JP5640372B2 - 水処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、浄水カートリッジを備えた水処理装置に関する。

浄水カートリッジを備えた水処理装置として、例えば図３に示すような、水栓と浄水器が一体化された装置が知られている（特許文献１）。この図の例の水処理装置１０１は、筒状の本体１０２の内部に浄水カートリッジ１０３を備えており、ハンドル１０６を操作して、浄水カートリッジ１０３の下に設けられた開閉弁１０５を開くと、本体１０２の下部に設けられた給水管１０９から、水道水などの原水が、浄水カートリッジ１０３へ流入するようになっている。また本体１０２の上端には、該上端の開口を液密に閉じる蓋体１０８が着脱可能に螺合されており、該蓋体１０８の上面に吐水ノズル１０７が突設されている。該吐水ノズル１０７と浄水カートリッジ１０３とは液密に連通しており、浄水カートリッジ１０３を通過した浄水が該吐水ノズル１０７から吐出されるようになっている。本体１０２は、台所のカウンターなどの設置面１１１に固定されている。

特許第４３０５９４２号公報

図３の例の水処理装置１０１において、浄水カートリッジ１０３の目詰まりや浄化能力の低下などの理由で浄水カートリッジ１０３を交換する際には、蓋体１０８を回転させて本体１０２から取り外す。
このとき吐水ノズル１０７と蓋体１０８とが一体的に取り外されるため、吐水ノズル１０７内に滞留していた滞留水１００が、蓋体１０８内に配置されている吐水ノズル１０７の下端から流れ落ちる。
したがって、吐水ノズル１０７および蓋体１０８を取り外す際には、該滞留水１００が本体１０２内へ上手く流れ落ちるように注意する必要があり、操作の仕方によっては滞留水１００が本体１０２の外部に飛び散ったり、こぼれたりして本体１０２の周囲を濡らしてしまうことがある。
また、本体１０２内にも水が滞留しているため、吐水ノズル１０７および蓋体１０８を取り外した後、本体１０２内から浄水カートリッジ１０３を持ち上げて取り出す際に手指が濡れてしまう、という問題もある。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、浄水カートリッジを備え、浄水カートリッジの上方に吐水ノズルが設けられている構成の水処理装置において、浄水カートリッジを交換する際に、吐水ノズル内の滞留水が外部にこぼれる心配がなく、かつ手指を濡らさずに浄水カートリッジを取り出せるようにした水処理装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の水処理装置は、上部が開口した中空のカートリッジ収容部材と、
該カートリッジ収容部材内に収容された浄水カートリッジと、
ノズルヘッドと、前記カートリッジ収容部材の上端に着脱可能に設けられたキャップとを有する蓋体と、
該蓋体の前記ノズルヘッドに基端部が保持された吐水ノズルとを備え、
前記浄水カートリッジが筒状のケースを有し、前記浄水カートリッジが前記蓋体に着脱可能かつ液密に固定されるように、前記浄水カートリッジの上端部において、前記ケースの外面に周方向に沿ってリング状の弾性体が装着され、
前記キャップが、開口部を有する天板を有し、前記開口部に前記ノズルヘッドが摺動自在に嵌挿されていることを特徴とする。

前記浄水カートリッジが、吸着材部と、前記筒状のケースを備えた中空糸膜部とからなり、前記中空糸膜部が前記吸着材部の上側に配されており、前記中空糸膜部において、前記筒状のケース内に中空糸膜が延在しており、該ケースの上端部において中空糸膜がケースの内面に接着固定されており、かつ前記中空糸膜部の上端面において各中空糸膜が開口していることが好ましい。

本発明によれば、浄水カートリッジを備え、浄水カートリッジの上方に吐水ノズルが設けられている構成の水処理装置において、浄水カートリッジを交換する際に、吐水ノズル内の滞留水が外部にこぼれる心配がなく、かつ手指を濡らさずに浄水カートリッジを取り出すことができる。

本発明の水処理装置の一実施形態を示す側面図である。 図１の縦断面図である。 従来の水処理装置の例を示す縦断面図である。

図１、２は、本発明の水処理装置の一実施形態を示したもので、図１は側面図、図２は図１の縦断面図である。
本実施形態の水処理装置は、カートリッジ収容部材２と原水供給部６とからなる本体１、カートリッジ収容部材２内に収容された浄水カートリッジ３、カートリッジ収容部材２の上端を閉じる蓋体４、および蓋体４に設けられた吐水ノズル５から概略構成されている。本実施形態の水処理装置は、浄水器と水栓とが一体化された水処理装置であり、本体１は、馬蹄金具１１およびボルト１２により台所のカウンターなどの設置面１５に固定されている。図中符号７は原水供給管、８は原水流路、９は開閉弁、１０は開閉弁を操作するためのハンドル、１３は締付ナット、１４はパッキンを示す。

本実施形態において、カートリッジ収容部材２は縦長円筒状であり、上端および下端が開口している。カートリッジ収容部材２の上端には蓋体４が液密に接合しており、下端には原水供給部６が液密に接合している。カートリッジ収容部材２の材質は特に限定されないが、本実施形態ではステンレス鋼製の管体からなる。

