JP2003320202A - フィルタカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 シール性、浄化液の生産性及び浄化機能の信
頼性に優れるとともに、交換が簡易かつ確実で優れたメ
ンテナンス性を有する。 【解決手段】 円筒状のフィルタ本体１０３が、他方の
端部側及び外周壁側から浄化液１０２を取り出す構造を
有してなり、フィルタケース１０６が、フィルタ本体１
０３の外周壁との間に浄化液１０２を浄化液取出し口１
０５まで導く流路１０８を形成した状態で配設されてな
り、かつ、第１のシール部材１０７ａが、環状の弾性体
からなるとともに、浄化液１０２をフィルタ本体１０３
の外周壁から流路１０８を経由して浄化液取出し口１０
５まで導く連通用溝１０９を有してなることを特徴とす
るフィルタカートリッジ１００。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、フィルタカート
リッジに関する。さらに詳しくは、原液と浄化液との間
及びカートリッジの内部と外部との間のシール性、浄化
液の生産性及び浄化機能の信頼性に優れるとともに、交
換が簡易かつ確実で優れたメンテナンス性を有する、特
に、化学工業、食品工業等の分野におけるプロセス機器
や家庭用の浄水器等に好適に用いられるフィルタカート
リッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】 近年、化学工業、食品工業等の分野に
おけるプロセス機器や水道水の家庭用の浄水器におい
て、原液をその内部に透過させて除菌、濾過等の浄化を
行うフィルタとして、セラミックス製や中空糸製のフィ
ルタエレメントをケースに収納したフィルタカートリッ
ジが用いられている。

【０００３】 図１０に示すように、このようなフィル
タカートリッジとしては、例えば、一方の端部から取り
入れた浄化すべき原液７０１を、その内部を透過させる
ことによって浄化して浄化液７０２として取り出す円筒
状のフィルタ本体７０３と、原液７０１を取り入れる原
液取入れ口７０４及び浄化液７０２を取り出す浄化液取
出し口７０５を備え、原液取入れ口７０４及び浄化液取
出し口７０５以外は密閉された状態でフィルタ本体７０
３を収納するように配設されたフィルタケース７０６
と、フィルタ本体７０３がフィルタケース７０６中の所
定位置に位置決めされて収納されるように、また、フィ
ルタケース７０６の原液取入れ口７０４から取り入れら
れた原液７０１がフィルタ本体７０３の内部を透過した
浄化液７０２に混入することなくフィルタケース７０６
の浄化液取出し口７０５まで導かれるように、フィルタ
本体７０３の外縁部を含む領域及び対応するフィルタケ
ース７０６の内縁部を含む領域の間に介在させて配設し
た、フィルタ本体７０３の中心軸を含む面で切断した断
面形状が二つのＬ字状の少なくとも一つのシール部材７
０７とを備えてなるフィルタカートリッジ７００が用い
られている。

【０００４】 このフィルタカートリッジ７００は、フ
ィルタケース７０６が、原液取入れ口７０４を含むケー
ス本体部７０６ａと浄化液取出し口７０５を含むケース
蓋体部７０６ｂとにそれぞれ別体に分割されてなるとと
もに、ケース蓋体部７０６ｂの内周壁とケース本体部７
０６ａの外周壁との間にはシールの確実性を高めるため
Ｏ−リング７０８が配設され、さらにケース蓋体部７０
６ｂの内周壁とケース本体部７０６ａの外周壁とが、そ
れぞれ対応する領域で螺合することによって取り外し可
能に固定、一体化されて構成されている。

【０００５】 上述のフィルタカートリッジは、原液と
浄化液との間のシール性に一定の効果を発揮するととも
に、交換が簡易でメンテナンス性にも一定の効果を発揮
する点で優れたものである。

【０００６】 このようなフィルタカートリッジを浄水
器に用いた例として、少なくとも活性炭を含む濾過層を
有するフィルタカートリッジとケースに内臓されたセラ
ミック膜フィルタとを備えたものが提案されている（特
許第３１２４６２７号公報）。

【０００７】 この浄水器は、交換が簡易で、メンテナ
ンス性に一定の効果を発揮するとともに、セラミック膜
フィルタの目詰まりや圧力損失の上昇を抑えることがで
きる点で優れたものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、前述
のフィルタカートリッジ７００においては、浄化液７０
２は、フィルタ本体７０３の浄化液取出し口７０５側の
端部からのみ取り出される構造であるため、浄化液７０
２の浄化処理量が制限され、浄化液の生産性の面におい
て満足すべきものではなかった。また、フィルタ本体７
０３の外周壁部分は、浄化液７０２の流れが滞り易いた
め、細菌や汚物によって汚染され易く、その清掃が困難
で、フィルタ本体７０３の外周壁部分の汚染によって、
フィルタカートリッジそのものを交換しなければならな
いという問題があった。また、使用者によって、ケース
蓋体部７０６ｂ及びケース本体部７０６ａの一体構造が
不用意に分解されて、本来の浄化機能が損なわれたまま
使用され続けてしまうという問題があった。

【０００９】 本発明は、上述の問題に鑑みなされたも
ので、原液と浄化液との間及びカートリッジの内部と外
部との間のシール性、浄化液の生産性及び浄化機能の信
頼性に優れるとともに、交換が簡易かつ確実で優れたメ
ンテナンス性を有する、特に、化学工業、食品工業等の
分野におけるプロセス機器や家庭用の浄水器等に好適に
用いられるフィルタカートリッジを提供することを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】 本発明者らは、上述の
課題を解決すべく鋭意研究した結果、シール部材及びフ
ィルタ本体の構造を、浄化液がフィルタ本体の外周壁を
も通過し得る構成とすることにより、上記目的を達成す
ることができることを知見し、本発明を完成させた。

