JPH11319812A - 活性炭濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水道水等の原水中における塩素濃度が変化し
ても供給水の塩素濃度をほぼ一定に保つ活性炭濾過装置
を提供する。 【課題を解決する手段】活性炭フィルタと、原水供給流
路と、透過水流出流路と、活性炭フィルタ内部において
原水の流れを屈曲させる、前記活性炭フィルタの内部に
回動可能に設けられた流路長変更手段とを備える活性炭
濾過装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、活性炭濾過装置に
関し、具体的には、水道水中の塩素濃度を低減する活性
炭濾過装置に関する。本発明は、特に、水道水中におけ
る塩素濃度が高いときも低いときも、ほぼ一定の残留塩
素量を有する透過水が得られる活性炭濾過装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】上水道においては、雑菌の発生を防止す
る目的で、水道水中の塩素濃度を数ｐｐｍ程度の高い濃
度範囲に保持することが通常行われている。特に夏期に
おいては雑菌が発生しやすいので、水道水中の塩素濃度
を高くしている。

【０００３】前記水道水のように塩素濃度の高い水は、
カルキ臭が鼻につくので余り味が良くない。

【０００４】水中の残存塩素濃度が例えば０．４ｐｐｍ
以下と低いことは、味のよい水の条件の一つとして広く
知られている。

【０００５】しかし、水道水中での雑菌の発生を防止す
る観点からは、水道水中の残存塩素の濃度は０．１ｐｐ
ｍ以上無ければならないとされている。

【０００６】したがって、従来は、各家庭毎に、飲料用
及び料理用に用いられる蛇口、又は流しの下の水道配管
に活性炭フィルタを取り付けて水道水中の塩素を除去し
ていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記活性炭フ
ィルタを用いる場合には、蛇口の周囲又は流しの下に、
前記活性炭フィルタの取り付けスペースを確保する必要
があった。

【０００８】又、前記活性炭フィルタは一般的には各家
庭毎に設置されるので、前記活性炭フィルタの管理が行
き届かないという問題点もあった。

【０００９】前記問題点を解決する方策として、例え
ば、マンション等の集合住宅等において、上水道からの
水道水を各戸に供給する給水配管に活性炭フィルタを介
装することが検討された。

【００１０】しかし、従来の活性炭フィルタにおいては
活性炭の吸着能力はほぼ一定であったので、水道水中の
塩素濃度が増大したり減少したりした場合に、水道水中
の塩素濃度の増減に応じて活性炭フィルタにおける塩素
の吸着能力を調節することは殆ど不可能であった。

【００１１】したがって、例えば、夏期のように水道水
中の塩素濃度が高い場合にはカルキ臭い水が各戸に供給
され、一方、冬季のように水道水中の塩素濃度が低い場
合には、各戸に供給される水道水中の残留塩素濃度が規
定濃度、例えば０．１ｐｐｍよりも低下することがあっ
た。

【００１２】本発明は、集合住宅等における給水配管に
介装することができ、且つ、水道水等の原水中における
塩素濃度が増減した場合においても、集合住宅内の蛇口
から供給される水の塩素濃度を、例えば０．１〜０．４
ｐｐｍの範囲内におけるほぼ一定の濃度に保ち得るよう
に塩素の吸着能力を調節できる活性炭濾過装置を提供す
ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決する手段】（１）原水を濾過する活性炭フ
ィルタと、前記活性炭フィルタに原水を供給する原水供
給流路と、前記活性炭フィルタを透過した濾過水が外部
に流出する濾過水流出流路と、前記活性炭フィルタの内
部における、前記原水供給流路から前記濾過水流出流路
に至るまでの流路の長さを変更する流路長変更手段とを
備えてなることを特徴とする活性炭濾過装置、（２）原
水を濾過する活性炭フィルタと、前記活性炭フィルタに
原水を供給する原水供給流路と、前記活性炭フィルタを
透過した透過水が流出する透過水流出流路と、前記活性
炭フィルタの内部における前記原水供給流路から流入す
る原水の流れを屈曲させる、前記活性炭フィルタの軸線
の回りに回動可能な邪魔板とを備えてなることを特徴と
する活性炭濾過装置、（３）前記（１）の活性炭濾過装
置及び前記（２）の活性炭濾過装置のいずれかにおい
て、前記原水供給流路と前記透過水流出流路とを連通す
る、開閉又は開度の調節の可能なバイパス流路を更に備
えてなることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載
の活性炭濾過装置、及び（３）活性炭フィルタを加熱す
る活性炭フィルタ加熱手段を更に備えてなる（１）〜
（３）のいずれかに記載の活性炭濾過装置である。

【００１４】

【発明の実施の形態】１．本発明に係る活性炭濾過装置
の一例 図１は、本発明に係る活性炭濾過装置の一例を示す縦断
面図である。

【００１５】図１に示された活性炭フィルタ１の斜視図
を図２に示す。尚、図２においては前記活性炭フィルタ
１の内部構造が示されているが、内部に充填された、後
述する粒子状活性炭は省略されている。

【００１６】図１及び図２に示されるように、前記活性
炭濾過装置は、直立した略円柱状の活性炭フィルタ１
と、前記活性炭フィルタ１の底面における中心部に接続
された水道水供給管２と、前記活性炭フィルタ１の側面
における底面近傍に接続された濾過水取出管３とを備え
る。

