JP2013173143A - 浄水器 - Google Patents

Abstract

【課題】種々の発光素子を使用可能な表示装置を備えた浄水器を提供すること。
【解決手段】本発明の浄水器１は、原水を受け入れる原水流入口６と、原水を濾過するカートリッジ４と、濾過済みの浄水を吐出する吐出口１８と、作動状態を示す表示装置１０を備えた浄水器であって、表示装置が、光源と、光源からの光を利用して表示を行う表示部２４、２６と、電源装置と、制御装置とを備え、電源装置が複数の電源Ｂを備えていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、浄水器に関し、詳細には、作動状態を表示する液晶表示装置を備えた浄水器に関する。

中空糸膜等を用いたフィルタを使って水を濾過する浄水器が知られている。この種の浄水器では、一定量の水を濾過するとフィルタカートリッジを交換する必要があるため、フィルムカートリッジを通過した水の量を計測する流量計を備え、計測した流量を制御装置の記憶部に積算して記憶しておき、積算値が所定値に達すると、フィルタカートリッジを新しいフィルタカートリッジ交換する必要がある旨を使用者に通知している。

又、浄水器が、流入した水道水（原水）を、フィルタカートリッジで濾過して吐出させる濾過モードと、フィルタカートリッジを通さずにそのまま吐出させる原水モードとを切り換える機構を有する場合には、浄水器が現在、何れのモードにあるのかを使用者に通知している。

このような浄水器の作動状態の通知を行うための手段として、液晶装置を使用した表示装置を用いることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−８２０２２号公報

特許文献１に記載されている浄水器では、液晶装置を使用した表示装置が一のコイン型電池を電源としているが、一のコイン型電池だけでは、供給される電力が少ないため、液晶装置の光源として使用できる発光素子が制限されるという問題があった。
また、コイン型電池等の電池の寿命を考慮して、表示機能等を制限しなければならないという問題もあった。

本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、種々の発光素子を使用可能な表示装置を備えた浄水器を提供することを目的としている。
また、本発明は、表示機能に関する制限が少ない浄水器を提供することを目的とする。

本発明によれば
原水を受け入れる原水流入口と、前記原水を濾過するカートリッジと、濾過済みの浄水を吐出する吐出口と、作動状態を示す表示装置を備えた浄水器であって、
該表示装置が、光源と、該光源からの光を利用して表示を行う表示部と、電源装置と、制御装置とを備え、
前記電源装置が複数の電源を備えている、
ことを特徴とする浄水器が提供される。

このような構成によれば、作動に高電圧を必要とする光源を使用することが可能となり、種々の色あるいは光度での表示が可能となる。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記複数の電源が、電池と、該電池とは異なる種類の電池又は電池以外の電源とを含む。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記表示装置が、液晶表示装置である。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記複数の電源が、直列配置された複数種の電池によって構成されている。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記複数の電源が、少なくとも１つの電池と太陽電池とによって構成されている。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記光源がＲＧＢ発光素子である。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記光源がＥＬ素子である。

本発明の他の好ましい態様によれば、前記複数の電源が、１又は２種類以上の一次電池と、二次電池とによって構成されている。
本発明の他の好ましい態様によれば、前記二次電池が、水力発電装置と該水力発電装置から給電される二次電池によって構成されている。

このような構成を有する本発明によれば、種々の発光素子を使用可能な表示装置を備えた浄水器が提供される。
また、本発明によれば、表示機能に関する制限が少ない浄水器が提供される。

本発明の好ましい実施形態の浄水器の斜視図である。 図１の浄水器のII−II線に沿った水平方向の横断面図である。 図１の浄水器の底面図である。 図２のVI−VI線に沿って破断した液晶表示部の断面図である。 図２のV−V線に沿って破断した液晶表示部の断面図である。 本発明の他の実施形態の浄水器の電源装置を構成する太陽電池の設置場所を示した例である。 本発明の他の実施形態の浄水器の電源装置を構成する水力発電装置等の概略的な構成を示す図面である。

