JP2000070925A - 浄水器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用者が浄水度を正確かつ容易に判断できる
ようにすることを第１の課題とし、かつ、浄水カートリ
ッジが性能的な寿命に達したことを確実に検出できるよ
うにすることを第２の課題とする。 【解決手段】 活性炭７ａを有するろ過材５を備えた浄
水カートリッジ４を取替可能に配設し、該浄水カートリ
ッジ４内に給水された原水をろ過材５に浸透させて原水
が含有する不純物を除去して浄水を注出する浄水器３に
おいて、浄水カートリッジ４の下流側にろ過した浄水を
加熱する加熱器（加熱ヒータ１８）を配設するととも
に、該加熱器の近傍に浄水を加熱することによって発生
した臭気を検出するガスセンサ１９を配設する。そし
て、ガスセンサ１９の検出値に基づいて浄水度を決定
し、その浄水度を表示部２９ｃに表示する。また、ガス
センサ１９の検出値に基づいて浄水カートリッジ４の寿
命時期を判断し、交換時期であることを表示部２９ｄに
表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水道の蛇口から取
り入れた原水である水道水を浄水する浄水器に関し、特
に、下流側でろ過した浄水をイオン分解してイオン水と
して注出するイオン水生成器に好適に適用できるもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】この種の浄水器は、内部に少なくとも活
性炭を含むろ過材を備えた浄水カートリッジを取替可能
に配設し、この前記ろ過材に水道の蛇口から給水された
原水（水道水）を透過させることにより、原水に含まれ
た残留塩素分、有機質、ゴミ、雑菌等を吸着除去し、浄
水として注出するものである。そして、従来、前記浄水
カートリッジは、一定の通水量に達したら寿命とみな
し、新たな浄水カートリッジに交換するようにしてい
た。

【０００３】しかし、前記水道水は、使用者が在住して
いる地域によって残留塩素濃度が相違する。そして、浄
水カートリッジの寿命は、前記塩素濃度が濃ければ濃い
程、短くなる。即ち、この浄水カートリッジは、使用状
況によって寿命が相違するのに対し、前記のように通水
量のみで寿命を判断しているため、実際には性能的な寿
命に達しているのに、交換せずに使用するという状況が
発生したり、未だ性能的には寿命に達していないのに、
新しいものに交換するという状況が発生している。そし
て、特に前者の場合には、不衛生的である。

【０００４】これに対し、特開平６−３３５６７２号で
は、流入口側に配設した塩素濃度センサと、この塩素濃
度センサの下流側に配設した水圧センサと、これらのデ
ータを基に演算して浄水カートリッジの寿命を判定する
制御部と、浄水カートリッジが寿命に達したことを警告
表示する警告表示部とを備えた浄水器が提供されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記浄
水器では、使用者は、実際にどの程度まで浄水されたの
かを判断することはできない。そして、この浄水度の判
断基準としては、自身が注出された水を嗅ぎ、塩素臭が
あるか否かでしか判断することができないため、不安が
伴うものであった。また、塩素濃度センサによって水道
水に含有する塩素濃度を検出しているため、その他の含
有物は検出することができない。

【０００６】そこで、本発明では、使用者が浄水度を正
確かつ容易に判断できるようにすることを第１の課題と
し、かつ、浄水カートリッジが性能的な寿命に達したこ
とを確実に検出できるようにすることを第２の課題とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の浄水器は、少なくとも活性炭を有するろ過
材を備えた浄水カートリッジを取替可能に配設し、該浄
水カートリッジ内に給水された原水を前記ろ過材に浸透
させて前記原水が含有する不純物を除去して浄水を注出
する浄水器において、前記浄水カートリッジの下流側に
ろ過した浄水を加熱する加熱器を配設するとともに、該
加熱器の近傍に浄水を加熱することによって発生した臭
気を検出するガスセンサを配設したものである。

【０００８】前記浄水器によれば、浄水カートリッジの
下流側にガスセンサを配設しているため、塩素臭を含む
水道水に含有する全ての含有物の臭気を検出することが
できる。

【０００９】前記浄水器では、前記ガスセンサの検出値
に基づいて浄水度を決定し、その浄水度を表示部に表示
することが好ましい。このようにすれば、使用者は、表
示部を見ることによって、水道水がどの程度まで浄水さ
れたのかを正確かつ容易に判断することができるため、
使用者に対して安心感を与えることができる。

