JP4359578B2 - 浄水カートリッジ装着装置 - Google Patents

Description

この発明は、水道水等を浄化するための浄水カートリッジを脱着交換可能に装着するようにした浄水カートリッジ装着装置に関するものである。

従来のこの種の浄水カートリッジ装着装置としては、例えば特許文献１に開示されるような構成のものが提案されている。この従来装置においては、浄水カートリッジの入口プラグ及び出口プラグに接離可能に対応するように、装置本体に入口側接続部及び出口側接続部が設けられている。装置本体には操作レバーが回動可能に取り付けられ、その操作レバーにはカムが設けられている。そして、浄水カートリッジの両プラグを装置本体の両接続部に接続させた状態で、操作レバーを保持位置に回動させることにより、カムがプラグの基端のパイプに係合されて、浄水カートリッジが接続位置に解放可能に保持されるようになっている。

また、従来装置においては、装置本体と操作レバーとの間にロック機構が設けられている。このロック機構は、操作レバーの一部と係脱するように装置本体上に回動可能に支持された係止爪と、その係止爪を操作レバーの一部と係合する位置に付勢するためのバネとから構成されている。そして、このロック機構の係止爪との係合により、操作レバーが浄水カートリッジの保持位置にロックされるとともに、係止爪の解除操作により、操作レバーがロック状態から解除されるようになっている。
特開２００３−１３６０５５号公報

ところが、この従来の浄水カートリッジ装着装置においては、前記のように、ロック機構の係止爪が装置本体側に回動可能に取り付けられている。このため、浄水カートリッジの脱着交換時には、装置本体側の係止爪を上方に回動操作して、操作レバーをロック状態から解除させた後、操作レバーを係止爪の反対の下方に回動操作して、浄水カートリッジを接続保持状態から解放させる必要がある。よって、浄水カートリッジの脱着交換操作が面倒であるという問題があった。

特に、アンダーシンクタイプやディスペンサー装着タイプの浄水カートリッジでは、浄水カートリッジが他の物の邪魔にならないように、シンクやディスペンサーの奥の方に設置される。このため、前記のような構成のロック機構を備えた従来の浄水カートリッジ装着装置では、浄水カートリッジの脱着交換が一層困難になっていた。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、浄水カートリッジの脱着交換を簡単な操作で容易に行うことができる浄水カートリッジ装着装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、浄水カートリッジの入口プラグ及び出口プラグに接離可能に対応する入口側接続部及び出口側接続部を備え、操作レバーの操作によりカムを介して、浄水カートリッジを両プラグと両接続部との接続位置に解放可能に保持するとともに、ロック機構により操作レバーを浄水カートリッジの保持位置にロックするようにした浄水カートリッジ装着装置において、前記ロック機構を、操作レバー上に装置本体側の係合部と係脱可能に設けられた係止爪と、その係止爪を係合部と係合する位置に付勢するための付勢手段と、係止爪を係合部から離脱する位置に作動操作するために操作レバー上に押圧操作可能に設けられた解除操作体とより構成したことを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記操作レバーが装置本体上に回動可能に支持されていることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記ロック機構には一対の係止爪が、装置本体側の一対の係合部と係脱可能に設けられていることを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のうちのいずれか一項に記載の発明において、前記ロック機構の係止爪が操作レバーに移動可能に取り付けられ、前記解除操作体が係止爪と一体に設けられていることを特徴とするものである。

請求項５に記載の発明においては、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の発明において、前記解除操作体が操作レバーの側部に配置されていることを特徴とするものである。

請求項６に記載の発明においては、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の発明において、前記解除操作体が操作レバーの上部に配置されていることを特徴とするものである。

（作用）
請求項１に記載の発明においては、浄水カートリッジの脱着交換時に、操作レバーを把持した状態で、ロック機構の解除操作体を押圧操作することにより、操作レバーがロック状態から解除され、その後に操作レバーを操作することにより、浄水カートリッジが接続保持状態から解放される。よって、浄水カートリッジの脱着交換を簡単な片手操作にて容易に行うことができる。

