TWI613144B

TWI613144B - 飲水機

Info

Publication number: TWI613144B
Application number: TW101133179A
Authority: TW
Inventors: 織田嘉範
Original assignee: 宇宙生活股份有限公司
Priority date: 2012-03-02
Filing date: 2012-09-11
Publication date: 2018-02-01
Also published as: JP5529190B2; CN104245563B; EP2821366A1; US9327959B2; KR101907242B1; JP2013180809A; TW201336772A; KR20140131570A; WO2013128666A1; EP2821366A4; US20150060487A1; CN104245563A

Description

飲水機

本發明係關於一種可將自更換式之原水容器預先輸送至儲水槽之水作為飲用水注入之飲水機。

飲水機係若藉由使用者之推桿操作或旋塞操作而打開閥，則儲水罐之水自注水路徑流出，可將該流出之水注入至使用者之口杯等。其中，有原水容器配置於殼體之下部，儲水槽設置於高於原水容器之位置之情形。該種飲水機於將使用完之原水容器更換為新容器時，作業者無需搬起新原水容器即可完成作業，由此可減輕作業負擔。因儲水槽較原水容器位於高處，故採用由泵將原水容器之水汲取至儲水槽之供水路徑。若儲水槽之水量減少，則泵自動地進行作動，將原水容器之水汲取至儲水槽直至儲水槽達到特定水量為止(例如，專利文獻1、2)。

專利文獻1所揭示之飲水機包含：殼體，其下部設置有抽出口；更換式之原水容器，其以載置於滑動台之狀態進出於抽出口；及供水路徑，其將原水容器之水汲取至設置於殼體之儲水槽。殼體具有形成抽出口之左右側板，為提高剛性等，該等側板成為具有以相互對向之方式彎板而成之正面前端部者。原水容器正置(容器口向上)於滑動台之上表面。供水路徑之一端部自上方插入至容器口。

如專利文獻2所示，於原水容器倒置於滑動台之飲水機中，將原水容器之栓壓入至上方之刺穿部設置於滑動台。供水路徑之一端部設置於刺穿部。一般情況下，刺穿部對栓之壓入係藉由舉起上下顛倒之原水容器使其一面抵壓於刺穿部一面下降之作業而完成。如專利文獻2所示，亦有藉由使刺穿部相對於特定配置之原水容器上升之機構而完成之情形。總之，藉由刺穿部之插入可進行原水容器之開封及與供水路徑之連接該兩者。

作為原水容器，使用硬質瓶，或具有伴隨剩餘水量之減少而可由大氣壓壓縮之側周壁之軟質容器。若採用軟質容器，則空容器之輸送較為便利。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2001-153523號公報(尤其段落0021、0022、圖2、3)

[專利文獻2]日本專利第4802299號公報

若如專利文獻1般以軟質容器作為原水容器，則隨著剩餘水量之減少，原水容器朝大致上下方向收縮，如圖7、8所例示般，若原水容器100之側周壁101因某種原因而產生變形，則有露出至側板102之正面前端部102a之背部之虞。如此，欲自抽出口抽出滑動台103時，側周壁101之露出部分壓破而剛性上升，故被正面前端部102a卡住，以致難以抽出滑動台103。

因此，本發明所欲解決之課題在於：為了將飲水機之原水容器更換為下一個原水容器，自殼體之抽出口抽出滑動台時，使用完而收縮之原水容器之側周壁不會卡於抽出口之側板之正面前端部。

為達成上述課題，本發明關鍵在於設置由左右兩側規制載置於滑動台之原水容器之側周壁之容器座，以使收縮之原水容器之側周壁不會被卡住而將該原水容器上拉，且將使用完之該原水容器之側周壁收納於該容器座之內側之方式設定該容器座之最低高度及形狀。即使原水容器之側周壁向左右任一側傾斜收縮，容器座仍可規制側周壁，於用完之時間點，使側周壁收納於容器座之內側。因此，抽出滑動台時，容器座不會被側板之正面前端部卡住。此處，若允許收縮之側周壁露出於容器座上，成為被容器座卡住之狀態，則藉由側周壁之進一步收縮，自該卡住部分下懸於容器座內側之原水容器被拉伸至上方，而無法在原水容器用完之前持續容器座對側周壁之規制。如此之情形可藉由採用使容器座之最低高度足夠高，消除如成為收縮之側周壁之卡住部位之邊緣、突端、台階等之固持器形狀而確實地避免。再者，本發明中，左右方向之概念係指與滑動台進出於抽出口之移動方向成直角之水平方向，高度之概念只要未作特別說明則係指地上高度，上下方向之概念係指垂直於水平面之方向。

