JPH09187777A - 飲料水改質装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期間に亘って安定して飲料水を改質できる
飲料水改質装置を提供する。 【解決手段】 配水管と、水溶性の液状の薬剤又は水溶
性の薬剤と該薬剤の飽和水溶液とが充填された空気層を
含まない硬質材容器と、硬質材容器に形成された単一の
開口と、該開口を覆う多孔質膜とを有する薬剤徐放カー
トリッジとを備え、薬剤徐放カートリッジは前記開口を
前記配水管の流路に連通させ、且つ前記開口を前記流路
の上流側へ差し向けた状態で前記配水管に装着され、配
水管は給水栓よりも上流位置で給水管に接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は飲料水改質装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】活性炭と中空糸膜とを有し水道水の塩素
臭の除去と、水道水に混入した異物、細菌等の除去とを
行う飲料水浄化装置が広く利用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の飲料水浄化装置
は、単に飲料水を浄化するのみで、飲料水にミネラル成
分や電解質を添加して飲料水を改質することはできなか
った。本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであ
り、長期間に亘って安定して飲料水を改質することがで
きる飲料水改質装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、配水管と、水溶性の液状の薬剤
又は水溶性の薬剤と該薬剤の飽和水溶液とが充填された
空気層を含まない硬質材容器と、硬質材容器に形成され
た単一の開口と、該開口を覆う多孔質膜とを有する薬剤
徐放カートリッジとを備え、薬剤徐放カートリッジは前
記開口を前記配水管の流路に連通させ、且つ前記開口を
前記流路の上流側へ差し向けた状態で前記配水管に装着
され、配水管は吐水栓の上流の水道配管に接続されるこ
とを特徴とする飲料水改質装置を提供する。

【０００５】本発明に係る飲料水改質装置においては、
配水管から、薬剤徐放カートリッジに形成された単一の
開口を通って、薬剤徐放カートリッジ内に水道水、すな
わち飲料水が侵入し、薬剤徐放カートリッジ内の水溶性
の液状の薬剤又は水溶性の薬剤の飽和水溶液が、前記単
一の開口を通って、配水管を流れる飲料水中へ放出され
る。薬剤徐放カートリッジの開口は多孔質膜によって覆
われており、薬剤徐放カートリッジ内には圧力変動によ
って体積が変化する空気が存在せず、薬剤徐放カートリ
ッジは硬質材で形成され外圧を加えても変形しないの
で、薬剤徐放カートリッジ内の水溶性の液状の薬剤又は
水溶性の薬剤の飽和水溶液は、過剰放出されることなく
安定して配水管を流れる飲料水中に徐放される。徐放さ
れた薬剤によって飲料水が改質される。改質された飲料
水は、吐水栓を通って吐出しユーザーの利用に供され
る。薬剤徐放カートリッジ内の水溶性の液状の薬剤又は
水溶性の薬剤の飽和水溶液は安定して配水管を流れる飲
料水中に徐放されるので、本発明に係る飲料水改質装置
は長期間に亘って安定して飲料水を改質することができ
る。

【０００６】本発明の好ましい態様においては、薬剤徐
放カートリッジは配水管の外側に装着され、薬剤徐放カ
ートリッジの開口近傍部は配水管内へ差し込まれてい
る。薬剤徐放カートリッジを配水管の外側に装着するこ
とにより、薬剤徐放カートリッジの交換が容易になる。

【０００７】本発明の好ましい態様においては、薬剤徐
放カートリッジは一端が閉鎖され他端が開放された筒体
であり、薬剤徐放カートリッジは配水管内に配設されて
おり、薬剤徐放カートリッジと配水管の囲壁との間に隙
間がある。一端が閉鎖され他端が開放された筒体から成
る薬剤徐放カートリッジを配水管内に配設し、薬剤徐放
カートリッジと配水管の囲壁との間に隙間を形成するこ
とにより、薬剤徐放カートリッジが配水管によって保護
され、外力によって薬剤徐放カートリッジが破損する等
の事故の発生が防止される。

【０００８】本発明の好ましい態様においては、飲料水
改質装置は配水管から薬剤徐放カートリッジへ流入する
水量を調節する水量調節装置を備える。配水管から薬剤
徐放カートリッジへ流入する水量を調節する水量調節装
置を配設することにより、薬剤の徐放量の調節が可能と
なる。

【０００９】本発明の好ましい態様においては、飲料水
改質装置は飲料水改質装置の不使用時に薬剤徐放カート
リッジから薬剤が漏出するのを防止する薬剤漏出防止装
置を備える。飲料水改質装置の不使用時に薬剤徐放カー
トリッジから薬剤が漏出するのを防止する薬剤漏出防止
装置を配設することにより、飲料水改質装置の不使用時
に配水管内の残留水中に薬剤が漏出し、早期に薬剤が用
尽される事態の発生が防止される。

【００１０】本発明の好ましい態様においては、飲料水
改質装置は配水管に接続された飲料水浄化装置を備え、
薬剤徐放カートリッジは飲料水浄化装置の下流に配設さ
れている。配水管に飲料水浄化装置が接続されている場
合は、薬剤徐放カートリッジを飲料水浄化装置の下流に
配設することにより、薬剤徐放カートリッジの多孔質膜
の目詰まりを防止することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施例に係る飲料水
改質装置を図１、２に基づいて説明する。図１に示すよ
うに、飲料水改質装置Ａは、配水管１を備えている。配
水管１の上流端部に止水弁２が取り付けられている。配
水管１の上流域に活性炭と中空糸膜とを有する飲料水浄
化装置３が接続されている。配水管１の中流域に、流量
比調整弁４ａ、４ｂ、４ｃが取り付けられている。分岐
配水管５ａの上流端が流量比調整弁４ａに接続し下流端
が流量比調整弁４ａよりも下流の配水管１に接続してい
る。分岐配水管５ｂの上流端が流量比調整弁４ｂに接続
し下流端が流量比調整弁４ｂよりも下流の配水管１に接
続している。分岐配水管５ｃの上流端が流量比調整弁４
ｃに接続し下流端が流量比調整弁４ｃよりも下流の配水
管１に接続している。分岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃに、
薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃが装着されてい
る。

【００１２】薬剤徐放カートリッジ６ａの装着状態を、
図２に基づいて詳述する。分岐配水管５ａの上流端が流
量比調整弁４ａに接続している。分岐配水管５ａの中流
域が膨出部５ａ₁ を形成している。分岐配水管５ａの下
流域に逆止弁９が取り付けられている。分岐配水管５ａ
の下流端が流量比調整弁４ａの下流側の配水管１に接続
している。膨出部５ａ₁ に空気弁７と水抜弁８とが取り
付けられている。

