JP2001246370A - 浄水器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】カートリッジの内部構造を簡易化し、工場レベ
ルでの生産を容易とするとともに、カートリッジ内部の
濾材により均一に水が流れるようにして、濾材の能力を
充分に発揮できる浄水器を提供する。 【解決手段】原水の流入口と、浄水の流出口と、筒状ま
たは柱状の濾材とを有し、かつ、その濾材の原水流入側
に、原水を濾材内において濾材の軸回りに螺旋状に流動
させるための整流部材を設けた浄水器とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水道水等を吸着剤
や中空糸膜によって浄化する浄水器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から家庭用として好適に用いられて
いる浄水器は、濾材として活性炭や中空糸膜が充填され
たカートリッジを備えたカートリッジ式を採用してい
る。このような家庭用におけるカートリッジには様々な
ものがあるが、大別すると、水を略水平方向に通過させ
るカートリッジと、水を略鉛直方向に通過させるカート
リッジとがある。蛇口直結型浄水器などの場合、水を略
水平方向に通過させるカートリッジを用いると、カート
リッジを蛇口のノズル下部に収まるような構造とするこ
とができ、非常に都合が良いため、このような構造をし
た浄水器は多く普及している。

【０００３】しかしながら、水を略水平方向に通過させ
るカートリッジ構造では次のような問題があった。カー
トリッジ内の活性炭充填部には粒状活性炭が隙間なく詰
まっているわけではないため、重力によって粒状活性炭
が沈んでしまい、活性炭充填部の上部では粒状活性炭の
密度が小さくなり、場合によっては活性炭充填部の上部
に隙間ができてしまう。そして、カートリッジ内に流れ
込んだ水は、圧力損失の低い活性炭充填部上部の隙間に
流れやすいため、粒状活性炭を通過する率が低下し、粒
状活性炭による濾過作用が損なわれる。

【０００４】この様な現象を回避するため、特開平８−
１０７５１号公報には、カートリッジ内部に水の流れを
変更する部材を設けることにより活性炭を有効に利用で
きる旨が開示されており、また、特開平１１−３３３４
４７号公報には、カートリッジ内部に螺旋板を設けるこ
とにより水をカートリッジ内に滞留させる時間を長くし
て活性炭を有効に利用できる旨が開示されている。

【０００５】しかしながら、特開平８−１０７５１号公
報に記載されるような手段では、カートリッジ内部の構
造が複雑となり、たとえばカートリッジを一体成型する
場合、金型構造が複雑となり、コスト、生産時間の面か
らも効率的ではない。そして、この様な問題を避けるた
めに、水の流れを変更する部材を何種類かの部品に分け
ることが考えられるが、工場レベルで生産することを前
提とすると時間と手間が非常にかかるという問題があ
る。また、特開平１１−３３３４４７号公報に記載され
るような手段も、組み立てる際に時間と手間がかかるこ
とは同様であり、さらに濾材として粒状活性炭を用いる
場合に充填するのに時間がかかり、かつ、やはり非充填
部が形成されてしまう可能性がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、カートリッ
ジの内部構造を簡易化し、工場レベルでの生産を容易と
するとともに、カートリッジ内部の濾材により均一に水
が流れるようにして、濾材の能力を充分に発揮できる浄
水器を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明は、原水の流入口と、浄水の流出口と、柱状ま
たは筒状の濾材とを有し、その濾材の原水流入側に、原
水を濾材内において濾材の軸回りに螺旋状に流動させる
ための整流部材を設けた浄水器を特徴とするものであ
る。

【０００８】ここで、整流部材が、少なくとも１個の穴
または溝を有する板であること、そして、その穴または
溝が濾材の軸方向に関して斜めに開口していることが好
ましい。また、整流部材が、原水の粗ろ過を行うフィル
ター部材を兼ねていることや、原水の流れ方向に関して
線対称の部材であることが好ましい。さらに、濾材が粒
状活性炭を含んでいること、濾材の軸が水平方向になる
ように配置されること、蛇口直結型であることが好まし
い。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１に示す本発明の一実施態様に
係る浄水器は、流路切換部１とカートリッジ収納筒体部
２とから構成されている。流路切換部１は、水道の蛇口
３と連結されることにより原水を受け入れる原水受入口
４と、原水を浄化せずにそのまま流出する原水流出口
（図示せず）と、カートリッジ収納筒体部２へ原水を送
る送水口（図示せず）と、浄化された水を流出する浄化
水流出口（図示せず）とを有し、かつ、原水受入口４か
ら受け入れた原水を原水流出口または送水口に導く流路
切換弁（図示せず）を操作する操作ハンドル５が設けら
れている。

