JPH0615783U - 切換弁を有する浄水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水を理想的な状態で濾過して清浄にする。切
換弁と本体とを連結するホースに高い水圧がかからず、
ホースの破損や抜けを防止して設置を簡単にする。 【構成】 水を濾過するフィルターを備える本体と、こ
の本体を流入、排出ホースを介して水道の排水弁に連結
する切換弁とを備え、切換弁は排水弁から排出される水
を、本体と排水口とに切り換えて流水するように構成さ
れた浄水装置であって、切換弁は流入側に定流量弁に内
蔵している。切換弁は切換ボールを内蔵する。切換ボー
ルは、互いに連通されない浄水路と、非浄水路とを有す
る。切換ボールが回転されると、切換ボールは、浄水路
を介して給水口を流入口に連結し、され、非浄水路を介
して給水口を排出口と浄水排水口とに連結する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、水をフィルターで濾過して浄水とする装置に関する。この明細書 において浄水装置は、水を濾過すると共に、電気分解してアルカリ性イオン水と 酸性イオン水とに分離する装置を含む広い意味に使用する。

【０００２】

【従来の技術】

水道水を活性炭等のフィルターで濾過して浄水する装置はすでに開発されてい る。また、水を電気分解して、アルカリ性イオン水と酸性イオン水とに分離する 装置も開発されている。この装置は、プラス電極の近傍に酸性イオン水を、マイ ナス電極の近傍にアルカリ性イオン水を集めることができる。このため、電極の 近傍から排水することで、アルカリ性イオン水と酸性イオン水とを排水できる。 この種の装置は、アルカリ性イオン水が飲料水に使用され、酸性イオン水が殺菌 効果のある水として使用される。

【０００３】 浄水装置は、ほとんどの場合、水道の蛇口に連結して使用される。蛇口に連結 すると、専用の配管をすることなく簡単に設置できる。ただ、蛇口から排出する 水は、常時濾過して浄水として使用することはない。濾過した浄水を排出しなく ても使用できるように、蛇口には切換弁を連結する。切換弁は、蛇口から排出さ れる水を、浄水装置の本体に送り、あるいは、発生装置の本体に移送することな く直接に排出するのを切り換えるようになっている。浄水やイオン水が必要なと きは、切換弁を切り換えて蛇口から排出される水を浄水装置本体に流入させる。 浄水やイオン水が必要ないときは、切換弁は蛇口から排出される水を浄水装置本 体に供給することなく、直接に排出する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

この構造の浄水装置は、取り付け工事を簡素化して、台所等に簡単に設置でき る特長がある。しかしながら、設置するところによって、排出される浄水の濾過 状態が変動する。また、浄水装置が水をイオン水に電離する装置の場合、イオン 水の濃度が変動する。それは、水圧の高いところに設置すると流量が多くなり、 反対に水圧の低いところでは、流量が少なくなるからである。活性炭を使用した フィルターは、水に含まれる異物を吸着して除去するので、水の通過時間が短く なると、十分に濾過できなくなる。また、水を電離してイオン水とする浄水装置 は、電極間に通電して水を電離するので、電流に比例して濃度が濃くなり、流量 に反比例して濃度が低下する性質がある。流量を検出して電流を制御することに よって、排出されるイオン水の濃度を一定に調整することはできる。しかしなが ら、流量を検出して電流を制御する構造は、回路構成が複雑で高価になる欠点が ある。このような欠点は、浄水装置本体の流入側に定流量弁を連結することによ って解消できる。しかしながら、発生装置本体の流入側に定流量弁を連結すると 、蛇口と本体と連結するホースに異常な高圧がかかることがある。ホースに作用 する高水圧は、ホースを破損し、あるいは、ホースの連結部分が抜ける弊害を生 ずる。また、定流量弁よりも流入側で本体内にも高水圧がかかり、この部分を耐 圧構造とすることが要求される。したがって、この構造の装置は、ホースの連結 が難しく、また、ホースには耐圧構造の太いものを使用する必要があり、さらに 、本体の内部を耐圧構造としてコストアップする欠点がある。とくに、太いホー スは簡単に湾曲することができないので、綺麗に配管することが難しく、使い難 い欠点がある。

