JP4252065B2 - 軟水器 - Google Patents

Description

本発明は，軟水器に係り，イオン硬化樹脂を用いて原水を軟水に変換し，イオン交換樹脂のナトリウムイオンが焼尽した際には再生物質を用いてイオン交換樹脂を再生することのできる軟水器に関する。

日常に使用される生活水は軟水と硬水とに大別される。この中でも，通常淡水といわれる蒸留水や雨水などの軟水は，大部分水素と酸素からなって比較的純粋で硬度が低い。これに対し，地下水などの硬水は，カルシウムイオン（Ｃａ^２＋）及びマグネシウムイオン（Ｍｇ^２＋）が含有されており硬度が高い。

現在，大部分の家庭に供給される水道水は，これらのカルシウムとマグネシウムなどの硬水成分陽イオンが多量含有された硬水であり，特に浄化過程で使用された塩素（Ｃｌ）と共に，環境汚染及び老巧管を用いた圧送過程により，鉄（Ｆｅ），銅（Ｃｕ），錫（Ｓｎ），亜鉛（Ｚｎ），水銀（Ｈｇ）などの有害な重金属が含有されている。

これらは，人体に致命的ではないが，洗浄の際に石鹸の脂肪酸と結合して金属異物を生成するうえ，皮膚老化を促進させるか，アトピーのような皮膚疾患を起こす原因として知られている。

このため，より質の高い生活水を使用するために，水道水などの硬水を軟水に変化させる軟水器が広く用いられているが，これは硬水に含有されたカルシウムイオンとマグネシウムイオンを人体に無害なナトリウム（Ｎａ^＋）イオンに置換させて柔らかくするものである。

このため，一般的な軟水器は，外部の原水を軟水に変化させうるように，ナトリウムイオンを含有した特殊高分子化合物のイオン交換樹脂が充填された軟水筒と，一定の周期別にイオン交換樹脂から焼尽したナトリウムイオンを再生させうるように，水に溶解されるときにナトリウムイオンを生成する塩などのイオン交換樹脂再生物質が内蔵された再生筒と，を必須とした構成要素からなる。

より詳しくは，既存の一般的な軟水器の簡略を示す図１を参照すると，一般的な軟水器は，イオン交換樹脂が充填された軟水筒２と，イオン交換樹脂の再生物質が充填された再生筒１２とを備え，これらの軟水筒２と再生筒１２との上端にはそれぞれ外部の原水が供給される第１及び第２入水管４，１４が備えられ，軟水筒２の下端には出水管６が備えられ，再生筒１２の下端と軟水筒２の上端は連結管１６を介して連結されている。

第１及び第２入水管４，１４には，それぞれ第1及び第２調節弁Ｖ１，Ｖ２が付設され，出水管６には，第３調節弁Ｖ３が付設され，連結管１６には第４調節弁Ｖ４が付設される。第１調節弁Ｖを開いて第１入水管４を介して軟水筒２内に原水が供給されると，その内部で軟水に変化し，次に第３調節弁Ｖ３が開放されると，出水管６を介して外部に排出される。

一方，長時間軟水を使用した場合には，イオン交換樹脂のナトリウムイオンが焼尽するので周期的に再生しなければならないが，このために，第１調節弁Ｖ１と第３調節弁Ｖ３を閉じ，第２調節弁Ｖ２を開いて原水を再生筒１２に流入させた後，第２調節弁Ｖ４を開いて，再生筒１２内の塩成分を含有した再生水を軟水筒２に供給することにより，イオン交換樹脂を再生することができる。その後，第４調節弁Ｖ４を閉じ，第３調節弁Ｖ３を開いて軟水筒２内の塩気を全て除去した後，正常に軟水を使用することができる。

この場合，目的に合わせて軟水筒２を２つ備え，それぞれ冷温の原水の供給を受けて冷温の軟水を排出するようにすることも可能であり，それぞれの軟水筒２のイオン交換樹脂を再生するために，再生筒１２も２つ具備できる。特許文献１と特許文献２などでも，軟水筒と再生筒の数と連結方法とに多少の際があるだけで，同様の技術内容を開示している。

大韓民国特許出願第１９９７−００３６７０号明細書 大韓民国特許出願第２０００−００３９３０３号明細書

しかし，上述した一般的な軟水器は，幾つかの欠点を有する。例えば，イオン交換樹脂の再生過程があまりに複雑であって，熟練者を動員しても長時間かかり，特に再生の全ての過程を毎時期ごとに，使用者が直接手で複数の弁（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４）を操作しなければならないので非常に煩わしいという問題点があった。

