JP4718034B2 - 整水器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、処理流路の中途に、原水を浄化する浄水部と、同浄水部からの浄水をアルカリ性水と酸性水とに電解する電解部とを設け、非電解の浄水と電解水とを選択的に取水可能とした整水器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、原水を浄化する浄水部と、同浄水部からの浄水を電解する電解部とを具備し、飲用に適するるアルカリ性水(アルカリイオン水)と、肌を引き締める効果があり、洗顔用などに適する弱酸性水(アストリンゼン水)と、非電解の浄水のみを必要に応じて選択的に生成可能とした整水器があった。
【0003】
この種の整水器Xは、概ね図6に示す構成となっている。
【0004】
すなわち、上記整水器Xは、ケーシング100に原水を流入させる導水管200を設け、同導水管200に、残留塩素やトリハロメタンなどの飲用に好ましくない物質を除去可能な中空糸膜や活性炭などを収納した浄水槽300を連通連結し、さらに、同浄水槽300に、送水管400を介して、酸性水を生成する陽極室510とアルカリ性水を生成する陰極室520とを隔膜5 30を介して区画形成した電解槽500を配設している。
【0005】
そして、前記陰極室520に第1取水管710を連通連結して、アルカリ性水を取水可能とする一方、前記陽極室510に取水管720を連通連結し、酸性水を取水可能としている。
【0006】
なお、図中、540は陽極室510内に設けた陽極、550は陰極室520に設けた陰極、600は前記浄水槽300から電解槽500へ送水される浄水中にカルシウム分を添加するカルシウムタンクである。また、800は前記送水管400と取水管720との間を連通した連通管であり、中途に開閉弁900を設け、同開閉弁900を開いたときに、整水器X内の滞留水を排出可能としている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記した従来の整水器Xは、浄水のみを取水する場合、その約半分の量が前記取水管720から排水されることになるので、節水上好ましくなかった。
【0008】
そこで、例えば特開平9−103784号公報に開示されている整水器では、図5における第1取水管710と取水管720とをバイパス管で連通連結するとともに、同バイパス管にバイパス弁を設け、さらに、取水管720の中途に排水弁を設けて、電解水を取水する場合は、バイパス弁を閉じて排水弁を開き、非電解の浄水のみを取水する場合は、バイパス弁を開き、排水弁を閉じるようにしている。
【0009】
かかる構成により、非電解の浄水のみを取水する場合でも、無駄な排水はなくなり、節水に十分な効果を奏するものとなっている。
【0010】
しかし、かかる構成では、排水弁が故障した場合の備えがないために、万一排水弁が閉弁状態で故障した場合、飲用のためにアルカリ性水を取水しようとすると酸性水が第1取水口に流出する結果になり、アルカリ性水に酸性水が混ざってしまうおそれがある。
【0011】
本発明は、上記課題を解決することができ、かつ節水効果のある整水器を提供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項1記載の本発明では、処理流路の中途に、原水を浄化する浄水部と、同浄水部からの浄水をアルカリ性水と酸性水とに電解する電解部とを設け、非電解の浄水と電解水とを選択的に取水可能とした整水器において、電解部の陰極室から第1取水流路を伸延させるとともに、陽極室から第2取水流路を伸延させ、両流路の中途同士を浄水用バイパス流路により連通連結し、しかも、同浄水用バイパス流路に開閉弁を設け、さらに前記第2取水流路における浄水用バイパス流路との連通部よりも下流側に流量制限可能な流路絞り手段と第2開閉弁を取付け、流路絞り手段は、前記第2開閉弁の上流側と下流側とを連通連結した絞り流路からなることとした。
【0017】