請求項２に記載の発明においては、操作レバーの把持状態で解除操作体の押圧操作により、係止爪を係合部から離脱した状態に維持しながら、操作レバーを容易に回動操作することができる。

請求項３に記載の発明においては、各一対の係止爪と係合部との係合により、操作レバーを二箇所にて浄水カートリッジの保持位置に確実にロックすることができる。
請求項４に記載の発明においては、解除操作体が移動可能な係止爪と一体に設けられているため、構造が簡単であるとともに、解除操作体の押圧操作により係止爪を直接に移動させることができる。

請求項５に記載の発明においては、前記解除操作体を指先で摘むようにして、容易に操作することができる。
請求項６に記載の発明においては、前記解除操作体を前方から指先で前方から下方へ押すようにして、容易に操作することができる。

以上のように、この発明によれば、浄水カートリッジの脱着交換を簡単な操作で容易に行うことができる。

（第１実施形態）
以下に、この発明の第１実施形態を、図１〜図８に基づいて説明する。
図１〜図３に示すように、浄水カートリッジ装着装置の装置本体１１は金属または合成樹脂により一体に形成されている。装置本体１１の上面には入口側接続パイプ１２及び出口側接続パイプ１３が突設され、それらの外周にはネジ部１２ａ，１３ａが形成されている。装置本体１１の前面には入口側接続部としての入口側接続孔１４及び出口側接続部としての出口側接続孔１５が横方向へ延びるように形成され、前記入口側接続パイプ１２及び出口側接続パイプ１３にそれぞれ連通されている。両接続孔１４，１５内には前面に複数の突片１６ａ，１７ａを突設した止水弁１６，１７が移動可能に配設され、バネ１８により各接続パイプ１２，１３と各接続孔１４，１５との間の流路を閉鎖する位置に移動付勢されている。

前記装置本体１１上には鉄板よりなる側面形ほぼＬ字状の支持板１９が配設され、その水平板部には一対のパイプ挿通孔１９ａが形成されるとともに、垂直板部には一対のネジ挿通孔１９ｂが形成されている。そして、支持板１９のパイプ挿通孔１９ａに装置本体１１上の両接続パイプ１２，１３が挿通された状態で、それらの外周のネジ部１２ａ，１３ａにナット２０が螺合されることにより、支持板１９が装置本体１１上に固定されている。また、この状態で支持板１９のネジ挿通孔１９ｂを介して、シンクやディスペンサー内の設置壁２１にネジ２２を螺合することにより、装置本体１１がシンクやディスペンサー内に設置される。

さらに、装置本体１１の入口側接続パイプ１２には原水を導入するための導入パイプ２３が接続されるとともに、出口側接続パイプ１３には浄化水を導出するための導出パイプ２４が接続されるようになっている。

なお、前記装置本体１１に対する支持板１９の組み付け固定に際しては、図１に実線及び鎖線で示すように、支持板１９の垂直板部が上向きになった状態と、下向きになった状態とに選択的に組み付けることができる。これにより、装置本体１１の設置箇所に応じて、設置壁２１に対する支持板１９のネジ止め位置を変更することができて、設置状態の装置本体１１の下方に後述する浄水カートリッジ２６を装着するための所定の空間を確保することができる。

図１、図２及び図４に示すように、前記装置本体１１には浄水カートリッジ２６が脱着交換可能に装着されるようになっている。この浄水カートリッジ２６は、アルミニウムにより有底円筒状に形成された外ケース２７と、その外ケース２７内に着脱可能に収容されるとともにナット２８により収容状態に締め付け保持されたカートリッジ本体２９とより構成されている。カートリッジ本体２９は、有底円筒状をなす合成樹脂製の容器３０と、その容器３０の上端開口部に嵌着された合成樹脂製の蓋体３１とから構成され、容器３０の内部には図示しない活性炭フィルタ等の濾材が収容されている。

