WO2008050520A1 - Water purifier - Google Patents

Description

明 細 書

水浄化装置

技術分野

[0001] この発明は、水を浄化するための水浄化装置に関する。

背景技術

[0002] 従来から、井戸や河川などの水源から汲み上げた水や雨水を、洗濯用水や風呂水 として利用したり、植物栽培のために散水したりしたいという要望がある。

ところ力 昨今は、地層自体の変化や汚染物質の地下水脈への浸透などにより、井 水の水質悪化が著しぐ汲み出した井水をそのまま利用しにくいという事態が生じて いる。同様に、河川の水も水質悪化を生じていることが多い。ここでいう水質悪化とは 、たとえば、水の濁度および色度が高くなることや、水から異臭が生じることなどであ

[0003] このような水質悪化としては、たとえば、特許文献 1に記載されているように、井水が いわゆる「赤水」である場合がある。「赤水」とは、井水中に鉄分やマンガン成分がィ オンとして含まれるため、汲み出した井水が時間の経過と共に赤色に変化する水で ある。そのため、「赤水」は、洗濯用水や風呂水としての使用に適さず、また、植物栽 培にも悪影響を及ぼす問題がある。

[0004] 上記のような水質の悪化した井水や河川の水などの汚染水の水質を改善するため に、オゾン処理により、水中の鉄分を酸化して除去すると共に、オゾンの酸化作用で 、井水中の雑菌、大腸菌、ウィルスなどを殺菌することができる受水型井水改善装置 が提案されている（たとえば、特許文献 1参照）。

また、水道水にオゾンを混合させることによって除菌'消臭性能に優れるオゾン水生 成システムが提案されてレ、る (たとえば、特許文献 2参照）。

特許文献 1：特許第 2715244号公報

特許文献 2：特開 2003— 305348号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題 [0005] 上記特許文献に記載されたオゾンで水を浄化する装置およびシステムでは、水が 装置内の水路を流れるときに水路内に生じる負圧を利用してオゾンを水路の水に吸 引する構成が用いられている。このような構成を用いる場合、水路内の水の流れの状 態に応じてオゾンの吸引量が変動する。たとえば、水路が途中で詰まると、水路内の 水の流れに圧力損失が生じ、オゾンの吸引量が低下する。その場合、オゾンによる 水の浄化効率が低下するという不具合が生じる。

[0006] また、たとえば、インドネシアなどでは、水道設備のインフラが整って!/、な!/、地域が あり、このような地域においては、桶などで汲み出された赤水を含む井水もしくは河川 の水や、溜められた雨水などが生活用水として利用されている。そのため、このような 地域では、水浄化装置に対するニーズは高ぐさらに、その構成は、オーナー自身が 容易にメンテナンスできるように、なるべく簡単であることが望まれている。しかしなが ら、特許文献 1に記載の水質改善装置では、大型の受水槽、第 1段処理機および第 2段処理機が複雑に組み合わされており、上述した要望を満たすことができない。

[0007] この発明は、力、かる背景のもとになされたもので、水の浄化効率の低下を抑制する ことができる水浄化装置を提供することを主たる目的としている。

また、この発明は、容易にメンテナンスすることができる水浄化装置を提供すること あ目白勺としている。

また、この発明は、簡易に構成された水浄化装置を提供することも目的としている。

[0008] また、この発明は、安全性が向上された水浄化装置を提供することも目的としてい そして、この発明は、水浄化性能を一定に維持することができる水浄化装置を提供 することあ目白勺としている。

課題を解決するための手段

[0009] 請求項 1記載の発明は、被浄化水の貯水源から水を汲むためのポンプと、オゾンを 発生するオゾン発生装置、および前記オゾン発生装置が発生するオゾンを水に混合 するための気液混合器を有し、水を浄化するための浄化装置と、前記ポンプで汲ま れる水を前記浄化装置へ導入するための導入路と、前記導入路の途中に設けられ、 前記導入路を通過する水に含まれる異物を捕獲するためのフィルタと、前記浄化装 置で浄化された浄水を前記貯水源へ戻すための返送路と、を含むことを特徴とする、 水浄化装置である。

[0010] このような構成によれば、この水浄化装置では、水の流れ方向に見て、浄化装置よ りも上流側にフィルタが設けられている。これに対し、浄化装置よりも下流側にフィル タが設けられる構成では、フィルタに目詰りが生じた場合、浄化装置における気液混 合器の下流側で圧力損失が生じ、気液混合器でのオゾンの吸込量が低下する。そ のため、気液混合器によるオゾンの水への混合効率、すなわち、浄化装置による水 の浄化効率が低下するおそれがある。しかし、本発明では、浄化装置よりも上流側に フィルタが設けられているので、気液混合器は、フィルタの目詰りに起因する圧力損 失の影響を受けることがなぐ気液混合器によるオゾンの水への混合効率の低下を 抑制すること力 Sできる。つまり、浄化装置による水の浄化効率の低下を抑制すること ができる。

[0011] 請求項 2記載の発明は、前記フィルタは、水の流れ方向に見て、砂で異物を捕獲 するための砂フィルタと、活性炭で異物を捕獲するための活性炭フィルタと、を順に 備えていることを特徴とする、請求項 1記載の水浄化装置である。

このような構成によれば、このフィルタでは、水の流れ方向に見て、砂フィルタと、活 性炭フィルタと、が順に備えられている。そのため、フィルタを流れる水は、先ず、砂フ ィルタの砂によって、酸化により固化した鉄分やマンガン成分が捕獲される。その後、 活性炭フィルタの活性炭によって、砂フィルタを通過した水に残留するフミン酸などの 有機物が捕獲される。一般的に、固化した鉄分やマンガン成分は、有機物よりも大き い異物であるので、このフィルタでは、水の流れ方向に見て、大きい異物を先に捕獲 してから小さい異物を捕獲することで、効果的に水から異物を捕獲することができる。

[0012] 請求項 3記載の発明は、前記貯水源は、生活水を溜める貯水タンクを含み、前記 貯水タンクには、前記貯水タンクの水を取り出すためのユーザ用給水管が備えられ、 前記貯水タンクは、前記ユーザ用給水管が開けられたときに重力で水が出るように高 所に配置され、前記浄化装置は、前記貯水タンクよりも低い位置に配置され、前記フ ィルタは、前記浄化装置の下側に配置され、前記ポンプは、前記フィルタよりも低い 位置に配置されていることを特徴とする、請求項 1または 2記載の水浄化装置である [0013] このような構成によれば、高さ方向において、上から順に、貯水タンク、浄化装置、

貯水タンクが高所に配置されることで、重力を利用して、ユーザはユーザ用給水管 力、ら容易に水を取り出すことができる。

そして、水浄化装置の中で浄化装置が貯水タンクに最も近い位置に配置されるの で、貯水タンクと浄化装置との間、すなわち返送路での水頭を小さく抑えることができ る。これにより、返送路、すなわち水の流れ方向に見て、浄化装置における気液混合 器の下流側において、水頭に起因する圧力損失を小さく抑えることができる。そのた め、気液混合器によるオゾンの水への混合効率の低下を抑制することができる。つま り、浄化装置による水の浄化効率の低下を一層抑制することができる。

[0014] また、浄化装置は、水浄化装置にお!/、て上方に配置されるので、ユーザの目線位 置の近傍に浄化装置を配置する構成が可能となり、浄化装置の操作性を向上させる こと力 Sできる。そして、フィルタを、ユーザの目線位置の近傍にある浄化装置の下側 に配置することで、フィルタへのアクセスが容易となり、たとえば、フィルタのメンテナン スに係る操作性を向上させることができる。

[0015] さらに、比較的重量物であるポンプをフィルタよりも低い位置、つまり水浄化装置の 下部に配置することで水浄化装置の姿勢を安定させることができる。

また、浄化装置、フィルタおよびポンプを高さ方向に並べて配置することで、設置面 積の低減を図ることができる。

請求項 4記載の発明は、前記フィルタは、上下方向に長手であり、その長手方向に 水を通過させて異物を捕獲する本体部と、前記本体部に対して、前記本体部の上方 から着脱され、装着時には前記本体部に外嵌されて、前記本体部を内部に収容する 収容部と、を備えていることを特徴とする、請求項 1〜3のいずれかに記載の水浄化 装置である。

[0016] このような構成によれば、このフィルタにおいて、異物を捕獲する本体部は、上下方 向に長手（縦長）であり、長手方向に水を通過させる。そのため、本体部では、たとえ ば、水平方向に水を通過させる場合と比べて、水の通過距離を長くすることができ、 異物の捕獲効率を高めることができる。

また、本体部を縦長とすることで、本体部において異物を実際に捕獲する砂や活性 炭といった捕獲部材を、上方に隙間が設けられるように、高さ方向に重ねて本体部に 装填すること力 Sできる。これにより、本体部のメンテナンスにおいて本体部全体を振る と、上述した隙間を利用して捕獲部材が攪拌される。そのため、捕獲部材が捕獲した 異物が捕獲部材から除去され、捕獲部材の性能を容易に回復させることができる。つ まり、 V、わゆる逆洗 (本体部にお!/、て水を逆流させて捕獲部材から異物を除去するこ と。）が不要となり、逆洗のための構成を省いて水浄化装置を簡易に構成することが できる。

