WO2012002139A1 - 浄水器用カートリッジ及び浄水器 - Google Patents

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WO2012002139A1
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water
filter body
treated
water purifier
filter
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PCT/JP2011/063498
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吉美 藤田
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Fujita Yoshimi
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    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C02F1/003Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance using household-type filters for producing potable water, e.g. pitchers, bottles, faucet mounted devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002Construction details of the apparatus
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    • C02F2201/002Construction details of the apparatus
    • C02F2201/006Cartridges

Definitions

  • the present invention relates to a water purifier cartridge and a water purifier.
  • tap water has been obligated to add chlorine for sterilization, and there is little concern that tap water will be contaminated by various germs, but the taste of water has been impaired by the smell of chalk. It has also been confirmed that carcinogenic trihalomethanes are produced in tap water by reacting chlorine with organic substances such as humic substances contained in tap water. Furthermore, due to recent pollution of rivers and lakes, etc., it has been confirmed that tap water that uses these as raw water contains mold odor-causing substances as trace components. Therefore, water purifiers are widely used to remove substances that impair the taste of water and harmful substances.
  • the general structure of the water purifier includes a cartridge 101 having a granular filter medium layer 100 filled with a granular filter medium such as activated carbon, as shown in the schematic cross-sectional view of FIG.
  • An original water inlet 102 is formed on the bottom surface of the cartridge 101, and tap water is introduced into the cartridge 101 through the original water inlet.
  • a water discharge pipe 103 communicating with the inside of the cartridge 101 is connected to the upper part of the cartridge 101 so that tap water purified by being guided to the cartridge can be discharged to the outside.
  • the water purifier configured as described above, it is possible to purify the tap water by adsorbing the harmful substances contained in the tap water introduced from the bottom of the cartridge 101 to the surface of the granular filter medium.
  • the tap water guided to the water purifier is distributed in a specific route in the granular filter medium layer, and the entire granular filter medium layer is evenly distributed.
  • the problem that it becomes difficult to come into contact with tap water occurs.
  • a granular filter medium layer when the area
  • the harmful substance removal efficiency of the water purifier will be greatly deteriorated, and it will be difficult to efficiently remove harmful substances contained in tap water. The problem occurs.
  • the particulate filter medium as a whole has a reduced efficiency of removing harmful substances even though there is still a granular filter medium having a harmful substance removal capability. Therefore, it is necessary to replace the cartridge having the granular filter medium layer, and there is a problem that it is not economical.
  • This invention was made in order to solve such a problem, Comprising: It aims at providing the cartridge for water purifiers and water purifier which can purify to-be-processed water, such as a tap water, efficiently. .
  • the object of the present invention is a water purifier cartridge for filtering the water to be treated, a filter body through which the water to be treated from the outside is guided, and a flow path through which the water to be treated that has passed through the filter body is guided.
  • the filter body includes a filter body unit including a unit casing having an inflow hole into which the water to be treated flows in and an outflow hole through which the water to be treated flows out, and a filter medium filled in the unit casing.
  • a plurality of the inflow holes are formed so that the water to be treated can flow in from the outside of the filter body, and each filter body unit is connected to each of the outflow holes. This is achieved by the first water purifier cartridge communicating with the flow path.
  • the water to be treated guided from the outside can be dispersed and supplied to each filter body unit, the region of the filter medium that is in good contact with the water to be treated, and not much contact with the water to be treated. It is possible to suppress the occurrence of a region of the filter medium that does not perform, and it is possible to prevent local deterioration of the filter medium in the filter body. As a result, the harmful substance removal efficiency of the water purifier cartridge is increased, and the harmful substances contained in the water to be treated can be efficiently removed.
  • the filter body is configured by stacking the plurality of filter body units in the vertical direction, and each of the inflow holes and the outflow holes are formed in a side wall portion of the unit casing, and the flow path Is preferably constituted by a tubular body that is disposed outside the filter body and is formed so as to extend along the stacking direction of the filter body units.