以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態の浄水器１の構成を説明する。図１は浄水器１の斜視図であり、図２は図１のII−II線に沿って一部分を破断した浄水器１の平面図であり、図３は浄水器１の底面図である。

浄水器１は、水道の蛇口等に接続されるタイプ、いわゆる蛇口直結型の浄水器であり、図１ないし図３に示されているように、本体ケーシング２と、フィルタカートリッジ４とを備えている。フィルタカートリッジ４は、水道の蛇口等から本体ケーシング２に流入した水を濾過する中空糸膜フィルタ等の濾過材を収容しており、本体ケーシング２に対し着脱可能とされている。

本実施形態の浄水器１は、通常のフィルタカートリッジであるスタンダードタイプと、濾過可能な水の量が多く寿命が長いハイグレードタイプの２種類のフィルタカートリッジが使用可能とされている。

本実施形態では、２種類のフィルタカートリッジの一方、例えば、ハイグレードタイプの本体ケーシング２との接続部に磁石が埋め込まれ、本体ケーシング２のフィルタカートリッジ接続部近傍に、この磁石からの磁気を検出する磁気センサが取付けられている。

フィルタカートリッジ４が本体ケーシング２に取付けられたとき、磁気センサが磁気を検出すると、浄水器の作動を管理するマイコンＰ等の制御装置は、取付けられたフィルタカートリッジ４が多いハイグレードであると判断し、磁気センサが磁気を検出しなければ、取付けられたフィルタカートリッジ４が少ないスタンダードタイプであると判断する。そして、制御装置は、この判断結果に基づいて、取付けられたフィルタカートリッジの濾過可能水量を設定する。

本体ケーシング２には、原水口６、切り換えレバー８、液晶表示部１０等が設けられている。原水口６は、環状の固定具１２を介して水道の蛇口に接続され、水道水を本体ケーシング２内に導入するための開口部として機能する。

切り換えレバー８は、浄水器１からの吐出モードを、原水口６に流入した水道水（原水）をフィルタカートリッジ４内の濾過材で濾過して吐出させる「清水モード」と、原水を濾過することなく直接、吐出させる「原水モード」と、原水をシャワー状に吐出させる「シャワーモード」との間で切り換えるための切り換え手段である。

本実施形態の浄水器１の切り換えレバー８は、一端を中心に本体ケーシング２に回動自在に連結されたレバー基部８ａと、レバー基部８ａの他端に接続された切り換えレバー本体８ｂとを備えている。レバー本体８ｂは、一端（図１では右側端）側のみでレバー基部８ａに支持され、本体ケーシング２から使用者側方向に離間した位置で横方向に延びている構成である。このため、コンパクトで、左利きのユーザにも使い易い。さらに、レバー本体８ａと本体ケーシング２との距離は、切り換えレバーの切り換え時に、ユーザが指を挟まない距離とされている。

浄水器１は、レバー本体８ｂを上下させ、切り換えレバー８を、レバー基部８ａを中心に回転させることにより、「清水」、「原水」、および「シャワー」のいずれかの吐出モードを選択できるように構成されている。

図２に示されているように、本体ケーシング２内には、フィルタカートリッジ４が濾過した水の量を計量する流量計１４が設けられている。流量計１４は、フィルタカートリッジ４の下流側に配置され、フィルタカートリッジ４から流出する水、即ちフィルタカートリッジ４によって濾過された水（清水）の量（濾過水量）を計測するように構成されている。

流量計１４で計測された濾過水量の値は、本体ケーシング２に内蔵され浄水器１の作動を管理するマイコンＰ等の制御装置に送られ、制御装置において、積算され記憶される。本実施形態の浄水器１は、この濾過水量の積算値が所定値に達するとフィルタカートリッジ４の交換が必要になる。