於本發明中，亦可製成如下之飲水機：於滑動台上設置將原水容器之栓壓入至上方之刺穿部，將供水路徑之一端部設置於刺穿部，使原水容器倒置於滑動台。如上所述，只要以收縮之原水容器之側周壁不會被卡住而將該原水容器上拉之方式設定容器座之最低高度及形狀，則不存在與刺穿部密接之該原水容器之容器口部隨著上述上拉而相對於刺穿部上滑，致使與該刺穿部之嵌合鬆脫而引起漏水之危險性。因此，可採用先前之刺穿部之連接構造。

此處，容器座之最低高度較佳為設定為最初之汲取開始時之原水容器之側周壁以下。即使將高於最初之汲取開始之時間點之側周壁之部分設置於容器座，因該部分對收縮之側周壁之規制無效，故造成浪費。因此，較佳為藉由將容器座之最低高度控制在規制有效範圍之上限(即，最初之汲取開始時之側周壁之高度)以下，抑制超出容器座而搬起新原水容器之高度。再者，如此之容器座具備上下顛倒載置之更換式之原水容器、將原水容器之水送入儲水槽之供水路徑、用於注入儲水槽之水之注水路徑、及將原水容器之栓壓入至上方之刺穿部。供水路徑之一端部設置於刺穿部，原水容器於包含上述軟質容器之飲水機中進而具備由周圍規制所載置之原水容器之側周壁之容器座時，可用於抑制上述漏水、搬起高度。

又，於設置上述刺穿部之情形時，為了容易地進行搬起之原水容器之容器口與刺穿部之位置對準，容器口較佳為在上下顛倒之狀態下於下方最為突出之方式設置。如此，將原水容器載置於滑動台之作業中，使容器口朝下，越過容器座向刺穿部之上方搬起。容器座中，若將相對於倒置於滑動台之原水容器之容器口之上方而位於左右方向兩側之中間部設定為容器座之最低高度，則對作業者而言，該最低高度之中間部成為規定朝下方突出之容器口之軌跡之目標，從而易於進行容器口與刺穿部之位置對準，並可抑制原水容器之搬起高度。

如上所述，本發明之飲水機具備：殼體，其下部設置有抽出口；更換式之原水容器，其以載置於滑動台之狀態進出於上述抽出口；供水路徑，其將上述原水容器之水汲取至設置於上述殼體之儲水槽；及注水路徑，其用於注入上述儲水槽之水；且形成上述抽出口之左右側板具有以相互對向之方式彎板而成之正面前端部；上述原水容器包含具有可隨著剩餘水量之減少而被大氣壓壓縮之側周壁之軟質容器；上述滑動台具有由左右兩側規制所載置之上述原水容器之側周壁之容器座；上述容器座之最低高度及形狀係以使收縮之上述原水容器之側周壁不會被卡住而將該原水容器上拉，且將已用完之該原水容器之側周壁收納於該容器座之內側之方式設定，藉由採用上述構成，在為了將飲水機之原水容器更換為下一個原水容器而自殼體之抽出口抽出滑動台時，可使已用完而收縮之原水容器之側周壁不被抽出口之側板之正面前端部卡住。

基於隨附圖式說明作為本發明之飲水機之一例之實施形態(以下僅稱作「該飲水機」)。如圖1、圖2所示，該飲水機具備：殼體10，其下部設置有抽出口11；滑動台20，其可進出於抽出口11；更換式之原水容器30，其以載置於滑動台20之狀態進出於抽出口11；供水路徑50，其將原水容器30之水汲取至設置於殼體10之儲水槽40；注水路徑60，其用於注入儲水槽40之水；吸氣路徑70，其與原水容器30內及大氣連通；及殺菌裝置80，其使吸氣路徑70內之大氣中混合存在殺菌性氣體。