また，複数の弁（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４）により全体的な構造が複雑で使用上不便であるうえ，故障と誤動作の可能性が大きくなり，生産コストが高く，面積を大きく占めるので，狭小な化粧室などには設置され難いという問題点もある。しかも，一般的な軟水器は，外部から供給される原水の温度に応じて軟水が排出されるので，所望する温度の軟水が迅速に提供されないという欠点があった。

そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，装置の小型化が可能で，所望の温度の軟水をより迅速に提供されることができるうえ，一定の周期で行われるイオン交換樹脂の再生をより容易にすることが可能な軟水器を提供することにある。

上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，原水をイオン交換樹脂に経由させて軟水を生成し，所定量の軟水を生成した際には，原水を再生物質に通過させて再生水を生成し，イオン交換樹脂に経由させることによりイオン交換樹脂を再生可能な軟水器であって；長手方向設けられた原水移送管及び原水移送管の周囲に放射状に設けられた上下隔壁によって区分され，イオン交換樹脂が充填されて原水の温度範囲に応じて区分された複数の軟水領域を有し，底面に原水が供給される入水口及び複数の出水口が設けられた軟水筒と， 軟水筒の上端に結合され，内部に再生物質が充填された再生筒と，再生筒に挿通されて原水移送管の上端に付設され，軟水生成時には選択された１つの軟水領域に原水を供給する冷温切換弁と，冷温切換弁を通して原水移送管に連結され，イオン交換樹脂の再生時には原水を再生筒に流入させて再生水を生成した後，冷温切換弁に再流入させ，選択された１つの軟水領域に供給する再生弁と，入水口に供給される原水の温度を感知する温度センサと，温度センサの感知結果に基づいて冷温切換弁を制御し，軟水生成時には原水を原水温度に応じた軟水領域へ供給する駆動調節部と，を備えることを特徴とする軟水器が提供される。

つまり，イオン交換樹脂及びその再生物質を内蔵して，軟水使用の際には原水をイオン交換樹脂に経由させて軟水を排出し，再生の際には原水を再生物質に通過させて再生水を生成し，これをイオン交換樹脂に経由させて再生した後，再生廃水を排出する，軟水の温度細分化が可能でイオン交換樹脂の再生が容易な軟水器であって；
イオン交換樹脂の充填された内部が長手方向の中心に沿って直立した原水移送管及びこれを基準として放射状に設置された上下隔壁によって原水の温度範囲に応じて複数の軟水領域に区分され，底面には，それぞれ原水移送管を外部に延長して原水を供給される入水口及び各軟水領域を外部に延長して軟水と再生廃水を排出する複数の出水口が備えられた軟水筒と，軟水筒の上端に結合し，内部に再生物質が充填された再生筒と，再生筒内に挿通されるように原水移送管の上端に付設され，軟水使用時に原水を複数の軟水領域のうち選択された１つへ供給する冷温切換弁と，再生筒の上面を貫通して冷温切換弁を媒介として原水移送管に連結され，再生時に手動操作によって原水を再生筒に流入させて再生水を生成した後，冷温切換弁に再投入させて複数の軟水領域のうち選択された１つへ供給されるようにする再生弁と，入水口に供給される原水の温度を感知する温度センサと，温度センサの検地結果に基づき，軟水使用時に原水温度に応じてそれぞれ軟水領域へ供給されるように冷温切換弁を制御する駆動調節部と，を備えることを特徴とする軟水器が提供される。

上記のように，再生筒と軟水筒が上下一体に構成されることにより，軟水器の小型化が可能であり，特に入水管に付設された温度センサ及びこれに連動する冷温切換弁により，供給原水の温度に応じてそれぞれを独立に軟水化することができ，目的の温度に近接した軟水を迅速に生成することができる。また，使用中に周期的に繰り返し行われる再生過程を，再生弁を用いることにより，簡単かつ容易に行うことができる。