  • the shape of the water purifier cartridge can be extended in the vertical direction while maintaining the purification effect of the water purifier cartridge at a high level. Since the water purifier cartridge has a shape that extends in the vertical direction, the shape of the water purifier can also be a shape that extends in the vertical direction. For example, a hole is formed in the kitchen top plate of the kitchen, and the water purifier 1 is formed in the hole. When installing by inserting the lower part, the area occupied by the water purifier on the kitchen top plate can be reduced, and it can be prevented that it interferes with the kitchen user.
  • the above object of the present invention is a water purifier cartridge having a filter body for filtering the water to be treated, wherein the filter body is configured by stacking a plurality of filter body units in the vertical direction.
  • Each filter body unit has an inflow hole through which water to be treated flows is formed in the side wall portion, a unit casing having an opening portion in the ceiling portion, and one end portion disposed in the opening portion.
  • a filtering medium filled in a space between the inner peripheral surface of the unit casing and the outer peripheral surface of the pipe, and one filter body.
  • the other end of the pipe line of the unit is achieved by a second water purifier cartridge formed to be connectable to the opening in another filter unit disposed below the one filter unit. Is .
  • the water to be treated guided from the outside can be dispersed and supplied to each filter body unit. It is possible to suppress the occurrence of the material area and the area of the filter medium that does not contact the tap water so much that it prevents local deterioration of the filter medium in the filter body and removes harmful substances contained in the tap water. It becomes possible to remove efficiently.
  • the shape of the cartridge for water purifier can be a shape extending in the vertical direction. Since the water purifier cartridge has a shape that extends in the vertical direction, the shape of the water purifier can also be a shape that extends in the vertical direction. For example, a hole is formed in the kitchen top plate of the kitchen, and the lower portion of the water purifier is formed in the hole. When installing by inserting water, the area which a water purifier occupies on a kitchen top plate can be made small, and it can prevent getting in the way of a kitchen user.
  • the filter unit includes a first nonwoven fabric disposed between an opening edge of the opening and an outer peripheral surface of one end of the pipe, A second non-woven fabric disposed between the inner peripheral surface of the unit casing and the outer peripheral surface of the other end of the pipe, and the filtering material includes the inner peripheral surface of the unit casing, It is preferable that the space surrounded by the outer peripheral surface of the duct and the first nonwoven fabric and the second nonwoven fabric is filled.
  • the above object of the present invention is a water purifier cartridge for filtering water to be treated, comprising a bottomed cylindrical cartridge casing, and a filter body housed in the cartridge casing,
  • the cartridge casing includes a storage unit that stores the treated water guided from the outside, and the filter body includes a plurality of flow paths through which the treated water guided to the storing unit flows.
  • the plurality of flow paths are achieved by a third water purifier cartridge filled with a filter medium.
  • the filter body includes a filter body having a plurality of flow paths through which the water to be treated guided to the storage portion circulates, and a filter medium filled in the flow paths. Therefore, the water to be treated once led to the storage part is distributed and distributed in the plurality of flow paths filled with the filtering material. As a result, the water to be treated that passes through the filter body comes into uniform contact with the filter medium in each flow path, prevents local deterioration of the filter medium in the filter body, and is contained in the water to be treated. Substances and the like can be efficiently removed.
  • the plurality of flow paths of the filter body are preferably formed by partitioning the inside of a cylindrical filter body casing with a plurality of partition plates.
  • the plurality of channels of the body body are preferably formed so that the cross-sectional shape perpendicular to the flow direction of the water to be treated is a lattice shape.
  • the flow path is divided into a plurality of regions along the flow direction of the water to be treated, and that each region is filled with a different type of filter medium.
  • various harmful substances contained in the water to be treated can be removed by each type of filtering material that can effectively remove each harmful substance, and the purification of the water to be treated is efficient. Can be done well.
