JP3196529B2 - ミネラル添加カートリッジ及びミネラル添加型浄水器 - Google Patents
ミネラル添加カートリッジ及びミネラル添加型浄水器Info
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Description
供給できるミネラル添加カートリッジ及びこれを用いた
ミネラル添加型浄水器に関するものである。
に対するニーズから、浄水器にミネラル添加部を設けた
ミネラル添加型浄水器が注目されている。このうちミネ
ラル成分が寿命に達した場合にミネラル添加部を交換で
きるようにしたカートリッジ型のものが、最も実用性の
あるものとして従来注目されている。
用いられるミネラル添加カートリッジは、カートリッジ
にカルシウム剤とミネラル天然石とを単に積層するか、
あるいは混在して装填するかのどちらかであった。
ネラル添加カートリッジは、カートリッジ内にカルシウ
ム剤とミネラル天然石とを単に積層するか混在して装填
するため、カートリッジ内に流入する原水の水圧や水量
による影響を受けて安定した濃度のミネラル添加水が得
られないという問題があった。とくに水栓を閉とした止
水状態においては、ミネラル添加カートリッジ内に原水
が滞留することになるのでミネラル成分は飽和濃度まで
溶出されることになって、必要以上のミネラル分が添加
されるという問題があった。この結果再通水時に通常の
通水時の数倍の高濃度のミネラル水を流出するのであ
る。このようにミネラルの安定して適正な添加となら
ず、さらにはミネラル成分の頻繁な飽和濃度までの溶出
によってミネラル添加カートリッジの寿命が著しく短く
なるという問題があった。
は難しく、まだ十分溶出能力のあるうちにこれを交換し
たり、ミネラル成分のほとんどない水を飲むようなこと
が起こるという問題もあった。もし検知装置等で濃度検
知して寿命判断すると、寿命時期はわかるが浄水器の大
型化は免れないし、費用も嵩む。
るものであって、水圧や水量に影響されない安定した濃
度のミネラル水を供給することができ、寿命が長いミネ
ラル添加カートリッジを提供することを目的とする。
に、しかも費用も嵩まないミネラル添加カートリッジの
寿命判定方法を提供することを目的とする。
水を継続して供給することのできるミネラル添加型浄水
器を提供することを目的とする。
に本発明のミネラル添加カートリッジは、原水を供給す
る第1流入口とミネラル水を吐出する第1流出口が設け
られた外容器と、外容器内に収容されるとともに第2流
入口と第2流出口が設けられた内容器を備えており、内
容器内にカルシウム主剤を装填するとともに、外容器と
内容器の間に形成された空間の少なくとも一部にミネラ
ル成分を含んだ1種類または複数種類の天然石を装填し
たことを特徴とする。
るとともに、それぞれの中心軸をほぼ同軸にそろえて外
容器と内容器を配設し、第1流出口には巻回フィルター
を設け、流入する原水が内容器の内周と外周で分流させ
られるとともに巻回フィルター前で合流させられ、巻回
フィルターでろ過されて第1流出口から吐出されるのが
好ましい。
フィルターに中心孔を設け、中心孔を第2流出口に嵌合
させて、外容器と内容器の間に形成された空間を内容器
を収容する第1の空間と第2の空間に仕切り、第1の空
間内には天然石を装填するとともに、第2の空間内には
ほぼ一定粒状に成形した天然石ボールを装填するのが望
ましい。
に逆止弁を設けるのが適当である。第2流出口の逆止弁
が、第2流出口に設けられたすり鉢状のノズルと天然石
ボールの1つであるのが望ましい。
器側から覆った傘型逆止弁体であるのが望ましい。
成分として、マグネシウム、鉄、リン、カリウム、ナト
リウムのうちの1種類または複数種類のミネラル成分を
少なくとも含んだイオン化カルシウムであるのが適当で
ある。
寿命判定方法は、原水のpH値とミネラル水のpH値を
それぞれpH試験紙に浸漬して検出するとともに、pH
試験紙のそれぞれの色を比色し、pH試験紙の色がほぼ
同色となった時をミネラル添加の寿命到来時とすること
を特徴とする。
前記ミネラル添加カートリッジが装着される接続部を備
えたことを特徴とする。
と、外容器に収容された内容器を設け、内容器内にカル
シウム主剤を装填するとともに、外容器と内容器の間に
形成された空間の少なくとも一部にミネラル成分を含ん
だ1種類または複数種類の天然石を装填したから、流体
抵抗によりカルシウム主剤と天然石を通過する水量の割
合を適宜設定することができ、ミネラル水のミネラル成
分の多様化を図ることができる。
せ、外容器と内容器の中心軸をほぼ同軸にそろえている
