JP3371334B2 - 浄水器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ろ過カ−トリッジ
を装着して水の浄化を行う浄水器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ろ過カ−トリッジを装着して水の
浄化を行う浄水器としては、専用のろ過カ−トリッジが
ひとつ決められ、それを繰り返し交換して使用するもの
が多く知られている。これらの浄水器は、ホルダーや流
路切換弁などの本体部が専用のろ過カ−トリッジに合わ
せて設計されており、例えばカ−トリッジの交換時期を
表示するための制御プログラムも、ひとつのカ−トリッ
ジを前提に決められている。

【０００３】近年、トリハロメタンなど特定物質の除去
率が高い浄水器が開発され市販されているが、これも特
定物質の除去率が高いカ−トリッジに合わせて本体部が
設計されている。

【０００４】もちろん、外形寸法の同じカ−トリッジに
異なるろ過材料を装填し、除去対象物質の異なる同形状
のカ−トリッジを作ることは可能だが、カ−トリッジを
浄水器本体部の内部に装着する内蔵型で使用すると、カ
−トリッジが外部から見えないため、いずれのカ−トリ
ッジを装着したのか判らないという問題点がある。カ−
トリッジの外表面にカ−トリッジの種類が印刷されてい
たとしても、カ−トリッジの装着を見ていなかった使用
者は、わざわざ浄水器内部からカ−トリッジを取り出し
て種類を確認しなければならない。

【０００５】また、外形寸法の同じカ−トリッジに異な
るろ過材料を装填し、除去対象物質の異なる同形状のカ
−トリッジを作れば、必然的にろ過能力は異なる。した
がって、ひとつの浄水器に複数の能力の異なるろ過カ−
トリッジが装着でき、かつ、カ−トリッジの交換時期を
表示するための制御プログラムを備えている浄水器であ
っも、交換時期の算出方法によっては適切にカートリッ
ジの交換時期が表示されないことになる。よって、どの
種類のカ−トリッジを装着したか、そのろ過能力はどの
程度かを記憶しておかなければならないが、長期間、カ
−トリッジの種類と能力と使用開始時期を記憶し続ける
のは難しく、まだろ過能力が残っているにもかかわらず
カ−トリッジを交換してしまったり、ろ過能力が残って
いないのに使用し続けるという不具合が生じやすい。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上述
のような問題点に鑑み、使用中のカ−トリッジの種類を
容易に確認でき、カ−トリッジを適切な時期に交換でき
る浄水器を提供することである。

【０００７】上記課題を達成するために本発明は、ろ材
を備えたろ過カートリッジと、そのろ過カートリッジが
装着される本体部とを有し、本体部は１つの装着部に対
して複数種のろ過カートリッジを装着可能で、かつ、装
着したろ過カートリッジの種類を識別する識別部と、そ
の識別部の信号に基づいて装着したろ過カートリッジの
種類を表示する表示部とを備えている浄水器を特徴とす
るものである。

【０００８】ここで、本体部が、装着したろ過カートリ
ッジの種類を識別するろ過カートリッジ識別部と、その
ろ過カートリッジ識別部からの信号に基づいて演算を行
う回路とを備え、その回路が発する信号に基づいて、装
着したろ過カートリッジに合わせたカートリッジ寿命を
表示することや、ろ過カートリッジ種類表示素子と、ろ
過カートリッジの種類に合わせた交換時期を表示するた
めのろ過カートリッジ交換表示素子と、電源交換表示素
子とをまとめて設けた１つの液晶表示器を備えているこ
とが好ましい。また、ろ過カートリッジ交換表示素子は
複数個のブロックからなり、その複数個のブロックから
なるろ過カートリッジ交換表示素子を段階的に消灯ある
いは点灯させることでろ過カートリッジの交換時期を表
示することが好ましい。液晶表示器を、本体部の上部に
設けることも好ましい。

【０００９】さらに、ろ過カートリッジは種類識別のた
めの印を備え、本体部に設けられた識別部がろ過カート
リッジに設けられた印を識別すること、そして、印は、
ろ過カートリッジの外壁に形成された突起および／また
は凹みであることが好ましい。また、ろ過カートリッジ
は種類識別のための磁石を備え、本体部は識別部として
磁気スイッチを備えていることが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の望ましい実施の
形態を、家庭のキッチンなどの蛇口に取り付けられる浄
水器を例にとり、図を参照しながら説明する。

【００１１】本発明の浄水器は、図１〜図６に示すよう
に、その内部に切換弁を内蔵した本体部２と、ろ材を収
納したろ過カ−トリッジ３などから構成されている。本
体部２にはレバ−５が設けられ、レバ−５を操作するこ
とにより、蛇口４から原水流入口を通って流入した原水
をそのままシャワ−水として吐出するか（原水シャワ
−）、そのままストレ−ト水として吐出するか（原水ス
トレ−ト）、ろ過カ−トリッジ３に供給するか、を選択
して切り換える。ろ過カ−トリッジ３に供給された原水
は、活性炭などの吸着剤や中空糸膜等によってろ過さ
れ、浄水流出口から浄水として吐出される。

【００１２】まず、本体部２について説明する。

【００１３】本体部２は、図４、図５に示すように、切
換弁を構成する３個のボ−ル１１ａ、１１ｂ、１１ｃと
弁軸１２とを備えた切換弁本体１３、原水シャワ−口１
４と、原水ストレ−ト口１５と、浄水流出口１９とを備
えた下部ボディ１６、切換弁本体１３が上面に突出する
開口部を備えた上部ボディ１７、切換操作を行う弁操作
部１８、ろ過カ−トリッジ３を固定するカ−トリッジキ
ャップ９１、流量を積算して、その結果を表示する電装
部などから構成されている。

