이스(1)와, 케이스(1)에 수납되고, 냉각된 음료수를 저장해 두는 온도 조정 탱크(2)(이하, 「냉수 탱크(2)」라고 함)와, 가열된 음료수를 저장해 두는 온도 조정 탱크(3)(이하, 「온수 탱크(3)」라고 함)와, 냉수 탱크(2)의 측방에 배치되고, 공기와 음료수를 상하 2층으로 수용하는 버퍼 탱크(4)와, 냉수 탱크(2)보다 하측에 배치되고, 교환식의 원수 용기(5)를 가로 방향으로 한 상태로 수납하는 보틀 바스켓(6)과, 이 보틀 바스켓(6)을 적재하는 적재대(7)와, 냉수용의 주수 밸브(8)와, 온수용의 주수 밸브(9)와, 공기 살균 챔버(10)를 갖는다.

냉수 탱크(2)는, 통기관(11) 및 버퍼 탱크 급수관(12)을 통해 버퍼 탱크(4)와, 공기 도입로(13)를 통해 공기 살균 챔버(10)와, 원수 펌핑관(14)을 통해 원수 용기(5)와, 냉수 탱크(2)의 출구관(15)에 접속된 주수 밸브(8)와, 각각 연통하고 있다. 원수 펌핑관(14)에는 제1 삼방향 밸브(16)와 제2 삼방향 밸브(17)가 설치되어 있다. 각 삼방향 밸브(16, 17)는, 후술하는 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 제1 살균용 배관(18) 및 제2 살균용 배관(19)으로의 유로를 차단하고, 원수 용기(5) 내의 음료수를 원수 펌핑관(14)으로부터 냉수 탱크(2)로 이송하여, 냉수 및 온수의 주출을 가능하게 하는 통상 유로와, 후술하는 도 4에서 도시한 바와 같이, 원수 용기(5)로부터 원수 펌핑관(14)으로의 유로, 및 원수 펌핑관(14)으로부터 냉수 탱크(2)로의 유로를 차단하고, 원수 펌핑관(14)-제1 살균용 배관(18)-버퍼 탱크(4)-온수 탱크 급수관(20)-온수 탱크(3)-제2 살균용 배관(19)-원수 펌핑관(14)의 폐쇄 루프로 이루어지는 살균 유로를 전환할 수 있도록 구성되어 있다. 여기서, 각 삼방향 밸브(16, 17)는 전자 밸브로서, 통전함으로써 살균 유로로 하고, 통전을 해제함으로써 통상 유로로 할 수 있다. 도 1 등에 있어서는, 제1 삼방향 밸브(16)와, 제2 삼방향 밸브(17)를, 각각 단일의 밸브로 구성한 예를 도시하고 있지만, 복수의 이방향 밸브를 이용하여 이와 동일한 기능을 발휘하도록 구성할 수도 있다.

냉수 탱크(2) 내의 상부에는, 안내판(21)이 설치되어 있다. 안내판(21)에는, 원수 펌핑관(14)으로부터 공급되는 음료수의 흐름을 수평 방향의 흐름으로 바꾸는 슬로프가 형성되어 있다. 이 안내판(21)을 설치함으로써, 냉수 탱크(2)에 공급된 음료수가 냉수 탱크(2) 전체에 확산되는 것을 방지할 수 있어, 냉수 탱크(2) 하부의 냉수의 저온 상태를 유지할 수 있다. 냉수 탱크(2) 내에는, 저장된 음료수의 수위를 검지하는 수위 센서(22)가 설치되어 있다. 수위 센서(22)에 의해 검지한 수위가 소정치 이하로 내려가면, 원수 펌핑관(14)에 설치한 펌프(23)가 작동하여, 원수 용기(5)로부터 냉수 탱크(2)로의 음료수의 이송이 행해진다. 냉수 탱크(2)의 용량은, 일반적으로 2∼4 리터 정도이다.