【０００５】 この考案は、さらにこの欠点を解決することを目的に開発されたもので、この 考案の重要な目的は、常時理想的な状態で浄水とすることができると共に、ホー スに高い水圧がかからず、ホースの破損や抜けを防止して、簡単に設置できる切 換弁を有する浄水装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案の切換弁を有する浄水装置は、前述の目的を達成するために、下記の 構成を備えている。すなわち切換弁を有する浄水装置は下記の構成を備える。 （ａ） 浄水装置は、本体１と、本体１を水道の排水弁２に連結する切換弁３と を備える。切換弁３は排水弁２から排出される水を、本体１と排水口８とに切り 換える。 （ｂ） 本体１は、流入する水を濾過するフィルター１１を内蔵する。 （ｃ） 切換弁３は、ケーシング２５に回転自在に配設された切換ボール１６を 内蔵する。 （ｄ） 切換弁３の切換ボール１６には、互いに連通されない浄水路１６Ａと、 非浄水路１６Ｂとが設けられている。 （ｅ） 切換弁３のケーシング２５には、排水弁２に連結される給水口１９と、 排出口２０と、本体１に連結される流入口２１および浄水排水口２２とが開口さ れている。 （ｆ） 浄水排水口２２は、排出口２０に連結されている。 （ｇ） 切換ボール１６がケーシング２５内で回転されると、切換ボール１６が 浄水路１６Ａを介して給水口１９を流入口２１に連結し、非浄水路１６Ｂを介し て給水口１９を排出口２０と浄水排水口２２とに連結するように構成されている 。 （ｈ） さらに、切換弁３の流入側には定流量弁９が内蔵されている。定流量弁 ９は、ホース１０に供給する水圧を低下させると共に、本体１に流入する水量を 一定の範囲に調整する。

【０００７】

【作用】

切換弁３の切換ボール１６を図４に示す位置に切り換えると、給水口１９に流 入する水は、切換ボール１６の非浄水路１６Ｂを通過して、排出口２０から排出 される。このとき、水は本体１を通過しない。このため、排出口２０から排出さ れる水は、浄水とならない。切換ボール１６を図５に示す位置に切り換えると、 給水口１９の水は、浄水路１６Ａを通過して流入口２１に送られる。流入口２１ は本体１に連結されているので、水は本体１に流入し、本体で浄水となって浄水 排水口２２に至り、排出口２０から排出される。 切換弁３に内蔵される定流量弁９は、水道の排水弁２から排出される水の水量 を一定の範囲に制御する。定流量弁９によって流量が制御された水がホース１０ に供給されると、ホース１０に作用する水圧も低下する。流量変動が少なくなっ て本体１に流入する水は、理想的な状態で濾過され、あるいは、イオン水の濃度 変化が少なくなって、一定の濃度のアルカリ性イオン水と、酸性イオン水とに電 離して排出される。また、排水弁２から高い水圧で水が排出されても、定流量弁 ９で減圧されるのでホース１０内の水圧は低くなる。したがって、高圧水による 弊害を防止できる。

【０００８】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施 例は、この考案の技術思想を具体化するための装置を例示するものであって、こ の考案の装置は、構成部品の材質、形状、構造、配置を下記の構造に特定するも のでない。この考案の装置は、実用新案登録請求の範囲に於て、種々の変更を加 えることができる。

【０００９】 更にこの明細書は、実用新案登録請求の範囲を理解し易いように、実施例に示 される部材に対応する番号を、「実用新案登録請求の範囲の欄」、および「課題 を解決する為の手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、実用新案登録 請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。

【００１０】 本発明の切換弁を有する浄水装置は、水をイオン水に電離する装置、または、 水を電離することなくフィルターで濾過するものである。図１に示す装置は、水 を電離する本体を備える。この浄水装置は、本体１と、ホース１０を介して水道 の排水弁２に連結される切換弁３とを備える。本体１は、フィルター１１と、電 離槽４と、電源７とを備えている。

【００１１】 フィルター１１は、供給された水道水を濾過材で濾過して、水に含まれている 塩素等の悪臭成分や、異物を除去する。フィルター１１は、カートリッジケース に濾過材を充填している。濾過材には、水を清澄に濾過すると共に、臭い成分を 除去できる全てのもの、例えば、活性炭、多孔性の天然石、多孔性天然石を粉砕 して粒状に焼結したもの等、吸着能力に優れた粒体を使用することができる。濾 過材である粒体には、例えば、平均粒子径が１〜１０ｍｍφのものが使用される 。

【００１２】 電離槽４は、フィルター１１を通過した水を電解して、プラスのイオンを含む アルカリ性イオン水と、マイナスのイオンを含む酸性イオン水とに分離する。電 離槽４で電離されたイオン水は、アルカリ性イオン水排水路１２と酸性イオン水 排水路１３から排水される。電離槽４は、流入する水から酸性イオン水を得るプ ラス電極５と、アルカリ性イオン水を得るマイナス電極６とを備えている。電離 槽４の電極５、６は、切換スイッチ１４を介して電源７に接続されている。