【００１４】切換弁本体１３には、リング状のパッキン
３６が装着され、蛇口４のおねじ部にねじ込んだアダプ
タ３７を介して、取付ナット３８を切換弁本体１３に螺
合させ、本体部２を蛇口４に取り付けるようになってい
る。

【００１５】切換弁本体１３の内部は、３個の通水路２
１ａ、２１ｂ、２１ｃを開設した区画板２２によって、
上部室２３と下部室２４とに区画されている。

【００１６】上部室２３には、３個のボ−ル１１ａ、１
１ｂ、１１ｃが、３個の通水路２１ａ、２１ｂ、２１ｃ
に対応するように配置されている。ボ−ル１１ａが通水
路２１ａにはまり通水路２１ａが閉じた状態で、ボ−ル
１１ａの下部が下部室２４に突出するようになってい
る。ボ−ル１１ｂ、１１ｃについても同様である。

【００１７】円筒状の下部室２４には、弁軸１２が回動
可能に挿着され、かつ、弁軸１２の所定位置に配設した
Ｏリング２５ａ、２５ｂ、２５ｃが、下部室２４の内壁
面と水密的に係合している。これによって下部室２４は
３つに区画され、通水路２１ａからろ過カ−トリッジ３
に原水を供給する原水供給口２６（図６参照）へ通じる
流路３１ａと、通水路２１ｂから原水ストレ−ト口１５
へ通じる流路３１ｂと、通水路２１ｃから原水シャワ−
口１４へ通じる流路３１ｃとを形成している。

【００１８】また、図４に示したように、弁軸１２に
は、通水路２１ａ、２１ｂ、２１ｃに対向する位置に、
カム部２７ａ、２７ｂ、２７ｃが設けられている。これ
らカム部２７ａ、２７ｂ、２７ｃは、弁軸１２の周方向
に例えば６０゜ずつずらして設けられており、弁軸１２
を６０°ずつ回動することにより選択的に上方を向き、
下部室２４に突出したボ−ルの下部を押し上げて通水路
を開くことができるようになっている。すなわち、後述
の弁操作部１８により弁軸１２を所定角度回動すること
で、通水路２１ａ、２１ｂ、２１ｃのいずれかを開放
し、水道蛇口６から流入した原水をそのままシャワ−水
として吐出するか、そのままストレ−ト水として吐出す
るか、ろ過カ−トリッジ３に供給するか、を選択でき
る。

【００１９】ボ−ル１１ａ、１１ｂ、１１ｃには、芯体
としての金属球にゴムを覆ったものを用いているが、弁
体の形状は球体に限らず円錐形でも円筒形でもよく、傘
形でもよい。そして、通水路を閉塞したときのシ−ル性
を向上させるためは、上部室２３に設けたボ−ル１１
ａ、１１ｂ、１１ｃをバネ等で上方から通水路方向に付
勢してもよい。

【００２０】図６、図１０に示すように、切換弁本体１
３の側部後方には、ろ過カ−トリッジ３に原水を供給す
る原水供給口２６と、ろ過カ−トリッジ３から浄水を受
け入れる浄水受入口２９とが設けられている。原水供給
口２６は流路３１ａに連通しており、浄水受入口２９は
浄水送水路３０を介して浄水流出口１９と連通してい
る。浄水送水路３０には、後述する流量検出部１０２の
水車１２２と水車支持部材１２３が備えられ、浄水の通
水により水車１２２が回転するようになっている。

【００２１】次に、ろ過カ−トリッジ３について簡単に
説明する。

【００２２】ろ過カ−トリッジ３は、図７の横断面図に
示すように、容器６１の底部に、原水供給口２６から原
水を受け入れる原水受入口６２と、浄水受入口２９に浄
水を供給する浄水供給口６３が設けられている。原水受
入口６２と浄水供給口６３には、それぞれＯリング７
３、７４が設けられ、原水供給口２６と浄水受入口２９
に接続した際に外部に水が漏れるのを防止している。

【００２３】容器６１の内部底面には円筒状突起６１ａ
が形成されており、円筒状突起６１ａに、中空糸膜モジ
ュ−ルの円筒体６４の下端がＯリング６５を介して嵌入
立設されている。そして、この円筒体６４の外周上下部
には、円筒体６４外周面と容器６１の内壁面との間を通
過する原水の処理を行う吸着剤層７０を保持するため
に、リング状のフィルタ６６、６７が固定されている。

【００２４】円筒体６４の内部には、複数本の中空糸膜
を束ねて逆Ｕ字状に折り曲げた中空糸膜束６８が収納さ
れている。中空糸膜の両端部は、円筒体６４の下部にて
各中空糸間および中空糸と円筒体６４との間に充填され
る硬化性樹脂６９（封止剤）により封止固定（ポッティ
ング）されている。各中空糸膜は、容器６１へ嵌入する
前にポッティング部が一部切断除去されているので、末
端が浄水供給口６３に向かって開口している。

【００２５】そして、円筒体６４の外周面と容器６１の
内壁面との間には、活性炭、ゼオライト、イオン交換樹
脂、キレ−ト樹脂などからなる吸着剤層７０が配備され
ている。