【００１１】 すなわち、本発明は、以下のフィルタカ
ートリッジを提供するものである。

【００１２】［１］ 一方の端部から取り入れた浄化す
べき原液を、その内部を透過させることによって浄化し
て浄化液として取り出す円筒状のフィルタ本体と、前記
原液を取り入れる原液取入れ口及び前記浄化液を取り出
す浄化液取出し口を有し、前記原液取入れ口及び前記浄
化液取出し口以外は密閉された状態で前記フィルタ本体
を収納するように配設されたフィルタケースと、前記フ
ィルタ本体が前記フィルタケース中の所定位置に位置決
めされて収納されるように配設されたシール部材とを備
えてなるフィルタカートリッジであって、前記フィルタ
本体が、他方の端部側及び外周壁側から前記浄化液を取
り出す構造を有してなり、前記フィルタケースが、前記
フィルタ本体の外周壁との間に前記浄化液を前記浄化液
取出し口まで導く流路を形成した状態で配設されてな
り、かつ、前記浄化液取出し口を有するケース蓋体部
と、前記原液取入れ口を有するケース本体部とにそれぞ
れ別体に分割されてなるとともに、前記ケース蓋体部の
内周壁と前記ケース本体部の外周壁とが、取り外し可能
に固定、一体化されてなり、前記シール部材が、前記フ
ィルタ本体の前記浄化液取出し口側の端縁部に配設さ
れ、環状の弾性体からなるとともに、前記浄化液を前記
フィルタ本体の外周壁から前記流路を経由して前記浄化
液取出し口まで導く連通用溝を有してなることを特徴と
するフィルタカートリッジ。

【００１３】［２］ 前記ケース蓋体部の内周壁と前記
ケース本体部の外周壁とが、それぞれ対応する領域で螺
合することによって取り外し可能に固定、一体化されて
なる前記［１］に記載のフィルタカートリッジ。

【００１４】［３］ 一方の端部から取り入れた浄化す
べき原液を、その内部を透過させることによって浄化し
て浄化液として取り出す円筒状のフィルタ本体と、前記
原液を取り入れる原液取入れ口及び前記浄化液を取り出
す浄化液取出し口を有し、前記原液取入れ口及び前記浄
化液取出し口以外は密閉された状態で前記フィルタ本体
を収納するように配設されたフィルタケースとを備えて
なるフィルタカートリッジであって、前記フィルタ本体
が、他方の端部側及び外周壁側から前記浄化液を取り出
す構造を有してなり、前記フィルタケースが、前記フィ
ルタ本体の外周壁との間に前記浄化液を前記浄化液取出
し口まで導く流路を形成した状態で配設されてなり、か
つ、前記浄化液取出し口を有するケース蓋体部と、前記
原液取入れ口を有するケース本体部とにそれぞれ別体に
分割されてなるとともに、前記ケース蓋体部の内周壁と
前記ケース本体部の外周壁とが、それぞれ対応する領域
で螺合することによって取り外し可能に固定、一体化さ
れてなり、さらに、前記ケース蓋体部が、その内面に、
前記フィルタ本体が前記フィルタケース中の所定位置に
位置決めされて収納されるように前記フィルタ本体の他
方の端部に当接するとともに、前記浄化液を前記フィル
タ本体の外周壁から前記流路を経由して前記浄化液取出
し口まで導く形状のリブ構造を有してなり、前記ケース
蓋体部の内周壁と前記ケース本体部の外周壁とが、それ
ぞれ対応する領域で螺合することによって取り外し可能
に固定、一体化する際に、前記フィルタ本体が回転する
のを防止する回転防止手段をさらに備えてなることを特
徴とするフィルタカートリッジ。

【００１５】［４］ 前記回転防止手段が、前記フィル
タ本体の他方の端部と前記ケース蓋体部の前記リブ構造
との間に介在させたフィルタ回転防止用リングである前
記［３］に記載のフィルタカートリッジ。

【００１６】［５］ 前記回転防止手段が、前記フィル
タ本体の他方の端部と小さい面積で接触するリブ突起を
有するように構成された前記ケース蓋体部のリブ構造で
ある前記［３］に記載のフィルタカートリッジ。

【００１７】［６］ 前記ケース蓋体部を、前記ケース
本体部との螺合時の回転方向とは反対方向（解除方向）
には回転させないラチェットロック手段をさらに備えて
なる前記［２］〜［５］のいずれかに記載のフィルタカ
ートリッジ。

【００１８】［７］ 前記ラチェットロック手段が、前
記ケース蓋体部に設けられた、先端に第１の係止部材を
有するリブ構造と、前記ケース本体部の上側端部に設け
られた、前記第１の係止部材の螺合する方向とは反対方
向（解除方向）の回転をその側壁で阻止する係止用穴と
から構成されてなるものである前記［６］に記載のフィ
ルタカートリッジ。

【００１９】［８］ 前記ラチェットロック手段が、前
記ケース蓋体部及び前記ケース本体部の互いに当接する
表面のそれぞれが、前記ケース蓋体部及び前記ケース本
体部が螺合する方向にのみ回転可能な形状に構成されて
なるものである前記［６］に記載のフィルタカートリッ
ジ。

