JP6688571B2 - Water softener - Google Patents

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  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Description

本発明は、水道水などの原水の硬度成分を除去し軟水化する軟水化装置に関する。   The present invention relates to a water softening device that removes hardness components of raw water such as tap water to soften the water.

一般的に、水道水などの軟水化に陽イオン交換樹脂が用いられている。陽イオン交換樹脂は、使用を続けると交換能力が低下するため、再生水(例えば塩水)を通水して再生することが行われる。
陽イオン交換樹脂を備えた軟水化装置は、陽イオン交換樹脂の容量を多くすると大型化するが、陽イオン交換樹脂の再生頻度は少なくなる。一方、陽イオン交換樹脂の容量を少なくすると、装置は小型化するが、陽イオン交換樹脂の再生頻度が多くなる。
Generally, a cation exchange resin is used for softening tap water. Since the exchange capacity of the cation exchange resin decreases with continued use, regeneration water (for example, salt water) is passed through the cation exchange resin for regeneration.
The water softening device provided with a cation exchange resin becomes large in size when the capacity of the cation exchange resin is increased, but the cation exchange resin is regenerated less frequently. On the other hand, when the capacity of the cation exchange resin is reduced, the apparatus is downsized, but the cation exchange resin is regenerated more frequently.

軟水化された水は、硬度成分が除去されたことで、石けんと硬度成分が結合して生成される「石けんカス」の発生を抑制するという効果がある。さらに、それに伴い、「水周りの汚れが少なくなる」「石けんやシャンプー等の使用量が減る」「髪や肌に優しい」といった効果が知られている。   The softened water has the effect of suppressing the generation of “soap residue,” which is generated by combining the soap and the hardness component, by removing the hardness component. Further, along with this, effects such as "reducing stains around water", "reducing usage of soap and shampoo", and "friendly to hair and skin" are known.

従来の軟水化装置は、家庭用として比較的大型で、陽イオン交換樹脂の容量が10L前後で、戸建住宅の水周り全体を軟水化する能力を持つもの(戸建用)と、陽イオン交換樹脂の容量が5L前後で、浴室内の混合水栓から分岐してシャワーを軟水化する能力を持つもの(シャワー用)とがある。   Conventional water softeners are relatively large for household use, have a cation exchange resin capacity of around 10 L, and have the ability to soften the entire water around a detached house (for detached houses) and cations. There is one (for shower) having a capacity of about 5 L of exchange resin and having the ability to branch from a mixed faucet in a bathroom to soften the shower.

戸建用の軟水化装置は、再生を自動的に制御するが、価格が高価であり、アトピーや敏感肌などの肌トラブルが深刻化したユーザー向けに用いられる。一方でシャワー用の軟水化装置は、比較的安価であるものの、再生動作を行うために使用者が煩雑なバルブ操作を行う必要があった。また従来のシャワー用の軟水化装置は、外観が単純なタンク形状で、浴室内では違和感があるという問題があった。また、5L前後の陽イオン交換樹脂の容量では、浴室内では大き過ぎ、また冬場などシャワーの勢いが悪くなるといった問題があった。
このように軟水には多くの効用が認められる一方で、軟水化装置には、戸建用、シャワー用ともに一長一短があり日本での普及が進んでいない。
Although the water softening device for detached houses controls the regeneration automatically, it is expensive and is used for users who have serious skin problems such as atopy and sensitive skin. On the other hand, although the water softening device for a shower is relatively inexpensive, the user needs to perform a complicated valve operation in order to perform the regenerating operation. Further, the conventional water softening device for a shower has a problem that it has a tank-like appearance and is uncomfortable in the bathroom. Further, the capacity of the cation exchange resin of about 5 L was too large in the bathroom, and the shower had a bad momentum in the winter.
As described above, while many advantages have been recognized for soft water, the water softener has both advantages and disadvantages for both detached houses and showers, and has not spread in Japan.

シャワー用の軟水化装置として、簡易型、再生自動化、小型化を目的とした以下の特許文献1〜3に記載の技術が開示されている。   As a water softening device for a shower, the techniques described in the following Patent Documents 1 to 3 for the purpose of simplification, automation of regeneration, and size reduction are disclosed.

特開2009−90202号公報JP, 2009-90202, A 特開2002−28646号公報JP, 2002-28646, A 特開2003−71441号公報JP, 2003-71441, A

上記特許文献1の技術は、比較的再生サイクルの長い(再生頻度が少ない)簡易型の軟水器を提供する技術であるが、そのために、本体容器内に複数の丸棒を設け、軟水化に寄与しない「水の道」の発生を防止するものである。実施例1に示された技術によると、本体容器の容量は4.1Lであるが、陽イオン交換樹脂の容量や再生方法や外観などは具体的に開示されていない。また、仮に、陽イオン交換樹脂の容量を4Lとした場合、得られる軟水量は、原水硬度を80mg/Lとすると、理論値は2000Lである。開示された例では、流量0.58m/h(9.6L/分)の場合、軟水を得ることができる通水時間は15hrであり、軟水量に換算すると8640Lである。理論値と大きく異なっている。 The technique of Patent Document 1 is a technique of providing a simple type water softener having a relatively long regeneration cycle (regeneration frequency is low). Therefore, a plurality of round bars are provided in the main body container to soften water. It is intended to prevent the generation of "waterways" that do not contribute. According to the technique shown in Example 1, the capacity of the main body container is 4.1 L, but the capacity of the cation exchange resin, the regeneration method, the appearance, etc. are not specifically disclosed. Further, assuming that the capacity of the cation exchange resin is 4 L, the obtained soft water amount has a theoretical value of 2000 L when the raw water hardness is 80 mg / L. In the disclosed example, when the flow rate is 0.58 m 3 / h (9.6 L / min), the water passage time for obtaining soft water is 15 hr, which is 8640 L when converted to the amount of soft water. It is very different from the theoretical value.

特許文献2に記載の技術は、自動再生バルブを搭載した装置であって、そのバルブを電気的な手段を使って、再生を自動化するものである。この技術では、塩水タンクが別体であり、大気開放されていて不衛生になりやすい。また、バルブが複雑でコスト高になりやすい。浴室内に設置する場合、電気的手段に対して感電防止等の対策が必要になる。   The technique described in Patent Document 2 is an apparatus equipped with an automatic regeneration valve, and the regeneration is automated by using the valve with an electrical means. In this technique, the salt water tank is a separate body, and it is open to the atmosphere, which tends to be unsanitary. In addition, the valve is complicated and the cost tends to increase. When installing in a bathroom, it is necessary to take measures against electric means, such as electric shock prevention.

特許文献3に記載の技術は、複数のバルブを手動で切り替えて軟水化と再生を繰り返す装置であるが、その操作は煩雑で面倒である。また、イオン交換樹脂容器、バルブ、塩水容器が剥き出しで外観に配慮されていない。   The technique described in Patent Document 3 is a device that manually switches a plurality of valves to repeat water softening and regeneration, but its operation is complicated and troublesome. Moreover, the ion exchange resin container, the valve, and the salt water container are exposed and the appearance is not considered.

本発明は、シャワー用として、機能を絞り込み、コンパクトでデザイン性に優れ、再生頻度は多いものの操作が簡単で、しかも安価な軟水化装置を提供することを目的としている。また、本発明はシャワー用として圧力損失が少なく、好適な軟水の量を確保できる軟水化装置の提供を目的とする。   It is an object of the present invention to provide a water softening device for shower use, which has a narrowed down function, is compact and has an excellent design, and has a high regeneration frequency, but is easy to operate and inexpensive. Another object of the present invention is to provide a water softening device for a shower, which has a small pressure loss and can secure a suitable amount of soft water.

本発明は、前記課題を解決する手段として、以下の構成を有する。
(1)本発明の軟水化装置は、水を軟水化する陽イオン交換樹脂を有するイオン交換樹脂部と、前記イオン交換樹脂部を収納するタンクと、前記陽イオン交換樹脂の下流側に設けられ、前記タンクに水を供給するための水入口部と、前記陽イオン交換樹脂の上流側に設けられ、軟水を前記タンクから外部へ流出させるための水出口部を備え、軟水流出と陽イオン交換樹脂の再生を繰り返しながら使用する軟水化装置であって、前記タンクに前記陽イオン交換樹脂のイオン交換能力を再生する再生液を投入するための再生液投入口と、前記再生液を排水するための排水口と、を備え、前記再生液投入口が、前記陽イオン交換樹脂の上方であって前記タンクの上面側に位置され、前記排水口が、前記陽イオン交換樹脂の下方であって前記タンクの側面底部側に位置され、前記排水口がその一部を前記タンクの内部空間の底面より下側に位置させて設けられ、前記排水口の内側に区画壁によって上下に仕切られた上室と下室を有する排水室が設けられ、前記イオン交換樹脂部が、前記陽イオン交換樹脂の上流側と下流側にメッシュ部材を備え、前記陽イオン交換樹脂の容量が、前記上流側のメッシュ部材と前記下流側のメッシュ部材の間の容積の90 % 以上であって、前記陽イオン交換樹脂が150〜355μmの粒度分布を95%以上とした顆粒タイプであり、1回の再生液の通水で所定の再生の後、通水流量が10L/分で、原水の硬度が60〜80 mg/Lの時、硬度0〜20mg/Lの水を400L採水できることを特徴とする。
(2)本発明は、前記イオン交換樹脂部を通過する水の流量が10L/分のとき、圧力損失が0.05MPa以下であることが好ましい
The present invention has the following configurations as means for solving the above problems.
(1) The water softening device of the present invention is provided on an ion exchange resin part having a cation exchange resin that softens water, a tank that stores the ion exchange resin part, and a downstream side of the cation exchange resin. A water inlet for supplying water to the tank, and a water outlet provided upstream of the cation exchange resin for discharging soft water from the tank to the outside. A water softening device that is used while repeatedly regenerating resin, and a regenerant inlet for introducing a regenerant that regenerates the ion exchange capacity of the cation exchange resin into the tank, and for draining the regenerant. And a drainage port of the regenerant liquid injection port is located above the cation exchange resin and on the upper surface side of the tank, and the drainage port is below the cation exchange resin and Of the tank Located on the bottom side of the surface, the drainage port is provided with a part of the drainage port located below the bottom face of the internal space of the tank, and the upper chamber and the lower chamber that are vertically partitioned by a partition wall inside the drainage port. A drainage chamber having a chamber is provided, the ion exchange resin portion includes mesh members on the upstream side and the downstream side of the cation exchange resin, and the capacity of the cation exchange resin is the upstream mesh member and the mesh member. It is 90% or more of the volume between the mesh members on the downstream side, and the cation exchange resin is a granule type in which the particle size distribution of 150 to 355 μm is 95% or more. After the regeneration, the water flow rate is 10 L / min, and when the hardness of the raw water is 60 to 80 mg / L, 400 L of water having a hardness of 0 to 20 mg / L can be sampled.
(2) In the present invention, the pressure loss is preferably 0.05 MPa or less when the flow rate of water passing through the ion exchange resin part is 10 L / min .

本発明に係わる軟水化装置によれば、比較的硬度の高い水道水を利用している地域であっても、シャワー1日使用分の軟水量を確保できるコンパクトな軟水化装置を提供できる。また、タンク、イオン交換樹脂部の容積を小さく設定し、しかも圧力損失も低く抑えたことで、浴室やシャワー室に設置する場合にシャワーの使い勝手を損なうことがない。   According to the water softener according to the present invention, it is possible to provide a compact water softener that can secure the amount of water used for one day of showering even in an area where tap water having a relatively high hardness is used. Further, the volume of the tank and the ion-exchange resin portion is set to be small and the pressure loss is kept low, so that the usability of the shower is not impaired when it is installed in the bathroom or the shower room.

実施形態の軟水化装置の断面図。Sectional drawing of the water softening apparatus of embodiment. 実施形態の軟水化装置の前面側の外観斜視図。The external appearance perspective view of the front side of the water softener of an embodiment. 実施形態の軟水化装置の背面側の外観斜視図。1 is an external perspective view of a back side of a water softening device according to an embodiment. 実施形態の軟水化装置の前カバーを外した状態の外観斜視図。The external appearance perspective view of the state which removed the front cover of the water softener of an embodiment. 実施形態の軟水化装置の各キャップを外した状態の外観斜視図。FIG. 3 is an external perspective view of the water softening device of the embodiment with each cap removed. 実施形態の軟水化装置の浴室設置図。The bathroom installation figure of the water softener of embodiment. 実施形態の軟水化装置の固定ユニットの外観斜視図。The external appearance perspective view of the fixed unit of the water softener of an embodiment. 実施形態の軟水化装置の固定ユニットの断面図。Sectional drawing of the fixed unit of the water softener of embodiment. 実施形態の再生液の作成方法を示し、図9(a)は分包袋に密封された再生剤を示す図であり、図9(b)は、再生剤を溶解させて再生液を作製する様子を示す図である。FIG. 9 (a) is a diagram showing a regenerant sealed in a sachet, and FIG. 9 (b) is a diagram showing a regenerant prepared by dissolving the regenerant. It is a figure which shows a mode.

以下、図面を用いて本発明の実施形態の軟水化装置1について説明する。
なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。
Hereinafter, a water softening device 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The scope of the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present invention. Further, in the following drawings, in order to make each configuration easy to understand, the scale and the number of each structure may be different from the actual structure.

<軟水化装置>
図1は、第1実施形態の軟水化装置1の断面図である。また、図2、図3は、軟水化装置1の斜視図である。
軟水化装置1は、上タンク5aと下タンク5bとを有するタンク5と、タンク5の内部に収容されたイオン交換樹脂部3と、タンク5の内部に水を供給するための水入口部6と、水入口部6に接続された入口継手11と、タンク5の内部から外部へ水を流出させるための水出口部7と、水出口部7に接続された出口継手14と、タンク5を覆うケーシング部材19と、を備える。
タンク5の内部は、軟水化させる水の流路となる。軟水化される水は、タンク5の下部側の水入口部6からタンク5の内部に流入し、イオン交換樹脂部3を通過し、タンク5の上部側の水出口部7から外部に流出する。
<Water softener>
FIG. 1 is a cross-sectional view of a water softening device 1 according to the first embodiment. 2 and 3 are perspective views of the water softening device 1.
The water softening device 1 includes a tank 5 having an upper tank 5a and a lower tank 5b, an ion exchange resin part 3 housed inside the tank 5, and a water inlet part 6 for supplying water to the inside of the tank 5. An inlet joint 11 connected to the water inlet portion 6, a water outlet portion 7 for causing water to flow out from the inside of the tank 5 to the outside, an outlet joint 14 connected to the water outlet portion 7, and the tank 5. And a casing member 19 for covering.
The inside of the tank 5 serves as a water flow path for water softening. The water to be softened flows into the inside of the tank 5 from the water inlet 6 on the lower side of the tank 5, passes through the ion exchange resin part 3, and flows out to the outside from the water outlet 7 on the upper side of the tank 5. .