  • the inlet of the water to be treated in the flow path is covered with a nonwoven fabric.
  • a water purifier comprising the water purifier cartridge according to any one of the first to third water purifier cartridges.
  • the above-mentioned object of the present invention is a water purifier for filtering water to be treated, and includes a bottomed cylindrical main body case and a filter body main body accommodated in the main body case.
  • the case includes a storage unit that stores the water to be treated guided from the outside, and the filter body includes therein a plurality of channels through which the water to be treated guided to the storage unit is dispersed and distributed.
  • the plurality of flow paths are achieved by a fourth water purifier filled with a filtering material.
  • the fourth water purifier includes a filter body having therein a plurality of flow paths through which water to be treated guided to the storage section in the main body case, and a filter medium filled in the flow paths. Therefore, the water to be treated once led to the storage part is distributed and distributed in the plurality of flow paths filled with the filtering material. As a result, the water to be treated that passes through the inside of the filter body comes into contact with the filter medium in each flow path evenly, preventing local deterioration of the filter medium in the filter body, and the water to be treated. It is possible to efficiently remove contained harmful substances.
  • the plurality of flow paths of the filter body are preferably formed by partitioning the inside of a cylindrical filter body casing with a plurality of partition plates. It is preferable that the plurality of flow paths of the filter body are formed so that a cross-sectional shape perpendicular to the flow direction of the water to be treated is a lattice shape.
  • the flow path is divided into a plurality of regions along the flow direction of the water to be treated, and that each region is filled with a different type of filter medium.
  • various harmful substances contained in the water to be treated can be removed by each type of filtering material that can effectively remove each harmful substance, and the purification of the water to be treated is efficient. Can be done well.
  • the inlet of the water to be treated in the flow path is covered with a nonwoven fabric.
  • FIG. 1 It is a schematic structure sectional view of a water purifier which has the cartridge for the 1st water purifier concerning one embodiment of the present invention. It is a schematic structure sectional drawing of the filter body unit which the 1st cartridge for water purifiers shown in FIG. 1 has. It is explanatory drawing for demonstrating the action
  • FIG. 5 has, (b) The top view seen from the arrow A direction.
  • It is schematic structure sectional drawing which shows the modification of the 2nd cartridge for water purifiers shown in FIG.
  • FIG. is schematic structure sectional drawing which shows the other modification of the cartridge for 2nd water purifiers shown in FIG.
  • FIG. 12 is a sectional view taken along line FF in FIG. 11. It is GG sectional drawing of FIG. FIG. 12 is a sectional view taken along line HH in FIG. 11. It is explanatory drawing for demonstrating the action
  • FIG. 12 is schematic structure sectional drawing which shows the modification of the 3rd cartridge for water purifiers shown in FIG.
  • FIG. is schematic structure sectional drawing which shows the modification of the 3rd cartridge for water purifiers shown in FIG. It is II sectional drawing of FIG.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view taken along the line JJ in FIG. 22.
  • FIG. 23 is a sectional view taken along the line KK of FIG.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view taken along the line LL of FIG. It is explanatory drawing for demonstrating the action
  • FIG. 31 is a sectional view taken along line MM in FIG. 30. It is schematic structure sectional drawing which shows the modification of the water purifier shown in FIG. It is a schematic structure sectional view showing the conventional water purifier.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of a water purifier using a first water purifier cartridge.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the filter unit 12 included in the first water purifier cartridge.
  • Each drawing is partially enlarged or reduced, not the actual size ratio, for easy understanding of the configuration.
  • the water purifier 1 includes a main body case 2, a water purifier cartridge 3 accommodated in the main body case 2, a lid body 4 that covers the upper portion of the main body case 2, and a water purifier A water discharge pipe 5 that discharges water to be treated such as tap water purified by the cartridge 3 is provided.