[0017] そして、このフィルタでは、収容部が、本体部に対して、その上方から着脱され、装 着時には本体部に外嵌される。これにより、本体部のメンテナンスにおいて、収容部 を本体部から離脱させることで本体部が露出され、本体部に容易にアクセスすること ができるので、フィルタを容易にメンテナンスすることができる。

請求項 5記載の発明は、前記フィルタは、前記浄化装置よりも手前側に配置されて いることを特徴とする、請求項 4記載の水浄化装置である。

[0018] このような構成によれば、フィルタが浄化装置よりも手前側に配置されているので、 フィルタの上方には障害物がなぐフィルタの収容部を、本体部に対して、その上方 力、ら円滑に着脱することができる。

請求項 6記載の発明は、前記本体部には、その長手方向寸法の 1/10〜3/4に 相当する量の砂または活性炭が装填されていることを特徴とする、請求項 4または 5 記載の水浄化装置である。

[0019] このような構成によれば、フィルタの本体部には、その長手方向寸法の 1/10〜3 /4に相当する量の砂または活性炭（捕獲部材という。）が装填されるので、それ以外 の部分では適度な隙間を形成することができる。これにより、本体部のメンテナンスに おいて本体部全体を振ると、上述した隙間を利用して、捕獲部材が良好に攪拌され る。そのため、捕獲部材が捕獲した異物が捕獲部材から効果的に除去され、捕獲部 材の性能を良好に回復させることができる。

[0020] 請求項 7記載の発明は、前記ポンプから前記フィルタまでの間を流れる水の圧力を 検知するための圧力センサと、前記圧力センサが検知した圧力が第 1の所定値に到 達すると、前記ポンプの駆動を停止させ、前記ポンプの駆動停止時から、前記第 1の 所定値より低い第 2の所定値へ前記圧力が低下するまでの経過時間が所定時間を 超えると、前記フィルタが目詰りしたと判断し、前記水浄化装置全体の作動を停止さ せる制御装置と、を含むことを特徴とする、請求項 1記載の水浄化装置である。

[0021] このような構成によれば、ポンプからフィルタまでの間は、水の流れ方向に見て、フ ィルタの上流側に位置するので、フィルタの目詰りに起因する圧力損失の影響を最も 受け易い領域である。つまり、水浄化装置において、ポンプからフィルタまでの間を 流れる水の圧力を検知することで、その他の領域の水の圧力を検知する場合に比べ て、フィルタの目詰りを正確に判断することができる。

[0022] また、制御装置は、ポンプからフィルタまでの間を流れる水の圧力が第 1の所定値 に到達するとポンプの駆動を停止させるので、水の圧力が第 1の所定値を超えてさら に上昇することを防止でき、装置の安全性を向上させることができる。

そして、制御装置は、ポンプの駆動停止時から上述した水の圧力が第 2の所定値 へ低下するまでの経過時間が所定時間を超えると、フィルタの目詰りを判断する。つ まり、この水浄化装置では、水の圧力と上述した経過時間を監視することで、複雑な 構成を用いずに、容易にフィルタの目詰りを判断することができる。

[0023] さらに、制御装置は、フィルタの目詰りを判断すると、水浄化装置全体の作動を停 止させるので、装置の安全性を確保しつつ、ユーザにフィルタの目詰りを確実に報知 すること力 Sでさる。

請求項 8記載の発明は、前記制御装置は、前記経過時間に応じて、前記貯水源と 前記水浄化装置との間を循環する水の循環流量を推測し、前記循環流量に応じて、 前記オゾン発生装置のオゾン発生量または運転時間を変更させることを特徴とする、 請求項 7記載の水浄化装置である。

[0024] このような構成によれば、制御装置は、上述した経過時間に応じて、貯水源と水浄 化装置との間を循環する水の循環流量を推測する。つまり、複雑な構成を用いずに 、上述した経過時間を用いて簡易に循環流量を推測することができる。

また、制御装置は、この循環流量に応じて、オゾン発生装置のオゾン発生量または 運転時間 (オゾン発生時間）を変更させる。たとえば、循環流量が低い場合は、気液 混合器での水の流速も低!/、ので、気液混合器によるオゾンの水への混合効率が低 下する。そのため、制御装置は、この混合効率の低下を補償するために、オゾン発生 量を増大させる、またはオゾン発生時間を延長させる。このように、気液混合器による オゾンの水への混合効率、すなわち水の浄化効率が循環流量に応じて変動すること を簡易に抑制し、水浄化装置の水浄化性能を一定に維持することができる。

[0025] 請求項 9記載の発明は、前記制御装置は、前記ポンプの駆動を停止させてから前 記圧力が前記第 2の所定値まで低下すると、前記圧力が前記第 2の所定値になって 力、ら所定の遅延時間が経過した後に前記ポンプの駆動を再開させることを特徴とす る、請求項 7または 8記載の水浄化装置である。

このような構成によれば、制御装置は、ポンプの駆動を停止させてから水の圧力が 第 2の所定値まで低下すると、その時から所定の遅延時間が経過した後にポンプの 駆動を再開させる。これに対し、水の圧力が第 2の所定値まで低下してからすぐにポ ンプの駆動を再開させる場合では、ポンプにチャタリングが生じるため、チャタリング 防止のためのバッファータンクを備えなければならない。し力もながら、本発明では、 制御装置力 水の圧力が第 2の所定値まで低下した時から所定の遅延時間が経過し た後に、ポンプの駆動を再開させるので、バッファータンクを用いなくても、再開時に おけるポンプのチャタリングを防止することができる。そのため、水浄化装置を簡易に 構成すること力 Sでさる。

[0026] 請求項 10記載の発明は、前記制御装置は、所定期間内において前記ポンプの駆 動を停止させた回数が所定回数に到達すると、前記フィルタが目詰りしたと判断し、 前記水浄化装置全体の作動を停止させることを特徴とする、請求項 9記載の水浄化 装置である。

このような構成によれば、制御装置は、所定期間内においてポンプの駆動を停止さ せた回数が所定回数に到達すると、フィルタの目詰りを判断し、水浄化装置全体の 作動を停止させる。つまり、未だ使用できる状態にあるフィルタが早期に交換されるよ うな無駄を省いてフィルタを効果的に使用することができつつ、装置の安全性を向上 させること力 Sでさる。 [0027] また、水浄化装置全体の作動を停止させることで、ユーザにフィルタの目詰りを確 実に報知することができる。

請求項 11記載の発明は、前記制御装置は、所定期間内において前記ポンプの駆 動を停止させた回数に応じて、前記貯水源と前記水浄化装置との間を循環する水の 循環流量を推測し、前記循環流量に応じて、前記オゾン発生装置のオゾン発生量ま たは運転時間を変更させることを特徴とする、請求項 9記載の水浄化装置である。

[0028] このような構成によれば、制御装置は、上述した所定期間内におけるポンプの駆動 停止回数に応じて、貯水源と水浄化装置との間を循環する水の循環流量を推測する 。つまり、複雑な構成を用いずに、上述したポンプの駆動停止回数を用いて簡易に 循環流量を推測することができる。

また、制御装置は、この循環流量に応じて、オゾン発生装置のオゾン発生量または 運転時間 (オゾン発生時間）を変更させる。たとえば、循環流量が低い場合は、気液 混合器での水の流速も低!/、ので、気液混合器によるオゾンの水への混合効率が低 下する。そのため、制御装置は、この混合効率の低下を補償するために、オゾン発生 量を増大させる、またはオゾン発生時間を延長させる。このように、気液混合器による オゾンの水への混合効率、すなわち水の浄化効率が循環流量に応じて変動すること を簡易に抑制し、水浄化装置の水浄化性能を一定に維持することができる。

[0029] 請求項 12記載の発明は、前記貯水源と前記水浄化装置との間を循環する水の循 環流量を検知するための流量センサと、前記流量センサが検知した循環流量に応じ て、前記オゾン発生装置のオゾン発生量または運転時間を変更させる制御装置と、 を含むことを特徴とする、請求項 1記載の水浄化装置である。

このような構成によれば、流量センサにより、貯水源と水浄化装置との間を循環する 水の循環流量を正確に検知することができる。

[0030] また、制御装置は、流量センサが検知した循環流量に応じて、オゾン発生装置のォ ゾン発生量または運転時間（オゾン発生時間）を変更させる。たとえば、循環流量が 低い場合は、気液混合器での水の流速も低いので、気液混合器によるオゾンの水へ の混合効率が低下する。そのため、制御装置は、この混合効率の低下を補償するた めに、オゾン発生量を増大させる、またはオゾン発生時間を延長させる。このように、 気液混合器によるオゾンの水への混合効率、すなわち水の浄化効率が循環流量に 応じて変動することを、流量センサを用いて確実に抑制し、水浄化装置の水浄化性 能を一定に維持することができる。

