KR20140140116A

KR20140140116A - 워터 서버

Info

Publication number: KR20140140116A
Application number: KR20147030583A
Authority: KR
Inventors: 요시노리 오리타
Original assignee: 가부시키가이샤 코스모 라이프
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2013-03-27
Publication date: 2014-12-08
Also published as: JP5529201B2; US20150053597A1; EP2835338A4; EP2835338A1; WO2013150936A1; JP2013212859A; TW201345827A; CN104203803A

Abstract

본 발명은, 흡기로 내의 원수 용기로부터 유출되는 방향의 음료수의 흐름을 저지하여, 음료수의 위생 상태를 향상시키는 것을 목적으로 한다. 냉각된 원수를 저장해 두는 냉수 탱크(2)와, 가열된 음료수를 저장해 두는 온수 탱크(11)와, 냉수 탱크(2)보다 아래쪽에 배치되고, 교환식 원수 용기(3)의 원수 출구(4)를 하향으로 한 상태에서 원수 용기(3)가 놓여지는 용기 홀더(5)와, 그 용기 홀더(5)에 놓여진 원수 용기(3) 내의 음료수를 펌프(6)를 통해 냉수 탱크(2)로 이송하는 원수 공급로(7)와, 용기 홀더(5)에 놓여진 원수 용기(3) 내에 공기를 도입하는 흡기로(8)를 구비한 워터 서버에 있어서, 그 흡기로(8)에, 원수 용기(3)로부터 유출되는 방향의 음료수의 흐름을 저지하는 역지 밸브(20)를 마련한 구성을 채용한다.

Description

워터 서버{WATER DISPENSER}

본 발명은, 음료수가 충전된 교환식 원수 용기로부터 음료수를 공급하는 워터 서버에 관한 것이다.

워터 서버로서, 예컨대 하기 특허문헌 1에 나타낸 바와 같이, 미네랄워터 등의 음료수를 충전한 교환식 원수 용기를 이 워터 서버의 상부에 설치하고, 이 원수 용기로부터 송출된 음료수를 냉각 장치 또는 가열 장치를 통해 공급하도록 한 것이 있다. 이 워터 서버는, 물의 안전성이나 건강 지향에의 고조를 이어받아, 병원이나 일반 가정 등, 많은 장소에서 사용되도록 되어 오고 있다.

하기 특허문헌 1에 나타낸 워터 서버는, 원수 용기를 워터 서버의 상부에 설치하는 구성으로 되어 있다. 이 구성에서는, 워터 서버에 세트된 원수 용기가 비었을 때에, 음료수가 채워진 원수 용기(8∼12 ㎏ 정도)를 높은 위치까지 들어 올려 그 교환 작업을 할 필요가 있어, 그 작업이 매우 번거롭다. 그래서 발명자는, 원수 용기의 교환을 용이하게 행할 수 있도록, 워터 서버의 하부에 원수 용기를 하향으로 세트하고, 이 원수 용기로부터, 펌프를 이용하여 음료수를 이송하는 타입의 것을 시험적으로 만들어 보았다.

그 워터 서버를 도 4를 참조하여 설명한다. 이 워터 서버는, 케이스(1)와, 이 케이스(1)에 수납된, 음료수를 저장해 두는 냉수 탱크(저류 탱크)(2)와, 그 냉수 탱크보다 아래쪽에 배치되고, 교환식 원수 용기(3)의 원수 출구(4)를 하향으로 한 상태에서 원수 용기(3)가 놓여지는 용기 홀더(5)와, 그 용기 홀더(5)에 놓여진 원수 용기(3) 내의 음료수를 펌프(6)를 통해 냉수 탱크(2)로 이송하는 원수 공급로(7)와, 용기 홀더(5)에 놓여진 원수 용기(3) 내에 공기를 도입하는 흡기로(8)를 구비한 것이다. 원수 출구(4)에는, 원수 공급로(7)의 원수 흡입구, 및, 흡기로(8)의 공기 송출구가, 조인트 부재(9)를 통해 접속되어 있다.