冷温切換弁は，パイプ状であり，原水移送管と各々の軟水領域とが連通するように，上下に対を成す複数の再生水ホール及び原水ホールが，外面に貫通形成された切換弁ハウジングと，パイプ状であり，下端が切換弁ハウジングに内挿され，上端が再生筒に挿通されており，選択された一対の再生水ホール及び原水ホールに連通する再生水誘導ホール及び原水誘導ホールが下部外面に貫通形成され，再生筒の底面に近接した上部外面に複数の再生水供給ホールが貫通形成された回転体と，を有することができ，
前記再生弁は，回転体と結合するパイプ状であり，再生筒に連通する再生原水ホールが外面に貫通形成されたチューブハウジングと，上端が塞がったパイプ状であり，チューブハウジング及び回転体に昇降可能に内挿され，再生原水誘導孔が外面に貫通形成されて，上昇時には再生水誘導ホールを塞ぐと同時に原水誘導ホールを開放し，下降時には再生原水誘導孔が再生原水ホールに連通すると同時に再生水供給ホール及び再生水誘導ホールを連結し，原水誘導ホールを塞ぐ，ステムシャフトと，を有することができる。

つまり，冷温切換弁は，軟水筒内の原水移送管の上端を実質的に拡張するパイプ状を有し，原水移送管と各軟水領域とがお互い連通するように，上下に対を成す複数の再生水ホールと原水ホールが外面に沿って貫通した切換弁ハウジングと，下端が切換弁ハウジングに内挿され，上端が再生筒に挿通されるパイプ状を有し，下端の外面に回転によって選択された上下一対の再生水ホール及び原水ホールにそれぞれ連通する再生水誘導ホール及び原水誘導ホールが貫通し，再生筒の底面に近接した上端外面に沿って多数の再生水供給ホールが貫通した回転体を含み，再生弁は，回転体と結合する管状を有し，再生筒の一側外面に再生原水ホールが貫通したチューブハウジングと，上端が塞がった管状を有し，昇降可能にチューブハウジング及び回転体に内挿され，一側外面に再生原水誘導孔が貫通して，上昇時には再生水誘導ホールを塞ぐと同時に下端が原水誘導ホールを開放し，下降時には再生原水誘導孔が再生原水ホールと連通すると同時に回転体の内部を介して再生水供給ホールと再生水誘導ホールを連結し，下端が原水誘導ホール）を塞ぐステムシャフトと，を備えてもよい。

このように，冷温切換弁及び再生弁を構成することにより，軟水使用時には原水を複数の軟水領域のうち選択された１つへ供給し，再生時には手動操作によって原水を再生筒に流入させて再生水を生成した後，冷温切換弁に再投入させて複数の軟水領域のうち選択された１つへ供給されるようにすることができる。

駆動調節部は，チューブハウジングの上端を回転させて回転体を回転させるモータと，温度センサの感知結果に基づいてモータの回転方向及び角度を決定する論理演算部と，を有することができ，温度センサの感知結果に基づいて冷温切換弁を制御し，軟水生成時には原水を原水温度に応じた軟水領域へ供給することができる。

つまり，駆動調節部は，再生筒の上面外部に露出したチューブハウジングの上端を回転させ，回転体を回転させるモータと，温度センサの検地結果に基づいてモータの回転方向及び角度を決定する論理演算部とを有することができる。

ステムシャフトの上端外面から突出した係止突起と，チューブハウジングの上端に結合され，ステムシャフトの上昇及び下降位置を制限するように係止突起を係止する第１係止溝，第２係止溝，及び第１係止溝と第２係止溝とを連結する連結溝が，貫通形成された環状調節部材と，をさらに備え，ステムシャフトの上端を手動により昇降固定させることができる。

つまり，チューブハウジングの上端外部に露出したステムシャフトの上端外面から突出した係止突起と，係止突起及びステムシャフトを包むようにチューブハウジングの上端に結合し，外面に沿ってステムシャフトの上昇及び下降位置を制限するように係止突起が係止される上端の第１係止溝及び下端の第２係止溝，そしてこれらの一側を連結する連結溝が貫通した環状調節部材とをさらに備え，使用者はステムシャフトの上端を手動で昇降固定させることができる。

上下に連結された複数の再生筒及び複数の軟水筒は，各々互いに並んで上下に連結され，各軟水筒に設けられた複数の出水口が合流する内部出水領域を有し，複数の軟水筒の下端を覆い，原水が供給される入水管と内部出水領域から延長された出入管とが設けられたベースフレームと，ベースフレームに付設され，入水管へ供給される原水が各軟水筒の選択された１つの入水口に供給されるように操作される原水切換弁と，ベースフレームに内の，入水口と入水管との間に介在され，原水から不純物を濾過する前処理フィルターと，をさらに備えることができる。