【００２０】［９］ 前記ラチェットロック手段が、前
記ケース蓋体部に設けられた、先端に爪部を有する第２
の係止部材と、前記ケース本体部の内壁に設けられた、
前記第２の係止部材の爪部の螺合する方向とは反対方向
（解除方向）の回転を阻止する係止用溝とから構成され
てなるものである前記［６］に記載のフィルタカートリ
ッジ。

【００２１】［１０］ 前記フィルタ本体が、セラミッ
クス多孔質膜と活性炭とから構成されてなる前記［１］
〜［９］のいずれかに記載のフィルタカートリッジ。

【００２２】

【発明の実施の形態】 以下、本発明のフィルタカート
リッジの実施の形態を、図面を参照しつつ具体的に説明
する。

【００２３】 図１は、本発明のフィルタカートリッジ
の第１の実施の形態を模式的に示す断面図である。

【００２４】 図１に示すように、第１の実施の形態の
フィルタカートリッジは、一方の端部から取り入れた浄
化すべき原液１０１を、その内部を透過させることによ
って浄化して浄化液１０２として取り出す円筒状のフィ
ルタ本体１０３と、原液１０１を取り入れる原液取入れ
口１０４及び浄化液１０２を取り出す浄化液取出し口１
０５を有し、原液取入れ口１０４及び浄化液取出し口１
０５以外は密閉された状態でフィルタ本体１０３を収納
するように配設されたフィルタケース１０６と、フィル
タ本体１０３がフィルタケース１０６中の所定位置に位
置決めされて収納されるように配設されたシール部材１
０７（第１のシール部材１０７ａ、第２のシール部材１
０７ｂ及び不織布１０７ｃ）とを備えてなるフィルタカ
ートリッジ１００であって、フィルタ本体１０３が、他
方の端部側及び外周壁側から浄化液１０２を取り出す構
造を有してなり、フィルタケース１０６が、フィルタ本
体１０３の外周壁との間に浄化液１０２を浄化液取出し
口１０５まで導く流路１０８を形成した状態で配設され
てなり、かつ、浄化液取出し口１０５を有するケース蓋
体部１０６ｂと、原液取入れ口１０４を有するケース本
体部１０６ａとにそれぞれ別体に分割されてなるととも
に、ケース蓋体部１０６ｂの内周壁とケース本体部１０
６ａの外周壁とが、取り外し可能に固定、一体化されて
なり（図１は、ケース蓋体部１０６ｂの内周壁とケース
本体部１０６ａの外周壁とがそれぞれ対応する領域で螺
合することによって固定された場合を示すが、ケース蓋
体部１０６ｂの外周壁とケース本体部１０６ａの内周壁
とがそれぞれ対応する領域で螺合することによって固定
されたものであってもよい）、第１のシール部材１０７
ａが、環状の弾性体からなるとともに、浄化液１０２を
フィルタ本体１０３の外周壁から流路１０８を経由して
浄化液取出し口１０５まで導く連通用溝１０９を有して
いる。なお、図１は、フィルタ本体１０３として、セラ
ミックス多孔質膜（セラミックスフィルタ）１０３ａと
活性炭１０３ｂとから構成されてなる場合を示している
（以下、同様である）。

【００２５】 この場合、ケース本体部１０６ａの略中
間部内側に環状突起１０６ｃを突設してケース本体部１
０６ａ内の空間を二つの部屋に区画し、この環状突起１
０６ｃの上側の部屋に第２のシール部材１０７ｂを介し
て固定、位置決めしたセラミックス多孔質膜（セラミッ
クスフィルタ）１０３ａを配設し、不織布１０７ｃ等に
よって固定、位置決めした活性炭１０３ｂを環状突起１
０６ｃの下側の部屋に配設して収納するように構成して
いる。なお、原液取入れ口１０４及び浄化液取出し口１
０５には、Ｏ−リング１１５が取り付けられ、外部配管
等とのシール性を高めている。

【００２６】 図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形
態におけるケース蓋体部、フィルタ本体の端部、及び第
１のシール部材を拡大して示す分解斜視図であり、図２
（ｂ）は、図２（ａ）における第１のシール部材の連通
用溝の部分（Ａ部）を拡大して示す斜視図であり、図２
（ｃ）は、図２（ａ）における第１のシール部材の結合
用溝の部分（Ｂ部）を拡大して示す斜視図であり、図２
（ｄ）は、図２（ａ）に示す部分における浄化液の流れ
を示す断面図である。

【００２７】 図２（ａ）に示すように、ケース蓋体部
１０６ｂの内周壁とケース本体部１０６ａとは、シール
部材１０７ａ（シール部材１０７ａは連通用溝１０９
と、ケース蓋体部１０６ｂに形成されたリブ構造１２０
の結合用凸部１２０ａに結合される結合用溝１１０とを
備えている）を介在させ、かつフィルタ本体１０３を収
納した状態で、螺合することによって取り外し可能に固
定、一体化されている。

【００２８】 図２（ｂ）に示すように、シール部材１
０７ａの連通用溝１０９は、フィルタ本体１０３の外周
壁とフィルタケース１０６ａ、１０６ｂ（図２（ａ）参
照）の間に形成された流路１０８を経由して浄化液１０
２が浄化液取出し口１０５まで導かれる形状を有してい
る。なお、フィルタ本体１０３には、浄化液１０２の流
路となる複数のセル１０３ｃが形成されている。

