JP2010115616A - 浄水カートリッジおよび浄水器 - Google Patents

Abstract

【課題】より簡素な構成で添加剤濃度を可変設定することが可能な浄水カートリッジおよびそれを備える浄水器を得る。
【解決手段】添加剤収容室Ｓ１内の上部に空気溜まりＡａを形成して、当該空気溜まりＡａより下方となる浸水領域Ａｗで、導入された水に添加剤１６を浸すようにし、添加剤収容室Ｓ１内には、添加剤１６を、浸水領域Ａｗとなる部分から空気溜まりＡａとなる部分まで収容し、ケース７に、浸水領域Ａｗでの添加剤１６の浸漬高さＤを可変設定する浸漬高さ可変部材２３を取り付けた。
【選択図】図５

Description

本発明は、浄水カートリッジおよびそれを備えた浄水器に関する。

従来の浄水器として、ミネラル含有量の異なる活水剤を収容する通水路を複数設けるとともに、それら通水路にそれぞれ通水制御弁を設け、各通水制御弁の開閉を制御することによって、水のミネラル濃度を可変設定するようにしたものが知られている（特許文献１）。
特開平１０−１５５６４号公報

しかしながら、上記特許文献１の浄水器では、通水路および通水制御弁を複数備えるため、構造が複雑化するとともに大型化するという問題があった。

そこで、本発明は、より簡素な構成で添加剤濃度を可変設定することが可能な浄水カートリッジおよびそれを備える浄水器を得ることを目的とする。

請求項１の発明にあっては、ケース内に、水を浄化する浄化室と、水に添加する添加剤を収容する添加剤収容室とを形成し、上記添加剤収容室内の上部に空気溜まりを形成して、当該空気溜まりより下方となる浸水領域で、導入された水に上記添加剤を浸すようにし、上記添加剤収容室内には、上記添加剤を、上記浸水領域となる部分から上記空気溜まりとなる部分まで収容し、上記ケースに、上記浸水領域での上記添加剤の浸漬高さを可変設定する浸漬高さ可変部材を取り付けたことを特徴とする。

請求項２の発明にあっては、上記浸漬高さ可変部材は、上記添加剤収容室内における上記空気溜まりの下限位置を変化させるものであることを特徴とする。

請求項３の発明にあっては、上記ケースの少なくとも上部を略円筒状に形成し、上記浸漬高さ可変部材を、略有底円筒状に形成し、上記ケースの上部を上方から覆うように取り付けたことを特徴とする。

請求項４の発明にあっては、上記浸漬高さ可変部材は、上記添加剤収容室の下壁の上下方向の位置を変化させるものであることを特徴とする。

請求項５の発明にあっては、上記ケースに、上記添加剤収容室を迂回して上記浄化室に水を導入する第二導水口を形成したことを特徴とする。

請求項６の発明にあっては、上記導水口を上記第二導水口より上方に配置したことを特徴とする。

請求項７の発明にあっては、上記浸漬高さ可変部材を、上記ケースの外側を覆うように設けたことを特徴とする。

請求項８の発明にあっては、上記添加剤収容室内で上記添加剤を下方に向けて押し付ける付勢機構を設けたことを特徴とする。

請求項９の発明にあっては、導入された原水を少なくとも浄化した浄水を得る上記浄水カートリッジを、着脱可能に装着した浄水器である。

請求項１の発明によれば、浸漬高さ可変部材によって、導入された水に対する添加剤の浸漬高さを変化させ、これにより添加剤濃度を変化させることができる。よって、濃度を調整する制御弁を複数設けてその開閉を調整する構成に比べて、添加剤濃度を可変設定可能な構成を、より簡素な構成として得ることができる。

請求項２の発明によれば、空気溜まりの下限位置を可変設定することで、浸漬高さを可変設定することができる。

請求項３の発明によれば、浸漬高さ可変部材を比較的簡素な構成として得ることができる上、当該浸漬高さ可変部材をケース上により安定的に支持できるようになる。

請求項４の発明によれば、添加剤収容室の下壁の上下方向位置を可変設定することで、浸漬高さを可変設定することができる。

請求項５の発明によれば、導水口から導入されて添加剤収容室内を流れる水と、第二導水口から導入されて添加剤収容室をバイパスする水とを分流することで、添加剤収容室内の水の流量を調整しやすくなって、添加剤濃度の調整精度を高めやすくなる。

請求項６の発明によれば、導水口を第二導水口より高い位置に形成することで、水頭差や水の動圧等によって導水口での水の流量、すなわち添加剤収容室内での水の流量が必要以上に増大するのを抑制することができる。