【００２６】容器６１の上部は、中空糸膜束６８と吸着
剤が容易に充填できるよう開口されており、内部の汚れ
を確認できるように透明キャップ７１が嵌入され、超音
波溶着されている。

【００２７】上述のように構成されたろ過カ−トリッジ
３は、図６に示したように、本体部２内に装填され、カ
−トリッジキャップ９１が、ろ過カ−トリッジ３に覆い
被さる位置で下部ボディ１６と上部ボディ１７とにネジ
締付固定され、ろ過カ−トリッジ３を所定位置に固定す
る役目を果たしている。カ−トリッジキャップ９１に
は、開閉キャップ９２が開閉可能に設けられており、開
閉キャップ９２を開くと、カ−トリッジキャップの開口
部９３およびろ過部の透明キャップ７１を通じて、中空
糸膜の汚れ具合を確認できるようになっている。

【００２８】続いて、図３、図６を用いて、弁軸１２を
回動操作する弁操作部１８について説明する。

【００２９】弁操作部１８は、図６に示すように、レバ
−５と、切換弁本体１３に回動可能に支持され、レバ−
５と同じ軸回りに回動する駆動軸４１と、一端が下部ボ
ディ１６に固定され他端がレバ−５に固定されたねじり
コイルバネ４４などから構成されている。レバー５は、
図３に示すように矢印Ａ方向に押し下げると、操作スト
ッパ−４３に当接するまで反時計方向に（図６を右側面
から見た場合）回動し、レバ−５が操作ストッパ−４３
に当接した状態で操作をやめて指を離すと、ねじりコイ
ルばね４４により時計方向に回動し、初期位置に戻るよ
うになっている。

【００３０】図８は、図６におけるＣ−Ｃ矢視概略断面
図であって、レバ−５と駆動軸４１の接続部を示してい
る。図７に示すように、駆動軸４１の一端に嵌入された
ラチェット爪部材４７は、レバ−５のラチェット歯４８
と噛み合ってラチェット機構を構成している。レバ−５
を初期位置から反時計方向（図６を右側面から見た場
合）に回動させるときには、駆動軸４１はレバ−５と一
体となって反時計方向に４０°回動し、レバ−５が時計
方向に回動して初期位置に戻るときには、駆動軸４１は
回動しないようになっている。

【００３１】図６と、図６におけるＤ−Ｄ矢視概略断面
図である図９に示すように、駆動軸４１には平歯車４５
が設けられ、弁軸１２に設けられた平歯車４６と噛み合
っている。平歯車４５と４６のギヤ比は３：２であるの
で、平歯車４５が４０°回動すると平歯車４６は６０°
回動する。すなわち、レバ−５を１回操作すると、駆動
軸４１は４０°回動し、弁軸１２は６０°回動する。こ
こで、平歯車をはすば歯車ややまば歯車などにしても何
ら問題はない。また、ギヤ比は３：２としたが、これに
限らず２：１でも３：１でもよい。平歯車４５の歯数を
平歯車４６の歯数より大きくすると、駆動軸４１の回動
角度に対し弁軸１２の回動角度は大きくなる。すなわち
レバ−５の操作角度を小さくしても、弁軸１２の回動角
度を十分に大きくすることができる。以上のように、歯
車を用いるとギヤ比を選択することで容易にレバ−操作
角度を設定でき、しかも確実かつ正確に流路切換ができ
る。

【００３２】そして、駆動軸４１には、図５に示すよう
に、切換状態を示す「浄水」「ストレ−ト」「シャワ
−」の文字が４０°毎に各３ヶ所印刷された表示リング
５１が固定されている。表示ロ−ル５１に印刷された
「浄水」「ストレ−ト」「シャワ−」いずれかの文字
が、上部ボディ１７の開口部８１から見えるようになっ
ていて、切換状態が容易に確認できる。なお、切換状態
を示す表示は、文字、イラスト単独でも、また、それら
の組合せでもよい。そして、開口部８１に透明部材８２
を取り付けることで、食器洗いのときなどに水が本体部
２の内部に入るのを防いだり、表示リング５１が汚れる
のを防いだりしている。

【００３３】次に、流量を積算して、その結果を表示す
る電装部について説明する。

【００３４】図６、図１０に示したように、電装部は、
電源部１０１と、流量検出部１０２と、ろ過カ−トリッ
ジ識別部１０３と、制御部１０４と、液晶表示器１０５
などから構成されている。

【００３５】電源部１０１は、図１１の分解斜視図に示
すように、主に、本体部２に設けた電池ホルダ１１５
と、コイン形二酸化マンガンリチウム電池１１１（以
下、電池１１１）と、陽極金具１１３および陰極金具１
１４と、電池を水密に固定する脱着自在な電池カバ−１
１２などから構成される。

【００３６】電池カバ−１１２は、筒状の電池装着部１
１６を有するとともにその外周にＯリング１１７を有
し、電池カバ−１１２がバヨネット機構により電池ホル
ダ１１５に装着したときに電池装着部１１６に水が浸入
するのを防ぐようになっている。筒状の電池装着部１１
６には切り欠き１１８が設けられているので、指を引っ
かけて容易に電池を取り外すことができる。また、電池
カバ−１１２の表面には、硬貨を挿入して回すための凹
部１１９が設けられ、その周囲に、電池の規格と開閉の
ための回転方向を示す文字やイラストが刻印されてい
る。したがって、使用者は、電池の規格と電池カバ−１
１２の回転方向を確認した上で、コインを使って電池カ
バ−１１２を電池ホルダ１１５から取り外し、電池を交
換することができる。