[0031] 請求項 13記載の発明は、前記オゾン発生装置の周囲の湿度を検知する湿度セン サと、前記湿度センサが検知した湿度に応じて、前記オゾン発生装置のオゾン発生 量または運転時間を変更させる制御装置と、を含むことを特徴とする、請求項 1記載 の水浄化装置である。

このような構成によれば、湿度センサにより、オゾン発生装置の周囲の湿度を正確 に検知することができる。オゾン発生装置は、電極の放電によりオゾンを発生させるも のが一般的であるので、周囲の湿度が高くなると、電極が湿気を帯びることでオゾン の発生効率が低下する。つまり、オゾン発生装置の周囲の湿度は、オゾン発生効率 すなわち水の浄化効率に影響を与えるものである。

[0032] そして、制御装置は、湿度センサが検知したオゾン発生装置の周囲の湿度に応じ て、オゾン発生装置のオゾン発生量または運転時間（オゾン発生時間）を変更させる 。たとえば、オゾン発生装置の周囲の湿度が高い場合は、オゾン発生効率が低いの で、制御装置は、この発生効率の低下を補償するために、オゾン発生装置の出力を 増加させる、またはオゾン発生時間を延長させる。このように、水の浄化効率がオゾン 発生装置のオゾン発生効率に応じて変動することを、湿度センサを用いて確実に抑 制し、水浄化装置の水浄化性能を一定に維持することができる。

発明を実施するための最良の形態

[0033] 以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明をする。

<全体構成〉

図 1は、この発明の一実施形態に係る水浄化装置 1の構成例を示すシステム図で ある。なお、方向について言及する場合には、図示した方向矢印を参照する（他の図 においても同様とする。）。

[0034] この発明の水浄化装置 1は、主として家庭用であり、この水浄化装置 1を家屋 2に設 置する場合、図 1に示すように、貯水タンク 3を、家屋 2の屋根と略同じ高さに、たとえ ば、専用に組んだ鉄塔などの上に設置し、貯水タンク 3よりも低い位置に水浄化装置 1が配置される。詳しくは、水浄化装置 1において、ユーザが操作する頻度が多い浄 化装置 4、フィルタ 5およびポンプ 6は、家屋 2に隣接して配置されている。浄化装置 4 、フィルタ 5およびポンプ 6といった、水浄化装置 1の構成部材については、以降で詳 兄する。

[0035] 貯水タンク 3には、水源 7 (たとえば、井戸や河川など）から水（被浄化水）を汲み出 すためのタンク用ポンプ 8を含む貯水管 9が接続されており、タンク用ポンプ 8の駆動 力により、貯水管 9を介して貯水タンク 3内に水が溜められる。また、貯水タンク 3は、 その上面を開放することで雨水が自然に溜められる構成であってもよい。

水浄化装置 1は、ポンプ 6から延びる吸込管 10と、浄化装置 4から延びる浄水給水 管 1 1 (返送路）とを介して、貯水タンク 3に連結されている。なお、吸込管 10および浄 水給水管 1 1も、水浄化装置 1の構成部材である。

[0036] そのため、後述するように、貯水タンク 3内の水は、ポンプ 6の駆動力により、吸込管 10を介して水浄化装置 1内へと汲み出され、水浄化装置 1によって浄化された後に、 浄水給水管 1 1を介して貯水タンク 3へ戻される。つまり、貯水タンク 3と水浄化装置 1 との間で、貯水タンク 3内の水力 S、浄化されながら循環される。このように、貯水タンク 3内の水が浄化循環されるため、貯水タンク 3には浄水を生活水として溜めておくこと ができる。

[0037] また、貯水タンク 3には、貯水タンク 3から下方に延び、途中で屈曲して家屋 2の内 部に延びるユーザ用給水管 12の一端が接続され、ユーザ用給水管 12の他端側に は蛇口 13が設けられている。上述したように、貯水タンク 3は、比較的高所に配置さ れているので、ユーザが蛇口 13を開いてユーザ用給水管 12の他端側を開放すると 、貯水タンク 3内の水力 重力によって、ユーザ用給水管 12を介して蛇口 13まで到 達する。そのため、ユーザは、たとえば、汲み出しポンプなどの特別な装置を設けず とも、蛇口 13を開くという簡単な操作をするだけで貯水タンク 3内の水を容易に取り出 すこと力 Sでさる。

<水浄化装置 >

図 2は、水浄化装置 1を前側上方かつ右側から見た斜視図である。図 3は、水浄化 装置 1を前側下方かつ右側から見た斜視図である。図 4は、水浄化装置 1の正面図 である。図 5は、水浄化装置 1の右側面図である。

[0038] 図 2に示すように、水浄化装置 1は、上述した浄化装置 4、フィルタ 5、ポンプ 6、吸 込管 10および浄水給水管 11と、原水給水管 14 (導入路）、設置台 15および設置壁 16とを備えている。水浄化装置 1におけるこれらの構成部材のうち、浄化装置 4、フィ ルタ 5、ポンプ 6、吸込管 10、浄水給水管 11および原水給水管 14は、貯水タンク 3と 水浄化装置 1との間を循環する水の循環流路を構成するものである。具体的には、 水の循環 (流れ方向）に見て、順に、吸込管 10、ポンプ 6、原水給水管 14、浄化装置 4および浄水給水管 11が直列配置される。フィルタ 5は、原水給水管 14の途中に介 揷される。一方、設置台 15および設置壁 16は、浄化装置 4、フィルタ 5、ポンプ 6、吸 込管 10、浄水給水管 11および原水給水管 14を所定の位置に支持するためのもの である。

[0039] 以下に、各構成部材について説明する。

設置台 15は、縦長の中空直方体状に形成されており、底面の 4つ角には、下方へ 突出する脚 17がそれぞれ設けられている。各脚 17が地面に接することで、設置台 1 5は安定して設置される。なお、各脚 17の長さは個別に調節可能であり、平坦でない 地面でも、各脚 17の長さを調節することで設置台 15の姿勢を安定させることができる 。また、設置台 15の前側壁は、開閉自在な扉 18となっており、これを開放すると設置 台 15の内部が露出され、内部のメンテナンスを行うことができる。

[0040] 設置壁 16は、設置台 15の上側壁の後端部から上方に延びる縦長の薄板状に形 成されている。

設置台 15および設置壁 16は、これらを一体として側面から見ると、略椅子形状をな し、水浄化装置 1の骨格部分を構成している。

浄化装置 4は、左右方向に長い略直方体形状に形成されており、設置壁 16の前側 面の上端部に配置されている。浄化装置 4には、その外殻をなす筐体 19の左側面 側から原水給水管 14が接続され、筐体 19の右側面側から浄水給水管 11が接続さ れている。また、筐体 19の前側面には、操作パネル 20が設けられており、操作パネ ル 20上の各種ボタンを操作することで、浄化装置 4を含む水浄化装置 1全体の運転 を制御すること力 Sできる。なお、操作パネル 20の地面からの高さは、たとえば、約 150 cmであり、操作パネル 20は、一般的なユーザの目線位置の近傍に配置されている 。そのため、操作パネル 20を含め、浄化装置 4全体の操作性を向上させることができ る。そして、筐体 19の右側面、詳しくは、浄水給水管 11と浄化装置 4との接続部分よ りも上方の位置には、電源スィッチ 21が設けられている。電源スィッチ 21は、浄化装 置 4の電源の ON/OFFのみならず、操作パネル 20やポンプ 6を含めた水浄化装置 1の全ての電装部品の電源を ON/OFFするためのものである。なお、この電源スィ ツチ 21と上述した電装部品とをつなぐワイヤーハーネスなどの配線系統は、設置壁 1 6内部に収容されている。なお、浄化装置 4の内部に配置される部品については、以 降で詳説する。

[0041] フィルタ 5は、たとえば、上下寸法が約 50cmの縦長円筒状に形成された砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23で構成されており、設置台 15の上側壁の上面に、右から 順に砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23が並べて配置されている。フィルタ 5は、 側面視において、浄化装置 4よりも手前側に配置されており（図 5参照）、その上端は 、浄化装置 4の底面に対して僅かに下方に位置している。つまり、フィルタ 5は、ユー ザの目線位置の近傍にある浄化装置 4の下側に位置するので、フィルタ 5へのァクセ スが容易となり、たとえば、フィルタ 5のメンテナンスに係る操作性を向上させることが できる。砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23については、以降で詳説する。

