JP3371336B2 - 蛇口直結型浄水器 - 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、積算流量表示、カ
ートリッジ種類表示などのための制御機能を有する電子
回路と、その電子回路を駆動するための電池を備えた電
源部とを有する蛇口直結型浄水器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、積算流量表示やカートリッジ種類
表示などのために電子回路や電池を設けた蛇口直結型浄
水器が提案されており、たとえば実開平７−２４４９２
号公報に記載された浄水器のように、電子回路や電池を
水が飛散しにくい場所に設けるために、これをろ過カ−
トリッジの内部に配設して密閉したものがある。

【０００３】しかしながら、このような構成のろ過カー
トリッジでは、ろ過材料が使用寿命に達したために取り
外して廃棄する度に、未だ使用可能な電池や電子回路ま
でをも廃棄することになり、極めて不経済である。

【０００４】一方、この問題点を解決するために、ろ過
カートリッジではなく浄水器本体に電子回路や電池を設
けることも可能であるが、単純に電子回路や電池を浄水
器本体のケーシング内に収納するだけでは、実際に蛇口
に取り付けて使用する際には複雑な構成部材の隙間から
水が浸入して電子回路、電池に到達し、誤作動を引き起
こしかねないといった問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な問題点に鑑み、複雑な構成部材の隙間から浄水器本体
のケーシング内に水が浸入しても誤作動を引き起こさな
い、しかも経済的な浄水器を提供することを目的とする
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明は、次を特徴とするものである。

【０００７】

【０００８】（１）内部に切換弁を内蔵した本体部とろ
過カートリッジとを有し、蛇口に支持固定される蛇口直
結型浄水器であって、蛇口に接続されて原水を受け入れ
る原水流入口と、浄水の流出口と、制御機能を有する電
子回路とを有し、前記本体部は、結線部材により電子回
路と結線されている陰極および陽極を備えた電池ホルダ
と、電池を水密に固定する脱着自在な電池カバーとから
なるケーシングを有し、前記結線部材は、防水部材によ
って前記電池ホルダに水密に固定されていることを特徴
とする蛇口直結型浄水器。

【０００９】（２）蛇口に接続されて原水を受け入れる
原水流入口と、原水を浄化するろ過カートリッジと、浄
水の流出口とを備え、蛇口に支持固定される蛇口直結型
浄水器であって、制御機能を有する回路が設けられた回
路基板と、液晶表示器と、回路を駆動するための電池を
設ける電源部とを有し、前記液晶表示器は前記回路基板
に固定されるとともに一端に開口部を有する基板ホルダ
に収納され、その開口部が樹脂によって封止され、か
つ、前記回路基板の周縁部において、その回路基板と前
記基板ホルダとの間にパッキンが設けられていることを
特徴とする蛇口直結型浄水器。

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【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、図を参照しながら説明する。

【００１５】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、濾材を収
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。

【００１６】まず、本体部２について説明する。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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。

【００２２】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、蛇口４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。

【００２３】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。

【００２４】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が設けられ、浄水の通
水により水車１２２が回転するようになっている。

【００２５】次に、ろ過カ−トリッジ３について簡単に
説明する。

【００２６】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。

【００２７】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
ュールの円筒体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。

【００２８】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
た硬化性樹脂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。

【００２９】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。

【００３０】容器６１の上部は、中空糸膜束６８と吸着
剤を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。

【００３１】上記のように構成されたろ過カートリッジ
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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】図８は、図５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８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。

【００３５】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、ギヤ比を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。

【００３６】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。表示リング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。

【００３７】次に、たとえば流量を積算してその結果を
表示するために、制御機能を備えた電子回路および電池
を備えた電源部とを有する電装部について説明する。

【００３８】図６、図１０に示したように、本浄水器に
は電装部が設けられており、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１０
３と、制御部１０４と、液晶表示器１０５などから構成
されている。