【００１０】また、前記ガスセンサの検出値に基づいて
浄水カートリッジの寿命時期を判断し、交換時期である
ことを表示部に表示することが好ましい。このようにす
れば、地域によって残留塩素濃度やその他の含有物が相
違しても、確実に浄水カートリッジが性能的な寿命に達
したことを判断し、使用者に報知することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。図１および図２は、本発明の浄水器
３を適用したイオン水生成器１を示す。このイオン水生
成器１は、本体２の内部に、浄水器３と、浄水度検出器
１３と、電解槽２０とを備えたものである。

【００１２】前記浄水器３は、図２に示すように、内部
に浄水カートリッジ４が取替可能に配設されるものであ
る。この浄水カートリッジ４は、水道水が含有する塩素
臭、赤錆、ゴミ等を分離除去するようにした周知のもの
で、内部に略逆Ｕ字形状に積層した中空糸膜フィルタ６
と、抗菌活性炭７ａを配設した活性炭フィルタ７とから
なるろ過材５が配設されている。また、浄水カートリッ
ジ４の底部には、前記中空糸膜フィルタ６の外部に位置
するように流入口４ａが設けられるとともに、中空糸膜
フィルタ６の軸心に位置するように流出口４ｂが設けら
れている。

【００１３】前記流入口４ａには、水道の蛇口Ｆに取り
付ける切換器Ｋと接続する接続管８が接続されている。
また、流出口４ｂには、本体２内で後述する浄水度検出
器１３と電解槽２０に接続する連通管９が接続されてい
る。前記接続管８には、従来と同様に、形状記憶合金か
らなるバネ１０ａと通常のバネ１０ｂを適用した安全弁
１０が介設されている。前記連通管９には、浄水の流路
を前記浄水度検出器１３側または電解槽２０側に切り換
える流路切換弁１１が介設されている。なお、図２中、
１２は、電解槽２０への給水量を検出するための圧力セ
ンサである。

【００１４】前記浄水度検出器１３は、貯水タンク１４
と、加熱ヒータ１８と、ガスセンサ１９とからなる。前
記貯水タンク１４は金属製であり、上部に接続した流入
管１５が前記流路切換弁１１に接続され、下部に接続し
た排水管１６が流しに配管されている。この排水管１６
には、止水弁１７が介設されている。前記加熱ヒータ１
８は、前記貯水タンク１４内の浄水を加熱するもので、
貯水タンク１４の底部外面に配設するコイルヒータや、
貯水タンク１４内に配設するシーズヒータ等、周知のも
のが適用可能である。前記ガスセンサ１９は、加熱する
ことによって浄水から発生する塩素臭等の臭気を検出す
るもので、前記貯水タンク１４の上部開口に配設されて
いる。なお、このガスセンサ１９、貯水タンク１４の内
側面に配設してもよく、発生した臭気を確実に検出する
ことができるように、加熱ヒータ１８の近傍に配設すれ
ばよい。

【００１５】ここで、前記ガスセンサ１９による検出値
の出力推移は、図３に示すように、浄水カートリッジ４
が新品の時には、実線で示すように、約５００ｍｖ程度
から僅かに上昇するだけで、略一定出力を保つ。一方、
浄水カートリッジ４が寿命に達している時には、破線で
示すように、測定を始めてから約３０秒程度で、新品時
と比較して５倍以上の検出値である２５００ｍｖ以上ま
で上昇する。そのため、本実施形態では、前記ガスセン
サ１９による検出値を５００ｍｖから２５００ｍｖまで
の間で５段階に分け、約５００ｍｖであるときを「浄
水」、約２５００ｍｖである時を「不完全浄水」とし、
後述する表示部２９ｃで段階別に表示するようにしてい
る。また、前記浄水カートリッジ４を交換するしきい値
は、約２０００ｍｖとしている。

【００１６】前記電解槽２０は、前記浄水器３から供給
される浄水をアルカリイオン水と酸性イオン水に分解す
るもので、ケーシング２１の内部に、陽イオンＨ⁺を吸
着する陰極板２２と、陰イオンＯＨ^-を吸着する陽極板
２３と、該陽極板２３を覆うように配設したイオン交換
膜２４とを配設したものである。前記ケーシング２１の
底部には、二又に分岐した前記連通管９において、一方
の分岐管９ａが乳酸カルシウム添加カートリッジ２５を
介して前記イオン交換膜２４内に連通するように配管さ
れ、他方の分岐管９ｂがイオン交換膜２４の外部に流入
するように配管されている。前記乳酸カルシウム添加カ
ートリッジ２５は、電解促進剤の役割をなす。また、こ
の電解槽２０には、本体２の外装体を貫通して前記イオ
ン交換膜２４内で生成された酸性イオン水を注出する酸
性イオン水注出管２６が接続されるとともに、前記イオ
ン交換膜外で生成されたアルカリイオン水を注出するア
ルカリイオン水注出管２７が接続されている。