つまり，上下に連結された再生筒と軟水筒は，複数個がそれぞれお互い並んで配置され，内部には各軟水筒に備えられた複数の出水口がお互い合流する内部出水領域を定義しながら，複数の軟水筒の下端を包み，一側には外部の原水が供給される入水管と出水領域を外部に延長する出入管とが備えられたベースフレームと，ベースフレームに付設され，入水管へ供給される原水を各軟水筒の選択された一つの入水口に供給するように，使用者が手動で操作する原水切換弁と，ベースフレームに内蔵され，それぞれの入水口と入水管との間に介在されて原水から不純物を濾過する前処理フィルターと，をさらに備えることができる。

入水管に供給される原水を複数の軟水筒のうち選択された１つへ供給する原水切換弁をさらに有してもよく，外部供給原水の実際温度に応じてそれぞれを独立に軟水化できる。また，入水管と入水口との間に前処理フィルターを介在させることができ，前もって原水から不純物を濾過することができる。

以上のように本発明によれば，再生筒と軟水筒が上下一体に構成され，入水管に付設された温度センサ及びこれに連動する冷温切換弁によって外部供給原水の温度に応じてそれぞれを独立に軟水化できるので，機器の小型化が可能であり，使用者が目的の温度に合った軟水を使用することができる。また，原水を軟水化するためのイオン効果樹脂の再生過程においては，再生弁を用いて簡単かつ容易に再生処理を行うことができる。

以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

図２は本実施の形態に係る軟水器１００を示す断面図である。図２を参照すると，本実施の形態の軟水器は，一般的な場合と同様に，ナトリウムイオンを含有した特殊高分子化合物のイオン交換樹脂１１２が充填された軟水筒１１０と，水に溶解された場合にナトリウムイオンを放出する塩などのイオン交換樹脂再生物質１３２が内蔵された再生筒１３０と，を必須の構成要素とする。

したがって，外部から供給される原水を軟水筒１１０内のイオン交換樹脂１１２に経由させることにより，水中の硬水成分の陽イオンをナトリウムイオンに置換して軟水に変化させ排出することができる。

所定時間使用後に，イオン交換樹脂１１２に硬水成分陽イオンが多量含有されるようになった場合には，これを再生するために周期的に原水を再生筒１３０内の再生物質１３２に通過させ，ナトリウムイオン含有の再生水を生成した後，これを軟水筒１１０内のイオン交換樹脂１１２に経由させることによりイオン交換樹脂１１２を再生させることができる。

この際，本実施の形態に係る軟水器１００は，同構造の軟水筒１１０と再生筒１３０をそれぞれ複数備え，冷／温軟水をそれぞれ排出することができることを特徴とするが，特にこれらの再生筒１３０と軟水筒１１０とは，それぞれ上下に一対一で対応，結合して一体化し，好ましくは図２のようにそれぞれ上下の対を成す２つとして，同一の平面上に並設される。

この場合，各軟水筒１１０は，ベースフレーム１８０上に定着されるが，ベースフレーム１８０は，通常の家庭や店などに備えられた給水栓に連結され，原水が供給される入水管１８２と，各軟水筒１１０から排出される軟水及び再生廃水が互いに合流する内部の出水領域１８４と，これを外部に延長する出水管１８６とを備えており，特に入水管１８２に供給される原水を複数の軟水筒１１０のうち選択された一つへ供給する別途の原水切換弁１８８をさらに有することができる。ベースフレーム１８０についての詳細は後述する。

一方，上述した軟水筒１１０は，イオン交換樹脂１１２で充填された内部が複数の軟水領域に区分されたことを特徴とする。図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って切断した断面図である。次に，図３と図２を参照して，軟水筒１１０についてより詳細に説明する。

図２及び図３に示すように，本実施の形態に係る軟水器１００の軟水筒１１０は，略円筒またはこれと類似の多角形の筒状を有し，その中心には長手方向に沿って原水移送管１１４が直立しており，これを基準として放射状に分岐された上下隔壁１１５によって複数の軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄに区分される。