펌프(23)로서, 예컨대, 다이어프램의 왕복 운동에 의해 펌프실의 용적을 증감시키고, 이 증감에 따라 음료수를 흡입·토출하는 다이어프램 펌프나, 한쌍의 기어의 톱니홈과 펌프의 케이싱의 내면 사이에 가두어진 음료수를, 기어의 회전에 의해 이송하는 기어 펌프를 채용할 수 있다. 펌프(23)의 토출구측에는, 유량 센서(24)가 설치되어 있다. 이 유량 센서(24)에 의해 원수 용기(5)의 원수가 없어진 것을 검지하면, 도시하지 않은 용기 교환 램프에 의해, 사용자에게 그것이 통지된다. 냉수 탱크(2)의 하부 외주에는, 냉각 장치(25)가 설치되어 있다. 냉각 장치(25)에 의해, 냉수 탱크(2) 내의 음료수가 5℃ 정도로 냉각된다.

버퍼 탱크(4)는, 통기관(11) 및 버퍼 탱크 급수관(12)을 통해 냉수 탱크(2)와, 제1 살균용 배관(18)을 통해 제1 삼방향 밸브(16)와, 온수 탱크 급수관(20)을 통해 온수 탱크(3)와, 각각 연통하고 있다. 버퍼 탱크 급수관(12)의 버퍼 탱크(4)측의 단부에는 플로트 밸브(26)가 설치되어, 냉수 탱크(2)로부터 이송된 음료수의 수위가 소정치 이상이 되면, 플로트 밸브(26)에 의해 상기 단부가 막혀, 버퍼 탱크(4) 내의 음료수가 냉수 탱크(2)측으로 역류하지 않도록 되어 있다. 이와 같이 플로트 밸브(26)를 설치함으로써, 온수가 온수 탱크 급수관(20)을 통하여 온수 탱크(3)로부터 버퍼 탱크(4)로 역류하여 온 경우에, 이 온수가 더욱 버퍼 탱크 급수관(12)을 통하여 냉수 탱크(2)로 역류하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 후술하는 온수 순환에 의한 살균시에, 버퍼 탱크(4) 내의 온수가 냉수 탱크(2)로 역류하는 것도 방지할 수 있다. 이 때문에, 냉수 탱크(2) 중의 냉수의 온도가 상승하거나, 이 온도 상승에 따라 냉수 탱크 내에 잡균이 발생하거나 하는 것을 방지할 수 있다. 버퍼 탱크(4)의 하부는, 하측으로 갈수록 직경 축소된 원뿔형으로 되어 있다. 이 때문에, 후술하는 온수 순환에 의한 살균시에, 버퍼 탱크(4) 하부의 모퉁이에 음료수가 체류하는 것을 방지할 수 있다. 버퍼 탱크(4)의 용량은, 일반적으로 0.2∼0.5 리터 정도이다.

온수 탱크(3)는, 온수 탱크 급수관(20)을 통해 버퍼 탱크(4)와, 제2 살균용 배관(19)을 통해 제2 삼방향 밸브(17)와, 온수 탱크(3)의 출구관(27)에 접속된 주수 밸브(9)와, 각각 연통하고, 또한 온수 탱크(3) 내의 잔수를 배출하는 드레인관(28)에 접속되어 있다. 잔수의 배출 작업시 이외에는, 드레인관(28)의 출구에는 플러그(29)가 설치되어 있다. 온수 탱크(3) 내에는, 히터(30)가 설치되어, 히터(30)에 의해 음료수가 가열된다. 가열된 음료수의 온도는, 온수 탱크(3)의 벽면에 설치된 온도 센서(31)에 의해 검지된다. 온수 탱크(3)는, 냉수 탱크(2) 및 버퍼 탱크(4)와 달리, 전체가 음료수로 채워진 밀폐 구조로 되어 있다. 그리고, 온수 탱크(3)보다 위에 설치된 버퍼 탱크(4) 내의 음료수의 무게에 의해 온수 탱크(3) 안이 가압되고, 그 가압에 의해 주수 밸브(9)의 출구로부터 온수의 유출이 이루어진다. 온수 탱크(3)의 용량은, 일반적으로 1∼2 리터 정도이다. 이 예에서는, 히터(30)로서 시스 히터를 이용했지만, 온수 탱크(3)의 외주에, 밴드 히터를 감은 구성으로 할 수도 있다.