請求項７の発明によれば、浸漬高さ可変部材がケースの外側にある分、使用者が浸漬高さ可変部材を操作しやすくなる。

請求項８の発明によれば、付勢機構によって、上方にある添加剤をより確実に下方へ移動させることができるため、重力で充填する場合に比べて浸水領域における添加剤の充填密度を高めることができる。

請求項９の発明によれば、上記作用効果を奏する浄水カートリッジを装備した浄水器を得ることができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）図１〜図４は、本発明の第１実施形態を示しており、図１は、浄水器の断面図、図２は、浄水カートリッジの分解斜視図、図３は、浄水カートリッジの断面図、図４は、浄水カートリッジの斜視図であって、（ａ）は浸漬高さ可変部材が最も低い位置にある状態を示す図、（ｂ）は中間位置にある状態を示す図、（ｃ）は最も高い位置にある状態を示す図、図５は、浄水カートリッジの断面図であって、（ａ）は浸漬高さ可変部材が最も低い位置にある状態を示す図、（ｂ）は中間位置にある状態を示す図、（ｃ）は最も高い位置にある状態を示す図である。

まずは、図１を参照して、本実施形態にかかる浄水器１の概略構成について説明する。この浄水器１は、ポット型浄水器として構成されている。略有底筒状のポットケース２の筒内には、略有底筒状の隔壁体３が収容されており、この隔壁体３によって、ポットケース２の筒内が、上側の略半分をなす原水室４と下側の略半分をなす浄水室５とに区画されている。

隔壁体３の底壁３ａには、下方に向けて凹設された略円筒状の凹部３ｂが形成されている。この凹部３ｂに、略円筒状の浄水カートリッジ６が、上方から奥まで差し込まれて嵌着される。凹部３ｂの奥壁３ｃには、開口３ｄが形成されている。

浄水カートリッジ６が凹部３ｂに嵌着された状態では、浄水カートリッジ６の上部６ａが原水室４内に露出し、この上部６ａでケース７に形成された導水口７ａ，７ｂが原水室４に臨むようになっている。第二導水口７ｂは、底壁３ａの近傍に設置されている。また、この状態では、浄水カートリッジ６の下端部６ｂが、開口３ｄから浄水室５内に露出し、この下端部６ｂでケース７に形成された排水口７ｃが浄水室５に臨むようになっている。原水室４内の原水は、導水口７ａ，７ｂから浄水カートリッジ６内に導入され、少なくとも浄化された後に、排水口７ｃから浄水室５内に排出される。

原水室４の上方には、給水口８ａの形成された天壁８が配置されている。給水口８ａは、天壁８に回動可能に取り付けられた上開き式の蓋９によって、開閉可能に塞がれている。原水は、蓋９を上方に開いた状態で給水口８ａを介して原水室４内に供給される。

また、隔壁体３の側壁３ｅとポットケース２との間には、浄水室５から上方に向けて伸びる通路１０が形成されており、ポットケース２または天壁８には、通路１０の上端部となる位置に、注水口１０ａを形成してある。本実施形態では、ポットケース２を注水口１０ａが下方となるように傾倒させることで（図１ではポットケース２を時計回り方向に傾倒させることで）、浄水室５内に貯留された浄水を、通路１０を経て注水口１０ａから排出させる。なお、本実施形態では、注水口１０ａは、ポットケース２あるいは天壁８に回動可能に支持された上開き式の蓋１１によって、開閉可能に塞がれている。この場合、ポットケース２を傾けたときに、蓋１１を自重や水の動圧等によって回動させ、注水口１０ａを開放するように構成することができる。

次に、図２〜図５を参照して、浄水カートリッジ６の構成について説明する。浄水カートリッジ６は、略円筒形状に形成されており、当該円筒形状の中心軸Ａｘ（図１，図２参照）が上下方向に沿う姿勢で使用される。ケース７は、使用状態で上部をなすアッパケース１２と、下部をなすロワケース１３とを有し、アッパケース１２の下縁とロワケース１３の上縁とを相互に結合して略円筒状の外形状を呈している。なお、以下では、使用状態における浄水カートリッジ６の円筒形状を基準として、上下方向、軸方向、周方向、および径方向を規定する。

ケース７内は、隔壁１４と、この隔壁１４に対して間隔をあけて下方に配置されるシート１５とによって、上下方向（軸方向）に大きく３箇所の空間に分けられており、このうち最上部が添加剤１６を収容する添加剤収容室Ｓ１、最下部が水を浄化する浄化室Ｓ２、中間部が中間室Ｓ３となっている。