蓋体４は、カートリッジ収容部材２の上端と螺合するキャップ４ａと、吐水ノズル５の基端部を保持するノズルヘッド４ｂとからなっている。
キャップ４ａは、中央に円形の開口部４０を有する円環状の天板４１と、該天板４１の端縁から垂下するスカート部４２とから構成され、該スカート部４２の下端外面と、カートリッジ収容部材２の上端内面とが着脱可能に螺合するようになっている。カートリッジ収容部材２とキャップ４ａとが螺合した状態で、スカート部４２の、カートリッジ収容部材２の上端が当接する部位には周方向に沿ってＯリング４３が装着されており、カートリッジ収容部材２とキャップ４ａとの接合が液密に保たれるようになっている。
キャップ４ａの天板４１の開口部４０には、ノズルヘッド４ｂが摺動自在に嵌挿されている。また天板４１の開口部４０の内周面には周方向に沿ってＯリング４４が装着されており、キャップ４ａとノズルヘッド４ｂとの接合が液密に保たれるようになっている。

ノズルヘッド４ｂは、上下に貫通する貫通孔４５を有し、該貫通孔４５に、上から吐水ノズル５の基端部が挿入され、固定されている。
吐水ノズル５は、ノズルヘッド４ｂの上面から上方に立ち上がった後、略水平方向に延び、先端部は略垂直方向に向かって曲げられた形状に形成されており、先端は下方に向かって開口している。

浄水カートリッジ３は吸着材部３１と中空糸膜部３２とからなり、本体１の長さ方向に沿って、下側に吸着材部３１、上側に中空糸膜部３２が配置されている。吸着材部３１には吸着材３３が充填されており、中空糸膜部３２には多数の中空糸膜３４が充填されている。
吸着材３３としては公知の吸着材を使用することができ、例えば、残留塩素の除去を目的とした場合には、粉末状または粒状等の、亜硫酸カルシウム、活性炭、ビタミンＣ等の吸着材を用いればよい。本実施形態では、高性能で成形・組立加工性に優れ、フィルタとしての機能も有するブロック状または繊維状の成形活性炭が好適に用いられる。
中空糸膜３４としては、公知の中空糸膜を用いることができ、例えば、濁質成分の除去を目的とした場合は、細菌等の除去まで可能な多孔質中空糸膜を用いることが好ましい。

吸着材部３１の、本体１の長さ方向における下端には、円板状の底部材３５が設けられ、上端には、略中央に開口３６ａを有する円環状の隔壁３６が設けられ、該底部材３５と隔壁３６との間に略円柱状の吸着材３３が圧着固定されている。吸着材３３の略中央部には、本体１の長さ方向に延びる集水管３７が設けられており、該集水管３７の上端は、隔壁３６の開口３６ａに液密に接続されている。集水管３７の管壁には水を透過させるための多数のスリット孔が設けられている。

中空糸膜部３２は、筒状のケース３８内に中空糸膜３４が、本体１の長さ方向に沿って延在しており、該ケース３８の上端部において中空糸膜３４がケース３８の内面に接着固定されている。中空糸膜部３２の上端面において各中空糸膜３４は開口している。ケース３８の下端は吸着材部３１の隔壁３６に、液密に接着固定されている。

浄水カートリッジ３の中空糸膜部３２の上端部は、キャップ４ａ内に着脱可能に嵌挿されている。また、該中空糸膜部３２の上端部において、ケース３８の外面には周方向に沿ってＯリング３８ａが装着されており、該Ｏリングの弾性により浄水カートリッジ３とキャップ４ａとの接合部が液密に保たれ、かつキャップ４ａと浄水カートリッジ３とが一体的に動くように固定されている。
なお、本実施形態では、浄水カートリッジ３のケース３８の外周面にＯリングを設けたが、これに限らず、蓋体４と浄水カートリッジ３との接合部にリング状の弾性体が配され、該弾性体の弾性力により蓋体４と浄水カートリッジ３とが固定されている構成であればよい。例えば、蓋体４のキャップ４ａの内周面にリング状の弾性体が配され、該リング状の弾性体の弾性力により蓋体４と浄水カートリッジ３とが固定されている構成でもよい。

原水供給部６の内部には開閉弁９が設けられており、該開閉弁９の通水入口は、本体１の下面に開口する原水流路８を介して原水供給管７と連通している。該開閉弁９の通水出口は、浄水カートリッジ３の下方に設けられた中空部３９を介して、浄水カートリッジ３の内部と連通している。図中符号３９ａは、本体１内における浄水カートリッジ３の位置が下方に大きくずれるのを防止するために、中空部３９の底面から上方に向かって設けられた突起である。開閉弁９はハンドル１０の操作によって流路の開閉を制御できるものであり、公知の構成を適宜採用できる。