보틀 바스켓(6)에 수납한 원수 용기(5)에는 물 출구(32)가 형성되어 있고, 물 출구(32)에, 원수 펌핑관(14)의 조인트부(33)가 가로 방향으로 삽입되어 있다. 이 조인트부(33)는 중공 통형상의 부재로서, 음료수를 자유롭게 통과시킬 수 있도록 되어 있고, 음료수를 이송하는 펌프(23)보다 높은 위치에 설치되어 있다. 조인트부(33)의 근방에는 가이드 부재(34)가 설치되어 있다. 가이드 부재(34)에 의해, 조인트부(33)에 물 출구(32)를 삽입할 때에, 양자의 축심이 동축이 되도록 원수 용기(5)가 안내된다. 보틀 바스켓(6)을 적재하는 적재대(7) 하측 및 케이스(1)의 바닥판 상에는 롤러(35)가 설치되어 있다. 이들 롤러(35)가 회전함으로써, 원수 용기(5)를 수납한 보틀 바스켓(6)을 용이하게 케이스(1) 내에 세트하거나, 또는 케이스(1) 내에서 꺼낼 수 있다. 보틀 바스켓(6)에는 손잡이(36)가 설치되어 있어, 손잡이(36)를 잡고 보틀 바스켓(6)을 용이하게 적재대(7)에 적재할 수 있도록 하고 있다. 이 실시형태에서 이용되는 원수 용기(5)는, 얇은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지나 폴리에틸렌(PE) 수지로 이루어지는 소프트 타입의 것이다. 이러한 종류의 원수 용기(5)는 비교적 유연성이 풍부하여, 음료수의 이송과 동시에 휘어 그 내용적이 감소한다. 원수 용기(5)에는, 일반적으로, 신품일 때에 10∼12 리터의 음료수가 충전되어 있다.

이 예에서는, 원수 용기(5)에 소프트 타입의 것을 채용했지만, 음료수를 이송하더라도 그 용적이 변하지 않는 하드 타입의 것이나, 가요성이 높은 수지 필름제의 백을 골판지 박스 등의 박스체에 수용한 백-인-박스 타입의 것도 채용할 수 있다.

공기 살균 챔버(10)는, 공기 도입구(37) 및 오존 출구(38)를 형성한 중공의 케이스(39)와, 케이스(39) 내에 공기 중의 산소를 오존으로 바꾸는 오존 발생체(40)를 갖고 있다. 오존 출구(38)는, 공기 도입로(13)를 통해 냉수 탱크(2)와 연통하고 있다. 발생한 오존을 냉수 탱크(2) 및 버퍼 탱크(4)의 기상 부분에 보내어, 이들의 살균을 행함으로써, 이 냉수 탱크(2) 및 버퍼 탱크(4) 내의 위생도를 높이고 있다. 오존 발생체(40)로서, 저압 수은등이나 무성 방전 장치 등을 사용할 수 있다.

냉수의 주출시에는, 양 삼방향 밸브(16, 17)에 대한 통전을 해제하여, 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 삼방향 밸브(16)에 대하여, 원수 펌핑관(14)으로부터 냉수 탱크(2)로 향하는 유로를 확보함과 동시에, 제2 삼방향 밸브(17)에 대하여, 원수 용기(5)로부터 원수 펌핑관(14)으로 향하는 유로를 확보한다. 이에 따라, 냉수의 주출이 가능한 통상 유로가 구성된다. 여기서, 주수 밸브(8)를 개방 조작하면, 냉수 탱크(2) 내의 음료수의 무게에 의해 냉수 탱크(2) 안이 가압되고, 그 가압에 의해 주수 밸브(8)의 출구로부터 냉수가 유출된다. 이 냉수의 주출에 따라 냉수 탱크(2) 내의 수위 저하가 수위 센서(22)에 의해 검지되면, 펌프(23)가 작동하여, 원수 용기(5)로부터 냉수 탱크(2)로의 음료수의 이송이 행해진다. 이 이송에 의해, 냉수 탱크(2) 내의 수위가 회복된다.