【００１７】前記水道水供給管２と前記濾過水取出管３
とは、バイパス管５によって継合されている。前記水道
水供給管２及び透過水取出管３には、それぞれ開閉弁２
１及び３１が介装されている。バイパス管５には、開度
を０％〜１００％の範囲で調節できるダイヤフラム弁で
ある調節弁５１が介装されている。尚、前記バイパス管
５における水道水供給管２が継合されている末端には上
水道からの給水管６が接続され、前記バイパス管５にお
ける透過水取出管３が継合されている側の末端には、集
合住宅などの給水先に前記透過水を供給する浄水供給管
７が継合されている。

【００１８】図１及び図２から明らかなように、前記活
性炭フィルタ１は、平面状の底面を有する円筒状であ
り、且つ側面及び底面のいずれもステンレス製の金網で
形成された透水性容器である活性炭収納容器１１と、前
記活性炭収納容器１１内部に充填された粒子状活性炭１
２の層とを備える活性炭カートリッジ１０と、前記活性
炭カートリッジ１０を収納する、平面状の底面を有する
円筒状のカートリッジ収納ケース１３とを備える。前記
活性炭カートリッジ１０は、前記カートリッジ収納ケー
ス１３に対して同心の位置に、前記カートリッジ収納ケ
ース１３の軸線の回りに回動可能に収納されている。前
記活性炭カートリッジ１０は、前記カートリッジ収納ケ
ース１３の底面上に載置されている。前記活性炭カート
リッジ１０の軸線は、前記カートリッジ収納ケース１３
の軸線上にある。

【００１９】カートリッジ収納ケース１３の上端におけ
る開口部は、前記カートリッジ収納ケース１３の外径と
ほぼ同一の外径を有する円板状の蓋１４によって覆蓋さ
れている。蓋１４は、カートリッジ収納ケース１３の軸
線の回りに回動可能に設けられている。蓋１４の下面に
は、下方に突出する円柱状の突出部１５が設けられ、前
記突出部１５は、前記活性炭収納容器１１の上端におけ
る開口部に嵌合されている。したがって、蓋１４を前記
カートリッジ収納ケース１３に対して回動させると、活
性炭カートリッジ１０も前記カートリッジ収納ケース１
３に対して回動する。

【００２０】水道水供給管２は、カートリッジ収納ケー
ス１３の底面における中心部に開口し、開口部２２を形
成している。一方、透過水取出管３は、カートリッジ収
納ケース１３の内側面における底面近傍に開口し、開口
部３２を形成している。

【００２１】活性炭収納容器１１の底面１１ａには、１
／４円状の円柱面の形状を有する邪魔板４が固定されて
いる。前記邪魔板４は、前記活性炭収納容器１１の内径
に対して１／２倍の曲率半径を有し、且つ母線に平行な
２つの辺を有する。

【００２２】前記邪魔板４は、前記邪魔板４の母線が前
記底面１１ａと平行に延び、且つ前記邪魔板４における
円柱の内側面に相当する凹面が、前記底面１１ａにおけ
る水道水供給管２の開口部２２に向き合うように、前記
平行な２つの辺の一方において底面１１ａに固定されて
いる。前記邪魔板４の上端は、透過水取出管３の開口部
３２の上端部とほぼ同一の高さに位置している。

【００２３】図１の活性炭濾過装置において、活性炭フ
ィルタ１は、本発明の活性炭濾過装置における活性炭フ
ィルタに相当し、水道水供給管２は、本発明の活性炭濾
過装置における原水供給流路に相当し、透過水取出管３
は、本発明の活性炭濾過装置における透過水流出流路に
相当する。そして、邪魔板４は、本発明の活性炭濾過装
置における流路長変更手段に相当する。

【００２４】以下、図１に示された活性炭濾過装置の動
作について説明する。

【００２５】図１の状態においては、前記邪魔板４の上
端部は、透過水取出管３の開口部３２を向いている。よ
って、前記原水供給管２の開口部２２と透過水取出管３
の開口部３２とのいずれも、邪魔板４の凹面に面してい
る。したがって、前記水道水供給管２から活性炭カート
リッジ１０の軸線に沿って流入した水道水は、前記邪魔
板４の凹面によって、透過水取出管３の開口部３２に向
かう方向に屈曲せられ、図１において太い黒矢印で示し
た経路に沿って前記活性炭カートリッジ１０の内部を流
通し、開口部３２及び透過水取出管３を経由して浄水供
給管７に至る。ここで、蓋１４を１８０°回動させる
と、前記活性炭カートリッジ１０の軸線を中心として活
性炭カートリッジ１０及び邪魔板４も１８０°回動す
る。これによって、邪魔板４は反転する。蓋１４を１８
０°回動させて邪魔板４を反転させた状態を図３に示
す。

【００２６】図３に示された状態においては、前記邪魔
板４の上端は、カートリッジ収納ケース１３の軸線を挟
んで透過水取出管３の開口部３２の反対側に向いてい
る。したがって、前記水道水供給管２から流入した水道
水は、図３において細い黒矢印で示したように、邪魔板
４によって、前記透過水取出管３の開口部３２から遠ざ
かる方向に屈曲せられる。前記邪魔板４によって屈曲せ
られた水道水は、前記邪魔板４の上端近傍を回り、活性
炭カートリッジ１０の内部を半周して、透過水取出管３
の開口部３２に至る。よって、水道水供給管２から供給
された水道水は、図１において太い黒矢印で示された経
路よりも遙かに長い経路に沿って活性炭カートリッジ１
０内部を流通する。