【００３７】電池ホルダ１１５内に設けられた陽極金具
１１３および陰極金具１１４は、それぞれリ−ド線で図
６に示す制御部１０４に結線されており、電池１１１に
よる電力が制御部１０４に供給される。リ−ド線は、ゴ
ムキャップ１２０を介して電池ホルダ１１５に固定され
ていて、このゴムキャップ１２０が、水がリ−ド線をつ
たって陽極金具１１３、陰極金具１１４さらには電池装
着部１１６に水が浸入するのを防止している。

【００３８】電池は、一次電池でも二次電池であっても
よく、比較的高い電圧で、長期間安定して電力を供給で
きる二酸化マンガンリチウム電池などのリチウム電池の
ほか、アルカリ乾電池、マンガン乾電池、酸化銀電池、
空気亜鉛電池などでもよい。また、形状は、軽量で大き
な設置スペ−スを必要としないボタン形、コイン形など
の小型電池が好ましい。小型電池の場合、本体部が著し
く大型化したり著しく重量増加することはなく、また、
大幅なコストアップにもならない。

【００３９】流量検出部１０２は、図１０および図１２
〜図１４に示すように、主に、磁石１２１を埋設した水
車１２２と、水車１２２を回転可能に支持する水車支持
部材１２３と、磁石の回転に応じて開閉する磁気スイッ
チ１２４と、磁気スイッチ１２４を支持固定する磁気ス
イッチホルダ１２５とから構成されている。

【００４０】水車１２２は、円柱形の軸部１３１に２枚
の羽根１３２、１３３が形成されてなり、軸部１３１の
一端には水車支持部材１２３の軸１２６が挿入される回
転軸穴１３４が設けられ、他端には、磁石１２１が装着
される磁石取付穴１３５が設けられている。

【００４１】磁石１２１は、そのＮ極・Ｓ極を結ぶ直線
と、水車１２２の回転軸が垂直になるように磁石取付穴
１３５に挿入し、脱落を防止するとともに接水による発
錆を防止するために、磁石取付穴１３５の開口部に栓部
材を被せ接着したり溶着する。磁石１２１の脱落および
発錆を防止するためには、磁石１２１を磁石取付穴１３
５に挿入した後、磁石取付穴１３５の開口部を硬化性樹
脂１３６（封止材）で封止することも好ましい。硬化性
樹脂としては、より安全性の高いポリウレタン樹脂が好
ましいが、エポキシ樹脂や、その他の封止材や接着剤を
用いてもよい。磁石１２１の錆を防止するためには、磁
石そのものをコ−ティングすることも好ましい。また、
磁石１２１には、磁力が強い希土類磁石のほか、フェラ
イト磁石などを使用してもよい。

【００４２】水車１２２は、図１０に示すように、浄水
送水路３０内で回転可能なように、水車支持部材１２３
によって下流側から軸支されている。水車１２２は、そ
の回転軸が浄水の送水方向に平行な軸流型であっても直
交するものであってもよい。また、水車の羽根は２枚と
しているが、１枚でもよく、３枚以上でもよい。さら
に、水車を、ろ過カ−トリッジ３の下流側の浄水送水路
３０に設けたが、上流側に設けてもよい。この場合は、
水車１２２にゴミ等が引っかからないよう、さらに上流
側にプレフィルタを設けることが好ましい。

【００４３】磁気スイッチ１２４は、図１４に示すよう
に、磁気スイッチホルダ１２５に挿入され、硬化性樹脂
１３７（封止材）により封止固定されている。磁気スイ
ッチ１２４の２つの端子はリ−ド線により図１０に示す
制御部１０４と結線されており、磁気スイッチ１２４の
開閉によるパルス信号が制御部１０４に伝達される。磁
気スイッチ１２４を収容した磁気スイッチホルダ１２５
は、図６に示すように、浄水送水路３０の外周に接し、
かつ、水車１２２の近傍に固定されている。

【００４４】このように構成された流量検出部１０２
は、浄水が流れることにより水車１２２が回転し、水車
１２２に埋設された磁石１２１が回転し、それに応じて
磁界が変化する。磁石１２１が１回転することにより磁
気スイッチ１２４は２回開閉して、その結果、２周期分
のパルス信号が発信され、制御部１０４に伝達される。

【００４５】次に、制御部１０４と液晶表示器１０５に
ついて、図６、図１６を用いて説明する。

【００４６】制御部１０４は、主に、ＣＰＵが設けられ
た回路基板１５１と、回路基板１５１を収納する透明の
基板ホルダ１５２と、回路基板１５１を基板ホルダ１５
２に支持固定する基板枠１５３とから構成されている。
ＣＰＵは、電源部１０１から電力供給を受け、流量検出
部１０２からのパルス信号と、ろ過カ−トリッジ識別部
１０３からの信号に基づいて演算を行い、液晶表示器１
０５に出力信号を送るようになっている。回路基板１５
１には、リセットボタン１５４が設けられ、外部からの
操作でリセットボタン１５４を押して積算流量のデ−タ
等をリセットできるようになっている。そして、リセッ
トボタン１５４の上方に回路基板１５１への水の浸入を
防ぐスイッチゴム１５６を配置し、そのスイッチゴム１
５６によって、リセットボタンを間接的に操作すること
が好ましい。