온수의 주출시에는, 양 삼방향 밸브(16, 17)에 대한 통전을 해제하여, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 삼방향 밸브(16)에 대하여, 원수 펌핑관(14)으로부터 냉수 탱크(2)로 향하는 유로를 확보함과 동시에, 제2 삼방향 밸브(17)에 대하여, 원수 용기(5)로부터 원수 펌핑관(14)으로 향하는 유로를 확보한다. 이에 따라, 온수의 주출이 가능한 통상 유로가 구성된다. 여기서, 주수 밸브(9)를 개방 조작하면, 주수 밸브(9)의 출구로부터 온수가 유출된다. 이 온수의 주출에 따라 온수 탱크(3) 내의 온수가 감소하면, 그 감소분만큼, 버퍼 탱크(4)로부터 온수 탱크 급수관(21)을 통하여 음료수가 바로 보급된다. 그러면, 버퍼 탱크(4) 내의 수위가 저하되고, 이 저하에 따라 버퍼 탱크 급수관(12)에 설치한 플로트 밸브(26)가 개방되어, 냉수 탱크(2)로부터 이 버퍼 탱크 급수관(12)을 통하여, 플로트 밸브(26)가 폐쇄되는 수위가 될 때까지 버퍼 탱크(4)에 음료수가 보급된다. 이 보급에 따라 냉수 탱크(2) 내의 수위 저하가 수위 센서(22)에 의해 검지되면, 펌프(23)가 작동하여, 원수 용기(5)로부터 냉수 탱크(2)로의 음료수의 이송이 행해진다. 이 이송에 의해, 냉수 탱크(2) 내의 수위가 회복된다.

온수 순환에 의한 살균시에는, 양삼향 밸브(16, 17)에 통전하여, 도 4에 도시한 바와 같이, 제1 삼방향 밸브(16)에 대하여, 원수 펌핑관(14)으로부터 버퍼 탱크(4)로 향하는 유로를 확보함과 동시에, 제2 삼방향 밸브(17)에 대하여, 온수 탱크(3)로부터 원수 펌핑관(14)으로 향하는 유로를 확보한다. 이에 따라, 원수 펌핑관(14)-제1 살균용 배관(18)-버퍼 탱크(4)-온수 탱크 급수관(20)-온수 탱크(3)-제2 살균용 배관(19)-원수 펌핑관(14)의 폐쇄 루프로 이루어지는 살균 유로가 구성된다. 여기서, 펌프(23)로 살균 유로 내의 온수를 순환시킴으로써, 이 살균 유로 내의 살균을 행할 수 있다. 이 온수가 살균에 유효한 소정 이상의 온도(예컨대 85℃)를 유지하도록, 적절히 히터(30)를 작동시킨다. 이 살균시에 펌프(23)를 적절히 정지하는 것도 허용된다. 이 살균 유로 내에 소정 온도 이상의 온수가 체류하기만 하면, 충분한 살균 작용이 발휘되기 때문이다.

상기한 바와 같이 구성한 살균 유로는, 냉수 탱크(2)를 경유하지 않는다. 이 때문에, 냉수 탱크(2) 내의 냉수가 따뜻해지는 경우가 없어, 온수 순환에 의한 살균시에 있어서도, 사용자에게 저온의 냉수를 제공할 수 있다.

이 워터 서버는, 사용자의 스위치 조작에 의한 입력을 계기로 하여, 냉각 장치(25), 히터(30)를 OFF하고, 그 입력으로부터 소정 시간 경과 후에 ON하는 자동 제어부를 구비하고 있다. 그 소정 시간은, 예컨대, 6시간 이상의 값으로 설정된다. 그 OFF 중의 추가 입력에 의해, 소정 시간의 계측이 리셋되어, 다시 계측이 개시된다. 이러한 자동 제어는, 예컨대, 타이머 제어에 의해 실현할 수 있다.

이 워터 서버의 주수 밸브(8, 9)를 도 5에 도시한다. 주수 밸브(9)는, 주수 밸브(8)와 동일한 구조로 되어 있기 때문에, 이하, 주수 밸브(8)를 대표예로서 설명한다.

