JPH07290048A - 自動洗浄装置付浄水器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、中空糸膜部の目詰まりを防ぎ、加
えて浄水器の有害物質の除去能が劣化するのを防止し、
浄水器内部で微生物が繁殖するのを抑制でき、さらにこ
れを自動的に行う自動洗浄装置付浄水器を提供すること
を目的とする。 【構成】 本発明は、給水管１と吐出管１２と浄水ユニ
ット１３を備え、浄水ユニット１３には原水供給口３と
逆洗用入口１０及び浄水吐出口６と逆洗用出口１１を設
け、供給された水を給水管１から原水供給口３まで導く
第１の給水系と、供給された水を給水管１から逆洗用入
口１０まで導く第２の給水系を配設するとともに、吐出
される水を浄水吐出口６から吐出管１２まで導く第１の
吐出系と、吐出される水を逆洗用出口１１から吐出管１
２まで導く第２の吐出系を配設して、供給された水また
は吐出される水の温度によって流路を切り換える第１の
流路切り換え手段と第２の流路切り換え手段を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱水を利用することで
浄水器の内部を自動的に洗浄することができる自動洗浄
装置付浄水器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】我国においては、河川や地下水を各地方
自治体別で浄水化して各家庭や事業所等に水道水として
供給している。この浄水化を担う浄水場では、この河川
の水や地下水を大量にかつ安全な水道水とするためにい
ろいろな薬品を添加処理して各家庭や事業所等に供給し
ている。しかし近年水源となっている河川や地下水の水
質が悪化してきているため、大量の水道水を短時間のう
ちに相当強力に処理する必要性がでてきており、河川の
下流地域の浄水場等では最終段階で塩素を大量に添加し
て処理している。このため水道水がおいしくないだと
か、カルキ臭い等という声を聞くことが多くなってい
る。しかも、このような急速処理では処理できなかった
フミン質等の有機物が塩素と反応してクロロホルム等と
なりトリハロメタン等の発ガン性物質が水道水中に発生
するようなことが多々起こっている。

【０００３】そこで各家庭や事業所等で水道水を浄化す
る必要に迫られて、１０数年前から活性炭を主体として
カルキ臭等を取り除く浄水器が使用されてきている。現
在では、微細なゴミも除去できる中空糸膜を活性炭と組
み合わせた浄水器が主流になっている。しかしこのよう
な浄水器は洗浄水を逆方向に流して洗浄する逆洗を行わ
ないと、次第に浄化能力が低下していくものである。こ
うした事情を背景に活性炭と中空糸膜を逆洗する先行技
術が提案されている。しかしこの先行技術は、現在一般
化している湯水混合栓から吐出される熱水に対してとく
に対策をしておらず、誤って熱水を流した場合には活性
炭が劣化してしまうようなことがあった。こうした熱水
対策のため外部に熱水を排出する流路切り換え装置付き
浄水器も従来提案されている（特開平２−９４８８号公
報）。これは熱水が進入すると形状記憶合金からなる温
度感知弁で流路を切り換え、熱水を強制的に外部に排出
するというものである。しかしこの先行技術は熱水を浄
水器内に侵入させないことで単に活性炭の劣化を回避す
るものにすぎず、活性炭の再生を行ったり逆洗を行うた
めの装置は別に必要であった。ところでこの先行技術の
ように熱水は高温すぎたりすると場合によって活性炭を
劣化させることもあるが、適当な条件のときには逆に活
性炭を再生することのできるものである。先行技術には
熱水を逆洗のために用いる方法も提案されている。しか
しこれは手動で流路を切り換えて熱水を導いて活性炭の
再生を図るもので、人為的な切り換え操作が必要なため
活性炭の再生時期を忘れて再生しないまま浄水器を使用
することが多かった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように現在主流と
なっている活性炭と中空糸膜を利用した浄水器では、微
細なゴミも除去できる反面すぐに目詰まりが生じて浄化
能力が低下していくという問題点があった。

【０００５】また水道水中の有害物質には、トリハロメ
タン類や低沸点有機ハロゲン化合物等の発ガン性物質、
またはシマジン等の農薬類、あるいはカビ臭等の原因と
なるジオスミン等、数多くのものが存在する。とくにト
リハロメタン類は発ガン性が強く問題の多いものであ
る。これらの有害物質は、浄水器の活性炭に吸着されて
除去されるのであるが、残念なことにこれはすぐに飽和
量に達してしまって浄水器の使用初期にしか除去できな
いものであった。加えて活性炭に一旦吸着されたこれら
有害物質は再度容易に脱離するため、有害物質が濃縮さ
れた形で再度水道水中に混入し、平均的な水道水よりも
高い濃度でこれらが検出される場合すらあった。