如圖1、圖3所示，殼體10成為具有形成抽出口11之左右側板12、12，以及連接兩側板12、12之頂板13、底板14、正面板15、中板16之縱置機框。抽出口11由左右側板12、12、底板14、中板16、及正面板15之下部而形成，如圖2、圖4所示，其被滑動台20之正面面板21覆蓋。如圖1、圖2所示，抽出口11以無需將原水容器30搬起至殼體10之上部，而可使滑動台20進出於殼體10之下部之方式設置即可。殼體10之下部係指使殼體10之地上高度為一半之較低側。如圖3、圖4所示，側板12、12具有以於抽出口11之內側相互對向之方式彎板而成之正面前端部12a、12a。正面前端部12a與滑動台20之正面面板21於正背方向對向。

如圖1所示，儲水槽40成為調整儲水溫度之槽，其設置於高於抽出口11之位置。圖示之儲水槽40包含由熱更換器41冷卻儲水之冷水槽42、由加熱器43加熱儲水之溫水槽44、及移流路徑45。移流路徑45設置於阻止來自供水路徑50之水之下降之阻流板。被供水路徑50汲取之原水容器30之水輸送至冷水槽42，冷水槽42之上部之水經由移流路徑 45而流入至溫水槽44。

連接於儲水槽40之注水路徑60亦包含連接於冷水槽42之冷水系統及連接於溫水槽44之溫水系統之獨立之2個系統。若藉由使用者之操作而打開成為注水路徑60之冷水系統或溫水系統與儲水槽40之邊界之閥(圖示省略)，則冷水槽42之下部之水或溫水槽44之上部之水自冷水系統或溫水系統流出，可將該流出之水注入至口杯等內。儲水槽40亦可僅為冷水槽或溫水槽之一者。

如圖1、圖3、圖4所示，滑動台20可沿立設於殼體10之底板14上之導軌17於相對於殼體10水平之直線方向上滑動。其滑動方向與該飲水機之正背方向對應。如圖2、圖4、圖5所示，滑動台20具有可插入原水容器30之容器口31之連接口22、將原水容器30之栓32朝上方壓入之刺穿部23、及供原水容器30落座之支承座24。刺穿部23於內部被分割為供水路徑50之一端部與吸氣路徑70之一端部。如圖1所示，於設置於滑動台20之供水路徑50、吸氣路徑70之接頭部按照系統類別連接有連接管51、71之一端。連接管51、71之另一端分別連接於揚水管52之一端、上行管72之一端。連接管51、71例如包含具有柔軟之可撓性之軟管，且具有可追隨滑動台20之進出之變形性。於揚水管52之途中組裝有泵53。泵53例如可使用柱塞泵或齒輪泵。供水路徑50於高於冷水槽42內之特定上限水位之位置，具有將藉由泵53之加壓而汲取之水送入至槽內之另一端部54。上行管72之另一端連接於空氣室73。吸氣路徑70之另一端部74 成為與大氣連通之空氣室73之大氣吸入口。吸氣路徑70遍及原水容器30內與大氣之間而始終開通。吸氣路徑70之另一端部74較佳為具備用於淨化大氣中之灰塵、臭氣、細菌之類的污染物之過濾器。

殺菌裝置80使吸氣路徑70內與空氣室73內之大氣中分別混有殺菌性氣體。作為殺菌裝置80，例如可採用自吸入之大氣中之氧氣生成臭氧之臭氧生成裝置。殺菌裝置80之運轉控制與泵53之運轉連動。於高於上述儲水槽40內之特定上限水位之位置連接有空氣導入管46。空氣導入管46始終連通於上行管72及空氣室73。若儲水槽40內之水位下降，則儲水槽40自大氣壓之空氣室73內經由空氣導入管46而吸入混有殺菌性氣體之大氣。