【００１３】硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、塩化
カルシウム、塩化マグネシウム、グリセロリン酸カルシ
ウム、乳酸カルシウム等の易溶性ミネラル塩の粉末又は
粒状体と前記易溶性ミネラル塩の飽和水溶液とによって
満たされ、内部に圧縮性の空気が存在しない、アクリル
樹脂等の硬質材料から成り、一端が開放され、開放端が
多孔質膜６ａ₁ で覆われた筒状の薬剤徐放カートリッジ
６ａが、分岐配水管５ａの膨出部５ａ₁ の外側に装着さ
れている。薬剤徐放カートリッジ６ａの開放端近傍部
は、膨出部５ａ₁ 内へ差し込まれている。薬剤徐放カー
トリッジ６ａの開放端は、分岐配水管５ａの上流域の下
流端に向かい合っている。薬剤徐放カートリッジ６ｂ、
６ｃも、薬剤徐放カートリッジ６ａと同様の構造を有
し、薬剤徐放カートリッジ６ａと同様の態様で、分岐配
水管５ｂ、５ｃに接続されている。薬剤徐放カートリッ
ジ６ｂには、薬剤徐放カートリッジ６ａとは異なる易溶
性ミネラル塩の粉末又は粒状体と該易溶性ミネラル塩の
飽和水溶液とが充填され、薬剤徐放カートリッジ６ｃに
は、薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂとは異なる易溶性
ミネラル塩の粉末又は粒状体と該易溶性ミネラル塩の飽
和水溶液とが充填されている。

【００１４】図１に示すように、止水弁２、流量比調整
弁４ａ、４ｂ、４ｃを制御するコントローラ１０と、コ
ントローラ１０を操作する操作パネル１１とが配設され
ている。配水管１は、吐水栓Ｂの上流で、水道配管Ｃに
接続されている。

【００１５】本実施例に係る飲料水改質装置Ａの作動を
説明する。ユーザーは、操作パネル１１を操作して、流
量比調整弁４ａ、４ｂ、４ｃの開度を設定し、配水管１
を流れる飲料水と、分岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃを流れ
る飲料水の流量比を設定する。ユーザーが飲料水改質装
置Ａの始動ボタンを押すと、止水弁２が開き、流量比調
整弁４ａ、４ｂ、４ｃが設定された開度で開く。水道
水、すなわち飲料水が水道配管Ｃから配水管１ヘ流入
し、更に、飲料水浄化装置３へ流入し、飲料水中の塩素
臭、異物等が除去される。浄化された飲料水は、流量比
調整弁４ａを通過する。飲料水が流量比調整弁４ａを通
過する際に、飲料水の一部がユーザーが設定した流量比
で分岐配水管５ａへ流入する。残余の飲料水は流量比調
整弁４ａの下流側の配水管１へ流入する。分岐配水管５
ａへ流入した飲料水は、図２で実線の矢印で示すよう
に、分岐配水管５ａの上流域を通って、膨出部５ａ₁ へ
流入する。膨出部５ａ₁ へ流入した飲料水の一部は、多
孔質膜６ａ₁ の中央部を通って薬剤徐放カートリッジ６
ａへ流入し、残余の部分は、薬剤徐放カートリッジ６ａ
の周囲を流れ、分岐配水管５ａの下流域へ流入する。

【００１６】薬剤徐放カートリッジ６ａ内へ流入した飲
料水は、図２で破線の矢印で示すように、薬剤徐放カー
トリッジ６ａの中心部を閉鎖端へ向かって進みつつ径方
向へ拡散し、流れの方向を変え、薬剤徐放カートリッジ
６ａの囲壁に沿う円筒状の流れとなって、薬剤徐放カー
トリッジ６ａの開放端へ向かって進む。易溶性ミネラル
塩が飲料水中に溶解し、飲料水は易溶性ミネラル塩の飽
和水溶液となる。易溶性ミネラル塩の飽和水溶液は、薬
剤徐放カートリッジ６ａの開放端を覆う多孔質膜６ａ₁
の周縁から薬剤徐放カートリッジ６ａの外部へ流出し、
薬剤徐放カートリッジ６ａの周囲を流れる飲料水に混入
する。易溶性ミネラル塩の飽和水溶液が混入した飲料水
は、分岐配水管５ａの下流域と逆止弁９とを通って、流
量比調整弁４ａの下流側の配水管１へ流入する。

【００１７】流量比調整弁４ａの下流側の配水管１を流
れる飲料水は、流量比調整弁４ｂを通過する。飲料水が
流量比調整弁４ｂを通過する際に、飲料水の一部がユー
ザーが設定した流量比で分岐配水管５ｂへ流入する。残
余の飲料水は流量比調整弁４ｂの下流側の配水管１へ流
入する。分岐配水管５ｂへ流入した飲料水に、薬剤徐放
カートリッジ６ｂ内の易溶性ミネラル塩の飽和水溶液が
混入し、該易溶性ミネラル塩の飽和水溶液が混入した飲
料水は、分岐配水管５ｂの下流域と逆止弁とを通って、
流量比調整弁４ｂの下流側の配水管１へ流入する。

【００１８】流量比調整弁４ｂの下流側の配水管１を流
れる飲料水は、流量比調整弁４ｃを通過する。飲料水が
流量比調整弁４ｃを通過する際に、飲料水の一部がユー
ザーが設定した流量比で分岐配水管５ｃへ流入する。残
余の飲料水は流量比調整弁４ｃの下流側の配水管１へ流
入する。分岐配水管５ｃへ流入した飲料水に、薬剤徐放
カートリッジ６ｃ内の易溶性ミネラル塩の飽和水溶液が
混入し、該易溶性ミネラル塩の飽和水溶液が混入した飲
料水は、分岐配水管５ｃの下流域と逆止弁とを通って、
流量比調整弁４ｃの下流側の配水管１へ流入する。

【００１９】流量比調整弁４ｃの下流側の配水管１を流
れる、薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃに充填さ
れた易溶性ミネラル塩が溶け込んだ飲料水、すなわち改
質された飲料水は、水道配管Ｃを通り吐水栓から吐出
し、ユーザーの利用に供される。

【００２０】薬剤徐放カートリッジ６ａの開放端が多孔
質膜６ａ₁ によって覆われており、薬剤徐放カートリッ
ジ６ｂ、６ｃの開放端も多孔質膜６ａ₁ と同様の多孔質
膜によって覆われているので、分岐配水管５ａ、５ｂ、
５ｃを流れる飲料水の一部が徐々に薬剤徐放カートリッ
ジ６ａ、６ｂ、６ｃ内へ流入する。この結果、薬剤徐放
カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃ内の飲料水と易溶性ミネ
ラル塩飽和水溶液の流れが安定する。薬剤徐放カートリ
ッジ６ａ、６ｂ、６ｃ内には圧力変動によって体積が変
化する空気が存在しないので、薬剤徐放カートリッジ６
ａ、６ｂ、６ｃ内の飲料水と易溶性ミネラル塩飽和水溶
液の流れが安定する。薬剤徐放カートリッジ６ａ、６
ｂ、６ｃが硬質材で形成され内外圧差による変形を生じ
ないので薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃ内の飲
料水と易溶性ミネラル塩飽和水溶液の流れが安定する。
この結果、薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃ内の
薬剤飽和水溶液は、分岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃを流れ
る飲料水中に過剰放出されることなく安定して徐放され
る。薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃ内の易溶性
ミネラル塩は安定して分岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃを流
れる飲料水中に徐放されるので、飲料水改質装置Ａは長
期間に亘って安定して飲料水を改質することができる。