前記蓋体３１の上面には入口パイプ３２及び出口パイプ３３が縦方向に向かって突設されている。入口パイプ３２及び出口パイプ３３の上端には入口プラグ３４及び出口プラグ３５が横方向に向かって突出形成され、それらの先端外周にはシールリング３６が嵌着されている。そして、図１に示すように、この浄水カートリッジ２６の入口プラグ３４及び出口プラグ３５が装置本体１１の入口側接続孔１４及び出口側接続孔１５に挿入接続されることにより、浄水カートリッジ２６が装置本体１１に対して垂下状態で装着される。この場合、各プラグ３４，３５の挿入により、各接続孔１４，１５内の止水弁１６，１７がバネ１８の付勢力に抗して、接続孔１４，１５の内側に向かって押圧移動され、各接続パイプ１２，１３と各接続孔１４，１５との間の流路が開放されるようになっている。

図１〜図３、図５及び図６に示すように、前記装置本体１１の両側前方には一対の取付板３８が突設されている。両取付板３８の前端部間には合成樹脂製の操作レバー３９が基端両側に突設した支持ピン４０を介して回動可能に取り付けられ、その操作レバー３９の先端部には把持部３９ａが形成されている。操作レバー３９の基端部には一対の円弧状のカム４１が、浄水カートリッジ２６上の入口パイプ３２及び出口パイプ３３と係脱可能に対応するように形成されている。そして、装置本体１１の各接続孔１４，１５に浄水カートリッジ２６の各プラグ３４，３５が挿入接続された状態で、操作レバー３９が図７及び図８に示す下方の解放位置から図１に示す上方の保持位置に回動操作されたとき、両カム４１が両パイプ３２，３３の外周前面にそれぞれ係合される。この係合により、両プラグ３４，３５が両接続孔１４，１５に対する挿入接続位置に向かって押圧され、浄水カートリッジ２６が装置本体１１に対する装着状態に保持されるようになっている。

図１、図３及び図５〜図８に示すように、前記装置本体１１と操作レバー３９との間には、操作レバー３９を上方の保持位置にロックするためのロック機構４２が設けられている。すなわち、装置本体１１上の両取付板３８の前端上部には側面形ほぼ逆Ｌ字状の係合部４３が突設され、それらの係合部４３の先端には係合孔４３ａが形成されている。操作レバー３９の把持部３９ａ内には、一対の係止爪４４Ａ，４４Ｂが一水平軸線上で移動可能に支持されている。両係止爪４４Ａ，４４Ｂの中央部には貫通孔４４ａが前後方向に貫通形成され、それらの貫通孔４４ａの内側面には平面形三角状の爪部４４ｂが突設されている。

前記両係止爪４４Ａ，４４Ｂ間には、それらの係止爪４４Ａ，４４Ｂを両側外方に向かって移動付勢するための付勢手段としてのバネ４５が介装されている。そして、図１、図３、図５及び図６に示すように、操作レバー３９が上方の保持位置に回動操作されたときには、装置本体１１上の両係合部４３の先端が両係止爪４４Ａ，４４Ｂの貫通孔４４ａ内へ相対的に挿入されて、両係止爪４４Ａ，４４Ｂの爪部４４ｂが係合部４３の係合孔４３ａに係合される。この係合により、操作レバー３９が上方の保持位置にロックされるようになっている。

前記両係止爪４４Ａ，４４Ｂの外端部には解除操作体としての解除操作部４６が一体に形成され、通常ではバネ４５の付勢力により操作レバー３９の把持部３９ａの両側外方に突出されている。そして、操作レバー３９が保持位置にロックされた状態で、両解除操作部４６が押圧操作されたときには、両係止爪４４Ａ，４４Ｂがバネ４５の付勢力に抗して内側に接近移動されて、両係止爪４４Ａ，４４Ｂの爪部４４ｂが係合部４３の係合孔４３ａから離脱される。これにより、操作レバー３９が保持位置におけるロック状態から解除されるようになっている。