【０００６】有害物質以外にもこの他微生物の増殖とい
う問題がある。それは、浄水器の活性炭層では殺菌力の
あるカルキが除去されて浄水が滞留しているため、逆に
微生物がそこで繁殖し、浄水器本来の目的と裏腹になっ
てしまうことである。

【０００７】本発明は、これら従来の問題点を解決する
ためのものであって、中空糸膜の目詰まりを防ぎ、加え
て浄水器の有害物質の除去能が劣化するのを防止し、浄
水器内部で微生物が繁殖するのを抑制でき、さらにこれ
を自動的に行う自動洗浄装置付浄水器を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の自動洗浄装置付
浄水器は、給水管と吐出管と浄水ユニットを備え、浄水
ユニットには原水供給口と逆洗用入口及び浄水吐出口と
逆洗用出口を設け、供給された水を給水管から原水供給
口まで導く第１の給水系と、供給された水を給水管から
逆洗用入口まで導く第２の給水系を配設するとともに、
吐出される水を浄水吐出口から吐出管まで導く第１の吐
出系と、吐出される水を逆洗用出口から吐出管まで導く
第２の吐出系を配設して、供給された水の温度が低けれ
ば第１の給水系を選択し高ければ第２の給水系を選択す
る第１の流路切り換え手段と、供給された水または吐出
される水の温度が低ければ第１の吐出系を選択し高けれ
ば第２の吐出系を選択する第２の流路切り換え手段を備
えたことを特徴とするものである。

【０００９】本発明の自動洗浄装置付浄水器は、浄水ユ
ニット内に活性炭層と中空糸膜部が設けられているのが
適当である。

【００１０】また本発明の自動洗浄装置付浄水器は、第
２の流路切り換え手段が第１の流路切り換え手段と連動
して切り換えられるのが好ましい。

【００１１】さらに本発明の自動洗浄装置付浄水器は、
第１の流路切り換え手段と第２の流路切り換え手段の少
なくとも一方が感温流路切り換え弁であるのが望まし
い。

【００１２】この感温流路切り換え弁は、形状記憶合金
からなる付勢体によって切り換えられるのが適当であ
る。

【００１３】また本発明の自動洗浄装置付浄水器は、第
１の流路切り換え手段と第２の流路切り換え手段が温度
センサで検出した温度信号で流路を切り換える流路切り
換え弁であることを特徴とする。

【００１４】本発明の自動洗浄装置付浄水器は、温度の
高い水の通過するところをステンレスで構成するのが適
当である。

【００１５】

【作用】本発明の自動洗浄装置付浄水器は、第１の流路
切り換え手段と第２の流路切り換え手段を備えているか
ら、温度の高い水を流すと自動的に流路が切り換わって
浄水器内の流れ方向が変更され、浄水ユニット内で捕捉
されたごみや有害物質を逆洗することができる。これに
より微生物等の繁殖を止めることができる。

【００１６】活性炭層と中空糸膜部を備えているから、
中空糸膜部の微細なごみによる目詰まりを取り除くこと
ができ、さらに吸着していた有害物質を脱離させること
により活性炭層の吸着能を再生することができる。

【００１７】また第２の流路切り換え手段が第１の流路
切り換え手段と連動して切り換えられるものであるか
ら、給水系と吐出系の流路の切り換えの時間遅れがなく
なり、迅速に流路を切り換えることができる。

【００１８】第１の流路切り換え手段と第２の流路切り
換え手段の少なくとも一方が感温流路切り換え弁である
から、コンパクトな構成にすることができる。形状記憶
合金からなる付勢体によって切り換えると、さらに簡単
で耐久性に優れたものにすることができる。

【００１９】また本発明の自動洗浄装置付浄水器は、第
１の流路切り換え手段と第２の流路切り換え手段が温度
センサで検出した温度信号で流路を切り換える流路切り
換え弁であるから、確実な切り換えをすることができ
る。

【００２０】さらに温度の高い水が通過するところをス
テンレス製とするから、浄水器の材質が溶解して水質を
損なうことはない。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の自動洗浄装置付浄水器の一実
施例について図面を参照しながら説明する。図１は本発
明の一実施例における自動洗浄装置付浄水器の浄水時の
概略図、図２は本発明の一実施例における自動洗浄装置
付浄水器の逆洗時の概略図である。

