JP5577426B1 - 飲用水処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】浄水カートリッジの設置スペースを犠牲にすることなく、その不適切な取り付け状態を容易に判別できるようにする。
【解決手段】電解水生成装置Ａは、中間部位の外周面に径方向外側に突出する係合凸部８２を有する浄水カートリッジ８０と、装置本体４０に浄水カートリッジ８０を収容するように装着され、内側面にカバー突起部７１を有する収容カバー１５とを備えている。装置本体４０には、浄水カートリッジ８０の係合凸部８２に係合する係合位置と、係合を解除する解除位置とに切替え可能なロック部材６２が設けられ、ロック部材６２が係合位置にないときに、装置本体４０に装着しようとしても、その収容カバー１５のカバー突起部７１がロック部材６２の操作部６２ｂに当たることで収容カバー１５の装置本体４０への装着が規制される。
【選択図】図４

Description

本発明は、装置本体に着脱可能に取り付けられる浄水カートリッジを備えた飲用水処理装置に関する。

飲用水処理装置において、浄水カートリッジを装着することなく、または不適切に装着された状態で通水すると水漏れが発生する。このような漏水は、装置の腐食をもたらす原因となり、衛生上も好ましくない。特に、浄水カートリッジおよび電解槽が収容された電解水生成装置においては、水の電気分解のために高電圧および高電流の電源を扱うため、漏水による漏電や故障等の恐れがあり、浄水カートリッジの不適切な装着による水漏れを確実に防止することが望まれる。

また、浄水カートリッジにおける通水口周りには、通水量に応じた強い圧力がかかるため、例えば浄水カートリッジの下側から給排水を行う場合には、装置本体に対して浄水カートリッジの上からしっかりと固定する必要がある。

特許文献１には、着脱自在なカートリッジを備えている浄水器において、カートリッジの交換に際して、カートリッジの取り付けが不適切な状態で通水を行うことによる水のこぼれを防ぐために、カートリッジが適切に取り付けられた時にのみ通水が可能となる技術が開示されている。この特許文献１では、カートリッジカバーに付設されたレバーによる押圧の有無によってオンオフ制御されるマイクロスイッチを用いて、カートリッジの適切な取付状況を判断している。

特許文献２では、飲料水処理装置において、頭部に形成した位置決め溝に係入する突起部を設け、突起部と位置決め溝との位置が合致しない場合には、カートリッジの蓋が閉まらないような構成が開示されている。

特開平５−１６８８２７号公報 特開平７−３１９８６号公報

カートリッジの取り付けが不適切な状態を判断する手段として、特許文献１に開示されたような電気的な手段によるものの他に、カートリッジの上端面からロックするような固定部材を設け、その固定状態が不適切な場合に、構造的な手段によって判断する方法が考えられる。具体的には、上端面からロックするような固定部材を用いて、固定状態が不適切な場合に、カートリッジを収容する収容カバーが閉まらないようにする構造等が考えられる。

しかしながら、上端面からロックするような固定部材を用いた場合には、固定部材の高さに応じた分だけ浄水カートリッジの高さを低くする必要がある。浄水カートリッジを設置するためのスペースが飲用水処理装置で十分に確保できる場合には、浄水カートリッジの外径を大きくすることによって必要な容量を確保することができる。しかしながら、キッチン等において、飲用水処理装置が設置できるようなスペースは限られており、このような限られたスペースに設置できる薄型の飲用水処理装置が望まれている。特に、飲用水処理装置として電解水生成装置を考えた場合、電解槽や電解用電源回路などがあることによって、浄水器と比較して装置が大型化するため、浄水カートリッジを設置するスペースを低減することがより望まれる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主な目的は、浄水カートリッジの設置スペースを犠牲にすることなく、浄水カートリッジの不適切な取り付け状態を容易に判別することができる飲用水処理装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明では、浄水カートリッジの中間部分に係合するロック部材を装置本体に設け、そのロック部材が係合位置にないとき、ロック部材の規制突起部が、装置本体に装着される収容カバーのカバー突起部に当たって収容カバーの装置本体への装着を規制するようにした。