【００１０】次に、カートリッジ収納筒体部２は、図２
の断面図に示すように、カートリッジ６をその軸が水平
方向に配置されるように収容するケーシング７と、ケー
シング７に被着されるキャップ８とを有している。

【００１１】カートリッジ６は、外ケーシング９と内ケ
ーシング１０によって二重円筒状に構成されている。外
ケーシング９は、上端が開放された不透明あるいは透明
プラスチック製の円筒状の部材で、底部に原水流入口１
１と浄水流出口１２とが形成されており、内ケーシング
１０は、上下端が開放された不透明あるいは透明プラス
チック製の円筒状の部材である。そして、外ケーシング
９の内周部底部には円筒状の仕切壁１３が設けられてお
り、この仕切壁１３の上部に一次フィルター（整流部
材）２１が、また、内ケーシング１０の上部に２次フィ
ルター３１が設けられている。これら外ケーシング９、
内内ケーシング９、一次フィルター２１および２次フィ
ルター３１によって一次濾過室１４および二次濾過室１
５が形成されており、一次濾過室１４に粒状の活性炭が
充填されているが、二次フィルター３１によって充填し
た活性炭の流出が阻止される。また、二次濾過室１５に
は、多数本の中空糸膜３４がＵ字状に曲げられた状態で
収容されており、中空糸膜３４を透過した浄水がその下
方に形成された出口室３７に集められて浄水流出口１２
から流出するように、中空糸膜３４の端部をポッティン
グ樹脂３６で仕切壁１３の下部に固着するととも端面を
開口している。

【００１２】また、一次フィルター２１の下方には、原
水流入口１１に連通する入口室２２が形成されており、
原水がこの入口室２２および一次フィルター２１を通っ
て一次濾過室１４に流入する。また、外ケーシング９の
上端には透明プラスチック製の蓋３２が止着され、この
蓋３２の下方に一次濾過室１４と二次濾過室１５とをつ
なぐ連通室３３が形成され、一次濾過室１４で浄化され
た水が二次フィルター３１および連通室３３を通って二
次濾過室１５に流入する。

【００１３】ここで、一次フィルター２１は、図４に示
すように、弾性変形可能なプラスチック製の支持部材２
３に形成された穴２５に、細かい網目の網状シート２４
を貼り付けて構成されるが、本発明においては、この穴
を、たとえば図６（図４におけるＸ−Ｘ断面図）に示す
ようにカートリッジの軸方向に関して斜めに開口させ、
原水が筒状または柱状の濾材内を濾材の軸回りに螺旋状
に流動するようにする。また、穴２５を設けた一次フィ
ルター２１の代わりに、図５に示すように、支持部材４
０に溝４２を形成し、この溝４２を覆うように網状シー
ト４１を貼り付けたものでもよい。これらのように水を
濾材の入口で螺進するようにして濾材内部を螺旋状に均
一に流動させることで、濾材の能力を十分に発揮するこ
とができる。また、整流部材となる一次フィルターを濾
材の原水流入側に設けることで、カートリッジの成型が
容易になるとともに、活性炭等の濾材の充填も容易にな
って工場レベルでの生産が可能となり、コスト、生産時
間の面からも効率的となる。本発明は、濾材として、上
述の問題が特に顕著に表れる粒状活性炭、中でも粉末状
の活性炭を用いるときに、また、濾材を水平方向に配置
する浄水器に適用すると、効果的である。

【００１４】なお、本発明において、上述の穴や溝は、
穴の形状、水量、水圧、経済性などから決めればよい。
また、上述の網状シートは、濾材を保持できる通水可能
な部材、たとえば不織布や膜などであれば、どんなもの
に変更してもよい。

【００１５】そして、本実施態様のように整流部材を原
水の粗ろ過を行うフィルター部材と兼用することで、安
価となり、また、カートリッジ組み立ての際の作業を簡
略化できる。さらに、この整流部材を原水の流れ方向に
関して線対称のものとすると、整流部材を濾材の原水流
入側に取り付けるときに方向等を考慮する必要がなくな
り、誰でも簡単に取り付けることができる。

【００１６】次に図１に示した浄水器の取扱方法につい
て説明する。

【００１７】カートリッジ６は、流路切換部１とカート
リッジ収納筒体部２とを備えた浄水器に接続して使用す
る。取り付けられた蛇口３から流路切換部１に水道水を
送ると、操作ハンドル５を浄水側に切り換えておいた場
合、原水はカートリッジ収納筒体部２への送水管を通過
し、濾材カートリッジ６の原水流入口１１へ導かれる。