【００２９】 なお、複数のセル１０３ｃは、図３に示
すように、両端部は目封じ材１０３ｄによって互い違い
に目封じされ、フィルタ本体１０３を構成する多孔質の
隔壁１０３ｅを原液１０１が透過して効率よく浄化液１
０２を製造することができるような構成になっている。

【００３０】 図２（ｃ）に示すように、シール部材１
０７ａの結合用溝１１０は、ケース蓋体部１０６ｂ（図
２（ａ）参照）に形成されたリブ構造１２０（図２
（ａ）参照）の結合用凸部１２０ａに結合される形状を
有している。このため、シール部材１０７ａは、ケース
蓋体部１０６ｂとケース本体部１０６ａ（図２（ａ）参
照）との螺合時に、ケース蓋体部１０６ｂとともに回転
してフィルタ本体１０３（図２（ａ）参照）の端面を滑
動しながら、円滑な螺合を実現することができる。

【００３１】 シール部材１０７ａの材質としては、上
述のことから、耐水性、滑り性、機械的強度、適度な弾
力性等の面で、四フッ化エチレン等のフッ素系樹脂、ポ
リエステルエラストマー、ポリオキシメチレン（ＰＯ
Ｍ）を好適例として挙げることができる。また、フィル
タケース（ケース蓋体部１０６ｂ及びケース本体部１０
６ａ）の材質については、後述する。

【００３２】 図２（ｄ）において矢印で示すように、
フィルタ本体１０３の外周壁を透過して浄化された浄化
液１０２は、流路１０８及びシール部材１０７ａの連通
用溝１０９を経由して、浄化液取出し口１０５に向かっ
て流れることになる。なお、フィルタ本体１０３の中央
部分を透過して浄化された浄化液１０２は、流路１０８
及びシール部材１０７ａの連通用溝１０９を経由せず
に、直接、浄化液取出し口１０５に向かって流れること
になる。

【００３３】 このように、浄化液１０２がフィルタ本
体１０３の中央部分だけでなく外周壁をも透過して流れ
ることによって、浄化液の浄化処理量を増大させること
ができるとともに、細菌の発生等によって汚染された外
周壁を自動的に清掃することが可能となり、シール性を
確保しつつ、浄化液の生産性及びメンテナンス性を高め
ることができる。

【００３４】 図４は、本発明のフィルタカートリッジ
の第２の実施の形態を模式的に示す断面図である。

【００３５】 図４に示すように、第２の実施の形態の
フィルタカートリッジは、一方の端部から取り入れた浄
化すべき原液２０１を、その内部を透過させることによ
って浄化して浄化液２０２として取り出す円筒状のフィ
ルタ本体２０３と、原液２０１を取り入れる原液取入れ
口２０４及び浄化液２０２を取り出す浄化液取出し口２
０５を有し、原液取入れ口２０４及び浄化液取出し口２
０５以外は密閉された状態でフィルタ本体２０３を収納
するように配設されたフィルタケース２０６と、フィル
タ本体２０３（セラミックス多孔質膜２０３ａ及び活性
炭２０３ｂ）がフィルタケース２０６中の所定位置に位
置決めされて収納されるように、第３のシール部材２１
０ａ及び不織布２１０ｂとを備えてなるフィルタカート
リッジ２００であって、フィルタ本体２０３が、他方の
端部側及び外周壁側から浄化液２０２を取り出す構造を
有してなり、フィルタケース２０６が、フィルタ本体２
０３の外周壁との間に浄化液２０２を浄化液取出し口２
０５まで導く流路２０８を形成した状態で配設されてな
り、かつ、浄化液取出し口２０５を有するケース蓋体部
２０６ｂと、原液取入れ口２０４を有するケース本体部
２０６ａとにそれぞれ別体に分割されてなるとともに、
ケース蓋体部２０６ｂの内周壁とケース本体部２０６ａ
の外周壁とが、それぞれ対応する領域で螺合することに
よって取り外し可能に固定、一体化されてなり、さら
に、ケース蓋体部２０６ｂが、その内面に、フィルタ本
体２０３がフィルタケース２０６中の所定位置に位置決
めされて収納されるようにフィルタ本体２０３の他方の
端部に当接するとともに、浄化液２０２をフィルタ本体
２０３の外周壁から流路２０８を経由して浄化液取出し
口２０５まで導く形状のリブ構造２２０を有してなり、
ケース蓋体部２０６ｂの内周壁とケース本体部２０６ａ
の外周壁とが、それぞれ対応する領域で螺合することに
よって取り外し可能に固定、一体化する際に、フィルタ
本体２０３が回転するのを防止する回転防止手段とし
て、フィルタ本体２０３の他方の端部とケース蓋体部２
０６ｂのリブ構造２２０との間に介在させたフィルタ回
転防止用リング２０７をさらに備えている。

【００３６】 この場合、ケース本体部２０６ａの略中
間部内側に環状突起２０６ｃを突設してケース本体部２
０６ａ内の空間を二つの部屋に区画し、この環状突起２
０６ｃの上側の部屋に第３のシール部材２１０ａを介し
て固定、位置決めしたセラミックス多孔質膜（セラミッ
クスフィルタ）２０３ａを配設し、不織布２１０ｂ等に
よって固定、位置決めした活性炭２０３ｂを環状突起２
０６ｃの下側の部屋に配設して収納するように構成して
いる。なお、原液取入れ口２０４及び浄化液取出し口２
０５には、Ｏ−リング２１５が取り付けられ、外部配管
等とのシール性を高めている。