また、軟水化装置1は、タンク5の内部に再生液を投入するための再生液投入口8と、再生液投入口8を覆う着脱自在な投入口用キャップ部材16と、再生液を排出するための排水口9と、排水口9を覆う着脱自在な排水口用キャップ部材18と、を備える。再生液は、陽イオン交換樹脂のイオン交換能力を再生する。
以下、各部について詳細に説明する。
In addition, the water softening device 1 discharges the regenerating liquid, a regenerating liquid charging port 8 for charging the regenerating liquid into the tank 5, a removable cap member 16 for the charging port that covers the regenerating liquid charging port 8. A drainage port 9 and a drainage port cap member 18 that covers the drainage port 9 and is detachable. The regeneration liquid regenerates the ion exchange capacity of the cation exchange resin.
Hereinafter, each part will be described in detail.

<イオン交換樹脂部>
イオン交換樹脂部3は、水を軟水化する陽イオン交換樹脂2と、内部空間に陽イオン交換樹脂2を構成するケース部材4と、を有する。なお、図1において、陽イオン交換樹脂2は、一部のみを図示しており、実際の収容状態とは異なる。実際の陽イオン交換樹脂2は、粒子状であり、ケース部材4の内部空間の90%以上を満たす。
<Ion exchange resin part>
The ion exchange resin part 3 includes a cation exchange resin 2 that softens water, and a case member 4 that forms the cation exchange resin 2 in an internal space. Note that, in FIG. 1, the cation exchange resin 2 is illustrated only partially, and is different from the actual stored state. The actual cation exchange resin 2 is particulate and fills 90% or more of the internal space of the case member 4.

陽イオン交換樹脂2は、水道水中のカルシウムイオン(Ca2+)とマグネシウムイオン(Mg2+)とを除去する。一例として、陽イオン交換樹脂2の母体は、初期段階では陰イオン(R−SO )に陽イオンであるNaが結合している。水道水を陽イオン交換樹脂に導入すると、イオン交換が始まり、Ca2+、Mg2+が陽イオン交換樹脂2に吸着され、その代わりにNaを放出する。これにより、硬度成分であるCa2+、Mg2+が除去され水が軟水化される。 The cation exchange resin 2 removes calcium ions (Ca 2+ ) and magnesium ions (Mg 2+ ) in tap water. As an example, in the matrix of the cation exchange resin 2, Na +, which is a cation, is bonded to an anion (R—SO 3 ) at an initial stage. When tap water is introduced into the cation exchange resin, ion exchange starts, Ca 2+ and Mg 2+ are adsorbed by the cation exchange resin 2, and Na + is released instead. As a result, the hardness components Ca 2+ and Mg 2+ are removed and the water is softened.

また、陽イオン交換樹脂2は、使用を続けると交換能力が低下するため、再生水(例えば塩水)を通水して再生することが行われる。陽イオン交換樹脂2は、例えば5〜20%の高濃度の塩水が通水されるとイオン交換能が逆転し、Naが陽イオン交換樹脂2に吸着され、代わりにCa2+、Mg2+が放出される。これにより、陽イオン交換樹脂2は、初期の状態に復元され、陽イオン交換機能が再生される。本実施例の軟水化装置1は、このように軟水化と、再生を繰り返して使用される。 Further, since the cation exchange resin 2 has a reduced exchange capacity with continued use, it is regenerated by passing regenerated water (for example, salt water). The ion exchange capacity of the cation exchange resin 2 is reversed when, for example, salt water having a high concentration of 5 to 20% is passed, Na + is adsorbed on the cation exchange resin 2, and instead Ca 2+ and Mg 2+ are added. Is released. As a result, the cation exchange resin 2 is restored to the initial state and the cation exchange function is regenerated. The water softening device 1 of this embodiment is used by repeating water softening and regeneration in this way.

ケース部材4は、陽イオン交換樹脂2を収納する。また、ケース部材4は、タンク5に収容され、タンク5の上下方向中程に固定されている。したがって、タンク5の内部には、ケース部材4の上下に貯留空間5d、5eが形成されている。ケース部材4は、上側に開口する箱状体4dと箱状体4dの開口を覆う蓋体4cとを有する。蓋体4cと箱状体4dとの接合面は、溶着されており、陽イオン交換樹脂2が流出しないように固定されている。箱状体4dの側壁部4eは、タンク5の内側面と接触している。蓋体4cの全面および箱状体4dの底面には、メッシュ部材4a、4bからなる。メッシュ部材4a、4bは、例えばポリエステル製であって、線径が45μm、目開き寸法が96μmである。   The case member 4 houses the cation exchange resin 2. The case member 4 is housed in the tank 5 and fixed in the middle of the tank 5 in the vertical direction. Therefore, inside the tank 5, storage spaces 5d and 5e are formed above and below the case member 4. The case member 4 has a box-shaped body 4d that opens upward and a lid 4c that covers the opening of the box-shaped body 4d. The joint surface between the lid 4c and the box-shaped body 4d is welded and fixed so that the cation exchange resin 2 does not flow out. The side wall 4e of the box-shaped body 4d is in contact with the inner surface of the tank 5. Mesh members 4a and 4b are formed on the entire surface of the lid body 4c and the bottom surface of the box-shaped body 4d. The mesh members 4a and 4b are made of polyester, for example, and have a wire diameter of 45 μm and an opening size of 96 μm.

タンク5内を下側から上側に向かって流れる水は、ケース部材4の底面のメッシュ部材4aを通過してケース部材4の内部に流入する。この水は、ケース部材4の内部で陽イオン交換樹脂2と接触して軟水化される。さらに、この水は、ケース部材4の蓋体4cのメッシュ部材4bを通過して、ケース部材4から流出する。   Water flowing from the lower side to the upper side in the tank 5 passes through the mesh member 4 a on the bottom surface of the case member 4 and flows into the inside of the case member 4. This water comes into contact with the cation exchange resin 2 inside the case member 4 to be softened. Further, this water passes through the mesh member 4b of the lid 4c of the case member 4 and flows out of the case member 4.

陽イオン交換樹脂2の容量は、メッシュ部材4a、4bの間の容積(すなわち、ケース部材4の内部の容積)の90%以上とすることが好ましい。本実施形態の陽イオン交換樹脂2の収容形態は、陽イオン交換樹脂2が水の通過によってほとんど流動しない固定床を採用する。このため、陽イオン交換樹脂2の容量をケース部材4の容積に対して90%以上とすることができ、陽イオン交換樹脂2の容量に対するタンク5の容積を極力小さくできる。すなわち、コンパクトな軟水化装置1を提供できる。   The capacity of the cation exchange resin 2 is preferably 90% or more of the volume between the mesh members 4a and 4b (that is, the volume inside the case member 4). The cation exchange resin 2 of this embodiment is accommodated in a fixed bed in which the cation exchange resin 2 hardly flows due to the passage of water. Therefore, the capacity of the cation exchange resin 2 can be set to 90% or more of the capacity of the case member 4, and the capacity of the tank 5 with respect to the capacity of the cation exchange resin 2 can be minimized. That is, the compact water softening device 1 can be provided.

また、陽イオン交換樹脂2は、粒度分布150μm以上355μm以下が95%以上の微粒タイプを用いることが好ましい。一般的に、陽イオン交換樹脂2の粒径は300〜1180μmのものが適宜ブレンドされている。陽イオン交換樹脂2の粒径が大きい場合は、通過する水の流量が大きい場合にイオン交換性能が低下する。これに対し、陽イオン交換樹脂2の粒径が小さい場合は、通過する水の流量が大きい場合であってもイオン交換性能を高めることができる。本実施形態のイオン交換樹脂部3は、微粒タイプの陽イオン交換樹脂2を選択することによりイオン交換性能を高めることができる。   Further, as the cation exchange resin 2, it is preferable to use a fine particle type having a particle size distribution of 150 μm or more and 355 μm or less and 95% or more. Generally, the cation exchange resin 2 having a particle size of 300 to 1180 μm is appropriately blended. When the particle size of the cation exchange resin 2 is large, the ion exchange performance deteriorates when the flow rate of water passing through is large. On the other hand, when the particle size of the cation exchange resin 2 is small, the ion exchange performance can be improved even when the flow rate of water passing therethrough is large. The ion exchange resin part 3 of the present embodiment can improve the ion exchange performance by selecting the fine particle type cation exchange resin 2.

<タンク>
タンク5は、下側に開口する箱状の上タンク5aと上側に開口する箱状の下タンク5bを有し、互いの開口同士を重ね合わせて固定することで内部空間を構成する2分割構造である。上タンク5aおよび下タンク5bの開口周縁には縁部が形成されている。下タンク5bには、上下方向中程より下側に内段部5cが設けられており、内段部5cにケース部材4が搭載されていいる。また、下タンク5bの内周面には、ケース部材4の外周面が嵌合されている。さらに、ケース部材4の蓋体4cの縁部には、パッキン10を介して上タンク5aの縁部が被せられている。また、上タンク5aと下タンク5bとの縁部同士は、溶着により水漏れしないように固定されている。上タンク5aとケース部材4との間にパッキン10が設けられていることで、タンク5内を下側から上側に向かって通過する水は、全量がケース部材4の内部(すなわち、陽イオン交換樹脂2の層内)を通過する。
ケース部材4の底部と下タンク5bの底壁5fとの間には、貯留空間5eが形成されている。また、上タンク5aの上面壁5gとケース部材4の蓋体4cとの間には、貯留空間5dが形成されている。
<Tank>
The tank 5 has a box-shaped upper tank 5a that opens to the lower side and a box-shaped lower tank 5b that opens to the upper side, and a two-part structure in which the openings are overlapped and fixed to form an internal space. Is. Edges are formed at the peripheral edges of the openings of the upper tank 5a and the lower tank 5b. The lower tank 5b is provided with an inner step portion 5c below the middle of the vertical direction, and the case member 4 is mounted on the inner step portion 5c. The outer peripheral surface of the case member 4 is fitted to the inner peripheral surface of the lower tank 5b. Further, the edge of the lid 4c of the case member 4 is covered with the edge of the upper tank 5a via the packing 10. Further, the edges of the upper tank 5a and the lower tank 5b are fixed to each other by welding so that water does not leak. Since the packing 10 is provided between the upper tank 5a and the case member 4, the entire amount of water passing through the tank 5 from the lower side to the upper side is inside the case member 4 (that is, cation exchange). Resin 2).
A storage space 5e is formed between the bottom of the case member 4 and the bottom wall 5f of the lower tank 5b. A storage space 5d is formed between the upper surface wall 5g of the upper tank 5a and the lid 4c of the case member 4.

タンク5は、水の通過経路となる一方で、イオン交換樹脂部3による軟水化を行うための流路中の貯水部としても機能する。このため、タンク5内に水を流入させ始めてからタンク5内に水が満たされるまでの間、水出口部7から水が流出せず時間差が生じる。時間差を小さくするために、タンク5の容積は、小さくすることが好ましい。10L/分のシャワーを使う場合、2Lの容積では12秒、3Lでは18秒、4Lでは24秒の時間差が生じる。タンク5の容積としては、2L以下の容積とし、時間差を12秒以下とすることが望ましい。   The tank 5 serves as a passage for water and also functions as a water storage portion in the flow path for softening water by the ion exchange resin portion 3. For this reason, there is a time lag between the time when the water starts to flow into the tank 5 and the time when the tank 5 is filled with water and the water does not flow out from the water outlet 7. In order to reduce the time difference, it is preferable to reduce the volume of the tank 5. When a shower of 10 L / min is used, a time difference of 12 seconds occurs in a volume of 2 L, 18 seconds in 3 L, and 24 seconds in 4 L. The volume of the tank 5 is preferably 2 L or less and the time difference is preferably 12 seconds or less.

<水入口部、入口継手>
水入口部6は、イオン交換樹脂部3よりも下部で、タンク5(より具体的には下タンク5b)の側面の下部側に設けられている。水入口部6には、導水管12および入口アダプター13を介して入口継手11が接続されている。
<Water inlet, inlet joint>
The water inlet portion 6 is provided below the ion exchange resin portion 3 and on the lower portion of the side surface of the tank 5 (more specifically, the lower tank 5b). An inlet joint 11 is connected to the water inlet portion 6 via a water conduit 12 and an inlet adapter 13.

導水管12は、L字状のパイプであり、タンク5の側面から側方に延びる水平部12aと、水平部12aの先端から上方に延びる鉛直部12bとを有する。導水管12の水平部12aと水入口部6とは、パッキン等を介して漏水がないように接続される。導水管12の鉛直部12bの上端には、入口アダプター13が固定されている。   The water conduit 12 is an L-shaped pipe, and has a horizontal portion 12a extending laterally from the side surface of the tank 5 and a vertical portion 12b extending upward from the tip of the horizontal portion 12a. The horizontal portion 12a of the water conduit 12 and the water inlet portion 6 are connected via a packing or the like so that there is no water leakage. An inlet adapter 13 is fixed to the upper end of the vertical portion 12b of the water conduit 12.

入口アダプター13は、一端側が導水管12に接続され他端側が入口継手11に接続されている。入口アダプター13の他端側は、ケーシング部材19の上面19aから露出している。入口アダプター13の他端側の内周には、Oリングシール面13aと、さらにその奥側にメネジ13bが設けられている。   The inlet adapter 13 has one end connected to the water conduit 12 and the other end connected to the inlet joint 11. The other end side of the inlet adapter 13 is exposed from the upper surface 19a of the casing member 19. An O-ring seal surface 13a is provided on the inner periphery of the other end of the inlet adapter 13, and a female screw 13b is provided further on the inner side thereof.

入口継手11は、ケーシング部材19の上面19aから上方に延びる90度エルボ管である。入口継手11は、ケーシング部材19の上面19aから上方に延びる直管部11eと、直管部11eの上端からケーシング部材19の上面19aに沿う方向に屈曲して延びる屈曲部11fと、を有する。   The inlet joint 11 is a 90-degree elbow pipe extending upward from the upper surface 19a of the casing member 19. The inlet joint 11 has a straight pipe portion 11e that extends upward from the upper surface 19a of the casing member 19, and a bent portion 11f that extends by bending from the upper end of the straight pipe portion 11e in the direction along the upper surface 19a of the casing member 19.