如圖5所示，原水容器30由具有可隨著剩餘水量之減少而被大氣壓壓縮之側周壁33之軟質容器構成。如圖4、圖5所示，側周壁33包含於原水容器30之內部空間(以可儲存水且可向外部送水之方式形成之空間)之水平剖面內可形成內壁面及外壁面之壁部。原水容器30之容器口31包含形成原水容器30內之開封口且與刺穿部23之外周密接之壁部。如圖5所示，因圖示之原水容器30之構造係將栓32自外側嵌合至限定側周部33之周圍之筒狀部分，且由刺穿部23刺破栓32而開封，故由側周壁33之筒狀部分與栓32決定開封口之形狀。即，該容器口31包含側周壁33之筒狀部分與栓32，且以上下顛倒之狀態最大程度地朝下方突出之方式設置。側周壁33係以因大氣壓而使側周壁33摺疊之方式變形且可於上下方向上壓縮體積。如圖1所示，原水容器30之上表面設置有搬起用之把柄34。原水容器30之整體由合成樹脂形成。為了藉由原水容器30之透視性而容易進行容器口31與刺穿部23之位置對準，側周壁33或把柄34由透明樹脂形成。

由圖1、圖3可明確，可自伸出抽出口11外之滑動台20之支承座24之上方，將上下顛倒之原水容器30載置於支承座24上。若將容器口31自上方插入至連接口22，則連接口22內朝上方突出之刺穿部23抵接於栓32之中央部。藉由該插入而使原水容器30下降時，栓32之中央部被刺穿部23壓入至上方，如圖5所示，容器口31開封。該開封後，原水容器30落座於支承座24上。已壓入之栓32之中央部於原水容器30內嵌於朝上方突出之刺穿部23之前端，栓32之剩餘部分附著於側周壁33。如此載置之原水容器30由滑動台20保持為倒置狀態直至用完。圖示之刺穿部23例示有固定式者，但亦可如專利文獻2般採用可動式之刺穿部。

圖2所描繪之原水容器30、圖5以兩點鏈線所示之原水容器30係表現於更換後尚未實施汲取，原水容器30之水位成為固定狀態之最初之汲取開始時間點。此時，如圖5所示，原水容器30之側周壁33之座高為h1。側周壁33之座高即滑動台20上側周壁33落座之支承座24之最高點至側周壁33之最高點之高低差。圖5中以實線所描繪之原水容器30係表現正規用完之狀態。所謂原水容器30正規用完時係指原水容器30內之水位相當於設置於刺穿部23之供水路徑50 之一端部開口之最低高度時。圖示例中，以嵌入至刺穿部23之前端之栓32下落時不阻塞供水路徑50之一端部開口之方式將一端部開口之全部自原水容器30分離，故於正規確定原水容器30之用完狀態時，允許有少量剩餘水。若將供水路徑50之一端部開口設為與栓32之剩餘部分為同一高度，則可將實質上無剩餘水之狀態設定為正規之用完狀態。由圖5之實線與兩點鏈線之原水容器30之對比可明確，已用完之側周壁33之座高h2相比座高h1變得相當小。

如圖4~圖6(b)所示，圖1所示之滑動台20具有由左右兩側規制載置於支承座24上之原水容器30之側周壁33之容器座25。實施汲取時，側周壁33不僅於左右方向上，亦可於正背方向上變形收縮。容器座25具有由正背兩側規制側周壁33之正面壁部26、背面壁部27，該等正面壁部26、背面壁部27之正背方向距離內具有左面壁部28、右面壁部29，無論側周壁33如何變形收縮，均可由左面壁部28或右面壁部29規制側周壁33。

如圖1、圖5所示，容器座25於其正背方向之中間部25a成為最低高度H1。由圖1、圖2之比較可知，中間部25a成為相對於倒置於滑動台20上之原水容器30之容器口31之上方位於左右方向兩側之部分。圖5所示之容器座25之最低高度H1設定為高於已用完之原水容器30之側周壁33，即高於座高h2。