【００３９】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（ケーシ
ング）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１１４と、電池を水密に固定する脱着自在な電
池カバ−（ケーシング）１１２などから構成される。

【００４０】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（防水部材）
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１１６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−１１２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。

【００４１】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（結
線部材）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、陽極金具１１３、陰極金具１１４との結線部
において、ゴムキャップ（防水部材）１２０により電池
ホルダ１１５に水密に固定されており、これにより、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内に浸入し、電池１１１が濡
れて放電したり腐食するのを防いでいる。

【００４２】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
の小形電池が好ましい。小形電池の場合、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。

【００４３】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。

【００４４】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が埋設さ
れる磁石取付穴１３５が設けられている。

【００４５】磁石１２１は、そのＮ極・Ｓ極を結ぶ直線
と水車１２２の回転軸と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、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。

【００４６】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。

【００４７】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に挿入し、硬化性樹脂１
３７（封止材）により封止固定して水の浸入を防止して
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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】制御部１０４は、主に、ＣＰＵが設けられ
た回路基板（電子回路）１５１と、回路基板１５１を収
納する、開口部を有する透明の基板ホルダ（ケ−シン
グ）１５２と、回路基板１５１の基板ホルダ１５２内で
の位置規制をする基板枠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の上方にはスイッチゴム１５６を配置
し、リセットボタンを簡単に操作できるようにするとと
もに、基板ホルダ１５２とスイッチゴム１５６よって回
路基板１５１への水の浸入を防いでいる。

【００５１】液晶表示器１０５は、回路基板１５１に隣
接するように支持固定して一体化されているので、本体
部２の前方上部に位置し、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、支持固定して一体化した
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に回路基板１５１とともに液晶表示器
１０５を挿入し基板枠１５３で位置決めした後、基板ホ
ルダ１５２の開口部を硬化性樹脂（防水部材）１５５で
封止して防水加工を施す。このような防水加工により、
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。硬化前
に流動性を有する硬化性樹脂１５５を用いているので、
制御部１０４と電源部１０１等を結線しているリ−ド線
の外周などをも隙間なく埋めることができ、リ−ド線を
つたって回路基板１５１に水が浸入することを容易かつ
確実に防止できる。硬化性樹脂１５５としては、耐水性
に優れた２液混合型のポリウレタン樹脂が好ましい。ま
た、回路基板１５１の周縁部において、回路基板１５１
と基板ホルダ１５２との間にパッキン１５７を設けるこ
とで、防水加工を施す際に流動性を有する硬化性樹脂１
５５が液晶表示器１０５側に流れ込み、液晶表示器１０
５が見えにくくなることを防止する。

【００５２】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、カートリッジの寿命、電池の寿命、カ
ートリッジの種類を表示する。

【００５３】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。

【００５４】ろ過カ−トリッジ識別部１０３は、主に、
導電部材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。

【００５５】識別基板１４１の２つの接点は、リ−ド線
により回路基板１５１と結線されており、２つの接点の
開閉が回路基板１５１に伝達されるようになっている。

【００５６】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１４３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。

【００５７】なお、突起の替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。

【００５８】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。

【００５９】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。

【００６０】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。

【００６１】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。

【００６２】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２１ａ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２９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によって回路基板１５１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。

【００６３】そして、この浄水の積算流量に応じて、ろ
過カー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。

【００６４】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
合は、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。

【００６５】さらに、液晶表示器１０５は、カ−トリッ
ジ種類表示素子１６３が前述したろ過カ−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、装着しているカー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。ここで、カ−トリッジの寿命も異
なる場合には、前述したろ過カ−トリッジ交換表示に関
する第１〜３の設定値を、予め高除去カ−トリッジ用と
標準カ−トリッジ用に対応させて設定する。これによ
り、ろ過カー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上記第１〜３の設
定値が自動的に選択され、カ−トリッジの種類に合わせ
たカートリッジ残存寿命の表示が可能になり、使用者が
適切な時期にろ過カ−トリッジの交換を行えるようにな
る。