【００３７】 図５（ａ）は、第２の実施の形態におけ
るケース蓋体部及びフィルタ本体の端部の部分を拡大し
て示す分解斜視図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に
示す部分における浄化液の流れを示す断面図及び一部拡
大図である。

【００３８】 図５（ａ）に示すように、ケース蓋体部
２０６ｂの内周壁とケース本体部２０６ａとは、フィル
タ回転防止用リング２０７を介在させ、かつフィルタ本
体２０３を収納した状態で、螺合することによって取り
外し可能に固定、一体化されている。なお、ケース蓋体
部２０６ｂは、連通用溝２２０ａ並びにフィルタ回転防
止用リング２０７及びフィルタ本体２０３を把持する把
持用凸部２２０ｂを有するリブ構造２２０を備えてい
る。

【００３９】 フィルタ回転防止用リング２０７は、ケ
ース蓋体部２０６ｂとケース本体部２０６ａとの螺合に
よる固定時に、ケース蓋体部２０６ｂの回転がケース蓋
体部２０６ｂにおけるリブ構造２２０の先端面を経由し
てフィルタ本体２０３の端面に伝達され、フィルタ本体
２０３を回転させることによって、第３のシール部材２
１０（図４参照）を破損することがあるのを有効に防止
することができる。すなわち、滑り性の高い材料からな
るフィルタ回転防止用リング２０７を介在させることに
よって、フィルタ本体２０３への回転の伝達を防止し、
シール部材２１０（図示せず）の破損を有効に防止する
ことができる。

【００４０】 フィルタ回転防止用リング２０７の材質
としては、上述のことから、耐水性、滑り性、機械的強
度、適度な弾力性等の面で、四フッ化エチレン等のフッ
素系樹脂、ポリエステルエラストマー、ポリアセタール
（商品名：「ジュラコン」等）を好適例として挙げるこ
とができる。

【００４１】 図５（ｂ）において矢印で示すように、
フィルタ本体２０３の外周壁を透過して浄化された浄化
液２０２は、流路２０８及びケース蓋体部２０６ｂにお
けるリブ構造２２０の連通用溝２２０ａを経由して、浄
化液取出し口２０５に向かって流れることになる。な
お、フィルタ本体２０３の中央部分を透過して浄化され
た浄化液２０２は、直接、浄化液取出し口２０５に向か
って流れることになる。

【００４２】 このように、浄化液２０２がフィルタ本
体２０３の中央部分だけでなく外周壁をも透過して流れ
ることによって、浄化液量を増大させることができると
ともに、細菌の発生等によって汚染された外周壁を自動
的に清掃することが可能となり、シール性を確保しつ
つ、浄化液の生産性及びメンテナンス性を高めることが
できる。

【００４３】 図６（ａ）は、第２の実施の形態の変形
例におけるケース蓋体部及びフィルタ本体の端部を拡大
して示す分解斜視図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）
に示す部分における浄化液の流れを示す断面図である。

【００４４】 図６（ａ）に示すように、この変形例
は、回転防止手段として、ケース蓋体部３０６ｂが、フ
ィルタ本体３０３の端部と小さい面積で接触するリブ突
起３２０ａを有するリブ構造を備えた構成としている。
すなわち、ケース蓋体部３０６ｂの内周壁とケース本体
部３０６ａとは、フィルタ本体３０３を収納した状態
で、螺合することによって取り外し可能に固定、一体化
され、ケース蓋体部３０６ｂは、リブ突起３２０ａ及び
フィルタ本体３０３を把持する把持用凸部３２０ｂを有
するリブ構造３２０を備えている。

【００４５】 リブ突起３２０ａは、ケース蓋体部３０
６ｂとケース本体部３０６ａとの螺合による固定時に、
ケース蓋体部３０６ｂの回転がケース蓋体部３０６ｂに
おけるリブ構造３２０の先端面を経由してフィルタ本体
３０３の端面に伝達され、フィルタ本体３０３を回転さ
せることによって、第３のシール部材２１０（図４参
照）を破損することがあるのを有効に防止することがで
きる。すなわち、フィルタ本体３０３の端部と小さい面
積で接触するリブ突起３２０ａを介在させることによっ
て面抵抗を低減し、フィルタ本体３０３への回転の伝達
を防止し、シール部材２１０（図４参照）の破損を有効
に防止することができる。

【００４６】 リブ突起３２０ａ（リブ構造３２０）の
材質としては、上述のことから、耐水性、滑り性、機械
的強度、適度な弾力性等の面で、四フッ化エチレン等の
フッ素系樹脂、ポリエステルエラストマー、ポリオキシ
メチレン（ＰＯＭ）を好適例として挙げることができ
る。

【００４７】 図６（ｂ）において矢印で示すように、
フィルタ本体３０３の外周壁を透過して浄化された浄化
液３０２は、流路３０８及びケース蓋体部３０６ｂにお
けるリブ構造３２０の、リブ突起３２０ａ及び把持用凸
部３２０ｂとの合いだの間隙３２０ｃを経由して、浄化
液取出し口３０５に向かって流れることになる。なお、
フィルタ本体３０３の中央部分を透過して浄化された浄
化液３０２は、直接、浄化液取出し口３０５に向かって
流れることになる。