さらに、請求項2記載の本発明では、上記浄水部を着脱自在のカートリッジ式として、同浄水部に代えてカートリッジ式の電解促進剤収納部を処理流路に接続可能とした。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明は、処理流路の中途に、原水を浄化する浄水部と、同浄水部からの浄水をアルカリ性水と酸性水とに電解する電解部とを設け、非電解の浄水と電解水とを選択的に取水可能とした整水器において、電解部の陰極室から第1取水流路を伸延させるとともに、陽極室から第2取水流路を伸延させ、両流路の中途同士を浄水用バイパス流路により連通連結し、しかも、同浄水用バイパス流路に開閉弁を設けたものである。
【0019】
すなわち、上記したように浄水機能と電解機能とを有し、主に第1取水流路から取水するように構成した整水器において、浄水を取水する際には開閉弁を開くことで、第1取水流路からほとんどの浄水を取水できるようにするとともに、第2取水流路から排水される浄水の量を可及的に減じている。
【0020】
特に、上記第2取水流路に流量制限可能な流路絞り手段を設けることでより確実に第2取水流路の流量を制限でき、浄水のほとんどを第1取水流路から得ることができる。
【0021】
また、上記したように、処理流路の中途に、原水を浄化する浄水部と、同浄水部からの浄水をアルカリ性水と酸性水とに電解する電解部とを設け、非電解の浄水と電解水とを選択的に取水可能とし、電解部の陰極室から第1取水流路を伸延させるとともに、陽極室から第2取水流路を伸延させた上記構成の整水器において、開閉弁を設けることなく、前記第2取水流路に流量制限可能な流路絞り手段を設けるだけでも同様な作用効果を得ることができる。
【0022】
すなわち、浄水を得ようとした場合、第2取水流路の流量を制限して絞るようにしておくだけで、第2取水流路の抵抗は大きくなるので、大部分の浄水を第1取水流路から得ることができ、第2取水流路から排水される浄水の量を可及的に減じることができる。
【0023】
ところで、上記流路絞り手段としては、流路を全開した開位置と、流路をわずかに開いた閉位置とで二者択一的に弁動作する弁機構より構成することができ、同弁機構の弁体動作としては、非電解の浄水取水時に閉位置となり、電解水の取水時に開位置となるようにすることができる。また、第1取水流路と第2取水流路とを開閉弁を介して浄水用バイパス流路により連通連結した前述の構成のものにおいては、第2取水流路に設けた弁機構は、開閉弁の開時に閉位置となり、開閉弁の閉時に開位置となる。
【0024】
かかる構成とすれば、簡単な流路構成で節水が図れるとともに、弁機構が万一故障しても、第2取水流路は完全に閉塞した状態とはならないので、例えば、弁機構の故障時に電解水を取水しても、酸性水がアルカリ性水に混ざるおそれがない。
【0025】
また、他の実施形態として、第2取水流路における浄水用バイパス流路との連通部よりも下流側に第2開閉弁を取付け、流路絞り手段は、前記第2開閉弁の上流側と下流側とを連通連結した絞り流路から構成することもできる。
【0026】
かかる構成においても、節水が図れるとともに、第2開閉弁が閉状態から動かなくなるような故障が万一生じても、酸性水がアルカリ性水に混じったりするおそれがない。
【0027】
ところで、上記浄水部を着脱自在のカートリッジ式として、同浄水部に代えてカートリッジ式の電解促進剤収納部を処理流路に接続可能とした構成とすることもできる。
【0028】
かかる整水器とすれば、浄水、もしくは飲料用のアルカリ性水を必要とする通常の使用時には浄水用カートリッジを取付けておき、殺菌・消毒などに供される衛生水として強酸性水が必要な場合は、浄水用カートリッジに代えて電解促進用カートリッジを取付けて強酸性水を得ることができる。
【0029】
このように構成することで、節水が図れるとともに、コンパクトな単一のケーシングで、通常の電解水(浄水を電解した水)と衛生水(強酸性水)とを生成可能な高機能な整水器の提供が可能となる。
【0030】
【実施例】
以下、この発明の実施例を図面に基づき具体的に説明する。
【0031】
図1及び図2は本実施例に係る整水器Aの正面側からの説明図、図2は背面側からの説明図、図3は同整水器Aの模式的な流路説明図である。