図１および図３に示されているように、本体ケーシング２の下面には、「清水モード」が選択されたときにフィルタカートリッジ４内の濾過材で濾過された水道水すなわち清水が吐出される清水吐出口１６と、「原水モード」が選択されたときに原水すなわちフィルタカートリッジ４を経由しない水道水が直接、吐出される原水吐出口１８と、「シャワーモード」が選択されたときに原水がシャワー状に吐出される原水シャワー口２０とが形成されている。

さらに、本体ケーシング２の下面には、制御装置に記憶されている濾過水量の積算値をリセットするためのリセットスイッチ２２が設けられている。本実施形態の浄水器１は、フィルタカートリッジを新しいフィルタカートリッジに交換したときに、ユーザがリセットスイッチ２２を操作して制御装置に記憶されている濾過水量の積算値をゼロにリセットし、新しいフィルタカートリッジが濾過する水量の積算を開始させる構成である。

液晶表示部１０は浄水器１の状態を示す表示部である。図１および図２に示されているように、液晶表示部１０は、第１表示窓２４と、第２表示窓２６とを備えている。第１表示窓２４は、内部の液晶表示パネル２８の表示内容を透視できるように透明部材で覆われている。

本実施形態は、液晶表示パネル２８に設けられている、余命表示部３２と、清水サイン部３４と、バッテリ交換サイン部３６とが、第１表示窓２４から透視できるように構成されている。
余命表示部３２は、フィルタカートリッジ２が濾過可能な水量（すなわちフィルタカートリッジの余命）をデジタル表示する表示部であり、清水サイン部３４は、フィルタカートリッジ２によって濾過された浄水が吐出されていることを示す清水サインが点灯する表示部であり、バッテリ交換サイン部３６は、制御装置、ＬＥＤ等を作動させる電池の残量を知らせる表示部である。

また、本実施形態では、第２表示窓２６から、第２表示窓２６の下方に配置された切り換えレバー８の回転軸に付された「清水」、「原水」、および「シャワー」の表示のうち切り換えレバー８の回転によって現在、選択されている吐出モードに対応する表示が透視できるように構成されている。

さらに、図２に示されているように、浄水器１では、本体ケーシング２の側面に、電池室３７が形成されている。電池室３７は本体ケーシング２から外方に向かって開口する凹部であり、電池室蓋Ｌによって開口端が密閉されるように構成されている。電池室蓋Ｌは、裏面に円筒状の電池保持部Ｈを備えている。電池保持部Ｈは、図２に示されているように、浄水器１の制御装置、液晶表示装置１０等に給電する電源装置を構成する二つのコイン型電池Ｂを直列状態で重ねて収容できるように構成されている。したがって、浄水器１では、電源装置が複数の電源（コイン型電池）を備えている。

電池を直列に接続すると、得られる電圧は基本的に電池の個数に比例して高くなる。本実施形態では３Ｖの２つの電池を直列に接続することで、６Ｖの電圧が得られ、作動させるために高い電圧を必要とするＬＥＤ素子、例えば、青色ＬＥＤ素子の安定的な使用が可能となる。青色は、一般に、「安全」、「清潔」、「安らぎ」等をイメージさせる色であり、かつ、「清水」をイメージさせる色としてもとして定着しており、浄水器への使用が最も望まれていた色である。

本実施形態の浄水器１では、コイン型電池Ｂを２個使用することにより高電圧が得られるので、光源として青色ＬＥＤを安定的に使用することができ、その結果、光の三原色であるＲＧＢ（赤色、緑色、青色）の全てを使用することが可能となり、ＲＧＢ発光素子を使用することで白色をはじめ、様々な発色を表現することが可能となる。

本実施態様では、同種のコイン型電池を直列配置しているが、他種のコイン型電池あるいは、コイン型電池と他の電池を、必要十分な電圧を確保できるように直列配置または並列配置した構成でもよい。

次に、液晶表示部１０の構成を説明する。図４は、図２のVI−VI線に沿って破断した液晶表示部１０の断面図であり、図５は、図２のV−V線に沿って破断した液晶表示部１０の断面図である。