【００４８】 このように、浄化液３０２がフィルタ本
体３０３の中央部分だけでなく外周壁をも透過して流れ
ることによって、上述の効果を発揮することができる。

【００４９】 図７（ａ）は、本発明のフィルタカート
リッジの第３の実施の形態を模式的に示す分解斜視図で
あり、図７（ｂ）は、ラチェットロック手段を拡大して
示す説明図であり、図７（ｃ）は、ラチェットロック手
段の係止の状態を示す断面図である。

【００５０】 図７（ａ）に示すように、第３の実施の
形態のフィルタカートリッジは、ケース蓋体部４０６ｂ
を、ケース本体部４０６ａとの螺合時の回転方向とは反
対方向（解除方向）には回転させないラチェットロック
手段として、ケース蓋体部４０６ｂに設けられた、先端
に第１の係止部材４２０ａを有するリブ構造４２０と、
ケース本体部４０６ａの上側端部に設けられた、第１の
係止部材４２０ａの螺合する方向とは反対方向（解除方
向）の回転をその側壁で阻止する係止用穴４３０とから
構成されてなるものをさらに備えている。

【００５１】 図７（ｂ）に示すように、ケース蓋体部
４０６ｂとケース本体部４０６ａとの螺合又は解除時、
リブ構造４２０の第１の係止部材４２０ａは、ケース本
体部４０６ａの係止用穴４３０に入り込むが、図７
（ｃ）に示すように、第１の係止部材４２０ａの先端面
は、螺合する方向とは反対方向（解除方向）の回転の場
合、その回転を係止用穴４３０の側壁によって阻止され
る（螺合する方向と同一方向の回転の場合は側壁を乗り
越えて回転することができる）ような形状に形成されて
いる。この場合、第１の係止部材４２０ａの先端面に
は、所定の傾斜角度θが形成されていることが好まし
い。この傾斜角度θは、２０〜８０度が好ましく、さら
に好ましくは３０〜７０度、特に好ましくは４５〜６０
度である。

【００５２】 図８（ａ）は、ラチェットロック手段の
変形例を示す説明図で、図８（ｂ）は、その断面図であ
る。

【００５３】 図８（ａ）、（ｂ）に示すように、この
変形例は、ラチェットロック手段が、ケース蓋体部５０
６ｂ及びケース本体部５０６ａの互いに当接する表面の
それぞれが、ケース蓋体部５０６ｂ及びケース本体部５
０６ａが螺合する方向にのみ回転可能な形状（ギザギザ
形状５３０ａ、５３０ｂ）に構成されてなるものであ
る。なお、図８（ａ）においては、ケース蓋体部５０６
ｂのみを示している。

【００５４】 図９は、ラチェットロック手段の他の変
形例を示す説明図である。

【００５５】 図９に示すように、この変形例は、ラチ
ェットロック手段が、ケース蓋体部６０６ｂに設けられ
た、先端に爪部６２０ａを有する第２の係止部材６２０
と、ケース本体部６０６ａの内壁に設けられた、第２の
係止部材６２０の爪部６２０ａの螺合する方向とは反対
方向の回転を阻止する係止用溝６３０とから構成されて
いる。

【００５６】 上述のように、ラチェットロック手段を
備えたものとすることによって、使用者による不用意な
分解等による浄化機能の低下を防止することができ、浄
化機能の信頼性を高めることができる。

【００５７】 ここで、本発明のフィルタカートリッジ
で用いられるフィルタ本体としては、例えば、中空糸
製、セラミックス製（その形状としては流路としての複
数のセルを交互に目封じしたハニカム形状のものやモノ
リス型形状のもの等がある）、繊維状や粒状の活性炭製
等を挙げることができる。中でも、耐熱性や耐食性に優
れるセラミックスフィルタ（セラミックス多孔質膜）を
好適に用いることができる。活性炭と組み合わせたもの
であってもよい。

【００５８】 また、本発明のフィルタカートリッジで
用いられるフィルタケース（材質）としては、例えば、
成形性が容易で、かつ、使用後の回収リサイクルが容易
な、ＰＰ、ＡＢＳ、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）
等の合成樹脂を挙げることができる。ケース蓋体部とケ
ース本体部との材質は同材質であることが好ましいが、
異なったものであってもよい。また、ケース蓋体部とリ
ブ構造とは、一体的な構造で、同材質とすることが好ま
しいが、異なる材質で別体に構成して、それぞれを機械
的に結合させたり、接着剤により又は熱融着により結合
させてもよい。

【００５９】 また、本発明のフィルタカートリッジで
用いられる第２〜第３のシール部材としては、例えば、
食品用のシリコーンゴム、天然ゴム、ＥＰゴム等を挙げ
ることができる。

【００６０】 なお、本発明に用いられる原液としては
特に制限はなく、例えば、水道水、化学工業、食品工業
等で用いられる各種液体等を挙げることができる。

【００６１】 また、本発明のフィルタカートリッジに
おいては、ケース蓋体部の外周壁とケース本体部の内周
壁との間にはシールの確実性を高めるためＯ−リングが
配設されてなることが好ましい。

【００６２】

【発明の効果】 以上説明したように、本発明によっ
て、原液と浄化液との間及びカートリッジの内部と外部
との間のシール性、浄化液の生産性及び浄化機能の信頼
性に優れるとともに、交換が簡易かつ確実で優れたメン
テナンス性を有する、特に、化学工業、食品工業等の分
野におけるプロセス機器や家庭用の浄水器等に好適に用
いられるフィルタカートリッジが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のフィルタカートリッジの第１の実施
の形態を模式的に示す断面図である。