[0042] ポンプ 6は、設置台 15内部の右下端部に配置されている。ポンプ 6は、比較的重量 物であるので、このポンプ 6をフィルタ 5よりも低い位置、つまり水浄化装置 1の下部に 配置することで水浄化装置 1の姿勢を安定させることができる。そして、このポンプ 6 は、インペラ（図示せず）と、このインペラを回転させるためのモータ（図示せず）と、圧 力センサ 37と、バッファータンク 38とを備えている。ポンプ 6は、上述したように吸込 管 10に接続され、後述するように、原水給水管 14にも接続されている。そのため、モ ータ（図示せず）の駆動によってインペラ（図示せず）が回転されると、吸込管 10側の 水がインペラ（図示せず）に吸い込まれ、原水給水管 14側へと吐出される。圧力セン サ 37は、吐出側流路圧力、つまり原水給水管 14 (詳しくは、後述する上流管 24)で の水の圧力が、所定の上限値 (第 1の所定値)以上になると ONし、所定の下限値 (第 2の所定値）未満になると OFFするセンサである。バッファータンク 38は、ポンプ 6の 駆動 (インペラの回転）の開始時に生じるチャタリング (駆動の不連続）を解消するた めのものである。

[0043] 吸込管 10は、貯水タンク 3 (図 1参照）から下方に延び、設置台 15の右側壁を、そ の前側下端部位置で貫通して設置台 15内部に延び、その後に後側へ屈曲してボン プ 6に接続されている。

原水給水管 14は、設置台 15内部に配置され、複数の屈曲部を有しており、その途 中には、水の流れ方向に見て、上述した砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23が順 に介揷されている。ここで、説明の便宜上、原水給水管 14において、砂フィルタ 22よ りも上流側の部分を上流管 24とし、砂フィルタ 22と活性炭フィルタ 23との間の部分を 中流管 25とし、活性炭フィルタ 23よりも下流側の部分を下流管 26とする。

[0044] 上流管 24は、ポンプ 6から上方へ延び、設置台 15の上壁の手前で前後に分岐す る。上流管 24において、分岐位置から前側へ延びる部分は、上流管 24の本流として 、途中で屈曲して上方へ延び、設置台 15の上側壁を貫通して砂フィルタ 22に接続さ れる。一方、上述した分岐位置で後側へ延びる部分（上流管支流部分 28とする。）は 、設置台 15の後側壁の手前で屈曲して左側へ延び、そして再度屈曲してから下方 に延びた後、さらに屈曲して前側に延び、後述する中流管支流部分 30および下流 管支流部分 31に合流する。上流管支流部分 28において、上述した分岐位置近傍 には、上流切替バルブ 33が介揷されている。上流切替バルブ 33を開くと、上流管 2 4と上流管支流部分 28とが連通する一方で、上流切替バルブ 33を閉じると、上流管 24と上流管支流部分 28との間が遮断される。なお、水浄化装置 1の通常動作状態 では、上流切替バルブ 33は閉じられている。

[0045] 中流管 25は、砂フィルタ 22から下方に延び、設置台 15の上側壁を貫通してから屈 曲して左側に延びる。その後、中流管 25は、その本流として引き続き左側へ延びる 部分と、下方へ延びる部分（中流管支流部分 30とする。）とに分岐する。中流管 25は 、設置台 15の左側壁の手前で屈曲して上方へ延び、設置台 15の上側壁を貫通して 活性炭フィルタ 23に接続される。中流管支流部分 30は、下方に延びてから屈曲して 左側へ延び、設置台 15の左側壁を貫通して、機外に設けられた排水口（図示せず） に連結される。また、上述したように、中流管支流部分 30の途中には、上流管支流 部分 28および下流管支流部分 31が合流される。中流管支流部分 30において、中 流管 25との分岐位置近傍には、中流切替バルブ 34が介揷されている。中流切替バ ルブ 34を開くと、中流管 25と中流管支流部分 30とが連通する一方で、中流切替バ ルブ 34を閉じると、中流管 25と中流管支流部分 30との間が遮断される。なお、水浄 化装置 1の通常動作状態では、中流切替バルブ 34は閉じられている。

[0046] 図 3に示すように、下流管 26は、活性炭フィルタ 23から下方に延びて設置台 15の 上側壁を貫通し、引き続き下方へ延びる部分（下流管支流部分 31とする。）と、本流 として後側へ延びる部分とに分岐する。下流管支流部分 31は、途中で屈曲して後側 へ延び、上述したように、上流管支流部分 28および中流管支流部分 30に合流する 。一方、下流管 26は、図 5に示すように、後側へ延びてから屈曲して上方へ延び、設 置台 15の上側壁を貫通してから浄化装置 4の底面の手前までさらに上方へ延びる。 そして、図 4に示すように、下流管 26は、さらに屈曲ながら浄化装置 4の左側面に回 りこみ、浄化装置 4に接続される。また、図 2に示すように、下流管支流部分 31におい て、下流管 26との分岐位置近傍には、下流切替バルブ 35が介揷されている。下流 切替バルブ 35を開くと、下流管 26と下流管支流部分 31とが連通する一方で、下流 切替バルブ 35を閉じると、下流管 26と下流管支流部分 31との間が遮断される。なお 、水浄化装置 1の通常動作状態では、下流切替バルブ 35は閉じられている。

[0047] このような原水給水管 14において、上流切替バルブ 33、中流切替バルブ 34およ び下流切替バルブ 35を閉じられた状態では、上流管 24、中流管 25および下流管 2 6と、砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23とが連通している。そのため、ポンプ 6が 駆動されると、ポンプ 6によって汲み出された水は、上流管 24、中流管 25および下流 管 26 (原水給水管 14)と、その途中の砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23とを通つ て、浄化装置 4へ導入される。一方、上流切替バルブ 33、中流切替バルブ 34および 下流切替バルブ 35を開くと、さらに、上流管 24、中流管 25および下流管 26と、対応 する上流管支流部分 28、中流間支流部分 30および下流管支流部分 31とがそれぞ れに連通する。これにより、砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23内の水や上流管 2 4、中流管 25および下流管 26内の水を、中流管支流部分 30を介して、上述した排 水口（図示せず)へと排出すること (水抜き）ができる。なお、原水給水管 14では、水 の流れ方向に見て、上流管 24における上述した分岐位置よりも上流側の位置と、下 流管 26における上述した分岐位置よりも下流側の位置（図 5参照）には、メインバノレ ブ 36がそれぞれ介揷されている。そのため、水抜きをするときには、予め各メインバ ルブ 36を閉じて、ポンプ 6および浄化装置 4側から原水給水管 14内に水が不用意に 浸入しないようにする。

[0048] 浄水給水管 11は、上述したように浄化装置 4の右側面から右側へ延びた後に屈曲 し、上方の貯水タンク 3に接続される。

<浄化装置〉

図 6は、浄化装置 4の内部の正面側斜視図である。図 7は、浄化装置 4の内部構成 を説明するためのシステム図である。なお、図 7では、説明の便宜上、一部を抜き出 して拡大表示している。

[0049] 図 6に示すように、筐体 19内には、水平方向へ延びる遮断壁 39が設けられ、遮断 壁 39によって、筐体 19の内部空間は、上側の電装品領域 40と下側の水路領域 41 とに区画されている。

電装品領域 40には、オゾン発生装置 42および制御部 43 (制御装置）が筐体 19の 奥側（つまり後側）に配置されている。水路領域 41には、オゾン混合器 44 (気液混合 器）および連結管 45 (まとめて水路 46とする。）が、筐体 19の手前側（つまり前側）に 配置されている。

[0050] オゾン発生装置 42は、その内部に放電素子回路（図示せず）および電極板（図示 せず）を有しており、制御部 43と電気的に接続されている。

図 7に示すように、オゾン発生装置 42には、筐体 19外の空気をオゾン発生装置 42 内に吸い込むための吸気管 48、吸気管 48に揷入されたフィルタ 49、オゾン供給管 5 0、および、オゾン供給管 50に揷入された逆止弁 51が設けられている。具体的には 、吸気管 48は、オゾン発生装置 42の吸気口 52に接続され、オゾン供給管 50は、ォ ゾン発生装置 42の排気口 53に接続されている。制御部 43によってオゾン発生装置 42力 SONにされると、吸気口 52からオゾン発生装置 42内に取り込まれた空気に対し 、電極板（図示せず）で放電 (たとえば、沿面放電、無声放電など）されることにより、 オゾンが生成される。吸気口 52から流入する空気に含まれる塵埃は、フィルタ 49に よって捕獲されるため、オゾン発生装置 42に塵埃が混入して、放電素子（図示せず） や電極板（図示せず）力 S破損することを防止すること力 Sできる。発生されたオゾンは、 オゾン供給管 50を介してオゾン混合器 44へ供給される。

[0051] 制御部 43は、上述したオゾン発生装置 42だけでなぐ電源スィッチ 21や操作パネ ル 20 (図 2参照）などにも電気的に接続されている（制御部 43と電気的に接続される 電装部品については、以降で詳説する。）。

図 6に示すように、連結管 45は、左右方向に略水平に延びる円管であり、その左端 部は、筐体 19の左側面から外部に露出されて原水給水管 14に接続されている。連 結管 45の右端部は、オゾン混合器 44の後述する流入口 47に接続されている。