【００２２】図１において、１は給水管、２は第１の流
路切り換え手段である入口感温流路切り換え弁、３は原
水供給口、９は逆洗バイパス管、１０は逆洗用入口であ
る。ここで逆洗用というのは逆洗のほか再生用も含めて
指称している。第１流路切り換え手段は、感温弁である
ほか、温度センサで検出した温度信号によって駆動手段
を制御して流路を切り換える流路切り換え弁でもよい。
これは電磁弁等が適当である。この場合確実な切り換え
が期待できる。これら部材の材質は、感温部等の必要箇
所を除いてステンレス製である。入口感温流路切り換え
弁２のところで給水管１は２つに分かれ、一方が逆洗バ
イパス管９となり、他方はそのまま原水供給口３に接続
されている。ここで給水管１に給水される水には、水道
水や井戸水等の温度の低い原水か、いったん給湯システ
ム等で温度を上げられた場合等の温度の高い水があり、
ここでは感温弁や温度センサの設定温度以上の温度の水
を熱水、それ以下を原水と呼称することにする。この給
水管１から原水供給口３まで原水を導く管路が第１の給
水系を構成するものであり、給水管１から逆洗用入口１
０まで導く逆洗パイパス管９が第２の給水系を構成する
ものである。１３は浄水ユニット、４は活性炭層、５は
中空糸膜部、６は浄水吐出口である。そして７は浄水バ
イパス管、８は第２の流路切り換え手段である出口感温
流路切り換え弁、１１は逆洗用出口、１２は吐出管であ
る。この第２流路切り換え手段は、第１流路切り換え手
段と同様、温度センサで検出した温度信号によって駆動
手段を制御して流路を切り換える流路切り換え弁であっ
てよい。電磁弁等が適当である。この場合確実な切り換
えを行うことができる。浄水ユニット１３の熱水と接触
する部分は、活性炭層４と中空糸膜部５等の必要箇所を
除いてほとんどステンレスで構成されている。なお浄水
ユニット１３の背面に設けられた逆洗用入口１０には逆
止弁（図示せず）が設けられている。浄水吐出口６から
吐出管１２にまで浄水を導く浄水バイパス管７が第１の
吐出系を構成するものであり、逆洗用出口１１から吐出
管１２まで導く管路が第２の吐出系を構成するものであ
る。第１の吐出系と第２の吐出系の２つの流路が合流す
るところに出口感温流路切り換え弁８が設けられてい
る。これら２つの吐出系も必要箇所を除いてステンレス
製である。

【００２３】次にこの一実施例の入口感温流路切り換え
弁２と出口感温流路切り換え弁８の構成について説明す
る。入口感温流路切り換え弁２は図１と図２の拡大図に
示したような構成をしている。出口感温流路切り換え弁
８も基本的に同一の構成である。２１は、給水管１に接
続された入口開口２０が側面に形成され、原水供給口３
へ接続される開口２７と逆洗バイパス管９に接続される
開口２８が両端面に形成された円筒状の弁本体である。
この弁本体２１の内部には、弁体２４を付勢する形状記
憶合金からなる螺旋状付勢体２６が、開口２８に対向し
て円筒部２３の外周を周回するように設けられている。
この弁体２４は、同時に開口２７の内部に設置されたス
プリング２５にも取り付けられている。スプリング２５
の付勢力が螺旋状付勢体２６の付勢力を上回ったとき、
弁体２４は開口２８側を閉鎖する。またスプリング２５
の付勢力が螺旋状付勢体２６の付勢力を下回ったとき弁
体２４は弁座２２に着座し、開口２７を閉鎖する。従っ
て形状記憶合金が変形する設定温度以下の浄水が入口感
温流路切り換え弁２に導入されたときには、螺旋状付勢
体２６は縮んだままの状態であり、スプリング２５の付
勢力が加わって弁体２４が開口２８を閉鎖する。また形
状記憶合金の変形する設定温度以上の熱水が入口感温流
路切り換え弁２に導入されたときには、螺旋状付勢体２
６は伸張した状態となり、スプリング２５の付勢力に打
ち勝って弁体２４で開口２７を閉鎖することになる。

【００２４】以上は入口感温流路切り換え弁２の構成に
ついて説明したものであるが、これは出口感温流路切り
換え弁８についても図示はしないが基本的に同一であ
る。ただ出口感温流路切り換え弁８においては、入口感
温流路切り換え弁２の開口２８に対応した開口２８’
（図示せず）が逆洗用出口１１に接続されるのと、入口
感温流路切り換え弁２の入口開口２０に対応した入口開
口２０’（図示せず）が吐出管１２に接続されるのと、
入口感温流路切り換え弁２の開口２７に対応した開口２
７’（図示せず）が浄水バイパス管７に接続される点で
相違するだけである。

【００２５】なお感温部は形状記憶合金に限らず、温度
検知できこれによって切り換え弁を駆動できるものであ
れば、どのようなものでも構わない。また入口感温流路
切り換え弁２の設定温度と、出口感温流路切り換え弁８
の設定温度は同一（例えば３５℃〜８０℃）であっても
よいし、入口感温流路切り換え弁２の設定温度（例えば
３５℃〜８０℃）と出口感温流路切り換え弁８の設定温
度（入口感温流路切り換え弁２より所定温度低く例えば
３０℃〜４５℃）を異ならせてもよい。