【００２７】このように、図１に示された活性炭濾過装
置においては、蓋１４を回動させることによって、活性
炭カートリッジ１０の内部を流通する水道水の経路の長
さを、図１において細い黒矢印で示された流路と、図３
において太い黒矢印で示された流路との間で連続的に変
化させることができる。

【００２８】したがって、水道水中の塩素濃度が高い場
合には、蓋１４を回動させて邪魔板４を図３の位置に移
動することにより、水道水が長い流通経路に沿って活性
炭カートリッジ１０の内部を流れるようにして、水道水
中の塩素をより多く除去することができる。一方、水道
水中の塩素濃度が低い場合には、蓋１４を前記の状態か
ら１８０°回動させて邪魔板を図１の位置に反転させる
ことにより、活性炭カートリッジ１０内部における水道
水の流通経路を短くし、塩素の除去量を少なくすること
ができる。

【００２９】２．本発明に係る活性炭濾過装置の全体的
説明 本発明の活性炭濾過装置は、前述のように、活性炭フィ
ルタと、前記活性炭フィルタに原水を供給する原水供給
流路と、前記活性炭フィルタからの透過水が流出する透
過水流出流路と、前記活性炭フィルタの内部における、
前記原水供給流路から前記濾過水流出流路に至るまでの
流路の長さを変更する流路長変更手段とを備えている。

【００３０】本発明の活性炭濾過装置で処理し得る原水
としては、例えば、水道水及び工業用水等を挙げること
ができる。

【００３１】以下、本発明の活性炭濾過装置の各構成要
素について詳細に説明する。

【００３２】２．１ 活性炭フィルタ 本発明の活性炭濾過装置が備える活性炭フィルタは、前
記原水に含まれる塩素等の着臭成分、及びトリハロメタ
ン等の有害成分を吸着除去する機能を有する。前記活性
炭フィルタとしては、例えば、活性炭粒子及び活性炭繊
維の少なくとも一方により形成された吸着層を備える活
性炭カートリッジと、前記カートリッジを収納するカー
トリッジ収納ケースとを備える活性炭フィルタ等を挙げ
ることができる。

【００３３】前記活性炭カートリッジとカートリッジ収
納ケースとを有する活性炭フィルタにおいては、活性炭
カートリッジとして、透水性の活性炭収納容器と前記活
性炭収納容器の内部に形成された活性炭層とを備えるカ
ートリッジを挙げることができる。

【００３４】活性炭収納容器としては、側面及び底面の
少なくとも一方が水を通すように形成された透水性容器
を挙げることができ、例えば、水が流通する、空隙、
孔、及びスリットの少なくとも１種を側面及び底面の少
なくとも一方に設けた、金属製又はプラスチック製の容
器を挙げることができる。前記透水性容器としては、具
体的には、ステンレス製金網及びプラスチック網等の耐
食性網から形成された容器、多数の細孔又はスリットを
全面に開けた金属板から形成された容器、側面及び底面
の少なくとも一方においてスリット状又は細孔を全面に
設けたプラスチック製の容器、金属線を編んで形成され
た容器、プラスチック線を編んで形成された容器、ステ
ンレス粉末等の金属粉末を燒結して形成された容器、並
びにプラスチック粉末を燒結して形成された容器等を挙
げることができる。

【００３５】活性炭収納容器の形状としては、例えば、
一端が開口し他端に底面を有する円筒状の形状を挙げる
ことができる。前記活性炭収納容器における底面の形状
には特に制限はなく、平面状、半球状、円錐状、及び円
錐台状等、各種の形状を挙げることができる。前記活性
炭収納容器には、前記開口部を覆蓋する蓋を設けること
ができる。又、後述するカートリッジ収納ケースの蓋
を、前記活性炭収納容器の開口部を覆蓋する蓋と兼用す
ることもできる。

【００３６】前記活性炭収納容器の内部における活性炭
層に用いられる活性炭としては、水道水中の浄化に通常
に用いられる活性炭を挙げることができる。前記活性炭
としては、原水の流通抵抗が少ない点、及び表面面積が
大きい点から、粒状活性炭及び繊維状活性炭等が特に好
ましい。前記活性炭層は、粒状活性炭のみを前記活性炭
収納容器の内部に充填することにより形成でき、又、粒
状活性炭と繊維状活性炭とを前記活性炭収納容器の内部
に充填しても形成できる。更に、前記活性炭層は、繊維
状活性炭のみを前記活性炭収納容器の内部に充填しても
形成できる。

【００３７】前記活性炭カートリッジとしては、更に、
活性炭収納容器を有しないものも用いることができる。
このような活性炭カートリッジとしては、例えば、繊維
状活性炭の不織布、織布、及びフェルト等を例えばロー
ル状に巻回したり、適宜の形状に圧縮したりして形成さ
れた活性炭カートリッジ、例えば亀の子束子状等のよう
な適宜の形状に繊維状活性炭を束ねて形成された活性炭
カートリッジ、繊維状活性炭を円筒状に巻いて形成され
た活性炭カートリッジ、並びに繊維状活性炭を適宜の形
状に編んで形成された活性炭カートリッジ等を挙げるこ
とができる。