入口継手11の直管部11e側の端部の外周には、Oリング挿入溝11aが設けられ、さらにその先端側にオネジ11bを備えている。入口継手11の直管部11e側の端部は、オネジ11bが入口アダプター13のメネジ13bと螺合することで、入口アダプター13と接続される。また、入口継手11のOリング挿入溝11aと入口アダプター13のOリングシール面13aとが、対向して配置される。Oリング挿入溝11aには、入口継手11と入口アダプター13との間の水漏れを防ぐOリング11dが装着される。Oリングシール面13aは、入口アダプター13の軸方向にオネジ11bのネジピッチの数倍の長さとされている。これにより、入口継手11は、入口アダプター13との水密性を確保しつつ、入口アダプター13から離脱することなくネジに沿って回転自在となる。入口アダプター13は、ケーシング部材19に対して他部材を介して固定されているため、入口継手11は、ケーシング部材19に対して回転自在である。   An O-ring insertion groove 11a is provided on the outer periphery of the end portion of the inlet joint 11 on the straight pipe portion 11e side, and a male screw 11b is provided on the tip end side thereof. The end portion of the inlet joint 11 on the straight pipe portion 11e side is connected to the inlet adapter 13 by screwing the male screw 11b with the female screw 13b of the inlet adapter 13. Further, the O-ring insertion groove 11a of the inlet joint 11 and the O-ring sealing surface 13a of the inlet adapter 13 are arranged to face each other. An O-ring 11d that prevents water leakage between the inlet joint 11 and the inlet adapter 13 is attached to the O-ring insertion groove 11a. The O-ring sealing surface 13a has a length that is several times the screw pitch of the male screw 11b in the axial direction of the inlet adapter 13. As a result, the inlet joint 11 is rotatable along the screw without being separated from the inlet adapter 13 while ensuring the water tightness with the inlet adapter 13. Since the inlet adapter 13 is fixed to the casing member 19 via another member, the inlet joint 11 is rotatable with respect to the casing member 19.

入口継手11の屈曲部11f側の端部の外周には、例えば、呼びG1/2の管用平行ネジ11cが設けられている。管用平行ネジ11cには、例えば、水栓から延びる接続ホースが接続される。入口継手11を回転自在に構成することで、水栓に対して軟水化装置1がいかなる向きに配置された場合でも、入口継手11の開口方向を水栓側に向けることができる。これにより、水栓と入口継手11とを繋ぐ接続ホースを短く設定することができ、軟水化装置1をコンパクトに設置できる。   On the outer circumference of the end portion of the inlet joint 11 on the bent portion 11f side, for example, a parallel thread 11c for a pipe having a nominal G1 / 2 is provided. For example, a connection hose extending from a faucet is connected to the parallel pipe thread 11c. By configuring the inlet joint 11 to be rotatable, the opening direction of the inlet joint 11 can be directed to the faucet side regardless of the orientation of the water softener 1 with respect to the faucet. As a result, the connection hose connecting the faucet and the inlet joint 11 can be set short, and the water softening device 1 can be installed compactly.

<水出口部>
水出口部7は、イオン交換樹脂部3より上方側に位置している。本実施形態において水出口部7は、タンク5(より具体的には上タンク5a)の上面壁5gに設けられている。水出口部7には、出口アダプター15を介し出口継手14が接続されている。
<Water outlet>
The water outlet portion 7 is located above the ion exchange resin portion 3. In the present embodiment, the water outlet portion 7 is provided on the top wall 5g of the tank 5 (more specifically, the upper tank 5a). An outlet joint 14 is connected to the water outlet portion 7 via an outlet adapter 15.

本実施形態において、出口アダプター15および出口継手14は、それぞれ入口アダプター13および入口継手11と同様の構造を有している。
出口アダプター15は、一端側が水出口部7に接続され他端側が出口継手14に接続されている。出口アダプター15の他端側の内周には、Oリングシール面15aと、さらにその奥側にメネジ15bが設けられている。
In the present embodiment, the outlet adapter 15 and the outlet joint 14 have the same structures as the inlet adapter 13 and the inlet joint 11, respectively.
The outlet adapter 15 has one end connected to the water outlet 7 and the other end connected to the outlet joint 14. An O-ring seal surface 15a is provided on the inner periphery of the other end of the outlet adapter 15, and a female screw 15b is provided further on the inner side thereof.

出口継手14は、タンク5の上面壁5gから上方に延在され、さらにケーシング部材19の上面19aから上方に延在されている。出口継手14は、90度エルボ管である。出口継手14は、ケーシング部材19の上面19aから上方に延びる直管部14eと、直管部14eの上端からケーシング部材19の上面19aに沿う方向に屈曲して延びる屈曲部14fと、を有する。出口継手14の直管部14e側の端部の外周には、Oリング挿入溝14aが設けられ、さらにその先端側にメネジ15bと螺合されるオネジ14bを備えている。Oリング挿入溝14aには、Oリング14dが装着される。出口継手14は、入口継手11と同様に、ケーシング部材19に対して回転自在である。   The outlet joint 14 extends upward from the upper surface wall 5g of the tank 5, and further extends upward from the upper surface 19a of the casing member 19. The outlet fitting 14 is a 90 degree elbow tube. The outlet joint 14 has a straight pipe portion 14e that extends upward from the upper surface 19a of the casing member 19, and a bent portion 14f that extends by bending from the upper end of the straight pipe portion 14e in the direction along the upper surface 19a of the casing member 19. An O-ring insertion groove 14a is provided on the outer periphery of the end portion of the outlet joint 14 on the straight pipe portion 14e side, and a male screw 14b screwed with a female screw 15b is provided on the tip side thereof. An O-ring 14d is attached to the O-ring insertion groove 14a. Like the inlet joint 11, the outlet joint 14 is rotatable with respect to the casing member 19.

軟水化装置1を浴室に設置してシャワー用として用いる場合には、出口継手14に直接的にシャワーホースを接続することができる。この場合、シャワーホースは、使用者によってさまざまな方向に引き回されため、出口継手14を回転自在に構成することで、出口継手14がシャワーホース35の動作に伴って追随して回転移動する。これにより、出口継手およびその接続部に加わる負荷を軽減して破損を防止できる。   When the water softening device 1 is installed in a bathroom and used for showering, a shower hose can be directly connected to the outlet joint 14. In this case, since the shower hose is drawn in various directions by the user, the outlet joint 14 is rotatably configured so that the outlet joint 14 is rotationally moved in accordance with the operation of the shower hose 35. As a result, the load applied to the outlet joint and its connecting portion can be reduced and damage can be prevented.

<再生液投入口>
再生液投入口8は、タンク5(より具体的には上タンク5a)の上面側に設けられており、陽イオン交換樹脂2の上方に位置する。再生液投入口8を陽イオン交換樹脂2の上方に配置することで、自然落差を利用しながら、再生液を陽イオン交換樹脂2に通液させることが可能になる。
再生液投入口8は、上タンク5aの上面から上側に突出する円筒形状を有しており、上タンク5aと一体化されている。再生液投入口8の外周には、オネジ8aが形成されている。また、再生液投入口8の上端面には、パッキン8bが設けられている。
<Regeneration liquid inlet>
The regeneration liquid inlet 8 is provided on the upper surface side of the tank 5 (more specifically, the upper tank 5a) and is located above the cation exchange resin 2. By disposing the regenerant inlet 8 above the cation exchange resin 2, the regenerant can be passed through the cation exchange resin 2 while utilizing the natural head.
The regeneration liquid inlet 8 has a cylindrical shape that protrudes upward from the upper surface of the upper tank 5a and is integrated with the upper tank 5a. A male screw 8a is formed on the outer periphery of the regenerant inlet 8. A packing 8b is provided on the upper end surface of the regenerant inlet 8.

再生液投入口8の開口は、着脱自在な投入口用キャップ部材16により覆われる。投入口用キャップ部材16は、有底筒形状を有している。投入口用キャップ部材16の内周には、再生液投入口8のオネジ8aに螺合するメネジ16aが設けられている。投入口用キャップ部材16を再生液投入口8に螺合することで、再生液投入口8の上端面と投入口用キャップ部材16の底部との間でパッキン8bが圧縮されてシールされる。   The opening of the regenerant inlet 8 is covered with a detachable inlet cap member 16. The inlet cap member 16 has a bottomed tubular shape. A female screw 16a that is screwed onto the male screw 8a of the regenerant inlet 8 is provided on the inner periphery of the inlet cap member 16. By screwing the inlet cap member 16 into the regenerant inlet 8, the packing 8b is compressed and sealed between the upper end surface of the regenerant inlet 8 and the bottom of the inlet cap member 16.

<排水口>
排水口9は、タンク5(より具体的には下タンク5b)の側面底部側に設けられており、陽イオン交換樹脂2の下方に位置する。また、排水口9は、タンク5の内部空間の底面(すなわち、底壁5fの上面)より少なくとも一部が下側に位置する。排水口9を陽イオン交換樹脂2の下方に配置することで、再生液投入口8から投入されて自然落下する再生液をタンク5の下部で容易に排出できる。
排水口9は、上タンク5aの側面の下部側から側方に突出する円筒形状を有しており、下タンク5bの底壁5f近くに一体化されている。排水口9の外周には、オネジ9aが形成されている。また、排水口9の先端面には、パッキン9bが設けられている。
<Drainage port>
The drainage port 9 is provided on the bottom side surface side of the tank 5 (more specifically, the lower tank 5b), and is located below the cation exchange resin 2. Moreover, at least a part of the drain port 9 is located below the bottom surface of the internal space of the tank 5 (that is, the top surface of the bottom wall 5f). By arranging the drainage port 9 below the cation exchange resin 2, the regenerant liquid that is fed from the regenerant liquid inlet 8 and spontaneously drops can be easily discharged at the lower part of the tank 5.
The drain port 9 has a cylindrical shape that projects laterally from the lower side of the side surface of the upper tank 5a, and is integrated near the bottom wall 5f of the lower tank 5b. A male screw 9 a is formed on the outer circumference of the drainage port 9. A packing 9b is provided on the tip surface of the drainage port 9.

排水口9は、タンク5の内外を連通させる排水室17を有する。また、排水室17は、内部を上室17aと下室17bとに区画する区画壁17cを有する。本実施形態の軟水化装置1では、再生液の自然落差を利用して陽イオン交換樹脂2に再生液を通過させる。このとき、陽イオン交換樹脂2の層の上下方向の厚みによっては、陽イオン交換樹脂2の層内のエアが押し出されてケース部材の下部の全面に亘って再生液が溜まり、エアロック状態が発生する虞がある。エアロック状態が発生すると、通液が滞り、結果的に再生が不十分になる場合がある。排水口9に、上室17aと下室17bとに区画された排水室17を設けることで、上室17aをエアチャージ、下室17bを排水としてそれぞれ機能させることができる。これにより、エアチャージ用の他の構造を設けることなく、1個の排水口で、スムーズな排水が可能となる。なお、本実施形態のような排水室17を有してない場合には、排水口のほかに、エアチャージ口を設けてもよい。また、陽イオン交換樹脂2に通水されていない時には大気と連通し、通水によって水圧が印加されたときには閉弁するバキュームブレーカーをタンク5の側壁等に設けることもできる。   The drain port 9 has a drain chamber 17 that connects the inside and the outside of the tank 5. Further, the drainage chamber 17 has a partition wall 17c that partitions the inside into an upper chamber 17a and a lower chamber 17b. In the water softening device 1 of the present embodiment, the regenerant is passed through the cation exchange resin 2 by utilizing the natural head of the regenerant. At this time, depending on the thickness of the cation-exchange resin 2 layer in the vertical direction, the air in the cation-exchange resin 2 layer is pushed out, and the regenerant liquid is collected over the entire lower surface of the case member, so that the air-lock state is maintained. It may occur. When an airlock condition occurs, the passage of liquid may be delayed, resulting in insufficient regeneration. By providing the drain port 9 with the drain chamber 17 partitioned into the upper chamber 17a and the lower chamber 17b, the upper chamber 17a can function as an air charge and the lower chamber 17b can function as drain. As a result, smooth drainage is possible with one drain port without providing another structure for air charge. When the drainage chamber 17 as in this embodiment is not provided, an air charge port may be provided in addition to the drainage port. Further, a vacuum breaker that communicates with the atmosphere when water is not passed through the cation exchange resin 2 and closes when water pressure is applied by water passage may be provided on the side wall of the tank 5 or the like.

排水口9の開口は、着脱自在な排水口用キャップ部材18により覆われる。排水口用キャップ部材18は、有底筒形状を有している。排水口用キャップ部材18の内周には、排水口9のオネジ9aに螺合するメネジ18aが設けられている。排水口用キャップ部材18を排水口9に螺合することで、排水口9の先端面と排水口用キャップ部材18の底部との間でパッキン9bが圧縮されてシールされる。   The opening of the drainage port 9 is covered with a removable drainage port cap member 18. The drain port cap member 18 has a bottomed tubular shape. A female screw 18 a that is screwed onto the male screw 9 a of the drainage port 9 is provided on the inner circumference of the drainage port cap member 18. By screwing the drain port cap member 18 into the drain port 9, the packing 9b is compressed and sealed between the tip surface of the drain port 9 and the bottom portion of the drain port cap member 18.

<ケーシング部材>
ケーシング部材19は、タンク5と、水入口部6と、水出口部7と、再生液投入口8と、排水口9と、投入口用キャップ部材16と、排水口用キャップ部材18を覆っている。これにより、ケーシング部材19の内側各部が露出することがなく、外観に配慮した意匠性の高い軟水化装置1を構成できる。
<Casing member>
The casing member 19 covers the tank 5, the water inlet portion 6, the water outlet portion 7, the regenerant inlet 8, the drain outlet 9, the inlet cap member 16, and the drain cap member 18. There is. As a result, it is possible to configure the water softening device 1 that has high designability in consideration of its appearance without exposing the inner parts of the casing member 19.

図2および図3に示すように、ケーシング部材19は、ベース20、左側面カバー21、右側面カバー22、内カバー23、上カバー24および前カバー25で構成されている。なお、本実施形態のケーシング部材19は、ベース20、左側面カバー21、右側面カバー22、内カバー23、上カバー24および前カバー25で構成されるが、各部材のうち任意の組み合わせの部材同士が一体化されていてもよい。   As shown in FIGS. 2 and 3, the casing member 19 includes a base 20, a left side surface cover 21, a right side surface cover 22, an inner cover 23, an upper cover 24, and a front cover 25. The casing member 19 of the present embodiment is composed of the base 20, the left side cover 21, the right side cover 22, the inner cover 23, the upper cover 24, and the front cover 25, but any combination of the members. They may be integrated with each other.