【００２６】ところで以上の実施例においては、２６が
形状記憶合金製の螺旋状付勢体、２５がスプリングであ
ったが、これは逆に２６がスプリング２６’（図示せ
ず）、２５が形状記憶合金製の螺旋状付勢体２５’（図
示せず）であってもよい。形状記憶合金の特性は逆の特
性となる。前者の場合、熱水が入口開口２０を通って流
入する部位に形状記憶合金製の螺旋状付勢体２６が配置
されることになり、熱応答性が優れたものとなる。これ
に対し後者の場合、形状記憶合金が伸張したときに最も
押圧力が強いという特徴がいかされた構成となる。

【００２７】さて上記一実施例の動作について以下説明
する。浄水使用時には給水管１を通って水道水等の原水
が供給される。この原水は水温が低いため入口感温流路
切り換え弁２に到達すると、形状記憶合金製の螺旋状付
勢体２６の縮小状態とスプリング２５の押圧力で、弁体
２４を円筒部２３の端部弁座に着座させる。このため逆
洗バイパス管９への流路は遮断され、原水は第１の給水
系を通って原水供給口３に送り込まれる。原水供給口３
に入った原水は図示していないプレフィルターを通って
大きなゴミを取り除かれてから活性炭層４に注ぎ込まれ
る。ここでカルキ臭の原因である次亜塩素酸が活性炭の
触媒作用で塩素イオンに分解される。これと同時に活性
炭層４ではトリハロメタン類や低沸点有機ハロゲン化合
物等の発ガン性物質、あるいはシマジン等の農薬類、ジ
オスミン等のカビ臭等有害物質が吸着除去される。活性
炭層４を通り抜けた水は次に中空糸膜部５を通る。ここ
で、０．１〜０．０１μｍの細孔により微細なごみまで
濾過される。そして浄水吐出口６を通って浄水バイパス
管７に進入し、出口感温流路切り換え弁８に到達する。
ここでもし出口感温流路切り換え弁８が浄水バイパス管
７を閉鎖していたとしても、原水は水温が低いから、形
状記憶合金の螺旋状付勢体２６とスプリング２５の作用
でこれは開放され、逆洗用出口１１側が閉鎖される。ま
た水が浄水バイパス管７経由で出口感温流路切り換え弁
８に到達する以外に、原水が直接逆洗用出口１１から出
口感温流路切り換え弁８に到達することもあり、このよ
うな場合にはこの時点で直ちに形状記憶合金製の螺旋状
付勢体２６が作用し、浄水バイパス管７が開放され逆洗
用出口１１が閉鎖されることになる。

【００２８】次に熱水が送られて逆洗する場合を説明す
ると、熱水は給水管１を通って入口感温流路切り換え弁
２のところに到達する。水温が高いため入口感温流路切
り換え弁２は原水供給口３への流路を閉鎖する。このた
め熱水は逆洗バイパス管９を通って浄水ユニット１３の
背面の逆洗用入口１０の逆止弁から中空糸膜部５の中に
入る。中空糸膜部５では流体抵抗が大きいため、熱水は
一旦浄水吐出口６から浄水バイパス管７を通って出口感
温流路切り換え弁８に到達する。すると熱水の温度を感
知して出口感温流路切り換え弁８の螺旋状付勢体２６は
直ちに応答する。すなわち、もし逆洗用出口１１が閉
鎖、浄水バイパス管７が開放されていた場合には直ちに
切り換わって、逆洗用出口１１の方が開放されることに
なる。これによって熱水は浄水バイパス管７を通って流
れることはできなくなり、すべての熱水が中空糸膜部５
を逆洗した後、活性炭層４に導入され活性炭層４の再生
をしてから浄水ユニット１３の前面の逆洗用出口１１か
ら吐出されるようになる。このように熱水を流したとき
には流路が切り換わり、とくに浄水ユニット１３内では
流れの方向を逆方向にすることができるから、中空糸膜
部５を自動的に逆洗することができる。また熱水は逆洗
バイパス管９を通る間に放熱によって少し温度降下を生
じてから中空糸膜部５に入り、さらにここで流体抵抗に
よって流速が落ちるため放熱が進み、活性炭層４に入る
ときには再生に適した温度になっている。従って逆洗バ
イパス管９を設け、中空糸膜部５をうまく利用すること
により活性炭層４を再生することができるのである。上
記一実施例ではこのように熱水を利用して自動的に流路
切り換えを行って逆洗、再生を行うものであるから、浄
水器の寿命を格段に伸ばすことができるものである。

【００２９】ところでこのように本発明の一実施例は逆
洗、再生によって浄水器の寿命を伸ばすことができるの
であるが、何故逆洗、再生が浄水器の寿命を伸ばすこと
に寄与するのかを以下詳しく説明する。このためにまず
浄水器の寿命が一般に何によって支配されるのかから説
明することにする。

