TWI815558B - 礦泉生成機 - Google Patents
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Abstract
一種礦泉生成機，具有一機體，於該機體設有一管路，該管路的兩端具有入水口及出水口，該管路的中間具有一電磁閥，沿水流於該管路流動的方向於該管路間隔地連接兩個以上的注料管道，各注料管道串連一微量馬達並且以外端連接一礦泉原料瓶，各礦泉原料瓶用於填裝流體的礦泉藥劑；當本發明使用時是將水由入水口輸入並啟動電磁閥及各微量馬達，將各該礦泉原料瓶內的礦泉藥劑添加至管路的不同處，即可於該出水口取得所需的礦泉、冷泉或溫泉使用或飲用，且管路不易有結晶析出可避免阻塞。
Description
本發明涉及一種改變水質的裝置；尤其涉及一種礦泉生成機。
現有溫泉礦脈的枯竭且天然溫泉的開發不易，但休憩調養的旅館或浴場對溫泉需求旺盛，在此現況下市場上有溫泉效用的藥劑，將此藥劑投入水池即可供使用者浸泡溫泉使用。或者有調製溫泉藥劑加入水源源頭的裝置，例如台灣專利第097133523號「溫泉產生機」，是將輸入的熱水分作兩股，其中一股進入第一至第四助溶劑槽產生助溶劑的飽和溶液，接著第一、第二助溶劑槽產生的助溶劑液體與另一股熱水混合後進入泉質產生器，將泉質產生器內部的天然礦石溶出後再與第三、第四助溶劑槽產生的助溶劑液體混合，形成溫泉水後輸出。
上述溫泉產生機的裝置，由於是以飽和溶液在管路內流動而於泉質產生器溶出天然礦石的礦物質，使多種礦物質、多種藥劑連動在管路中，匯集在泉質產生器混合後再輸出為溫泉。因此，上述溫泉產生機於管路的多處會有礦物質、化學物質析出而成的結晶體附著於管路的內壁，阻礙水流的流動甚至使溫泉產生機的裝置失效，或者因同時混合於一處的藥劑發生化學反應，產生意料外的化合物質，導致輸出的溫泉水變質或無效。
有鑑於此，本發明之目的在於提供一種裝置可產生能飲用、淋浴用或工業使用的礦泉，其構造能避免多種藥劑的溶質混合於一處發生意料外的外學變化，且管路中不易有結晶析出附著於管壁，避免管路發生阻塞。
緣以達成上述目的，本發明提供一種礦泉生成機，其構造包括一機體、一管路構造、兩個以上的礦泉原料瓶，以及一可程式控制器。該管路構造包括設置於該機體的一管路以及兩個以上的注料管道，該管路的兩端具有一入水口以及一出水口，該管路的中間設置一電磁閥，各該注料管道具有內外兩端並且中間串連一微量馬達，該些注料管道的內端沿該管路內水流的流動方向，間隔地連接於該管路。該兩個以上的礦泉原料瓶係設置於該機體並且各與該注料管道的外端連接，該礦泉原料瓶於內部填裝一礦泉藥劑。該可程式控制器設置於該機體並且電控該電磁閥及各該微量馬達，將各該礦泉原料瓶內的礦泉藥劑添加至該管路的不同處。
使用本發明時，是將水源由入水口輸入該管路，接著該可程式控制器開啟該電磁閥，使水流能由該管路的前端向後流動，過程中該可程式控制器控制該些微量馬達運作，將各該礦泉原料瓶內的礦泉藥劑以分時或同時的方式，以設定的劑量各別添加至管路的不同處，最後使用者由出水口取得所需的礦泉、冷卻或溫泉飲用或使用，藉由本發明的構造能將水源變為礦泉、冷泉或溫泉，滿足個人、家庭、機構設施或工業上的礦泉、冷泉或溫泉需求。
本發明之效果在於，該些礦泉藥劑是由管路的前後不同處添加而與水流混合，避免礦泉藥劑之間混合產生化學反應或有新的化合物析出，避免在該管路構造內發生阻塞或變質的問題。
本發明進一步將各礦泉藥劑設為單種溶質的液態流體，可避免兩種或兩種以上溶質事先混合於礦泉原料瓶內產生化學變化，析出晶體導致管路阻塞。或進一步將該礦泉生成機所用的各礦泉原料瓶內的礦泉藥劑，依據實際情況將各礦泉藥劑的飽和濃度設為所在環境的溫度時不會過飽和的濃度，除了可使各礦泉原料瓶存放時，內部的礦泉藥劑不會自然析出結晶以外，由於溫度越高則飽和濃度會越高更不容易析出結晶，因此將此類礦泉原料瓶的礦泉藥劑用於礦泉生成機時，由於所輸入的水源主要為所在環境溫度的水或熱水，則更不會有析出結晶的情況發生，更有利於避免該管路構造內部的管壁阻塞。