  • the main body case 2 is formed in a bottomed cylindrical shape from a metal such as stainless steel or aluminum, or a synthetic resin such as ABS resin or PBT resin, and is configured so that the water purifier cartridge 3 can be inserted and stored from above. ing.
  • a main water inlet 6 to which a water supply pipe (not shown) to which the water to be treated is supplied is connected is provided at the bottom of the main body case 2 so that the water to be treated is guided into the main body case 2. It is configured.
  • a valve body such as an electromagnetic valve that is driven by an operation of an operation portion provided on the lid 4 described later is disposed.
  • the water purifier cartridge 3 is detachably attached in the main body case 2, and the water to be treated passes from the lower part to the upper part through the water discharger 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3.
  • the water to be treated is configured to be guided to the water discharge pipe 5.
  • the water purifier cartridge 3 includes a first filter body 8, a flow path 9 connected to the first filter body 8, and a second filter body 10 disposed on the top of the first filter body 8.
  • the first filter body 8 includes a support body 11 and a plurality of filter body units 12 placed on the support body 11.
  • the plurality of filter body units 12 are stacked in the vertical direction.
  • the storage part 14 storage space in which to-be-processed water is stored between the internal peripheral surfaces 13 of the main body case 2 is formed. It is configured in a size.
  • the support 11 is a member disposed at the bottom of the main body case 2 and is formed of a bottomed cylindrical member. At the bottom of the support 11, there is a joint 53 that is inserted into the main water inlet 6 of the main body case 2 and guides the water to be treated guided through the water supply pipe and the original water inlet 6 (not shown) into the support 11. I have. A plurality of through holes 15 are formed in the side wall portion of the support 11, and the water to be treated guided from the joint portion 53 is guided to the storage portion 14 through the through holes 15. Has been.
  • Each filter body unit 12 constituting the first filter body 8 includes a unit casing 16 and a partition member 16 a disposed in the unit casing 16 as shown in FIGS. 1 and 2.
  • the unit casing 16 is a hollow box having a side wall portion 17, a bottom portion 18 and a ceiling portion 19, and is made of a metal material such as stainless steel or aluminum, or a material such as a synthetic resin material (for example, ABS resin or PBT resin). Is formed.
  • a plurality of inflow holes 20 through which water to be treated in the storage unit 14 flows are formed in the side wall portion 17 of the unit casing 16. Further, the side wall portion 17 of the unit casing 16 is formed with an outflow hole 21 through which the water to be treated flows out.
  • the outflow hole 21 is formed to be above the inflow hole 20.
  • the partition member 16a includes a rectifying plate 16b having a plurality of through holes and a non-woven fabric 16c laminated on one surface of the rectifying plate 16b. This space is partitioned vertically. The space inside the unit casing 16 and above the partition member 16a is filled with a filter medium (not shown). In order to prevent the filter medium from flowing out through the outflow hole 21, the outflow hole 21 may be covered with a nonwoven fabric.
  • the filter medium filled in the unit casing 16 removes residual chlorine contained in the water to be treated that passes through the interior of the unit casing 16 as well as toxic substances such as the most common odors, odors of wood, mildew, and trihalomethane. It is formed from activated carbon or ion exchange resin. In addition, as a filter medium, what has a granular form or a fibrous form is suitable.
  • the flow path 9 connected to the first filter body 8 is configured to be able to guide the water to be treated passing therethrough to the second filter body 10, and is disposed outside the first filter body 8. Yes. Specifically, it is configured by a tubular body formed so as to extend along the stacking direction of the filter body units 12, connected to the outflow holes 21 provided in each filter body unit 12, and through the outflow holes 21. It communicates with the inside of each filter unit 12.
  • the material for forming the tubular body (channel 9) include materials such as stainless steel and aluminum, and synthetic resin materials (for example, ABS resin and PBT resin) as in the case of the unit casing 16. Can do.
  • the second filter body 10 includes a hollow casing 25 including a side wall portion 22, a bottom portion 23, and a ceiling portion 24, a plurality of partition members 26 and 27, a filtration layer 28, and a hollow fiber membrane layer 29.