図1に示すように、ベース20は、タンクの底部を覆う。ベース20の内面側には、タンク5の底部がネジで固定されている。なお、タンク5には水入口部6、水出口部7、投入口用キャップ部材16、排水口用キャップ部材18、入口アダプター13、出口アダプター15、導水管12が固定されているため、結果的にベース20にこれらが固定されることになる。   As shown in FIG. 1, the base 20 covers the bottom of the tank. The bottom of the tank 5 is fixed to the inner surface of the base 20 with screws. In addition, the water inlet portion 6, the water outlet portion 7, the inlet cap member 16, the drain outlet cap member 18, the inlet adapter 13, the outlet adapter 15, and the water conduit 12 are fixed to the tank 5, resulting in These will be fixed to the base 20.

ベース20は、底面から下方(設置面)に向かって、4隅から例えば高さ30mmの脚部26が延設され、脚部26の先端部26aが設置面に接している。軟水化装置1を浴室に設置する場合、一般的に底面と設置面との間に汚れが貯まりやすい。軟水化装置1の底面に延設された脚部26を設けて、底面と設置面との間に隙間を形成することで、汚れが貯まりにくくなる。脚部26は、ケーシング部材と一体化されていても別体であってもよい。また、軟水化装置1がベース20を有していない場合には、脚部はタンク5から下方に向かって延設されていてもよい。隙間の寸法は、30mm前後とすることで、その間に手が入るため、スポンジなどの清掃用具を使って設置面を清掃することができる。なお、設置面とは、浴室の洗い場や、カウンター面や、浴槽上縁面などがある。   The base 20 has leg portions 26 having a height of 30 mm, for example, extending from four corners downward from the bottom surface (installation surface), and tip portions 26a of the leg portions 26 are in contact with the installation surface. When the water softening device 1 is installed in a bathroom, it is generally easy for dirt to accumulate between the bottom surface and the installation surface. By providing the leg portion 26 extending to the bottom surface of the water softening device 1 and forming a gap between the bottom surface and the installation surface, dirt is less likely to accumulate. The leg portion 26 may be integrated with the casing member or may be a separate body. When the water softening device 1 does not have the base 20, the legs may be extended downward from the tank 5. By setting the size of the gap to be around 30 mm, hands can be inserted between them, so that the installation surface can be cleaned using a cleaning tool such as a sponge. Note that the installation surface includes a bathroom washing room, a counter surface, a bathtub upper edge surface, and the like.

左側面カバー21および右側面カバー22は、ベース20に固定されている。左側面カバー21および右側面カバー22は、タンク5の両側面と背面を覆う。   The left side cover 21 and the right side cover 22 are fixed to the base 20. The left side cover 21 and the right side cover 22 cover both side surfaces and the back surface of the tank 5.

図1に示すように、内カバー23は、装置の前側に位置し、タンク5の前面を覆う。また、内カバー23は、前カバー25の内側に位置しており、前カバー25に覆われている。図4は、前カバー25を取り外した状態の軟水化装置1を示す斜視図である。図4に示すように、内カバー23は、排水口用キャップ部材18を覆わない。図1に示すように、内カバー23には、穴開口23aが設けられている。排水口9は、穴開口23aを貫通して外側に突出している。   As shown in FIG. 1, the inner cover 23 is located on the front side of the device and covers the front surface of the tank 5. The inner cover 23 is located inside the front cover 25 and is covered by the front cover 25. FIG. 4 is a perspective view showing the water softening device 1 with the front cover 25 removed. As shown in FIG. 4, the inner cover 23 does not cover the drain port cap member 18. As shown in FIG. 1, the inner cover 23 is provided with a hole opening 23a. The drainage port 9 penetrates the hole opening 23a and projects to the outside.

図1に示すように、上カバー24は、タンク5の上面を覆っている。上カバー24は、上段部24aと下段部24bとを有する段付き形状になっていいる。上段部24aは、軟水化装置1の後側に位置しており、下段部24bは、前側に位置している。上段部24aには、入口継手11および出口継手14が貫通して突出するための孔が設けられている。また、下段部24bには、再生液投入口8が貫通して突出する貫通孔が設けられている。投入口用キャップ部材16は、下段部24bの上方において、再生液投入口8に螺合される。上段部24aには、下段部24bとの境界近傍に、上側に突出する係止突起24cが設けられている。係止突起24cは、後段において説明する前カバー25の係止溝25bが嵌合する。   As shown in FIG. 1, the upper cover 24 covers the upper surface of the tank 5. The upper cover 24 has a stepped shape having an upper step portion 24a and a lower step portion 24b. The upper step portion 24a is located on the rear side of the water softening device 1, and the lower step portion 24b is located on the front side. The upper step portion 24a is provided with a hole through which the inlet joint 11 and the outlet joint 14 penetrate and project. Further, the lower step portion 24b is provided with a through hole through which the regeneration liquid inlet 8 penetrates and projects. The inlet cap member 16 is screwed onto the regenerant inlet 8 above the lower step portion 24b. The upper step portion 24a is provided with a locking protrusion 24c protruding upward near the boundary with the lower step portion 24b. The locking projection 24c fits into the locking groove 25b of the front cover 25, which will be described later.

前カバー25は、内カバー23前面と、上カバー24の下段部24bを上方と前方から覆うために、平面の他端が下方に屈曲した形状(L字上下反転)を有する。これによって、排水口用キャップ部材18および投入口用キャップ部材16が前カバー25によって同時に覆われる。   The front cover 25 has a shape in which the other end of the plane is bent downward (L-shaped upside down) to cover the front surface of the inner cover 23 and the lower step portion 24b of the upper cover 24 from above and from the front. As a result, the drain port cap member 18 and the input port cap member 16 are simultaneously covered by the front cover 25.

前カバー25の下端には、ベース20の内側に嵌合させるための嵌合片25aが設けられている。前カバー25の他端側の裏面には、上カバー24の係止突起24cに係止するための係止溝25bが設けられている。前カバー25は、嵌合片25aおよび係止溝25bによって、軟水化装置1から着脱自在に構成される。通常の使用時は、前カバー25は、ベース20の内面と上カバー24によって嵌合、係止され、排水口用キャップ部材18および投入口用キャップ部材16を覆う。これにより、前カバー25は、排水口用キャップ部材18および投入口用キャップ部材16の露出のないすっきりとした外観を実現する。また、再生のための作業を行う際には、前カバー25の係止を取り外す(図4参照)。さらに、投入口用キャップ部材16および排水口用キャップ部材18を取り外して再生液投入口8および排水口9を露出させることができる(図5参照)。
なお、本実施形態では、前カバー25を取り外し可能に構成する場合を例示したが、ケーシング部材19は、少なくとも一部を取り外して投入口用キャップ部材16および排水口用キャップ部材18を露出させるものであればよい。例えば、ケーシング部材は、投入口用キャップ部材16を覆う部位と排水口用キャップ部材18とをそれぞれ有し、それぞれの部位を取り外し可能に構成してもよい。
A fitting piece 25 a for fitting the inside of the base 20 is provided at the lower end of the front cover 25. A locking groove 25b for locking the locking projection 24c of the upper cover 24 is provided on the back surface of the front cover 25 on the other end side. The front cover 25 is configured to be detachable from the water softening device 1 by the fitting piece 25a and the locking groove 25b. During normal use, the front cover 25 is fitted and locked by the inner surface of the base 20 and the upper cover 24 to cover the drain port cap member 18 and the input port cap member 16. Thereby, the front cover 25 realizes a clean appearance in which the drain port cap member 18 and the input port cap member 16 are not exposed. Further, when the work for reproduction is performed, the lock of the front cover 25 is removed (see FIG. 4). Furthermore, the regenerating liquid input port 8 and the drain port 9 can be exposed by removing the input port cap member 16 and the drain port cap member 18 (see FIG. 5).
In addition, although the case where the front cover 25 is configured to be removable has been illustrated in the present embodiment, at least a part of the casing member 19 is removed to expose the input port cap member 16 and the drain port cap member 18. If For example, the casing member may include a portion that covers the input port cap member 16 and a drain port cap member 18, and the respective portions may be removable.

<設置形態>
次に、軟水化装置1の設置形態について説明する。図6は、軟水化装置1を浴室27に設置した状態を示すための説明図である。
軟水化装置1は、シャワーホース35を介しシャワーヘッド34に接続される混合水栓30が設けられた浴室27に設置される。
本実施形態において、軟水化装置1は、浴室27内の洗い場28上に設置されている。軟水化装置1を浴室内に設置する場合、既設の混合水栓30とシャワーヘッド34との間に設置することで、使用者は、水栓を操作してシャワーから軟水を使うことができる。軟水化装置1は、混合水栓30を挟んでシャワーフック29と反対側に設置される。なお、シャワーホース35とシャワーヘッド34は既設のものであり、その位置も、軟水化装置1の設置前とほぼ同じ位置であることから、軟水化装置1を設置したことで使い勝手を大きく損なうことはない。
<Installation form>
Next, the installation form of the water softening device 1 will be described. FIG. 6 is an explanatory diagram showing a state in which the water softening device 1 is installed in the bathroom 27.
The water softener 1 is installed in a bathroom 27 provided with a mixed faucet 30 connected to a shower head 34 via a shower hose 35.
In the present embodiment, the water softening device 1 is installed on the washing place 28 in the bathroom 27. When the water softening device 1 is installed in the bathroom, by installing it between the existing mixed water faucet 30 and the shower head 34, the user can operate the water faucet to use the soft water from the shower. The water softening device 1 is installed on the opposite side of the shower hook 29 with the mixed faucet 30 in between. Since the shower hose 35 and the shower head 34 are existing ones, and their positions are almost the same as before the water softening device 1 is installed, installation of the water softening device 1 greatly impairs usability. There is no.

本実施形態において、軟水化装置1は、混合水栓30に取り付ける固定ユニット31と、固定ユニット31と入口継手11とを接続する入口側接続ホース32と、固定ユニット31と出口継手14とを接続する出口側接続ホース33と、をさらに備える。使用者は、混合水栓30を開閉することで、軟水のシャワーを使うことができる。   In the present embodiment, the water softening device 1 connects the fixed unit 31 that is attached to the mixed faucet 30, the inlet side connection hose 32 that connects the fixed unit 31 and the inlet joint 11, and the fixed unit 31 and the outlet joint 14. The outlet side connection hose 33 is further provided. The user can use the soft water shower by opening and closing the mixed faucet 30.

図7に固定ユニット31の斜視図を示し、図8に固定ユニット31の断面図を示す。図7および図8に示すように、固定ユニット31は、ユニット本体36と、水栓取付用ナット37と、ストレート継手38と、シャワーホース継手40と、を有する。   FIG. 7 shows a perspective view of the fixing unit 31, and FIG. 8 shows a sectional view of the fixing unit 31. As shown in FIGS. 7 and 8, the fixed unit 31 includes a unit body 36, a faucet mounting nut 37, a straight joint 38, and a shower hose joint 40.

図8に示すように、ユニット本体36は、内部に互いに隣接し区画された第1連通室36aと第2連通室36bとを有する。第1連通室36aは、互いに連通する第1入口部41と第1出口部42とを有する。また、第2連通室36bは、互いに連通する第2入口部43と、第2出口部39とを有する。   As shown in FIG. 8, the unit main body 36 has a first communication chamber 36a and a second communication chamber 36b which are adjacent to each other and are partitioned from each other. The first communication chamber 36a has a first inlet portion 41 and a first outlet portion 42 that communicate with each other. Further, the second communication chamber 36b has a second inlet portion 43 and a second outlet portion 39 that communicate with each other.

第1入口部41には、ストレート継手38および水栓取付用ナット37が取り付けられる。第1入口部41は、ストレート継手38および水栓取付用ナット37を介して混合水栓30に接続される。
第1入口部41の内周面には、先端側から順にOリングシール面41aとメネジ41bとが形成されている。ストレート継手38は、中空円筒であり、第1入口部41の反対側に位置する先端にフランジ38aを有する。フランジ38aには、水栓取付用ナット37が係止される。また、ストレート継手38は、第1入口部41側の端部の外周面には、先端側からオネジ38cとOリング溝38bとが形成されている。オネジ38cが第1入口部41のメネジ41bに螺合することで、第1入口部41とストレート継手38とが接続される。また、第1入口部41のOリングシール面41aとストレート継手38のOリング溝38bとが、対向して配置される。Oリング溝38bには、第1入口部41とストレート継手38との水漏れを防ぐOリング38dが装着される。Oリングシール面41aは、オネジ38cのネジピッチに対し十分な長さ(数倍以上)の軸方向長さを有している。これにより、ストレート継手38は、第1入口部41との水密性を確保しつつ第1入口部41から離脱することなくネジに沿って回転自在となる。加えて、水栓取付用ナット37は、フランジ38aに係止されるため、回転自在であり、かつ抜けない構造になっている。従って、第1入口部41は、混合水栓30に対して回転自在に取り付けられている。
A straight joint 38 and a faucet mounting nut 37 are attached to the first inlet portion 41. The first inlet portion 41 is connected to the mixed faucet 30 via a straight joint 38 and a faucet mounting nut 37.
On the inner peripheral surface of the first inlet portion 41, an O-ring sealing surface 41a and a female screw 41b are formed in order from the tip side. The straight joint 38 is a hollow cylinder, and has a flange 38a at the tip located on the opposite side of the first inlet 41. The faucet mounting nut 37 is locked to the flange 38a. Further, in the straight joint 38, a male screw 38c and an O-ring groove 38b are formed from the tip end side on the outer peripheral surface of the end portion on the first inlet portion 41 side. The male screw 38c is screwed into the female screw 41b of the first inlet portion 41 to connect the first inlet portion 41 and the straight joint 38. Further, the O-ring sealing surface 41a of the first inlet portion 41 and the O-ring groove 38b of the straight joint 38 are arranged to face each other. An O-ring 38d that prevents water leakage between the first inlet 41 and the straight joint 38 is attached to the O-ring groove 38b. The O-ring sealing surface 41a has a length (several times or more) in the axial direction that is sufficient for the screw pitch of the male screw 38c. As a result, the straight joint 38 is rotatable along the screw without separating from the first inlet portion 41 while ensuring the water tightness with the first inlet portion 41. In addition, since the faucet mounting nut 37 is locked to the flange 38a, the faucet mounting nut 37 has a structure that is rotatable and does not come off. Therefore, the first inlet portion 41 is rotatably attached to the mixed water faucet 30.

第1出口部42は、入口側接続ホース32に接続される。第1出口部42は、第1入口部41と直交する方向に延びている。第1出口部42の外周面には、入口側接続ホース32と接続するためのオネジ42aが設けられている。オネジ42aは、管用平行ネジとすることが好ましい。   The first outlet portion 42 is connected to the inlet side connection hose 32. The first outlet portion 42 extends in a direction orthogonal to the first inlet portion 41. A male screw 42 a for connecting to the inlet-side connection hose 32 is provided on the outer peripheral surface of the first outlet portion 42. The male screw 42a is preferably a parallel pipe screw.