から、カートリッジ構成をシンプルにすることができ
る。
孔を第2流出口に嵌合させて、外容器と内容器の間に形
成された空間を内容器を収容する第1の空間と第2の空
間に仕切って、第1の空間内には天然石を装填するとと
もに、第2の空間内にはほぼ一定粒状に成形した天然石
ボールを装填するから、第1の空間を流れる分流と内容
器内を流れる分流が第2の空間で合流する際、天然石ボ
ールが混合を促進する。
に逆止弁を設けるから、止水時逆止弁によって内容器内
を遮断し、溶出し易いカルシウム主剤が滞留している水
の中に添加されることがなく、安定した濃度のミネラル
水を供給することができる。
られたすり鉢状のノズルと天然石ボールの1つであるか
ら、天然石ボールを逆止弁の弁体に兼用できるし、天然
石ボールが次々と交換されるため、弁体である天然石ボ
ールのカルシウム付着を問題にする必要がない。
器側から覆った傘型逆止弁体であるから、第2流入口か
らカルシウム主剤が溶け出すのを防止することができ
る。
成分として、マグネシウム、鉄、リン、カリウム、ナト
リウムのうちの1種類または複数種類のミネラル成分を
少なくとも含んだイオン化カルシウムであるから、抗菌
作用または除菌作用がある。
寿命判定方法は、原水のpH値とミネラル水のpH値を
それぞれpH試験紙に浸漬して検出するとともに、pH
試験紙のそれぞれの色を比色し、pH試験紙の色がほぼ
同色となった時をミネラル添加の寿命到来時とするか
ら、安価なpH試験紙を用いて確実な判断をすることが
できる。
続部を備えているからミネラル添加カートリッジを装着
することができる。
細に説明する。図1は本発明の一実施例におけるミネラ
ル添加カートリッジの縦断面構成図、図2は本発明の一
実施例における内容器流入口部の止水時の要部断面図、
図3は本発明の一実施例における内容器流入口部の通水
時の要部断面図である。図4は本発明の一実施例におけ
る内容器流出口部の止水時の要部断面図であり、図5は
本発明の一実施例における内容器流出口部の通水時の要
部断面図である。
カートリッジの構成の説明をする。図1において1は外
容器で、上ケース1aと、キャップ1bと第1流入口1d
を有する下ケース1cとからなり、後述するカルシウム
主剤を装填した内容器2とその周囲の天然石等の部材が
装填された後、上ケース1a、キャップ1bは下ケース1
cと各々一体に溶着される。2は外容器1に収容される
内容器であり、ケース2a,キャップ2bからなる。この
ケース2aの上部には図4、図5で示すように第2流出
口2cが設けられ、第2流出口2cにはノズル6が圧入さ
れている。ノズル6の流出口6aはすり鉢状に形成され
ているが、外容器1と内容器2の中心軸はほぼ同軸にそ
ろえられているためこの第2流出口2cは垂直上方に口
を開けた形となっている。従って止水時には図4で示し
ているように上部に装填された天然石ボール4の1つが
滑りこんでノズル孔6cが閉塞される。
等を整えて一定粒状にしたもので、本来ミネラル添加
材、濾過材、あるいはミネラル成分の混合促進材として
機能させるため装填されているものであるが、あわせて
本実施例においてはノズル孔6cを閉塞する逆止弁の弁
体の役割も担っている。すなわち通水時には図5に示す
ように天然石ボール4は浮上してノズル孔6cが開放さ
れ、原水が矢印Eで示すように流れる。このように天然
石ボール4は、内容器2内のカルシウム主剤が止水時に
多量に溶け出してミネラル水中のミネラル濃度を必要以
上に上げすぎるのを防ぎ、またこれによってカルシウム
主剤の不必要な溶出を防ぐことができるからミネラル添
加カートリッジの長寿命化を果たすことができるもので
ある。本実施例では天然石ボール4を逆止弁の弁体に兼
用できるためシンプルな構成となるし、通水の度に天然
石ボール4が次々と交換されるため、弁体である天然石
ボール4のカルシウム付着を問題にする必要がないとい
う利点がある。
には、図2または図3で示しているように、第2流入口
2dが設けられるとともに逆止弁2eに傘型弁体5が装着
されている。傘型弁体5は合成ゴム等の弾性体である。
この傘型弁体5と第2流入口2dとで逆止弁2eを構成す
る。すなわち止水時には無水圧であるため図2で示すよ
うに傘型弁体5の弾力によって第2流入口2dは閉塞さ
れる。しかし通水時には有水圧のため図3で示すように
傘型弁体5は第2流入口2dからの水圧で押し広げられ
て開放され、原水は矢印Bで示すように内容器2内に流
入する。このように逆止弁2eは止水時に内容器2内の
カルシウム主剤が第2流入口2dから流出するのを防止
できる。
2d側のフイルターで、不織布等から構成される。8は