냉수 탱크(2)에 저장된 음료수는, 이 냉수 탱크(2)의 하부에 마련된 냉각 장치(10)에 의해, 그 하층측에서부터 냉각된다. 냉수 탱크(2)에는, 이 냉수 탱크(2)의 하측에 마련된 온수 탱크(11)에 음료수를 송출하는 탱크 접속로(12)가 마련되어 있다. 온수 탱크(11) 내에는 가열 장치(13)가 마련되어 있고, 이 가열 장치(13)에 의해 음료수가 가열된다.

냉수 탱크(2)에는 냉수 주출로(注出路; 14)가, 온수 탱크(11)에는 온수 주출로(15)가 각각 접속되고, 냉수 주출로(14)에 마련된 냉수 코크(16), 온수 주출로(15)에 마련된 온수 코크(17)로부터, 냉수 또는 온수가 각각 주출(注出)된다. 냉수 탱크(2) 내에는, 저장된 음료수의 수위를 검지하는 수위 센서(18)가 마련되어 있다. 이 수위 센서(18)로 검지한 수위가 소정치 이하로 내려가면 전동 모터(19)가 작동하여, 원수 용기(3)로부터 냉수 탱크(2)로의 펌프(5)에 의한 음료수의 이송이 행해진다.

이 원수 용기(3)에는, 도 5에 도시된 바와 같이 음료수의 이송과 함께, 그 체적이 감용(減容)되는 연질 용기와, 음료수를 이송하여도 그 체적이 변하지 않는 경질 용기가 있다. 연질 용기의 경우, 용기 내에 음료수가 충분히 남아 있어, 이 원수 용기(3)가 초기의 형상에 가까운 동안은, 음료수의 이송과 함께 그 용기가 용이하게 변형되어 감용되고, 음료수가 원활하게 이송된다. 그런데, 어느 정도 감용이 진행되면, 그 소재가 갖는 강성 때문에 점차로 감용되기 어려워지고, 용기 내부가 부압 상태가 되어 음료수의 이송이 곤란해진다. 이 때, 용기 내의 부압과 대기압의 차압에 의해 흡기로(8)를 통해 원수 용기(3)에 공기가 도입되어 부압 상태가 해소된다. 이에 따라, 음료수의 원활한 이송이 유지된다. 경질 용기의 경우, 용기의 체적은 처음부터 감용되지 않기 때문에, 만수(滿水) 당초부터 흡기로(8)를 통해 원수 용기(3)에 공기가 도입되어, 음료수가 원활하게 이송된다.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2010-264993호 공보

도 4에 도시된 워터 서버에 있어서는, 원수 공급로(7)의 원수 흡입구 및 흡기로(8)의 공기 송출구를 부착한 조인트 부재(9)를 원수 용기(3)의 원수 출구(4)에 삽입했을 때에, 대기압에 의해, 원수 용기(3) 내의 음료수가 원수 용기(3) 내의 수위와 같은 정도의 높이까지 흡기로(8) 내에 유입되는 경우가 있다[같은 도면 중의 흡기로(8) 내에 기재한 액면을 참조]. 그리고, 흡기로(8) 내에 유입된 음료수는, 원수 송출용 펌프(6)가 가동될 때까지 그대로 흡기로(8) 내에 체류하고, 펌프(6)가 가동되면 공기와 함께 원수 용기(3) 내로 복귀되며, 복귀된 음료수와 원수 용기(3) 내에 원래 충전되어 있던 청정한 음료수가 섞인다. 이 흡기로(8)는, 음료수가 유입되는 것은 원래 상정되어 있지 않고, 장시간 음료수가 체류함으로써 잡균의 번식 등, 위생 상태의 저하가 우려되어, 그 음료수가 원수 용기(3) 내의 청정한 음료수와 섞이는 것은 바람직하지 못하다.