添加剤収容室Ｓ１は、アッパケース１２と隔壁１４とによって囲まれて形成されている。アッパケース１２は、ケース７の周壁上部をなす周壁１２ａと、ケース７の天壁をなす天壁１２ｂと、天壁１２ｂの中央部から浄水カートリッジ６の中心軸Ａｘに略沿って下方に伸びる内筒１２ｃと、を有している。そして、このアッパケース１２に、その筒内の下部を塞ぐように隔壁１４が取り付けられている。すなわち、本実施形態では、アッパケース１２の筒内に、周壁１２ａ、天壁１２ｂ、内筒１２ｃ、および隔壁１４で囲まれた断面略円環状の空間として、添加剤収容室Ｓ１が形成されている。この添加剤収容室Ｓ１には、例えば直径数ミリ程度の粒状カルシウム等の添加剤１６が収容される。

周壁１２ａには、図２，図４等に示すように、略矩形の導水口７ａが形成されている。この導水口７ａにはインサート成形等することで透水性のメッシュ１７が張られており、添加剤１６が導水口７ａから零れ出るのが抑制されている。また、内筒１２ｃには、その下端から上方に向けて伸びるスリット状の切欠１２ｄが形成されている。切欠１２ｄの幅は、添加剤１６の粒径より小さく設定され、これにより、添加剤１６が切欠１２ｄから零れ出るのが抑制されている。なお、本実施形態では、切欠１２ｄの上縁１２ｅの軸方向の位置と、導水口７ａの上縁１２ｆの軸方向の位置とを、ほぼ同じにしてある。

また、隔壁１４の底壁部１４ａの中央部には内筒１２ｃが挿通される貫通孔１４ｃが形成されている。そして、底壁部１４ａには添加剤収容室Ｓ１からの排水口として浄水カートリッジ６の中心軸Ａｘから放射状に伸びる複数のスリット１４ｄが形成されている。このスリット１４ｄの幅も、添加剤１６の粒径より小さく設定され、これにより添加剤１６がスリット１４ｄから零れ出るのが抑制されている。

以上の構成を備える添加剤収容室Ｓ１では、原水室４から導水口７ａを介して添加剤収容室Ｓ１内に導入された原水に添加剤１６が溶出し、添加剤の添加された水が添加剤収容室Ｓ１から隔壁１４のスリット１４ｄを介して中間室Ｓ３に流出する。

ここで、本実施形態では、添加剤収容室Ｓ１の上部に空気を閉じこめる空気溜まりＡａを形成し、これにより、空気溜まりＡａ内、すなわち添加剤収容室Ｓ１の上部に存在する添加剤１６については、水に浸漬させないようにしている。すなわち、周壁１２ａ、天壁１２ｂ、および内筒１２ｃで構成される凹部１８は、下方に向けて開放されるのみで、上方に向けては空気の抜け道は無いため、導水口７ａから添加剤収容室Ｓ１内に水が浸入し、原水室４に貯留された水に浄水カートリッジ６の上部６ａが全て漬かった状態（すなわち水没した状態）となっても、この凹部１８に空気が溜まり、空気溜まりＡａ内にある添加剤１６の被水を防ぐことができるのである。すなわち、浸水領域Ａｗの上限Ｌより下方に位置する添加剤１６が水に浸かり、上限Ｌより上方に位置する添加剤１６は水に浸からないことになる。

かかる構成では、下方に位置する添加剤１６が水に浸かって溶出すると、上方に位置する添加剤１６が重力で下方に降下して浸水領域Ａｗに自動的に補給されることになる。よって、添加剤収容室Ｓ１に収容した添加剤１６を下側に配置されたものから順次使用することができるようになるため、浄水カートリッジ内に収容した添加剤が全体的に浸水したり被水したりする構成に比べて、添加剤１６の使用可能期間をより長くとりやすくなる上、浄水カートリッジ６の使用初期と使用後期とで添加剤の濃度差をより小さく抑えやすくなる。

中間室Ｓ３の周壁をなすアッパケース１２の周壁１２ａの下部には、図２，図４に示すように、周方向に略一定間隔をあけて第二導水口７ｂが複数形成されている。よって、中間室Ｓ３には、原水室４からこの第二導水口７ｂを介して原水が導入されるとともに、添加剤収容室Ｓ１からスリット１４ｄを介して添加剤の添加された水が導入され、これらの水が中間室Ｓ３の下方に配置された浄化室Ｓ２（の吸着処理室Ｓ２１）に導入される。すなわち、本実施形態では、第二導水口７ｂから中間室Ｓ３に導入された原水は、添加剤収容室Ｓ１を迂回することとなっている。このように、添加剤収容室Ｓ１内を流れる水と、添加剤収容室Ｓ１をバイパスする水とを分流することで、添加剤収容室Ｓ１内を流れる水の流量と、添加剤収容室Ｓ１をバイパスする水の流量とを独立して設定することができ、以て、添加剤濃度の調整精度を高めやすくすることができる。