【００４７】液晶表示器１０５は、回路基板１５１に直
接、支持固定された状態で、本体部２の前面上方に位置
し、使用者が使用中に見やすいようになっている。この
液晶表示器１０５は、回路基板から離れた位置に配置し
リ−ド線等で結線することも可能だが、回路基板１５１
に直接、支持固定したほうが信号を確実に伝達できる。
また、外部から水が浸入して回路基板１５１が誤作動す
るのを防止するため、基板ホルダ１５２に、その開口部
から回路基板１５１と液晶表示器１０５とを挿入し基板
枠１５３で固定した状態で、開口部を硬化性樹脂１５５
（封止材）で封止して防水加工をすることが好ましい。
このように防水加工を施すことにより、各部品に対して
個別に防水加工を施す必要がなく、製造工程の簡略化、
製造コストの低減が可能になる。硬化性樹脂１５５とし
ては、２液混合型のポリウレタン樹脂やエポキシ樹脂な
どを用いればよい。

【００４８】液晶表示器１０５には、図１７に示すよう
に、枠１６７とその中に設けられた３個のブロックＡ、
Ｂ、Ｃからなるろ過カ−トリッジ交換表示素子１６１
と、電池交換表示素子１６２と、カ−トリッジ種類表示
素子１６３とが設けられており、それらが点灯、消灯、
点滅することで、カ−トリッジの寿命、電池の寿命、カ
−トリッジの種類を表示する。これらろ過カートリッジ
交換表示素子１６１、電池交換表示素子１６２、カート
リッジ種類表示素子１６３は、個々に独立して設けても
よいが、本実施態様のように１つの液晶表示器１０５に
まとめて設けることにより、省スペース化を図ることが
でき、また、使用者が一目で多数の情報を読み取ること
ができるので好ましい。

【００４９】次に、図１０中のろ過カ−トリッジ識別部
１０３について、図１５の概略縦断面図を用いて説明す
る。

【００５０】ろ過カ−トリッジ識別部１０３は、主に、
導電電材１４２を密着させたゴムスイッチ１４３と、導
電部材１４２との２つの接点を有する識別基板１４１
と、それらを収納する識別部ハウジング１４４とから構
成されている。

【００５１】識別基板１４１の２つの接点は、リ−ド線
により制御部１０４と結線されており、２つの接点の開
閉が制御部１０４に伝達されるようになっている。

【００５２】ゴムスイッチ１４３は、識別基板１４１と
重ねるようにして識別部ハウジング１４４に収納されて
いる。ろ過カ−トリッジ３の底部に設けた突起７２
（印）により、スイッチ操作穴１４５を通してゴムスイ
ッチ１４３を押すと、導電部材１４２が識別基板１４１
の２つの接点に接触し、回路が閉じ電流が流れるように
なっている。ろ過カ−トリッジを取り外したことにより
突起７２が離れると、弾性によりゴムスイッチ１４３が
初期状態に戻り、接点が開く。ろ過カ−トリッジの底部
に突起が設けられていない場合は、接点が開いたままで
ある。すなわち、この接点の開閉信号により、底部に突
起を設けたろ過カ−トリッジと、突起を設けていないカ
−トリッジとを識別することができる。ゴムスイッチ１
４３は、スイッチ操作穴１４５から識別基板１４１側に
水が浸入するのを防ぐ役目も果たしている。

【００５３】なお、印および識別部としては、突起の変
わりに底部に凹みを設けたカ−トリッジと凹みを設けな
いカ−トリッジとを識別する機構を採用してもよい。ま
た、スイッチ操作穴、ゴムスイッチおよび識別基板を複
数個設け、３種類以上のカ−トリッジの識別を可能にし
てもよい。さらに、突起とゴムスイッチの替わりに、バ
−コ−ドとバ−コ−ドリ−ダの組み合わせや、磁石と磁
気スイッチの組み合わせを用いてもよい。

【００５４】続いて、以上のように構成された浄水器１
の作用について説明する。

【００５５】図４は、原水が原水シャワ−口１４から吐
出される状態を示している。蛇口を開くと、原水は、原
水流入口２８から流入し、水流緩和部材３９でその勢い
が緩和された後、カム部２７ｃがボ−ル１１ｃを押し上
げて開放している通水路２１ｃを通過して、原水シャワ
−口１４から吐出される。このとき、開口部８１からは
表示リング５１に記された「シャワー」の文字が見え
る。

【００５６】ここで、図１に示すレバ−５を操作して、
操作ストッパ−４３に当たるまで回動させると、図８に
示すラチェット機構を介してレバ−５に接続されている
駆動軸４１が４０゜回動する。同時に平歯車４５から４
６へ回動が伝達され、弁軸１２が正確に６０゜回動す
る。すると、弁軸１２のカム２７ｃに替わりカム２７ｂ
が上方を向き、通水路２１ｃが閉じて通水路２１ｂが開
く。その結果、原水は通水路２１ｃを通過して原水スト
レ−ト口１５から吐出される。このとき、開口部８１か
らは表示リング５１に記された「ストレ−ト」の文字が
見える。

【００５７】次に、レバ−５から指を離すと、ねじりコ
イルばね４４によりレバ−５は逆方向に回動し、初期位
置に戻って停止する。このとき、ラチェット機構を介し
て接続された駆動軸４１は回動せず、弁軸１２も表示リ
ング５１も回動しない。