  • a connection hole 30 to which a tubular flow path 9 connected to the first filter body 8 is connected is formed at the bottom 23 of the hollow casing 25, and the object to be passed through the flow path 9 is connected through the connection hole 30.
  • Treated water is introduced into the hollow casing 25.
  • a water discharge portion 7 for guiding the water to be treated that has passed through the hollow fiber membrane layer 29 to the water discharge pipe 5 is formed on the ceiling portion 24 of the hollow casing 25.
  • the hollow casing 25 is made of a metal material such as stainless steel or aluminum, or a material such as a synthetic resin material (for example, ABS resin or PBT resin).
  • the plurality of partition members 26 and 27 are members that partition the space inside the hollow casing 25 so as to have a three-layer structure along the vertical direction.
  • the partition member 26 includes a current plate 31 in which a plurality of through holes are formed,
  • the non-woven fabric 32 is laminated on one surface of the current plate 31.
  • the partition member 27 is formed with the nonwoven fabric.
  • the lowermost part in the three-layer structure constitutes a storage chamber 33 that stores the water to be treated guided from the flow path 9 through the first filter body 8.
  • the storage chamber 33 is provided with a contact plate 34 for causing the water to be treated guided from the tubular flow path 9 to collide.
  • a filtration layer 28 filled with a filtering material is disposed at the center of the three-layer structure sandwiched between the two partition members 26 and 27, and the hollow fiber membrane layer 29 is disposed at the top of the three-layer structure. Is arranged.
  • the hollow fiber membrane layer 29 is constituted by a hollow fiber membrane body formed by integrally fixing a large number of hollow fiber bundles made of materials such as polyolefin, polyester, polyamide, polysulfone, etc. at each end with a botting resin. ing. By passing the water to be treated through such a hollow fiber membrane body, fine dirt such as iron rust and bacteria in the water to be treated is filtered and removed.
  • the lid 4 is a member that closes the upper part of the main body case 2, and is formed of a metal such as stainless steel or aluminum, or a synthetic resin such as ABS resin or PBT resin.
  • the lid 4 is formed with an insertion hole 35 into which the water discharger 7 of the water purifier cartridge 3 is inserted.
  • the lid 4 drives an operation unit such as a switch that transmits an operation start signal and an operation stop signal of the water purifier, a control device that controls the operation of an electromagnetic valve connected in the middle of the water supply pipe, and the control device.
  • a power source such as a charger is provided (both not shown).
  • the water discharge pipe 5 is a pipe that is connected to a water discharge section 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3 and discharges the purified water purified by the water purifier cartridge 3 to the outside.
  • an operation unit (not shown) provided on the lid 4 is operated to open a solenoid valve (not shown), so that the water purifier cartridge 3 is covered with tap water or the like via a water supply pipe (not shown) and the original water inlet 6. Guide the treated water.
  • the treated water led to the water purifier cartridge 3 through the water supply pipe 4 flows in as a flow directed in the vertical direction, but collides with the bottom of the first filter body 8 and turns the flow direction by 90 degrees. It is guided to the storage part 14 through a through hole 15 formed in the side wall part of the support 11.
  • each filter unit 12 there are residual chlorine contained in the water to be treated such as tap water, as well as the most common bad odors such as odor of lime, mold and toxic substances such as trihalomethane, trichloroethylene and tetrachlorethylene. Then, it is adsorbed and removed by the filter medium.
  • each filter body unit 12 The water to be treated from which harmful substances have been removed in each filter body unit 12 is guided to the flow path 9 that is a tubular body through the outflow hole 21 formed in each filter body unit 12, and then to the second filter body 10. And flow.
  • the water to be treated supplied into the second filter body 10 collides with a contact plate 34 provided in the storage chamber 33, and then is guided to the filtration layer 28 and the hollow fiber membrane layer 29 via the partition member 26 (27). .