次に、前記のように構成された浄水カートリッジ装着装置について作用を説明する。
さて、図１に示す状態では、浄水カートリッジ２６の両プラグ３４，３５が装置本体１１の両接続孔１４，１５に接続され、操作レバー３９が上方の保持位置に回動されて、入口パイプ３２及び出口パイプ３３に対する両カム４１の押圧係合により、浄水カートリッジ２６が接続位置に保持されている。この状態では、操作レバー３９上に設けられたロック機構４２の両係止爪４４Ａ，４４Ｂの爪部４４ｂが装置本体１１側の両係合部４３の係合孔４３ａに係合されて、操作レバー３９が保持位置にロックされている。また、両接続孔１４，１５内の止水弁１６，１７は流路の開放位置に移動されている。

この状態で、導出パイプ２４に接続された図示しない蛇口等が開放されると、導入パイプ２３から入口側接続パイプ１２を介して入口側接続孔１４内に原水が供給される。その原水は入口プラグ３４及び入口パイプ３２を介して浄水カートリッジ２６内に導入され、その浄水カートリッジ２６内に収容された図示しない濾材により、原水に含まれる不純物が濾過されて浄化される。そして、浄化された水は、出口パイプ３３及び出口プラグ３５を介して装置本体１１の出口側接続孔１５内に導かれた後、出口側接続パイプ１３を介して導出パイプ２４に導出され、前記蛇口等から放出される。

このように、原水の浄化が繰り返し長期間にわたって行われて、浄水カートリッジ２６内の濾材の濾過効果が低下した場合には、その濾材をカートリッジ本体２９とともに交換する必要がある。この場合には、操作レバー３９の把持部３９ａを把持した状態で、ロック機構４２の両解除操作部４６を指先で摘むようにして押圧操作すると、両係止爪４４Ａ，４４Ｂがバネ４５の付勢力に抗して内側に接近移動される。これにより、両係止爪４４Ａ，４４Ｂの爪部４４ｂが係合部４３の係合孔４３ａから離脱されて、操作レバー３９が保持位置におけるロック状態から解除される。

その後、操作レバー３９を上方の保持位置から下方の解放位置に回動させると、図７に示すように、両パイプ３２，３３に対するカム４１の押圧係合が解放される。この押圧解放に伴って、両接続孔１４，１５内の止水弁１６，１７がバネ１８の付勢力により流路の閉鎖位置に復帰移動されるとともに、両プラグ３４，３５が両接続孔１４，１５から押し出される。従って、片手にて操作レバー３９の把持部３９ａを把持した状態で、両解除操作部４６を押圧操作しながら、操作レバー３９を下方の解放位置に回動操作することができる。また、その同じ手で浄水カートリッジ２６を把持して、図８に示すように、浄水カートリッジ２６の両プラグ３４，３５を装置本体１１の両接続孔１４，１５から抜き取ることができる。

このように、浄水カートリッジ２６を装置本体１１から取り外した後、ナット２８を緩めて外ケース２７内から使用済みのカートリッジ本体２９を取り出し、その使用済みのカートリッジ本体２９を新しいカートリッジ本体２９と脱着交換する。よって、浄水カートリッジ２６の交換時に、アルミニウム製の外ケース２７をそのまま使用することができて、交換コストの低減を図ることができる。

さらに、新しいカートリッジ本体２９を収容した浄水カートリッジ２６を装置本体１１に装着する場合には、前記取り外し時とほぼ逆順に操作する。すなわち、図８に示すように、浄水カートリッジ２６を片手で把持して、装置本体１１の前面に下方から接近させ、両パイプ３２，３３を解放位置の操作レバー３９と両接続孔１４，１５との間に挿入する。そして、図７に示すように、両パイプ３２，３３の先端のプラグ３４，３５を装置本体１１の両接続孔１４，１５に挿入すると、両パイプ３２，３３の外周前面が操作レバー３９のカム４１に接触係合して、浄水カートリッジ２６が仮止め状態に保持される。