【００５８】レバ−５をもう一度押し下げると、同様に
弁軸１２が正確に６０゜回動し、通水路２１ｂが閉じ
て、通水路２１ａが開く。この結果、原水は通水路２１
ａを通過して、原水供給口２６に流れる。そして、図７
に示す原水受入口６２からろ過カ−トリッジ３に流入
し、活性炭などの吸着剤と中空糸膜によってろ過され
る。ろ過された水は、浄水供給口６３から浄水受入口２
９に流れ、浄水送水路３０を通過して浄水流出口１９か
ら吐出される。（図１０参照）このとき、開口部８１か
らは表示リング５１に記された「浄水」の文字が見え、
また、浄水送水路３０に流れる浄水により水車１２２が
回転し、流量検出部１０２によって制御部１０４にパル
ス信号が送られ、そのパルス信号の周期が浄水の流量と
して積算される。

【００５９】そして、この浄水の積算流量に応じて、ろ
過カ−トリッジの残存寿命が液晶表示器１０５のろ過カ
−トリッジ交換表示素子１６１に表示される。すなわ
ち、ろ過カ−トリッジ交換表示素子１６１は、図１７に
示すように、ろ過カ−トリッジ使用開始時に枠１６７と
ブロックＡ、Ｂ、Ｃの全てが点灯しているが、浄水の積
算流量に対応するパルスの積算カウント数が予め設定し
た第１の設定値に達したら、ブロックＡ１６４が消灯
し、さらに第２の設定値に達したら、ブロックＢ１６５
が消灯する。さらに、ろ過カ−トリッジを交換しなけれ
ばならない積算流量に近づいたら（第３の設定値）、ブ
ロックＣ１６６が消灯するとともに枠１６７が点滅し、
ろ過カ−トリッジの交換を使用者に促す。使用者が、新
しいろ過カ−トリッジに交換してリセットボタン１５４
を押せば、積算カウント数がゼロに戻り、ろ過カ−トリ
ッジ交換表示素子１６１も初期表示に戻る。

【００６０】前述したろ過カ−トリッジ交換表示に関す
る第１〜３の設定値は、高除去カ−トリッジ用と標準カ
−トリッジ用にそれぞれ記憶されており、ろ過カ−トリ
ッジを交換する度に、ろ過カ−トリッジ識別部１０３か
らの信号に基づいて自動的に選択され、カ−トリッジの
種類に合わせたカ−トリッジ残存寿命表示がされるの
で、使用者は、使用しているカ−トリッジの種類とろ過
能力と使用開始時期をわざわざ記憶しておかなくても適
切な時期にろ過カ−トリッジの交換を行える。

【００６１】また、液晶表示器１０５は、カ−トリッジ
種類表示素子１６３が、ろ過カ−トリッジ識別部１０３
からの信号に基づいて点灯、消灯することにより、装着
しているカ−トリッジの種類を表示する。たとえば、底
部に突起を設けた有機物の除去率が高いカ−トリッジ
（以下、高除去カ−トリッジ）を装着した場合には点灯
し、底部に突起が無い標準カ−トリッジを装着した場合
には消灯する。この表示により、使用者は、カ−トリッ
ジが外部から見えなくても、使用しているカ−トリッジ
の種類を容易に確認できる。

【００６２】また、液晶表示器１０５は、電池の電圧が
予め設定した値以下に低下した時点で電池交換表示素子
１６２を点滅し、使用者に電池（電源）の交換を促すよ
うになっている。したがって、使用者は電池の使用開始
時期と説明書等に記載されている電池寿命をわざわざ記
憶しておく必要がない。そのため、電池寿命を忘れたた
めに電池の交換ができずろ過カ−トリッジ使用中に積算
流量のデ−タが消滅してしまうこともなく、適切な時期
に電池交換が行える。使用者が新しい電池に交換すれば
電池交換表示素子１６２は自動的に消灯するようになっ
ている。なお、消費電力が使用状況に関わらずほぼ一定
である場合ば、浄水の積算流量や、浄水の通水時間の積
算値や、浄水を通水していない時間の積算値などから、
消灯から点灯に変わるタイミングを決めても差し支えな
い。なお、電池交換表示素子１６２は、電池使用開始時
には消灯し、電池の寿命に近づいたときに点滅するとい
うように構成しているが、前述のろ過カ−トリッジ交換
表示と同様に段階的に表示してもよい。

【００６３】さらに、この液晶表示器１０５は、ろ過カ
−トリッジ３を使用しない場合には消灯する。すなわ
ち、回路基板１５１のＣＰＵが、浄水の通水が停止して
流量検出部１０２からのパルス信号が停止した（磁気ス
イッチ１２４が開または閉の状態が一定時間以上続い
た）ことを検知してスリ−プモ−ドに切り替わり、液晶
表示器１０５を消灯する。この切り替えによって電池の
電力消費が大幅に抑えられ、電池を長期間使用できる。
なお、電池交換直後とリセットボタン操作直後には一定
時間だけスリ−プモ−ドを解除し、液晶表示器１０５を
点灯させる。これは、使用者が、正しく電池を装着でき
たことや、正しくデ−タをリセットできたことを確認す
るためである。