第2入口部43は、出口側接続ホース33に接続される。第2入口部43の外周面には、出口側接続ホース33と接続するためのオネジ43aが設けられている。オネジ43aは、管用平行ネジとすることが好ましい。第2入口部43は、第1出口部42に隣接して並行して延びる。   The second inlet portion 43 is connected to the outlet side connection hose 33. A male screw 43 a for connecting to the outlet-side connection hose 33 is provided on the outer peripheral surface of the second inlet portion 43. The male screw 43a is preferably a parallel pipe screw. The second inlet portion 43 is adjacent to the first outlet portion 42 and extends in parallel.

第2出口部39には、シャワーホース継手40が取り付けられる。第2出口部39には、シャワーホース継手40を介し、シャワーホース35が接続される。
第2出口部39は、第2入口部43および第1出口部42と反対側に向かって平行に延びる。第2出口部39の内周面には、先端側からOリングシール面39aとメネジ39bとが形成されている。
シャワーホース継手40は、第2出口部39とシャワーホース35との間に位置する。シャワーホース継手40は、第2出口部39と直交する方向に屈曲して延びる。シャワーホース継手40の第2出口部39側に位置する端部の外周面には、先端側からオネジ40bとOリング挿入溝40aとが形成されている。第2出口部39とシャワーホース継手40とは、上述の第1入口部とストレート継手38との接続と同様の構成を有し、回転自在に接続されている。すなわち、シャワーホース継手40は、第2出口部39に対し回転自在である。シャワーホース継手40の第2出口部39の反対側に位置する端部の外周面には、呼びG1/2の管用平行ネジ40cが形成されている。管用平行ネジ40cには、シャワーホース35が接続される。
なお、混合水栓のシャワーホース接続口のネジ口径は、水栓メーカーによって異なっているため、装置の入口継手、出口継手と口径が合わない場合は、口径を変換するアダプターを使用することが望ましい。
A shower hose joint 40 is attached to the second outlet 39. The shower hose 35 is connected to the second outlet 39 via a shower hose joint 40.
The second outlet portion 39 extends parallel to the side opposite to the second inlet portion 43 and the first outlet portion 42. On the inner peripheral surface of the second outlet portion 39, an O-ring seal surface 39a and a female screw 39b are formed from the tip side.
The shower hose joint 40 is located between the second outlet portion 39 and the shower hose 35. The shower hose joint 40 extends by bending in a direction orthogonal to the second outlet portion 39. A male screw 40b and an O-ring insertion groove 40a are formed from the tip end side on the outer peripheral surface of the end portion of the shower hose joint 40 located on the second outlet 39 side. The second outlet 39 and the shower hose joint 40 have the same configuration as the above-described connection between the first inlet and the straight joint 38, and are rotatably connected. That is, the shower hose joint 40 is rotatable with respect to the second outlet 39. On the outer peripheral surface of the end portion of the shower hose joint 40 located on the opposite side of the second outlet portion 39, a pipe parallel screw 40c of nominal G1 / 2 is formed. The shower hose 35 is connected to the pipe parallel screw 40c.
In addition, since the screw diameter of the shower hose connection port of the mixed faucet varies depending on the faucet manufacturer, it is desirable to use an adapter that converts the diameter if the inlet joint and outlet joint of the device do not match. .

混合水栓30から放出された水は、固定ユニット31の水栓取付用ナット37およびストレート継手38を介し第1入口部41からユニット本体36の第1連通室36aに流入する。さらに水は、第1連通室36aの第1出口部42から入口側接続ホース32を介し入口継手11(図1)に流入する。入口継手11に流入した水は、タンク5内で軟水化されて、出口継手14から流出する。この水は、出口側接続ホース33を介して固定ユニット31の第2入口部43から第2連通室36bに流入する。さらに、水は、第2出口部39からシャワーホース35に流出してシャワーヘッド34から噴出される。このように、混合水栓は、固定ユニット31の第1連通室36aを介して入口継手11と接続されていいる。また、シャワーホースは、固定ユニット31の第2連通室36bを介して出口継手14と接続されている。   The water discharged from the mixed faucet 30 flows into the first communication chamber 36 a of the unit main body 36 from the first inlet 41 via the faucet mounting nut 37 of the fixed unit 31 and the straight joint 38. Further, water flows into the inlet joint 11 (FIG. 1) from the first outlet portion 42 of the first communication chamber 36a via the inlet-side connection hose 32. The water flowing into the inlet joint 11 is softened in the tank 5 and flows out from the outlet joint 14. This water flows from the second inlet portion 43 of the fixed unit 31 into the second communication chamber 36b via the outlet-side connection hose 33. Further, the water flows out from the second outlet portion 39 into the shower hose 35 and is ejected from the shower head 34. Thus, the mixed faucet is connected to the inlet joint 11 via the first communication chamber 36 a of the fixed unit 31. The shower hose is connected to the outlet joint 14 via the second communication chamber 36b of the fixed unit 31.

固定ユニット31は、第1入口部41が混合水栓30に対し回転自在であり、第2出口部39に取り付けられたシャワーホース継手40がユニット本体36に対して回転自在である。シャワーホース35は、柔軟な材質からなり、使用者によってさまざまな方向に引き回される。混合水栓30からシャワーホース35の間で固定ユニット31が回転自在な構造を有することで、シャワーホース35を引き回した場合であっても、固定ユニット31がシャワーホース35の動作に伴って追随して回転移動することができる。これにより、固定ユニット31の接続部に応力が加わりにくい。   In the fixed unit 31, the first inlet 41 is rotatable with respect to the mixed water faucet 30, and the shower hose joint 40 attached to the second outlet 39 is rotatable with respect to the unit body 36. The shower hose 35 is made of a flexible material and is drawn in various directions by the user. Since the fixed unit 31 has a rotatable structure between the mixed water faucet 30 and the shower hose 35, the fixed unit 31 follows the operation of the shower hose 35 even when the shower hose 35 is laid around. Can be rotated and moved. As a result, stress is less likely to be applied to the connection portion of the fixed unit 31.

<イオン交換樹脂部の詳細構成について>
次に、イオン交換樹脂部3の詳細構成について具体的に説明する。
水道水を軟水化するために広く使用されている陽イオン交換樹脂の軟水化の原理は、前述した通りである。
イオン交換樹脂部3の陽イオン交換樹脂2の性能は、一般的に貫流容量(Break Through Capacity;B.T.Cap)で表される。陽イオン交換樹脂2の再生レベルが、100g/L−R(樹脂(Resin)1L当たり100gの再生剤)の場合、B.T.Cap≒50gCaCO/L−R(樹脂1L当たり、CaCO換算で50gの硬度成分を除去)である。また、再生レベルが、150g/L−Rの場合、B.T.Cap≒57gCaCO/L−Rである。なお、本明細書においてリットルの単位を「L」と表記する。
<Detailed configuration of ion exchange resin>
Next, the detailed configuration of the ion exchange resin part 3 will be specifically described.
The cation exchange resin, which is widely used for softening tap water, has a softening principle as described above.
The performance of the cation exchange resin 2 of the ion exchange resin part 3 is generally represented by a breakthrough capacity (BT Cap). When the regeneration level of the cation exchange resin 2 is 100 g / LR (100 g of regenerant per 1 liter of resin (Resin)), B.I. T. Cap≈50 g CaCO 3 / LR (50 g hardness component is removed in terms of CaCO 3 per 1 L of resin). When the reproduction level is 150 g / LR, the B.I. T. Cap≈57 g CaCO 3 / LR. In this specification, the unit of liter is expressed as "L".

軟水化装置の再生1回当たりで得られる軟水量S(L)は、原水硬度をTH0(mgCaCO/L;以降mg/Lと表す)、陽イオン交換樹脂2の容量をV(L)としたとき、以下の式(1)で表される。 The soft water amount S (L) obtained per regeneration of the water softening device is the raw water hardness T H0 (mgCaCO 3 / L; hereinafter referred to as mg / L) and the capacity of the cation exchange resin 2 is V (L). Is expressed by the following equation (1).

Figure 0006688571
Figure 0006688571

式(1)によれば、例えば原水硬度80mg/L、樹脂1Lの場合、S=625(L)であるが、実用的には70〜80%程度の能力と見積もられ、437.5〜531.3Lの軟水が得られると算出される。   According to the formula (1), for example, when the raw water hardness is 80 mg / L and the resin is 1 L, S = 625 (L), but in practice, it is estimated that the capacity is about 70 to 80%, 437.5. It is calculated that 531.3 L of soft water is obtained.

陽イオン交換樹脂2を再生するための再生剤は、安全で安価であることから塩化ナトリウム(NaCl)を用いることが好ましい。また、再生剤として、塩化カリウム(KCl)、塩酸(HCl)を用いてもよい。再生剤として塩化ナトリウムを用いる場合には、塩化ナトリウムを水に溶かした塩水(塩化ナトリウム水溶液)を再生液として用いる。塩化ナトリウム水溶液の濃度は5%以上15%以下とすることが好ましく、10%前後が最も効率が良い。例えば、B.T.Cap≒50g/L−Rを得るには、陽イオン交換樹脂2の容量が1Lの場合、100gの塩化ナトリウムが必要で、濃度10%を得るには水が900mL必要と算出される。   As a regenerant for regenerating the cation exchange resin 2, sodium chloride (NaCl) is preferably used because it is safe and inexpensive. Further, potassium chloride (KCl) or hydrochloric acid (HCl) may be used as the regenerant. When sodium chloride is used as a regenerant, salt water (sodium chloride aqueous solution) in which sodium chloride is dissolved is used as a regenerant. The concentration of the aqueous sodium chloride solution is preferably 5% or more and 15% or less, and about 10% is most efficient. For example, B.I. T. In order to obtain Cap≈50 g / LR, 100 g of sodium chloride is required when the capacity of the cation exchange resin 2 is 1 L, and 900 mL of water is required to obtain a concentration of 10%.

<軟水の範囲、シャワーの量>
日本の全国の浄水場の硬度分布によると、硬度0〜140mg/L浄水場は全浄水場の98.6%であり、軟水化装置としては、その範囲で十分に軟水化できる性能を確保できればよいことがわかる。また、一般家庭における水の使用量は、4人家族で1000L/日と言われており、その内、シャワーの使用量は200L/日と言われている。以上から、軟水化装置として最低限備えるべき性能としては、原水硬度140mg/Lの時に、再生1回に対して、戸建用は1000L以上、シャワー用として200L以上の軟水が得られることが望ましい。当然、それよりも少ない性能でもよいが、再生頻度が1日1回よりも多くなり、使い勝手が悪くなる。なお、軟水の硬度範囲は、前述した軟水の効果を得られる範囲として、硬度20mg/L以下と定義する。
<Soft water range, shower volume>
According to the hardness distribution of water treatment plants throughout Japan, the hardness of 0 to 140 mg / L water treatment plants is 98.6% of the total water treatment plants, and as a water softening device, if it is possible to secure sufficient performance to soften water within that range. I know it's good. In addition, the amount of water used in a general household is said to be 1000 L / day for a family of four, of which the amount of shower used is said to be 200 L / day. From the above, as the minimum performance required for the water softening device, it is desirable that 1000 L or more of water for a detached house and 200 L or more of water for a shower can be obtained for one regeneration when the raw water hardness is 140 mg / L. . Of course, less performance is required, but the playback frequency becomes more than once a day, and usability becomes poor. In addition, the hardness range of soft water is defined as a hardness of 20 mg / L or less as a range in which the above-mentioned effect of soft water can be obtained.

<陽イオン交換樹脂の性状、流動床、シャワー等の流量>
陽イオン交換樹脂2の粒子形状は、略球形であって、その粒径は300〜1180μmのものが適宜ブレンドされ、その粒度分布や、均一係数によって製品が規定されている。粒径が大きい場合は、樹脂層の圧力損失が小さくなるものの、通過する水の流量が大きい場合、イオン交換性能が低下する。一方、粒径が小さい場合、圧力損失が大きくなるものの、通過する水の流量が大きい場合であっても、イオン交換性能はある程度確保される。この関係は、空間速度(Space Verocity;SV値)で整理される。樹脂量(L)、水の流量をQ(L/分)とすると、SV値(1/h)は、以下の式(2)で求められる。
<Characteristics of cation exchange resin, flow rate of fluidized bed, shower, etc.>
The cation exchange resin 2 has a substantially spherical particle shape, and particles having a particle diameter of 300 to 1180 μm are appropriately blended, and the product is defined by the particle size distribution and the uniformity coefficient. When the particle size is large, the pressure loss of the resin layer is small, but when the flow rate of water passing through is large, the ion exchange performance deteriorates. On the other hand, when the particle size is small, the pressure loss increases, but the ion exchange performance is secured to some extent even when the flow rate of water passing through is large. This relationship is organized by space velocity (Space Velocity; SV value). Assuming that the amount of resin (L) and the flow rate of water are Q (L / min), the SV value (1 / h) is calculated by the following equation (2).

Figure 0006688571
Figure 0006688571

陽イオン交換樹脂2を収容するタンク5は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ステンレス鋼などの金属を用いることができる。タンク5は、シャワー用の水を通水するために、50℃の温水通過に耐える材質からなる。タンク5は、水の流路となるため、陽イオン交換樹脂2やシャワーなどの圧力損失に伴う荷重が繰り返し印加される。そのため、タンク5は、リブなどの補強された構造とすることが好ましい。また、タンク5を樹脂製とする場合、ガラス繊維などの無機物を添加し、材料強度を増すこともできる。   The tank 5 containing the cation exchange resin 2 may be made of a thermoplastic resin, a thermosetting resin, or a metal such as stainless steel. The tank 5 is made of a material that withstands passage of hot water of 50 ° C. in order to pass water for shower. Since the tank 5 serves as a water flow path, a load due to pressure loss such as the cation exchange resin 2 and the shower is repeatedly applied. Therefore, the tank 5 preferably has a reinforced structure such as a rib. When the tank 5 is made of resin, the material strength can be increased by adding an inorganic substance such as glass fiber.