その後、同一の手で操作レバー３９を下方の解放位置から上方の保持位置に回動操作する。このようにすると、図１に示すように、カム４１と両パイプ３２，３３との係合により、浄水カートリッジ２６が図７の状態から左方に移動される。これによって、浄水カートリッジ２６の両プラグ３４，３５が装置本体１１の両接続孔１４，１５に挿入接続されて、その接続状態に保持される。また、この接続により、両接続孔１４，１５内の止水弁１６，１７が流路の開放位置に移動される。

このとき、前記操作レバー３９の保持位置への回動に伴って、ロック機構４２の両係合部４３の先端が両係止爪４４Ａ，４４Ｂの貫通孔４４ａ内へ相対的に挿入されて、それらの係止爪４４Ａ，４４Ｂの爪部４４ｂに係合する。この係合により、両係止爪４４Ａ，４４Ｂがバネ４５の付勢力に抗して内側に逃げた後に、そのバネ４５の付勢力により外側に復帰移動される。これにより、両係止爪４４Ａ，４４Ｂの爪部４４ｂが係合部４３の係合孔４３ａに係合されて、操作レバー３９が上方の保持位置にロックされる。

このように、浄水カートリッジ２６の脱着交換に際しては、装置本体１１からの浄水カートリッジ２６の取り外し操作、及び装置本体１１に対する浄水カートリッジ２６の取り付け操作を、片手にて容易に行うことができる。よって、特にアンダーシンクタイプやディスペンサー装着タイプの浄水カートリッジのように、浄水カートリッジ２６がシンクやディスペンサーの奥の方に設置される場合には、浄水カートリッジ２６の脱着交換を片手操作にて簡単かつ迅速に行うことができる。

また、この実施形態の浄水カートリッジ装着装置では、ロック機構４２の係止爪４４Ａ，４４Ｂが操作レバー３９の把持部３９ａに移動可能に取り付けられるとともに、それらの係止爪４４Ａ，４４Ｂの外端部に解除操作体としての解除操作部４６が一体に形成されている。このため、構造が簡単であるとともに、操作レバー３９の把持部３９ａを把持した状態で、解除操作部４６の押圧操作により係止爪４４Ａ，４４Ｂを直接に移動させることができる。

（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
さて、この第２実施形態においては、図９及び図１０に示すように、操作レバー３９の把持部３９ａ内の中央部にロック機構４２の解除操作体４８が、両係止爪４４Ａ，４４Ｂの移動方向と直交する上下方向へ移動操作可能に配設されている。解除操作体４８の上部には、操作レバー３９の把持部３９ａの上面中央から出没可能な押圧操作部４８ａが突設されている。解除操作体４８の下面には一対の傾斜カム面４９が形成されるとともに、各係止爪４４Ａ，４４Ｂの内端上部には解除操作体４８の傾斜カム面４９と係合可能な傾斜カム面５０が形成されている。

そして、操作レバー３９が保持位置に回動されたときには、図９に示すように、両係止爪４４Ａ，４４Ｂがバネ４５の付勢力により外側位置に移動されて、それらの係止爪４４Ａ，４４Ｂの爪部４４ｂが装置本体１１側の係合部４３の係合孔４３ａに係合され、操作レバー３９が保持位置にロックされる。このとき、バネ４５の付勢力の基で、傾斜カム面５０，４９の係合を介して解除操作体４８が上方位置に移動され、押圧操作部４８ａが操作レバー３９の把持部３９ａの上面から突出されている。

この状態で、操作レバー３９の把持部３９ａを把持しながら、押圧操作部４８ａを前方から下方へ押圧操作して解除操作体４８を下方に移動させると、図１０に示すように、傾斜カム面４９，５０の係合を介して両係止爪４４Ａ，４４Ｂが内側位置に移動される。これにより、両係止爪４４Ａ，４４Ｂの爪部４４ｂが係合部４３の係合孔４３ａから離脱されて、操作レバー３９が保持位置に対するロック状態から解除される。

