JP3093776B2 - 浄水器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は逆洗機能を備えた浄水器に関するものであ
る。

【従来の技術】

原水中の微細なごみや雑菌も除去することができる中
空糸膜等の微細空孔を備えたフィルターを使用した浄水
器が最近注目を浴びている。しかし、このような微細な
ものまで除去できるようになっていることは、フィルタ
ー表面に捕集した微細な有機物や無機物が付着すること
で目詰まりを起こしやすく、短期間のうちに濾過流量が
減少してしまう欠点を有している。また、活性炭等から
なるフィルターを用いたものにしても、フィルター表面
に付着した物質がフィルターの性能を損なうことにな
る。 このために、水を一時的に逆方向に流す逆洗を行うも
のが提供されており、特にいったんフィルターで浄化し
た水を逆洗用の水として使用することで、逆洗のための
水が濾材を汚したり異物を付着させてしまったりするこ
とがなく、次に浄水を吐出させる際も、異物の混入のな
いきれいな浄水を吐出させることができるようにしたも
のが提供されている。第８図以降に浄水による逆洗機能
を備えた浄水器Ａの一例を示す。 この浄水器Ａは、ケース６と、このケース６内に収納
されるメインカートリッジ７及びプレカートリッジ８、
そして置き台500と外装カバー501,502とから構成された
ものとなっている。図中506は吸盤である。 ケース６は下部ケース60と上部ケース61、そして上部
ケース61上に配設されるシリンダー部62、シリンダー部
62の上面開口を閉じる蓋63とからなるもので、メインカ
ートリッジ７及びプレカートリッジ８とが下部ケース60
と上部ケース61とで囲まれる空間に収納される。また下
部ケース60の底部内には切換弁９が配設される。 切換弁９は、下部ケース60の底板に固着されるハウジ
ング90と、ハウジング90の両端を閉じるカバー94,97、
ハウジング90内に回転自在に収納されるとともに、カバ
ー94を貫通する一端側にレバー95が取り付けられる円柱
状の弁体91とからなるもので、第10図（ａ）に示すよう
に、ハウジング90は３つのポート900,901,903を備える
とともに、カバー97側に連続する軸方向に長い通水路90
2,904を備えており、カバー97は第10図（ｂ）に示すよ
うに、周面に２つのポート800,801を、端面に接続口98
を備えている。 ここで、ポート900はプレカートリッジ８に、ポート9
01はＬ字管906と第12図に示すチューブ18とを介して水
道の蛇口側に接続され、ポート903はＴ字管905を通じて
排水チューブ907に接続され、通水路902はポート901と
ポート801とを接続し、通水路904はポート903とポート8
00とを接続している。 弁体91は第10図に示すように、ポート900,901,903が
位置する部分にＬ字形の連通孔92を具備し、ポート800,
801が位置する部分にＬ字形であり且つ接続口98に連通
している連通孔93を有している。また、弁体91には周方
向に並ぶ２つの凹部が形成されており、両凹部には、第
８図に示すように、ばね602で付勢されて下部ケース60
に設けられた筒から突出するボール603が弁体91の回転
に応じて選択的に係合し、レバー95による弁体91の回転
について、２位置でクリックを与えて位置決めを行う。 メインカートリッジ７は、底面開口が底蓋74で閉じら
れている筒状ケース72と、この筒状ケース72の上端部に
固着された筒状のホルダー73、ホルダー73内に束の状態
で装填された中空糸膜71、ホルダー73外面と筒状ケース
72内面との間の空間部に充填された活性炭70とからなる
もので、底蓋74と筒状ケース２との螺合による接合部分
には活性炭70の漏れ防止のための不織布75が配設され、
筒状ケース72の上面周部に形成された通過孔76の部分に
は、有孔プレート78に不織布77が超音波溶着されたもの
が配置されて、通過孔76を通じた活性炭70の漏れが防が
れている。 そして、このメインカートリッジ７は、筒状ケース72
の上面中央より上方へと突出するホルダー73の上端部が
上ケース61の天板部に螺合連結されることで、ケース６
内に配設される。 前記切換弁９のポート900の直上に配設されるプレカ
ートリッジ８は、底面が有孔板で形成されているケース
80と、有孔の蓋82と、ケース80内に、上下を不織布から
なる濾過材700,700でサンドイッチした状態で充填した
活性炭83とからなる。 尚、これらメインカートリッジ７及びプレカートリッ
ジ８は、螺合によって連結される下ケース60と上ケース
61とを分離することで、交換することができるようにな
っている。 上ケース61上に配設されるとともに上面開口が蓋63で
閉じられたシリンダー部62は、上下方向中央部の側面に
浄水排出口64を備えたもので、上ケース61に対して鉛直
軸まわりに回転自在とされるとともに止め輪65によって
抜け止めがなされており、内部にはピストン67が配設さ
れている。外周面にパッキンが装着されるとともに上下
動に伴って上記浄水排出口64を開閉するピストン67は、
シリンダー部62とともに逆洗用シリンダーを構成するも
ので、ばね69によって上方に向けて付勢されており、前
記レバー95で操作される切換弁９が浄水位置にある時
は、第８図に示すように、浄水排出口64を開いている位
置にある。また、蓋63を貫通しているプラグ100には、
一端が前記切換弁９の接続口98に接続されたチューブ99
の他端が接続されている。上記シリンダー部62の浄水排
出口64に連結されたノズル503は、外装カバー501,502の
間に形成されている開口部504を通じて外部に突出して
いる。 しかしてこの浄水器Ａの切換弁９は、第９図及び第10
図に示すように、ポート901とポート900とが連通孔92で
連通するとともに、接続口98が連通孔93と通水路904と
を通じてポート903に連通する状態にある時、蛇口から
供給される原水がチューブ19を通じて送られてきたなら
ば、この原水はポート900を通じてプレカートリッジ８
に入り、不織布である濾過材700と活性炭83とによって
比較的大きな粒子の除去と残留塩素が除去された後、メ
インカートリッジ７上部の通過孔76から筒状ケース72内
に入り、活性端70に接続した後、中空糸膜71による濾過
を受けてシリンダー部62内のピストン67の下方空間であ
る浄水貯水部αに入り、その後、浄水排出口64とノズル
503とを通じて外部へと流出する。 上記の浄水排出状態から、レバー95を回動させて、第
11図に示すように、切換弁９におけるポート900とポー
ト903とが連通し、且つ接続口98が通水孔93と通水路902
とを通じてポート901に連通する状態とすれば、送られ
てくる原水は、通水路902と接続口98とを通じて、ピス
トン67と蓋63との間の空間βに入り、水圧でピストン67
をばね69に抗して押し下げる。 このために、ピストン67の下方空間である浄水貯水部
α内に溜まっている浄水は、ピストン67の下降初期にお
いて、一部が浄水排出口64から排出されるものの、ピス
トン67が浄水排出口64を閉じた時点から、メインカート
リッジ７内を逆方向に流れ、中空糸膜71の外壁に付着し
ている異物を洗い流し、プレカートリッジ８内を経てポ
ート900につながっているポート903から排水チューブ90
7を通じて外部に排出される。