すなわち、本発明の第１態様では、装置本体に着脱可能に取り付けられる浄水カートリッジと、装置本体に該浄水カートリッジを収容するように装着される収容カバーとを備えた飲用水処理装置において、収容カバーは、その内側面に内方に向かって突出するカバー突起部を有し、浄水カートリッジは、長手方向における中間部位の外周面に径方向外側に突出する係合凸部を有し、装置本体には、浄水カートリッジが取り付けられた状態において、浄水カートリッジを離脱不能となるようにその浄水カートリッジの係合凸部に係合する係合位置と、その係合凸部との係合を解除する解除位置とに切替え可能なロック部材が設けられ、ロック部材は、係合位置にないとき、装置本体に装着される収容カバーのカバー突起部に当たって収容カバーの装置本体への装着を規制する規制突起部を有する。

この態様によると、ロック部材が係合位置にないとき、すなわち浄水カートリッジの取り付け状態が不適切な場合には、ロック部材の規制突起部が装置本体に装着される収容カバーのカバー突起部に当たって収容カバーの装置本体への装着が規制される。これにより、収容カバーを装置本体に装着することができないため、使用者は容易に浄水カートリッジの取り付け状態が不適切であること（ロック部材が係合位置にないこと）を視認することができる。すなわち、浄水カートリッジの不適切な取り付け状態を容易に判別することができる。また、ロック部材は、浄水カートリッジが離脱不能になるように浄水カートリッジの長手方向における中間部位に設けられた係合凸部に係合しているため、上端面からロックする場合と比較して、浄水カートリッジの上側において、ロック部材を配置するために必要なスペース量を減らすことができる。これにより、浄水カートリッジの上端面からロックするような固定部材を用いた場合と比較して、浄水カートリッジの長手方向の設置スペースを十分確保することができる。

本発明の第２態様では、第１態様記載の飲用水処理装置において、規制突起部は、ロック部材を係合位置と解除位置との間で切替え操作するための操作部であることを特徴とする。

この態様によると、ロック部材の操作部が規制突起部を兼ねるため、ロック部材の構成を簡素化することが可能になる。また、規制突起部を操作部とは別に用意する場合と比較してロック部材を小型化することができる。

本発明の第３態様では、第１態様記載の飲用水処理装置において、装置本体には、浄水カートリッジにおける係合凸部から離間した部分の外周部分を、浄水カートリッジの径方向外側への移動が規制されるように囲むガイド部材が設けられている。

この態様によると、ロック部材による浄水カートリッジの係合がガイド部材によってサポートされ、装置本体に対して浄水カートリッジをより確実に離脱不能に係止することができる。

本発明の第４態様では、第１態様記載の飲用水処理装置において、浄水カートリッジの着脱方向は上下方向であり、前記ロック部材の上端は、前記装置本体に取り付けられている浄水カートリッジの長手方向上端部以下の高さであることを特徴とする。

この態様によると、ロック部材の上端が浄水カートリッジの長手方向上端部以下の高さであるため、浄水カートリッジの上側においてロック部材を配置または移動させるためスペースを設ける必要がない。したがって、浄水カートリッジの高さをロック部材の高さに応じて低くする必要がない。

本発明の第５態様では、第１態様記載の飲用水処理装置において、浄水カートリッジで浄水した水を電気分解して電解水を生成する電解槽をさらに備えている。

この態様によると、飲用水処理装置に水の電気分解のための電解用電源回路等が搭載されるため、浄水カートリッジの不適切な取付による漏水をより確実に防止する必要がある。本態様では、第１の態様と同様に、浄水カートリッジの不適切な取り付け状態を容易に判別することができるため、浄水カートリッジの不適切な取付による漏水を防止することができる。

本発明によれば、飲用水処理装置において、浄水カートリッジの設置スペースを十分に確保しつつ、浄水カートリッジの不適切な取り付け状態を容易に判別することができる。

実施形態に係る飲用水処理装置を後方斜め上側から見た斜視図である。 実施形態に係る飲用水処理装置の内部構成を示す概略図である。 ロック部材が解除位置にある状態を示す飲用水処理装置の分解斜視図である。 ロック部材が係合位置にある状態を示す飲用水処理装置の分解斜視図である。 収容カバーの斜視図である。 （ａ）ロック部材が解除位置にある状態、（ｂ）ロック部材が解除位置と係合位置との中間にある状態、（ｃ）ロック部材が係合位置にある状態を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用範囲あるいはその用途を制限することを意図するものではない。