【００３８】前記活性炭カートリッジを収納するカート
リッジ収納ケースは、内部に収納される活性炭カートリ
ッジの形状に応じて、例えば、一端が開口し他端に底面
が形成された円筒状の形状に形成することができる。カ
ートリッジ収納ケースの底面の形状も、前記活性炭カー
トリッジの底面の形状に応じて、平面状、半球状、円錐
状、及び円錐台状等、各種の形状に形成することができ
る。

【００３９】前記カートリッジ収納ケースは、更に、前
記カートリッジ収納ケースに対して着脱可能に形成さ
れ、且つ前記カートリッジ収納ケースにおける開口部を
水密に覆蓋できる蓋を有していることが好ましい。前記
蓋は、前述のように、前記活性炭カートリッジの蓋も兼
用することができる。

【００４０】前記蓋は、前記カートリッジ収納ケースに
対して回動可能に設けることができる。前記蓋が前記活
性炭カートリッジの蓋を兼用する場合には、前記蓋にお
けるカートリッジ収納ケースの底面に臨む面に、前記活
性炭カートリッジの開口部に挿入される突出部を設ける
ことができる。

【００４１】２．２ 原水供給流路及び濾過水流出流路 原水供給流路は、前記活性炭フィルタに原水を供給する
機能を有する。原水供給流路としては、例えば上水道に
継合された給水管路と、活性炭フィルタとを連通する管
路である水道水供給管を挙げることができる。

【００４２】一方、透過水流出流路は、前記活性炭フィ
ルタを透過した透過水を活性炭フィルタの外部に導く機
能を有する。濾過水流出流路としては、例えば活性炭フ
ィルタと、集合住宅等の給水先に濾過水を供給する浄水
供給管とを連通する管路である濾過水取出管を挙げるこ
とができる。

【００４３】前記活性炭フィルタが、活性炭カートリッ
ジとカートリッジ収納ケースとを備える場合には、前記
原水供給流路を、前記カートリッジ収納ケースの底面及
び側壁のいずれかに接続し、前記濾過水流出流路を、前
記カートリッジ収納ケースの底面及び側壁の他方に接続
することができる。又、原水供給流路及び濾過水流出流
路の両方を、前記カートリッジ収納ケースの底面及び側
壁のいずれかにおける隣り合った位置に接続することも
できる。

【００４４】前記原水供給流路及び透過水流出流路に
は、両者を連通する、開閉又は開度の調節の可能なバイ
パス流路を設けることもできる。

【００４５】バイパス流路としては、開閉弁が介装され
た管路、及びダイヤフラム弁等の調節弁が介装された管
路を挙げることができる。

【００４６】バイパス流路を有する活性炭濾過装置にお
いては、前記バイパス流路を開閉し、又は前記バイパス
流路の開度を調節することによっても、給水先に供給さ
れる水における塩素濃度を調節することができる。

【００４７】２．３ 流路長変更手段 本発明の活性炭濾過装置において、流路長変更手段は、
活性炭フィルタの内部における、前記原水供給流路から
前記濾過水流出流路に至るまでの流路の長さを変更する
機能を有する。

【００４８】前記流路長変更手段としては、例えば、原
水供給流路から流入する原水の流れを活性炭フィルタの
内部において屈曲させる機能を有し、且つ、前記活性炭
フィルタの軸線の回りに回動可能に設けられた邪魔板を
挙げることができる。

【００４９】前記邪魔板としては、例えば、活性炭フィ
ルタの内部に固定された、前記軸線に対して傾斜してい
る傾斜板、先端部が前記軸線に対して傾斜するように折
り曲げられた屈曲板、及び湾曲板を挙げることができ
る。

【００５０】活性炭フィルタとして、底面を有する円筒
状の活性炭カートリッジと、前記活性炭カートリッジの
形状に対応する形状を有するカートリッジ収納ケースと
を備える活性炭フィルタを用いる場合には、活性炭カー
トリッジの内部に前記邪魔板を設けてもよく、又、活性
炭カートリッジと、カートリッジ収納ケースとの間に前
記邪魔板を設けてもよい。

【００５１】前記活性炭カートリッジの内部に前記邪魔
板を設ける場合には、前記活性炭カートリッジを、カー
トリッジ収納ケースの内部に、前記カートリッジ収納ケ
ースの軸線の回りに回動可能に収納すれば、前記活性炭
カートリッジを回動させることによって前記邪魔板も前
記カートリッジ収納ケースの軸線の回り、即ち活性炭フ
ィルタの軸線の回りに回動させることができる。

【００５２】活性炭カートリッジが活性炭収納容器を有
する場合には、例えば、邪魔板の周縁の一部又は全周に
おいて前記邪魔板を前記活性炭収納容器の内壁に固定し
てもよく、又、前記活性炭収納容器の底面に立設され
た、前記活性炭収納容器の軸線方向に沿って延びる支柱
の先端に、前記邪魔板を固定してもよい。

【００５３】活性炭カートリッジとカートリッジ収納ケ
ースとの間に邪魔板を設ける場合には、活性炭カートリ
ッジにおける、前記カートリッジ収納ケースの底面に面
する側の端面に凹陥部を形成し、前記活性炭カートリッ
ジに設けられた凹陥部と、カートリッジ収納ケースの内
壁面との間に形成された空間に邪魔板を設けることがで
きる。