【００２１】流量比調整弁４ａの開度を調節し、配水管
１を流れる飲料水と分岐配水管５ａを流れる飲料水との
流量比を調節して、多孔質膜６ａ₁ 近傍の水圧分布を調
節し、薬剤徐放カートリッジ６ａ内へ流入する飲料水の
量を調節できる。これにより、易溶性ミネラル塩飽和水
溶液の徐放量を制御できる。流量比調整弁４ａを閉じる
ことにより、分岐配水管５ａへの飲料水の流入を停止
し、薬剤徐放カートリッジ６ａからの易溶性ミネラル塩
飽和水溶液の徐放を停止することもできる。薬剤徐放カ
ートリッジ６ｂ、６ｃについても、同様にして、易溶性
ミネラル塩飽和水溶液の徐放量を制御し、或いは易溶性
ミネラル塩飽和水溶液の徐放を停止することができる。
薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃのミネラル塩飽
和水溶液の徐放量を制御することにより、ユーザーは、
飲料水中のミネラルの種類と濃度とを好みに合わせて調
整することができる。流量比調整弁４ａ、４ｂ、４ｃ
が、分岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃへの入口を閉鎖する
と、飲料水改質装置Ａは不使用状態となり、飲料水浄化
装置３によって浄化された飲料水が、易溶性ミネラル塩
飽和水溶液を添加されることなく、そのまま吐水栓Ｂか
ら吐出する。

【００２２】飲料水改質装置Ａが使用され、分岐配水管
５ａ、５ｂ、５ｃを飲料水が流れている時は、分岐配水
管５ａ内の水圧により空気弁７、水抜弁８が閉鎖されて
おり、分岐配水管５ｂ、５ｃ内の水圧により、分岐配水
管５ｂ、５ｃ内の空気弁、水抜弁が閉鎖されている。流
量比調整弁４ａ、４ｂ、４ｃによって分岐配水管５ａ、
５ｂ、５ｃへの入口が閉鎖されて飲料水改質装置Ａが不
使用状態となり、或いは吐水栓Ｂが閉じられ配水管１内
の水流が停止し飲料水改質装置Ａが不使用状態となっ
て、分岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃの飲料水の流れか停止
すると、分岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃ内の水圧が低下
し、分岐配水管５ａの空気弁７、水抜弁８が開放され、
分岐配水管５ｂ、５ｃの空気弁、水抜弁が開放される。
この結果、分岐配水管５ａ内の飲料水が水抜弁８を介し
て外部へ放出され、分岐配水管５ｂ、５ｃ内の飲料水が
分岐配水管５ｂ、５ｃの水抜弁を介して外部へ放出され
る。この結果、飲料水改質装置Ａが不使用状態にある時
に、分岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃ内の残留水中に易溶性
ミネラル塩飽和水溶液が漏出し、薬剤徐放カートリッジ
６ａ、６ｂ、６ｃ内の易溶性ミネラル塩が早期に用尽さ
れる事態の発生が防止される。

【００２３】薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃ
は、飲料水浄化装置３の下流に配設されているので、飲
料水浄化装置３によって異物が除去された飲料水が、分
岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃへ流入する。従って、薬剤徐
放カートリッジ６ａの多孔質膜６ａ₁ が飲料水中の異物
によって目詰まりして易溶性ミネラル塩飽和水溶液の徐
放が妨げられ、薬剤徐放カートリッジ６ｂ、６ｃの多孔
質膜が飲料水中の異物によって目詰まりして易溶性ミネ
ラル塩飽和水溶液の徐放が妨げらるおそれは無い。

【００２４】薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃ
は、分岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃの外側に装着されてい
るで、薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃの取り替
え作業が容易である。

【００２５】本発明の第２実施例に係る飲料水改質装置
を図３、４に基づいて説明する。図３に示すように、飲
料水改質装置Ａ′は配水管１′を備えている。配水管
１′の上流端部に止水弁２′が取り付けられている。配
水管１′の上流域に活性炭と中空糸膜とを有する飲料水
浄化装置３′が接続されている。配水管１′の中流域
に、膨出部５ａ′、５ｂ′、５ｃ′が形成されている。
膨出部５ａ′、５ｂ′、５ｃ′に、薬剤徐放カートリッ
ジ６ａ′、６ｂ′、６ｃ′が装着されている。

【００２６】薬剤徐放カートリッジ６ａ′の装着状態
を、図４に基づいて詳述する。接続金具４ａ′が、膨出
部５ａ′と、膨出部５ａ′の上流側の配水管１′の下流
端とに螺合している。接続金具４ａ′は、図示しないサ
ーボモータにより所定角度範囲で両方向に回転駆動さ
れ、軸方向に移動することができる。膨出部５ａ′か
ら、膨出部５ａ′の下流側の配水管１′が延びている。
膨出部５ａ′に、空気弁７′と水抜弁８′とが取り付け
られている。硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、塩化
カルシウム、塩化マグネシウム、グリセロリン酸カルシ
ウム、乳酸カルシウム等の易溶性ミネラル塩の粉末又は
粒状体と前記易溶性ミネラル塩の飽和水溶液とによって
満たされ、内部に圧縮性の空気が存在しない、アクリル
樹脂等の硬質材料から成り、一端が開放され、開放端が
多孔質膜６ａ₁ ′で覆われた筒状の薬剤徐放カートリッ
ジ６ａ′が、膨出部５ａ′の外側に装着されている。薬
剤徐放カートリッジ６ａ′の開放端近傍部は、膨出部に
取り付けられた揺動蓋９′を押し開いて、膨出部５ａ′
内へ差し込まれている。薬剤徐放カートリッジ６ａ′の
開放端は、接続金具４ａ′の下流端に向かい合ってい
る。

【００２７】薬剤徐放カートリッジ６ｂ′、６ｃ′も、
薬剤徐放カートリッジ６ａ′と同様の構造を有し、薬剤
徐放カートリッジ６ａ′と同様の態様で、膨出部５
ｂ′、５ｃ′に接続されている。薬剤徐放カートリッジ
６ｂ′には、薬剤徐放カートリッジ６ａ′とは異なる易
溶性ミネラル塩の粉末又は粒状体と該易溶性ミネラル塩
の飽和水溶液とが充填され、薬剤徐放カートリッジ６
ｃ′には、薬剤徐放カートリッジ６ａ′、６ｂ′とは異
なる易溶性ミネラル塩の粉末又は粒状体と該易溶性ミネ
ラル塩の飽和水溶液とが充填されている。

【００２８】図３に示すように、止水弁２′、接続金具
４ａ′を回転駆動する図示しないモータ、膨出部５ｂ′
に螺合する接続金具４ｂ′を回転駆動する図示しないモ
ータ、及び膨出部５ｃ′に螺合する接続金具４ｃ′を回
転駆動する図示しないモータを制御するコントローラ１
０′と、コントローラ１０′を操作する操作パネル１
１′とが配設されている。配水管１′は、吐水栓Ｂ′の
上流で、水道配管Ｃ′に接続されている。