タンク5の内部において陽イオン交換樹脂2の設置形態として、流動床と固定床がある。流動床は、タンク内部の陽イオン交換樹脂を収納する空間に対して、樹脂量が90%未満であって、タンク内部の水の流れによって、樹脂が流動するものである。タンク5の水入口を下方に設け、水出口を上方に設け、タンク内部全体を樹脂を収納する空間として、水を入口から出口に通水すると、樹脂が流動しイオン交換され軟水化される。尚、水入口側や水出口側には樹脂流出を防止するためのフィルターやメッシュが設置される。この流動床によればSV値を小さくして圧力損失を小さくすることができるがタンク5は大型化する。   There are a fluidized bed and a fixed bed as the installation form of the cation exchange resin 2 inside the tank 5. The fluidized bed has a resin amount of less than 90% with respect to the space for storing the cation exchange resin inside the tank, and the resin flows due to the flow of water inside the tank. When the water inlet of the tank 5 is provided on the lower side and the water outlet is provided on the upper side, and the entire interior of the tank is used as a space for accommodating the resin and water is passed from the inlet to the outlet, the resin flows and is ion-exchanged to be softened. A filter and a mesh for preventing resin outflow are installed on the water inlet side and the water outlet side. According to this fluidized bed, the SV value can be reduced to reduce the pressure loss, but the tank 5 is enlarged.

従来のシャワー用の軟水化装置の場合、一般的なシャワー流量10L/分の時、SV値=80〜120/hで、樹脂量は5〜7L程度タンク内部に収納されている。浴室内では、相当な大きさであることがわかる。尚、流動床では、圧力損失を極めて小さくすることができるが、軟水化装置全体としては、搭載するバルブや配管の圧力損失が影響することになる。   In the case of a conventional water softening device for shower, when the general shower flow rate is 10 L / min, the SV value is 80 to 120 / h, and the resin amount is about 5 to 7 L and is stored in the tank. It can be seen that it is quite large in the bathroom. In the fluidized bed, the pressure loss can be made extremely small, but the entire water softening device is affected by the pressure loss of the mounted valve and piping.

一方で、本実施形態に採用された固定床は、タンク5内部の陽イオン交換樹脂2を収納する空間(ケース部材4の内部空間)に対して、陽イオン交換樹脂2の容量が90%以上である。このため、タンク5内部の水の流れによって、陽イオン交換樹脂2がほとんど流動しない。
タンク内部の樹脂を収納する空間としては、水流の上流側と下流側に樹脂が流出しない目開き寸法のメッシュ部材が設けられたケース部材を用い、このケース部材に樹脂を収納してもよい。また、タンク自体に、上流側と下流側にメッシュ部材を設け、そのメッシュ部材間に樹脂を収納してもよい。この構成によって、SV値を大きくしながら、圧力損失を考慮しつつ、タンクを小型化、すなわち軟水化装置を小型化することができる。
On the other hand, in the fixed bed used in the present embodiment, the capacity of the cation exchange resin 2 is 90% or more of the space for storing the cation exchange resin 2 in the tank 5 (internal space of the case member 4). Is. Therefore, the cation exchange resin 2 hardly flows due to the flow of water in the tank 5.
As the space for accommodating the resin inside the tank, a case member provided with mesh members having mesh sizes that prevent the resin from flowing out on the upstream side and the downstream side of the water flow may be used, and the resin may be accommodated in this case member. Further, the tank itself may be provided with mesh members on the upstream side and the downstream side, and the resin may be housed between the mesh members. With this configuration, the tank can be downsized, that is, the water softening device can be downsized, while considering the pressure loss while increasing the SV value.

本発明者らの実験によると、流動床では、陽イオン交換樹脂の平均粒径600±50μmのものを用い、SV値=300(/h;陽イオン交換樹脂の容量2L、水の流量10L/分)で通水すると、原水硬度80mg/Lのとき、陽イオン交換樹脂を通過した水の硬度は0mg/Lになる。一方、SV値=500(/h;陽イオン交換樹脂の容量1.2L、水の流量10L/分)で通水すると、原水硬度80mg/Lのとき、陽イオン交換樹脂を通過した水の硬度は10〜15mg/Lになり、陽イオン交換樹脂の能力を超えたSV値であることがわかる。なお、圧力損失は、流量10L/分のとき、0.01MPa以下であった。また、陽イオン交換樹脂が150〜355μmの粒度分布が95%以上の微粒タイプのものを用いた場合でも、SV値=500が限界であった。   According to the experiments by the present inventors, a fluidized bed having an average particle size of cation exchange resin of 600 ± 50 μm was used, and SV value = 300 (/ h; capacity of cation exchange resin was 2 L, flow rate of water was 10 L / When the raw water hardness is 80 mg / L, the hardness of the water that has passed through the cation exchange resin is 0 mg / L. On the other hand, when water is passed at an SV value of 500 (/ h; the capacity of the cation exchange resin is 1.2 L and the flow rate of water is 10 L / min), when the raw water hardness is 80 mg / L, the hardness of the water that has passed through the cation exchange resin Is 10 to 15 mg / L, which indicates that the SV value exceeds the capacity of the cation exchange resin. The pressure loss was 0.01 MPa or less when the flow rate was 10 L / min. Even when a cation exchange resin having a particle size distribution of 150 to 355 μm and a particle size distribution of 95% or more was used, the SV value was 500 as a limit.

これに対し、固定床では、陽イオン交換樹脂2として150〜355μmの粒度分布が95%以上の微粒タイプのものを用いた場合、SV値=1105(/h;陽イオン交換樹脂の容量543mL、水の流量10L/分)であっても、陽イオン交換樹脂を通過した水の硬度が0mg/Lになる。SV値=650以下であれば、得られる軟水量も多くなる。なお、圧力損失は、流量10L/分のとき、0.03MPaであった。例えば、流動床では、SV値の限界を300とすると、必要な陽イオン交換樹脂の容量は2L以上になるが、固定床ではSV値を650と設定すると、1L以下とすることが可能になる。このような固定床とすることで、軟水化装置の小型化を実現することができる。   On the other hand, in the fixed bed, when the cation exchange resin 2 of 150 to 355 μm having a particle size distribution of 95% or more is used, SV value = 1105 (/ h; cation exchange resin volume 543 mL, Even at a water flow rate of 10 L / min), the hardness of water that has passed through the cation exchange resin is 0 mg / L. If the SV value is 650 or less, the amount of soft water obtained increases. The pressure loss was 0.03 MPa when the flow rate was 10 L / min. For example, in the fluidized bed, if the limit of the SV value is 300, the required capacity of the cation exchange resin will be 2 L or more, but in the fixed bed, if the SV value is set to 650, it will be 1 L or less. . By using such a fixed bed, downsizing of the water softening device can be realized.

以上をまとめると、原水硬度140mg/Lで、1回の再生で軟水量を200L以上得るには、陽イオン交換樹脂2の容量は800mL以上と算出される。このとき、陽イオン交換樹脂2の充填を90%とすると、前述のタンク内部の陽イオン交換樹脂2を収納する空間は900mL以上とすれば最も小型化できる設計になる。実際は、陽イオン交換樹脂2の容量は800〜1200mL、空間は900〜1300mLであることが望ましい。   To summarize the above, the volume of the cation exchange resin 2 is calculated to be 800 mL or more in order to obtain the soft water amount of 200 L or more in one regeneration with the raw water hardness of 140 mg / L. At this time, if the filling of the cation exchange resin 2 is 90%, the space for accommodating the cation exchange resin 2 inside the tank is 900 mL or more, which is the most compact design. In reality, it is desirable that the cation exchange resin 2 has a capacity of 800 to 1200 mL and a space of 900 to 1300 mL.

また、再生に使用する塩の量は、再生レベルを100〜150g/L−Rとすると、80g〜180gが望ましく、水に溶解させて、そのときの濃度が5〜15%に調製されることが望ましい。さらに、使用する塩は、溶けやすさを考慮すると、できるだけ粒径を小さくすることが望ましい。例えば、市販されている食塩は、平均粒径が395μmであるが、平均粒径が207μm程度の微粒タイプの塩を用いると、水への溶解が速くなり利便性がよい。そして、塩を所定量容器に入れて、5〜15%の濃度になるように水を所定量容器に入れ、塩を溶解させ、得られた塩水を再生液として、軟水化装置に投入、樹脂に通液させる再生方法が最も簡便である。   Further, the amount of salt used for regeneration is preferably 80 g to 180 g when the regeneration level is 100 to 150 g / LR, and the salt is dissolved in water to have a concentration of 5 to 15%. Is desirable. Further, it is desirable that the salt used has a particle size as small as possible in consideration of solubility. For example, commercially available salt has an average particle size of 395 μm, but if a fine-grain type salt having an average particle size of about 207 μm is used, dissolution in water becomes faster, which is convenient. Then, a predetermined amount of salt is put in a container, water is put in a container of a predetermined amount so as to have a concentration of 5 to 15%, the salt is dissolved, and the obtained salt water is charged as a regenerating liquid into a water softening device, a resin. The regeneration method of passing the solution through is most convenient.

使用する塩は、市販のものを使うことができるが、1袋当たりの量は、500g、1kg、2kgが一般的に販売されていて、軟水化装置の再生に使用するには、所定量計量する必要がある。一方、予め、1回の再生に必要な量を分包袋に分包密封しておけば、計量の手間を省くことができる。このように分包された塩を付属したり、消耗品として販売することができる。分包密封するには、ファスナー付のビニール袋に入れる方法、フィルムを用い3辺を熱シールして袋状にして充填後に残り1辺を熱シール方法、リング状のフィルムの1辺を熱シールして袋状にして充填後に残り1辺を熱シール方法などを用いることができる。   As the salt to be used, commercially available one can be used, but the amount per bag is generally 500 g, 1 kg and 2 kg, and a predetermined amount is required for use in regenerating the water softening device. There is a need to. On the other hand, if the amount required for one regeneration is preliminarily packaged and sealed in a packaging bag, the labor of weighing can be saved. The salt thus packaged can be attached or sold as a consumable item. To pack and seal the bag, put it in a plastic bag with a zipper, heat seal three sides using a film to form a bag, and heat the remaining one side after filling, heat seal one side of the ring-shaped film. After filling into a bag and filling, the remaining one side can be heat-sealed.

例えば、図9(a)に示すように、粒状の塩化ナトリウム61を分包袋50に所定量分包密閉してもよい。分包袋50は、例えば2枚の矩形状のフィルム材51からなる。2枚のフィルム材51は、間に粒状の塩化ナトリウム61が挟み込んだ状態で、4辺が熱シールされ袋状に形成されている。   For example, as shown in FIG. 9A, a prescribed amount of granular sodium chloride 61 may be packaged and sealed in the packaging bag 50. The sachet 50 is made of, for example, two rectangular film materials 51. The two film materials 51 are heat-sealed on four sides with a granular sodium chloride 61 sandwiched therebetween to form a bag shape.

図9(b)に示すように、使用者は、分包袋50を開封して取り出した粒状の塩化ナトリウム61と水62を容器64に入れて所定濃度の再生液63を作る。さらに、容器64の再生液63を再生液投入口8から排水口9へ通液させる。これにより、再生液63が陽イオン交換樹脂2を通過して、陽イオン交換樹脂2の交換能力を再生させることができる。   As shown in FIG. 9B, the user puts the granular sodium chloride 61 and the water 62, which are taken out by opening the sachet 50, into a container 64 to make a regenerant liquid 63 having a predetermined concentration. Further, the regenerant liquid 63 in the container 64 is passed from the regenerant liquid inlet 8 to the drain port 9. As a result, the regenerant liquid 63 passes through the cation exchange resin 2 and the exchange capacity of the cation exchange resin 2 can be regenerated.

<圧力損失、タンク容量、使い勝手>
一般家庭での給水源からシャワーヘッドに至るまでの水通路は、給水源、給湯機、混合水栓、シャワーホース、シャワーヘッドであって、その間は適宜配管と配管部材で接続される。先に図6を基に説明したようにシャワー用の軟水化装置1は、浴室内に設置する場合、混合水栓30とシャワーホース35の間に接続することが望ましい。この場合、軟水化装置自体は通路抵抗体であり、貯水部となるため、通常のシャワーの使用感や使い勝手を損なわないようにすることが必要である。
配管上の貯水部になるということは、その容量分、シャワーからのお湯の出が遅くなるということを意味する。従って、陽イオン交換樹脂量とその収納部分の容積は、できるだけ小さい方が良い。10L/分のシャワーを使う場合、2Lの容積では12秒、3Lでは18秒、4Lでは24秒、お湯の出が遅くなる。従って、2L以下の容積とし、12秒以下とすることが望ましい。
<Pressure loss, tank capacity, usability>
A water passage from a water supply source to a shower head in a general household is a water supply source, a water heater, a mixed faucet, a shower hose, and a shower head, and pipes and pipe members are appropriately connected between them. As described above with reference to FIG. 6, the water softening device 1 for a shower is preferably connected between the mixed faucet 30 and the shower hose 35 when installed in a bathroom. In this case, since the water softening device itself is a passage resistor and serves as a water storage portion, it is necessary to prevent the usability and usability of a normal shower from being impaired.
Being a water reservoir on the pipe means that hot water is delayed from the shower by the amount of water. Therefore, it is preferable that the amount of the cation exchange resin and the volume of the storage portion thereof are as small as possible. When a shower of 10 L / min is used, it takes 12 seconds for a 2 L volume, 18 seconds for a 3 L, and 24 seconds for a 4 L, and the hot water comes out slowly. Therefore, it is desirable that the volume is 2 L or less and 12 seconds or less.

一方、給湯機としては、ガス給湯機、石油給湯機、電気温水器、エコキュートなどが用いられ、水圧が直接印加する直圧タイプと、内部に大型の貯湯タンクを有する貯湯タイプがある。特に、電気温水器やエコキュートは、貯湯タンクを保護するために、減圧弁を内蔵している。この減圧弁の設定は、低いもので85kPaの設定であり、この水圧であってもシャワーの使用感を損なわないように、圧力損失に配慮することが望ましい。
シャワーの使用感は、流量にほぼ依存し、7L/分未満では、シャワーの勢いが弱く、満足感が得られない。一方、12L/分以上では、勢いが強すぎて、体感すると痛く感じられる。8〜10L/分が快適で、少なくとも7L/分は必要である。すなわち、水圧が85kPaの時に、給湯機、混合水栓、軟水化装置、シャワーヘッドを通じて、7L/分以上の流量を確保できることが望ましい。7L/分の時、給湯機の圧力損失は25kPa、混合水栓とシャワーヘッドの圧損は、シャワーヘッドを床面から1.65m上方に設置した場合、25kPaであるので、軟水化装置は35kPa以下とすることが望ましく、その他接続ホース等の圧力損失を考慮すると、30kPa以下とすることが望ましい。ここで、圧力損失ΔPと流量Qの関係は、gを重力加速度、Aを流路断面積とすると、以下の式(3)で表される。
On the other hand, as the water heater, a gas water heater, an oil water heater, an electric water heater, an eco cute, etc. are used, and there are a direct pressure type to which water pressure is directly applied and a hot water storage type having a large hot water storage tank inside. In particular, electric water heaters and eco cutes have built-in pressure reducing valves to protect the hot water storage tank. The setting of this pressure reducing valve is as low as 85 kPa, and it is desirable to consider the pressure loss so as not to impair the feeling of use of the shower even with this water pressure.
The feeling of use of the shower is substantially dependent on the flow rate, and if it is less than 7 L / min, the shower is weak in momentum and a satisfactory feeling cannot be obtained. On the other hand, at 12 L / min or more, the momentum is too strong, and it feels painful when you experience it. 8-10 L / min is comfortable, at least 7 L / min is required. That is, when the water pressure is 85 kPa, it is desirable to be able to secure a flow rate of 7 L / min or more through the water heater, the mixing faucet, the water softening device, and the shower head. At 7 L / min, the pressure loss of the water heater is 25 kPa, and the pressure loss of the mixing faucet and the shower head is 25 kPa when the shower head is installed 1.65 m above the floor surface. It is preferable that the pressure is set to 30 kPa or less, considering the pressure loss of the connection hose and the like. Here, the relationship between the pressure loss ΔP and the flow rate Q is expressed by the following equation (3), where g is the gravitational acceleration and A is the flow passage cross-sectional area.