【００６６】そして、この液晶表示器１０５は、ろ過カ
ートリッジ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。

【００６７】本発明は以下のように変形実施することが
できる。

【００６８】（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。

【００６９】（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。

【００７０】（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。

【００７１】（４）前述の実施態様では、ろ過カ−トリ
ッジ識別部１０３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。

【００７２】（５）前述の実施態様では、電池カバ−１
１２を電池ホルダ１１５にバヨネット機構により装着す
る構成としたが、ネジ締結機構でも、スライド機構でも
よい。

【００７３】（６）前述の実施態様では磁気スイッチ１
２４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。

【００７４】（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。

【００７５】（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。

【００７６】

【発明の効果】本発明の浄水器は、蛇口に接続されて原
水を受け入れる原水流入口と、原水を浄化するろ過カ−
トリッジと、浄水の流出口とを備え、蛇口に支持固定さ
れる蛇口直結型浄水器であって、制御機能を有する電子
回路と、その電子回路を駆動するための電池を備えた電
源部と、電子回路および／または電池への水の浸入を防
ぐための防水部材とを備えているので、蛇口に取り付け
て使用している際に、水がかかって構成部材の隙間から
内部に水が浸入しても、電子回路や電池に水が到達し誤
作動を起こすことはない。

【００７７】そして、電池を、結線部材により電子回路
と結線されている陰極および陽極を備えたケーシングに
収納し、かつ、結線部材を、防水部材によってケーシン
グに水密に固定する場合には、水がリ−ド線をつたって
陽極、陰極、さらには電池に到達するのをより確実に防
ぐことができる。また、電子回路を一端に開口部を有す
るケ−シングに収納するとともに、その開口部を樹脂に
よって封止する場合には、合わせてそのケーシング内に
収納する液晶表示器なども同時に防水加工を施すことが
できる。したがって、各部品に対し防水加工を個別に施
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。そして、作業時に流動性を有する硬化性樹
脂を用いて防水することで、制御部と電源部等を結線し
ているリ−ド線の外周などをも隙間なく埋めることがで
き、電子回路への水の浸入を容易かつ確実に防止でき
る。特に、ポリウレタン樹脂は耐水性という観点からも
好適である。

【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（ケーシンク゛） １１６： 電池装着
部 １１７： ｏリング（防水部材） １１８： 切り欠き １１９： 凹部 １２０： ゴムキャ
ップ（防水部材） 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（ケ−シング） １５３： 基板枠 １５４： リセット
ボタン １５５： 硬化性樹脂（防水部材） １５６： スイッチゴム １５７： パッキン 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 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/28 C02F 1/44

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に切換弁を内蔵した本体部とろ過カー
   トリッジとを有し、蛇口に支持固定される蛇口直結型浄
   水器であって、蛇口に接続されて原水を受け入れる原水
   流入口と、浄水の流出口と、制御機能を有する電子回路
   とを有し、前記本体部は、結線部材により電子回路と結
   線されている陰極および陽極を備えた電池ホルダと、電
   池を水密に固定する脱着自在な電池カバーとからなるケ
   ーシングを有し、前記結線部材は、防水部材によって前
   記電池ホルダに水密に固定されていることを特徴とする
   蛇口直結型浄水器。
2. 【請求項２】蛇口に接続されて原水を受け入れる原水流
   入口と、原水を浄化するろ過カートリッジと、浄水の流
   出口とを備え、蛇口に支持固定される蛇口直結型浄水器
   であって、制御機能を有する回路が設けられた回路基板
   と、液晶表示器と、回路を駆動するための電池を設ける
   電源部とを有し、前記液晶表示器は前記回路基板に固定
   されるとともに一端に開口部を有する基板ホルダに収納
   され、その開口部が樹脂によって封止され、かつ、前記
   回路基板の周縁部において、その回路基板と前記基板ホ
   ルダとの間にパッキンが設けられていることを特徴とす
   る蛇口直結型浄水器。