如圖1、圖3、圖6(b)所示，容器座25成為與連接口22、支承座24一併形成桶體之一體成形零件。容器座25亦可與支承座24分開設置於滑動台20上。又，正面壁部26、背面壁部27、左面壁部28、右面壁部29無需一連串設置，只要不妨礙側周壁33之規制，且為謀求構件加工、組裝上之方便，亦可適當由複數個構件構成，或設置不連續部。只要側周壁33不露出於正面前端部12a之後方，則於最初汲取開始時無需使容器座25與側周壁33接觸。為了盡可能縮小容器座25之正背方向寬度、左右方向寬度，較佳為自載置原水容器30之初使容器座25與側周壁33接觸。再者，為了易於將原水容器30載入容器座25之內側，或確保原水容器30之容量，只要容器座25之規制有意義，則亦可於側周壁33與容器座25之間設定間隙。

如圖1、圖3所示，作業者(圖示省略)抽出滑動台20，以容器口31朝下之狀態將已填充原水之未開封之原水容器30搬起至滑動台20之上方。藉由使滑動台20之正面面板21高於容器座25整體、及限制設定於滑動台20之抽出量，作業者以使其通過容器座25之左右任意一側之上空而搬送原水容器30之方式導引。此處，如圖2所示，容器口31之搬送目的地係倒置之原水容器30之容器口31之位置，亦可認為是相當於連接口22之位置。如圖1所示，位於該搬送目的地之上方之左右方向兩側之中間部25a如圖5所示，因形成容器座25之最低高度為H1，故對作業者而言成為決定容器口31之軌跡之目標。因此，如圖1之兩點鏈線所示，可容易地進行經搬起之原水容器30之容器口31與突出至連接口22內之刺穿部23之位置對準，且可一面設置容器座25一面抑制搬起原水容器30之高度。若作業者進行容器口31與連接口22之位置對準而使原水容器30下降，則如圖2、圖5所示，原水容器30由刺穿部23開封，供水路徑50及吸氣路徑70連接於原水容器30。即使作業者誤將原水容器30抵到容器座25之某處，因其為桶體，故仍可防止翻倒。

如上述般將原水容器30載置於滑動台20後，若作業者將該滑動台20向後方壓斷，則原水容器30收納於抽出口11內之規定位置。其後，若進行泵53之運轉ON(打開)操作，則自原水容器30對儲水槽40之最初之汲取開始。汲取中，因儲水槽40內之水位上升，故儲水槽40內之空氣通過空氣導入管46而自空氣室73之另一端部74排放。原水容器30內之剩餘水量逐漸減少，被大氣壓自外作用之側周壁33逐漸收縮，故側周壁33之高度逐漸變小。側周壁33收縮而使原水容器30之內部空間減少之期間，並未強行由泵53汲取原水容器30之水。因泵53之運轉中殺菌裝置80亦運轉，故上行管72內、空氣室73內之殺菌性氣體之量增加。儲水槽40達到特定之上限水位後，泵53之運轉自動停止，殺菌裝置80亦停止，又，儲水槽40之溫度調節功能(熱交換器41、加熱器43)自動變為ON。

此後，重複進行來自注水路徑60之注水，若水位感測器檢測到儲水槽40內之水位達到特定之下限水位以下，則自動執行運轉泵53之補給動作直至達到上述特定之上限水位為止。若重複進行上述補給動作，則複雜彎曲之側周壁33之剛性大於大氣壓，側周壁33之高度下降停止，原水容器 30之側周壁33之座高變為h2。

如圖5、圖6(a)所示，原水容器30之側周壁33即使朝前後左右之任一側彎曲收縮，仍可由容器座25自足夠高之位置予以規制，故不會如先前般較大露出。又，因容器座25之朝上之前端緣以同一高度包圍側周壁33之周圍，成為不會露出於側周壁33之非銳利形狀，故無需擔心收縮之側周壁33卡於容器座25之前端緣。伴隨進一步進行自由收縮以致側周壁33變低，自容器座25露出之側周壁33之部分因容器座25之規制而被自然導向容器座25之內側。形成容器座25之正面壁部26、背面壁部27、左面壁部28及右面壁部29因僅以無階差之平坦面自周圍規制側周壁33，故亦無需擔心收縮之側周壁33被固持器內側卡住。因此，進一步進行收縮直至用完原水容器30為止，被容器座25持續規制之側周壁33如圖5、圖6(b)所示般以低於H1之高度收納於容器座25之內側，而不會露出於正面前端部12a之後方。因此，直至用完原水容器30為止，不會發生收縮之側周壁33被容器座25之某處卡住而上拉原水容器30，因此，亦無容器口31與刺穿部23之密接鬆脫而出現漏水之危險。一般而言，為獲得如此之作用效果，容器座25之最低高度H1為新原水容器30之整體高度(正置於水平面之狀態)之1/2即可。在此基礎上，容器座25之最低高度H1設定為最初之汲取開始時之原水容器30之側周壁33以下即座高h1以下。藉此，於搬起原水容器30時，可抑制用於通過左面壁部28或右面壁部29之上空之高度。