図１〜図５は、実施形態に係る飲用水処理装置としての電解水生成装置Ａを示した図であり、電解水生成装置Ａは装置本体４０を収容するためのハウジング１０を備える。

ハウジング１０は、図１および図３に示すように、互いに対向して配置された上下方向に延びる対向パネル１１，１２と、両対向パネル１１，１２の上端および下端間をそれぞれ一体に接続する上パネル１４および底パネル１６と、両対向パネル１１，１２の前端（図１で左側）間を一体に接続する板状の接続パネル１３とを備えている。このハウジング１０には、電解水生成装置Ａの後方に配置された収容カバー１５が、装置本体４０に装着される浄水カートリッジ８０を収容するように接続されており、装置本体４０に取り外し可能に取り付けられている。上パネル１４には、厚さ方向に貫通する通水用の貫通孔１４ａが形成されている。なお、本実施形態の説明において、「前」とは接続パネル１３側を、「後」とは収容カバー１５側を指すものとする。

電解水生成装置Ａは、さらに、ハウジング１０の上パネル１４の上面から上方に突出する円筒状のキャップ２１と、キャップ２１の外周側面に水平方向に向かって延びるように接続され、かつ吐水方向が変更可能なフレキシブル管からなる吐水管２２と、吐水管２２の先端に取り付けられた吐水ノズル２３とを備えている。

装置本体４０は、図２および図３に示すように、水道水を浄水する浄水カートリッジ８０と、浄水カートリッジ８０で浄水した水を電気分解することによって電解水を生成する電解槽５１と、電解槽５１に電解用電源を供給する電源回路等が搭載された制御基板５０と、ハウジング１０内において浄水カートリッジ８０、電解槽５１および制御基板５０をそれぞれ収容する空間を分割する分割フレーム３０と、装置本体４０に浄水カートリッジ８０を着脱可能に取り付ける装着部６０とを備えている。

電解槽５１で生成された水素水（電解水）は、流水管２６、接続部２５およびハウジング１０のキャップ２１を介して吐水管２２に接続されている。具体的には、流水管２６の一端は、電解槽５１のケースに取り付けられ、流水管２６の他端は、接続部２５の一端に接続されている。これにより、例えば使用者の外部操作に基づいた吐水状態の水が吐水ノズル２３から吐水される。吐水状態とは、例えば、水素水（還元水）、酸性水および浄水のように吐水ノズル２３から吐水する水の種別およびそのｐＨの高低の状態等のことを指す。また、接続部２５の他端は、キャップ２１を介して吐水管２２に接続されている。

分割フレーム３０は、図２および図３に示すように、制御基板５０と電解槽５１との間に立設された板状の第１中間フレーム３１と、電解槽５１と浄水カートリッジ８０との間に立設されかつ第１中間フレーム３１よりも高い第２中間フレーム３２とを備えている。また、第１中間フレーム３１と第２中間フレーム３２との上端同士は、段部を有する板状の連結フレーム３３によって一体に接続されている。さらに、連結フレーム３３の第２中間フレーム３２側（上段部分）の前後方向の中間部には、図３に示すように、連結フレーム３３を左側端部から右側に向かって連結フレーム３３の幅方向略中央部まで切り欠いたＵ字形状の切欠部３３ａが形成されており、接続部２５はこの切欠部３３ａに嵌め込まれて装置本体４０に固定されている。また、第１中間フレーム３１の下端部には左右両側において前側に延びかつその中央にネジ挿通孔を有する板状の固定片３９，３９が一体形成され、この固定片３９，３９は、ネジ挿通孔に挿通されたネジ（図示せず）を底パネル１６の対応する位置に形成されたネジ穴１６ａ，１６ａに締結すること等によって固定される。

浄水カートリッジ８０は、フィルタを挿入する円筒形状のカートリッジ本体８１と、浄水カートリッジ８０の長手方向における中間部位（例えば図３および図４では上側）の外周面に径方向外側に突出する係合凸部８２とを備えている。また、浄水カートリッジ８０の下端部には、水道水が流入される流入孔８３と、浄水した水を電解槽５１に流出するための流出孔８４とが形成されている。