【００３０】浄水器の寿命がつきる原因には、大きくい
って２つあり、それは水量が充分得られなくなる場合
と、水の臭気、有害成分が充分除去できなくなる場合の
２つである。まず第１の充分な水量が得られなくなると
いう原因は、主として中空糸膜部５の目詰まりである。
とくに多く発生するのは、水中にコロイド状態で浮遊し
ている無機金属塩類が中空糸膜部５で捕捉されることで
ある。例えば古い配管が敷設され赤水が出てくるような
アパート等では、水中に無機金属塩が多く含まれている
ため、浄水器の寿命がその分短くなるといったことが起
こるのはよく知られている通りである。また赤水のよう
な設備側の事情によらずとも、水道水そのものに金属塩
が多く含まれることも頻繁に生じている。それは河川等
が相当汚れていて、しかも大量に処理しなくてはならな
いという事情のある浄水場から供給される水道水であ
る。このような浄水場では汚れた水をきれいにするため
前処理が必要で塩化アルミニウム水溶液を添加してｐＨ
調製し沈澱漕で沈澱処理しているが、この添加液が金属
塩の形で水道水中に含まれ浄水場から一部流出してしま
うのである。すなわち原水の汚れがひどいため添加する
塩化アルミニウム水溶液の量も自然増加し、流出するア
ルミニウムの量も増加する。また大量に浄化処理する必
要があるため沈澱漕での滞留時間が不足することから、
充分処理しきれずにそのまま水道水として供給されるよ
うなことも生じ、水道水に有機物や無機金属塩類が多く
含まれるといったことが生じるのである。しかも困った
ことにこのような水道水の有機物の中には微生物が多く
存在するため、対策上、殺菌剤として塩素を多量に添加
する必要が出てくる。従ってこのような水道水はアルミ
ニウムイオンや水酸化物が多いほか、概してカルキ臭が
強いものであり、場合によっては水中の有機物と塩素が
反応しトリハロメタンが高濃度で検出されることが生じ
るのである。さらに、金属イオンの状態で流出するよう
な場合であっても水中のｐＨが７．５以上になると水酸
化金属塩となって析出するため、水道水のｐＨが高いと
ころでは浄水器の寿命は短くなるのである。これらの場
合に中空糸膜部５に目詰まりが発生し、充分な水量が得
られなくなって浄水器の寿命がつきることになる。

【００３１】続いて水の臭気、有害成分を除去できなく
なるという第２の原因を説明する。これは除去すべき臭
気、有害成分の量が多くなりすぎて活性炭層４の除去能
の限界を越えてしまうことである。活性炭を再生しない
限り、活性炭層４で吸着可能な臭気、有害成分の総量は
決まっている。従って臭気、有害成分濃度が高いところ
ではその分寿命が短くなる。臭気、有害成分は、原水が
汚れており大量供給しなければならない浄水場ほど発生
し易い。何故このような浄水場でこうした問題が発生す
るかについては第１の原因の説明の中で述べた通りであ
る。こうした浄水場から供給される水を使用する場合に
は充分な水量が得られなくなるか、臭気、有害成分を除
去できなくなるかのいずれかで浄水器の寿命はつきるこ
とになる。そして以上から活性炭を再生することが浄水
器の寿命を伸ばす大きな要因となるのが分かる。

【００３２】さて再生をするにはどのような方法で行う
のがよいのかについて説明すると、再生方法には大別し
て３つの方法がある。第１は一旦加熱して吸着物質を焼
却し水蒸気で再生する水蒸気賦活法であり、第２は酸や
アルカリ、有機溶媒で吸着物質を洗浄する化学的洗浄法
であり、第３は活性炭の吸着能の温度特性を利用して行
う熱水洗浄法である。このうち第１の水蒸気賦活法が一
般的に行われることが多いがこの方法は大規模な装置が
必要であり、第２の化学洗浄法も特殊な溶剤が必要であ
って、浄水器の活性炭の再生には適当でない。この点第
３の熱水洗浄法は大規模な装置は必要なく簡単に活性炭
を再生することができる。

【００３３】そこで本実施例においては上記２つの寿命
のつきる原因を一挙に解決して浄水器の寿命を伸ばすた
めに、熱水洗浄法を用いて再生するという技術手段を採
用するとともに、これによって洗浄を行っている。しか
も同時に自動化も達成することができるものである。す
なわち活性炭をいためる可能性のある熱水を、逆に流路
の自動切り換えに利用したうえで、中空糸膜部５を逆洗
し、あわせて管路系や中空糸膜部５等で適当な温度に降
下調整された熱水を活性炭層４の再生に利用するのであ
る。従って本実施例は浄水器の寿命を格段に伸ばすこと
ができ、中空糸膜部５の目詰まりの原因である微細なゴ
ミを洗浄し、活性炭層４の臭気、有害物質の除去能が低
下するのを防止することができるのである。