【図２】 図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に
おけるケース蓋体部、フィルタ本体の端部、及び第１の
シール部材を拡大して示す分解斜視図であり、図２
（ｂ）は、図２（ａ）における第１のシール部材の連通
用溝の部分（Ａ部）を拡大して示す斜視図であり、図２
（ｃ）は、図２（ａ）における第１のシール部材の結合
用溝の部分（Ｂ部）を拡大して示す斜視図であり、図２
（ｄ）は、図２（ａ）に示す部分における浄化液の流れ
を示す断面図である。。

【図３】 本発明の第１の実施の形態におけるフィルタ
本体の一部の構成を模式的に示す断面図である。

【図４】 本発明のフィルタカートリッジの第２の実施
の形態を模式的に示す断面図である。

【図５】 図５（ａ）は、第２の実施の形態におけるケ
ース蓋体部及びフィルタ本体の端部の部分を拡大して示
す分解斜視図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す
部分における浄化液の流れを示す断面図及び一部拡大図
である。

【図６】 図６（ａ）は、第２の実施の形態の変形例に
おけるケース蓋体部及びフィルタ本体の端部を拡大して
示す分解斜視図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示
す部分における浄化液の流れを示す断面図である。

【図７】 図７（ａ）は、本発明のフィルタカートリッ
ジの第３の実施の形態を模式的に示す分解斜視図であ
り、図７（ｂ）は、ラチェットロック手段を拡大して示
す説明図であり、図７（ｃ）は、ラチェットロック手段
の係止の状態を示す断面図である。

【図８】 図８（ａ）は、ラチェットロック手段の変形
例を示す説明図で、図８（ｂ）は、その断面図である。

【図９】 ラチェットロック手段の他の変形例を示す説
明図である。

【図１０】 従来のフィルタカートリッジの一例を模式
的に示す断面図である。

【符号の説明】

１００…フィルタカートリッジ、１０１…原液、１０２
…浄化液、１０３…フィルタ本体、１０３ａ…セラミッ
クス多孔質膜、１０３ｂ…活性炭、１０３ｃ…セル、１
０３ｄ…目封じ材、１０３ｅ…隔壁、１０４…原液取入
れ口、１０５…浄化液取出し口、１０６…フィルタケー
ス、１０６ａ…ケース本体部、１０６ｂ…ケース蓋体
部、１０６ｃ…環状突起、１０７…シール部材、１０７
ａ…第１のシール部材、１０７ｂ…第２のシール部材、
１０７ｃ…不織布、１０８…流路、１０９…連通用溝、
１１０…結合用溝、１２０…リブ構造、１２０ａ…結合
用凸部、１１３…溝、１１４…円筒状部、１１５…Ｏ−
リング、２００…フィルタカートリッジ、２０１…原
液、２０２…浄化液、２０３…フィルタ本体、２０３ａ
…セラミックス多孔質膜、２０３ｂ…活性炭、２０４…
原液取入れ口、２０５…浄化液取出し口、２０６…フィ
ルタケース、２０６ａ…ケース本体部、２０６ｂ…ケー
ス蓋体部、２０６ｃ…環状突起、２０７…フィルタ回転
防止用リング、２０８…流路、２１０ａ…第３のシール
部材、２１０ｂ…不織布、２１５…Ｏ−リング、２２０
…リブ構造、２２０ａ…連通用溝、２２０ｂ…把持用凸
部、３０２…浄化液、３０３…フィルタ本体、３０５…
浄化液取出し口、３０６…フィルタケース、３０６ａ…
ケース本体部、３０６ｂ…ケース蓋体部、３０８…流
路、３２０…リブ構造、３２０ａ…リブ突起、３２０ｂ
…把持用凸部、３２０ｃ…間隙、４０６…フィルタケー
ス、４０６ａ…ケース本体部、４０６ｂ…ケース蓋体
部、４２０…リブ構造、４２０ａ…第１の係止部材、４
３０…係止用穴、５０６…フィルタケース、５０６ａ…
ケース本体部、５０６ｂ…ケース蓋体部、５３０ａ…ギ
ザギザ形状、５３０ｂ…ギザギザ形状、６０６…フィル
タケース、６０６ａ…ケース本体部、６０６ｂ…ケース
蓋体部、６２０…第２の係止部材、６２０ａ…爪部、６
３０…係止用溝、７００…フィルタカートリッジ、７０
１…原液、７０２…浄化液、７０３…フィルタ本体、７
０４…原液取入れ口、７０５…浄化液取出し口、７０６
…フィルタケース、７０６ａ…ケース本体部、７０６ｂ
…ケース蓋体部、７０７…シール部材、７０８…Ｏ−リ
ング、θ…傾斜角度。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｄ 29/10 ５３０Ａ Ｆターム(参考） 4D006 GA02 HA01 HA21 JA71 KA01 KB12 KB14 MA01 MA02 MC03 PB06 PC11 PC52 PC80 4D024 AA02 BA02 BB01 BC01 CA04 CA11 DB05