【００２９】本実施例に係る飲料水改質装置Ａ′の作動
を説明する。ユーザーは、操作パネル１１′を操作し
て、接続金具４ａ′、４ｂ′、４ｃ′を駆動する図示し
ないモータを所望の角度回転させ、接続金具４ａ′、４
ｂ′、４ｃ′を、軸線方向に移動させ、薬剤徐放カート
リッジ６ａ′、６ｂ′、６ｃ′の開放端と接続金具４
ａ′、４ｂ′、４ｃ′の下流端との間の距離を所望の値
に設定する。次いで、操作パネル１１′を操作して止水
弁２′を開放する。飲料水が水道配管Ｃ′から配水管
１′ヘ流入し、更に、飲料水浄化装置３′へ流入し、飲
料水中の塩素臭、異物等が除去される。浄化された飲料
水は、接続金具４ａ′を通って膨出部５ａ′へ流入す
る。膨出部５ａ′へ流入した飲料水の一部は、多孔質膜
６ａ₁ ′の中央部を通って薬剤徐放カートリッジ６ａ′
へ流入し、残余の部分は、薬剤徐放カートリッジ６ａ′
の周囲を流れ、膨出部５ａ′の下流側の配水管１′へ流
入する。

【００３０】薬剤徐放カートリッジ６ａ′内へ流入した
飲料水は、図４で破線の矢印で示すように、薬剤徐放カ
ートリッジ６ａ′の中心部を閉鎖端へ向かって進みつつ
径方向へ拡散し、流れの方向を変え、薬剤徐放カートリ
ッジ６ａ′の囲壁に沿う円筒状の流れとなって、薬剤徐
放カートリッジ６ａ′の開放端へ向かって進む。易溶性
ミネラル塩が飲料水中に溶解し、飲料水は易溶性ミネラ
ル塩の飽和水溶液となる。易溶性ミネラル塩の飽和水溶
液は、薬剤徐放カートリッジ６ａ′の開放端を覆う多孔
質膜６ａ₁ ′の周縁から薬剤徐放カートリッジ６ａ′の
外部へ流出し、薬剤徐放カートリッジ６ａ′の周囲を流
れる飲料水に混入する。易溶性ミネラル塩の飽和水溶液
が混入した飲料水は、膨出部５ａ′の下流側の配水管
１′へ流入する。

【００３１】膨出部５ａ′の下流側の配水管１′を流れ
る飲料水は、接続金具４ｂ′を通って膨出部５ｂ′へ流
入する。膨出部５ｂ′へ流入した飲料水に、薬剤徐放カ
ートリッジ６ｂ′内の易溶性ミネラル塩の飽和水溶液が
混入し、該易溶性ミネラル塩の飽和水溶液が混入した飲
料水は、膨出部５ｂ′の下流側の配水管１′へ流入す
る。

【００３２】膨出部５ｂ′の下流側の配水管１′を流れ
る飲料水は、接続金具４ｃ′を通って膨出部５ｃ′へ流
入する。膨出部５ｃ′へ流入した飲料水に、薬剤徐放カ
ートリッジ６ｃ′内の易溶性ミネラル塩の飽和水溶液が
混入し、該易溶性ミネラル塩の飽和水溶液が混入した飲
料水は、膨出部５ｃ′の下流側の配水管１′へ流入す
る。

【００３３】膨出部５ｃ′の下流側の配水管１′を流れ
る、薬剤徐放カートリッジ６ａ′、６ｂ′、６ｃ′に充
填された易溶性ミネラル塩が溶け込んだ飲料水、すなわ
ち改質された飲料水は、水道配管Ｃ′を通り吐水栓Ｂ′
から吐出し、ユーザーの利用に供される。

【００３４】薬剤徐放カートリッジ６ａ′、６ｂ′、６
ｃ′内の易溶性ミネラル塩は安定して膨出部５ａ′、５
ｂ′、５ｃ′を流れる飲料水中に徐放されるので、飲料
水改質装置Ａ′は長期間に亘って安定して飲料水を改質
することができる。

【００３５】薬剤徐放カートリッジ６ａ′の開放端と接
続金具４ａ′の下流端との間の距離を調節し、多孔質膜
６ａ₁ ′近傍の水圧分布を調節して、薬剤徐放カートリ
ッジ６ａ′内へ流入する飲料水の量を調節できる。これ
により、易溶性ミネラル塩飽和水溶液の徐放量を制御で
きる。薬剤徐放カートリッジ６ａ′を、膨出部５ａ′か
ら所定距離引き出すと、薬剤徐放カートリッジ６ａ′に
よって押し開かれていた揺動蓋９′が図４で一点鎖線で
示す位置まで揺動し、薬剤徐放カートリッジ６ａ′の開
放端を閉鎖する。従って、薬剤徐放カートリッジ６ａ′
を、膨出部５ａ′から所定距離引き出すことにより、薬
剤徐放カートリッジ６ａ′からの易溶性ミネラル塩飽和
水溶液の徐放を停止することができる。薬剤徐放カート
リッジ６ｂ′、６ｃ′についても、同様にして、易溶性
ミネラル塩飽和水溶液の徐放量を制御し、或いは易溶性
ミネラル塩飽和水溶液の徐放を停止することができる。
薬剤徐放カートリッジ６ａ′、６ｂ′、６ｃ′のミネラ
ル塩飽和水溶液の徐放量を制御することにより、ユーザ
ーは、飲料水中のミネラルの種類と濃度とを好みに合わ
せて調整することができる。

【００３６】薬剤徐放カートリッジ６ａ′、６ｂ′、６
ｃ′を膨出部５ａ′、５ｂ′、５ｃ′から所定距離引き
出して、揺動蓋で薬剤徐放カートリッジ６ａ′、６
ｂ′、６ｃ′の開放端を閉鎖すると、飲料水浄化装置
３′によって浄化された飲料水が、易溶性ミネラル塩飽
和水溶液を添加されることなく、そのまま給水栓Ｂ′か
ら吐出する。

【００３７】飲料水改質装置Ａ′が使用され、膨出部５
ａ′、５ｂ′、５ｃ′を飲料水が流れている時は、膨出
部５ａ′内の水圧により空気弁７′、水抜弁８′が閉鎖
されており、膨出部５ｂ′、５ｃ′内の水圧により、膨
出部５ｂ′、５ｃ′内の空気弁、水抜弁が閉鎖されてい
る。吐水栓Ｂ′が閉じられ配水管１′内の水流が停止し
飲料水改質装置Ａ′が不使用状態となって、膨出部５
ａ′、５ｂ′、５ｃ′内の飲料水の流れか停止すると、
膨出部５ａ′、５ｂ′、５ｃ′内の水圧が低下し、膨出
部５ａ′の空気弁７′、水抜弁８′が開放され、膨出部
５ｂ′、５ｃ′の空気弁、水抜弁が開放される。この結
果、膨出部５ａ′内の飲料水が水抜弁８′を介して外部
へ放出され、膨出部５ｂ′、５ｃ′内の飲料水が膨出部
５ｂ′、５ｃ′の水抜弁を介して外部へ放出される。こ
の結果、飲料水改質装置Ａ′が不使用状態にある時に、
膨出部５ａ′、５ｂ′、５ｃ′内の残留水中に易溶性ミ
ネラル塩飽和水溶液が漏出し、薬剤徐放カートリッジ６
ａ′、６ｂ′、６ｃ′内の易溶性ミネラル塩が早期に用
尽される事態の発生が防止される。