【００３４】次に本実施例の効果を確認するために、従
来の浄水器との比較試験を行った。いずれも中空糸膜部
５付きの浄水器である。実験条件は原水として一般の水
道水を使用し、水圧 １ｋｇｆ／ｃｍ²、浄水使用量
１０ｌ／日、水温 １５〜２０℃を２１カ月間測定し
た。ただ本実施例のみ２週間に１度、熱水（７５℃）を
１０リットル流し、約２０分間程度かけて逆洗を行っ
た。図３はこのときの本発明の一実施例における浄水器
の流量の経年変化図、図４は本発明の一実施例における
残留塩素濃度除去率の経年変化図、図５は本発明の一実
施例におけるトリハロメタン除去率の経年変化図であ
る。図６は本発明の一実施例における浄水器使用時の流
量−圧力特性図である。

【００３５】図３に示すように、３カ月後から本実施例
の浄水器の１分間当りの流量は従来例と比較して１３〜
１７％、平均１５％上昇しているのが分かる。すなわち
逆洗によって本実施例では平均１５％程度目詰まりが改
善されたといってよい。

【００３６】また図４から分かるように、残留塩素除去
率は、従来例が１２カ月過ぎから劣化を始めるのに対
し、本実施例は２１カ月まで除去率９１％を保ってい
る。このとき従来例は８３％にすぎず、８％近い開きが
存在する。

【００３７】図５記載のリハロメタン除去率についてみ
ると、従来例は２カ月過ぎから急激に除去能が劣化し、
１０％程度にまで落ち込むのに対し、本実施例は徐々に
は劣化していくが２１カ月まで除去率７４％以上を保っ
ている。

【００３８】トリハロメタン除去に関し追加的に実験し
たのが、図６の浄水器使用時の流量−圧力特性図であ
る。実験は浄水使用時の水温である１８℃の水道水と、
逆洗時の水温である７５℃の水道水で行った。このとき
測定したトリハロメタンの水中濃度が（表１）である。
図６によれば浄水時の流量−圧力特性はほとんど変わり
がない。しかし逆洗時、本実施例の流量−圧力特性は浄
水時と比較して、非常に流量が低下している。これは中
空糸膜部５の流体抵抗のためと考えられ、これによって
熱水がゆっくり流れて活性炭層４との接触時間を大幅に
長くすることができ、ひいては（表１）記載のように活
性炭層４に吸着されているトリハロメタンの脱離を効率
よくできるのである。

【００３９】

【表１】

【００４０】以上の実験結果からも本実施例は、残留塩
素除去率を低下させることなく浄水器の中空糸膜部５お
よび活性炭層４の目詰まりを減少させ、寿命を延ばすこ
とができるものである。そしてとくに強調したいのは、
従来できなかったトリハロメタンを長期にわたって除去
することが可能になったことである。

【００４１】ところで本実施例では逆洗のため熱水を流
しているから、浄水器の材質によっては熱水によりこの
材質が熱水中に溶け出し水質が損なわれることがあるた
め、耐熱性に優れ熱水中に溶解することのないステンレ
スを使用している。従って熱水を流しても水質が損なわ
れる心配はほとんどない。これを確認するため、熱水の
通過するところをすべてステンレス製とした本実施例
と、これをＡＢＳ樹脂から形成した従来例とで比較試験
を行った。実験は水道水を用いて行い、水温 ７５℃、
圧力 １ｋｇｆ／ｃｍ²の条件下で行った。図７は、こ
の結果を示す逆洗時の処理水のＣＯＤ値（化学的酸素消
費量）の経時変化図である。これによれば従来例のＡＢ
Ｓ樹脂で形成した場合は経時的にＣＯＤ値が上昇してい
るのに対し、本実施例においてはこれが増加していな
い。従来例は熱水に触れてＡＢＳ樹脂が少しずつ水に溶
解しているからである。ステンレスを用いる外にも、耐
熱性があり熱水に溶解しなければどのような材料でも構
わない。

【００４２】次に、本発明の自動洗浄装置付浄水器の他
の実施例について図面を参照しながら説明する。図８は
本発明の他の実施例における自動洗浄装置付浄水器の浄
水時の概略図、図９は本発明の他の実施例における自動
洗浄装置付浄水器の逆洗時の概略図である。