【００５４】前記活性炭カートリッジの凹陥部とカート
リッジ収納ケースの内壁面との間に形成された空間に邪
魔板を設ける場合には、前記邪魔板を、前記活性炭カー
トリッジの側に固定してもよく、又、カートリッジ収納
ケースの側に回動可能に設けてもよい。

【００５５】活性炭カートリッジの側に邪魔板を固定す
る場合には、活性炭カートリッジは軸線の回りに回動可
能であることが好ましい。

【００５６】一方、前記邪魔板をカートリッジ収納ケー
スの側に設ける場合には、前記カートリッジ収納ケース
において、底面を側面に対して回動可能に形成し、前記
回動可能な底面に邪魔板を固定することができる。又、
カートリッジ収納ケースの端面の一方に、前記端面を貫
通する回動軸を設け、前記軸におけるカートリッジ収納
ケースの内部に位置する端部に邪魔板を固定することも
できる。

【００５７】原水供給流路から流入する原水の流れを活
性炭フィルタの内部において屈曲させ得るのであれば、
前記邪魔板の、活性炭フィルタの軸線に対して垂直の方
向に測定した幅、及び前記活性炭フィルタの軸線に対し
て平行な方向に測定した高さについては特に制限はな
い。

【００５８】前記邪魔板には、全面に貫通孔を設けるこ
とができる。前記邪魔板に貫通孔を設けることにより、
邪魔板の裏面にも原水が流通するので、活性炭フィルタ
の内部における死に水の発生が防止される。

【００５９】２．４ その他 本発明の活性炭濾過装置においては、更に、活性炭フィ
ルタを加熱する活性炭フィルタ加熱手段を設けることが
できる。

【００６０】活性炭フィルタとして、活性炭カートリッ
ジとカートリッジ収納ケースとを備える活性炭フィルタ
を用いる場合には、活性炭フィルタ加熱手段としては、
例えば、前記活性炭カートリッジの内部に設けられた加
熱装置、前記カートリッジ収納ケースの側壁に埋設され
た加熱装置、及び前記カートリッジ収納ケースの内壁面
と活性炭カートリッジの外壁面との間に設けられた加熱
装置等を挙げることができる。前記加熱装置としては、
電気ヒータ、熱媒体油が流通する蛇管、スチームが流通
する蛇管、及びコイルに交流電流を流すことにより発生
する交番磁界によって加熱を行う電磁加熱装置等を挙げ
ることができる。活性炭フィルタ加熱手段としては、具
体的には、活性炭カートリッジの中心部に挿入された棒
状ヒータ等を挙げることができる。

【００６１】前記活性炭フィルタ加熱手段を有する活性
炭濾過装置においては、活性炭フィルタが原水中の塩素
によって飽和したときには、前記活性炭フィルタ加熱手
段によって活性炭フィルタの内部を加熱することによっ
て、活性炭フィルタに吸着した塩素を脱着させ、これに
よって活性炭フィルタを再生することができる。

【００６２】３．本発明に係る活性炭濾過装置の他の例 図１に示された活性炭濾過装置において、活性炭フィル
タ加熱手段を設けた例を図４に示す。

【００６３】図４において図１と同一の符号は、特に断
らない限り図１と同一物を示す。

【００６４】図４に示された活性炭濾過装置において
は、活性炭カートリッジ１０の中心部に、前記活性炭カ
ートリッジ１０の軸線方向に延びる棒状ヒータ８が埋設
されている。

【００６５】一方、透過水取出管３には、開閉弁９１が
設けられた加熱蒸気ベント９が設けられている。

【００６６】図４の活性炭濾過装置において、活性炭フ
ィルタ１は、本発明の活性炭濾過装置における活性炭フ
ィルタに相当し、水道水供給管２は、本発明の活性炭濾
過装置における原水供給流路に相当し、透過水取出管３
は、本発明の活性炭濾過装置における透過水流出流路に
相当する。そして、邪魔板４は、本発明の活性炭濾過装
置における流路長変更手段に相当する。棒状ヒータ８
は、本発明の活性炭濾過装置のうち活性炭フィルタ加熱
手段を有する活性炭濾過装置における活性炭フィルタ加
熱手段に相当する。

【００６７】図４に示された活性炭濾過装置において
は、前記棒状ヒータ８に通電して前記活性炭カートリッ
ジ１０内部を加熱すると、粒子状活性炭１２に吸着され
た塩素が脱着する。ここで、加熱蒸気ベント９における
開閉弁９１を開とすると、粒子状活性炭１２から脱着し
た塩素は、水蒸気とともに加熱蒸気ベント９から外部に
排出される。したがって、活性炭カートリッジ１０内部
に充填された粒子状活性炭１２が水道水中の塩素で飽和
したときには、前記棒状ヒータ８に通電することによ
り、前記粒子状活性炭１２を再生することができる。

【００６８】図４に示された活性炭濾過装置は、このよ
うに、活性炭濾過装置を分解することなく活性炭カート
リッジ１０に充填された粒子状活性炭１２の再生を行う
ことができる。よって、図４の活性炭濾過装置は、図１
における活性炭濾過装置の有する特長に加えて、活性炭
を長期間交換することなく使用できるという特長を有す
る。