【００３８】図５に示す薬剤徐放カートリッジ付シャワ
ーヘッドを対象として、本発明で用いた薬剤徐放カート
リッジの薬剤徐放性能試験を行った。図５に示す薬剤徐
放カートリッジ付シャワーヘッドの構造を説明する。薬
剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド２１は、下流端に
多孔板から成る吐出口２２ａが形成され、上流端にねじ
部２２ｂが形成され、内部に上流端から下流端に至る流
路２２ｃが形成された筒体によって構成される第１部分
２２と、下流端にねじ部２３ａが形成され、内部に上流
端から下流端に至る流路２３ｂが形成された筒体によっ
て構成される第２部分２３とを備えている。第２部分２
３の流路２３ｂは、上流端から延びる小径部２３ｂ
₁ と、小径部２３ｂ₁ に接続し、下流端へ向かって漏斗
状に広がる拡径部２３ｂ₂ とにより構成されている。第
２部分２３には水抜弁２４が取り付けられている。第２
部分２３は、ねじ部２３ａが第１部分２２のねじ部２２
ｂに螺合した状態で、第１部分２２に連結されている。
第２部分２３の上流端は、給水ホース１００に接続され
ている。

【００３９】第１部分２２の流路２２ｃ内に、薬剤徐放
カートリッジ２５が挿入されている。薬剤徐放カートリ
ッジ２５は、アクリル樹脂等の硬質材料から成る容器、
より詳しくは一端が閉鎖され他端が完全開放された直円
筒体２５ａと、直円筒体２５ａの開放端を覆う多孔質膜
２５ｂとにより構成されている。直円筒体２５ａの外面
には、複数の突起２５ｃが形成されている。薬剤徐放カ
ートリッジ２５は、残留塩素除去機能を有するアスコル
ビン酸の粉末とアスコルビン酸飽和水溶液とによって満
たされており、薬剤徐放カートリッジ２５内には圧縮性
の空気は存在しない。薬剤徐放カートリッジ２５の製造
工程において、脱気した純水を用い、且つ、空気の混入
を防止しつつ直円筒体２５ａの開放端を多孔質膜２５ｂ
で覆うことにより、薬剤徐放カートリッジ２５から空気
を完全に排除することができる。薬剤徐放カートリッジ
２５は、多孔質膜２５ｂによって覆われた開放端を上流
側へ向けて第２部分２３の流路の拡径部２３ｂ₂ 内に位
置させ、突起２５ｃを第１部分２２を構成する筒体の内
面に当接させた状態で、第１部分２２の流路２２ｃ内に
挿入されている。薬剤徐放カートリッジ２５の周囲に、
環状流路２２ｄが形成されている。

【００４０】薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド２
１の作動を説明する。給水ホース１００から薬剤徐放カ
ートリッジ付シャワーヘッド２１に水道水が供給され
る。図５で実線の矢印で示すように、第２部分２３の流
路の拡径部２３ｂ₂ を流れる水道水の一部は環状流路２
２ｄへ流入し、他の一部は、直円筒体２５ａの開放端の
中央部を通って薬剤徐放カートリッジ２５内へ流入す
る。薬剤徐放カートリッジ２５内へ流入した水道水は、
図５で破線の矢印で示すように、直円筒体２５ａの中心
部を閉鎖端へ向かって進みつつ径方向へ拡散し、流れの
方向を変え、直円筒体２５ａの囲壁に沿う円筒状の流れ
となって、直円筒体２５ａの開放端へ向かって進む。ア
スコルビン酸が水道水中に溶解し、水道水はアスコルビ
ン酸飽和水溶液となる。アスコルビン酸飽和水溶液は、
直円筒体２５ａの開放端の周縁から薬剤徐放カートリッ
ジ２５の外部へ流出し、環状流路２２ｄへ流入する水道
水に混入する。水道水に混入したアスコルビン酸によ
り、水道水中の残留塩素が除去される。塩素臭が除去さ
れた水道水が、シャワーヘッド２１から吐出されること
により、シャワー利用者の快適感が増大する。

【００４１】薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド２
１においては、薬剤徐放カートリッジ２５の開放端が多
孔質膜２５ｂによって覆われているので、第２部分２３
の流路の拡径部２３ｂ₂ を流れる水道水の一部が徐々に
薬剤徐放カートリッジ２５内へ流入する。この結果、薬
剤徐放カートリッジ２５内の水道水とアスコルビン酸飽
和水溶液の流れが安定する。薬剤徐放カートリッジ２５
内には圧力変動によって体積が変化する空気が存在しな
いので、薬剤徐放カートリッジ２５内の水道水とアスコ
ルビン酸飽和水溶液の流れが安定する。薬剤徐放カート
リッジ２５が硬質材で形成され内外圧差による変形を生
じないので薬剤徐放カートリッジ２５内の水道水とアス
コルビン酸飽和水溶液の流れが安定する。この結果、薬
剤徐放カートリッジ２５内のアスコルビン酸飽和水溶液
は、シャワーの使用中に過剰放出されることなく、環状
流路２２ｄへ流入する水道水中に安定して徐放される。

【００４２】薬剤徐放カートリッジ２５は一端が閉鎖さ
れ他端が開放された筒体なので、薬剤徐放カートリッジ
付シャワーヘッド２１の流路２２ｃ内に容易に挿入でき
る。薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド２１におい
ては、薬剤徐放カートリッジ２５がシャワーヘッド２１
の流路２２ｃ内に配設されているので、薬剤徐放カート
リッジ２５がシャワーヘッド２１によって保護され、外
力によって薬剤徐放カートリッジ２５が破損する等の事
故の発生が防止される。

【００４３】薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド２
１においては、薬剤徐放カートリッジ２５の開放端の開
口面積が十分に大きいので、前記開口中の流路２３ｂ₂
から薬剤徐放カートリッジ２５内へ流入する水が通過す
る部分と、薬剤徐放カートリッジ２５から流路２３ｂ₂
へ放出されるアスコルビン酸飽和水溶液が通過する部分
とが、重ならない。この結果、薬剤徐放カートリッジ２
５内の液体の流れが安定し、薬剤徐放カートリッジ２５
内のアスコルビン酸飽和水溶液が安定して徐放される。