同じく第2流出口2c側のフイルターであり、発砲プラ
スチック等の材料からなる。このフィルター7とフィル
ター8で囲まれた内容器2内の空間にカルシウム主剤1
0が装填される。カルシウム主剤10は水溶性イオン化
カルシウムであって、牡蠣殻などに高電荷を与えてイオ
ン化したものである。このイオン化カルシウムはカルシ
ウムを主成分として、マグネシウム、鉄、リン、カリウ
ム、ナトリウムのうちの1種類または複数種類のミネラ
ル成分を少なくとも含んだものである。このカルシウム
主剤10は強い抗菌作用または除菌作用を奏するもので
ある。
等から作成された流入側フイルターである。また13は
中間フィルターであって、外容器内壁に嵌合する外形を
もち、外容器1の下ケース1cの内径に外径が圧入固定
される。このとき同時に、中間フィルター13に設けら
れた中心孔が第2流出口2cの口径D3に嵌合させられ
る。この中間フィルター13を設置することによって、
外容器1と内容器2の間に形成された空間を内容器2を
収容する第1の空間と上方の第2の空間に仕切り、第1
の空間内には1種類または複数種類の天然石を装填する
とともに、第2の空間内にはほぼ一定粒状に成形した天
然石ボール4を装填する。外容器1と内容器2の間に形
成された空間の少なくとも一部にミネラル成分を含んだ
天然石を装填することになる。そして第2の空間内に装
填される天然石ボール4は、逆止弁の弁体としての機能
を果たす必要があるため、後述する巻回フィルター3の
周囲で、自由に位置を変えることができる余裕をもった
装填のされ方がなされている。また本実施例の天然石は
2種類であって、珪砂11と珊瑚粒12である。中間フ
ィルター13は発泡プラスチック等から作成される。
1内に伸長されたパイプ状スカート14aにスパイラル
または積層状に巻回された巻回フィルターである。巻回
フィルター3は濾布シート等で構成される。巻回フィル
ター3や中間フィルター13等の一連のフイルターは、
外容器1と内容器2の間の第1の空間に装填された天然
石である珪砂11、珊瑚粒12や、天然石ボール4の微
粉沫や内容器2内に装填されたカルシウム主剤10の不
純物等を阻止し、濾過して飲用に適したミネラル添加水
を流出させる役目を果している。
ラル添加カートリッジまわりの水流の動きを説明するこ
とにする。図1において18は上水道管である原水供給
路、S1は上水道管を開閉する水栓である。水栓S1を開
とすると、原水は流入水路19の矢印AからBと流れて
外容器1の第1流入口1dに達し、内容器2の内周と外
周によって水平方向の矢印Cと垂直方向の矢印Eに分流
される。矢印Cの方向の原水は、内容器2の外周と外容
器1の下ケース1cの間に形成された第1の空間に収容
された珪砂11、珊瑚粒12を矢印Fに示すように通過
し、さらに中間フィルター13を通過した後、外容器1
の上ケース1a内に到達する。
のカルシウム主剤10中を連通し、ミネラル成分を含ん
だ後で、すり鉢状の流出口6aにある天然石ボール4を
押し上げて流出し、外容器1の上ケース1a内に達す
る。
ース1a内に達したミネラル成分を含んだ原水と、カル
シウム主剤10を通過して同じく外容器1の上ケース1
a内に達したカルシウム成分を含んだ原水とは多数の天
然石ボール4に接触しながら合流、混合され、均質的な
ミネラル水が生成される。それぞれの分流は内容器2の
大きさ、装填物の量等で、流体抵抗を異なって設計でき
るためミネラル水のミネラル成分を多様化することがで
きる。また既に述べたように天然石ボール4はミネラル
材、濾過材としての機能をもつが、これらのほかミネラ
ル成分の混合を促進する機能も大きいものである。生成
されたミネラル水は、巻回フィルター3を通過した後、
矢印Gのようにパイプ状スカート14aを連通して第1
流出口14から流出し、流出路20を矢印Hに流れ吐水
口から供給される。
たミネラル添加型浄水器について説明する。図6は本発
明の他の実施例におけるミネラル添加型浄水器の概略断
面図であり、図7は本発明の他の実施例におけるミネラ
ル添加型浄水器の流路構成図である。水栓S1を開いて
開状態にすると、図6及び図7に示すように原水は逆止
弁2eを介して原水供給路18を通って三方弁21に至
る。本実施例のミネラル添加型浄水器は、ミネラルモー
ドと浄水モードの2つのモードを選択することができ
る。ミネラルモードの場合、三方弁21によって原水供
給路18と流入水路19を連通するように切り換えられ
る。原水は流入水路19を経てから、迅速開閉手段22
を備えた接続部を通って、ミネラル添加カートリッジ2
3に流入する。この接続部は流路を接続するだけでな
く、ミネラル添加カートリッジ23をワンタッチでミネ