本実施形態の水処理装置において、開閉弁９のハンドル１０を操作して開閉弁９を開くと、水道水等の原水が、原水供給管７から原水流路８、開閉弁９、および中空部３９を順に通って、カートリッジ収容部材２の内面と浄水カートリッジ３の外面との間の空間を満たし、吸着材部３１の外周面から集水管３７に向かって吸着材部３１内を通過する。吸着材部３１を通過した水は、集水管３７内を上方に向かって流れ、中空糸膜部３２に達し、中空糸膜３４を透過した浄水が、中空糸膜部３２の上端面から流出する。該中空糸膜部３２の上端面から流出した浄水は、キャップ４ａの内面と中空糸膜部３２の外面との間の空間４９を満たし、ノズルヘッド４ｂの貫通孔４５および吐水ノズル５を通って吐水される。
ハンドル１０を操作して開閉弁９を閉じると、吐水ノズル５からの吐水が停止し、吐水ノズル５内、および開閉弁９の通水出口から吐水ノズル５までの流路内に水が滞留する。

浄水カートリッジ３の目詰まりや浄化能力の低下などの理由で浄水カートリッジ３を交換する際には、キャップ４ａを回転させて本体１から取り外す。このとき、キャップ４ａと浄水カートリッジ３とは、これらの接合部に設けられたＯリング３８ａによって一体的に動くように固定されているため、キャップ４ａを回転させると、浄水カートリッジ３も一体的に回転し、本体１からキャップ４ａを上方に持ち上げると、該キャップ４ａと一緒に浄水カートリッジ３も持ち上がる。すなわちキャップ４ａ、ノズルヘッド４ｂ、吐水ノズル５、および浄水カートリッジ３が液密に一体化された状態で、これらを本体１から取り外すことができる。このとき、装置内に滞留していた水は、その一部が、カートリッジ収容部材２内で吸着材部３１の外周面から流出するだけで、該吸着材部３１より上側では滞留水の流出は生じない。
したがって、キャップ４ａ、ノズルヘッド４ｂ、吐水ノズル５、および浄水カートリッジ３の一体化物を持ち上げた際に、装置内の滞留水が本体１の外部に飛び散ったり、こぼれたりするのを確実に防止することができ、本体１の周囲を濡らすことなく、浄水カートリッジ３を容易に取り出すことができる。また、濡れている浄水カートリッジ３に手を触れずに、本体１内から浄水カートリッジ３を持ち上げて取り出すことができる。

この後、本体１から取り外した、キャップ４ａ、ノズルヘッド４ｂ、吐水ノズル５、および浄水カートリッジ３の一体化物を流し等に移動させ、キャップ４ａから浄水カートリッジ３を引き抜き、これに換えて新しい浄水カートリッジ３をキャップ４ａに嵌装させ、再びキャップ４ａをカートリッジ収容部材２上端に螺合させることにより、浄水カートリッジ３の交換が完了する。

なお、本発明の水処理装置は上記実施形態に限られるものでなく、浄水カートリッジを収容する収容部材の上端に蓋体が設けられ、該蓋体に吐水ノズルが設けられている構成の水処理装置であればよく、本発明を適用して同様の効果を得ることができる。
例えば、本発明の水処理装置の他の実施形態として据置型浄水器が考えられる。すなわち、上面の一部に開口部が設けられた浄水器の本体（カートリッジ収容部材）の内部に着脱可能な浄水カートリッジが収納されており、当該本体の開口部のキャップ（蓋体）に対し吐水ノズルが設けられた据置型浄水器において、前記浄水カートリッジが前記蓋体に着脱可能かつ液密に固定されている構成が考えられる。
また、浄水カートリッジ３の構成および原水供給部６の構成も適宜変更可能である。特に本発明の水処理装置は、吐水ノズルが浄水カートリッジ収容部材の上部に設けられるため、本実施形態のように、本体１の下方から原水を供給し、本体１の長さ方向に沿って、下側に吸着材部３１、上側に中空糸膜部３２が配置されている浄水カートリッジ３を用いると、本体１内における流路の配置を単純化かつ効率化することができ、省スペース化の点で好ましい。

１ 本体、
２ カートリッジ収容部材、
３ 浄水カートリッジ、
４ 蓋体、
５ 吐水ノズル。

Claims (2)

1. 上部が開口した中空のカートリッジ収容部材と、
   該カートリッジ収容部材内に収容された浄水カートリッジと、
   ノズルヘッドと、前記カートリッジ収容部材の上端に着脱可能に設けられたキャップとを有する蓋体と、
   該蓋体の前記ノズルヘッドに基端部が保持された吐水ノズルとを備え、
   前記浄水カートリッジが筒状のケースを有し、前記浄水カートリッジが前記蓋体に着脱可能かつ液密に固定されるように、前記浄水カートリッジの上端部において、前記ケースの外面に周方向に沿ってリング状の弾性体が装着され、
   前記キャップが、開口部を有する天板を有し、前記開口部に前記ノズルヘッドが摺動自在に嵌挿されている水処理装置。
2. 前記浄水カートリッジが、吸着材部と、前記筒状のケースを備えた中空糸膜部とからなり、前記中空糸膜部が前記吸着材部の上側に配されており、
   前記中空糸膜部において、前記筒状のケース内に中空糸膜が延在しており、該ケースの上端部において中空糸膜がケースの内面に接着固定されており、かつ前記中空糸膜部の上端面において各中空糸膜が開口している、請求項１記載の水処理装置。

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