【００４３】図８、図９において、図１と同じ符号を付
したものは図１の場合と同じものを示すので、これらに
ついては説明を省略する。１４はこの実施例の感温流路
切り換え弁である。すなわち図１の実施例の場合との相
違点を上げると、感温流路切り換え弁１４は、第１の流
路切り換え手段である入口感温流路切り換え弁２’と第
２の流路切り換え手段である出口流路切り換え弁８’と
が一体化されており、感温部が付いているのは入口感温
流路切り換え弁２’側だけであって、出口流路切り換え
弁８’側には感温部は設けられておらず、単に入口感温
流路切り換え弁２’に連動して駆動されるものにすぎな
い。すなわち給水管１を通って導入された熱水が感温流
路切り換え弁１４の感温部によって温度検知され、第１
の給水系から第２の給水系に給水流路が切り換えられる
とともに、吐出系の２つの流路も第１の吐出系から第２
の吐出系に同時に切り換えられるものである。感温部は
図１の実施例の場合と同じで形状記憶合金製の螺旋状付
勢体であって、この形状記憶合金製の螺旋状付勢体とス
プリングで３方向切り換え弁を２つ併設した弁棒を駆動
するのである。この螺旋状付勢体とスプリングは弁棒の
両側にそれぞれ取り付けられている。そして弁ケースに
は給水管１から螺旋状付勢体にまで熱水誘導路が形成さ
れており、ここからさらに吐出管１２にまで誘導路が形
成されている。弁棒を収容した弁ケースの給水管１側と
吐出管１２側には、弁棒が移動したとき弁棒に開けられ
た連通孔が給水管１と吐出管１２に常に接続できるよう
に長溝が２カ所設けられている。連通孔の他端側の弁ケ
ースは、連通孔がそれぞれ逆洗バイパス管９か原水供給
口３のどちらか、あるいは逆洗用出口１１か浄水バイパ
ス管７に連通できるような配置で切り換え孔が穿孔され
ている。浄水器として使用しているとき熱水が形状記憶
合金製の螺旋状付勢体のところに到達すると、この螺旋
状付勢体が伸張し、給水管１と逆洗バイパス管９とを連
通せしめ、かつ逆洗用出口１１と吐出管１２を連通する
切り換え位置に弁棒を押圧する。また温度の低い原水が
送られてくる浄水時には、形状記憶合金からなる螺旋状
付勢体は縮んで給水管１と原水供給口３とを連通し、同
時に浄水バイパス管７と吐出管１２を連通する位置に切
り換えるものである。

【００４４】従って浄水を得るとき、原水は給水管１か
ら感温流路切り換え弁１４を介して原水供給口３に送り
込まれる。原水供給口３に入った原水は図示していない
プレフィルターを通って大きなゴミを取り除かれて活性
炭層４に注ぎ込まれる。ここで有害物質が吸着除去され
る。活性炭層４を通り抜けた水は中空糸膜部５を通って
微細なごみまで濾過される。浄水吐出口６を通った後浄
水バイパス管７に進入し、感温流路切り換え弁１４に再
び到達し、吐出管１２から吐出される。熱水が送られて
逆洗する場合には、熱水は給水管１を通って感温流路切
り換え弁１４のところに到達し、逆洗バイパス管９に入
る。そして浄水ユニット１３の背面の逆洗用入口１０か
ら中空糸膜部５の中に入り、中空糸膜部５を逆洗した
後、活性炭層４に導入され活性炭層４の再生をしてから
浄水ユニット１３の前面の逆洗用出口１１から吐出され
る。

【００４５】従ってこの他の実施例の場合、感温流路切
り換え弁１４の入口側に熱水が到達したら同時に全流路
を切り換えることができるので、切り換え時間の短縮が
はかれるものである。（表２）は、図８記載の感温流路
切り換え弁１４を用いて給水側と吐出側の流路切り換え
を同時に連動して行った場合と、図１記載の入口感温流
路切り換え弁２と出口感温流路切り換え弁８をそれぞれ
独立して駆動させる場合の切り換え時間を計測したもの
である。浄水時から逆洗開始までの切り換え時間Ａと、
逆洗時から浄水開始までの切り換え時間Ｂについて比較
している。なお入口感温流路切り換え弁２と出口感温流
路切り換え弁８の設定温度は、同一の温度で７５℃とな
っている。

【００４６】

【表２】

【００４７】（表２）に示すとおり、弁が連動して動く
と切り換え時間が短縮されて、熱水が導入さえると同時
に迅速に流路を切り換えることができる。

【００４８】

【発明の効果】本発明の自動洗浄装置付浄水器は、設定
温度以上の温度の高い水を流すと自動的に流路が切り換
わって浄水器内の流れは逆方向になり、吸着していた有
害物質を脱離させ浄水器の再生を図ることができる。温
度の高い水で自動的に逆洗するから、洗浄忘れもなく、
浄水器内部で微生物等が繁殖することも少なくなる。

【００４９】また活性炭層と中空糸膜部を備えているか
ら、中空糸膜部の微細なごみによる目詰まりを取り除く
ことができ、さらに吸着していた有害物質を脱離させる
ことにより活性炭層の吸着能を再生することができる。