また、本実施形態では、第二導水口７ｂを導水口７ａより下方に配置している。このため、導水口７ａと第二導水口７ｂとの高さの差による水頭差と、原水室４に給水された当初に隔壁体３の底壁３ａに近い位置にある第二導水口７ｂに到達する水の動圧とによって、水は導水口７ａに比べて第二導水口７ｂから、より入りやすくなっている。したがって、特に原水室４に給水された当初においては、導水口７ａでの水の流量を比較的少なくすることができ、添加剤収容室Ｓ１内の水の流量を少なく調整しやすくなる。

中間室Ｓ３の下に配置される浄化室Ｓ２は、浄水カートリッジ６の中心軸Ａｘに沿う位置に配置された略円筒状の筒体１９によって、径方向に仕切られており、本実施形態では、筒体１９の外周側を吸着剤（例えば粒状あるいは粉状の活性炭等）２０が収容された吸着処理室Ｓ２１とし、筒体１９の筒内を濾過材（例えば逆Ｕ字状に湾曲された中空糸膜等）２１が収容された濾過処理室Ｓ２２としている。かかる構成では、中間室Ｓ３から導入された水は、吸着処理室Ｓ２１および濾過処理室Ｓ２２をこの順に経由して、下端部６ｂの排水口７ｃから排出されるようになっている。筒体１９は、ケース７の底壁をなすロワケース１３の底壁１３ａの中央部に形成された下方に凹む凹部１３ｂに嵌入され、これにより、浄水カートリッジ６の中心軸Ａｘに沿って上下方向に立設されている。

吸着処理室Ｓ２１は、ケース７の周壁下部をなすロワケース１３の周壁１３ｃ、筒体１９、底壁１３ａ、およびシート１５で囲まれて、略円環状の断面を有する筒状に形成されている。シート１５は、例えば不織布で構成することができる。本実施形態では、シート１５は、リング状に形成されて筒体１９を取り囲んでおり、その外縁部１５ａをアッパケース１２とロワケース１３との間に挟み込むようにしてケース７に固定してある。一方、内縁部１５ｂは自由端として、水が中間室Ｓ３からこの内縁部１５ｂと筒体１９との間の隙間を経て吸着処理室Ｓ２１内に導入されるようにしてある。なお、シート１５を透水性素材によって構成し、水を透過させるようにしてもよい。また、本実施形態では、筒体１９の上端に、キャップ２２を装着し、このキャップ２２から径外側に張り出すフランジ部２２ａによって、シート１５の内縁部１５ｂがフランジ部２２ａより上方には反り返らないようにしている。かかる構成により、浄水カートリッジ６を浄水器１から取り外した状態で傾けたり上下逆転させたりした場合にあっても、シート１５がフランジ部２２ａに係止されて隙間が塞がれるため、吸着処理室Ｓ２１から吸着剤２０が中間室Ｓ３側に漏出するのを抑制することができる。

筒体１９の下部には、連通口１９ａが形成されており、この連通口１９ａによって、吸着処理室Ｓ２１と濾過処理室Ｓ２２とが連通されている。吸着処理室Ｓ２１内で吸着剤２０に不純物を吸着させて除去した水は、連通口１９ａを介して濾過処理室Ｓ２２内に導入される。

濾過処理室Ｓ２２には、濾過材２１としての細いストロー状の中空糸膜が、多数束ねられて略逆Ｕ字状に湾曲させた状態で収容されている。濾過処理室Ｓ２２内から中空糸膜の膜壁を通過して膜内に透過した水は、膜内を通って濾過処理室Ｓ２２の下端部に流出し、排水口７ｃから浄水室５に流出する。水が中空糸膜の膜壁を通過する際に、水に含まれる不純物が濾過される。濾過材２１としての中空糸膜は、連通口１９ａより下方で接着剤（図示せず）によって隙間を埋められつつ筒体１９に固定されており、この接着剤によって、濾過処理室Ｓ２２内から中空糸膜を通過せずに直接流出するのが阻止されている。

そして、本実施形態では、ケース７に、浸水領域Ａｗでの添加剤１６の浸漬高さを可変設定する浸漬高さ可変部材２３を取り付けてある。この浸漬高さ可変部材２３の上下方向の位置を可変設定することにより、添加剤１６が水に浸かる高さとしての浸漬高さＤ（図５参照）が変化し、以て、添加剤濃度を変化させることができる。浸漬高さＤが大きいほど添加剤濃度が高くなる。