주수 밸브(8)는, 밸브 박스(41)와, 밸브체(42)와, 밸브축(43)과, 밸브 스프링(44)과, 조작 레버(45)를 갖는다.

주수 밸브(8)의 입구(46)와 출구(47)는, 밸브 박스(41)에 형성되어 있다. 주수 밸브(8)는, 하향의 출구(47)를 가진 앵글 밸브로 되어 있다. 즉, 밸브 박스(41)에는, 입구(46)와 출구(47)의 중심선이 직각으로, 입구(46)로부터 출구(47)에 이르는 유로(48)의 방향이 직각으로 변하는 유로(48)가 형성되어 있다. 유로(48)는, 입구(46)로부터 출구관(15)과 접속되어 있다.

밸브 박스(41)에는, 유로(48)와 상하 방향으로 연통하는 밸브체 조립구도 형성되어 있다. 밸브체(42)는, 실리콘 고무 성형품으로 되어 있다. 밸브체 조립구는, 밸브 박스(41)에 장착된 덮개(50)와, 밸브체(42)에 의해 수밀로 밀봉되어 있다.

밸브축(43)은, 밸브체(42)에 연결되어 있다. 밸브 스프링(44)은, 덮개(50)와 밸브축(43) 사이에 개재되어, 밸브축(43)을 밸브 폐쇄 방향(하향)으로 압박한다.

조작 레버(45)는, 밸브축(43)을 밸브 스프링(44)의 압박력에 대항하여 밸브 개방 방향(상방향)으로 변위시킨다.

주수 밸브(8)의 밸브 폐쇄 상태에 있어서는, 밸브 스프링(44)의 압박력에 의해, 유로(48) 내에 형성된 밸브 시트(51)에 밸브체(42)가 접촉하여, 출구(47)로부터의 냉수 유출이 저지된다. 밸브 폐쇄 상태로부터 조작 레버(45)의 하단측을 안쪽 방향으로 압입하면, 이 조작 레버(45)의 상단측을 지지점으로 하는 지레의 원리에 의해, 이 상단측에 고정된 밸브축(43)이 밸브 스프링(44)의 압박력에 대항하여 인상된다. 그러면, 밸브축(43)의 하단에 연결된 밸브체(42)가 탄성 변형하여, 이 밸브체(42)의 하부와 밸브 시트(51) 사이에 간극이 형성되고, 이 간극을 통하여 냉수가 출구(47)에 이른다.

또, 뜻하지 않은 주수 밸브(8)의 개방을 방지하기 위해, 통상은, 밸브축(43)의 인상이 로크 부재(52)에 의해 저지되도록 되어 있다. 버튼(53)의 조작에 의해, 로크 부재(52)가 밸브축(43)의 인상을 허용하는 로크 해제 위치로 변위시켜진다.

주수 밸브(8)는, 자외선 투과성의 재료로 형성된 보디부(54)와, 보디부(54)에 자외선을 조사하는 자외선 발광원(55)을 구비하고 있다.

보디부(54)에는, 유로(48)의 전체가 형성되어 있다. 유로(48)의 내벽면은, 음료수를 입구(46)로부터 출구(47)까지 유도하는 표면으로 이루어진다. 밸브 시트(51)도 보디부(54)에 포함되어 있다. 자외선 발광원(55)이 발광한 자외선은, 자외선 투과재제인 보디부(54) 내에 확산되기 때문에, 유로(48)의 넓은 범위에서 내벽면까지 도달한다. 유로(48)의 밸브 시트(51)나 밸브체(42)의 가까이에서 유로(48)의 내벽면에 도달한 자외선은, 그 내벽면을 빠져나와 밸브체(42)의 표면에 닿는다. 이와 같이, 자외선 발광원으로부터의 자외선에 의해 유로(48)의 내벽면이나 밸브체(42)의 표면의 넓은 범위가 살균된다.

또, 밸브 박스(41)의 전체 형상은, 보디부(54)에 의해 결정되어 있다. 이것은 구조를 간소화하기 위함이며, 예컨대, 구조적 강도나 화장성을 부여하기 위해, 보디부(54)를 별개의 부재의 밸브 박스에 수용할 수도 있다.