【００１８】濾材カートリッジ６の原水流入口１１から
流入した原水は、入口室２２に入り、その後、一次フィ
ルター２１を通過し、一次濾過室１４へ流入する。流入
水は、整流部材となる一次フィルター２１に濾材の軸方
向に関して斜めに開口している穴や溝が設けられている
ので、一次濾過室内をカートリッジ６の軸方向に螺旋状
に均一に流動する。また、流入水が螺旋状に流れること
によって重力によって沈んでいた粒状活性炭が持ち上げ
られ、カートリッジ６内の粒状活性炭の密度が等しくな
り、粒状活性炭の濾過作用を充分に発揮することができ
る。カートリッジ６の原水流入口１１が偏った位置に設
置されている場合、入口室２２内においては偏流が起こ
ると考えられるが、一次フィルター２１を設置していれ
ば、原水は一次濾過室１４内を螺旋状に流入するので、
やはり粒状活性炭の濾過作用を充分に発揮できる。

【００１９】螺旋状に一次濾過室１４を流れた水は、活
性炭により塩素臭等が吸着除去された後、連通室３３を
通って二次濾過室１５に流入し、中空糸膜１４を透過す
ることによって細菌等が除去される。中空糸膜を透過し
た水は、中空糸膜１４の開口端部から出口室３７を通
り、浄水流出口１２から浄水として流出される。

【００２０】本発明は、整流部材を濾材の原水流入側に
別途設けた態様について説明したが、上述のような整流
部材を図３における外ケーシング９と一体成型したもの
でもよい。また、蛇口直結型の浄水器のほか、流路切換
部が水道の蛇口に取り付けられ、カートリッジ収納筒体
部が流し台の天板、床面などの支持面に置かれる据え置
き型や、カートリッジ収納筒体部が流し台下の収納スペ
ースに配置されるアンダーシンク型であってもよい。

【００２１】

【発明の効果】本発明の浄水器は、原水の流入口と、浄
水の流出口と、筒状または柱状の濾材とを有し、かつ、
その濾材の原水流入側に、原水を濾材内において濾材の
軸回りに螺旋状に流動させるための整流部材を有してい
るので、濾材内部に均一に水を流すことが可能となる。
また、流入水が螺旋状に流れるので、濾材の能力を十分
に発揮することができる。さらに、整流部材を濾材の原
水流入側に設けるので、カートリッジの成型や濾材充填
が容易で、工場レベルでの生産が可能となり、コスト、
生産時間の面からも効率的となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様に係る浄水器の概略斜視図
である。

【図２】図１の浄水器の概略一部断面図である。

【図３】図１の浄水器のカートリッジの概略断面図であ
る。

【図４】図１の浄水器の一次フィルターの概略上面図で
ある。

【図５】図１の浄水器に用いられる一次フィルターの他
の実施態様の概略上面図である。

【図６】図４の一次フィルタのＸ−Ｘ断面図である。

【符号の説明】

１：流路切換部 ２：カートリッジ収
納筒体部 ３：蛇口 ４：原水受入口 ５：操作ハンドル ６：カートリッジ ７：ケーシング ８：キャップ ９：外ケーシング １０：内ケーシング １１：原水流入口 １２：浄水流出口 １３：仕切壁 １４：一次濾過室 １５：二次濾過室 ２１：一次フィルタ
ー ２２：入口室 ２３：支持部材 ２４：網状シート ２５：穴 ３１：二次フィルター ３２：蓋 ３３：連通室 ３４：中空糸膜 ３６：ポッティング樹脂 ３７：出口室 ４０：支持部材 ４１：網状シート ４２：溝

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原水の流入口と、浄水の流出口と、柱状ま
   たは筒状の濾材とを有し、その濾材の原水流入側に、原
   水を濾材内において濾材の軸回りに螺旋状に流動させる
   ための整流部材を設けたことを特徴とする浄水器。
2. 【請求項２】整流部材が、少なくとも１個の穴または溝
   を有する板である、請求項１に記載の浄水器。
3. 【請求項３】穴または溝が濾材の軸方向に関して斜めに
   開口している、請求項２に記載の浄水器。
4. 【請求項４】整流部材が、原水の粗ろ過を行うフィルタ
   ー部材を兼ねている、請求項１〜３のいずれかに記載の
   浄水器。
5. 【請求項５】整流部材が、原水の流れ方向に関して線対
   称の部材である、請求項１〜４のいずれかに記載の浄水
   器。
6. 【請求項６】濾材が粒状活性炭を含んでいる、請求項１
   〜５のいずれかに記載の浄水器。
7. 【請求項７】濾材の軸が水平方向になるように配置され
   る、請求項１〜６のいずれかに記載の浄水器。
8. 【請求項８】蛇口直結型である、請求項１〜７のいずれ
   かに記載の浄水器。