【００１３】 マイナス電極６はケースに兼用される。ケースは、ステンレス等、導電性と、 耐腐食性の金属でもって、水道水の圧力に耐える強度の円筒タンク型に作られて いる。ケースは、下端にフィルター１１の排出管が連結され、上端にアルカリ性 イオン水排水路１２と酸性イオン水排水路１３とが連結されている。

【００１４】 プラス電極５は、円柱状に形成されて、ケースの中心に設けられている。プラ ス電極５には、電気分解時に、塩素イオン等のマイナスイオンが集まる。プラス 電極５は、塩素イオンに対して充分な耐腐食性の材質が使用される。プラス電極 ５には、例えば、チタンの表面を、二酸化イリジウムでコーティングしたものが 使用できる。プラス電極５は、両端が絶縁されてケースの外部に突出している。 ケースのプラス電極５の支持部分は、非導電材が使用される。

【００１５】 プラス電極５とマイナス電極６とは、切換スイッチ１４を介して直流の電源７ に連結されている。電源７の出力電圧、すなわち、両電極５、６間の電圧はアル カリ性イオン水および酸性イオン水の流量、電極５、６の面積、アルカリ性イオ ン水と酸性イオン水とに含まれる要求イオン濃度とを考慮して決定する。通常両 電極５、６間の電圧は、２０〜１００ボルトの範囲に調整する。

【００１６】 電離槽４で電離されるイオンの含有量は、電極間の電流に比例する。電極間の 電流は、電圧にほぼ比例する。従って、アルカリ性イオン水と酸性イオン水のイ オン濃度を最適値とするように、電極間の電圧が設定される。電極間の電圧を高 くすると、アルカリ性イオン水と酸性イオン水とに含まれるイオン濃度は高くな る。アルカリ性イオン水と酸性イオン水のイオン濃度は、用途によって最適値が 異なる。電極間の電圧を調整して、用途に最適のイオン水が得られる。

【００１７】 プラス電極５とケースとの間には、鎖線で示すように多孔板１５が配設される 。多孔板１５は円筒状に形成され、プラス電極５とマイナス電極６の近傍に分離 されて、酸性イオン水とアルカリ性イオン水とが混合するのを防止している。多 孔板１５の上端を閉塞する板材の中心にアルカリ性イオン水排水路１２が連結さ れている。酸性イオン水排水路１３はケースの外周部上端に開口されている。

【００１８】 電離槽４から流出されるアルカリ性イオン水と酸性イオン水とは、両方を同時 に排出する。一方のイオン水のみを排水すると、他方のイオン水濃度が次第に高 くなる。従って、アルカリ性イオン水と酸性イオン水の何れか片方のみを排出す るのは好ましくない。

【００１９】 図１に示す装置は、電極５、６に逆の電圧を加えて洗浄している。この考案は 電極５、６を電気的に洗浄する構造を、図１に示す構造に特定するものでない。 図２の鎖線で示すように、洗浄電極を設け、この洗浄電極に電圧を加えて電極を 洗浄することも可能である。洗浄電極は、電極を洗浄する時プラス電極５にマイ ナスの電圧を加え、マイナス電極６にプラスの電圧を加える。

【００２０】 電極を洗浄した浄水装置は、図１において切換スイッチ１４を実線位置とし、 弁を開いて水を供給し、電極に電圧を印加してイオン水を排水する。

【００２１】 ホース１０を介して本体１に連結される切換弁３の断面形状を図３に示してい る。この図に示す切換弁３は、ケーシング２５内に球状の切換ボール１６を内蔵 している。切換ボール１６は、ケーシング２５内にガスケット１７を介して回転 自在に配設され、コック１８に連結されて回転される。切換ボール１６には、浄 水路１６Ａと、非浄水路１６Ｂのふたつの流路を設けている。非浄水路１６Ｂは 、図３と図４とに示すように、切換ボール１６の中心を貫通して設けられている 。浄水路１６Ａは、図４と図５とに示すように、切換ボール１６の外周に溝状に 設けられている。

【００２２】 ケーシング２５は、図３に示すように、水道の排水弁２である蛇口に連結され る給水口１９を上端に開口し、下端に非イオン水を排出する排出口２０を開口し 、切換ボール１６の右側に、本体１に給水する流入口２１を、流入口２１よりも 下方に、排出口２０に連通して浄水排水口２２を開口している。