具体的には、図２に示すように、アッパケース１２の外周を上方から覆うように、略有底円筒状の浸漬高さ可変部材２３を取り付けてある。浸漬高さ可変部材２３の周壁２３ａは、アッパケース１２の周壁１２ａを僅かな隙間をもって覆っている。

そして、アッパケース１２（ケース７）の周壁１２ａに設けた溝２５ａと、浸漬高さ可変部材２３の内面に設けた突起２５ｂとによって、高さ調整機構２５を構成してある。溝２５ａは、周壁１２ａの上端から下方に向けて伸びる縦溝２５ｃと、縦溝２５ｃから周方向の一方側（図２では左側）に向けて延びる複数の横溝２５ｄと、を有している。横溝２５ｄは、一定のピッチ（等間隔）で複数（本実施形態では５つ）配置されている。したがって、突起２５ｂを縦溝２５ｃに沿わせて浸漬高さ可変部材２３を降下させ、浸漬高さ可変部材２３を周方向に回動させて突起２５ｂをいずれかの横溝２５ｄに挿入することで、浸漬高さ可変部材２３の高さを複数段階（本実施形態では５段階）に可変設定することができる。なお、横溝２５ｄの奥側には突起２５ｅを形成して、突起２５ｂを横溝２５ｄの最奥部に維持しやすくするとともに、突起２５ｂを乗り越えさせてクリック感を生じさせるのが好適である。

そして、本実施形態では、浸漬高さ可変部材２３の中央筒部２３ｆの下端２３ｈと周壁２３ａの下側の端縁２３ｂとを同じ高さにしてある。したがって、浸漬高さ可変部材２３の周壁２３ａと中央筒部２３ｆとの間の環状の凹部２３ｉも全体的に空気溜まりとなって、下端２３ｈおよび端縁２３ｂの位置が浸水領域Ａｗの上限Ｌとなるため、図５の（ａ）〜（ｃ）に示すように、浸漬高さ可変部材２３の上下方向の位置を可変設定することで、浸水領域Ａｗの上限Ｌの位置（すなわち空気溜まりＡａの下限位置）を、上下方向に可変設定し、これにより、添加剤収容室Ｓ１内における添加剤１６の浸漬高さＤを可変設定して、添加剤濃度を可変設定することができるのである。

また、浄水カートリッジ６内の各部、特に中間室Ｓ３内やシート１５と吸着剤２０との間等に不本意に空気が溜まると、水の重力と空気の浮力とが釣り合って水の流路が空気で塞がれてしまうため、所望の流量が得られなくなって、浄水が得られるまでに時間がかかったり、所望の添加剤濃度が得られなくなったりする虞がある。そこで、本実施形態では、浄水カートリッジ６の中心軸Ａｘに略沿って、エア抜き通路を形成してある。

具体的には、浸漬高さ可変部材２３の天壁２３ｅの中央部に、下方に向けて伸びて内筒１２ｃの筒内に入り込む略円筒状の中央筒部２３ｆを形成し、この中央筒部２３ｆの奥側（上側）に、天壁２３ｅを貫通する貫通孔２３ｇを形成してある。この貫通孔２３ｇが、浄水カートリッジ６のエア抜き孔となる。

筒体１９の上端に嵌着されたキャップ２２は、上方に向かうにつれて細くなる円錐部２２ｂを有しており、濾過処理室Ｓ２２内の空気は、この円錐部２２ｂおよび中央筒部２３ｆの筒内を経て、貫通孔２３ｇから排出される。

添加剤収容室Ｓ１、吸着処理室Ｓ２１、および中間室Ｓ３内の空気（ただし、空気溜まりＡａ内に溜まるものを除く）は、切欠１２ｄを経て中央筒部２３ｆの下端の開口から当該中央筒部２３ｆの筒内に入り、貫通孔２３ｇから排出される。図５の（ａ）の状態では、添加剤収容室Ｓ１からは空気は排出されない。

以上、説明したように、本実施形態では、添加剤収容室Ｓ１内の上部に空気溜まりＡａを形成して、当該空気溜まりＡａより下方となる浸水領域Ａｗで、導入された水に添加剤１６を浸すようにし、添加剤収容室Ｓ１内には、添加剤１６を、浸水領域Ａｗとなる部分から空気溜まりＡａとなる部分まで収容し、ケース７に、浸水領域Ａｗでの添加剤１６の浸漬高さＤを可変設定する浸漬高さ可変部材２３を取り付けた。よって、かかる構成によれば、濃度を調整する制御弁を複数設けてその開閉を調整する構成に比べて、添加剤濃度を可変設定可能な構成を、より簡素な構成として得ることができる。なお、添加剤としてカルシウム等を用いた場合には、水の硬度を可変設定することができる。