【0032】
図1及び図2に示すように、本実施例に係る整水器Aは、水道水などの原水を処理する水処理部1を略箱型のケーシング2内に収納している。3は図示しない蛇口などに直結可能とした原水ホースであり、ケーシング2の底部から伸延している。4は水処理部1で処理した処理水を吐出する吐出ノズルであり、ケーシング2の上面に設けている。
【0033】
水処理部1は、図3に示すように、前記原水ホース3の終端と接続した原水流入口30と前記吐出ノズル4の吐出口40とをパイプにより連通連結した処理流路Rを具備しており、同処理流路R中に、上流側から順にカートリッジ連結部5、浄水部としての浄水用カートリッジ8、カルシウムケース6、電解部としての電解槽7を配設している。
【0034】
また、図3において、R1はカートリッジ連結部5とカルシウムケース6とを連通連結する第1主流路、R2はカルシウムケース6と電解槽7とを連通連結する第2主流路、R3は電解槽7の陰極室71から伸延させ、前記吐出ノズル4と連通する第1取水流路としてのアルカリ性水流路、R4は電解槽7の陽極室72から伸延させた第2取水流路としての酸性水流路であり、これらの各流路R1〜R4により処理流路Rが形成される。
【0035】
また、R5は前記第2主流路R2の中途と酸性水流路R4の中途とを連通連結した第1バイパス流路であり、中途にボール弁からなる逆止弁BVを設けている。そして、この第1バイパス流路R5の逆止弁BV上流側と前記第1主流路R1の中途とを第2バイパス流路R6で連通連結して、同第2バイパス流路R6と前記逆止弁BVを設けた第1バイパス流路R5とによって、処理流路R中の水抜きを行えるようにしている。
【0036】
上記電解部としての電解槽7は、隔膜73により、通常はアルカリ性水を生成する陰極室71と、通常は酸性水を生成する陽極室72とに区画形成されており、陰極室71の上部に前記アルカリ性水流路R3の基端を連通連結するとともに、陽極室72の上部に前記酸性水流路R4を連通連結し、前記酸性水流路R4の先端開口74は、台所などのシンク(図示せず)などに臨むように伸延させている。7aは陰電極、7bは陽電極である。
【0037】
なお、前記各流路R1〜R5を実質的に形成する通水管を図1及び図2にr1〜r5で示している。
【0038】
また、図1及び図2に示すように、ケーシング2内には、前記電解槽7へ通電する電源などを具備した電装部10と、同電装部10に電気的に接続され、ケーシング2の表面に設けられる操作・表示パネル(図示せず)の裏側に配設された基板11とを具備しており、操作・表示パネルに設けた各種スイッチの操作により、アルカリ性水モードと、酸性水モードと、衛生水モードと、浄水モードと、リフレッシュモードとに運転を切換可能としている。
【0039】
ここで本実施例におけるアルカリ性水モードとは、飲用に適する3段階のpH値(8.5、9.0、9.5)のアルカリ性水と、料理用などに適するpH値10程度の強アルカリ性水とを生成可能なモードであり、必要に応じて適宜選択して使用可能としている。またこのとき、同時に生成される酸性水は酸性水流路R4の先端開口74から排出される。
【0040】
また、酸性水モードとは、洗顔などに適するpH値5.5程度の酸性水を生成可能なモードである。
【0041】
また、衛生水モードとは、殺菌・消毒用に供されるpH値2.5程度の強酸性水を生成可能なモードであり、かかる衛生水モードを選択した場合は、電解槽7への通電を正負逆転させるようにして、ケーシング2の上面に設けた吐出ノズル4から所望する強酸性水を吐出させるようにしている。このとき、同時に生成される強アルカリ性水は酸性水流路R4の先端開口74から排出される。
【0042】
また、浄水モードとは、水道水中の残留塩素やトリハロメタンを除去することができるモードであり、さらに、リフレッシュモードとは、電解槽7への通電の正負を逆転させて逆電解により電解槽7内の洗浄を行うモードである。
【0043】
また、本実施例では、前記ケーシング2に、前記カートリッジ連結部5が臨むカートリッジ配設空間Qを形成しており(図3〜図6参照)、同カートリッジ配設空間Qに、図1〜図6に示すように、内部に中空糸膜や活性炭などを収納した浄水用カートリッジ8を着脱自在に取付可能としている。