그래서, 본 발명은, 흡기로 내의 원수 용기로부터 유출되는 방향의 음료수의 흐름을 저지하여, 음료수의 위생 상태를 향상시키는 것을 과제로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은, 음료수를 저장해 두는 저류 탱크와, 그 저류 탱크보다 아래쪽에 배치되고, 교환식 원수 용기의 원수 출구를 하향으로 한 상태에서 원수 용기가 놓여지는 용기 홀더와, 그 용기 홀더에 놓여진 원수 용기 내의 음료수를 펌프를 통해 상기 저류 탱크로 이송하는 원수 공급로와, 상기 용기 홀더에 놓여진 원수 용기 내에 공기를 도입하는 흡기로를 구비하며, 그 흡기로에, 원수 용기로부터 유출되는 방향의 음료수의 흐름을 저지하는 역지 밸브를 마련하여 워터 서버를 구성하였다.

이와 같이 역지 밸브를 마련함으로써, 흡기로 내에 원수 용기로부터 유출되는 방향의 음료수의 흐름을 저지하는 한편, 흡기로를 통해 원수 용기에 공기를 도입할 수 있다. 이 때문에, 음료수의 저류 탱크로의 이송을 원활하게 행하면서, 흡기로 내로의 음료수의 유입을 극력 회피하여, 음료수가 높은 위생 상태를 확보할 수 있다. 여기서 말하는 저류 탱크는, 냉수 탱크 혹은 온수 탱크 중 어느 하나여도 좋다.

상기 구성에 있어서는, 상기 흡기로가 상기 원수 용기에 충전된 음료수의 최대 수위보다 높은 위치를 통과하도록 마련되어 있고, 이 흡기로에, 상기 최대 수위보다 높은 위치에서 그 흡기로 내에 공기를 흡입하는 흡기구를 마련할 수 있다.

상기 역지 밸브는, 정상적으로 기능하고 있는 한은, 음료수의 유입을 저지하는 기능을 갖지만, 고장에 의해 그 기능이 손상되는 경우도 있을 수 있다. 이 경우, 흡기로의 흡기구가 원수 용기 내의 음료수의 수위보다 낮은 위치에 있으면, 음료수가 그대로 새어나오는 문제가 발생할 수 있다. 그래서, 흡기구를 상기 최대 수위보다 높은 위치에 마련함으로써, 만일, 역지 밸브의 기능이 손상된 경우라도 누수될 우려는 낮아, 바닥면이 침수되는 문제를 회피할 수 있다.

상기 각 구성에 있어서는, 상기 역지 밸브를 상기 흡기로의 원수 용기측의 단부에 배치하는 것이 바람직하다.

이와 같이 단부에 배치하면, 흡기로 내로의 음료수의 유입량을 극력 소량으로 억제할 수 있어, 음료수의 위생 상태를 한층 더 높일 수 있기 때문이다.

상기한 바와 같이, 상기 역지 밸브를 상기 흡기로의 원수 용기측의 단부에 배치하는 대신에, 상기 흡기로의 내경을 8 ㎜ 이하로 하고, 그 흡기로의 원수 용기와는 반대측의 단부에 상기 역지 밸브를 배치한 구성으로 할 수도 있다.

이와 같이 하면, 흡기로 내로의 음료수의 유입을 방지함과 동시에, 역지 밸브의 부착 위치의 자유도를 높일 수 있다. 즉, 흡기로의 한쪽 단부가 역지 밸브에 의해 폐쇄되고, 그 흡기로의 내경이 8 ㎜ 이하이기 때문에, 물의 표면장력과 흡기로 내에 존재하는 공기에 의해, 원수 용기로부터 흡기로 내로의 음료수의 유입을 방지할 수 있다. 또한, 역지 밸브가, 흡기로의 원수 용기와는 반대측의 단부에 배치되어 있기 때문에, 흡기로가 통과하는 위치를 조절함으로써, 높은 자유도로써 역지 밸브를 배치할 수 있다.

상기 각 구성에 있어서는, 상기 흡기로 내에 공기를 흡입하는 흡기구에, 공기 중의 산소를 오존으로 바꾸는 오존 발생 장치를 구비한 것으로 하는 것이 바람직하다.