図４に示されているように、液晶表示部１０は、制御回路が取付けられた回路基板３６と、回路基板３６の一方の面に固定され制御回路によって制御される表示器３８と、回路基板３６と表示器３８とが収容され一端が開口した外装ケース４０とを備えている。

回路基板３６および表示器３８は、回路基板３６が外装ケース４０の開口側に配置されるようにして、外装ケース４０内に取付けられている。外装ケース４０は、本体ケーシング２上部の一部分を構成する部材である（図１、図２）。

本実施形態では、表示器３８は、液晶表示パネル（液晶表示素子）４２と、バックライトユニットを構成する断面楔形の導光板４４およびＲＧＢ発光素子４６とを備えた液晶表示器であり、外装ケース４０の開口側から、導光板４４、液晶表示パネル４６の順に配置されている。液晶表示パネル４６は、表示面が外装ケース４０の開口と反対方向を向くように配置され、制御装置の制御により、第１の表示窓２４を通して所定の表示を行うように構成されている。

また、本実施形態では、ＲＧＢ発光素子４６は、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤおよび青色ＬＥＤ４の３つのＬＥＤからなり、導光板４４の肉厚側の端面４４ａに光を入射させるように配置され、導光板４４とともに端面入射型バックライトを構成している。光の三原色であるＲＧＢ発光素子を使用することで、様々な組み合わせにより白色を含め様々な発光色を表現することが可能となる。

図４および図５に示されているように、回路基板３６は、外装ケース４０の開口内に固定されている枠状の液晶ホルダ４８の外方側（外装ケース４０開口側）位置に取付けられることによって、外装ケース４０に固定されている。また、表示器３８は、液晶ホルダ４８の他方の側に取付けられることによって、外装ケース４０に固定されている。

図４および図５に示されているように、回路基板３６の裏面（図４および図５における下方）側で、外装ケース４０の開口は一液硬化型樹脂５０によって封止されている。一液硬化型樹脂５０は、外装ケース４０の開口端を構成する側壁の先端に形成されている側壁厚さ方向の段部４０ｂ上にも配置され、開口全体を覆っている。

一液硬化型樹脂としては、ポリアミド系樹脂、スチレン系樹脂等が挙げられるが、外装ケース２６に用いるＡＢＳ樹脂やポリカーボネイト樹脂に対する接着性の面や、成型温度による影響、溶融粘度の面などから、天然脂肪酸であるダイマー酸をベースとしたポリアミド系樹脂を用いるのが好ましい。

本発明は、上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内で種々の変更、変形が可能である。

上記実施形態の浄水器１のＲＧＢ発光素子に代えて、ＥＬ素子、特に有機ＥＬ素子を使用してもよい。このような構成は、鮮明で明るく薄型の表示装置を構成することができるので、浄水器に好ましい。

その他、複数の電池を直列に接続するなどして高い電圧を得る電源装置を用いることによって使用可能となる装置としては、浄水器からの音声発生装置、浄水器の振動装置、浄水器以外の場所に向かっての信号発信装置などが挙げられる。これらを用いて使用者にカートリッジ交換等を報知することが可能となる。

また、本発明の浄水器に設けられる複数の電源は、直列接続された複数のコイン型電池に限定されるものではなく、目的により自由に選定できる。

複数の電源として、コイン型電池等の電池と、図６に示されているような太陽電池５２の組み合わせも有効である。この組み合わせにより、コイン型電池等の電池の消耗を抑制し、コイン型電池等の電池の電池寿命を延長することができる。太陽電池５２の設置場所に関しては光が良く当たり、回路部の近辺した場所が好ましいので、液晶表示部１０に隣接した場所が好ましい。

太陽電池をコイン型電池等の電池と併用することにより、太陽電池から電力を得ることができない暗い状態で浄水器を使用する際にも、流量計および液晶表示部を作動させることが可能となる。