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の端部から取り入れた浄化すべき原
   液を、その内部を透過させることによって浄化して浄化
   液として取り出す円筒状のフィルタ本体と、前記原液を
   取り入れる原液取入れ口及び前記浄化液を取り出す浄化
   液取出し口を有し、前記原液取入れ口及び前記浄化液取
   出し口以外は密閉された状態で前記フィルタ本体を収納
   するように配設されたフィルタケースと、前記フィルタ
   本体が前記フィルタケース中の所定位置に位置決めされ
   て収納されるように配設されたシール部材とを備えてな
   るフィルタカートリッジであって、 前記フィルタ本体が、他方の端部側及び外周壁側から前
   記浄化液を取り出す構造を有してなり、 前記フィルタケースが、前記フィルタ本体の外周壁との
   間に前記浄化液を前記浄化液取出し口まで導く流路を形
   成した状態で配設されてなり、かつ、前記浄化液取出し
   口を有するケース蓋体部と、前記原液取入れ口を有する
   ケース本体部とにそれぞれ別体に分割されてなるととも
   に、前記ケース蓋体部の内周壁と前記ケース本体部の外
   周壁とが、取り外し可能に固定、一体化されてなり、 前記シール部材が、前記フィルタ本体の前記浄化液取出
   し口側の端縁部に配設され、環状の弾性体からなるとと
   もに、前記浄化液を前記フィルタ本体の外周壁から前記
   流路を経由して前記浄化液取出し口まで導く連通用溝を
   有してなることを特徴とするフィルタカートリッジ。
2. 【請求項２】 前記ケース蓋体部の内周壁と前記ケース
   本体部の外周壁とが、それぞれ対応する領域で螺合する
   ことによって取り外し可能に固定、一体化されてなる請
   求項１に記載のフィルタカートリッジ。
3. 【請求項３】 一方の端部から取り入れた浄化すべき原
   液を、その内部を透過させることによって浄化して浄化
   液として取り出す円筒状のフィルタ本体と、前記原液を
   取り入れる原液取入れ口及び前記浄化液を取り出す浄化
   液取出し口を有し、前記原液取入れ口及び前記浄化液取
   出し口以外は密閉された状態で前記フィルタ本体を収納
   するように配設されたフィルタケースとを備えてなるフ
   ィルタカートリッジであって、 前記フィルタ本体が、他方の端部側及び外周壁側から前
   記浄化液を取り出す構造を有してなり、 前記フィルタケースが、前記フィルタ本体の外周壁との
   間に前記浄化液を前記浄化液取出し口まで導く流路を形
   成した状態で配設されてなり、かつ、前記浄化液取出し
   口を有するケース蓋体部と、前記原液取入れ口を有する
   ケース本体部とにそれぞれ別体に分割されてなるととも
   に、前記ケース蓋体部の内周壁と前記ケース本体部の外
   周壁とが、それぞれ対応する領域で螺合することによっ
   て取り外し可能に固定、一体化されてなり、さらに、前
   記ケース蓋体部が、その内面に、前記フィルタ本体が前
   記フィルタケース中の所定位置に位置決めされて収納さ
   れるように前記フィルタ本体の他方の端部に当接すると
   ともに、前記浄化液を前記フィルタ本体の外周壁から前
   記流路を経由して前記浄化液取出し口まで導く形状のリ
   ブ構造を有してなり、 前記ケース蓋体部の内周壁と前記ケース本体部の外周壁
   とが、それぞれ対応する領域で螺合することによって取
   り外し可能に固定、一体化する際に、前記フィルタ本体
   が回転するのを防止する回転防止手段をさらに備えてな
   ることを特徴とするフィルタカートリッジ。
4. 【請求項４】 前記回転防止手段が、前記フィルタ本体
   の他方の端部と前記ケース蓋体部の前記リブ構造との間
   に介在させたフィルタ回転防止用リングである請求項３
   に記載のフィルタカートリッジ。
5. 【請求項５】 前記回転防止手段が、前記フィルタ本体
   の他方の端部と小さい面積で接触するリブ突起を有する
   ように構成された前記ケース蓋体部のリブ構造である請
   求項３に記載のフィルタカートリッジ。
6. 【請求項６】 前記ケース蓋体部を、前記ケース本体部
   との螺合時の回転方向とは反対方向（解除方向）には回
   転させないラチェットロック手段をさらに備えてなる請
   求項２〜５のいずれかに記載のフィルタカートリッジ。
7. 【請求項７】 前記ラチェットロック手段が、前記ケー
   ス蓋体部に設けられた、先端に第１の係止部材を有する
   リブ構造と、前記ケース本体部の上側端部に設けられ
   た、前記第１の係止部材の螺合する方向とは反対方向
   （解除方向）の回転をその側壁で阻止する係止用穴とか
   ら構成されてなるものである請求項６に記載のフィルタ
   カートリッジ。
8. 【請求項８】 前記ラチェットロック手段が、前記ケー
   ス蓋体部及び前記ケース本体部の互いに当接する表面の
   それぞれが、前記ケース蓋体部及び前記ケース本体部が
   螺合する方向にのみ回転可能な形状に構成されてなるも
   のである請求項６に記載のフィルタカートリッジ。
9. 【請求項９】 前記ラチェットロック手段が、前記ケー
   ス蓋体部に設けられた、先端に爪部を有する第２の係止
   部材と、前記ケース本体部の内壁に設けられた、前記第
   ２の係止部材の爪部の螺合する方向とは反対方向（解除
   方向）の回転を阻止する係止用溝とから構成されてなる
   ものである請求項６に記載のフィルタカートリッジ。
10. 【請求項１０】 前記フィルタ本体が、セラミックス多
    孔質膜と活性炭とから構成されてなる請求項１〜９のい
    ずれかに記載のフィルタカートリッジ。