ラル添加型浄水器に装着する装着部となっている。また
迅速開閉手段22は弁座と弁体、そして弁体を付勢する
バネ等から構成されている。この迅速開閉手段22は、
迅速着脱の他、水栓S1を急開閉したときのウォーター
ハンマーによる水漏れ等を防ぐことができるものであ
る。
続部を経て流出路20に吐出されたミネラル水は、定流
量弁25でほぼ一定流量に制御される。ミネラル添加カ
ートリッジ23内でのミネラル成分溶出速度は安定した
ものであるから、流量を定流量弁25でほぼ一定化する
ことによってミネラル添加カートリッジで23のミネラ
ル溶出濃度を安定化、一定化できる。定流量弁25をで
たミネラル水は、再び三方弁21に入った後連通路24
を通って浄水カートリッジ26に導入される。浄水カー
トリッジ26と連通路24を接続する接続部は、ミネラ
ル添加カートリッジ23の接続部と基本的に変わりがな
い。浄水カートリッジ26は活性炭等の濾材28と中空
糸膜29を備えており、ミネラル水を浄化した後吐出路
27を経て吐水口から吐出される。
き三方弁21は原水供給路18と連通路24を接続する
よう切り換えられる。この状態ではミネラル添加カート
リッジ23へ通水されることはなくミネラル添加カート
リッジ23は止水状態となる。供給された原水は浄水カ
ートリッジ26で浄化された後吐水口から吐水される。
器は、ミネラルモードと浄水モードを切り換えることが
でき、ミネラル水と浄水を必要に応じて利用することが
できる。またミネラル添加カートリッジ23を備えたこ
とにより安定した濃度のミネラル水を供給することがで
きる。
ジ23は、止水時には逆止弁によって内容器2内を遮断
し、溶出し易いカルシウム主剤10が滞留中の水に添加
されることを防止できる。そしてこれによって安定した
濃度のミネラル水を供給することができるし、また長寿
命のカートリッジにすることもできるが、カルシウム主
剤10も使用を続ければやはり寿命がくる。この寿命時
期の判断を行うのは非常に難く、確実な判断をするため
には濃度検知が必要であるが、検知装置を設けるのは費
用が嵩むし大型化するため実用的でなかった。そこで簡
単にしかも確実に寿命判断を行える本発明のミネラル添
加カートリッジ23の寿命判定方法について説明する。
はカルシウム主剤10としてイオン化カルシウムを用い
ているが、本発明者はこれを原水に添加した場合、生成
したミネラル水の硬度とpH値には実験的にほぼ比例関
係があるという知見を得た。これはミネラル水として原
水に添加されるカルシウム濃度がpH値とほぼ比例する
といい換えることができる。そこで本実施例の判定方法
は、まず、原水のpH値とミネラル水のpH値をリトマ
ス試験紙等のpH試験紙を浸漬してそれぞれ検出する。
次に、2つのpH試験紙のそれぞれの色を比色する。す
るとミネラル添加カートリッジ23の寿命がきていない
ときは、カルシウムの溶出があるからpH値もこの2つ
のpH試験紙で異なるため、両者で異なった色となる。
しかし寿命がきていると、原水のカルシウムに新たにカ
ルシウムが添加されることはなく、原水のpH値に変化
が加えられることはない。従って2つのpH試験紙の色
がほぼ同色となる。そしてこのpH試験紙の色がほぼ同
色となった時をミネラル添加カートリッジ23の寿命到
来時と判断するものである。これによってカルシウム濃
度を検出することなく、確実にかつ容易に、また安価に
ミネラル添加カートリッジ23の寿命判断をすることが
できる。
外容器と内容器を設け、内容器内にカルシウム主剤を装
填するとともに、外容器と内容器の間に形成された空間
の少なくとも一部に天然石を装填したから、それぞれの
流体抵抗を設定することによりカルシウム主剤と天然石
を通過する水量の割合を適宜設定することができ、ミネ
ラル成分の多様化と濃度設定を行うことができる。
せ、外容器と内容器の中心軸をほぼ同軸にそろえている
から、カートリッジ構成をシンプルにすることができ
る。
孔を第2流出口に嵌合させて、外容器と内容器の間に形
成された空間を内容器を収容する第1の空間と第2の空
間に仕切って、第1の空間内には天然石を装填するとと
もに、第2の空間内にはほぼ一定粒状に成形した天然石
ボールを装填するから、第1の空間を流れる分流と内容
器内を流れる分流が第2の空間で合流する際、天然石ボ
ールがそれぞれのミネラル成分の混合を促進する。
に逆止弁を設けるから、止水時逆止弁によって内容器内
を遮断し、溶出し易いカルシウム主剤が滞留している水
の中に添加されることがなく、安定した濃度のミネラル
水を供給することができる。従って長寿命のミネラル添
加カートリッジを得ることができる。