また、かかる構成によれば、空気溜まりＡａ内にある添加剤１６を浸水あるいは被水しない状態で維持できる。そして、浸水領域Ａｗ内にある添加剤１６が水に浸かって溶出すると、それより上方に位置する添加剤１６が重力で下方に降下して浸水領域Ａｗに自動的に補給されることになる。よって、添加剤収容室Ｓ１に収容した添加剤１６を下側に配置されたものから順次使用することができるようになるため、浄水カートリッジ内に収容した添加剤が全体的に浸水したり被水したりする構成に比べて、添加剤１６の使用可能期間をより長くとりやすくなる上、浄水カートリッジ６の使用初期と使用後期とで添加剤の濃度の変動をより小さく抑えやすくなる。また、浸水領域Ａｗの高さによって添加剤１６の浸漬高さを設定し、これにより添加剤濃度の最大値を設定することができる。すなわち、添加剤１６が必要以上に水に溶け出すのを抑制することができる。

さらに、本実施形態では、空気溜まりＡａの下限位置（浸水領域Ａｗの上限Ｌの位置）を可変設定することで、添加剤１６を上下動させることなく、比較的簡素な構成によって、浸漬高さＤを可変設定し、ひいては添加剤濃度を可変設定することが可能となる。

また、本実施形態では、ケース７に、添加剤収容室Ｓ１を迂回して浄化室Ｓ２に水を導入させる第二導水口７ｂを形成した。よって、添加剤収容室Ｓ１を通過させる水と、添加剤収容室Ｓ１をバイパスする水とを分流することで、添加剤収容室Ｓ１内を流れる水の流量と、添加剤収容室Ｓ１をバイパスする水の流量とを独立して設定することができ、以て、添加剤収容室Ｓ１内の水の流量を濃度調整に適した値に設定しやすくなって、添加剤濃度の調整精度を高めやすくなる。

また、本実施形態では、導水口７ａを第二導水口７ｂより上方に配置した。このため、導水口７ａと第二導水口７ｂとの高さの差による水頭差と、原水室４に給水された当初に隔壁体３の底壁３ａに近い位置にある第二導水口７ｂに到達する水の動圧とによって、水は導水口７ａに比べて第二導水口７ｂから、より入りやすくなる。したがって、特に原水室４に給水された当初においては、導水口７ａでの水の流量を比較的少なくすることができ、添加剤収容室Ｓ１内で水の流量が必要以上に増大して添加剤濃度に影響が出る（濃度が高くなったり低くなったりする）のを抑制することができる。さらに、かかる構成によれば、導水口７ａの開口面積を変化させる浸漬高さ可変部材２３を、浄水カートリッジ６の上部に配置しやすくなる。本実施形態のように、浄水器１のポットケース２内に上方から浄水カートリッジ６を挿入して装着する場合には、ポットケース２内に装着した状態のまま上方から浸漬高さ可変部材２３を操作しやすくなって便利である。

また、本実施形態では、添加剤収容室Ｓ１を第二導水口７ｂより上方に配置したため、原水室４の水位が添加剤収容室Ｓ１の下端より低くなった後は、第二導水口７ｂからのみ浄水カートリッジ６内に水が流入することになり、添加剤収容室Ｓ１内を通過せず添加剤１６が含まれない水によって中間室Ｓ３より下流側（中間室Ｓ３や浄化室Ｓ２内等）で添加剤１６の排出を促進して添加剤１６が残留するのを抑制することができる。よって、次の使用時に、残留した添加剤１６によって添加剤濃度が設定値より高くなるのを抑制して、所望の添加剤濃度を得やすくなる。

また、本実施形態では、浸漬高さ可変部材２３をケース７の外側に配置した。よって、使用者が浸漬高さ可変部材２３を操作しやすくなるという利点がある。

また、本実施形態では、ケース７の少なくとも上部を略円筒状に形成し、浸漬高さ可変部材２３を、略有底円筒状に形成して、当該ケース７の上部を上方から覆うように取り付けた。よって、浸漬高さ可変部材２３を比較的簡素な構成として得ることができる上、当該浸漬高さ可変部材２３をケース７上により安定的に支持できるようになる。さらに、本実施形態のように、浄水器１のポットケース２内に上方から浄水カートリッジ６を挿入して装着する場合には、ポットケース２内に装着した状態のまま上方から浸漬高さ可変部材２３を操作しやすくなって便利である。