오존에는 살균 작용이 있기 때문에, 이 오존을 흡기로 내부나 저류 탱크의 기상부로 보냄으로써, 이 흡기로나 저류 탱크의 위생 상태를 한층 더 높일 수 있다.

본 발명은, 원수 용기에 공기를 보내는 흡기로에 역지 밸브를 마련함으로써, 흡기로 내의 원수 용기로부터 유출되는 방향의 음료수의 흐름을 저지하였다. 이에 따라, 흡기로에 유입된 음료수가 펌프의 작동과 함께 다시 원수 용기로 되돌아가서, 이 원수 용기 내에 원래 충전되어 있던 음료수와, 일단 흡기로 내에 유입된 음료수가 섞이는 것을 방지하도록 하였다. 이 때문에, 워터 서버로부터 공급되는 음료수의 위생 상태가 한층 더 향상되어, 안심하고 음용, 조리용 등에 이용할 수 있다.

도 1은 본원 발명에 따른 워터 서버의 제1 실시형태를 나타낸 종단면도.
도 2는 본원 발명에 따른 워터 서버의 제2 실시형태를 나타낸 종단면도.
도 3은 본원 발명에 따른 워터 서버의 제3 실시형태를 나타낸 종단면도.
도 4는 비교예에 따른 워터 서버를 나타낸 종단면도.
도 5는 도 4에 도시된 워터 서버에 있어서, 원수 용기가 감용된 상태를 나타낸 종단면도.

본원 발명에 따른 워터 서버의 제1 실시형태를 도 1에 나타낸다. 이 워터 서버는, 케이스(1)와, 이 케이스(1)에 수납된, 냉각된 음료수를 저장해 두는 냉수 탱크(2)(저류 탱크)와, 가열된 음료수를 저장해 두는 온수 탱크(11)와, 냉수 탱크(2)보다 아래쪽에 배치되고, 교환식 원수 용기(3)의 원수 출구(4)를 하향으로 한 상태에서 원수 용기(3)가 놓여지는 용기 홀더(5)와, 그 용기 홀더(5)에 놓여진 원수 용기(3) 내의 음료수를 펌프(6)를 통해 냉수 탱크(2)로 이송하는 원수 공급로(7)와, 용기 홀더(5)에 놓여진 원수 용기(3) 내에 공기를 도입하는 흡기로(8)를 구비하며, 그 흡기로(8)에, 원수 용기(3)로부터 유출되는 방향의 음료수의 흐름을 저지하는 역지 밸브(20)를 마련한 것이다. 이 흡기로(8)의 흡기구(21)는 하향으로 개구되어 있다.

원수 용기(3)는, 얇은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지나 폴리에틸렌(PE) 수지로 이루어져, 비교적 유연성이 풍부하다. 이 원수 용기(3)의 아래쪽에는 원수 출구(4)가 마련되어 있고, 이 원수 출구(4)에는, 원수 공급로(7)의 원수 흡입구 및 흡기로(8)의 공기 송출구가, 조인트 부재(9)를 통해 접속되어 있다. 이 조인트 부재(9)는 중공(中空) 형상 통형 부재로서, 공기와 음료수를 자유롭게 통과할 수 있도록 되어 있다.

냉수 탱크(2)에는 냉수 주출로(14)가, 온수 탱크(11)에는 온수 주출로(15)가 각각 접속되고, 냉수 주출로(14)에 마련된 냉수 코크(16), 온수 주출로(15)에 마련된 온수 코크(17)로부터, 냉각 또는 가열된 음료수(냉수 또는 온수)가 각각 주출된다. 냉수 탱크(2) 내에는, 저장된 음료수의 수위를 검지하는 수위 센서(18)가 마련되어 있다. 이 수위 센서(18)로 검지한 수위가 소정치 이하로 내려가면 전동 모터(19)가 작동하여, 원수 용기(3)로부터 냉수 탱크(2)로의 펌프(6)에 의한 음료수의 이송이 행해진다. 이 펌프(6)는, 서로 맞물리는 한 쌍의 톱니바퀴를 회전시켜 이송을 행하는 기어 펌프이다.