【００２３】 この構造の切換弁３は、コック１８でもって切換ボール１６を図３に示す位置 とすると、給水口１９から流入する水は、切換ボール１６の非浄水路１６Ｂを通 過して、下端の排出口２０から排出される。切換ボール１６を９０度回動して、 図５に示す位置にすると、給水口１９に流入する水は、浄水路１６Ａを通過して 流入口２１に流入する。流入口２１の水はホース１０を通過して本体１に移送さ れ、本体１でイオン水に分離されたアルカリ性イオン水がイオン水排出口２０に 流入し、排出口２０から排出される。

【００２４】 流入口２１には、ホース１０を介して本体１に一定の流量で水を供給する定流 量弁９を配設している。定流量弁９の断面構造を図６に示している。この図に示 す定流量弁９は、中心に貫通孔を有するゴム板である。この構造のゴム板は、図 において左側の水圧が高くなって流量が増加しようとすると、図の破線で示すよ うに弾性変形して、中心の貫通孔の内径φ1がφ2と小さくなり、流量を少なく調 整する。反対にゴム板の左側の圧力が低くなって流量が少なくなるようになると 、ゴム板の変形量が少なくなって、貫通孔の内径はφ１に接近する。このため、 流量の低下が少なくなる。すなわち、この構造の定流量弁９は、ゴム板の左側の 水圧が高くなって流量が増加しようとするに従って、貫通孔の内径が小さくなる 。貫通孔の内径が小さくなると、ゴム板を通過する水の圧力損失が大きくなって 流量の増大が抑制される。この構造の定流量弁９は、極めて簡単な構造で流量を 制御できる特長がある。ただ、この考案の装置は、定流量弁の構造をこの構造に 特定するものではい。定流量弁には、流量が増加するのを防止する全ての機構の ものが使用できる。

【００２５】 さらに、図３に示す切換弁３は、浄水排水口２２に逆止弁２３を連結している 。逆止弁２３は、図３に示す位置に切換ボール１６を切り換えた状態で、排出口 ２０の水が本体１に逆流するのを防止する。切換ボール１６を図に示す位置とし て排水弁２を開弁すると、排出口２０の水圧でイオン水排水路からホース１０を 通じて本体１に流入する。本体１は、酸性イオン水の排水路を開口しているので 、浄水排水口２２から水が逆流する構造となっている。浄水排水口２２に逆止弁 ２３を設けた逆止弁２３は、本体１に水が逆流して流入するのを防止できる特長 がある。

【００２６】 この図に示す切換弁３は、弾性板２３Ａとリング２３Ｂとで構成している。弾 性板２３Ａはゴム状弾性シートを図７に示すように、中心に設けた円盤の一点を 、折曲できるアームで外周に連結している。この形状の弾性板２３Ａは、中心に 設けた円盤の外径を、リング２３Ｂの貫通孔の内径よりも大きく裁断している。 この切換弁３は、図６の矢印Ａで示す方向に水圧がかかると、破線で示すように 弾性変形して水が通過する。しかしながら、矢印Ｂで示す方向に水圧がかかると 、円盤がリング２３Ｂに密着して水は通過できなくなる。すなわち、矢印Ａの方 向に水は通過するが、矢印Ｂで示す方向に水は通過しない。

【００２７】 切換弁３の流入口２１と浄水排水口２２とは、ホース１０を介して本体１に連 結される。流入口２１は本体１の流入側に連結され、イオン水排水路はアルカリ 性イオン水の排出側に連結される。

【００２８】 さらに、図３に示す切換弁３は、給水口１９を水道の蛇口に連結するために、 内面に目ネジを設けた連結筒２４を給水口１９に回転できるように連結している 。連結筒２４は下端に鍔を設けてケーシング２５に連結している。給水口１９に はリング状のパッキンを設けている。この構造の切換弁３は、パッキンを蛇口の 下端面に押圧し、連結筒２４を蛇口下端に設けた雄ネジにねじ込んで連結する。 このようにケーシング２５に対して回転できる連結筒２４を介して、蛇口に連結 できる切換弁３は、ケーシング２５の方向を調整して蛇口に連結できる特長があ る。

【００２９】 以上の実施例は、水をイオン水に電離する浄水装置を示している。ただ、本発 明の浄水装置は、水を電離することなく濾過する装置とすることもできる。この 浄水装置は、フィルターを内蔵するが水を電離するための部材である、電極と電 源を内蔵しない。