【0044】
そして、例えば電解槽7内の電気伝導度を高めてよりpH値の高い強電解水を得るために、同浄水用カートリッジ8と、カートリッジ式電解促進剤収納部として、食塩などの塩素系電解物質を収納した電解促進用カートリッジ(図示せず)などの他の水処理用カートリッジとを、いずれか一方を選択的に取付けられるようにしている。そして、これらのカートリッジを介して、実質的に処理流路Rが形成されるようにして、浄水と強電解水とをそれぞれ別途に生成吐出可能としている。
【0045】
かかる構成により、例えば図1〜図3に示すように、浄水用カートリッジ8をカートリッジ連結部5に取付けた場合、同カートリッジ連結部5内に設けた連絡流路51,52と浄水用カートリッジ8とが連通し、前記した操作・表示パネルでアルカリ性水モードや酸性水モード、あるいは、浄水モードを選択すれば、飲用や料理用に好適なアルカリ性水や洗顔などに適する酸性水、あるいは、水道水中に含まれる残留塩素やトリハロメタンなどが除去された浄水を得ることができる。
【0046】
他方、浄水用カートリッジ8に代えて、前記した電解促進用カートリッジをカートリッジ連結部5に配設した場合は、上記同様にカートリッジ連結部5内に設けた連絡流路51,52と電解促進用カートリッジとが連通し、電解槽7に送られる原水中に食塩などが添加され、通常の酸性水よりもpH値の高い殺菌・消毒用に用いる強酸性水を得ることができるようにしている。
【0047】
なお、本実施例では、電解促進用カートリッジがカートリッジ連結部5に配設された場合は、前記操作・表示パネルに衛生水モードであることを表示するようにして、飲用に適さない強酸性水を生成可能な状態にあることを使用者に認識させ、かかる状態で操作・表示パネルの衛生水モードを選択することによって、衛生水を得られるようにしている。
【0048】
したがって、本実施例によれば、コンパクトな単一のケーシング2で、通常の電解水(浄水を電解した水)と衛生水(強酸性水)とを生成可能な高機能な整水器Aとすることができる。
【0049】
また、上記衛生水のような飲用することのない強酸性水を生成する場合には、不要である浄水用カートリッジ8は取り外されることになるので、浄水用カートリッジ8の無駄使いを防止でき、カートリッジ寿命をいたずらに縮めることがなくなる。しかも、もともと水道水は塩素などを含有して電解促進機能を有するものであり、かかる塩素などを浄水用カートリッジ8で除去しないで済むので電解作用が促進されることになり、強酸性水を生成する場合に浄水用カートリッジ8と電解促進用カートリッジとを置き換えることは極めて好都合なこととなる。
【0050】
上記構成の整水器Aにおいて、本実施例の特徴となるのは、電解槽7の陰極室71から伸延したアルカリ性水流路R3(アルカリ性水通水管r3)及び陽極室72から伸延させた酸性水流路R4(酸性水通水管r4)の中途同士を、図3に示すように、浄水用バイパス流路R7により連通連結し、しかも、同浄水用バイパス流路R7に開閉弁V1を設けたことにある。なお、図1及び図2においては、浄水用バイパス流路R7を浄水用バイパス管r7として示している。
【0051】
かかる構成とすることにより、浄水を取水する際には、前記開閉弁V1を開くことで、アルカリ性水流路R3(アルカリ性水通水管r3)からほとんどの浄水を取水できるようにするとともに、酸性水流路R4(酸性水通水管r4)から排水される浄水の量を可及的に減じることができる。
【0052】
酸性水流路R4については特に変更する必要はないが、より多量にアルカリ性水流路R3から浄水を得るようにするためには、酸性水流路R4における浄水用バイパス流路R7との連通部12よりも下流側に流路絞り手段を設けるとよい。
【0053】
図3に示した例では、酸性水流路R4の中途に、流路絞り手段としての絞り流路R4'を設けた構成としている。
【0054】
かかる構成とすることにより、アルカリ性水流路R3に開閉弁V1を取付けた簡単な流路構成で節水を図ることができる。
【0055】