【００６４】本発明は以下のように変形実施することが
できる。 （１）前述の実施態様において、ろ過カ−トリッジ交換
表示素子１６１はブロックを段階的に消灯させる方式と
したが、段階的に点灯させる方式でもよい。また、積算
流量を数値で表示する方式でも、さらには減算式、加算
式いずれでもよい。 （２）前述の実施態様では表示部に液晶表示器１０５を
用いたが、ブザ−やスピ−カ−を設けて発信音や音声を
同時に発すれば、使用者はさらにわかりやすくなる。 （３）前述の実施態様では、制御部１０４にリセットボ
タン１５４を設けて手動でリセットするように構成した
が、ろ過カ−トリッジ識別部１０３と同様、ろ過カ−ト
リッジ３の装着部近傍にリセットボタンを設け、ろ過カ
−トリッジ３の脱着を検知してリセットを行う方式でも
よい。 （４）前述の実施態様では、ろ過カ−トリッジ識別部１
０３によりろ過カ−トリッジの種類を識別したが、ろ過
カ−トリッジの種類を手動で入力する入力ボタンを設け
てもよい。また、リセットボタンを一定時間以上押し続
けることでカ−トリッジの種類を入力するもの、すなわ
ち入力ボタンとリセットボタンを兼用したものにすれば
製造コストが抑えられる。 （５）前述の実施態様では、電池カバ−１１２を電池ホ
ルダ１１５にバヨネット機構により装着するとしたが、
ネジ締結機構でも、スライド機構でもよい。 （６）前述の実施態様では磁気スイッチ１２４を用いて
流量を検出したが、減速歯車機構と電気的接点を用いる
方法や、ダイヤフラムなど通水によって変形する部材と
電気的接点を用いる方法などを採用してもよい。 （７）前述の実施形態ではラチェット機構を用い、レバ
−５の上下動で切換操作を行ったが、レバ−の停止位置
に応じて切換状態が換わる方式でもよい。 （８）前述の実施形態では弁体にボ−ルを用いた切換弁
としたが、ゴムパッキンやＯリングを装着した回動軸で
流路の開閉を行う切換弁でもよい。 （９）前述の実施形態は蛇口に支持固定する浄水器だ
が、ろ過カ−トリッジをシンク付近に置く据置型浄水器
や、シンクの下にろ過カ−トリッジを置くアンダ−シン
ク型浄水器や、蛇口に接続せずに使用するピッチャ−型
浄水器として実施することもできる。また、アルカリイ
オン整水器やミネラル生成器として実施することもでき
る。さらに、蛇口直結型の場合、切換器などを備えた本
体部の内部にろ過カートリッジを収納する形式に構成し
たり、ろ過カートリッジを露出させるように装着する形
式に構成してもよい。

【００６５】本発明の浄水器は、ろ材を備えたろ過カー
トリッジと、そのろ過カートリッジが装着される本体部
とを有し、本体部は１つの装着部に対して複数種のろ過
カートリッジを装着可能で、かつ、装着したろ過カート
リッジの種類を識別する識別部と、その識別部の信号に
基づいて装着したろ過カートリッジの種類を表示する表
示部とを備えているので、使用者は、使用中の浄水カ−
トリッジの種類を容易に確認できる。ろ過カ−トリッジ
の交換時期を表示する場合には、ろ過カ−トリッジが寿
命に達して交換が必要であることを知ることができ、ろ
過カ−トリッジを適切な時期に交換できる。また、電源
の交換時期を表示する場合には、電源が寿命に達し積算
流量やカートリッジ種類のデータが消滅するのを未然に
防ぐことができる。さらに、表示部を液晶表示器とする
場合、多様な情報を文字やイラストで視覚的に表すこと
ができるので、使用者にとって大変わかりやすいものと
することができる。

【００６６】そして、ろ過カ−トリッジに種類を表す印
を設け、本体部に印を識別する識別部を設ける場合、ろ
過カ−トリッジの種類を自動的に識別して表示部に表示
できるので、浄水カ−トリッジの外表面に印刷された種
類表示等を確認しなくてもカ−トリッジの種類がわか
る。ここで、印をろ過カ−トリッジの外壁と一体的に設
ければ、印を設けるためにろ過カ−トリッジの製造コス
トが大幅にアップすることはない。

【００６７】また、水道水が蛇口から直接流入可能なよ
うに蛇口直結型浄水器とすると、シンク近傍にろ過カ−
トリッジを設置する据え置き型に比べ小型で邪魔になら
ない。しかも、蛇口に直結した浄水器に表示部が設けら
れているので、使用者は容易に表示を見ることができ、
表示に促されてろ過カ−トリッジや電源を適切な時期に
交換できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様を示す浄水器の正面図であ
る。