このような軟水筒１１０の底面には，原水移送管１１４を外部に延長して原水の供給を受ける入水口１１６と，それぞれの軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄを外部に延長して内部の軟水及び再生廃水を排出する複数の出水口１１８が備えられ，好ましくは，各出水口１１８には，流体の一方向移動のみが可能であるよう，逆止め弁１２０が介在できる。

このような軟水筒１１０の上端に一体に結合した再生筒１３０も，軟水筒１１０と類似の円筒または多角形の筒状を有し，上端一側には，栓で開閉される，塩などの再生物質を投入するための投入口１３４が備えられ，底面の中心には，軟水筒１１０に連結される連通ホール１３６が貫通している。この場合，好ましくは，再生筒１３０の内部底面には中心の連通ホール１３６に向かって傾いた誘導板１３８が介在され，内部の再生水が連通ホール１３６を介して軟水筒１１０へ円滑に供給されるようにしてもよい。

次に，このように上下に一体になった再生筒１３０と軟水筒１１０との内部には，原水移送管１１４の上端に結合し，原水移送管１１４を介して供給された原水を複数の軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄのうち選択された一つに供給する冷温切換弁１４０と，再生筒１３０を上下貫通するように冷温切換弁１４０の上端に結合し，使用者の手動操作によって原水移送管１１４を介して供給された原水を再生筒１３０に流入させて再生水が生成されるようにした後，これをさらに冷温切換弁１４０へ再投入し，複数の軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄのうち選択された一つに供給する再生弁１６０が付設される。

図４は本実施の形態に係る軟水器１００に付設される冷温切換弁１４０と再生弁１６０との分解斜視図である。図４と図２とを参照して，冷温切換弁と再生弁についてより詳しく説明する。

図示したように，冷温切換弁１４０は，原水移送管１１４を延長するようにその上端に付設され，連通ホール１３６を介して一部が再生筒１３０内に引き込まれるが，これは，それぞれ原水移送管１１４の上端直径を実質的に拡大するように連結されるパイプ状の切換弁ハウジング１４２と，この切換弁ハウジング１４２に下端一部が回転可能に内挿され，上端が連通ホール１３６を介して再生筒１３０内に引き込まれたパイプ状の回転体１５２とを有する。

切換弁ハウジング１４２の外面に沿っては，原水移送管１１４を軟水筒１１０の各軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄに連結されるように，上，下の対を成す複数の再生水ホール１４４と原水ホール１４６が側方に貫通して形成されており，回転体１５２の下端外面には，前記切換弁ハウジング１４２に備えられた上，下一対の選択された再生水ホール１４４及び原水ホール１４６にそれぞれ連結される再生水流動ホール１５４及び原水誘導ホール１５６が側方貫通しており，再生筒１３０の底面に近接した，回転体１５２の上端外面に沿っては，複数の再生水供給ホール１５８が側方に貫通形成されている。

この場合，好ましくは，回転体１５２の外面に沿って再生水供給ホール１５８と再生水誘導ホール１５４との間には，再生筒１３０の連通ホール１３６を下端で塞ぐと同時に，切換弁ハウジング１４２への内挿程度を制限する環状係止段１５９が具備できる。

したがって，原水移送管１１４を介して供給される原水は，回転体１５２の回転によって複数の軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄのうち選択された一つに供給されると同時に，切換弁ハウジング１４２及び回転体１５２を介して上端の再生筒１３０へ流入する。

このような冷温切換弁１４０上に結合する再生弁１６０は，再生筒１３０を上下に貫通しながら回転体１５２の上端に結合して原水移送管１１４を延長する管状のチューブハウジング１６２と，上端が密閉された状態でチューブハウジング１６２及び回転体１５２に内挿され，使用者が手で昇降させることが可能な管状のステムシャフト１７２とを備える。

再生筒１３０内のチューブハウジング１６２の一側には再生原水ホール１６４が側方に貫通しており，ステムシャフト１７２の一側には再生原水誘導孔１７４が側方に貫通しており，ステムシャフト１７２が上昇する場合，一側外面でチューブハウジング１６２の再生原水ホール１６４を密閉させながら下端が回転体１５２の原水誘導ホール１５６を開放し且つ再生水誘導ホール１５４を塞ぐ反面，ステムシャフト１７２が下降する場合，一側外面の再生原水誘導孔１７４がチューブハウジング１６２の再生原水ホール１６４と連通しながら回転体１５２の内部を介して再生水供給ホール１５８と再生水誘導ホール１５４を連結させ且つ下端が原水誘導ホール１５６を塞ぐ。