【００６９】円柱状の活性炭フィルタの側面に水道水供
給管と透過水取出管とを設けた活性炭濾過装置の一例を
図５に示す。

【００７０】図５において図１と同一の符号は、特に断
らない限り図１と同一物を示す。

【００７１】図５の活性炭濾過装置は、図１の活性炭濾
過装置と同様、活性炭フィルタ１は、活性炭カートリッ
ジ１０と、前記活性炭カートリッジ１０を収納する、底
面を有し、且つ直立した円筒状のカートリッジ収納ケー
ス１３とを備える。

【００７２】活性炭カートリッジ１０が備える活性炭収
納容器１１は、図１における活性炭濾過装置における活
性炭収納容器１１と同様の構造を備えている。前記活性
炭収納容器１１は、前記カートリッジ収納ケース１３に
対して同心状に位置するように収納され、且つ前記カー
トリッジ収納ケース１３の軸線の回りに回動可能に、前
記カートリッジ収納ケース１３の底面上に載置されてい
る。

【００７３】水道水供給管２及び透過水取出管３は、い
ずれもカートリッジ収納ケース１３の側面に接続され、
カートリッジ収納ケース１３の内壁面には、水道水供給
管２の開口部２２及び透過水取出管３の開口部３２が開
口している。尚、透過水取出管３の開口部３２は、前記
水道水供給管２の開口部２２よりも低い位置に開口して
いる。

【００７４】活性炭収納容器１１の底面１１ａにおける
中心部には、前記活性炭収納容器１１の軸線に沿って延
びる支柱４２が立設され、支柱４２の先端に、短径の長
さが活性炭収納容器１１の内径と同一である楕円形の形
状を有する邪魔板４１が、前記活性炭収納容器１１の軸
線に対して約６０°の角度を成すように固定されてい
る。前記邪魔板４１の一端は、水道水供給管２の開口部
２２よりも高い位置にあり、前記邪魔板４１の他端は、
水道水供給管２の開口部２２の高さよりも低く、透過水
取出管３の開口部３２の高さよりも高い位置にある。

【００７５】図５の活性炭濾過装置において、活性炭フ
ィルタ１は、本発明の活性炭濾過装置における活性炭フ
ィルタに相当し、水道水供給管２は、本発明の活性炭濾
過装置における原水供給流路に相当し、透過水取出管３
は、本発明の活性炭濾過装置における透過水流出流路に
相当する。そして、邪魔板４１は、本発明の活性炭濾過
装置における流路長変更手段に相当する。

【００７６】以下、図５に示された活性炭濾過装置の動
作について説明する。

【００７７】図５の状態においては、前記邪魔板４１
は、高さの高い方の末端が、開口部２２及び３２に面す
る位置にある。したがって、前記水道水供給管２からほ
ぼ水平に流入した水道水は、図５において太い黒矢印で
示したように、前記邪魔板４１によって屈曲せられ、前
記邪魔板４１の下面に沿って前記活性炭収納容器１１の
底面１１ａに向かって降下する方向に流通し、前記邪魔
板４１における高さの低い方の末端近傍で反転して前記
底面１１ａに沿って透過水取出管３に向かって流れる。

【００７８】ここで、蓋１４を、カートリッジ収納ケー
ス１３に対して１８０°回動させると、活性炭カートリ
ッジ１０及び邪魔板４１も蓋１４と一緒に回動し、した
がって、邪魔板４１は、図５に示された位置から、前記
カートリッジ収納ケース１３の軸線の回りに１８０°反
転した位置に移動する。この状態を図６に示す。

【００７９】図６に示された状態においては、邪魔板４
１は、高さの低い方の末端が開口部２２を向き、且つ開
口部２２から遠ざかるにつれて前記活性炭収納容器１１
の底面１１ａからの高さが増大する位置にある。したが
って、前記水道水供給管２からほぼ水平に流入した水道
水は、図６において細い黒矢印で示したように、前記邪
魔板４１によって上方に屈曲せられ、前記邪魔板４１の
上面に沿って前記活性炭カートリッジ１０の内部を上昇
する。そして、前記邪魔板４１における高さの高い方の
末端近傍で反転して、活性炭収納容器１１の側面に沿っ
て降下し、次いで、前記邪魔板４１の下面と活性炭収納
容器１１の底面１１ａとの間を通過して透過水取出管３
に流れ込む。よって前記水道水は、図５において太い黒
矢印で示された経路よりも遙かに長い経路に沿って活性
炭カートリッジ１０内部を流通する。

【００８０】したがって、水道水中の塩素濃度が高い場
合には、蓋１４を回動させて邪魔板４１を図６の位置に
反転させることにより、水道水が、活性炭カートリッジ
１０内部においてより長い経路を通って流通するように
し、これによって、水道水中の塩素の除去量を増加させ
ることができる。一方、水道水中の塩素濃度が低い場合
には、蓋１４を回動させて邪魔板４１を図５の位置に移
動させることにより、活性炭カートリッジ１０内部にお
ける水道水の流通経路を短くし、塩素の除去量を少なく
することができる。

【００８１】更に、図５に示された活性炭濾過装置にお
いては、水道水供給管２と透過水取出管３とが、活性炭
フィルタ１の側面における互いに隣り合った位置に設け
られているから、図１に示された活性炭濾過装置より
も、設置時に必要な空間が少なくて済むという特長もあ
る。