[0052] オゾン混合器 44は、その左端に水の流入口 47、右端に水の流出口 54を有する水 流路 55を備えている。

図 7に示すように、水流路 55は、その途中が絞られ、内径が狭くされた絞り部 56を 有している。また、絞り部 56には、気体通路 57が接続されている。気体通路 57は、 その途中に逆止弁 58を有し、その下方に 3方分岐 59を有している。 3方分岐 59の側 方に開口した入口 60 (拡大図参照）には、オゾン発生装置 42から延びるオゾン供給 管 50が接続されている。具体的には、オゾン供給管 50は、オゾン発生装置 42から 下方に延びて、遮断壁 39に形成された貫通穴 71を貫通した後、斜め右側下方へ延 びてオゾン混合器 44の入口 60に接続されている（図 6参照）。そのため、オゾン発生 装置 42からのオゾンが入口 60を介して気体通路 57内に流入する。また、気体通路 5 7の上端には、出口 61が開口されており、気体通路 57は、出口 61を介して、絞り部 5 6に対して T字状に連通して!/、る (拡大図参照）。

[0053] 水流路 55も、連結管 45と同様に、左右方向に略水平に延びるように形成されてい る。そのため、水路 46は、全体として左右方向に略水平に延びるように形成され、水 は、左側から右側へ向力、つて流れる。そして、流入口 47から水流路 55内に流入する 水は、絞り部 56においてその流速が増す。この流速の増した水の流れによって、絞り 部 56内は負圧になるので、この負圧により、気体通路 57内に流入したオゾンは、出 口 61から水流路 55内へ吸い込まれ、たとえば、直径が 50 111以下の超微細気泡（ いわゆるマイクロバブル）として水に混入される。このように、水流路 55に絞り部 56を 設けてベンチユリ構造にすると、たとえば、ブロアなどの装置を設けず、絞り部 56内の 水の流れにより発生する負圧を利用して、水流路 55内にオゾンを効率的に取り込む こと力 Sでさる。

[0054] そして、浄化装置 4においてオゾン混合器 44でオゾンが混合され、オゾンによる除 菌-殺菌が行なわれて浄化された水（浄化水）は、浄水給水管 11を流れ、貯水タンク 3に戻される。なお、浄化水中の残存オゾンを、たとえば、オゾン脱臭カラム（図示せ ず）によって分解してもよい。これによつて、浄化水中にはオゾンが存在せず、ユーザ は安心して浄化水を使用することができる。もちろん、オゾン脱臭カラムを用いなくて も、貯水タンク 3に溜められた状態で、浄化水中の残存オゾンは自然分解されるので 、ユーザが使用するときに浄化水中にオゾンが存在することはない。

[0055] 水流路 55に接続された気体通路 57には、逆止弁 58が介揷されている。逆止弁 58 は、気体通路 57内を下から上へ流れる流れ（特にオゾンの流れ）は許容するが、上 力、ら下へ流れる流れ（特に水の流れ）を防止するためのものである。これにより、水流 路 55からの水が 3方分岐 59およびオゾン供給管 50を介してオゾン発生装置 42内に 浸入することが防止される。つまり、水の浸入によってオゾン発生装置 42のオゾン発 生効率が低下されることが防止される。

[0056] 3方分岐 59には、上述した入口 60の他に、下方に向かって開口された排水口 62 が備えられており、排水口 62には、気体通路 57へ浸入した水を排水するための排 水管 63が接続されて!/、る (拡大図参照）。

排水管 63は、 3方分岐 59から下方に伸びており、その途中には、オゾン供給中に 、排水管 63を通って空気が流入することを抑制するためのドレン弁 64が設けられて いる。また、排水管 63の下端の出口には、出口力も流れ出る水を受けるための水受 け皿 65が備えられている。

[0057] 排水管 63は、気体通路 57に浸入した水を外部に排水するためのものである。上述 したように、気体通路 57には逆止弁 58が介揷されているため、通常時、気体通路 57 に浸入した水は、逆止弁 51によって塞き止められる力 時間の経過と共に逆止弁 51 から漏れ出した水が、 3方分岐 59を経て、排水管 63へ流れ落ちる場合がある。たと えそのような場合であっても、排水管 63が設けられているので、逆止弁 51で塞き止 めることができな力、つた水を外部に排水することができる。

[0058] ドレン弁 64は、オゾン供給中に、排水管 63の水の流れ方向とは逆方向に空気が流 入することを抑制するための弁である。これにより、オゾン供給中において、外部の空 気が排水管 63を介して気体通路 57内に侵入してオゾンの濃度を薄めることが防止 される。

水受け皿 65は、その内部が、水受け皿 65の周面壁の高さより低い仕切り壁 66によ つて 2つの部屋に仕切られており、その 2つの部屋の一方の部屋力 排水管 63の出 ロカ、ら排水される水を受ける水受け室 67であり、他方の部屋が、水受け室 67から仕 切り壁 66を超えて溢れ出した水が入ってくる溢水室 68である。排水管 63の出口から 排水された水は、いったん水受け室 67で受けられ、その水位が仕切り壁 66の高さ以 下の場合には、溢水室 68に溢れ出さず、時間の経過と共に蒸発する。一方、その水 位が仕切り壁 66の高さを超える場合には、その超えた分が、溢水室 68に溢れ出す。 溢れ出した水は、溢水室 68に設けられた排出管 69を介して、筐体 19から外部に排 出される。

[0059] また、水受け皿 65の周面壁の、仕切り壁 66の上端部よりやや低い位置には、水漏 れセンサ 70が設けられている。水漏れセンサ 70は、水受け室 67に溜められた水の 水位が、所定水位以上であると検知すると ONし、それ以外の場合には OFFするセ ンサである。水漏れセンサ 70の ON/OFF信号は、制御部 43へ与えられるようにな つており、水漏れセンサ 70が ONして所定の時間経過すると、制御部 43は、ポンプ 6 およびオゾン発生装置 42を OFFし、排水管 63から水受け室 67に排出される水の量 を調整する。

[0060] 以上より、この水浄化装置 1では、水の流れ方向に見て、浄化装置 4よりも上流側に フィルタ 5が設けられている。これに対し、浄化装置 4よりも下流側にフィルタ 5が設け られる構成では、フィルタ 5に目詰りが生じた場合、浄化装置 4におけるオゾン混合器 44の下流側で圧力損失が生じ、オゾン混合器 44でのオゾンの吸込量が低下する。 そのため、オゾン混合器 44によるオゾンの水への混合効率、すなわち、浄化装置 4 による水の浄化効率が低下するおそれがある。しかし、本発明では、浄化装置 4よりも 上流側にフィルタ 5が設けられているので、オゾン混合器 44は、フィルタ 5の目詰りに 起因する圧力損失の影響を受けることがなぐオゾン混合器 44によるオゾンの水への 混合効率の低下を抑制することができる。つまり、浄化装置 4による水の浄化効率の 低下を抑制することができる。

[0061] また、この水浄化装置 1では、高さ方向において、上から順に、貯水タンク 3、浄化 装置 4、フィルタ 5およびポンプ 6が配置されているので、水浄化装置 1の中で浄化装 置 4が貯水タンク 3に最も近い位置に配置される。そのため、貯水タンク 3と浄化装置 4との間、すなわち浄水給水管 11での水頭を小さく抑えることができる。これにより、 浄水給水管 11、すなわち水の流れ方向に見て、浄化装置 4におけるオゾン混合器 4 4の下流側において、水頭に起因する圧力損失を小さく抑えることができる。そのた め、オゾン混合器 44によるオゾンの水への混合効率の低下を抑制することができる。 つまり、浄化装置 4による水の浄化効率の低下を一層抑制することができる。また、浄 化装置 4、フィルタ 5およびポンプ 6を高さ方向に並べて配置することで、設置面積の 低減を図ること力 Sできる。 図 8は、フィルタ 5の砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23の共通の構成を説明す るための分解斜視図である。図 9は、砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23の側断面 図である。

[0062] 図 8に示すように、砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23は、それぞれ、ベース部 7 5、外ケース 76および内ケース 77を備えている。

ベース部 75は、設置台 15の上側壁において、外ケース 76および内ケース 77を支 持するものである。ベース部 75は、取付部 78、内ケース支持部 79および外ケース支 持部 80を一体的に備えている。取付部 78は、平面視正方形状の薄板状に形成され ている。平面視における取付部 78の中心位置には、取付部 78を肉厚方向に貫通す る取出穴 81が形成され、取出穴 81から所定距離を隔てた位置には、取付部 78を肉 厚方向に貫通する取込穴 82 (図 9参照）が形成されている。また、平面視における取 付部 78の 4つ角には、ねじ穴がそれぞれ形成されている。内ケース支持部 79は、取 出穴 81を円中心として、取付部 78の上面から上方に突出する環状に形成されてい る。取込穴 82は、内ケース支持部 79の径外に位置している（図 9参照）。外ケース支 持部 80は、取出穴 81を円中心として、取付部 78の上面から上方に突出する環状に 形成されている。外ケース支持部 80は、内ケース支持部 79よりも大径であり、取込穴 82は、外ケース支持部 80の径内に位置している（図 9参照）。外ケース支持部 80の 外周面には、ねじ部が形成されている。砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23の各 ベース部 75は、取付部 78のねじ穴に揷通したねじによって、設置台 15の上側壁に おレ、て対応する位置に固定されてレ、る (図 2参照）。