（第２実施形態）図６は、本発明の第２実施形態にかかる浄水カートリッジの断面図である。

本実施形態にかかる浄水カートリッジ６Ａは、上記第１実施形態にかかる浄水カートリッジ６に替えて、浄水器１に装着して用いることができるものである。

この浄水カートリッジ６Ａには、添加剤１６を浸水領域Ａｗに向けて下方に押し付ける押圧機構２６を設けてある。押圧機構２６は、粒状の添加剤１６上に載置される天板２６ａと、アッパケース１２Ｂの凹部１８内に収容されてこの天板２６ａを下方向へ付勢する付勢機構としてのコイルスプリング２６ｂとを備え、コイルスプリング２６ｂの圧縮反力によって、天板２６ａを介して添加剤１６を下方に押し付けるようになっている。

かかる構成によれば、浸水領域Ａｗの添加剤１６の溶出に応じて、押圧機構２６によって、上方にある添加剤１６をより確実に下方へ移動させることができるため、重力で充填する場合に比べて浸水領域Ａｗにおける添加剤１６の充填密度を高めることができる。また、浄水カートリッジ６の使用期間における浸水領域Ａｗ内での添加剤１６の密度の変化を小さくして添加剤濃度の変動を抑制することが可能となる。

（第３実施形態）図７および図８は、本発明の第３実施形態を示しており、図７は、浄水カートリッジの断面図であって、浸漬高さ可変部材を最も下方に配置した状態を示す図、図８は、浄水カートリッジの断面図であって、浸漬高さ可変部材を最も上方に配置した状態を示す図である。

本実施形態にかかる浄水カートリッジ６Ｂも、上記第１実施形態にかかる浄水カートリッジ６に替えて、浄水器１に装着して用いることができるものである。

上記各実施形態にかかる浄水カートリッジ６，６Ａは、いずれも、浸漬高さ可変部材２３によって添加剤収容室Ｓ１内における空気溜まりＡａの下限位置（浸水領域Ａｗの上限Ｌの位置）を変化させるものであった。これに対し、本実施形態にかかる浄水カートリッジ６Ｂは、添加剤収容室Ｓ１の下壁２７ａの上下方向の位置を変化させることによって添加剤１６の上下方向の位置を変化させ、これにより、浸水領域Ａｗにおける浸漬高さＤを変化させるものである。

具体的には、浸漬高さ可変部材２７は、隔壁１４と同様に添加剤収容室Ｓ１の下方を塞ぐとともに排水口となるスリット２７ｃを有する下壁２７ａと、下壁２７ａから上方に伸びてアッパケース１２Ｂ（ケース７Ｂ）の段差部に形成されたスリット１２ｊから当該アッパケース１２Ｂの外に露出する脚部２７ｂとを備えている。脚部２７ｂは、アッパケース１２Ｂの周壁１２ａの外表面に沿って延設されており、脚部２７ｂの内面とアッパケース１２Ｂの周壁１２ａの外面との間に、図２に示すものと同様の高さ調整機構２５を設けてある。なお、脚部２７ｂおよびこれを挿通するスリット１２ｊは、周方向に沿って一定間隔で複数（例えば１２０°おきに三つ）設けられている。

かかる構成でもアッパケース１２Ｂの凹部１８が空気溜まりＡａとなり、浸水領域Ａｗの上限Ｌより上方にある（すなわち空気溜まりＡａ内にある）添加剤１６は浸水あるいは被水せず、上限Ｌより下方にある添加剤１６のみが水に浸かることとなる。なお、本実施形態でも、上限Ｌは、内筒１２ｃに形成した切欠１２ｄの上縁１２ｅの位置となる。そして、この浸水領域Ａｗの上限Ｌ、すなわち空気溜まりＡａの下限となる位置は、上述した高さ調整機構２５によってアッパケース１２Ｂに対する浸漬高さ可変部材２７の上下方向の位置を変化させても不変である。しかし、下壁２７ａの上下方向の位置を可変設定することによって、添加剤収容室Ｓ１内で添加剤１６（の収容領域）が上下し、添加剤収容室Ｓ１内で水に浸る添加剤１６の高さすなわち浸漬高さＤを可変設定することができる。すなわち、図７に示す状態では、浸漬高さ可変部材２７が下方にあって添加剤１６が全体的に下方に位置する分、添加剤１６の浸漬高さＤが大きくなって、添加剤濃度が高くなる。図８に示す状態では、浸漬高さ可変部材２７が上方にあって添加剤１６が全体的に上方に位置する分、添加剤１６の浸漬高さＤが小さくなって、添加剤濃度が低くなる。ちなみに、本実施形態では、図８の状態で浸漬高さＤは０となって、添加剤濃度も０となる。