【００３０】

【考案の効果】

この考案の浄水装置は、供給する水圧が変動しても、理想的な状態で水を濾過 し、あるいは、イオン水の濃度変化を抑制できる特長がある。それは、切換弁の 流入口に定流量弁を連結し、定流量弁によって本体に供給する水量の変動を防止 するからである。一定の流量で水が流入される本体は、フィルターで水を清浄に 濾過でき、あるいは、電極間の電流を一定に制御して排出されるイオン水の濃度 を一定の範囲に制御できる。

【００３１】 さらにこの考案の浄水装置は、切換弁の流入側に定流量弁を設けている。この ため、水道の排水弁から高圧水が排出されても、定流量弁が流量を制御して減圧 し、ホースに高圧水がかかるのを防止できる。したがって、ホースが高圧で破損 するのを防止でき、また、ホースの連結部分が抜けるのも防止できる。さらにま た、ホースに高圧がかかるのを防止できるので、ホースには高い圧力に耐える太 いものを使用する必要がなく、細いホースを使用して便利に設置できる特長も備 える。

【００３２】 また、本体には定流量弁で減圧して水が供給されるので、本体の流入側にも高 圧水が流入することがなく、本体流入側を高い圧力に耐える構造とする必要がな い。このため、本体の設計が簡単で、安価に多量生産できる特長も実現する。

【００３３】 さらにまた、この考案の浄水装置は、ケーシングに切換ボールを内蔵した切換 弁を装備し、切換ボールを回転させることによって、給水口に流入する水を本体 に流入させ、あるいは本体に流入させない状態に切り変えている。このため、切 換ボールを回転することによって、排出口から排水される水を、濾過した浄水と 濾過しない水とに切り変えて便利に使用できる特長がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す浄水装置の断面図

【図２】この考案の他の実施例を示す浄水装置の断面図

【図３】この考案の浄水装置の切換弁の一例を示す断面
図

【図４】切換弁の切換ボールを示す断面図

【図５】図４に示す切換ボールのを回転した状態を示す
断面図

【図６】流入口と浄水排水口とを示す断面図

【図７】逆止弁の弾性板を示す正面図

【符号の説明】

１…本体 ２…排水弁 ３…切換弁 ４…電離槽 ５…電極（＋側） ６…電極（−側） ７…電源 ８…排水口 ９…定流量弁 １０…ホース １１…フィルター １２…アルカリ性イオン水排水路 １３…酸性イオン水排水路 １４…切換スイッチ １５…多孔板 １６…切換ボール １６Ａ…浄水路 １６Ｂ
…非浄水路 １７…ガスケット １８…コック １９…給水口 ２０…排出口 ２１…流入口 ２２…浄水排水口 ２３…逆止弁 ２３Ａ…弾性板 ２３
Ｂ…リング ２４…連結筒 ２５…ケーシング

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】実用新案登録請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【実用新案登録請求の範囲】

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記の構成を有する切換弁を有する浄水
   装置。 （ａ） 浄水装置は、本体(1)と、この本体(1)を、流
   入、排出ホース(10)を介して水道の排水弁(2)に連結す
   る切換弁(3)とを備え、切換弁(3)でもって、排水弁(2)
   から排出される水を、本体(1)と排水口(8)とに切り換え
   て流水するように構成されている。 （ｂ） 本体(1)は、流入する水を濾過するフィルター
   (11)を内蔵する。 （ｃ） 切換弁(3)は、ケーシング(25)に回転自在に配
   設された切換ボール(16)を内蔵する。 （ｄ） 切換弁(3)の切換ボール(16)には、互いに連通
   されない浄水路(16A)と、非浄水路(16B)とが設けられて
   いる。 （ｅ） 切換弁(3)のケーシング(25)には、排水弁(2)に
   連結される給水口(19)と、排出口(20)と、本体(1)に連
   結される流入口(21)および浄水排水口(22)とが開口され
   ている。 （ｆ） 浄水排水口(22)は、排出口(20)に連結されてい
   る。 （ｇ） 切換ボール(16)がケーシング(25)内で回転され
   ると、切換ボール(16)が浄水路(16A)を介して給水口(1
   9)を流入口(21)に連結し、非浄水路(16B)を介して給水
   口(19)を、排出口(20)と浄水排水口(22)とに連結するよ
   うに構成されている。 （ｈ） さらに、切換弁(3)の流入側には定流量弁(9)が
   内蔵されている。