したがって，軟水使用の際には，再生弁１６０のステムシャフト１７２が上昇して，原水移送管１１４を介して供給される原水を回転体１５２の原水誘導ホール１５６と切換弁ハウジング１４２の原水ホール１４６のうち一つに誘導し，選択された軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄへ供給する。

再生の際には，再生弁１６０のステムシャフト１７２が下降して，原水移動管１１４を介して供給される原水をステムシャフト１７２の再生原水誘導孔１７４とチューブハウジング１６２の原水ホール１６４を介して再生筒１３０へ誘導した後，再生筒１３０の内部で生成される再生水をさらに回転体１５２の再生水供給ホール１５８を介してその内部に再投入させることにより，再生水誘導ホール１５４を経てそれぞれ軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄへ排出させることができる。

次に，以上説明した冷温切換弁１４０と再生弁１６０との作動状態を図５と図６を参照して説明する。図５は本実施の形態に係る軟水器１００の軟水使用時の一部断面拡大図，図６は本実施の形態に係る軟水器１００の再生時の一部断面拡大図である。

軟水使用の際には，図５に示すように，回転体１５２の回転によって再生水誘導ホール１５４と原水誘導ホール１５６とがそれぞれ切換弁ハウジング１４２の選択された上下一対の再生水ホール１４６に一致し，次に再生弁１６０のステムシャフト１７２が上昇して一側外面にチューブハウジング１６２の再生原水ホールを密閉させながら下端が回転体１５２の原水誘導ホール１５６を開放すると同時に，再生水誘導ホール１５４を塞ぐ。

したがって，原水移送管１１４を介して供給される原水は，回転体１５２の原水誘導ホール１５６と切換弁ハウジング１４２の原水ホール１４６とを介して軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄに供給でき，このような原水は，それぞれでイオン交換樹脂１１２を通過しながら軟水に変化し，軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄの底面に備えられた出水口１１８へ排出される。

また，再生の際には，図６に示すように，回転体１５２の回転により再生水誘導ホール１５４と原水誘導ホール１５６がそれぞれ切換弁ハウジング１４２の選択された上下一対の再生水ホール１４４と原水ホール１４６に一致し，次に再生弁１６０のステムシャフト１７２が下降して一側外面の再生原水誘導孔１７４がチューブハウジング１６２の再生原水ホール１６４と連通し，回転体１５２の内部を介して再生水供給ホール１５８と再生水誘導ホール１５４を連結させると同時に下端が原水誘導ホール１５６を全て塞ぐ。

したがって，原水移送管１１４を介して冷温切換弁１４２の内部に供給される原水は，再生弁１６０のステムシャフト１７２に沿って上昇した後，再生原水誘導孔１７４及びチューブハウジング１６２の再生原水ホール１６４を介して再生筒１３０内に供給され，これにより再生物資１３２を通過しながら再生水が生成され，回転体１５２の再生水供給ホール１５８を介してその内部に流入した後，再生水誘導ホール１５４及び切換弁ハウジング１４２の再生水ホール１４４を経て選択軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄへ供給される。

そして，このような再生水はイオン交換樹脂１１２を再生した後，再生廃水になって出水口１１８から排出される。この場合，軟水筒１１０の各軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄには，切換弁ハウジング１４２の外面に沿って形成された上下一対の再生水ホール１４４と原水ホール１４６とをそれぞれ覆う複数の第１金属網１２２と，それぞれの出水口１１８を内部で覆う複数の複数の第２金属網１２４とがそれぞれ設置されることが，流速によるイオン交換樹脂１１２の損失を防ぐことができて好ましい。

一方，以上説明した本実施の形態に係る軟水器１００において，冷温切換弁１４０の回転体１５２の動作は原水の温度に応じて自動的に制御されることを特徴とするが，このため，軟水器１００は，ベースフレーム１８０の入水管１８２に付設される温度センサ１９０と，それぞれの再生筒１３０の上端に備えられ，冷温切換弁１４０を制御する駆動調節部２００と，温度センサ１９０の検地結果に基づいて駆動調節部２００を微細調節する論理演算部（図示せず）とをさらに備える。