【発明が解決しようとする課題】

上記従来例においては、逆洗を浄水で行うようにして
いる上に、逆洗の動力として原水圧を利用して別途動力
を不要としていることから、機能的には満足のいくもの
であるが、濾過部、つまりメインカートリッジ７の上方
に浄水貯水部αを一室として備える逆洗用シリンダーを
配置し、メインカートリッジ７の下方に切換弁９を配置
している関係で、逆洗の動力としての原水を逆洗用シリ
ンダーにまで供給するための水路（チューブ99）を設け
なくてはならず、水路が複雑となる上に、部品点数も多
くなり、更に各部品の接続部のシール等によるコストア
ップが大きいという問題を有しているほか、メインカー
トリッジ７の上下に浄水貯水部αや切換弁９が配置され
ているために、メインカートリッジ７の交換が困難な構
造となってしまっている。上記チューブ99の保護を考え
れば、上述のような外装ケース501,502も必要であり、
この点においても部品数が多くなるとともに、外形も大
きくなってしまう。 本発明はこのような点に鑑み為されたものであり、そ
の目的とするところは上記従来例と同等の機能を備えな
がら、コンパクトである上に、濾過部における濾過材の
交換も容易となる浄水器を提供するにある。

【課題を解決するための手段】

しかして本発明は、水の流れを浄水吐出用と逆洗用と
に切り換える切換弁と、濾過材を収容しているとともに
切換弁を通じて供給される水の浄化を行う濾過部と、濾
過部と浄化された浄水を放出する浄水放水口との間に設
けられて浄水を溜める浄水貯水部と、この浄水貯水部を
一室として備えるとともに浄水貯水部に溜められた浄水
を切換弁から供給される原水圧にて濾過部側に送り返す
逆洗用シリンダーとを備えた浄水器において、濾過部の
下方に浄水貯水部と逆洗用シリンダーと切換弁とを配置
していることに特徴を有している。 ［作用］ 本発明によれば、複雑な水路を形成しなくとも、濾過
部への原水の供給と浄水と吐出、逆洗用シリンダーへの
原水の供給と逆洗水の排出を行うことができる。 ［実施例］ 以下本発明を図示の実施例に基づいて詳述すると、こ
の浄水器Ａは、ケース１と、このケース１内に着脱自在
に収納されるメインカートリッジ７、切換弁２等からな
るもので、ケース１は下部ケース10と上部ケース11、そ
して上部ケース11上に配設されるキャップ12とから構成
されている。上記メインカートリッジ７は、上部ケース
11上に装着されてキャップ12で覆われる。尚、メインカ
ートリッジ７は前記従来例で記載したものと同じものが
使用される。 上記の上部ケース11は、上下両面が開口するとともに
下面開口が蓋14で閉じられたシリンダー部13を具備する
もので、メインカートリッジ７はこのシリンダー部13の
上端に螺合連結されるようになっている。そして、シリ
ンダー部13の下面、つまり蓋14の下面に切換弁２が配設
されている。 この切換弁２は、ハウジング20と、ハウジング20内に
軸方向摺動が自在となるように収納された弁体21とから
なるスプール弁型のもので、弁体21の一端には上部ケー
ス11の外面に突出する押釦22が取り付けられている。上
記ハウジング20は蓋14を貫通してシリンダー部13の内部
空間と連通するポート23と、下方に開口する流入ポート
27及び二つの排水ポート25,26と、上部ハウジング12に
一体に形成された上下方向の通路15の一端に連通するポ
ート24とを備えたものであり、弁体21は軸方向端面と周
面とを連通させる連通孔211と、環状の溝として形成さ
れた連通溝210とを備えている。 ここで、流入ポート27は、下部ケース10から立ち上が
る連結口19に差し込み連結され、逆止弁42が配設されて
いる連結口19とＬ字管40とホース41とを介して第２図に