為能更清楚地說明本發明，茲舉較佳實施例並配合圖式詳細說明如後。請參看圖1至圖4所示，為本發明一較佳實施例之礦泉生成機100，包括一機體10、一管路構造20、數個礦泉原料瓶30，以及一可程式控制器40，其中：
請參看圖2及圖4所示，該機體10具有一管路裝設部121以及一瓶體容置室122，在本較佳實施例中該管路裝設部121以及該瓶體容置室122是位於該機體10內部的構造。在其他較佳實施例中，該管路裝設部121以及該瓶體容置室122亦可為鏤空或至少部分露出該機體10表面的構造，例如該瓶體容置室122可為向外敞開的凹槽。
該管路構造20設置於該機體10的管路裝設部121並且包括一管路22以及兩個以上的注料管道24，該管路22相反方向的兩端具有一入水口221以及一出水口222，該管路22的中間串連設置一電磁閥26，該電磁閥26將該管路22靠近該入水口221及靠近該出水口222的兩側區分為一前段A以及一後段B，各注料管道24具有內外兩端並且中間串連設置一微量馬達241，在本較佳實施例中，該些注料管道24的內端沿該管路22內水流的流動方向，間隔地連接於該管路22的後段B。在其他的較佳實施例中，該些注料管道24的內端可改為連接於該管路22的前段A；或者亦可將部分的注料管道24的內端間隔地連接於該管路22的前段A，另一部分的注料管道24的內端間隔地連接於該管路22的後段B。
請參看圖3及圖6所示，該些礦泉原料瓶30係設置於該機體10的瓶體容置室122內並且包括兩個以上的礦泉原料瓶30的任意數量，例如本較佳實施例中是設有四個礦泉原料瓶30，該些礦泉原料瓶30各與該注料管道24的外端連接，各該礦泉原料瓶30的內部填裝一礦泉藥劑31，各該礦泉藥劑31是液態的流體。在本較佳實施例中，各該礦泉原料瓶30與各該注料管道24的外端是以可拆卸的方式連接，使消耗完礦泉藥劑31的各該礦泉原料瓶30可由該瓶體容置室122取出更換，或將原本的礦泉原料瓶30換為具有不同礦泉藥劑31的礦泉原料瓶30，改變該些礦泉原料瓶30能添加至該後段B的礦泉藥劑31的配方組合。
請參看圖3、圖4及圖6所示，該可程式控制器40設置於該機體10，該可程式控制器40與該電磁閥26及各該微量馬達241電連接，藉此電控該電磁閥26及各該微量馬達241，該可程式控制器40啟動該些微量馬達241，將各該礦泉原料瓶30內的礦泉藥劑31添加至該管路22的不同處，並且由於啟動各微量馬達241的時間與通過各注料管道24的流量成正比，因此根據該可程式控制器40啟動各別微量馬達241時間的長短，能精準控制各礦泉藥劑31添加入該管路22的劑量。
當使用本發明上述的礦泉生成機100時，請參看圖2及圖3所示的較佳實施例，視使用的需求從該入水口221輸入所需溫度的水源，例如所在環境溫度的水或熱水。當水流進入該管路22後，該可程式控制器40開啟該電磁閥26，使水流能由該前段A流向後段B。當水流流過後段B時，該可程式控制器40控制該些微量馬達241運作，將各該礦泉原料瓶30內的礦泉藥劑31各別添加至該管路22的後段B的不同處，最後使用者即可於該出水口222取得所需的礦泉飲用或冷泉、溫泉使用，滿足家庭、個人或工業上使用的礦泉、冷泉或溫泉需求。
由於該些礦泉藥劑31是由管路22的不同處添加而與流過管路22的水流混合，因此兩種以上的礦泉藥劑31之間難以混合產生意外的化學反應，使得該管路22的內部不易有結晶析出，可避免該管路構造20內發生阻塞或變質的問題。