【図２】図１に示す浄水器の上面図である。

【図３】図１に示す浄水器の右側面図である。

【図４】図２に示す浄水器のＡ−Ａ縦断面図である。

【図５】図２に示す浄水器のＢ−Ｂ縦断面図である。

【図６】図１に示す浄水器の横断面図である。

【図７】ろ過カ−トリッジの横断面図である。

【図８】図５に示す浄水器におけるレバ−と駆動軸との
接続部のＣ−Ｃ矢視断面図である。

【図９】図６に示す浄水器のＤ−Ｄ矢視断面図である。

【図１０】図４に示す浄水器のＥ−Ｅ矢視断面図であ
る。

【図１１】電源部の分解斜視図である。

【図１２】流量計測部の分解斜視図である。

【図１３】図１２における水車と水車支持部材の断面図
である。

【図１４】図１２における磁気スイッチと磁気スイッチ
ホルダの断面図である。

【図１５】ろ過カ−トリッジ識別部の縦断面図である。

【図１６】図６に示す浄水器における制御部のＦ−Ｆ矢
視断面図である。

【図１７】液晶表示器の概略図である。

【符号の説明】

１ ： 浄水器 ２ ： 本体部 ３ ： ろ過カ−トリッジ ４ ： 蛇口 ５ ： レバ− １１ａ： ボール １１ｂ： ボール １１ｃ： ボール １２ ： 弁軸 １３ ： 切換弁本
体 １４ ： 原水シャワー口 １５ ： 原水スト
レート口 １６ ： 下部ボディ １７ ： 上部ボデ
ィ １８ ： 弁操作部 １９ ： 浄水流出
口 ２１ａ： 通水路 ２１ｂ： 通水路 ２１ｃ： 通水路 ２２ ： 区画板 ２３ ： 上部室 ２４ ： 下部室 ２５ａ： ｏリング ２５ｂ： ｏリング ２５ｃ： ｏリング ２６ ： 原水供給
口 ２７ａ： カム部 ２７ｂ： カム部 ２７ｃ： カム部 ２８ ： 原水流入
口 ２９ ： 浄水受入口 ３０ ： 浄水送水
路 ３１ａ： 流路 ３１ｂ： 流路 ３１ｃ： 流路 ３６ ： パッキン ３７ ： アダプタ ３８ ： 取付ナッ
ト ３９ ： 水流緩和部材 ４１ ： 駆動軸 ４３ ： 操作ストッパー ４４ ： ねじりコ
イルばね ４５ ： 平歯車 ４６ ： 平歯車 ４７ ： ラチェット爪部材 ４８ ： ラチェッ
ト歯 ５１ ： 表示リング ６１ ： 容器 ６１ａ： 円筒状突起 ６２ ： 原水受入
口 ６３ ： 浄水供給口 ６４ ： 円筒体 ６５ ： ｏリング ６６ ： フィルタ ６７ ： フィルタ ６８ ： 中空糸膜
束 ６９ ： 硬化性樹脂 ７０ ： 吸着剤層 ７１ ： 透明キャップ ７２ ： 突起 ７３ ： ｏリング ７４ ： ｏリング ８１ ： 開口部 ８２ ： 透明部材 ９１ ： カ−トリッジキャップ ９２ ： 開閉キャ
ップ ９３ ： 開口部 １０１： 電源部 １０２： 流量検出部 １０３： ろ過カ−
トリッジ識別部 １０４： 制御部 １０５： 液晶表示
器 １１１： 電池 １１２： 電池カバ
− １１３： 陽極金具 １１４： 陰極金具 １１５： 電池ホルダ １１６： 電池装着
部 １１７： ｏリング １１８： 切り欠き １１９： 凹部 １２０： ゴムキャ
ップ １２１： 磁石 １２２： 水車 １２３： 水車支持部材 １２４： 磁気スイ
ッチ １２５： 磁気スイッチホルダ １２６： 軸 １３１： 軸部 １３２： 羽根 １３３： 羽根 １３４： 回転軸穴 １３５： 磁石取付穴 １３６： 硬化性樹
脂 １３７： 硬化性樹脂 １４１： 識別基板 １４２： 導電部材 １４３： ゴムスイ
ッチ １４４： 識別部ハウジング １４５： スイッチ
操作穴 １５１： 回路基板 １５２： 基板ホル
ダ １５３： 基板枠 １５４： リセット
ボタン １５５： 硬化性樹脂 １５６： スイッチ
ゴム １６１： ろ過カ−トリッジ交換表示素子 １６２： 電池交換表示素子 １６３： カ−リッ
ジ種類表示素子 １６４： ブロックＡ １６５： ブロック
Ｂ １６６： ブロックＣ １６７： 枠

フロントページの続き (56)参考文献 特開2000−33367（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−323278（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−102696（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/28

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ろ材を備えたろ過カートリッジと、そのろ
   過カートリッジが装着される本体部とを有し、本体部は
   １つの装着部に対して複数種のろ過カートリッジを装着
   可能で、かつ、装着したろ過カートリッジの種類を識別
   する識別部と、その識別部の信号に基づいて装着したろ
   過カートリッジの種類を表示する表示部とを備えている
   ことを特徴とする浄水器。
2. 【請求項２】本体部が、装着したろ過カートリッジの種
   類を識別するろ過カートリッジ識別部と、そのろ過カー
   トリッジ識別部からの信号に基づいて演算を行う回路と
   を備え、その回路が発する信号に基づいて、装着したろ
   過カートリッジに合わせたカートリッジ寿命を表示す
   る、請求項１に記載の浄水器。
3. 【請求項３】ろ過カートリッジ種類表示素子と、ろ過カ
   ートリッジの種類に合わせた交換時期を表示するための
   ろ過カートリッジ交換表示素子と、電源交換表示素子と
   をまとめて設けた１つの液晶表示器を備えている、請求
   項２に記載の浄水器。
4. 【請求項４】ろ過カートリッジ交換表示素子は複数個の
   ブロックからなり、その複数個のブロックからなるろ過
   カートリッジ交換表示素子を段階的に消灯あるいは点灯
   させることでろ過カートリッジの交換時期を表示する、
   請求項３に記載の浄水器。
5. 【請求項５】液晶表示器は、本体部の上部に設けられて
   いる、請求項１〜４のいずれかに記載の浄水器。
6. 【請求項６】ろ過カートリッジは種類識別のための印を
   備え、本体部に設けられた識別部がろ過カートリッジに
   設けられた印を識別する、請求項１〜５のいずれかに記
   載の浄水器。
7. 【請求項７】印は、ろ過カートリッジの外壁に形成され
   た突起および／または凹みである、請求項６に記載の浄
   水器。
8. 【請求項８】ろ過カートリッジは種類識別のための磁石
   を備え、本体部は識別部として磁気スイッチを備えてい
   る、請求項１〜５のいずれかに記載の浄水器。