[0063] 外ケース 76は、砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23のそれぞれの外郭を形成す るものであり、外ケース支持部 80とほぼ等しい外径を有し、上下方向両端が開口され 、上下方向に長手の中空円筒状に形成されている。外ケース 76の上端部には、大キ ヤップ 84が、接着などによって外嵌されており、上述した外ケース 76の上端の開口 部は大キャップ 84によって塞がれている。ここで、外ケース 76と大キャップ 84とが収 容部として機能する。外ケース 76の大部分は、透明または半透明の樹脂等で形成さ れており、それ以外の部分、詳しくは、外ケース 76の下端部は、その内周面にねじ部 が形成されている。このねじ部を上述した外ケース支持部 80のねじ部に嚙み合わせ ることにより、外ケース 76が縦長の姿勢でベース部 75に組み付けられる（図 9参照）。

[0064] 内ケース 77は、内ケース支持部 79とほぼ等しい外径を有し、かつ外ケース 76と上 下方向における長さがほぼ等しぐ上下方向両端が開口された中空円筒状に形成さ れている。内ケース 77は、不透明の樹脂等で形成されており、上下方向両端部には 、キャップ 83が、接着によってそれぞれ外嵌されている。ここで、内ケース 77と、内ケ ース 77の上下方向両端部に外嵌された 2つのキャップ 83とが本体部として機能する 。キャップ 83において、内ケース 77の上下方向両端の各開口に対向する部分には、 網が張られており、網目を介して、内ケース 77の内部は、外部に連通している。内ケ ース 77の下端側のキャップ 83を内ケース支持部 79に内嵌することにより、内ケース 7 7が縦長の姿勢でベース部 75に組み付けられる（図 9参照）。

[0065] 上述したように、外ケース 76は、内ケース 77よりも大径なので、図 9に示すように、 外ケース 76は、ベース部 75に取り付けられた状態で、内ケース 77に外嵌された状態 、換言すれば内ケース 77を内部に収容した状態となる。この状態において、外ケー ス 76の内周面と内ケース 77の外周面との間には、径方向において等しい間隔が設 けられている。つまり、外ケース 76の内周面と内ケース 77の外周面との間には、環状 の隙間が形成されている。なお、砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23において、各 部品の組付け部分はシールされており、内部は液密的に保たれて!/、る。

[0066] 外ケース 76が内ケース 77に外嵌された状態において、大キャップ 84は、内ケース 77の上端縁に対して当接せず、つまり上方に間隔を隔てている。そのため、上述し た外ケース 76の内周面と内ケース 77の外周面との間の隙間と内ケース 77の上端面 とは連通している。

砂フィルタ 22において、取込穴 82には、原水給水管 14の上流管 24が接続され、 取出穴 81には、中流管 25の一端が接続される。活性炭フィルタ 23において、取込 穴 82には、中流管 25の他端が接続され、取出穴 81には、下流管 26が接続される。 そのため、砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23のそれぞれにおいて、取込穴 82か ら流入した水は、外ケース 76の内周面と内ケース 77の外周面との間の隙間を通って 外ケース 76内を上昇する。そして、外ケース 76内を上昇した水は、大キャップ 84に 対向することでその進路が径方向内側へと変更されることにより、内ケース 77の上端 側のキャップ 83の上述した網目を介して内ケース 77内に進入し、内ケース 77内を下 降する。内ケース 77内を下降して、内ケース 77の下端側のキャップ 83まで到達した 水は、このキャップ 83の上述した網目を介してさらに下降し、取出穴 81から原水給水 管 14 (砂フィルタ 22においては中流管 25、活性炭フィルタ 23においては下流管 26 )へ流入する。

[0067] 砂フィルタ 22において、内ケース 77には砂（たとえば、マンガン砂）が装填されてい る。また、活性炭フィルタ 23において、内ケース 77には活性炭が装填されている。砂 および活性炭（以下では、まとめて捕獲部材ということがある。）の装填量は、ともに、 内ケース 77の上下方向寸法の 1/10〜3/4に相当する量である。つまり、砂フィル タ 22および活性炭フィルタ 23において、内ケース 77の上部には、隙間が形成されて いる（図示破線矢印参照）。なお、各内ケース 77に外嵌されたキャップ 83の上述した 網目は、砂および活性炭よりも細力、くなるように設定されている。そのため、各内ケー ス 77に装填された砂および活性炭力 S、その内ケース 77から漏れ出すことはない。

[0068] 砂フィルタ 22において、砂が装填された内ケース 77を通過する水は、その砂によつ て、酸化により固化した鉄分やマンガン成分が捕獲される。なお、この砂がマンガン 砂である場合は、固化していない鉄分やマンガン成分の捕獲も可能である。また、活 性炭フィルタ 23において、活性炭が装填された内ケース 77を通過する水は、その活 性炭によって、砂フィルタ 22を通過した水に残留するフミン酸などの有機物が捕獲さ れる。一般的に、固化した鉄分やマンガン成分は、有機物よりも大きい異物であるの で、このフィルタ 5では、水の流れ方向に見て、大きい異物を先に捕獲してから小さい 異物を捕獲することで、効果的に水から異物を捕獲することができる。そして、これら の異物が除去された水が浄化装置 4へ送られるので、浄化装置 4における水の浄化 効率を向上させることができる。また、異物を捕獲する各内ケース 77は、上下方向に 長手（縦長）であり、長手方向に水を通過させるので、内ケース 77では、たとえば水 平方向に水を通過させる場合と比べて、水の通過距離を長くすることができ、異物の 捕獲効率を高めることができる。そして、内ケース 77を縦長とすることで、上述した捕 獲部材を、上方に隙間が設けられるように、高さ方向に重ねて内ケース 77に装填す ること力 Sでさる。

砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23において長時間水が通過すると、それぞれ に装填された砂および活性炭には上述した異物が付着する。特に、内ケース 77内に おける上述した隙間には、異物が堆積される。所定量以上の異物が付着すると、砂 および活性炭の異物捕獲性能が低下するため、定期的に砂フィルタ 22および活性 炭フィルタ 23のそれぞれをメンテナンスする必要がある。その場合、図 3に示すように 、水浄化装置 1の作動を停止させた状態で、先ず、原水給水管 14の各メインバルブ 36 (図 5も併せて参照）を閉じる。そして、上流切替バルブ 33、中流切替バルブ 34お よび下流切替バルブ 35を開いて、砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23内の水抜き をおこなう。これにより、内ケース 77内の水と、上述した外ケース 76の内周面と内ケ ース 77の外周面との間の隙間にある水とが共に機外へ排出される。そして、外ケー ス 76の下端部のねじ部と外ケース支持部 80のねじ部との嚙み合いを解除し、大キヤ ップ 84と一体で、外ケース 76を縦長の姿勢で上方に移動させる（図 3の砂フィルタ 2 2を参照）。外ケース 76が内ケース 77から離脱されると、内ケース 77が外部に露出さ れる（図 3の活性炭フィルタ 23を参照）。外部に露出された内ケース 77を掴んで内ケ ース支持部 79 (図 8参照）から取り外し、この内ケース 77を、たとえば、水中に漬けた 状態で振る。これにより、各内ケース 77内における捕獲部材は、装填状態において 予め設けられた隙間（図 9の破線矢印参照）を利用して攪拌され、付着した異物が除 去される。

[0070] このように、外ケース 76を内ケース 77から離脱させることで内ケース 77が露出され 、内ケース 77に容易にアクセスすることができるので、フィルタ 5を容易にメンテナン スすることができる。

また、上述したように、フィルタ 5の各内ケース 77は、その長手方向寸法の 1/10〜 3/4に相当する量の砂または活性炭が装填することで、上述した隙間を、捕獲部材 が良好に攪拌されるのに適した大きさに形成することができる。そのため、メンテナン スにおいて内ケース 77全体を振ると、捕獲部材が捕獲した異物が捕獲部材力 効果 的に除去され、捕獲部材の性能を簡易かつ良好に回復させることができる。また、内 ケース 77全体を振ることで捕獲部材の性能を回復させることにより、いわゆる逆洗（ 内ケース 77において水を逆流させて捕獲部材から異物を除去すること。）が不要とな り、逆洗のための構成を省いて水浄化装置 1を簡易に構成することができる。

[0071] メンテナンスが終了すると、上述した取り外しとは逆の手順で内ケース 77および外 ケース 76がベース部 75に取り付ける。外ケース 76は、ベース部 75に取り付けられた 内ケース 77に対して、その上方から装着される。上述したように、フィルタ 5は、浄化 装置 4よりも手前側に配置されているので、フィルタ 5の上方には障害物がなぐ外ケ ース 76を、内ケース 77に対して、その上方から円滑に着脱することができる。

<水浄化装置の制御〉

水浄化装置 1では、上述した制御部 43によって、動作が制御される。図 10は、水浄 化装置 1の電気的構成を示すブロック図であって、この発明に関連する部分を示した 図である。