進一步說明本發明上述較佳實施例為避免礦泉藥劑31的結晶析出，阻礙管路構造20內的水流動的技術特徵。該礦泉生成機100所用的各礦泉原料瓶30內的礦泉藥劑31，依據實際使用礦泉生成機100的環境溫度，將各礦泉藥劑31的飽和濃度設為所在環境的溫度時不會過飽和的濃度，具體而言可依據各個藥劑飽和濃度與溫度的相對關係調製各礦泉藥劑31的飽和濃度，利用不同溶質在不同溫度有不同的溶解度，溫度越高溶解度越高，反之亦然。
當溫度低於飽和溶解度時，溶液溶解度降低，會析出溶質產生結晶，本發明利用溶解度及環境室溫的溫度關係，控制溶解度的升降及結晶的析出避免結晶阻塞該管路構造20，使各礦泉原料瓶30存放時內部的礦泉藥劑31不會自然析出結晶，並在其後混合所在環境溫度的水源或熱水提高飽和濃度時，更不會有析出結晶的情況發生。
為避免添加至管路22的各種礦泉藥劑31可能因混合於同一礦泉原料瓶30或混合於管路22產生化學反應，將各礦泉藥劑31設為單種溶質的液態流體，該溶質可為氯化鈉、碳酸鈣、鎂、鋅或碳酸氫鈉等常見溶解於溫泉或礦泉內的物質。上述將各礦泉藥劑31設為單種溶質的液態流體，可避免兩種或兩種以上溶質事先混合產生化學變化，再以可程式控制器40設定於固定週期與時間，以該些微量馬達241將礦泉藥劑31添加至管路22處，例如管路22的後段B。
該可程式控制器40還可設為控制該些微量馬達241將該些礦泉原料瓶30內的礦泉藥劑31在一定量的水流通過該管路22的過程中，以分時的方式添加至該後段B，藉此避免該些礦泉藥劑31混合的可能並控制由該出水口222輸出礦泉、冷卻或溫泉的配方能保持恆定。具體而言，由於流經該管路22的水流與時間成正比，該可程式控制器40可藉由控制該些微量馬達241於一劑量時段內分時運作的時間長度與比例，調配該些礦泉藥劑31在該劑量時段內輸出至該後段B至該出水口222輸出的比例，以及由該出水口222輸出的礦泉、冷泉或溫泉含有上述比例的礦泉藥劑31的濃度。
請參看圖3所示，於該管路22的前段A還可串連設置一水流偵測開關A1，該水流偵測開關A1與該可程式控制器40電連接，當該入水口221連接固定的所在環境溫度的水的管線或熱水管線時，若有水流進入該前段A觸發該水流偵測開關A1，該可程式控制器40會控制該電磁閥26開啟，同時控制該些微量馬達241運作，達到藉由水流由該入水口221輸入的方式控制該礦泉生成機100啟動運作的效果，無需人員操控該礦泉生成機100而能持續使用該礦泉生成機100產生溫泉或礦泉。
進一步說明本發明上述較佳實施例為提供一體式可持續運作的礦泉生成機100，藉由更換礦泉原料瓶30的方式補充或改變礦泉藥劑31的技術特徵。
請參看圖5至圖7所示，各該礦泉原料瓶30包括一瓶體32以及一吸管元件34，該瓶體32具有一瓶身321以及一連接於瓶身321上端的瓶頸322，該吸管元件34具有一盆狀的槽狀蓋341以及一吸管343，該槽狀蓋341的內側具有一凹部342，該槽狀蓋341上端的周緣具有一凸緣3411，該槽狀蓋341嵌入該瓶頸322並且以該凸緣3411抵靠於該瓶頸322的上緣定位，該吸管343豎直地結合於該槽狀蓋341的中間，該吸管343至少部分位於該凹部342並且下端與該瓶體32內相通；各該注料管道24配合各吸管343於其外端結合一套管242，該套管242具有一喇叭狀的套口2421，以該套口2421套合於該吸管343的頂端，各該注料管道24透過該吸管343抽取各瓶體32內部的礦泉藥劑31。
本發明受益於上述吸管元件34可由瓶頸322分離的設計，使各吸管元件34可組接於具有相同瓶頸322構造的瓶體32，如此使得本發明可使用市售規格品的瓶子作為所需的瓶體32使用，不需要另外開模製作而可節省瓶體的模具費用。