装着部６０は、第２中間フレーム３２後面の右側寄りに一体形成された平面視で三角形状の第１取付フレーム６１と、第１取付フレーム６１の上端面に取り付けられたロック部材６２とを備えている。ロック部材６２は、浄水カートリッジ８０を離脱不能に係合する係合位置と、その係合を解除する解除位置とに切り替わるように上下方向の軸心回りに揺動可能に取り付けられており、係合位置において浄水カートリッジ８０の係合凸部８２の上端に係合する。第１取付フレーム６１は、上端面にロック部材６２を取り付けた状態において第２中間フレーム３２の上端の高さより若干低くなるように立設されている。これにより、浄水カートリッジ８０の上側においてロック部材６２を配置または移動させるためスペースを設ける必要がない。これにより、浄水カートリッジ８０の高さをロック部材６２の高さに応じて低くする必要がなく、浄水カートリッジ８０を上端面でロックするような固定部材を用いた場合と比較して、浄水カートリッジ８０の上下方向（長手方向）の設置スペースを十分確保することができる。

ロック部材６２は、第１取付フレーム６１の上端面に軸支され、係合位置と解除位置との間で揺動するときの揺動軸となるロック本体６２ａと、ロック本体６２ａの外周面に水平方向に突出するように一体形成され、係合位置において下面が浄水カートリッジ８０の係合凸部８２上面と当接した状態で係合する係止突起６２ｃと、ロック本体６２ａの上面に上方向に突出するように一体形成され、ロック部材６２を係合位置と解除位置との間の切替え操作するための板状の操作部（規制突起部）６２ｂと、ロック本体６２ａの外周面に水平方向に突出するように一体形成された平面視で三角板状の三角凸部６２ｄとを備えている。三角凸部６２ｄの下面には突起（図示しない）が形成されている。また、第１取付フレーム６１の上端面には、ロック部材６２が係合位置および解除位置にあるときにそれぞれ三角凸部６２ｄの突起と係止する係止穴（図示しない）が形成されている。三角凸部６２ｄの突起と第１取付フレーム６１の係止穴とが係合することにより、係合位置および解除位置においてロック部材６２が節度を持って動くようにしている。

装着部６０は、第２中間フレーム３２の下端部に後方に延びるように一体形成されかつ後側が半円形状とされた装着パネル６５と、装着パネル６５の上面にその後側の外周縁から浄水カートリッジ８０の外周を囲んだ状態で上方に延びるように一体に形成された板状のガイド部材６６とをさらに備えている。このガイド部材６６の前端は中間フレーム３２の後面に一体に接続されている。装着パネル６５には、浄水カートリッジ８０の流入孔８３および流出孔８４と対応した位置に上下方向に貫通する流入孔および流出孔（いずれも図示せず）が形成されている。装着パネル６５の左右両後側にはネジ挿通孔６５ａ，６５ａが形成され、装着パネル６５は、ネジ挿通孔６５ａに挿通されたネジ（図示せず）を底パネル１６の対応する位置に形成したネジ穴１６ｂ，１６ｂに締結すること等によって固定される。

装着部６０は、第２中間フレーム３２後面の左側寄りに一体形成された平面視で台形状の第２取付フレーム６３と、第２取付フレーム６３の上端面に上側に突出するように一体に形成され、平面視でＵ字状のＵ字被係合部６４とを備えている。

また、第１および第２取付フレーム６１，６３は、浄水カートリッジ８０が装着パネル６５に取り付けられた状態において、浄水カートリッジ８０と対向する後面がカートリッジ本体８１および係合凸部８２の側面の形状に応じて丸みを帯びかつ係合凸部８２に対応する上端部が浄水カートリッジ８０に対応する残部よりも段差状に凹んだ形状に形成されている。