【００１７】前記イオン水生成器１を制御するマイコン
には、図４に示すように、正面に所定の表示部２９ａ，
２９ｂ，２９ｃ，２９ｄを備えた表示パネル２８の背部
に配設する表示基板が接続されている。ここで、前記表
示パネル２８の表示部は、２９ａが動作設定表示部、２
９ｂが動作状態表示部、２９ｃが浄水度表示部、そし
て、２９ｄが浄水カートリッジ４の交換要否を示す表示
部である。

【００１８】前記表示基板には、主電源スイッチ３０、
表示部２９ａと対応する切替スイッチ３１および該切替
スイッチ３１を操作することによる設定状態を示すＬＥ
Ｄ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ、表示部２
９ｂと対応してイオン水生成器１の動作状態を示すＬＥ
Ｄ３３および何等かの要因でイオン生成を停止している
状況を使用者に報知するＬＥＤ３４、表示部２９ｃと対
応するＬＥＤ３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ，３５
ｅ、表示部２９ｄと対応して浄水カセットが正常（未だ
交換時期ではない状態）であることを示すＬＥＤ３６お
よび浄水カートリッジ４の交換時期を示すＬＥＤ３７が
配設されている。なお、表示部２９ｃは、５段階のＬＥ
Ｄ３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅの代わりに
パーセンテージを液晶表示するようにしてもよく、種々
の変形が可能である。

【００１９】次に、前記イオン水生成器１のマイコンに
よる制御について説明する。まず、使用者は、主電源ス
イッチ３０をオンした状態で、切替スイッチ３１を操作
することにより、アルカリイオン水におけるアルカリ度
の強さを選択し、切換器Ｋを操作してイオン水生成器１
側に水道水が給水されるようにして、水道の蛇口Ｆを開
く。ここで、アルカリ度の強さは、陰イオンＯＨ^-の数
に増加に従って強くなる。

【００２０】そうすると、マイコンは、図５に示すよう
に、まず、ステップＳ１で、圧力センサ１２が水圧を検
知するか否かにより、イオン水生成器１内に水が給水さ
れたか否かを判断し、給水されたと判断すると、ステッ
プＳ２に進む。一方、給水されていないと判断すると、
ステップＳ３に進み、所定時間待機して、ステップＳ１
に戻る。

【００２１】ステップＳ２では、電解槽２０への通電を
開始した後、ステップＳ４で、流路切換弁１１を動作さ
せて貯水タンク１４側を開とし、浄水カートリッジ４内
を透過させることによってろ過した浄水を貯水タンク１
４に溜める。

【００２２】ついで、ステップＳ５で、タイマを動作さ
せた後、ステップＳ６で所定時間経過するまで待機し
て、ステップＳ７に進み、タイマを停止する。

【００２３】次に、図６に示すように、ステップＳ８
で、流路切換弁１１を動作させて電解槽２０側を開と
し、浄水カートリッジ４でろ過した浄水を電解槽２０に
供給した後、ステップＳ９で、浄水度検出器１３の加熱
ヒータ１８を動作させて浄水の加熱を開始する。

【００２４】ついで、ステップＳ１０で、ガスセンサ１
９を動作させて該ガスセンサ１９による検出値を測定し
た後、ステップＳ１１で、その検出値に基づいて浄水度
を決定し、その浄水度に対応する表示部２９ｃのＬＥＤ
３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅを点灯表示さ
せる。

【００２５】次に、ステップＳ１２で、前記ガスセンサ
１９による検出値は設定したしきい値以下であるか否か
比較し、しきい値以下と判断した場合には、ステップＳ
１３に進み、浄水カートリッジ４が正常であることを示
すＬＥＤ３６を点灯させた後、ステップＳ１に戻る。一
方、ステップＳ１２で、ガスセンサ１９による検出値が
しきい値より高いと判断した場合には、ステップＳ１４
に進み、浄水カートリッジ４が交換時期であることを示
すＬＥＤ３７を点灯させた後、ステップＳ１に戻る。