請參看圖2、圖3至圖4至7所示，該機體10包括一底殼12以及一以可拆卸的方式結合於該底殼12前面的前蓋14，該管路裝設部121設置於該底殼12的內部，使設於該管路裝設部121的該管路構造20亦位於該底殼12的內部，該入水口221以及該出水口222係設置於該底殼12的表面。該瓶體容置室122內凹形成於該底殼12前側的表面，該前蓋14封閉該瓶體容置室122的前側，配合該些礦泉原料瓶30的形狀在該瓶體容置室122的後側形成數個瓶槽123，各瓶槽123是後面的形狀配合各礦泉原料瓶30外周面一側的凹槽，各瓶槽123並具有上下兩端，各瓶槽123的上端具有一注料管道孔124，於該注料管道孔124的周圍形成一管座125，該注料管道孔124的頂端通往該底殼12的內部，各該注料管道24是軟管且外端從該底殼12的內部穿過各該注料管道孔124而伸入該瓶槽123。
各礦泉原料瓶30係置入上述各瓶槽123內定位，且後側的部分抵靠於各瓶槽123的後面固定，當各礦泉原料瓶30上端的吸管343被各該套管242的套口2421套合時，使各該注料管道24連接於各該礦泉原料瓶30，由各該礦泉原料瓶30的瓶體32內吸取礦泉藥劑31。
在各該瓶槽123的上側各結合一瓶體連接構造50，請參看圖4至圖8A所示，該瓶體連接構造50是在該管座125的周圍固定一銜接座52，該銜接座52是具有左右兩側面的框體，該銜接座52於左右兩側面的前側樞接一向前凸出的壓扣元件54，該銜接座52內設置一升降座56，該升降座56位於該管座125的正下方並具有一底框561，該底框561中間具有一嵌孔5611。該套管242是具有彈性可變形的塑膠軟管，並且於周圍形成一直徑較小的頸部2424，該套管242塞入該嵌孔5611並使該頸部2424穿置於該嵌孔5611固定上下的位置，該頸部2424的外徑小於該嵌孔5611的直徑，如此使該套管242可於該嵌孔5611內相對該底框561前後移動，該套管242的周圍結合一引導架2422，該引導架2422的左右兩側具有二導桿2423，該二導桿2423是沿上下方向延伸的桿體，該二導桿2423可上下滑動地穿置於該注料管道孔124的左右兩側，藉此使套設於該套管242周圍的該升降座56的動作被限制在該銜接座52內沿上下方向以及沿前後方向移動。
由該底框561前端的左右兩側向前延伸兩延伸臂562，並於該底框561的左右兩側樞接二向後延伸的擺臂563，以該二擺臂563的後端樞接於該銜接座52左右兩側面的後側，並以該二延伸臂562的前端樞接於該壓扣元件54的前側，在該銜接座52設置一微動開關58，該微動開關58與該可程式控制器40電連接，且該微動開關58位於該升降座56的前側，在該升降座56上升或下降時該升降座56的前端會觸發該微動開關58，使該可程式控制器40藉由該微動開關58受觸發的狀態得知該銜接座52處於上升或下降的位置。
請參看圖8A至圖8B所示，當該壓扣元件54往下樞擺或往上樞擺時，該壓扣元件54的旋轉動作能連動該升降座56及其底框561於該銜接座52內上下移動。當該壓扣元件54往下樞擺至下死點時，該套管242隨該底框561下降至該套口2421能套合於該吸管343周圍的位置，此時該套管242的底端會壓迫該槽狀蓋341而將該礦泉原料瓶30固定於其所在的瓶槽123內。當使用者將該壓扣元件54上扳旋轉，使該升降座56及其底框561上升時，該套管242會脫離該礦泉原料瓶30的吸管元件34，這時可從該瓶槽123將該礦泉原料瓶30取出更換。
以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效變化，理應包含在本發明之專利範圍內。
［本發明］
100:礦泉生成機
10:機體
12:底殼
121:管路裝設部
122:瓶體容置室
123:瓶槽
124:注料管道孔
125:管座
14:前蓋
20:管路構造
22:管路
221:入水口
222:出水口
24:注料管道
241:微量馬達
242:套管