なお、導水口７ａは、周壁１２ａの段差部より下方（上限Ｌより下方）に設けられる。導水口７ａは、脚部２７ｂの無い位置に設けるか、あるいは脚部２７ｂに導水口７ａと重なり合うスリット２７ｃを形成すればよい。

以上の本実施形態のように、添加剤収容室Ｓ１の下壁２７ａの上下方向位置を可変設定することによっても、浸漬高さＤを可変設定することができる。この場合も、添加剤濃度を可変設定できる構成を、バルブ等を設けて流量を変化させる構成に比べて、より簡素な構成として得ることができる。

また、本実施形態では、浄水カートリッジ６Ｂの上端（天壁）の高さを不変とすることができる分、浄水カートリッジ６Ｂをよりコンパクトに構成することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。例えば、浄水カートリッジを円筒形以外の形状としてもよいし、浸漬高さ可変部材を有底円筒状以外の形状としてもよい。また、添加剤収容室や、浄化室、導水口、第二導水口、その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。また、浸漬高さ可変部材の位置を変化させることで、導水口あるいは第二導水口の開口面積を変化させて、流量を変化させるようにしてもよい。

本発明の実施形態にかかる浄水器の断面図である。 本発明の第１実施形態にかかる浄水カートリッジの分解斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかる浄水カートリッジの断面図である。 本発明の第１実施形態にかかる浄水カートリッジの斜視図であって、（ａ）は浸漬高さ可変部材が最も低い位置にある状態を示す図、（ｂ）は中間位置にある状態を示す図、（ｃ）は最も高い位置にある状態を示す図である。 浄水カートリッジの断面図であって、（ａ）は浸漬高さ可変部材が最も低い位置にある状態を示す図、（ｂ）は中間位置にある状態を示す図、（ｃ）は最も高い位置にある状態を示す図である。 本発明の第２実施形態にかかる浄水カートリッジの断面図である。 本発明の第３実施形態にかかる浄水カートリッジの断面図であって、浸漬高さ可変部材を最も下方に配置した状態を示す図である。 本発明の第３実施形態にかかる浄水カートリッジの断面図であって、浸漬高さ可変部材を最も上方に配置した状態を示す図である。

符号の説明

１ 浄水器
６，６Ａ，６Ｂ 浄水カートリッジ
７，７Ｂ ケース
７ａ 導水口
７ｂ 第二導水口
１６ 添加剤
２３，２７ 浸漬高さ可変部材
２６ 付勢機構
２７ａ 下壁
Ａａ 空気溜まり
Ａｗ 浸水領域
Ｄ 浸漬高さ
Ｌ 浸水領域の上限（空気溜まりの下限）
Ｓ１ 添加剤収容室
Ｓ２ 浄化室

Claims (9)

1. ケース内に、水を浄化する浄化室と、水に添加する添加剤を収容する添加剤収容室とを形成し、
   前記添加剤収容室内の上部に空気溜まりを形成して、当該空気溜まりより下方となる浸水領域で、導入された水に前記添加剤を浸すようにし、
   前記添加剤収容室内には、前記添加剤を、前記浸水領域となる部分から前記空気溜まりとなる部分まで収容し、
   前記ケースに、前記浸水領域での前記添加剤の浸漬高さを可変設定する浸漬高さ可変部材を取り付けたことを特徴とする浄水カートリッジ。
2. 前記浸漬高さ可変部材は、前記添加剤収容室内における前記空気溜まりの下限位置を変化させるものであることを特徴とする請求項１に記載の浄水カートリッジ。
3. 前記ケースの少なくとも上部を略円筒状に形成し、
   前記浸漬高さ可変部材を、略有底円筒状に形成し、前記ケースの上部を上方から覆うように取り付けたことを特徴とする請求項２に記載の浄水カートリッジ。
4. 前記浸漬高さ可変部材は、前記添加剤収容室の下壁の上下方向の位置を変化させるものであることを特徴とする請求項１に記載の浄水カートリッジ。
5. 前記ケースに、前記添加剤収容室を迂回して前記浄化室に水を導入する第二導水口を形成したことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一つに記載の浄水カートリッジ。
6. 前記導水口を前記第二導水口より上方に配置したことを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一つに記載の浄水カートリッジ。
7. 前記浸漬高さ可変部材を、前記ケースの外側を覆うように設けたことを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか一つに記載の浄水カートリッジ。
8. 前記添加剤収容室内で前記添加剤を下方に向けて押し付ける付勢機構を設けたことを特徴とする請求項１〜７のうちいずれか一つに記載の浄水カートリッジ。
9. 導入された原水を少なくとも浄化した浄水を得る請求項１〜８のうちいずれか一つに記載の浄水カートリッジを、着脱可能に装着した浄水器。

Images