また、他の実施例として、図4に示すように、流路絞り手段を弁機構とすることもできる。
【0056】
すなわち、電解槽7の陰極室71から伸延したアルカリ性水流路R3及び陽極室72から伸延させた酸性水流路R4の中途同士を、前述したように開閉弁V1を介して浄水用バイパス流路R7により連通連結するとともに、前記酸性水流路R4における浄水用バイパス流路R7との連通部12よりも下流側に、前記開閉弁V1の開時に流路を絞ることのできる弁機構を具備する特殊開閉弁V'を設けることができる。
【0057】
同特殊開閉弁V'は、具備する弁体(図示せず)が流路を全開した開位置と、流路をわずかに開いた閉位置とで二者択一的に弁動作する弁機構により構成されており、同弁機構は、前記浄水用バイパス流路R7に設けた開閉弁V1の開時に閉位置となり、開閉弁V1の閉時に開位置となる弁動作を行うようにしている。
【0058】
すなわち、通常の電解水、若しくは衛生水を得る場合は、開閉弁V1を閉じて、特殊開閉弁V'を全開状態とすることで、アルカリ性水流路R3からはアルカリ性水(衛生水モードの場合は強酸性水)が、酸性水流路R4からは酸性水(衛生水モードの場合は強アルカリ性水)が流出することになる。
【0059】
一方、浄水モードを選択した浄水のみを取水する際には、開閉弁V1を開いて特殊開閉弁V'を閉じた状態、すなわち、わずかではあるが流水できる程度に開弁された状態にするようにして、アルカリ性流路R3からほとんどの浄水を取水できるようにするとともに、酸性水流路R4から排水される浄水の量を可及的に減じるようにしている。
【0060】
かかる構成とすることにより、酸性水流路R4に特殊開閉弁V'を取付けた簡単な流路構成で節水が図れ、しかも、特殊開閉弁V'が万一故障したとしても、酸性水流路R4は完全に閉塞した状態とはならないので、例えば、特殊開閉弁V'の故障時にアルカリ性水などの電解水を取水しても、酸性水がアルカリ性水に混ざるおそれがない。
【0061】
ところで、本実施例の変容例として、浄水用バイパス流路R7及び開閉弁V1を廃止した構成としてもよい。
【0062】
この場合、通常の電解水、若しくは衛生水を得る場合は、特殊開閉弁V'を全開状態とするだけで、通常の整水器同様にアルカリ性水流路R3からはアルカリ性水(衛生水モードの場合は強酸性水)が、酸性水流路R4からは酸性水(衛生水モードの場合は強アルカリ性水)が流出することになる。
【0063】
一方、浄水を得る場合は、特殊開閉弁V'を、流路をわずかに開いた閉位置とすればよい。すなわち、陽極室72から流出する浄水の流量はかなり絞られた状態で排水されることになり、結局はアルカリ性水流路R3からほとんどの浄水を取水することができる。そして、酸性水流路R4から排水される浄水の量は可及的に減じられ、節水が可能となるのである。
【0064】
次に、さらなる他の実施例として、図5に示すような構成とすることもできる。なお、図5で使用した符号は、同一構成要素については図3及び図4と同一のものである。
【0065】
すなわち、酸性水流路R4における浄水用バイパス流路R7との連通部12よりも下流側に第2開閉弁V2を取付け、流路絞り手段としては、前記第2開閉弁V2の上流側と下流側とを連通連結した絞り流路R8から構成したものである。
【0066】
この場合、通常の電解水、若しくは衛生水を得る場合は、開閉弁V1を閉じて、第2開閉弁V2を全開状態とすることで、アルカリ性水流路R3からはアルカリ性水(衛生水モードの場合は強酸性水)が、酸性水流路R4からは酸性水(衛生水モードの場合は強アルカリ性水)が流出することになる。
【0067】
一方、浄水を得る場合は、開閉弁V1を開いて第2開閉弁V2を閉じた状態、すなわち、浄水は絞り流路R8を通って排水されることになるので、流量はかなり絞られることになり、アルカリ性水流路R3からほとんどの浄水を取水することができるとともに、酸性水流路R4から排水される浄水の量を可及的に減じることができる。
【0068】
したがって、本実施例においても、節水が図れるとともに、第2開閉弁V2が閉状態から動かなくなるような故障が万一生じても、酸性水がアルカリ性水に混じったりするおそれがない。
【0069】