2421:套口
2422:引導架
2423:導桿
2424:頸部
26:電磁閥
30:礦泉原料瓶
31:礦泉藥劑
32:瓶體
321:瓶身
322:瓶頸
34:吸管元件
341:槽狀蓋
3411:凸緣
342:凹部
343:吸管
40:可程式控制器
50:瓶體連接構造
52:銜接座
54:壓扣元件
56:升降座
561:底框
5611:嵌孔
562:延伸臂
563:擺臂
58:微動開關
A:前段
A1:水流偵測開關
B:後段
圖1為本發明一較佳實施例之立體圖。
圖2為圖1分離前蓋及二礦泉原料瓶的立體圖。
圖3為本發明上述較佳實施例之管路構造及可程式控制器的立體圖。
圖4為本發明上述較佳實施例部分剖開之俯視圖。
圖5為本發明上述較佳實施例底殼部分放大之立體圖。
圖6為圖4之6-6方向的部分放大剖視圖。
圖7為本發明上述較佳實施例之瓶體連接構造的分解圖。
圖8A為本發明上述較佳實施例瓶體連接構造部分剖開之立體圖。
圖8B為圖8A的升降座及套管上升之動作圖。
100:礦泉生成機
10:機體
12:底殼
14:前蓋
221:入水口
222:出水口
Claims (7)
- 一種礦泉生成機，其構造包括：一機體；一管路構造，包括設置於該機體的一管路以及兩個以上的注料管道，該管路的兩端設有一入水口以及一出水口，該管路的中間設置一電磁閥，各該注料管道具有內外兩端並且中間串連一微量馬達，該些注料管道的內端沿該管路內水流的流動方向，間隔地連接於該管路；兩個以上的礦泉原料瓶，係設置於該機體並且各與該注料管道的外端連接，該礦泉原料瓶於內部填裝一礦泉藥劑；各該礦泉原料瓶包括一瓶體以及一吸管元件，該瓶體具有一瓶頸，該吸管元件具有一槽狀蓋及一吸管，該槽狀蓋上端的周緣具有一凸緣，該槽狀蓋嵌設於該瓶頸內並且以該凸緣抵靠於該瓶頸的上緣定位，該吸管結合於該槽狀蓋的中間，該吸管的下端與該瓶體內相通；各該注料管道的外端結合一套管，各該套管套合於該吸管；以及一可程式控制器，設置於該機體並且電控該電磁閥及各該微量馬達，將各該礦泉原料瓶內的礦泉藥劑添加至該管路的不同處；其中，該機體具有兩個以上的瓶槽，各該礦泉原料瓶設置在各該瓶槽，各該瓶槽具有一注料管道孔，各該注料管道的外端穿過各該注料管道孔；在各該瓶槽的上側固定一銜接座，該銜接座的前側樞接一向前凸出的壓扣元件，各該銜接座內設置一升降座，該升降座被限制不能相對該銜接座旋轉，該升降座具有一底框，由該底框前端的左右兩側向前延伸兩延伸臂，並且於該底框的左右兩側樞接二向後延伸的擺臂，以該二擺臂的後端樞接於該銜接座，並且以該二延伸臂的前端樞接於該壓扣元件的前側，各該套管可相對該底框前後移動地結合於該底框。
- 如請求項1所述之礦泉生成機，其中各該礦泉藥劑的飽和濃度為所在環境的溫度時不會過飽和的濃度，從而減少或避免結晶析出。
- 如請求項2所述之礦泉生成機，其中各該礦泉藥劑是單種溶質的液態流體，該溶質為氯化鈉、碳酸鈣、鎂、鋅或碳酸氫鈉。
- 如請求項1所述之礦泉生成機，其中該可程式控制器是控制該些微量馬達將該些礦泉原料瓶內的礦泉藥劑分時添加至該管路。
- 如請求項4所述之礦泉生成機，其中該可程式控制器控制該些微量馬達於一劑量時段內分時運作的時間比例，調配該些礦泉藥劑在該劑量時段內輸出至該管路至該出水口輸出的比例。
- 如請求項1至5中任一項所述之礦泉生成機，其中該機體包括一底殼，該底殼於前側的表面內凹形成一瓶體容置室，所述兩個以上的瓶槽設於該瓶體容置室，該些礦泉原料瓶設置於該瓶體容置室內。
- 如請求項6所述之礦泉生成機，其中該管路構造設置於該底殼的內部；各該瓶槽具有上下兩端並且上端具有各該注料管道孔，各該注料管道孔的頂端通往該底殼的內部。
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