また、従来はコイン型電池等の電池の消耗を抑制するため、液晶表示部１０の表示を清水通水時のみに制限せざるを得ない場合があったが、太陽電池等を併用する構成によって、コイン型電池等の電池の消耗を抑制できるので、「清水」モード以外のモード時、または常時、表示部の表示を行うことが可能となる。「清水」、「原水」等の濾過モードをカートリッジ寿命、電池交換の表示と共に液晶表示部に表示することも可能となる。

また、複数の電源として、コイン型電池等の電池と、二次電池とを組み合わせて使用してもよい。この組み合わせも、コイン型電池等の電池の寿命を延長することが可能となる。

二次電池の一例としては、図７に示されているような、発電用タービン５４と、発電用タービン５４によって回転駆動される発電機（水力発電装置）５６と、発電機５６によって充電される二次電池５８によって構成されるものがある。

発電用タービン５４は、原水口と、フィルタカートリッジへの原水の流れを切り換える切り換え弁との間に配置されるのが好ましい。二次電池５８は、コイン型電池等の電池とともに、浄水器の電源を構成する。

このような構成でも、コイン型電池等の電池の消耗を抑制でき、「清水」モード以外のモード時、または常時、表示装置の表示を行うことが可能となる。「清水」、「原水」等の濾過モードをカートリッジ寿命、電池交換の表示と共に液晶表示部に表示することも可能となる。

また、このような構成によれば、コイン型電池用の電池が併用されているので、低流量で発電機が十分な発電ができない場合にも電力が確保でき、流量計および液晶表示部を作動させることが可能となる。

１：浄水器
２：本体ケーシング
４：フィルタカートリッジ
６：原水口
８：切り換えレバー
１０：液晶表示部
３７：電池室
Ｌ：電池室蓋
Ｈ：電池保持部
Ｂ：コイン型電池

本発明によれば
蛇口に直接取付けられる蛇口直結型の浄水器であって、
本体ケーシングと、該ケーシングに設けられ原水を受け入れる原水口と、前記原水を濾過するカートリッジと、前記ケーシングに設けられ濾過済みの浄水を吐出する吐出口と、前記ケーシングに設けられ前記浄水器の作動状態を示す表示部と、前記ケーシングに設けられた太陽電池と、コイン型電池を収容する電池室と、を備え、
前記電池室が、側面に形成されている、
ことを特徴とする浄水器が提供される。

Claims (9)

1. 原水を受け入れる原水流入口と、前記原水を濾過するカートリッジと、濾過済みの浄水を吐出する吐出口と、作動状態を示す表示装置を備えた浄水器であって、
   該表示装置が、光源と、該光源からの光を利用して表示を行う表示部と、電源装置と、制御装置とを備え、
   前記電源装置が複数の電源を備えている、
   ことを特徴とする浄水器。
2. 前記複数の電源が、電池と、該電池とは異なる種類の電池又は電池以外の電源とを含む、
   請求項１に記載の浄水器。
3. 前記表示装置が、液晶表示装置である、
   請求項１又は２に記載の浄水器。
4. 前記複数の電源が、直列配置された複数種の電池によって構成されている、
   請求項１ないし３のいずれか１項に記載の浄水器。
5. 前記複数の電源が、太陽電池と太陽電池以外の電池とによって構成されている、
   請求項１ないし４いずれか１項に記載の浄水器。
6. 前記光源がＲＧＢ発光素子である、
   請求項１ないし５のいずれか１項に記載の浄水器。
7. 前記光源がＥＬ素子である、
   請求項１ないし５のいずれか１項に記載の浄水器。
8. 前記複数の電源が、１又は２種類以上の一次電池と、二次電池とによって構成されている、
   請求項１ないし７いずれか１項に記載の浄水器。
9. 前記二次電池が、水力発電装置と該水力発電装置から給電される二次電池によって構成されている、
   請求項８に記載の浄水器。

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