収容カバー１５は、図３および図５に示すように、上側のパネルの裏側（下面）において、ロック部材６２と対応する位置に一体形成された平面視でＬ字状のカバー突起部７１と、Ｕ字被係合部６４と対応する位置に一体形成され、平面視で後側が開口するＵ字状のＵ字係合部７２とを有する。カバー突起部７１は、前後方向に延びる縦板部７１ａと、縦板部７１ａの後端において一体形成されかつ左方向（図５で右方向）に延びる横板部７１ｂとを備えている。ここで、横板部７１ｂは、ロック部材６２が係合位置にある状態において、装置本体４０に収容カバー１５が装着されたときに、操作部６２ｂの位置よりも横板部７１ｂの左端部が若干右側（図５で左側）に位置するように形成されている。

［浄水カートリッジの着脱動作］
実施形態に係る浄水カートリッジ８０の着脱動作について、図３、図４および図６を用いて詳細に説明する。

まず、図３および図６（ａ）に示すように、ロック部材６２が解除位置にある状態（係止突起６２ｃが第１取付フレーム６１後側に突出しない状態）において、浄水カートリッジ８０をガイド部材６６に沿うように上から挿入し、浄水カートリッジ８０の下端部の流入孔８３および流出孔８４の位置をそれぞれ装着プレート６５の流入孔および流出孔の位置に位置あわせして、浄水カートリッジ８０の下端面を装着プレート６５の表面に当接させる。

ロック部材６２を解除位置に回動させた状態では、操作部６２ｂは、図３に示すように右端部よりも左端部が少し後側に傾いた状態となっている。この状態において、収容カバー１５を装置本体４０に装着しようとしたとき、操作部６２ｂがカバー突起部７１の縦板部７１ａに当たるため、収容カバー１５をきちんと装着することができない。これにより、使用者は浄水カートリッジ８０の取り付け状態が不適切であること容易に判別することができる。

次に、使用者が、ロック部材６２を図４および図６（ｃ）に示す係合位置（係止突起６２ｃが係合凸部８２と係合した状態）まで平面視で反時計回り方向に回動させると、この回動により、操作部６２ｂは、後端部が前後方向よりも少し左側に傾いた状態となる。より具体的には、操作部６２ｂは、カバー突起部７１の横板部７１ｂの左端部よりも左側まで回動する。したがって、この状態で収容カバー１５を装置本体４０に装着した場合には、操作部６２ｂは、カバー突起部７１の縦板部７１ａおよび横板部７１ｂには当たらず、収容カバー１５を装置本体４０に装着することができる。

なお、図６（ｂ）に示すように、ロック部材６２が解除位置と係合位置との間にあるような状態において、収容カバー１５を装置本体４０に装着しようとした場合には、そのときの操作部６２ｂの位置に応じて、操作部６２ｂがカバー突起部７１の縦板部７１ａまたは横板部７１ｂに当たるため、収容カバー１５を装置本体４０に装着することができない。この場合にも、使用者は浄水カートリッジの取り付け状態が不適切であることを容易に判別することができる。

以上のように、本実施形態によると、ロック部材６２が係合位置にない場合、すなわち、浄水カートリッジの取り付け状態が不適切である場合には、操作部６２ｂがカバー突起部７１の縦板部７１ａまたは横板部７１ｂに当たるため、収容カバー１５を装置本体４０に装着することができない。したがって、使用者は容易に浄水カートリッジの取り付け状態が不適切であること（ロック部材が係合位置にないこと）を視認することができる。また、第１取付フレーム６１に取付けられたロック部材６２の上端は、装着パネル６５に取り付けられた浄水カートリッジ８０の上端よりも低く、かつロック部材６２の浄水カートリッジ８０との係合位置は係合凸部８２（中間部位）であるため、浄水カートリッジ８０の上側においてロック部材６２を配置または移動させるためスペースを設ける必要がない。これにより、浄水カートリッジの設置スペースを犠牲にすることなく、浄水カートリッジの不適切な取り付け状態を容易に判別することができる。

なお、ロック部材が係合位置にない状態は、使用者の操作不順によって発生する場合に限定されるものではなく、例えば、電解水生成装置の製造メーカー以外の第三者が、専用の浄水カートリッジと似たような形状および大きさで交換用の浄水カートリッジを製造・販売した場合において、ロック部材が係合位置に移動できないような形状であるときには、その使用を排除することができる。このような専用ではない浄水カートリッジを使用すると、電解水生成装置の正確な機能が損なわれたり、その安全性が確保できなかったりといった問題が生じる。したがって、このような専用でない交換用カートリッジを排除する手段は有意義である。