자외선 발광원(55)으로서, 자외선 발광 다이오드나 수은 램프를 이용할 수 있다. 자외선 발광원(55)이 발하는 자외선은, 살균성이 가장 우수한 C 파(파장 280 nm 미만)로 하는 것이 바람직하다.

자외선 발광원(55)은, 케이스(1)측으로부터 전원이 공급되도록 되어 있다. 그 전원 공급은, 주수 밸브(8)에서의 세균 번식을 위생면에서 문제없는 수로 억제할 수 있는 한, 적절한 시기에 행하면 된다. 예컨대, 타이머 제어로 정기적으로 자외선 발광원(55)의 ON/OFF를 행할 수 있다. 또한, 냉각 장치(25)나 히터(30)의 OFF/ON과, 자외선 발광원(55)의 ON/OFF를 연동시키는 것도 가능하다.

자외선 발광원(55)은, 입구(46)와 밸브 시트(51) 사이에 걸치는 입구측 관로(56)의 하측에 배치되어 있다. 이 때문에, 자외선 발광원(55)은, 자외선을 입구측 관로(56)의 내벽면에 조사할 수 있고, 또한, 밸브 시트(51)와 출구(47) 사이에 걸치는 출구측 관로(57)의 내벽면에도, 입구측 관로(56)를 우회하지 않고 조사할 수 있다.

자외선 발광원(55)으로부터의 자외선을 유로(48) 전체의 내벽면까지 유도하는 것이 가능한 광 통로로서 보디부(54)가 기능하는 한, 1종류 또는 복수 종류의 자외선 투과성재를 적절히 이용하여 보디부(54)를 형성할 수 있다.

출구측 관로(57)의 내벽면이, 광촉매를 함유하는 자외선 투과재(58)로 이루어진다. 광촉매는, 자외선을 흡수하여 여기 상태가 되면, 산화 환원능을 나타낸다. 광촉매로서 산화티탄을 이용할 수 있다.

자외선 투과재(58)는, 자외선 투과성 수지에 광촉매 입자를 확산시킨 코팅재로 되어 있다. 자외선 투과성 수지로서, 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌이나 폴리비닐알콜을 들 수 있다.

보디부(54) 중, 자외선 투과재(58)를 제외한 잔부가, 자외선 투과재(58)보다 자외선 투과성이 우수한 별도의 자외선 투과재로 이루어진다. 그 별도의 자외선 투과재로 유로(48)의 전체 형상을 성형한 후, 그 출구측 관로(57)로 하는 성형 표면부에 자외선 투과재(58)가 코팅되어 있다. 그 별도의 자외선 투과재로서, 전술한 자외선 투과성 수지나 유리를 이용할 수 있다. 유로(48)의 내벽면으로부터 벗어난 개소에 광촉매가 존재하더라도 살균에 기여하지 않고, 쓸모없게 된다. 이 때문에, 자외선 투과재(58)를 제외한 잔부에는, 적극적으로 광촉매를 함유시키지 않고, 자외선 투과재(58)보다 우수한 자외선 투과성을 부여하는 것이 바람직하다.

자외선 발광원(55)이 발광한 자외선은, 자외선 투과재(58)에 대하여 출구측 관로(57)의 외측으로부터 닿는다. 자외선 투과재(58)에 닿은 자외선의 일부는, 그 광촉매 입자의 확산 간극을 빠져나와 출구측 관로(57)의 내벽면까지 도달한다. 그 내벽면에 도달한 자외선의 일부는, 여기서 광촉매에 흡수된다. 그 내벽면에 도달해서도 광촉매에 흡수되지 않은 자외선은, 내벽면을 빠져나간다. 이 때문에, 출구측 관로(57)의 내벽면에서는, 그 자외선을 흡수한 광촉매의 산화 환원능에 의한 살균 작용과, 그 자외선을 흡수한 광촉매에 의한 발수 작용과, 그 빠져나가는 자외선 자체에 의한 살균 작용이 얻어진다. 광촉매의 산화 환원능에 의한 살균 작용은, 자외선 자체에 의한 살균 작용보다 강력하기 때문에, 광촉매에 의해 출구측 관로(57)의 내벽면에서의 살균성이 높아진다.