示すように、水道の蛇口に取り付けられた切換ユニット
Ｂに接続される。排水ポート25及び排水ポート26は、下
部ケース10の上面に形成された排水受け部18に向かって
開口するものとなっている。図中46は排水受け部18に設
けられた排水孔であり、排水管48が接続されている。 上部ケース11におけるシリンダー部13は、上下方向中
央部の側面にノズル17が接続された浄水排出口16を備え
るとともに、内部にピストン３が配設されている。外周
面にパッキンが装着されたピストン３は、シリンダー部
13とともに逆洗用シリンダーを構成するもので、その上
下動に伴って上記浄水排出口16を開閉する。また、この
浄水排出口16とノズル17との接続部には、水抜き弁44が
配設されている。尚、第５図に示すように、上部ケース
11の上面で且つキャップ12で囲まれた空間に面する部分
にも水抜き弁45が設けられている。これら水抜き弁44,4
5は、上面に水圧がかかっている時、下方にたわんで排
水孔を閉じるものであり、水圧がかからなくなった時、
解放状態となって排水を行う。 しかして、上記切換弁２の弁体21は、ばね28の付勢に
より、常時は第１図に示すように、弁体21の連通孔211
が流入ポート27とポート24とを連通させるとともに、連
通溝210がポート23と排水ポート26とを連通させている
状態にあり、従ってシリンダー部13におけるピストン３
よりも下方の空間βにある水は、ポート23と連通溝210
と排水ポート26を通じて排水受け部18に排水されてい
る。 この状態で、第２図に示す切換ユニットＢの操作で蛇
口からの原水がホース41を通じて浄水器Ａに供給された
ならば、この原水は逆止弁42を通過して切換弁２に至
り、流入ポート27と連通孔211とポート24、そして通路1
5を経てキャップ12で囲まれた空間内に入り、濾過部で
あるメインカートリッジ７内を通る。この時、原水は浄
化されて浄水となり、その後、シリンダー部13内のピス
トン３の上方空間である浄水貯水部αに入り、第６図に
示すように、ピストン３を押し下げて、浄水排出口16を
開いて浄水排出口16とノズル17とを通じて外部へと流出
する。尚、前記水抜き弁44,45は、この間、閉じた状態
を保っている。 上記の浄水排出状態から、押釦22を押して弁体21をス
ライドさせれば、第７図に示すように、弁体21の連通孔
211がポート24と排水ポート25とを接続するとともに、
連通溝210が流入ポート27とポート23とを連通させるた
めに、蛇口から供給される原水は、流入ポート27からポ
ート23を経てピストン３の下方空間βに入り、ピストン
３を押し上げる。 このために、ピストン３の上方空間である浄水貯水部
α内に溜まっていた浄水は、ピストン３の上昇初期にお
いて、一部が浄水排出口16から排出されるものの、ピス
トン３が浄水排出口16を閉じた時点から、メインカート
リッジ７内を逆方向に流れ、メインカートリッジ７内の
フィルターの逆洗を行った後、通路15からポート24、連
通孔211、排水ポート25を経て排水受け部18に至り、排
水口46と排水管48とを経て外部に排出される。 押釦22から指を離せば、ばね28の付勢で弁体21が復帰
するために、第１図に示す状態に戻る。また、蛇口から
の原水の供給を止めれば、逆止弁42が蛇口側への水の逆
流を阻止するとともに、浄水器Ａ内の各部に溜まってい
る水は、水抜き弁44,45を通じて排水受け部18にまとめ
られた後、排水管48から排出される。 この浄水器Ａにおける切換弁２は、スプール弁型とし
ているために、水圧がかかっているか否かにかかわら
ず、その操作がスムーズなものとなっており、また排水
はすべて排水受け部18で受けてまとめて排水するように
しているために、排水のための部品数が少なくてよく、
組立も容易になっている。