【００２６】このように、本発明の浄水器３では、浄水
を加熱することによって発生する臭気をガスセンサ１９
によって検出しているため、塩素臭を含む水道水に含有
する全ての臭気を検出することができる。また、このガ
スセンサ１９の検出値に基づいて浄水器３による浄水度
を決定し、表示パネル２８の表示部２９ｃで表示するよ
うにしているため、その表示部２９ｃを見ることによっ
て、使用者が実際にどの程度まで浄水されたのかを正確
かつ容易に判断することができる。その結果、使用者の
不安を取り除き、安心感を与えることができる。

【００２７】また、前記浄水器３では、前記ガスセンサ
１９の検出値に基づいて浄水カートリッジ４の寿命を判
断するようにしているため、地域によって水道水の残留
塩素濃度やその他の含有物が相違しても、確実に浄水カ
ートリッジ４が性能的な寿命に達したことを判断し、使
用者に報知することができる。さらに、前記浄水度を示
す表示は、浄水カートリッジ４を交換する判断基準とし
て兼用することができため、前記交換時期を示すＬＥＤ
３７は必ずしも設ける必要はない。

【００２８】なお、本発明の浄水器３は前記実施形態に
限定されるものではない。例えば、図７に示すように、
浄水度検出器１３を構成する貯水タンク１４の上部開口
には、上方に配設するガスセンサ１９に、浄水を加熱す
ることによる水蒸気等の水滴が付着し、センサの機能が
鈍化するのを防止するために、気体は透過するが液体は
透過しない膜部材４０を配設してもよい。

【００２９】また、前記実施形態では、浄水度検出器１
３による原水の検出を、常時、繰り返して行うようにし
たが、１時間毎等、所定間隔をもって行うようにしても
よく、さらに、浄水器３（イオン水生成器１）の動作を
開始した時に１回行うようにしてもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の浄水器は、ろ過した浄水を加熱することによって発生
する臭気をガスセンサによって検出し、その検出値に基
づいて浄水度を決定して表示部に表示するようにしてい
るため、使用者は、表示部を見ることによって、どの程
度まで浄水されたのかを正確かつ容易に判断することが
できる。そのため、使用者に対して安心感を与えること
ができる。

【００３１】また、浄水カートリッジへの通水時間では
なく、ガスセンサの検出値に基づいて浄水カートリッジ
の寿命時期を判断するようにしているため、地域によっ
て残留塩素濃度が相違しても、浄水カートリッジが性能
的な寿命に達したことを確実に報知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のイオン水生成器を示す斜視図であ
る。

【図２】 図１のイオン水生成器の概略断面図である。

【図３】 ガスセンサによる出力推移を示すグラフであ
る。

【図４】 表示パネルの平面図である。

【図５】 イオン水生成器の制御を示すフローチャート
である。

【図６】 図５の続きのフローチャートである。

【図７】 浄水器の変形例を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１…イオン水生成器、２…本体、３…浄水器、４…浄水
カートリッジ、４ａ…流入口、４ｂ…流出口、５…ろ過
材、６…中空糸膜フィルタ、７…活性炭フィルタ、７ａ
…抗菌活性炭、８…接続管、９…連通管、１１…流路切
換弁、１３…浄水度検出器、１４…貯水タンク、１５…
流入管、１６…排水管、１７…止水弁、１８…加熱ヒー
タ、１９…ガスセンサ、２０…電解槽、２８…表示パネ
ル、２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ…表示部、Ｆ…蛇
口、Ｋ…切換器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D006 GA02 HA01 KB12 PA01 PB06 PC52 4D024 AA02 AB02 AB11 BA02 CA04 CA13 DA04 DB05 DB06 4D061 AA03 AB07 AB08 BA01 CA06 CA08 CA09

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも活性炭を有するろ過材を備え
   た浄水カートリッジを取替可能に配設し、該浄水カート
   リッジ内に給水された原水を前記ろ過材に浸透させて前
   記原水が含有する不純物を除去して浄水を注出する浄水
   器において、 前記浄水カートリッジの下流側にろ過した浄水を加熱す
   る加熱器を配設するとともに、該加熱器の近傍に浄水を
   加熱することによって発生した臭気を検出するガスセン
   サを配設したことを特徴とする浄水器。
2. 【請求項２】 前記ガスセンサの検出値に基づいて浄水
   度を決定し、その浄水度を表示部に表示するようにした
   ことを特徴とする請求項１に記載の浄水器。
3. 【請求項３】 前記ガスセンサの検出値に基づいて浄水
   カートリッジの寿命時期を判断し、交換時期であること
   を表示部に表示するようにしたことを特徴とする請求項
   １または請求項２に記載の浄水器。