【００５０】さらに第２の流路切り換え手段が第１の流
路切り換え手段に連動して流路を切り換えるものである
から、給水系と吐出系の流路の切り換えの時間遅れがな
くなり、迅速に流路を切り換えることができる。

【００５１】第１の流路切り換え手段と第２の流路切り
換え手段の少なくとも一方が感温流路切り換え弁である
から、コンパクトな構成にすることができる。形状記憶
合金からなる付勢体によって切り換える流路切り換え弁
にすると、さらに簡単で耐久性に優れたものにすること
ができる。

【００５２】また本発明の自動洗浄装置付浄水器は、第
１の流路切り換え手段と第２の流路切り換え手段が温度
センサで検出した温度信号で流路を切り換える流路切り
換え弁であるから、確実な切り換えをすることができ
る。

【００５３】さらに温度の高い水が通過するところをス
テンレス製とするから、浄水器の材質が溶解して水質を
損なうことはない。

【００５４】本発明の自動洗浄装置付浄水器は、トリハ
ロメタン等の有害物質を除去することができ、浄水器の
寿命を伸ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における自動洗浄装置付浄水
器の浄水時の概略図

【図２】本発明の一実施例における自動洗浄装置付浄水
器の逆洗時の概略図

【図３】本発明の一実施例における浄水器の流量の経年
変化図

【図４】本発明の一実施例における残留塩素濃度除去率
の経年変化図

【図５】本発明の一実施例におけるトリハロメタン除去
率の経年変化図

【図６】本発明の一実施例における浄水器使用時の流量
−圧力特性図

【図７】本発明の一実施例における逆洗時の処理水のＣ
ＯＤ値（化学的酸素消費量）の経時変化図

【図８】本発明の他の実施例における自動洗浄装置付浄
水器の浄水時の概略図

【図９】本発明の他の実施例における自動洗浄装置付浄
水器の逆洗時の概略図

【符号の説明】

１ 給水管 ２ 入口感温流路切り換え弁 ３ 原水供給口 ４ 活性炭層 ５ 中空糸膜部 ６ 浄水吐出口 ７ 浄水バイパス管 ８ 出口感温流路切り換え弁 ９ 逆洗バイパス管 １０ 逆洗用入口 １１ 逆洗用出口 １２ 吐出管 １３ 浄水ユニット １４ 感温流路切り換え弁 ２０、２０’ 入口開口 ２１ 弁本体 ２２ 弁座 ２３ 円筒部 ２４ 弁体 ２５、２６’ スプリング ２６、２５’ 螺旋状付勢体 ２７、２８、２７’、２８’ 開口

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給水管と吐出管と浄水ユニットを備え、前
   記浄水ユニットには原水供給口と逆洗用入口及び浄水吐
   出口と逆洗用出口を設け、供給された水を前記給水管か
   ら前記原水供給口まで導く第１の給水系と、供給された
   水を前記給水管から前記逆洗用入口まで導く第２の給水
   系を配設するとともに、吐出される水を前記浄水吐出口
   から前記吐出管まで導く第１の吐出系と、吐出される水
   を前記逆洗用出口から前記吐出管まで導く第２の吐出系
   を配設して、供給された水の温度が低ければ前記第１の
   給水系を選択し高ければ前記第２の給水系を選択する第
   １の流路切り換え手段と、供給された水または吐出され
   る水の温度が低ければ前記第１の吐出系を選択し高けれ
   ば前記第２の吐出系を選択する第２の流路切り換え手段
   を備えたことを特徴とする自動洗浄装置付浄水器。
2. 【請求項２】前記浄水ユニット内には活性炭層と中空糸
   膜部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の
   自動洗浄装置付浄水器。
3. 【請求項３】前記第２の流路切り換え手段が、前記第１
   の流路切り換え手段と連動して切り換えられることを特
   徴とする請求項１又は２記載の自動洗浄装置付浄水器。
4. 【請求項４】前記第１の流路切り換え手段と前記第２の
   流路切り換え手段の少なくとも一方が感温流路切り換え
   弁であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
   載の自動洗浄装置付浄水器。
5. 【請求項５】前記感温流路切り換え弁が、形状記憶合金
   からなる付勢体によって切り換えられることを特徴とす
   る請求項４記載の自動洗浄装置付浄水器。
6. 【請求項６】前記第１の流路切り換え手段と前記第２の
   流路切り換え手段が、温度センサで検出した温度信号で
   流路を切り換える流路切り換え弁であることを特徴とす
   る請求項１〜３のいずれかに記載の自動洗浄装置付浄水
   器。
7. 【請求項７】温度が高い水の通過するところはステンレ
   スで構成した請求項１〜６のいずれかに記載の自動洗浄
   装置付浄水器。