【発明の効果】

以上のように本発明においては、濾過部の下方に浄水
貯水部と逆洗用シリンダーと切換部とを配置しているこ
とから、複雑な水路を形成しなくとも、濾過部への原水
の供給と浄水と吐出、逆洗用シリンダーへの原水の供給
と逆洗水の排出を行うことができるものであり、浄水に
よる逆洗を原水圧を利用して行うことができるという機
能を損なうことなく、全体としてコンパクトなものとす
ることができるとともに、濾過部の上方に他の部材が位
置しないために、濾過部における濾過材の交換も容易な
構造とすることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の浄水吐出初期の縦断面図、第
２図は同上の斜視図、第３図は同上の正面図、第４図は
同上の背面図、第５図は同上の部分断面図、第６図は同
上の浄水吐出時の縦断面図、第７図は同上の逆洗時の縦
断面図、第８図は従来例の縦断面図、第９図は同上の横
断面図、第10図（ａ）（ｂ）は同上の切換弁の浄水吐出
時の断面図、第11図（ａ）（ｂ）は同上の切換弁の逆洗
時の断面図、第12図は同上の破断底面図であって、２は
切換弁、３はピストン、７はメインカートリッジ、αは
浄水貯水部を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/44 B01D 65/02 C02F 1/28

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水の流れを浄水吐出用と逆洗用とに切り換
   える切換弁と、濾過材を収容しているとともに切換弁を
   通じて供給される水の浄化を行う濾過部と、濾過部と浄
   化された浄水を放出する浄水放水口との間に設けられて
   浄水を溜める浄水貯水部と、この浄水貯水部を一室とし
   て備えるとともに浄水貯水部に溜められた浄水を切換弁
   から供給される原水圧にて濾過部側に送り返す逆洗用シ
   リンダーとを備えた浄水器において、濾過部の下方に浄
   水貯水部と逆洗用シリンダーと切換弁とを配置している
   ことを特徴とする浄水器。