従って、この第２実施形態においても、前記第１実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。また、この第２実施形態においては、解除操作体４８が両係止爪４４Ａ，４４Ｂと分離して構成され、その解除操作体４８上には操作レバー３９の把持部３９ａの上面中央から出没可能な押圧操作部４８ａが突設されている。このため、操作レバー３９の把持部３９ａを把持した状態で、解除操作体４８の押圧操作部４８ａを一箇所で押圧操作すればよく、操作レバー３９のロック状態からの解除操作を一層容易に行うことができる。

（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 前記各実施形態では、操作レバー３９が上下方向に回動操作されるようになっている。これに対し、操作レバー３９が左右方向に回動操作されて解除位置と保持位置とに切り換え配置されるように構成すること。このように構成しても、前記各実施形態と同様な作用効果を得ることができる。

・ 前記各実施形態では、浄水カートリッジ２６の外ケース２７がカートリッジ本体２９に対して着脱可能に構成されている。これに対し、外ケース２７をカートリッジ本体２９の外周に嵌着固定して、カートリッジ本体２９を外ケース２７とともに脱着交換するようにしてもよい。

第１実施形態の浄水カートリッジ装着装置を示す断面図。 図１の２−２線における部分断面図。 浄水カートリッジの取り外し状態を示す装着装置の斜視図。 浄水カートリッジを示す斜視図。 図１の５−５線における部分断面図。 図５の６−６線における部分断面図。 装着装置に対する浄水カートリッジの仮止め状態を示す部分断面図。 装着装置から浄水カートリッジを取り外した状態を示す部分断面図。 第２実施形態の浄水カートリッジ装着装置を示す部分断面図。 図９の浄水カートリッジ装着装置の動作状態を示す部分断面図。

符号の説明

１１…装置本体、１４…入口側接続部としての入口側接続孔、１５…出口側接続部としての出口側接続孔、２６…浄水カートリッジ、２９…カートリッジ本体、３４…入口プラグ、３５…出口プラグ、３８…取付板、３９…操作レバー、４１…カム、４２…ロック機構、４３…係合部、４３ａ…係合孔、４４Ａ，４４Ｂ…係止爪、４４ｂ…爪部、４５…付勢手段としてのバネ、４６…解除操作体としての解除操作部、４８…解除操作体、４９，５０…傾斜カム面。

Claims (6)

1. 浄水カートリッジの入口プラグ及び出口プラグに接離可能に対応する入口側接続部及び出口側接続部を備え、操作レバーの操作によりカムを介して、浄水カートリッジを両プラグと両接続部との接続位置に解放可能に保持するとともに、ロック機構により操作レバーを浄水カートリッジの保持位置にロックするようにした浄水カートリッジ装着装置において、
   前記ロック機構を、操作レバー上に装置本体側の係合部と係脱可能に設けられた係止爪と、その係止爪を係合部と係合する位置に付勢するための付勢手段と、係止爪を係合部から離脱する位置に作動操作するために操作レバー上に押圧操作可能に設けられた解除操作体とより構成したことを特徴とする浄水カートリッジ装着装置。
2. 前記操作レバーが装置本体上に回動可能に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の浄水カートリッジ装着装置。
3. 前記ロック機構には一対の係止爪が、装置本体側の一対の係合部と係脱可能に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の浄水カートリッジ装着装置。
4. 前記ロック機構の係止爪が操作レバーに移動可能に取り付けられ、前記解除操作体が係止爪と一体に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちのいずれか一項に記載の浄水カートリッジ装着装置。
5. 前記解除操作体が操作レバーの側部に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の浄水カートリッジ装着装置。
6. 前記解除操作体が操作レバーの上部に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の浄水カートリッジ装着装置。

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