Figure 0006688571
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このため、Q=10(L/分)の時、ΔP=60(kPa)以下と読み換えることができる。前述したように、固定床では、水流全量が陽イオン交換樹脂の層を通過することになるため、圧力損失が大きくなりやすいが、その層の厚みを小さくすることで、圧力損失を小さく抑えることができる。   Therefore, when Q = 10 (L / min), it can be read as ΔP = 60 (kPa) or less. As mentioned above, in the fixed bed, the entire water flow passes through the layer of cation exchange resin, so pressure loss tends to increase, but by reducing the thickness of that layer, pressure loss can be kept small. You can

先の実施形態において説明した構造は軟水化装置の一例であって、先の実施形態の構造に限らないのは勿論である。以下、望ましい軟水化装置の概要について説明する。
陽イオン交換樹脂を収納するタンクには、再生液投入口と排水口が設けられる必要があるが、再生液投入口を樹脂の上方に、排水口を樹脂の下方に位置させることで、自然落差を利用しながら、再生液を樹脂に通液させることが可能になる。再生液投入口と排水口の位置と無関係に、ポンプや水流でアシストしながらの通液も考えられるが、この構成が最も簡単で、通液を確実に行うことができる。
The structure described in the above embodiment is an example of the water softening device, and needless to say, is not limited to the structure of the above embodiment. The outline of a desirable water softening device will be described below.
The tank containing the cation exchange resin must have a regenerant inlet and a drainage port, but by placing the regenerant inlet above the resin and the drainage port below the resin, there is a natural drop. It is possible to let the regenerant liquid pass through the resin while utilizing. Regardless of the positions of the regenerant inlet and the drainage port, it is possible to use a pump or water flow to assist the liquid flow, but this configuration is the simplest and the liquid flow can be performed reliably.

自然落差を利用するには、再生の際、再生液投入口から排水口へ至る通水路が、大気開放される必要がある。そのため、再生液投入口と排水口を開放するための着脱可能な手段として、キャップ部材を使用できる。また、陽イオン交換樹脂に通水されていない時には大気と連通し、通水によって水圧が印加されたときには閉弁するバキュームブレーカーを樹脂の上方や下方に設けることもできる。さらに、再生液投入口や排水口をバルブ構造とし、必要に応じてそのバルブを開閉してもよい。
キャップ部材、バキュームブレーカー、バルブを適宜組み合わせることもできる。前述した固定床としてケース部材として樹脂を収納し、ケース部材を収納したタンクの上部に再生液投入口、下部に排水口を設け、双方を大気開放して、再生液投入口から再生液を投入した場合、当初はタンク上部室内からケース部材内の樹脂層内を通じ、タンク下部室から排水口へと通液されるが、樹脂層の厚みによっては、樹脂層内のエアが押し出され、ケース部材の下部に全面に亘って留まる、エアロック状態が発生し、通液が滞り、結果的に再生が不十分になる場合がある。
そこで、タンク下部室内も常に大気開放される必要があるため、排水口のほかに、エアチャージ口を設けたり、排水口の口径を大型化することや、バキュームブレーカーを追加することが有効である。特に、エアチャージ口を設けることは、通液を確実に行うために望ましいが、排水口が排水室を有し、その排水室が上室と下室を備え、各々タンク下部室に連通させることで、1個の排水口でありながら、上室をエアチャージ、下室を排水として用いることができ構造が簡単になる。
In order to use the natural head, the water passage from the regenerant inlet to the drain must be opened to the atmosphere during regeneration. Therefore, the cap member can be used as a detachable means for opening the regeneration liquid inlet and the drainage port. Further, a vacuum breaker which communicates with the atmosphere when water is not passed through the cation exchange resin and which is closed when water pressure is applied by water passage can be provided above or below the resin. Furthermore, the regenerant inlet and the drain may have a valve structure, and the valve may be opened and closed as needed.
A cap member, a vacuum breaker, and a valve can be combined appropriately. As the fixed bed, resin is stored as a case member, the tank containing the case member is provided with a regenerant inlet at the upper part and a drain port at the lower part, both are open to the atmosphere, and the regenerant is introduced from the regenerant inlet. In this case, initially, the liquid is passed from the upper chamber of the tank through the resin layer in the case member and from the lower chamber of the tank to the drain port, but depending on the thickness of the resin layer, the air in the resin layer is pushed out, and There is a case where an airlock state occurs in which the entire surface is retained in the lower part of the, the liquid flow is delayed, and as a result, the regeneration is insufficient.
Therefore, it is necessary to always open the atmosphere in the lower chamber of the tank, so it is effective to provide an air charge port in addition to the drain port, increase the diameter of the drain port, and add a vacuum breaker. . In particular, it is desirable to provide an air charge port to ensure the passage of liquid, but the drain port has a drain chamber, and the drain chamber has an upper chamber and a lower chamber, each of which communicates with the tank lower chamber. Thus, the structure can be simplified because the upper chamber can be used for air charge and the lower chamber can be used for drainage even though it is a single drainage port.

再生液投入口と排水口を覆うには、通水による水圧に耐え、着脱自在な手段である必要があり、それぞれキャップ部材であることが望ましい。特に、ネジ部設け、キャップ部材と投入口、排水口が螺合する構造であれば、使用者は使いやすい。
軟水化装置において、タンク、水入口部、水出口部、再生液投入口、排水口と各キャップ部材は、適宜ケーシング部材で覆われ、外観に配慮されることが望ましい。ケーシング部材は、上面、両側面、前面、背面、底面から構成されるが、上面と側面を一体化したり、底面と側面を一体化したりなど、その組み合わせに限りはない。再生の際には、使用者がキャップ部材を操作することになるため、その際には、少なくともそのキャップ部材が露出される必要がある。そこで、予めキャップ部材はケーシング部材で覆わず露出させ、ケーシング部材の外方に設けることもできる。一方、ケーシング部材で覆い、必要に応じてキャップ部材を露出できるように、ケーシング部材のキャップ相当箇所を部分的に着脱自在に設けることもできる。このようにすれば、外観上、突起物のないすっきりとしたデザインを実現できる。
In order to cover the regenerant inlet and the drain outlet, it is necessary to have a detachable means that can withstand the water pressure caused by water flow, and it is preferable that they are cap members. In particular, if the structure is such that the screw portion is provided, and the cap member and the inlet and drain ports are screwed together, it is easy for the user to use.
In the water softening device, it is desirable that the tank, the water inlet, the water outlet, the regenerant inlet, the drainage port, and each cap member are appropriately covered with a casing member to give consideration to the appearance. The casing member includes an upper surface, both side surfaces, a front surface, a back surface, and a bottom surface, but the combination of the upper surface and the side surface, the bottom surface and the side surface, and the like are not limited. Since the user operates the cap member at the time of reproduction, at least the cap member needs to be exposed at that time. Therefore, the cap member may be previously exposed without being covered with the casing member and provided outside the casing member. On the other hand, a portion corresponding to the cap of the casing member may be partially detachably provided so that the cap member can be exposed by covering with the casing member. In this way, it is possible to realize a clean design with no protrusion in appearance.

先の実施形態の構造において、入口側の継手、出口側の継手を回転自在にする方法は、水のシール構造と両立させるため、オネジと円筒のシール溝とOリングなどのシール部材を継手側に設け、水入口部、水出口部にメネジと円筒のシール面を設け、両者を螺合させ、シール溝をシール部材を介してシール面に嵌合させ、継手を回転自在とすることができる。または、継手先端部に回転自在にナットと、円筒のシール溝とパッキンを設け、水入口部、水出口部にオネジと、その内側に円筒のパッキンシール面を設け、ナットのオネジを螺合させ、シール溝をパッキンを介してパッキンシール面に嵌合させ、継手を回転自在とすることができる。   In the structure of the previous embodiment, the method of making the joint on the inlet side and the joint on the outlet side rotatable is compatible with the water seal structure, so that the seal member such as the male screw, the cylindrical seal groove, and the O ring is disposed on the joint side. It is possible to make the joint freely rotatable by providing a female thread and a cylindrical sealing surface at the water inlet portion and the water outlet portion, screwing them together, and fitting the sealing groove to the sealing surface via the sealing member. . Alternatively, rotatably provide a nut, a cylindrical seal groove and packing at the tip of the joint, provide male threads at the water inlet and water outlets, and provide a cylindrical packing seal surface inside and screw the nut's male thread into place. The seal groove can be fitted to the packing seal surface via the packing, and the joint can be freely rotated.

接続する配管部材が柔軟なホースである場合、継手から水平方向、または上方にホースを延設すると、使用中に、ホース内の水の重さと温度によって、ホースが下方にたるみや折れが発生する可能性がある。そこで、継手がケーシング部材の上面からその面に沿う方向に屈曲部を備えることが望ましい。具体的には、屈曲部は継手から約90度(水平)方向に向き、接続されるホースは、必ずたるみが発生している状態となり、使用中の異常な変形を防止することができることになる。   When the hose connected to the piping is a flexible hose, if the hose is extended horizontally or upward from the joint, the hose may sag or bend downward due to the weight and temperature of the water in the hose during use. there is a possibility. Therefore, it is desirable that the joint has a bent portion from the upper surface of the casing member in the direction along the surface. Specifically, the bent portion is oriented approximately 90 degrees (horizontal) from the joint, and the hose to be connected is always in a slackened state, which prevents abnormal deformation during use. .

通常の浴室は、混合水栓からシャワーホースを介してシャワーヘッドが取り付けられている。軟水化装置を設置する場合、これらの既設のものを使用できると、浴室内での納まりがよい。そこで、混合水栓とシャワーホースを一旦取り外し、水栓のシャワーホース接続口に固定ユニットを設け、その固定ユニットに、シャワーホースと、装置の入口継手、出口継手に各々接続される配管部材を接続する構造とすることが望ましい。
固定ユニットは、混合水栓のシャワーホース接続口に螺合し、回転自在のメネジを有する第一入口部と、その第一入口部と連通し、第一入口部と直交する方向に取り出される第一出口部と、第一出口部と隣接して平行な方向に設けられた第二出口部と、第二入口部に連通し、第二入口部と直交する方向に取り出され、第二入口部の中心軸に対して回転自在の第二出口部を備えていることが好ましい。
なお、これら第一入口部、第一出口部、第二入口部、第二出口部の構成は、その間に、通路の方向を変えたり、回転自在に構成したりするための介在部材を適宜備えることができる。第一出口部と装置の入口継手、出口継手と第二入口部を配管部材を介して接続し、さらに第二出口部と既設のシャワーホースを接続することで、混合水栓を操作してシャワーヘッドから軟水を出すことができる。この構成によって既設の混合水栓、シャワーホース、シャワーヘッドをそのまま使うことが可能になる。従って、使用者の使い勝手は、装置設置の前後で大きく変わることはない。装置自体は、混合水栓を挟んで、シャワーヘッドよりも遠い側に設置すると、浴室内での納まりも良い。尚、混合水栓のシャワーホース接続口のネジ口径は、水栓メーカーによって異なっているため、装置の入口継手、出口継手と口径が合わない場合は、口径を変換するアダプターを使用することが望ましい。
In a normal bathroom, a shower head is attached from a mixed faucet via a shower hose. When installing a water softening device, if these existing ones can be used, it will fit well in the bathroom. Therefore, once remove the mixed faucet and shower hose, install a fixing unit at the shower hose connection port of the faucet, and connect the shower hose and the piping members connected to the inlet joint and outlet joint of the device to the fixed unit. It is desirable to have a structure that
The fixed unit is screwed into the shower hose connection port of the mixed water faucet, has a first inlet having a rotatable female screw, communicates with the first inlet, and is taken out in a direction orthogonal to the first inlet. One outlet part, a second outlet part provided adjacent to the first outlet part in a parallel direction, and communicated with the second inlet part, taken out in a direction orthogonal to the second inlet part, and a second inlet part It is preferable to provide a second outlet portion that is rotatable with respect to the central axis of the.
The first inlet portion, the first outlet portion, the second inlet portion, and the second outlet portion are provided with an intervening member for changing the direction of the passage or rotatably constituting the passage. be able to. By connecting the first outlet part and the inlet joint of the device, the outlet joint and the second inlet part through the piping member, and further connecting the second outlet part and the existing shower hose, the mixed faucet is operated and the shower is operated. Soft water can be discharged from the head. With this configuration, it is possible to use the existing mixed faucet, shower hose, and shower head as they are. Therefore, the usability of the user does not significantly change before and after the installation of the device. If the device itself is installed on the side farther than the shower head with the mixed faucet in between, the device can be installed in the bathroom well. Since the screw diameter of the shower hose connection port of the mixed faucet varies depending on the faucet manufacturer, it is desirable to use an adapter that converts the diameter if the inlet joint and outlet joint of the device do not match. .

<まとめ>
先の実施形態の軟水化装置1によれば、再生液を軟水化装置1の再生液投入口8から投入し自然落下させて排水口9から排出するのみで容易に再生を行うことができる。再生に際して、使用者は、投入口用キャップ部材16と排水口用キャップ部材18とを外すのみの作業を行えばよく、煩雑なバルブ操作や電気的操作が不要とすることができる。加えて、投入口用キャップ部材16および排水口用キャップ部材18は、ネジ構造であり、作業者による着脱作業をさらに容易とすることができる。
<Summary>
According to the water softening device 1 of the previous embodiment, it is possible to easily perform regeneration only by introducing the regenerant liquid from the regenerant liquid inlet 8 of the water softener device 1, allowing it to spontaneously drop, and discharging it from the drainage port 9. At the time of regeneration, the user only has to remove the input port cap member 16 and the drain port cap member 18, and the complicated valve operation and electrical operation can be eliminated. In addition, the input port cap member 16 and the drain port cap member 18 have a screw structure, which allows the worker to further facilitate the attachment / detachment work.