ところで、本実施例の変容例として、浄水用バイパス流路R7及び開閉弁V1を廃止した構成としてもよい。
【0070】
この場合、通常の電解水、若しくは衛生水を得る場合は、単に第2開閉弁V2を全開状態とするだけで、通常の整水器同様にアルカリ性水流路R3からはアルカリ性水(衛生水モードの場合は強酸性水)が、酸性水流路R4からは酸性水(衛生水モードの場合は強アルカリ性水)が流出することになる。
【0071】
一方、浄水を得る場合は、第2開閉弁V2を閉じればよい。すなわち、陽極室72から流出する浄水は絞り流路R8を通ることになるので、流量はかなり絞られた状態で排水されることになり、結局はアルカリ性水流路R3からほとんどの浄水を取水することができる。そして、酸性水流路R4から排水される浄水の量は可及的に減じられ、節水が可能となるのである。
【0072】
【発明の効果】
(1)請求項1記載の本発明では、処理流路の中途に、原水を浄化する浄水部と、同浄水部からの浄水をアルカリ性水と酸性水とに電解する電解部とを設け、非電解の浄水と電解水とを選択的に取水可能とした整水器において、電解部の陰極室から第1取水流路を伸延させるとともに、陽極室から第2取水流路を伸延させ、両流路の中途同士を浄水用バイパス流路により連通連結し、しかも、同浄水用バイパス流路に開閉弁を設け、さらに前記第2取水流路における浄水用バイパス流路との連通部よりも下流側に流量制限可能な流路絞り手段と第2開閉弁を取付け、流路絞り手段は、前記第2開閉弁の上流側と下流側とを連通連結した絞り流路からなることにより、きわめて簡単な流路構成でありながら浄水を取水する際の節水が図れるとともに、第2開閉弁が閉状態から動かなくなるような故障が万一生じても、酸性水がアルカリ性水に混じったりするおそれがない。
【0077】
(2)請求項2記載の本発明では、上記浄水部を着脱自在のカートリッジ式として、同浄水部に代えてカートリッジ式の電解促進剤収納部を処理流路に接続可能としたことにより、コンパクトな単一のケーシングで、通常の電解水(浄水を電解した水)と衛生水(強酸性水)とを生成可能な高機能な整水器の提供が可能となる。また、衛生水のような飲用することのない強酸性水を生成する場合には、浄水部は不要で取り外すことができるので、浄水部の無駄使いを防止でき、カートリッジ寿命をいたずらに縮めることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例に係る整水器の正面側説明図である。
【図2】同整水器の背面側説明図である。
【図3】同整水器の流路の模式的説明図である。
【図4】他の実施例にかかる整水器の流路の模式的説明図である。
【図5】他の実施例にかかる整水器の流路の模式的説明図である。
【図6】従来の整水器の説明図である。
【符号の説明】
A 整水器
V1 開閉弁
V' 特殊開閉弁
V2 第2開閉弁
R 処理流路
R3 アルカリ性水流路(第1取水流路)
R4 酸性水流路(第2取水流路)
R7 浄水用バイパス流路(バイパス流路)
R8 絞り流路
2 ケーシング
7 電解槽(電解部)
8 浄水用カートリッジ(浄水部)
71 陰極室
72 陽極室
Claims (2)
- 処理流路の中途に、原水を浄化する浄水部と、同浄水部からの浄水をアルカリ性水と酸性水とに電解する電解部とを設け、非電解の浄水と電解水とを選択的に取水可能とした整水器において、電解部の陰極室から第1取水流路を伸延させるとともに、陽極室から第2取水流路を伸延させ、両流路の中途同士を浄水用バイパス流路により連通連結し、しかも、同浄水用バイパス流路に開閉弁を設け、さらに前記第2取水流路における浄水用バイパス流路との連通部よりも下流側に流量制限可能な流路絞り手段と第2開閉弁を取付け、流路絞り手段は、前記第2開閉弁の上流側と下流側とを連通連結した絞り流路からなることを特徴とする整水器。
- 浄水部を着脱自在のカートリッジ式として、同浄水部に代えてカートリッジ式の電解促進剤収納部を処理流路に接続可能としたことを特徴とする請求項1に記載の整水器。
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