【００４４】薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド２
１においては、第１部分２２と第２部分２３との螺合角
度を調節することにより、小径流路２３ｂ₁ の下流端と
薬剤徐放カートリッジ２５の開放端との間の距離を調節
し、多孔質膜２５ｂ近傍の水圧分布を調節し、薬剤徐放
カートリッジ２５内へ流入する水道水の量を調節でき
る。これにより、アスコルビン酸飽和水溶液の徐放量を
制御できる。環状流路２２ｄへ流入する水道水は、拡径
流路２３ｂ₂ の囲壁に沿ってスムーズに流れるので、薬
剤徐放カートリッジ２５の開放端近傍で、水道水の流れ
が乱れるおそれは無い。この結果、薬剤徐放カートリッ
ジ２５内のアスコルビン酸飽和水溶液が安定して徐放さ
れる。

【００４５】薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド２
１においては、シャワー使用中はシャワーヘッド内の水
圧により閉鎖される構造の水抜き弁２４がシャワー使用
後に開放され、水抜き弁２４を介して、流路２２ｃ、２
２ｄ、２３ｂ₂ 、２３ｂ₁ 内の水を、外部へ放出するこ
とができる。この結果、シャワー不使用中にシャワーヘ
ッド２１内の残留水中にアスコルビン酸が溶出し、薬剤
徐放カートリッジ２５内のアスコルビン酸が早期に用尽
される事態の発生が防止される。

【００４６】差分法による汎用流体解析プログラムを用
い、下記の条件で、シャワーヘッド内の流体の流動解析
を行った。 流体 ： H₂O （密度ρ=992.3 Kg/m³、動粘性係数ν=
0.667×10^-6 m²/sec) 流量 ： 0.167 ×10 ^-3 m³/sec 多孔質膜による抵抗 ： 5.5 ×10 ^-3 m/sec (at △
ｐ=9.8×10² Pa) 解析条件 ： Ｎｏ ｓｌｉｐ 条件 薬剤徐放カートリッジ外径 ： １８ｍｍ 薬剤徐放カートリッジ内径 ： １６ｍｍ 薬剤徐放カートリッジ長 ： １００ｍｍ シャワーヘッド内径 ： ２２ｍｍ シャワーヘッド長 ： ３００ｍｍ 薬剤徐放カートリッジの配設位置 ： シャワーヘッド
の長さ方向の中央部に、シャワーヘッドに同軸に、開放
端を上流側ヘ向けて配置した。

【００４７】解析によって得られた、通水開始２０秒後
の薬剤徐放カートリッジの開放端近傍の流体の水圧分布
の等高線と速度ベクトルの分布とを図６に示す。図６か
ら、薬剤徐放カートリッジの開放端の中央部では多孔質
膜の外面に加わる水圧が多孔質膜の内面に加わる水圧、
すなわち薬剤徐放カートリッジ内部の水圧よりも大き
く、他方、薬剤徐放カートリッジの開放端の周縁部では
多孔質膜の外面に加わる水圧が多孔質膜の内面に加わる
水圧よりも小さく、この結果、薬剤徐放カートリッジの
開放端の中央部ではシャワーヘッドの流路から薬剤徐放
カートリッジ内へ水が流入し、薬剤徐放カートリッジの
開放端の周縁部では薬剤徐放カートリッジからシャワー
ヘッドの流路ヘ水が流出する事が確認される。

【００４８】薬剤徐放カートリッジの多孔質膜の内表面
から薬剤徐放カートリッジ内部へ２ｍｍ離れた位置で、
且つ薬剤徐放カートリッジの中心線から径方向に０．２
５ｍｍ離れた位置（Ａ）、２．７５ｍｍ離れた位置
（Ｂ）、５．２５ｍｍ離れた位置（Ｃ）、７．７５ｍｍ
離れた位置（Ｄ）における、流体の軸方向の速度成分
（下流へ向かう方向を正、上流へ向かう方向を負とす
る）の経時変化を図７に示す。図７から、薬剤徐放カー
トリッジ内へ流入する水の流れと薬剤徐放カートリッジ
から流出する水の流れとが、流水開始後短時間内に定常
状態に達すること、すなわち、薬剤徐放カートリッジか
ら薬剤が安定して徐放されることが確認される。

【００４９】図５に示す薬剤徐放カートリッジ付シャワ
ーヘッド２１を用いて、水道水中の残留塩素除去能力の
測定実験を行った。薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘ
ッド２１の把持部の内径、すなわち環状流路２２ｄの外
径を２４ｍｍとし、薬剤徐放カートリッジ２５を構成す
る直円筒体２５ａの外径×内径×長さを２０ｍｍ×１６
ｍｍ×１２０ｍｍとした。直円筒体２５ａの開放端を覆
う多孔質膜２５ｂとして、ポリエステル繊維をセルロー
スアセテート樹脂で被覆した細孔径が１０μｍの多孔質
膜を、公称繊維径２μｍ、公称細孔径４．３〜４．７μ
ｍの極細ポリエステル繊維の織布でサンドイッチしたも
のを用いた。薬剤徐放カートリッジ２５内に、アスコル
ビン酸粉末２０ｇを充填し、更に脱気した純水を満たし
て、薬剤徐放カートリッジ２５から空気を完全に排除し
た。薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド２１に、残
留塩素を１．５ｍｇ／ｄｍ³ 以上の濃度で含有する４０
℃の水道水を、通水流量１０ｄｍ³ ／分、通水時の水圧
０．４ｋｇｆ／ｃｍ² で、１日に付き２０分すなわち２
００ｄｍ³ 通水した。通水停止後、水抜き弁４を介して
シャワーヘッド２１内の残留水を放出し、２４時間以上
放置した。以後、上記の通水と、残留水の放出と、放置
とを繰り返した。２０分の通水中、通水開始後１分、５
分、１０分、２０分の時点で、薬剤徐放カートリッジ付
シャワーヘッド２１の残留塩素除去能力（薬剤徐放カー
トリッジ付シャワーヘッド２１に供給される水道水の残
留塩素濃度と、薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド
２１から吐出される水の残留塩素濃度との差）を測定し
た。計測結果を、図８に示す。図８から、略１ｍｇ／ｄ
ｍ³ の残留塩素除去能力が各通水中に安定して維持さ
れ、且つ、長期に亘って安定して維持されていることが
分かる。

【００５０】流入口と流出口とを有するアスコルビン酸
が充填された薬剤徐放カートリッジが、シャワーヘッド
に装着され、薬剤徐放カートリッジの流入口と流出口と
が、シャワーヘッド内部の流路に連通している、特開平
６−２９６９０２号の図２に相当する市販の薬剤徐放機
能付シャワーヘッドを用いて、水道水中の残留塩素除去
能力の測定実験を行った。薬剤徐放機能付シャワーヘッ
ドに、残留塩素を１．５ｍｇ／ｄｍ³ 以上の濃度で含有
する４０℃の水道水を、通水流量１０ｄｍ³ ／分、通水
時の水圧０．４ｋｇｆ／ｃｍ² で、１日に付き２０分す
なわち２００ｄｍ³ 通水した。通水停止後、２４時間以
上放置した。以後、上記の通水と、放置とを繰り返し
た。２０分の通水中、通水開始後５分、１０分、２０分
の時点で、薬剤徐放機能付シャワーヘッドの残留塩素除
去能力を測定した。計測結果を、図９に示す。図９か
ら、特開平６−２９６９０２号の図２に相当する市販の
薬剤徐放機能付シャワーヘッドでは、各通水において、
通水開始直後にはアスコルビン酸が過剰に溶出し、通水
時間の経過と共に、アスコルビン酸の溶出量が急激に減
少していること、すなわち、安定したアスコルビン酸の
徐放が期待できないことが分かる。上記市販の薬剤徐放
機能付シャワーヘッドでは、アスコルビン酸が過剰に溶
出するので、薬剤徐放カートリッジ内のアスコルビン酸
の消耗が激しく、薬剤徐放カートリッジの寿命が短い。