この際，駆動調節部２００は，回転軸２０４を備えたモータ２０２と，回転軸２０４に噛み合った状態で，再生筒１３０の上面の外部に露出したチューブハウジング１６２の上端の外面を取り囲んで固定される駆動ギア２０６とを備え，論理演算部は，温度センサ１９０の検地結果に基づいてモータ２０２の回転方向及び角度を微細調節することにより，原水を温度によって区分し，それぞれ対応する温度範囲の軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄに供給することができる。

したがって，原水とイオン交換樹脂１１２または軟水領域１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄの温度差異による熱損失を最小化することにより，目的の温度の軟水が迅速に提供されるようにすることができ，冷温軟水の温度をより細分化して提供することができる。

また，ステムシャフト１７２は，上端が再生筒１３０の外部のチューブハウジング１６２の上端外部に露出すると共に，上端には，つまみ１７６が設けられ，使用者が容易に手動で操作することができる。しかも，このような再生弁１６０の作動状態を固定維持することができるように，ステムシャフト１７２の上端外面から係止突起１７８が突設できる。

このような係止突起１７８及びステムシャフト１７２を包むように，チューブハウジング１６２の上端に結合し，外面に沿って，上端の第１係止溝２１２，下端の第２係止溝２１４，及びこれらの一側を連結する連結溝２１６を有する管状調節部材２１０が付設できるので，第１係止溝２１２はステムシャフト１７２の正しい上昇位置，すなわち軟水使用時の高さを維持し，第２係止溝２１４はステムシャフト１７２の正しい下降位置，すなわち再生時の高さを維持する。

したがって，使用者は，ステムシャフト１７２を軟水使用時または再生時の状態にそれぞれ固定させることができる。

一方，ベースフレーム１８０は，複数の軟水筒１１０を定着固定させる支え部の役割をすると同時に，原水を軟水筒１１０のうち選択された１つに供給し，それぞれの軟水筒１１０から排出される軟水または再生廃水を外部へ吐き出させる部分であって，内部には各軟水筒１１０の出水口１１８を合流させる出水領域１８４が定義され，一側には別途の原水切換弁１８８を媒介として各軟水筒１１０の入水口１１６に連結される入水管１８２，及び出水領域１８４を外部に延長して軟水と再生廃水を排出する出水管１８６が備えられている。

この場合，原水切換弁１８８は使用者が手で手動操作する。このようなベースフレーム１８０には，好ましくは入水管１８２とそれぞれの軟水筒１１０の入水口１１６との間に介在されて原水から不純物を濾過する前処理フィルター１９２が介在できる。さらに，ベースフレーム１８０の一側に備えられ，前処理フィルター１９２が交換できるようにするフィルター栓１９４が備えられている。

以上詳述したように，軟水器において，再生筒と軟水筒とを別々に構成するのではなく，上下一体に構成し，入水管に付設された温度センサ及びこれに連動する冷温切換弁によって外部から供給する原水の温度に応じて，それぞれを独立に軟水化することにより，軟水器の小型化が可能であり，また，使用者が目的の温度に近接した軟水を使用することができ，軟水器の再生過程においては，再生弁を用いて簡単かつ容易に再生処理を行うことができる。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は，軟水器に適用可能であり，イオン硬化樹脂を用いて原水を軟水に変換し，再生物質を用いてイオン交換樹脂を再生する軟水器に適用可能である。

従来の軟水器の構成を示す説明図である。 本実施の形態に係る軟水器の断面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。 本実施の形態に係る軟水器の冷温切換弁及び再生弁の分解斜視図である。 本実施の形態に係る軟水器の軟水使用時の状態を示す拡大断面図である。 本実施の形態に係る軟水器の再生時の状態を示す拡大断面図である。

符号の説明

１００ 軟水器
１１０ 軟水筒
１１２ イオン交換樹脂
１１４ 原水移送管
１１５ 上下隔壁
１１６ 入水口
１１８ 出水口
１２０ 逆止め弁
１３０ 再生筒
１３２ 再生物質
１４０ 冷温切換弁
１４２ 切換弁ハウジング
１４４ 再生水ホール
１４６ 原水ホール
１５２ 回転体
１５４ 再生水誘導ホール
１５６ 原水誘導ホール
１５８ 再生水供給ホール
１６０ 再生弁
１６２ チューブハウジング
１６４ 再生原水ホール
１７２ ステムシャフト
１７４ 再生原水誘導孔
１７８ 係止突起
１８０ ベースフレーム
１８２ 入水管
１８４ 出水領域
１８６ 出入管
１８８ 原水切換弁
１９０ 温度センサ
１９２ 前処理フィルター
２００ 駆動調節部
２０２ モータ
２１２ 第１係止溝
２１４ 第２係止溝
２１６ 連結溝