자외선 투과재(58)는, 출구측 관로(57)의 내벽면에 한정되는 것이 바람직하다. 유로(48)의 밸브 시트(51)를 경계로 한 입구측의 내벽면에 광촉매가 포함되어 있으면, 광촉매의 산화 환원능에 의해, 음료수가 분해되어 수소가 발생한다. 밸브 폐쇄 중에는 수소의 도피처가 없어, 수소가 주수 밸브(8)의 구성 부품, 특히 합성 수지 부품에 침투하여, 구성 부품의 열화를 빠르게 할 염려가 있다. 출구측 관로(57)의 내벽면만을 자외선 투과재(58)로 형성하면, 그러한 염려가 없다. 또, 유로(48)의 밸브 시트(51)를 경계로 한 입구측의 내벽면을 자외선 투과재(58)로 형성하는 경우, 보디부(54)를 유리로 형성하는 등, 수소에 의한 열화 대책을 도모하는 것이 바람직하다.

보디부(54) 중, 유로(48)를 따른 외벽면부(59)가, 외부에 노출되지 않도록 자외선 반사층(60)으로 덮여 있다. 유로(48)를 따른 외벽면부(59)는, 유로(48)를 형성하는 두께부의 외측 표면이라고 할 수 있다. 자외선 반사층(60)은, 자외선 발광원(55)으로부터의 자외선을 반사한다. 자외선 반사층(60)은, 성형한 보디부(54)에 대한 진공 증착이나 도금 등의 표면 처리를 실시하거나, 성형한 보디부(54)에 금속 커버를 끼워 맞추거나 함으로써 실현할 수 있다. 외벽면부(59)의 전체를 자외선 반사층(60)으로 덮을 필요성은 없고, 다른 부품을 장착하기 위해 자외선 반사층(60)으로 덮지 않는 영역을 만들어도 좋다. 도시한 예에서는, 자외선 발광원(55)의 배치구의 내면, 덮개(50)와의 조합면을 형성하는 수나사 부분은, 외벽면부(59)에 포함되지만, 자외선 발광원(55), 덮개(50)에 의해 덮이기 때문에, 자외선 반사층(60)으로 덮여 있지 않다.

자외선 반사층(60)에 반사된 자외선은, 내측으로 방향을 바꾸기 때문에, 유로(48)의 내벽면이나 밸브체(42)의 표면으로 향하기 쉬워진다. 자외선 반사층(60)이 유로(48)의 주위를 둘러싸기 때문에, 1개소의 자외선 발광원(55)이더라도, 자외선은, 자외선 반사층(60)에서의 반사를 반복하여, 입구측 관로(56)의 주위를 돌거나, 출구측 관로(57)의 주위를 돌거나 한다.

전술한 바와 같이, 이 워터 서버는, 자외선 발광원(55)이 발광한 자외선이 자외선 투과성의 보디부(54) 내에 확산되고, 그 자외선에 의해 유로(48)의 내벽면이나 밸브체(42)의 표면의 넓은 범위가 살균되기 때문에, 주수 밸브(8, 9)에서의 세균 번식을 방지할 수 있다. 나아가서는, 커피, 밀크 등의 비말이나 외기 중의 부유균이 출구측 관로(57)의 내벽면에 부착되었다 하더라도, 냉수 탱크(2)나 온수 탱크(3)까지 번식이 확대되지 않도록 할 수 있다.

또한, 이 워터 서버는, 유로(48)를 따른 외벽면부(59)에 도달한 자외선이 자외선 반사층(60)에 반사되어 유로(48)의 내벽면이나 밸브체(42)의 표면으로 향하기 쉬워지기 때문에, 살균성을 보다 높일 수 있다.

또한, 이 워터 서버는, 하향의 출구(47)를 갖고 있는 앵글 밸브를 주수 밸브(8, 9)에 채용하고 있기 때문에, 출구(47)로부터 외부로 자외선이 누출되었다 하더라도, 사용자에게 닿기 어렵게 할 수 있다.