【００８２】円柱状の活性炭フィルタの底面に水道水供
給管と透過水取出管とを設けた活性炭濾過装置の一例を
図７に示す。

【００８３】図７において図１と同一の符号は、特に断
らない限り図１と同一物を示す。

【００８４】図７の活性炭濾過装置は、図１の活性炭濾
過装置と同様、活性炭フィルタ１は、活性炭カートリッ
ジ１０と、前記活性炭カートリッジ１０を収納する、底
面を有し、且つ直立した円筒状のカートリッジ収納ケー
ス１３とを備える。

【００８５】活性炭カートリッジ１０が備える活性炭収
納容器１１は、図１における活性炭濾過装置における活
性炭収納容器１１と同様の構造を備えている。前記活性
炭収納容器１１は、前記カートリッジ収納ケース１３に
対して同心状に位置するように収納され、且つ前記カー
トリッジ収納ケース１３の軸線の回りに回動可能に、前
記カートリッジ収納ケース１３の底面上に載置されてい
る。

【００８６】水道水供給管２及び透過水取出管３は、い
ずれもカートリッジ収納ケース１３の底面に接続されて
いる。前記水道水供給管２の開口部２２は、前記カート
リッジ収納ケース１３の底面における中心部に開口し、
透過水取出管３の開口部３２は、前記カートリッジ収納
ケース１３の底面における周縁部寄りに開口している。

【００８７】活性炭収納容器１１の底面１１ａには、１
／４円状の円柱面の形状を有する邪魔板４３が固定され
ている。前記邪魔板４３は、前記活性炭収納容器１１の
内径に対して１／２倍の曲率半径を有し、且つ母線に平
行な２つの辺を有する。

【００８８】前記邪魔板４３は、前記邪魔板４３の母線
が前記底面１１ａと平行に延び、且つ前記邪魔板４３に
おける円柱の内側面に相当する凹面が前記底面１１ａに
おける水道水供給管２の開口部２２に向き合うように、
前記平行な２つの辺の一方において底面１１ａに固定さ
れている。

【００８９】図７の活性炭濾過装置において、活性炭フ
ィルタ１は、本発明の活性炭濾過装置における活性炭フ
ィルタに相当し、水道水供給管２は、本発明の活性炭濾
過装置における原水供給流路に相当し、透過水取出管３
は、本発明の活性炭濾過装置における透過水流出流路に
相当する。そして、邪魔板４３は、本発明の活性炭濾過
装置における流路長変更手段に相当する。

【００９０】以下、図７に示された活性炭濾過装置の動
作について説明する。

【００９１】図７の状態においては、前記邪魔板４３の
上端部は、透過水取出管３の開口部３２の上方に位置し
ている。したがって、図１において太い黒矢印で示した
ように、前記水道水供給管２から活性炭カートリッジ１
０の軸線に沿って流入した水道水は、前記邪魔板４３に
よって前記軸線に対してほぼ直角の方向に屈曲せられ、
透過水取出管３に至る。

【００９２】ここで、蓋１４を、カートリッジ収納ケー
ス１３に対して回動させると、活性炭カートリッジ１０
及び邪魔板４３も、蓋１４と一緒に前記カートリッジ収
納ケース１３の軸線の回りに１８０°回動する。よっ
て、邪魔板４３は、図７に示された位置から１８０°反
転した位置に移動する。この状態を図８に示す。

【００９３】邪魔板４３が図８に示された状態にあると
きには、図８において細い黒矢印で示したように、前記
水道水供給管２から活性炭カートリッジ１０の内部に流
入した水道水は、前記邪魔板４３によって、記透過水取
出管３の開口部３２から遠ざかる方向に屈曲せられ、前
記邪魔板４３の下面に沿って流れる。そして、前記邪魔
板４３の先端部において反転し、前記邪魔板４３の上方
を通って透過水取出管３の開口部３２に至る。

【００９４】よって邪魔板４３が図８の位置にあるとき
には、活性炭カートリッジ１０に流入した水道水は、図
７において太い黒矢印で示された経路よりも遙かに長い
経路に沿って活性炭カートリッジ１０内部を流通する。

【００９５】したがって、図７の活性炭濾過装置におい
ても、水道水中の塩素濃度が高い場合には、蓋１４を回
動させて邪魔板４３を図８に示す位置に位置させること
により、活性炭カートリッジ１０内部における水道水の
流通経路を長くし、これによって、水道水中の塩素をよ
り多く除去することができる。一方、水道水中の塩素濃
度が低い場合には、蓋１４を回動させて邪魔板４３を図
７の位置に反転させることにより、活性炭カートリッジ
１０内部における水道水の流通経路を短くし、塩素の除
去量を少なくすることができる。

【００９６】更に、図７に示された活性炭濾過装置にお
いては、水道水供給管２と透過水取出管３とが、活性炭
フィルタ１の底面における互いに隣り合った位置に設け
られているから、設置時に必要な空間が、図５に示され
た活性炭濾過装置に比較して更に少なくて済むという特
長もある。

【００９７】

【発明の効果】本発明によれば、集合住宅等の給水先に
水道水を供給する給水配管に介装することができ、且
つ、水道水等の原水中における塩素濃度が変化した場合
には、簡単な操作によって塩素の吸着能力を増減させる
ことによって、前記給水先に供給される給水中の塩素濃
度をほぼ一定の範囲に保つことのできる活性炭濾過装置
が提供される。