［その他の実施形態］
以上、本発明を好ましい実施形態により説明してきたが、種々の改変が可能である。

例えば、上記の実施形態では、飲用水処理装置として電解水生成装置の例について説明したが、電解水生成装置に限定されず、本発明は例えば浄水器にも適用可能である。

また、操作部６２ｂの形状は、上下方向に延びる板状であり、カバー突起部７１の形状は、平面視でＬ字状であるものとしたが、形状が異なってもかまわない。具体的には、ロック部材６２が係合位置にないときに、操作部６２ｂが収容カバー１５のカバー突起部７１に当たって収容カバー１５の装置本体４０への装着を規制できるような操作部６２ｂおよびカバー突起部７１の形状でありさえすればどのような形状でもよい。

また、上記の実施形態では、第１取付フレーム６１は、上端面にロック部材６２を取り付けた状態において第２中間フレーム３２の上端の高さより若干低くなるように立設されているものとしたが、多少高くなっていてもかまわない。ただし、浄水カートリッジ８０の上下方向（長手方向）の設置スペースは、上記の実施形態に基づいて第１取付フレーム６１の高さを定めた方が大きくなる。

また、上記の実施形態では、操作部６２ｂは、ロック部材６２が係合位置にないときに、収容カバー１５の装置本体４０への装着を規制する規制突起部を兼ねるものとしたが、規制突起部を別に設けてもかまわない。ただし、ロック部材の操作部が規制突起部を兼ねた方が、ロック部材の構成をより簡素化することができるので好ましい。

また、上記の実施形態において、ガイド部材６６はなくてもかまわない。ただし、ガイド部材６６を設けることによって、ロック部材６２による浄水カートリッジ８０の係止をサポートすることができるので好ましい。

Ａ 電解水生成装置（飲用水処理装置）
１５ 収容カバー
４０ 装置本体
５１ 電解槽
６２ ロック部材
６２ｂ 操作部（規制突起部）
６６ ガイド部材
７１ カバー突起部
８０ 浄水カートリッジ
８２ 係合凸部

Claims (5)

1. 装置本体に着脱可能に取り付けられる浄水カートリッジと、該装置本体に該浄水カートリッジを収容するように装着される収容カバーとを備えた飲用水処理装置であって、
   前記収容カバーは、その内側面に内方に向かって突出するカバー突起部を有し、
   前記浄水カートリッジは、長手方向における中間部位の外周面に径方向外側に突出する係合凸部を有し、
   前記装置本体には、前記浄水カートリッジが取り付けられた状態において、該浄水カートリッジが離脱不能となるように該浄水カートリッジの前記係合凸部に係合する係合位置と、該係合凸部との係合を解除する解除位置とに切替え可能なロック部材が設けられ、
   前記ロック部材は、前記係合位置にないとき、前記装置本体に装着される収容カバーの前記カバー突起部に当たって該収容カバーの装置本体への装着を規制する規制突起部を有する
   ことを特徴とする飲用水処理装置。
2. 請求項１記載の飲用水処理装置において、
   前記規制突起部は、前記ロック部材を前記係合位置と前記解除位置との間で切替え操作するための操作部である
   ことを特徴とする飲用水処理装置。
3. 請求項１記載の飲用水処理装置において、
   前記装置本体には、前記浄水カートリッジにおける前記係合凸部から離間した部分の外周部分を、該浄水カートリッジの径方向外側への移動が規制されるように囲むガイド部材が設けられている
   ことを特徴とする飲用水処理装置。
4. 請求項１記載の飲用水処理装置において、
   前記浄水カートリッジの着脱方向は上下方向であり、前記ロック部材の上端は、前記装置本体に取り付けられている浄水カートリッジの長手方向上端部以下の高さである
   ことを特徴とする飲用水処理装置。
5. 請求項１記載の飲用水処理装置において、
   前記浄水カートリッジで浄水した水を電気分解して電解水を生成する電解槽をさらに備えている
   ことを特徴とする飲用水処理装置。
   

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