원수 공급로(7)의 원수 흡입구 및 흡기로(8)의 공기 송출구를 부착한 조인트 부재(9)를 원수 용기(3)의 원수 출구(4)에 삽입하면, 대기압에 의해, 원수 용기(3) 내의 음료수가 흡기로(8)를 통과하여 용기 밖으로 유출되려고 하지만, 이 흡기로(8) 내에 마련한 역지 밸브(20)에 의해 그 유출이 저지된다. 이 역지 밸브(20)는, 흡기로(8)의 원수 용기(3)측의 단부(가능한 한 공기 송출구에 가까운 위치)에 마련하는 것이 바람직하다. 그렇게 하면, 흡기로(8) 내로의 음료수의 유입량을 극력 소량으로 억제할 수 있어, 음료수의 위생 상태가 한층 더 향상되기 때문이다.

본원 발명에 따른 워터 서버의 제2 실시형태를 도 2에 나타낸다. 이 워터 서버는, 그 구성은 제1 실시형태에 따른 것과 거의 동일하지만, 흡기로(8)가 원수 용기(3)에 충전된 음료수의 최대 수위보다 높은 위치를 통과하도록 마련되어 있고, 이 흡기로(8)에, 최대 수위보다 높은 위치에서 그 흡기로(8) 내에 공기를 흡입하는 흡기구(21)를 마련한 점에서 상이하다.

이와 같이 흡기구(21)를 음료수의 최대 수위보다 높은 위치에 마련함으로써, 역지 밸브(20)가 고장이 나서 역지 기능이 손상된 경우에 있어서도, 그 흡기구(21)로부터 음료수가 누설될 우려는 낮아, 바닥면이 침수되는 문제를 회피할 수 있다.

이 제2 실시형태에서는, 역지 밸브(20)를 흡기로(8)의 원수 용기(3)측의 단부에 배치하였지만, 이 흡기로(8)의 내경이 8 ㎜ 이하인 경우는, 흡기로(8)의 원수 용기(3)와는 반대측의 단부[흡기구(21)의 근방]에 역지 밸브(20)를 배치하는 구성으로 할 수도 있다. 이와 같이 하면, 흡기로(8) 내로의 음료수의 유입을 방지함과 동시에, 역지 밸브(20)의 부착 위치의 자유도를 높일 수 있다. 즉, 흡기로(8)의 한쪽 단부가 역지 밸브(20)에 의해 폐쇄되고, 그 흡기로(8)의 내경이 8 ㎜ 이하이기 때문에, 물의 표면장력과 흡기로(8) 내에 존재하는 공기에 의해, 원수 용기(3)로부터 흡기로(8) 내로의 음료수의 유입을 방지할 수 있다. 또한, 역지 밸브(20)가, 흡기로(8)의 원수 용기(3)와는 반대측의 단부에 배치되어 있기 때문에, 흡기로(8)가 통과하는 위치를 조절함으로써, 높은 자유도로써 역지 밸브(20)를 배치할 수 있다.

본원 발명에 따른 워터 서버의 제3 실시형태를 도 3에 나타낸다. 이 워터 서버는, 공기 중의 산소를 오존으로 바꾸는 오존 발생 장치를 구비한 것으로서, 발생한 오존으로 흡기로(8) 및 냉수 탱크(2)의 내부를 살균하여, 그 위생 상태를 한층 더 향상시키고 있다. 구체적으로 설명하면, 냉수 탱크(2)에는, 공기 도입로(22)를 통해 공기 살균 챔버(23)가 접속되어 있다. 공기 살균 챔버(23)는, 공기 흡입구(24)가 형성된 중공의 케이스(25)와, 케이스(25) 내에 마련된 오존 발생체(26)로 이루어진다. 오존 발생체(26)로는, 예컨대, 공기 중의 산소에 자외선을 조사하여 산소를 오존으로 변화시키는 저압 수은등이나, 절연체로 덮인 대향하는 한 쌍의 전극 사이에 교류 전압을 인가하여 전극 사이의 산소를 오존으로 변화시키는 무성 방전 장치 등을 사용할 수 있다.