先の実施形態の軟水化装置1によれば、排水口9に、上室17aと下室17bとに区画された排水室17を設けることで、上室17aをエアチャージ、下室17bを排水としてそれぞれ機能させることができる。このため、エアロックが生じることがなく、投入した再生液のほぼ全量をスムーズに排出することができる。   According to the water softening device 1 of the previous embodiment, the drain port 9 is provided with the drain chamber 17 divided into the upper chamber 17a and the lower chamber 17b, so that the upper chamber 17a is air-charged and the lower chamber 17b is drained. Can be made to function respectively. Therefore, airlock does not occur, and almost the entire amount of the supplied regenerant liquid can be smoothly discharged.

先の実施形態の軟水化装置1によれば、各部材は、意匠性の高いケーシング部材19に覆われているため、浴室27にマッチングする外観とすることができる。また、ケーシング部材19の一部は着脱自在に構成され、作業者の再生操作の際に、投入口用キャップ部材16および排水口用キャップ部材18を露出させて使用者の作業を阻害しない。   According to the water softening device 1 of the previous embodiment, since each member is covered with the casing member 19 having a high design property, the appearance can be matched with the bathroom 27. Further, a part of the casing member 19 is configured to be detachable, and does not hinder the user's work by exposing the input port cap member 16 and the drain port cap member 18 during the regenerating operation of the operator.

先の実施形態の軟水化装置1によれば、底面の脚部26によって、設置面との間に隙間を設けられている。これにより、軟水化装置1の底面に汚れが溜りにくいのみならず、底面および設置面の清掃作業が容易となる。   According to the water softening device 1 of the previous embodiment, the leg portion 26 on the bottom surface provides a gap with the installation surface. This not only makes it difficult for dirt to collect on the bottom surface of the water softening device 1, but also facilitates the work of cleaning the bottom surface and the installation surface.

先の実施形態の軟水化装置1によれば、入口継手11と出口継手14をケーシング部材19の上面に設けたことで、混合水栓30からの接続およびシャワーホース35を介したシャワーヘッド34への接続を容易にできる。加えて、入口継手11および出口継手14は、回転自在であるので、軟水化装置1を浴室27内のどこに設置しても、接続ホースの納まりがよい。また、入口継手11および出口継手14に屈曲部11f、14fを設けたことで設置当初から接続ホースに弛みを形成でき、接続ホースが引き回された場合の軟水化装置1への負荷を小さくできる。   According to the water softening device 1 of the previous embodiment, by providing the inlet joint 11 and the outlet joint 14 on the upper surface of the casing member 19, the connection from the mixed faucet 30 and the shower head 34 via the shower hose 35 are performed. Can be easily connected. In addition, since the inlet joint 11 and the outlet joint 14 are rotatable, no matter where the water softening device 1 is installed in the bathroom 27, the connection hose can be accommodated well. In addition, since the inlet joint 11 and the outlet joint 14 are provided with the bent portions 11f and 14f, the connection hose can be loosened from the beginning of the installation, and the load on the water softening device 1 when the connection hose is laid can be reduced. .

先の実施形態の軟水化装置1によれば、混合水栓30と入口継手11とが接続され、出口継手14とシャワーホース35が接続される構成とすれば、既設の混合水栓30、シャワーホース35、シャワーヘッド34を利用することができる。さらに、混合水栓30に固定ユニット31を設け、接続ホース32、33、シャワーホース35を各々接続すると、浴室27内での軟水化装置1の納まりがさらによくなる。   According to the water softener 1 of the previous embodiment, if the mixing faucet 30 and the inlet joint 11 are connected and the outlet joint 14 and the shower hose 35 are connected, the existing mixing faucet 30 and the shower are provided. The hose 35 and the shower head 34 can be used. Further, when the fixing unit 31 is provided on the mixed water faucet 30 and the connection hoses 32 and 33 and the shower hose 35 are connected to each other, the water softening device 1 can be stored in the bathroom 27 better.

先の実施形態の軟水化装置によれば、比較的水の硬度が高い地域においても、シャワー1日使用分の軟水量を十分に確保できるコンパクトな軟水化装置1を提供できる。タンク5、イオン交換樹脂部3の容積が小さく、しかも圧力損失も低く抑えたことで、シャワーの使い勝手を損なうことがない。   According to the water softener of the previous embodiment, it is possible to provide a compact water softener 1 that can sufficiently secure the amount of water used for one day of use in a shower even in an area where water hardness is relatively high. Since the volumes of the tank 5 and the ion exchange resin portion 3 are small and the pressure loss is kept low, the usability of the shower is not impaired.

以上に、軟水化装置の様々な実施形態を説明したが、各実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。
例えば、上述の実施形態では、再生液投入口8および排水口9を開放するための着脱可能な手段として、投入口用キャップ部材16および排水口用キャップ部材18を用いる場合を例示した。しかしながら、再生液投入口や排水口をバルブ構造とし、必要に応じてそのバルブを開閉してもよい。また、キャップ部材、バキュームブレーカー、バルブを適宜組み合わせることもできる。
Although various embodiments of the water softening device have been described above, each configuration and the combination thereof in each of the embodiments are examples, and addition, omission, and replacement of the configuration are within the scope not departing from the spirit of the present invention. And other changes are possible. Further, the present invention is not limited to the embodiments.
For example, in the above-described embodiment, the case where the inlet cap member 16 and the drain cap member 18 are used as the detachable means for opening the regeneration liquid inlet 8 and the drain port 9 has been illustrated. However, the regenerant inlet and the drain may have a valve structure, and the valve may be opened and closed as needed. Also, a cap member, a vacuum breaker, and a valve can be combined appropriately.

また、上述の実施形態では、タンク5内にメッシュ部材4a、4bを有するケース部材4を設け、ケース部材4の内部に陽イオン交換樹脂2を収納した。しかしながら、タンク自体に、上流側と下流側にメッシュ部材を設け、そのメッシュ部材間に陽イオン交換樹脂を収納してもよい。   Further, in the above-described embodiment, the case member 4 having the mesh members 4a and 4b is provided in the tank 5, and the cation exchange resin 2 is housed inside the case member 4. However, the tank itself may be provided with mesh members on the upstream side and the downstream side, and the cation exchange resin may be housed between the mesh members.

上述の実施形態に示す軟水化装置1について、実機を作製してその効果を確認した。
陽イオン交換樹脂2としては、三菱化学(株)製ダイヤイオンSK1BS(粒度分布150〜355μmが95%)を用いた。
陽イオン交換樹脂2の容量は、970mLとした。
ケース部材4の容積(すなわち、メッシュ部材4a、4bの間の容積)は、1020mLとした。
メッシュ部材4a、4bとして、ポリエステル製、線径45μm、目開き96μmのものを用いた。
陽イオン交換樹脂2の上下方向の層の厚みは、75mmとした。
再生剤としては、平均粒径207μmの塩化ナトリウムを120g(1袋に分包)用意した。また、分包された1袋の上記の再生剤を水1Lに溶解させて、濃度10.7%の再生液を作製した。
With respect to the water softening device 1 shown in the above-mentioned embodiment, an actual machine was manufactured and its effect was confirmed.
As the cation exchange resin 2, DIAION SK1BS manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation (particle size distribution: 150 to 355 μm: 95%) was used.
The capacity of the cation exchange resin 2 was 970 mL.
The volume of the case member 4 (that is, the volume between the mesh members 4a and 4b) was 1020 mL.
As the mesh members 4a and 4b, those made of polyester and having a wire diameter of 45 μm and an opening of 96 μm were used.
The thickness of the cation exchange resin 2 in the vertical direction was 75 mm.
As a regenerant, 120 g of sodium chloride having an average particle size of 207 μm (packed in one bag) was prepared. In addition, one packaged regenerant described above was dissolved in 1 L of water to prepare a regenerant solution having a concentration of 10.7%.

以上の仕様の軟水化装置において、水道水を1000L連続通水した後、水を止めて再生液を通液し、排水が完了した時点で再通水し性能を測定した。流量設定は、10L/分とした。なお、再生液は、空いている2Lのペットボトルに、塩を1袋(120g)入れ、水をペットボトルに半分(約1L)入れ、軽く数回振って塩を溶かし、濃度10.7%とした。   In the water softening device having the above specifications, after 1000 L of tap water was continuously passed, the water was stopped, the regenerant was passed, and when drainage was completed, water was passed again to measure the performance. The flow rate was set to 10 L / min. As for the regenerating liquid, 1 bag (120 g) of salt was placed in an empty 2 L PET bottle, half (about 1 L) of water was placed in the PET bottle, and the salt was dissolved by shaking a few times to give a concentration of 10.7%. And

得られる軟水量:
原水硬度80mg/Lの水道水では、硬度0〜20mg/Lの軟水が、450L得られた。
原水硬度140mg/Lの水道水では、硬度0〜20mg/Lの軟水が、200L得られた。
通水した時の圧力損失は、いずれの場合も0.045MPaであった。
以上の様に、所望の性能を有する軟水化装置1を作製できることを確認できた。
Amount of soft water obtained:
With tap water having a raw water hardness of 80 mg / L, 450 L of soft water having a hardness of 0 to 20 mg / L was obtained.
With tap water having a raw water hardness of 140 mg / L, 200 L of soft water having a hardness of 0 to 20 mg / L was obtained.
The pressure loss when water was passed was 0.045 MPa in each case.
As described above, it was confirmed that the water softening device 1 having desired performance could be manufactured.

1…軟水化装置、2…陽イオン交換樹脂、3…イオン交換樹脂部、4…ケース部材、4a…メッシュ部材、4b…メッシュ部材、5…タンク、6…水入口部、7…水出口部、8…再生液投入口、9…排水口、10…パッキン、11…入口継手、12…導水管、14…出口継手、16…投入口用キャップ部材、17…排水室、17a…上室、17b…下室、18…排水口用キャップ部材、19…ケーシング部材、19a…上面、20…ベース、26…脚部、27…浴室、30…混合水栓、31…固定ユニット、32…入口側接続ホース、33…出口側接続ホース、34…シャワーヘッド、35…シャワーホース、36…ユニット本体、40…シャワーホース継手、50…分包袋、51…フィルム材、61…塩化ナトリウム、62…水、63…再生液、64…容器。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Water softening device, 2 ... Cation exchange resin, 3 ... Ion exchange resin part, 4 ... Case member, 4a ... Mesh member, 4b ... Mesh member, 5 ... Tank, 6 ... Water inlet part, 7 ... Water outlet part , 8 ... Regeneration liquid input port, 9 ... Drainage port, 10 ... Packing, 11 ... Inlet joint, 12 ... Water pipe, 14 ... Outlet joint, 16 ... Inlet cap member, 17 ... Drainage chamber, 17a ... Upper chamber, 17b ... Lower chamber, 18 ... Drainage port cap member, 19 ... Casing member, 19a ... Upper surface, 20 ... Base, 26 ... Leg part, 27 ... Bathroom, 30 ... Mixing faucet, 31 ... Fixed unit, 32 ... Inlet side Connection hose, 33 ... Exit side connection hose, 34 ... Shower head, 35 ... Shower hose, 36 ... Unit body, 40 ... Shower hose joint, 50 ... Packaging bag, 51 ... Film material, 61 ... Sodium chloride, 62 ... Water , 63 ... again Liquid, 64 ... container.

Claims (2)

水を軟水化する陽イオン交換樹脂を有するイオン交換樹脂部と、前記イオン交換樹脂部を収納するタンクと、前記陽イオン交換樹脂の上流側に設けられ、前記タンクに水を供給するための水入口部と、前記陽イオン交換樹脂の下流側に設けられ、軟水を前記タンクから外部へ流出させるための水出口部を備え、軟水流出と陽イオン交換樹脂の再生を繰り返しながら使用する軟水化装置であって、
前記タンクに前記陽イオン交換樹脂のイオン交換能力を再生する再生液を投入するための再生液投入口と、前記再生液を排水するための排水口と、を備え、
前記再生液投入口が、前記陽イオン交換樹脂の上方であって前記タンクの上面側に位置され、前記排水口が、前記陽イオン交換樹脂の下方であって前記タンクの側面底部側に位置され、前記排水口がその一部を前記タンクの内部空間の底面より下側に位置させて設けられ、前記排水口の内側に区画壁によって上下に仕切られた上室と下室を有する排水室が設けられ、
前記イオン交換樹脂部が、前記陽イオン交換樹脂の上流側と下流側にメッシュ部材を備え、前記陽イオン交換樹脂の容量が、前記上流側のメッシュ部材と前記下流側のメッシュ部材の間の容積の90%以上であって、前記陽イオン交換樹脂が150〜355μmの粒度分布を95%以上とした顆粒タイプであり、1回の再生液の通水で再生の後、通水流量が10L/分で、原水の硬度が60〜80mg/Lの時、硬度0〜20mg/Lの水を400L採水できることを特徴とする軟水化装置。
An ion exchange resin portion having a cation exchange resin that softens water, a tank that stores the ion exchange resin portion, and water that is provided upstream of the cation exchange resin and that supplies water to the tank. A water softening device provided with an inlet part and a water outlet part provided on the downstream side of the cation exchange resin for letting out soft water from the tank to the outside, which is used while repeating outflow of soft water and regeneration of the cation exchange resin. And
The tank is provided with a regenerant inlet for introducing a regenerant that regenerates the ion exchange capacity of the cation exchange resin, and a drainage port for draining the regenerant,
The regeneration liquid inlet is located above the cation exchange resin and on the upper surface side of the tank, and the drainage outlet is located below the cation exchange resin and on the side bottom surface side of the tank. The drainage chamber is provided with a part of the drainage chamber located below the bottom surface of the internal space of the tank, and a drainage chamber having an upper chamber and a lower chamber partitioned vertically by a partition wall inside the drainage chamber is provided. Is provided,
The ion exchange resin portion includes mesh members on the upstream side and the downstream side of the cation exchange resin, and the capacity of the cation exchange resin is a volume between the upstream mesh member and the downstream mesh member. 90% or more, and the cation exchange resin is a granule type in which the particle size distribution of 150 to 355 μm is 95% or more, and the flow rate of water is 10 L / The water softening device is characterized in that when the hardness of raw water is 60 to 80 mg / L, 400 L of water having a hardness of 0 to 20 mg / L can be sampled.
前記イオン交換樹脂部を通過する水の流量が10L/分のとき、圧力損失が0 .05MPa以下であることを特徴とする請求項1に記載の軟水化装置。   When the flow rate of water passing through the ion exchange resin part was 10 L / min, the pressure loss was 0. The water softening device according to claim 1, wherein the water softening device has a pressure of 05 MPa or less.
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