【００５１】図５の薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘ
ッド２１を用い、水道水中の残留塩素除去能力の測定実
験を行った。薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド２
１の把持部の内径、すなわち環状流路２２ｄの外径を２
４ｍｍとし、薬剤徐放カートリッジ２５を構成する直円
筒体５ａの外径×内径×長さを２０ｍｍ×１６ｍｍ×１
２０ｍｍとした。図１０（ａ）、（ｃ）、（ｄ）に示す
ように、直円筒体２５ａの開放端の、直円筒体２５ａの
軸線に対する角度を種々に変えて、該角度が薬剤徐放カ
ートリッジ付シャワーヘッド２１の残留塩素除去能力に
及ぼす影響を調べた。また、図１０（ｂ）に示すよう
に、直円筒体２５ａの開放端を下流側へ向けた場合、図
１０（ｅ）に示すように、直円筒体２５ａの両端を閉鎖
し、延在方向の中央部に開口を設けた場合についても、
水道水中の残留塩素除去能力の測定実験を行った。図１
０（ａ）〜（ｄ）において、直円筒体２５ａの開放端を
覆う多孔質膜２５ｂとして、公称繊維径２μｍ、公称細
孔径４．３〜４．７μｍの極細ポリエステル繊維の織布
を用いた。図１０（ｅ）の開口も、公称繊維径２μｍ、
公称細孔径４．３〜４．７μｍの極細ポリエステル繊維
の織布で覆った。薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッ
ド２１に、残留塩素を１．５ｍｇ／ｄｍ³ 以上の濃度で
含有する１０℃〜１４℃の水道水を、通水時の水圧０．
４ｋｇｆ／ｃｍ² で、通水流量を種々に変えて通水し、
薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド２１の残留塩素
除去能力を測定した。

【００５２】計測結果を、図１１に示す。図１１から、
直円筒体２５ａの開放端の、直円筒体２５ａの軸線に対
する角度が４５°の場合、６０°の場合、９０°の場合
には、吐水流量の増大に伴って、薬剤徐放カートリッジ
付シャワーヘッド２１の残留塩素除去能力が増大するこ
と、すなわち、吐出水中のアスコルビン酸濃度が増大す
ることが分かる。他方、直円筒体２５ａの開放端を下流
側へ向けた場合には、アスコルビン酸が吐水中に殆ど溶
出しないことが分かる。また、直円筒体２５ａの両端を
閉鎖し、延在方向の中央部に開口を設けた場合には、吐
水流量の増大に伴って吐出水中のアスコルビン酸濃度が
増大するが、吐水流量が８ｄｍ³ ／分を越えると、吐水
流量の増大に伴って吐出水中のアスコルビン酸濃度が減
少することが分かる。図１１から判断して、直円筒体２
５ａの開放端が上流側へ差し向けられ、直円筒体２５ａ
の開放端の、直円筒体２５ａの軸線に対する角度が３０
°〜９０°であれば、シャワーの吐出流量の増大に伴っ
て、直円筒体２５ａからのアスコルビン酸の徐放量は増
大し、吐出水中のアスコルビン酸濃度は増大するものと
考えられる。すなわち、直円筒体２５ａの開放端を上流
側へ差し向け、直円筒体２５ａの開放端の、直円筒体２
５ａの軸線に対する角度を３０°〜９０°に設定するこ
とにより、一般に快適な吐出流量とされる８ｄｍ³ ／分
〜１２ｄｍ³ ／分の範囲で、吐出水中のアスコルビン酸
濃度が低下し、塩素臭のある水がシャワーヘッドから吐
出する事態の発生が防止されると考えられる。

【００５３】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
は上記実施例に限定されない。第１実施例において、分
岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃの外側に薬剤徐放カートリッ
ジ６ａ、６ｂ、６ｃを装着するのに代えて、図５の薬剤
徐放カートリッジ付シャワーヘッド２１と同様に、分岐
配水管５ａ、５ｂ、５ｃ内に薬剤徐放カートリッジ６
ａ、６ｂ、６ｃを配設しても良い。分岐配水管５ａ、５
ｂ、５ｃによって薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６
ｃが保護され、薬剤徐放カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃ
の外力による破損のおそれが無くなる。なお、薬剤徐放
カートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃの取り替え作業を容易に
するために、分岐配水管５ａ、５ｂ、５ｃに蓋部材を取
付るのが望ましい。

【００５４】第２実施例において、膨出部５ａ′、５
ｂ′、５ｃ′の外側に薬剤徐放カートリッジ６ａ′、６
ｂ′、６ｃ′を装着するのに代えて、図５の薬剤徐放カ
ートリッジ付シャワーヘッド２１と同様に、膨出部５
ａ′、５ｂ′、５ｃ′内に薬剤徐放カートリッジ６
ａ′、６ｂ′、６ｃ′を配設しても良い。膨出部５
ａ′、５ｂ′、５ｃ′によって薬剤徐放カートリッジ６
ａ′、６ｂ′、６ｃ′が保護され、薬剤徐放カートリッ
ジ６ａ′、６ｂ′、６ｃ′の外力による破損のおそれが
無くなる。なお、薬剤徐放カートリッジ６ａ′、６
ｂ′、６ｃ′の取り替え作業を容易にするために、膨出
部５ａ′、５ｂ′、５ｃ′に蓋部材を取付るのが望まし
い。

【００５５】第２実施例において、空気弁７′と水抜弁
８′とを廃止し、飲料水改質装置Ａ′の不使用時に、薬
剤徐放カートリッジ６ａ′を膨出部５ａ′から所定距離
引き出し、揺動蓋９′で薬剤徐放カートリッジ６ａ′の
開放端を閉鎖して、易溶性ミネラル塩飽和水溶液の漏出
を防止しても良い。

【００５６】易溶性ミネラル塩に代えて、食塩等の電解
質、炭酸塩、ビタミンＢ１、Ｂ２、Ｂ１２、Ｃ、パント
テン酸等の各種水溶性ビタミンを薬剤徐放カートリッジ
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ａ′、６ｂ′、６ｃ′に充填して
も良い。充填される薬剤は水溶性の液体でも、水溶性の
固体でも良い。

【００５７】第１実施例において飲料水浄化装置３を廃
止し、第２実施例において飲料水浄化装置３′を廃止し
ても良い。

【００５８】多孔質膜６ａ₁ 、６ａ₁ ′、２５ｂの膜面
積、孔径、膜厚、材質、孔密度等を適宜選択することに
より、薬剤の種類、配水管内の飲料水の流量等に応じ
て、薬剤徐放量を所望の値に調整し、飲料水中の薬剤濃
度を所望の値に調整できる。