側周壁33之收縮停止後，伴隨原水容器30內之剩餘水量之減少，獲得解除原水容器30內之負壓化之方向之調和作用。因此，原水容器30自圖2所示之吸氣路徑70進行大氣之自發吸入。藉由原水容器30之自吸，即使原水容器30之容積未減少，原水容器30內外亦與大氣壓調和，故不會產生泵53之強行汲取。吸入至原水容器30內之大氣之氣泡滯留於原水容器30內。若原水容器30內之水位小於供水路徑50之一端部開口，則原水容器30成為已用完之狀態。該飲水機具備檢測用完狀態之感測器，根據其檢測，可發出催促更換原水容器30之通知，例如予以亮燈。

原水容器30之側周壁33之座高維持為圖5中之h2，直至如圖1、圖2所示，為進行下一次更換而自抽出口11抽出滑動台20，自原水容器30拔出刺穿部23之作業為止。因此，如圖1、圖2所示般抽出滑動台20時，如圖5、圖6(b)所示，已用完之原水容器30之側周壁33位於容器座25之內側而不被任一側板12之正面前端部12a卡住。本發明之技術範圍並非限定於上述實施形態，包含基於申請專利範圍之記載之技術思想之範疇內之所有變更。

10‧‧‧殼體

11‧‧‧抽出口

12‧‧‧側板

12a‧‧‧正面前端部

13‧‧‧頂板

14‧‧‧底板

15‧‧‧正面板

16‧‧‧中板

17‧‧‧導軌

20‧‧‧滑動台

21‧‧‧正面面板

22‧‧‧連接口

23‧‧‧刺穿部

24‧‧‧支承座

25‧‧‧容器座

25a‧‧‧中間部

26‧‧‧正面壁部

27‧‧‧背面壁部

28‧‧‧左面壁部

29‧‧‧右面壁部

30‧‧‧原水容器

31‧‧‧容器口

32‧‧‧栓

33‧‧‧側周壁

34‧‧‧把柄

40‧‧‧儲水槽

41‧‧‧熱交換器

42‧‧‧冷水槽

43‧‧‧加熱器

44‧‧‧溫水槽

45‧‧‧移流路徑

46‧‧‧空氣導入管

50‧‧‧供水路徑

51‧‧‧連接管

52‧‧‧吸水管

53‧‧‧泵

54‧‧‧另一端部

60‧‧‧注水路徑

70‧‧‧吸氣路徑

71‧‧‧連接管

72‧‧‧上行管

73‧‧‧空氣室

74‧‧‧另一端部

80‧‧‧殺菌裝置

100‧‧‧原水容器

101‧‧‧側周壁

102‧‧‧側板

102a‧‧‧正面前端部

103‧‧‧滑動台

圖1係表示實施形態之整體構成之示意圖。

圖2係使圖1所示之滑動台進入至抽出口之狀態之示意圖。

圖3係圖1之III-III線之剖面圖。

圖4係圖2之IV-IV線之剖面圖。

圖5係以圖6中之V-V線表示實施形態之原水容器之收縮變形之部分剖面圖。

圖6(a)係實施形態之原水容器之使用中之容器座之作用圖，(b)係已使用完實施形態之原水容器之狀態之容器座的作用圖。

圖7係先前例之抽出滑動台時之部分俯視圖。

圖8係圖7之VIII-VIII線之剖面圖。