[0072] 制御部 43は、たとえば、マイクロコンピュータなどで構成されており、 CPU90と、 R OM91と、 RAM92と、タイマ 93とを備えている。ここで、タイマ 93は、水净ィ匕装置 での各動作時間を計測するものである。また、制御部 43は、操作パネル 20、オゾン 発生装置 42、ポンプ 6、水漏れセンサ 70、圧力センサ 37および電源スィッチ 21と、 それぞれ電気的に接続されている。

[0073] 操作パネル 20には、ユーザに対して各種表示を行なうための電源 LED95、オゾン LED96および異常 LED97や、上述した各種ボタンなどがそれぞれ設けられてレ、る 水浄化装置 1の運転制御では、ユーザによる操作パネル 20の各種ボタンの操作に 応じて、制御部 43の制御により、オゾン発生装置 42が動作されてオゾンを発生し、さ らにポンプ 6が駆動されて水浄化装置 1内を水が流れる。これによつて、水浄化装置 1内を流れる水にオゾンが混合され、水の浄化運転が行なわれる。これに併せて、電 源 LED95およびオゾン LED96が点灯されることで、浄化運転中であることがユーザ に報知される。また、フィルタ 5の目詰りが生じると異常 LED97が点灯し、フィルタ 5の メンテナンスを促す旨がユーザに報知される。

[0074] 次に、フィルタ 5の目詰りに係る制御について説明する。

図 11は、フィルタ 5の目詰り検知に係る制御のフローチャートである。上述したよう に、砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23において長時間水が通過すると、それぞ れに装填された砂および活性炭では、異物が付着することで異物捕獲性能が低下 する。さらに、付着した異物によって砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23では目詰 り力 S生じる。フィルタ 5において目詰りが生じると、水浄化装置 1と貯水タンク 3との間を 循環する水の流速 (循環流量）が低下する。そして、フィルタ 5の目詰りの度合いがひ どくなると、水が循環しなくなり、さらに、フィルタ 5よりも上流側、具体的には、浄水給 水管 11の上流管 24 (図 2参照）において局部的に水圧が上昇し、上流管 24が破裂 する不具合が生じ得る。

[0075] このような不具合を未然に防ぐために、制御部 43は、以下に述べる目詰り検知制 御を行う（図 11とともに図 10も併せて参照）。

目詰り検知制御は、水浄化装置 1の運転制御と同期して行われる。 目詰り検知制御 において、制御部 43は、先ず、タイマ 93の計測データをリセットする（ステップ S l)。 そして、制御部 43は、ポンプ 6を駆動（ON)させ、かつ、オゾン発生装置 42を動作（ ON)させて、水の浄化運転を実施する（ステップ S2)。圧力センサ 37が検知する上 流管 24内（ポンプ 6からフィルタ 5までの間）の水圧が所定の上限値未満であれば (ス テツプ S3の YES)、制御部 43は、浄化運転を継続する。一方、上述した水圧が上昇 して上限値に到達すると（ステップ S3の NO)、制御部 43は、タイマ 93による時間計 測を実施する（ステップ S4)。また、制御部 43は、ポンプ 6の駆動およびオゾン発生 装置 42の動作を停止（OFF)させて浄化運転を中止する (ステップ S5)。浄化運転の 停止により水浄化装置 1内では水が流れなくなるので、上流管 24において上昇して いた水圧は、徐々に低下する。この水圧が所定の下限値まで低下しない場合は (ス テツプ S6の NO)、制御部 43は、浄化運転を中止した状態で、引き続き、水圧を監視 する。一方、この水圧が、下限値に到達すると (ステップ S6の YES)、制御部 43は、 その到達時点でタイマ 93による時間計測を中止する (ステップ S7)。そして、タイマ 9 3が計測した時間、つまり水圧が上限値に到達して浄化運転を中止した時から、その 後水圧が低下して下限値に到達した時までの経過時間が所定時間を超えると (ステ ップ S8の YES)、制御部 43は、フィルタ 5力 S目詰りしたと判断し、異常 LED97を点灯 させ、電源スィッチ 21を OFFにする（ステップ S9)。これにより、水浄化装置 1全体の 動作が停止される。この状態においても、異常 LED97は継続して点灯している。一 方、上述した経過時間が所定時間を超えていないと（ステップ S8の NO)、制御部 43 は、浄化運転が 1回中止されたという情報を RAM92に記憶させる（ステップ S 10)。 そして、制御部 43は、 RAM92を参照し、所定期間内において浄化運転中止の累積 回数が所定回数に到達したのであれば (ステップ S 11の NO)、フィルタ 5力 S目詰りし たと判断し、ステップ S9の処理を実施する。なお、この累積回数は、フィルタ 5のメン テナンスが行われるとリセットされる。一方、この累積回数が所定回数に到達していな いのであれば（ステップ S11の YES)、制御部 43は、フィルタ 5力 S目詰りしていないと 判断し、水圧が下限値に到達した時点を基準として所定の遅延時間だけ待機し、浄 化運転の中止状態を維持する (ステップ S 12)。そして、遅延時間が経過した後、制 御部 43は、ステップ S 1に戻り、 目詰り検知制御を継続する。これにより浄化運転も再 開される。

このようなフィルタ 5の目詰り検知において、フィルタ 5の目詰りに起因する圧力損失 の影響を最も受け易い領域である上流管 24内を流れる水の圧力を検知することで、 その他の領域の水の圧力を検知する場合に比べて、フィルタ 5の目詰りを正確に判 断すること力 Sできる。そして、水の圧力と上述した経過時間を監視することで、複雑な 構成を用いずに、容易にフィルタ 5の目詰りを判断することができる。

[0077] また、制御部 43は、上述した圧力が上限値に到達するとポンプ 6の駆動を停止させ るので、水の圧力が上限値を超えてさらに上昇することを防止でき、装置の安全性を 向上させること力 Sできる。さらに、制御部 43は、フィルタ 5の目詰りを判断すると、水浄 化装置 1全体の作動を停止させるので、装置の安全性を確保しつつ、ユーザにフィ ルタ 5の目詰りを確実に報知することができる。

[0078] また、浄化運転を再開する場合、制御部 43は、水の圧力が下限値まで低下した時 力、ら所定の遅延時間が経過した後に、ポンプ 6の駆動を再開させるので、上述したバ ッファータンク 38を用いなくても、このようなマイコン制御だけで、再開時におけるボン プ 6のチャタリングを防止することができる。そのため、水浄化装置 1を簡易に構成す ること力 Sでさる。

[0079] また、制御部 43は、所定期間内において浄化運転停止回数 (ポンプ 6の駆動停止 回数）が所定回数に到達すると、フィルタ 5の目詰りを判断し、水浄化装置 1全体の作 動を停止させるので、未だ使用できる状態にあるフィルタ 5が早期に交換されるような 無駄を省いてフィルタ 5を効果的に使用することができつつ、装置の安全性を向上さ せること力 Sでさる。

[0080] そして、制御部 43は、先程の経過時間に応じて水浄化装置 1と貯水タンク 3との間 を流れる水の循環流量を推測し、浄化運転を再開するときには、推測した循環流量 に応じて、オゾン発生装置 42のオゾン発生量を変更させる。具体的には、循環流量 が低い場合は、オゾン混合器 44での水の流速も低いので、オゾン混合器 44によるォ ゾンの水への混合効率が低下する。そのため、制御部 43は、この混合効率の低下を 補償するために、オゾン発生量を増大させる、またはオゾン発生装置 42の運転時間 (オゾン発生時間）を延長させる。オゾン発生量を増大させる、またはオゾン発生時間 を延長させるための手段として、たとえば、オゾン発生装置 42の上述した電極板（図 示せず）に適用されるデューティー比を増大させて、電極板での放電量を増大させる

[0081] このように、複雑な構成を用いずに、上述した経過時間を用いて簡易に循環流量を 推測することができ、また、循環流量が低い場合には、オゾン発生量を増大させる、 またはオゾン発生時間を延長することで、オゾン混合器 44によるオゾンの水への混 合効率、すなわち水の浄化効率が循環流量に応じて変動することを簡易に抑制し、 水浄化装置 1の水浄化性能を一定に維持することができる。

[0082] また、上述した経過時間に代え、上述した所定期間内における浄化運転中止の累 積回数に応じて循環流量を推測してもよい。これにより、経過時間と同様に、複雑な 構成を用いずに、上述したポンプ 6の駆動停止回数を用いて簡易に循環流量を推測 すること力 Sでき、水の浄化効率が循環流量に応じて変動することを簡易に抑制し、水 浄化装置 1の水浄化性能を一定に維持することができる。

[0083] もちろん、推測に代え、流量センサ（図示せず）を用いて実際の循環流量を検知し てもよい。これにより循環流量を正確に取得することができ、水の浄化効率が循環流 量に応じて変動することを確実に抑制し、水浄化装置 1の水浄化性能を一定に維持 すること力 Sでさる。