또한, 이 워터 서버는, 입구측 관로(56)의 하측에 자외선 발광원(55)을 배치하고 있기 때문에, 자외선을 입구측 관로(56)의 내벽면에 조사할 수 있고, 또한, 출구측 관로(57)의 내벽면에도 입구측 관로(56)를 우회하지 않고 조사할 수 있다. 따라서, 이 워터 서버는, 효율적으로 자외선을 유로(48) 전체의 내벽면에 닿게 하기 쉽다.

또한, 이 워터 서버는, 출구측 관로(57)의 내벽면이 광촉매를 함유하는 자외선 투과재(58)로 이루어지기 때문에, 출구측 관로(57)의 내벽면에서의 살균성을 광촉매로 높일 수 있고, 또한, 광촉매에 의한 발수능으로 물방울의 잔류를 막을 수도 있다. 나아가서는, 커피, 밀크 등의 비말이 출구측 관로(57)의 내벽면에 부착되지 않도록 하여, 출구측 관로(57)의 내벽면에 부착된 부유균이 입구측 관로(56) 내에 침입하는 것을 한층 더 방지할 수 있다.

주수 밸브(8, 9)에서의 살균 능력은, 출구측 관로(57)의 내벽면에 부착된 부유균이 주수 밸브(8, 9)의 입구(46)에 도달할 때까지 번식할 수 없도록 설정하면 된다. 광촉매를 함유하는 자외선 투과재(58), 자외선 반사층(60)의 채용 여부나 커버 범위는, 그 설정을 만족하는 수단으로서 적절히 결정하면 된다.

본 발명의 기술적 범위는, 전술한 실시형태에 한정되지 않고, 특허 청구 범위의 기재에 기초하는 기술적 사상의 범위 내에서의 모든 변경을 포함하는 것이다. 예컨대, 원수 용기의 물 출구를 하향으로 적재하는 형식의 워터 서버, 원수 용기를 케이스의 상부에 세트하여 음료수를 온도 조정 탱크까지 중력 송수하는 형식의 워터 서버, 버퍼 탱크를 생략하고, 냉수 탱크로부터 온수 탱크로 이류(移流)하는 형식의 워터 서버 등, 다른 형식의 워터 서버에도 널리 적용할 수 있다.

1 : 케이스 2 : 냉수 탱크
3 : 온수 탱크 8, 9 : 주수 밸브
15 : 출구관 27 : 출구관
41 : 밸브 박스 42 : 밸브체
46 : 입구 47 : 출구
48 : 유로 51 : 밸브 시트
54 : 보디부 55 : 자외선 발광원
56 : 입구측 관로 57 : 출구측 관로
58 : 자외선 투과재 59 : 외벽면부
60 : 자외선 반사층

Claims

케이스(1)에 수납된 온도 조정 탱크(2)와, 상기 온도 조정 탱크(2)에 접속된 주수(注水) 밸브(8)를 구비하고, 상기 온도 조정 탱크(2) 내의 음료수가 상기 주수 밸브(8)의 출구(47)로부터 유출되는 워터 서버에 있어서,
상기 주수 밸브(8)의 입구(46)로부터 상기 출구(47)에 이르는 유로(48)가 자외선 투과성의 재료로 형성된 보디부(54)와, 상기 보디부(54)에 자외선을 조사(照射)하는 자외선 발광원(55)을 구비하고 있고,
상기 주수 밸브(8)가, 하향의 상기 출구(47)를 가진 앵글 밸브로 이루어지고,
상기 자외선 발광원(55)이, 상기 입구(46)와 밸브 시트(51) 사이에 걸친 입구측 관로(56)의 하측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 워터 서버.
제1항에 있어서, 상기 보디부(54) 중, 상기 유로(48)를 따른 외벽면부(59)가, 외부에 노출되지 않도록 자외선 반사층(60)으로 덮여 있는 것인 워터 서버.
삭제
제1항에 있어서, 상기 밸브 시트(51)와 상기 출구(47) 사이에 걸친 출구측 관로(57)의 내벽면이, 광촉매를 함유하는 자외선 투과재(58)로 이루어지는 것인 워터 서버.