【００９８】本発明によって提供される活性炭濾過装置
のうち、原水供給流路と透過水流出流路とを連通する、
開閉又は開度の調節の可能なバイパス流路を備える活性
炭濾過装置は、活性炭濾過装置の内部に設けられた邪魔
板等の流路長変更手段の位置を調節する他に、前記バイ
パス流路を開閉したり前記バイパス流路の開度を調節し
たりすることによっても、前記集合住宅等に供給される
水の塩素濃度を調節することができるという特長を有し
ている。

【００９９】本発明によって提供される活性炭濾過装置
のうち、活性炭フィルタ加熱手段を備えた活性炭濾過装
置は、給水配管に装着した状態で活性炭の再生を行うこ
とができるので、長期間に亘って活性炭の交換を行うこ
となく使用できるという特長を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係る活性炭濾過装置の一例を
示す縦断面図である。

【図２】図２は、図１に示された活性炭フィルタの斜視
図である。

【図３】図３は、図１に示された活性炭濾過装置におい
て、活性炭カートリッジを軸線の回りに１８０°回動さ
せて、邪魔板を図１に示された状態から反転させた状態
を示す縦断面図である。

【図４】図４は、図１に示された活性炭濾過装置におい
て活性炭フィルタ加熱手段を設けた例を示す縦断面図で
ある。

【図５】図５は、円柱状の活性炭フィルタの側面に水道
水供給管と透過水取出管とを設けた活性炭濾過装置の一
例を示す縦断面図である。

【図６】図６は、図５に示された活性炭濾過装置におい
て、活性炭カートリッジをカートリッジ収納ケースの軸
線の回りに１８０°回動させて、邪魔板を図５に示され
た状態から反転させた状態を示す縦断面図である。

【図７】図７は、円柱状の活性炭フィルタの底面に水道
水供給管と透過水取出管とを設けた活性炭濾過装置の一
例を示す縦断面図である。

【図８】図８は、図７に示された活性炭濾過装置におい
て、活性炭カートリッジをカートリッジ収納ケースの軸
線の回りに１８０°回動させて、邪魔板を図７に示され
た状態から反転させた状態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１…活性炭フィルタ、１０…活性炭カートリッジ、１１
…活性炭収納容器、１２…粒状活性炭、１３…カートリ
ッジ収納ケース、１４…蓋、２…水道水供給管、２１…
開閉弁、２２…開口部、３…透過水取出管、３１…開閉
弁、３２…開口部、４、４１、４３…邪魔板、５…バイ
パス管、５１…調節弁、６…給水管、７…浄水供給管、
８…棒状ヒータ、９…水蒸気ベント、９１…開閉弁

【手続補正書】

【提出日】平成１１年２月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】したがって、例えば、夏期のように水道水
中の塩素濃度が高い場合にはカルキ臭い水が各戸に供給
され、一方、冬季のように水道水中の塩素濃度が低い場
合には、各戸に供給される水道水中の残留塩素濃度が既
定濃度、例えば０．１ｐｐｍよりも低下することがあっ
た。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】このように、図１に示された活性炭濾過装
置においては、蓋１４を回動させることによって、活性
炭カートリッジ１０の内部を流通する水道水の経路の長
さを、図１において太い黒矢印で示された流路と、図３
において細い黒矢印で示された流路との間で連続的に変
化させることができる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９１】図７の状態においては、前記邪魔板４３の
上端部は、透過水取出管３の開口部３２の上方に位置し
ている。したがって、図７において太い黒矢印で示した
ように、前記水道水供給管２から活性炭カートリッジ１
０の軸線に沿って流入した水道水は、前記邪魔板４３に
よって前記軸線に対してほぼ直角の方向に屈曲せられ、
透過水取出管３に至る。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９３】邪魔板４３が図８に示された状態にあると
きには、図８において細い黒矢印で示したように、前記
水道水供給管２から活性炭カートリッジ１０の内部に流
入した水道水は、前記邪魔板４３によって、前記透過水
取出管３の開口部３２から遠ざかる方向に屈曲せられ、
前記邪魔板４３の下面に沿って流れる。そして、前記邪
魔板４３の先端部において反転し、前記邪魔板４３の上
方を通って透過水取出管３の開口部３２に至る。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原水を濾過する活性炭フィルタと、前記
   活性炭フィルタに原水を供給する原水供給流路と、前記
   活性炭フィルタを透過した濾過水が外部に流出する濾過
   水流出流路と、前記活性炭フィルタの内部における、前
   記原水供給流路から前記濾過水流出流路に至るまでの流
   路の長さを変更する流路長変更手段とを備えてなること
   を特徴とする活性炭濾過装置。
2. 【請求項２】 原水を濾過する活性炭フィルタと、前記
   活性炭フィルタに原水を供給する原水供給流路と、前記
   活性炭フィルタを透過した濾過水が外部に流出する濾過
   水流出流路と、前記活性炭フィルタの内部における、前
   記原水供給流路から流入する原水の流れを屈曲させる、
   前記活性炭フィルタの軸線の回りに回動可能な邪魔板と
   を備えてなることを特徴とする活性炭濾過装置。
3. 【請求項３】 前記請求項１又は２における原水供給流
   路と前記請求項１又は２における透過水流出流路とを連
   通する、開閉又は開度の調節の可能なバイパス流路を更
   に備えてなることを特徴とする前記請求項１又は２に記
   載の活性炭濾過装置。
4. 【請求項４】 活性炭フィルタを加熱する活性炭フィル
   タ加熱手段を更に備えてなる請求項１〜３のいずれか１
   項に記載の活性炭濾過装置。