また、オゾン発生装置 42は、上述したように、電極板（図示せず）の放電によってォ ゾンを発生させるものであるので、オゾン発生装置 42の周囲の湿度が高くなると、電 極板が湿気を帯びることでオゾンの発生効率が低下する。つまり、オゾン発生装置 4 2の周囲の湿度は、オゾン発生効率、すなわち水の浄化効率に影響を与えるものと いえる。そこで、水浄化装置 1は、オゾン発生装置 42の周囲の湿度を検知する湿度 センサ（図示せず）を備え、制御部 43は、湿度センサ（図示せず）が検知したオゾン 発生装置 42の周囲の湿度に応じて、オゾン発生装置 42のオゾン発生量または運転 時間（オゾン発生時間）を変更させる。たとえば、オゾン発生装置 42の周囲の湿度が 高い場合は、オゾン発生効率が低いので、制御部 43は、この発生効率の低下を補 償するために、上述したデューティー比増大などの手段により、オゾン発生装置 42の 出力を増加させる、または、オゾン発生時間を延長させる。このように、水の浄化効率 がオゾン発生装置 42のオゾン発生効率に応じて変動することを、湿度センサを用い て確実に抑制し、水浄化装置 1の水浄化性能を一定に維持することができる。

<変形例〉

図 12は、変形例に係る水浄化装置 1であって、（a)は、この水浄化装置 1を前側上 方かつ右側から見た斜視図であり、（b)は、この水浄化装置 1の左側断面図である。

[0084] 上記実施例において別々に設けられた砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23 (図 2 参照）を、図 12の変形例のように、 1つのフィルタ 5にまとめてもよい。すなわち、図 12 (b)に示すように、 1つのフィルタ 5の内ケース 77内には、水の流れ方向（図示矢印参 照）に見て、砂フィルタ部 86および活性炭フィルタ部 87が順に配置されている。砂フ イノレタ部 86は、 目の細かい網袋に上述した砂（マンガン砂）を詰めたものであり、活性 炭フィルタ部 87は、 目の細かい網袋に上述した活性炭を詰めたものである。この場 合、吸込管 10 (図 12 (a)参照）から取り込まれた水は、フィルタ 5内を図示矢印に沿つ て流れ、内ケース 77では、砂フィルタ部 86および活性炭フィルタ部 87を順に通過し 、上記実施例と同様に異物が捕獲される。このように砂フィルタ 22および活性炭フィ ルタ 23 (図 2参照）を 1つのフィルタ 5にまとめることによって、メンテナンス性能の向上 を図ること力 Sできる。また、フィルタ 5が 2つから 1つに減少することで、設置台 15の上 側壁の上面にスペースを確保でき、浄化装置 4を、設置壁 16 (図 2参照）でなぐ設置 台 15に直接配置することができる。

[0085] この発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなぐ請求項記載の範囲 内において種々の変更が可能である。たとえば、この発明に係る水浄化装置 1の構 成を、風呂水を利用して洗濯を行なう洗濯機などおける、風呂水の浄化処理などに 用いること力 Sでさる。

図面の簡単な説明

[0086] [図 1]この発明の一実施形態に係る水浄化装置 1の構成例を示すシステム図である。

[図 2]水浄化装置 1を前側上方かつ右側から見た斜視図である。

[図 3]水浄化装置 1を前側下方かつ右側から見た斜視図である。

[図 4]水浄化装置 1の正面図である。

[図 5]水浄化装置 1の右側面図である。

[図 6]浄化装置 4の内部の正面側斜視図である。

[図 7]浄化装置 4の内部構成を説明するためのシステム図である。

[図 8]フィルタ 5の砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23の共通の構成を説明するた めの分解斜視図である。 [図 9]砂フィルタ 22および活性炭フィルタ 23の側断面図である。

園 10]水浄化装置 1の電気的構成を示すブロック図であって、この発明に関連する 部分を示した図である。

[図 11]フィルタ 5の目詰り検知に係る制御のフローチャートである。

園 12]変形例に係る水浄化装置 1であって、（a)は、この水浄化装置 1を前側上方か つ右側から見た斜視図であり、（b)は、この水浄化装置 1の左側断面図である。 符号の説明

1 水浄化装置

3 貯水タンク

4 浄化装置

5 フィルタ

6 ホノフ

11 浄水給水管

12 ユーザ用給水管

14 原水給水管

22 砂フィルタ

23 活性炭フィルタ

37 圧力センサ

42 オゾン発生装置

43 制御部

44 オゾン混合器

76 外ケース

77 内ケース

83 キャップ

84 大キャップ

Claims

請求の範囲

[1] 被浄化水の貯水源から水を汲むためのポンプと、

オゾンを発生するオゾン発生装置、および前記オゾン発生装置が発生するオゾン を水に混合するための気液混合器を有し、水を浄化するための浄化装置と、 前記ポンプで汲まれる水を前記浄化装置へ導入するための導入路と、 前記導入路の途中に設けられ、前記導入路を通過する水に含まれる異物を捕獲す るためのフィルタと、

前記浄化装置で浄化された浄水を前記貯水源へ戻すための返送路と、を含むこと を特徴とする、水浄化装置。

[2] 前記フィルタは、水の流れ方向に見て、砂で異物を捕獲するための砂フィルタと、 活性炭で異物を捕獲するための活性炭フィルタと、を順に備えてレ、ることを特徴とす る、請求項 1記載の水浄化装置。

[3] 前記貯水源は、生活水を溜める貯水タンクを含み、

前記貯水タンクには、前記貯水タンクの水を取り出すためのユーザ用給水管が備 えられ、

前記貯水タンクは、前記ユーザ用給水管が開けられたときに重力で水が出るように 高所に配置され、

前記浄化装置は、前記貯水タンクよりも低!/、位置に配置され、

前記フィルタは、前記浄化装置の下側に配置され、

前記ポンプは、前記フィルタよりも低い位置に配置されていることを特徴とする、請 求項 1または 2記載の水浄化装置。

[4] 前記フィルタは、

上下方向に長手であり、その長手方向に水を通過させて異物を捕獲する本体部と 前記本体部に対して、前記本体部の上方から着脱され、装着時には前記本体部に 外嵌されて、前記本体部を内部に収容する収容部と、

を備えていることを特徴とする、請求項 1〜3のいずれかに記載の水浄化装置。

[5] 前記フィルタは、前記浄化装置よりも手前側に配置されていることを特徴とする、請 求項 4記載の水浄化装置。

[6] 前記本体部には、その長手方向寸法の 1/10〜3/4に相当する量の砂または活 性炭が装填されて!/、ることを特徴とする、請求項 4または 5記載の水浄化装置。

[7] 前記ポンプから前記フィルタまでの間を流れる水の圧力を検知するための圧力セン サと、

前記圧力センサが検知した圧力が第 1の所定値に到達すると、前記ポンプの駆動 を停止させ、前記ポンプの駆動停止時から、前記第 1の所定値より低い第 2の所定値 へ前記圧力が低下するまでの経過時間が所定時間を超えると、前記フィルタが目詰 りしたと判断し、前記水浄化装置全体の作動を停止させる制御装置と、を含むことを 特徴とする、請求項 1記載の水浄化装置。

[8] 前記制御装置は、前記経過時間に応じて、前記貯水源と前記水浄化装置との間を 循環する水の循環流量を推測し、前記循環流量に応じて、前記オゾン発生装置のォ ゾン発生量または運転時間を変更させることを特徴とする、請求項 7記載の水浄化装 置。

[9] 前記制御装置は、前記ポンプの駆動を停止させてから前記圧力が前記第 2の所定 値まで低下すると、前記圧力が前記第 2の所定値になつてから所定の遅延時間が経 過した後に前記ポンプの駆動を再開させることを特徴とする、請求項 7または 8記載 の水浄化装置。

[10] 前記制御装置は、所定期間内において前記ポンプの駆動を停止させた回数が所 定回数に到達すると、前記フィルタが目詰りしたと判断し、前記水浄化装置全体の作 動を停止させることを特徴とする、請求項 9記載の水浄化装置。

[11] 前記制御装置は、所定期間内において前記ポンプの駆動を停止させた回数に応 じて、前記貯水源と前記水浄化装置との間を循環する水の循環流量を推測し、前記 循環流量に応じて、前記オゾン発生装置のオゾン発生量または運転時間を変更させ ることを特徴とする、請求項 9記載の水浄化装置。

[12] 前記貯水源と前記水浄化装置との間を循環する水の循環流量を検知するための 流量センサと、

前記流量センサが検知した循環流量に応じて、前記オゾン発生装置のオゾン発生 量または運転時間を変更させる制御装置と、を含むことを特徴とする、請求項 1記載 の水浄化装置。

[13] 前記オゾン発生装置の周囲の湿度を検知する湿度センサと、

前記湿度センサが検知した湿度に応じて、前記オゾン発生装置のオゾン発生量ま たは運転時間を変更させる制御装置と、を含むことを特徴とする、請求項 1記載の水 浄化装置。