공기 도입로(22)는, 냉수 탱크(2) 내의 수위 저하에 따라 냉수 탱크(2) 내에 공기를 도입하여, 냉수 탱크(2) 내를 대기압으로 유지한다. 이 때, 냉수 탱크(2) 내에 도입되는 공기는, 공기 살균 챔버(23) 내에서 오존 살균된 공기이므로, 냉수 탱크(2) 내의 공기를 청정하게 유지할 수 있다.

이 공기 도입로(22)는, 중간에서 분기되어 오존 발생 장치(27)에 접속되어 있다. 이 오존 발생 장치(27)는, 입구(28)와 출구(29)를 갖는 중공의 케이스(30)와, 그 케이스(30) 내에 마련된 오존 발생체(31)로 이루어진다. 케이스(30)의 입구(28)는 공기 도입로(22)에 접속되고, 케이스(30)의 출구(28)는, 흡기로(8) 내에 공기를 흡입하는 흡기구(21)에 접속되어 있다. 여기서, 흡기구(21)는, 흡기로(8)의 원수 용기(3)와는 반대측 단부의 개구이다. 오존 발생체(31)로서, 공기 살균 챔버(23)의 오존 발생체(26)와 마찬가지로, 저압 수은등이나 무성 방전 장치 등을 사용할 수 있다.

1 : 케이스 2 : 저류 탱크(냉수 탱크)
3 : 원수 용기 4 : 원수 출구
5 : 용기 홀더 6 : 펌프
7 : 원수 공급로 8 : 흡기로
9 : 조인트 부재 10 : 냉각 장치
11 : 온수 탱크 12 : 탱크 접속로
13 : 가열 장치 14 : 냉수 주출로
15 : 온수 주출로 16 : 냉수 코크
17 : 온수 코크 18 : 수위 센서
19 : 전동 모터 20 : 역지 밸브
21 : 흡기구 22 : 공기 도입로
23 : 공기 살균 챔버 24 : 공기 흡입구
25 : 케이스 26 : 오존 발생체
27 : 오존 발생 장치 28 : 입구
29 : 출구 30 : 케이스
31 : 오존 발생체

Claims

음료수를 저장해 두는 저류 탱크(2)와, 그 저류 탱크(2)보다 아래쪽에 배치되고, 교환식의 원수 용기(3)의 원수 출구(4)를 하향으로 한 상태에서 원수 용기(3)가 놓여지는 용기 홀더(5)와, 그 용기 홀더(5)에 놓여진 원수 용기(3) 내의 음료수를 펌프(6)를 통해 상기 저류 탱크(2)로 이송하는 원수 공급로(7)와, 상기 용기 홀더(5)에 놓여진 원수 용기(3) 내에 공기를 도입하는 흡기로(8)를 구비하며, 그 흡기로(8)에, 원수 용기(3)로부터 유출되는 방향의 음료수의 흐름을 저지하는 역지 밸브(20)를 마련한 워터 서버.
제1항에 있어서, 상기 흡기로(8)가, 상기 원수 용기(3)에 충전된 음료수의 최대 수위보다 높은 위치를 통과하도록 마련되어 있고, 이 흡기로(8)에, 상기 최대 수위보다 높은 위치에서 그 흡기로(8) 내에 공기를 흡입하는 흡기구(21)를 마련한 워터 서버.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 역지 밸브(20)를 상기 흡기로(8)의 원수 용기(3)측의 단부에 배치한 워터 서버.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 흡기로(8)의 내경을 8 ㎜ 이하로 하고, 그 흡기로(8)의 원수 용기(3)와는 반대측의 단부에 상기 역지 밸브(20)를 배치한 워터 서버.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡기로(8) 내에 공기를 흡입하는 흡기구(21)에, 공기 중의 산소를 오존으로 바꾸는 오존 발생 장치(27)를 구비한 워터 서버.