【００５９】

【発明の効果】本発明に係る飲料水改質装置において
は、配水管から、薬剤徐放カートリッジに形成された単
一の開口を通って、薬剤徐放カートリッジ内に飲料水が
侵入し、薬剤徐放カートリッジ内の水溶性の液状の薬剤
又は水溶性の薬剤の飽和水溶液が、前記単一の開口を通
って、配水管を流れる飲料水中へ放出される。薬剤徐放
カートリッジの開口は多孔質膜によって覆われており、
薬剤徐放カートリッジ内には圧力変動によって体積が変
化する空気が存在せず、薬剤徐放カートリッジは硬質材
で形成され外圧を加えても変形しないので、薬剤徐放カ
ートリッジ内の水溶性の液状の薬剤又は水溶性の薬剤の
飽和水溶液は、過剰放出されることなく安定して配水管
を流れる飲料水中に徐放される。徐放された薬剤によっ
て飲料水が改質される。改質された飲料水は、吐水栓を
通って吐出しユーザーの利用に供される。薬剤徐放カー
トリッジ内の水溶性の液状の薬剤又は水溶性の薬剤の飽
和水溶液は安定して配水管を流れる飲料水中に徐放され
るので、本発明に係る飲料水改質装置は長期間に亘って
安定して飲料水を改質することができる。

【００６０】薬剤徐放カートリッジを配水管の外側に装
着することにより、薬剤徐放カートリッジの交換が容易
になる。

【００６１】一端が閉鎖され他端が開放された筒体から
成る薬剤徐放カートリッジを配水管内に配設し、薬剤徐
放カートリッジと配水管の囲壁との間に隙間を形成する
ことにより、薬剤徐放カートリッジが配水管によって保
護され、外力によって薬剤徐放カートリッジが破損する
等の事故の発生が防止される。

【００６２】配水管から薬剤徐放カートリッジへ流入す
る水量を調節する水量調節装置を配設することにより、
薬剤の徐放量の調節が可能となる。

【００６３】飲料水改質装置の不使用時に薬剤徐放カー
トリッジから薬剤が漏出するのを防止する薬剤漏出防止
装置を配設することにより、飲料水改質装置の不使用時
に配水管内の残留水中に薬剤が漏出し、早期に薬剤が用
尽される事態の発生が防止される。

【００６４】配水管に飲料水浄化装置が接続されている
場合は、薬剤徐放カートリッジを飲料水浄化装置の下流
に配設することにより、薬剤徐放カートリッジの多孔質
膜の目詰まりを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る飲料水改質装置の構
成図である。

【図２】本発明の第１実施例に係る飲料水改質装置の薬
剤徐放カートリッジの取付状態を示す、前記取付部近傍
の断面図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る飲料水改質装置の構
成図である。

【図４】本発明の第２実施例に係る飲料水改質装置の薬
剤徐放カートリッジの取付状態を示す、前記取付部近傍
の断面図である。

【図５】薬剤徐放カートリッジの性能試験の対象とした
薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッドの断面図であ
る。

【図６】差分法による汎用流体解析プログラムを用いた
シャワーヘッド内の流体の流動解析によって得られた、
薬剤徐放カートリッジの開放端近傍の流体の圧力分布と
流速分布とを示す図である。

【図７】差分法による汎用流体解析プログラムを用いた
シャワーヘッド内の流体の流動解析によって得られた、
薬剤徐放カートリッジの開放端での複数の径方向位置に
おける流体の速度の経時変化を示す図である。

【図８】図５の薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド
の残留塩素除去能力を示す図である。

【図９】従来技術に係る薬剤徐放カートリッジ付シャワ
ーヘッドの残留塩素除去能力を示す図である。

【図１０】図５の薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッ
ドが備える薬剤徐放カートリッジの種々の形態を示す、
薬剤徐放カートリッジの縦断面図である。

【図１１】薬剤徐放カートリッジの形態の相違が、図５
の薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッドの残留塩素除
去能力に与える影響を示す図である。

【符号の説明】

Ａ、Ａ′ 飲料水改質装置 Ｂ、Ｂ′ 吐水栓 Ｃ、Ｃ′ 水道配管 １、１′ 配水管 ２、２′ 止水弁 ３、３′ 飲料水浄化装置 ４ａ、４ｂ、４ｃ 流量比調整弁 ４ａ′、４ｂ′、４ｃ′ 接続金具 ５ａ、５ｂ、５ｃ 分岐配水管 ５ａ′、５ｂ′、５ｃ′ 膨出部 ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ａ′、６ｂ′、６ｃ′ 薬剤徐放
カートリッジ ６ａ₁ 、６ａ₁ ′ 多孔質膜 ７、７′ 空気弁 ８、８′ 水抜弁 ９ 逆止弁 ９′ 揺動蓋 １０、１０′ コントローラー １１、１１′ 操作パネル ２１ 薬剤徐放カートリッジ付シャワーヘッド ２２ 第１部分 ２３ 第２部分 ２４ 水抜弁 ２５ 薬剤徐放カートリッジ ２５ｂ 多孔質膜

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 配水管と、水溶性の液状の薬剤又は水溶
   性の薬剤と該薬剤の飽和水溶液とが充填された空気層を
   含まない硬質材容器と、硬質材容器に形成された単一の
   開口と、該開口を覆う多孔質膜とを有する薬剤徐放カー
   トリッジとを備え、薬剤徐放カートリッジは前記開口を
   前記配水管の流路に連通させ、且つ前記開口を前記流路
   の上流側へ差し向けた状態で前記配水管に装着され、配
   水管は吐水栓の上流の水道配管に接続されることを特徴
   とする飲料水改質装置。
2. 【請求項２】 薬剤徐放カートリッジは配水管の外側に
   装着され、薬剤徐放カートリッジの開口近傍部は配水管
   内へ差し込まれていることを特徴とする請求項１に記載
   の飲料水改質装置。
3. 【請求項３】 薬剤徐放カートリッジは一端が閉鎖され
   他端が開放された筒体であり、薬剤徐放カートリッジは
   配水管内に配設されており、薬剤徐放カートリッジと配
   水管の囲壁との間に隙間があることを特徴とする請求項
   １に記載の飲料水改質装置。
4. 【請求項４】 配水管から薬剤徐放カートリッジへ流入
   する水量を調節する水量調節装置を備えることを特徴と
   する請求項１乃至３の何れか１項に飲料水改質装置。
5. 【請求項５】 飲料水改質装置の不使用時に薬剤徐放カ
   ートリッジから薬剤が漏出するのを防止する薬剤漏出防
   止装置を備えることを特徴とする請求項１乃至４の何れ
   か１項に記載の飲料水改質装置。
6. 【請求項６】 配水管に接続された飲料水浄化装置を備
   え、薬剤徐放カートリッジは飲料水浄化装置の下流に配
   設されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか
   １項に記載の飲料水改質装置。