Claims (4)

1. 原水をイオン交換樹脂に経由させて軟水を生成し，所定量の軟水を生成した際には，前記原水を再生物質に通過させて再生水を生成し，前記イオン交換樹脂に経由させることにより前記イオン交換樹脂を再生可能な軟水器であって；
   長手方向に設けられた原水移送管と，前記原水移送管の周囲に放射状に設けられた上下隔壁によって区分され，前記イオン交換樹脂が充填され，前記原水の温度範囲に応じて区分された複数の軟水領域とを有し，底面に原水が供給される入水口及び複数の出水口が設けられた軟水筒と，
   前記軟水筒の上端に結合され，内部に前記再生物質が充填された再生筒と，
   前記再生筒に挿通されて前記原水移送管の上端に付設され，軟水生成時には選択された１つの前記軟水領域に原水を供給する冷温切換弁と，
   前記冷温切換弁を通して前記原水移送管に連結され，前記イオン交換樹脂の再生時には原水を前記再生筒に流入させて再生水を生成した後，前記冷温切換弁に再流入させ，選択された１つの前記軟水領域に供給する再生弁と，
   前記入水口に供給される原水の温度を感知する温度センサと，
   前記温度センサの感知結果に基づいて前記冷温切換弁を制御し，軟水生成時には原水を原水温度に応じた前記軟水領域へ供給する駆動調節部と，
   を備え，
   前記冷温切換弁は
   パイプ状であり，前記原水移送管と各々の前記軟水領域とが連通するように，上下に対を成す複数の再生水ホール及び原水ホールが，外面に貫通形成された切換弁ハウジングと，
   パイプ状であり，下端が前記切換弁ハウジングに内挿され，上端が前記再生筒に挿通されており，選択された一対の前記再生水ホール及び前記原水ホールに連通する再生水誘導ホール及び原水誘導ホールが下部外面に貫通形成され，前記再生筒の底面に近接した上部外面に複数の再生水供給ホールが貫通形成された回転体と，
   を有し，
   前記再生弁は，
   前記回転体と結合するパイプ状であり，前記再生筒に連通する再生原水ホールが外面に貫通形成されたチューブハウジングと，
   上端が塞がったパイプ状であり，前記チューブハウジング及び前記回転体に昇降可能に内挿され，再生原水誘導孔が外面に貫通形成されて，上昇時には前記再生水誘導ホールを塞ぐと同時に前記原水誘導ホールを開放し，下降時には前記再生原水誘導孔が前記再生原水ホールに連通すると同時に前記再生水供給ホール及び前記再生水誘導ホールを連結し，前記原水誘導ホールを塞ぐ，ステムシャフトと，
   を有することを特徴とする軟水器。
2. 前記駆動調節部は，
   前記チューブハウジングの上端を回転させて前記回転体を回転させるモータと，
   前記温度センサの感知結果に基づいて前記モータの回転方向及び角度を決定する論理演算部と，
   を有することを特徴とする請求項１に記載の軟水器。
3. 前記ステムシャフトの上端外面から突出した係止突起と，
   前記チューブハウジングの上端に結合され，前記ステムシャフトの上昇及び下降位置を制限するように前記係止突起を係止する第１係止溝，第２係止溝及び前記第１係止溝と第２係止溝とを連結する連結溝が，貫通形成された環状調節部材と，
   をさらに備え
   前記ステムシャフトの上端を手動により昇降固定させることを特徴とする請求項１または２に記載の軟水器。
4. 上下に連結された複数の前記再生筒及び複数の前記軟水筒は，各々互いに並んで上下に連結され，
   前記各軟水筒に設けられた複数の前記出水口が合流する内部出水領域を有し，複数の前記軟水筒の下端を覆い，原水が供給される入水管と前記内部出水領域から延長された出入管とが設けられたベースフレームと，
   前記ベースフレームに付設され，前記入水管へ供給される原水が前記各軟水筒の選択された１つの前記入水口に供給されるように操作される原水切換弁と，
   前記ベースフレームに内の，前記入水口と前記入水管との間に介在され，原水から不純物を濾過する前処理フィルターと，
   をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の軟水器。

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