られたすり鉢状のノズルと天然石ボールの1つであるか
ら、天然石ボールを逆止弁の弁体に兼用できるし、天然
石ボールが次々と交換されるため、弁体である天然石ボ
ールのカルシウム付着を問題にすることがない。
器側から覆った傘型逆止弁体であるから、第2流入口か
らカルシウム主剤が溶け出すのを防止することができ
る。
成分として、マグネシウム、鉄、リン、カリウム、ナト
リウムのうちの1種類または複数種類のミネラル成分を
少なくとも含んだイオン化カルシウムであるから、抗菌
効果または除菌効果がある。
寿命判定方法は、原水のpH値とミネラル水のpH値を
それぞれpH試験紙に浸漬して検出するとともに、pH
試験紙のそれぞれの色を比色し、pH試験紙の色がほぼ
同色となった時をミネラル添加の寿命到来時とするか
ら、安価なpH試験紙を用いて確実な判断をすることが
できる。
続部を備えているからミネラル添加カートリッジが装着
することができ、安定した濃度のミネラル水を供給する
ことができる。
リッジの縦断面構成図
水時の要部断面図
水時の要部断面図
水時の要部断面図
水時の要部断面図
水器の概略断面図
水器の流路構成図
Claims (5)
- 【請求項1】原水を供給する第1流入口とミネラル水を
吐出する第1流出口が設けられた外容器と、前記外容器
内に収容されるとともに第2流入口と第2流出口が設け
られた内容器を備えており、前記内容器内にカルシウム
主剤を装填するとともに、前記外容器と前記内容器の間
に空間を有するミネラル添加カートリッジであって、前
記外容器内壁に嵌合する外形をもつ中間フィルターに中
心孔を設け、前記中心孔を前記第2流出口に嵌合させ
て、前記外容器と前記内容器の間の空間を前記内容器を
収容する第1の空間と他の第2の空間に仕切り、前記第
1の空間内に少なくとも一部にミネラル成分を含んだ1
種類または複数種類の天然石を装填するとともに、前記
第2の空間内にはほぼ一定粒状に成形した天然石ボール
を装填したことを特徴とするミネラル添加カートリッ
ジ。 - 【請求項2】前記第2流入口と前記第2流出口のそれぞ
れに逆止弁を設けたことを特徴とする請求項1記載のミ
ネラル添加カートリッジ。 - 【請求項3】前記第2流出口の逆止弁が、前記第2流出
口に設けられたすり鉢状のノズルと前記天然石ボールの
1つから構成されることを特徴とする請求項2記載のミ
ネラル添加カートリッジ。 - 【請求項4】前記第2流入口の逆止弁が、前記第2流入
口を前記内容器側から覆った傘型弁体を備えていること
を特徴とする請求項2記載のミネラル添加カートリッ
ジ。 - 【請求項5】請求項1〜4のいずれかに記載のミネラル
添加カートリッジが装着される接続部を備えたことを特
徴とするミネラル添加型浄水器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26868994A JP3196529B2 (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | ミネラル添加カートリッジ及びミネラル添加型浄水器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26868994A JP3196529B2 (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | ミネラル添加カートリッジ及びミネラル添加型浄水器 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH08132070A JPH08132070A (ja) | 1996-05-28 |
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JP26868994A Expired - Fee Related JP3196529B2 (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | ミネラル添加カートリッジ及びミネラル添加型浄水器 |
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-
1994
- 1994-11-01 JP JP26868994A patent/JP3196529B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP3257265B2 (ja) | 水処理装置及び水処理方法 |
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