  • the filtration layer 28 residual chlorine contained in the water to be treated and harmful substances such as trihalomethane, trichloroethylene, and tetrachloroethylene are further adsorbed and removed, and in the hollow fiber membrane layer 29, fine dirt such as iron rust and bacteria in tap water. Is filtered and further purified.
  • the water to be treated thus purified is guided to the water discharge pipe 5 through the water discharge section 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3 and discharged.
  • the first water purifier cartridge 3 in the present embodiment is configured to configure a filter body from a plurality of filter body units 12 and guide the water to be treated into each filter body unit 12, and thus is guided from the outside.
  • Water to be treated can be dispersed and supplied to each filter unit 12 for purification. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of a region of the filter medium that is in good contact with the water to be treated and a region of the filter medium that is not so much in contact with the water to be treated, thereby preventing local deterioration of the filter medium in the filter body. can do.
  • the harmful substance removal efficiency of the water purifier cartridge 3 increases, and it becomes possible to efficiently remove harmful substances contained in the water to be treated.
  • the filter body is configured by stacking a plurality of filter body units 12 in the vertical direction, and each inflow hole 20 and each outflow hole 21 are formed in the side wall portion 17 of the unit casing 16, and the flow path 9.
  • a hole is formed in the kitchen top plate of the kitchen, and the water purifier is formed in the hole.
  • the area which the water purifier 1 occupies on a kitchen top plate can be made small, and it can prevent getting in the way of a kitchen user.
  • the specific structure of the cartridge 3 for water purifiers and the water purifier 1 is not limited to the said embodiment.
  • the inside of the filter body unit 12 is further partitioned in the vertical direction, and the particle size in the partitioned upper region 16e is reduced. It is also possible to fill the filter medium having a large size (rough grain) and to fill the divided lower region 16f with a filter medium having a particle diameter smaller than that of the filter medium filled in the upper region 16e.
  • the position of the nonwoven fabric 16 d arranged inside the filter body unit 12 is preferably below the outflow hole 21 and close to the outflow hole 21.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a water purifier using a second water purifier cartridge. Each drawing is partially enlarged or reduced, not an actual scale ratio, in order to facilitate understanding of the configuration.
  • the water purifier 1 includes a main body case 2, a water purifier cartridge 3 accommodated in the main body case 2, a lid body 4 that covers the upper portion of the main body case 2, and a water purifier A water discharge pipe 5 that discharges water to be treated such as tap water purified by the cartridge 3 is provided.
  • the main body case 2 is formed in a bottomed cylindrical shape from a metal such as stainless steel or aluminum, or a synthetic resin such as ABS resin or PBT resin, and is configured so that the water purifier cartridge 3 can be inserted and stored from above. ing.
  • a main water inlet 6 to which a water supply pipe (not shown) to which the water to be treated is supplied is connected is provided at the bottom of the main body case 2 so that the water to be treated is guided into the main body case 2. It is configured.
  • a valve body such as an electromagnetic valve that is driven by an operation of an operation unit provided on the lid body 4 is disposed.
  • the water purifier cartridge 3 is detachably attached in the main body case 2, and the water to be treated passes from the lower part to the upper part through the water discharger 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3.
  • the water to be treated is configured to be guided to the water discharge pipe 5.
  • the water purifier cartridge 3 includes a first filter body 8 and a second filter body 10 disposed on the top of the first filter body 8.
  • the first filter body 8 includes a lower filter body unit 11 and a plurality of upper filter body units 12 mounted on the lower filter body unit 11.
  • the plurality of upper filter body units 12 are stacked in the vertical direction.
  • the storage part 14 in which to-be-processed water is stored between the internal peripheral surfaces 13 of the main body case 2 is formed. It is configured.
  • the lower filter body unit 11 is a lower filter unit as shown in FIG. 6 (a) which is a schematic cross-sectional view and FIG. 6 (b) which is a plan view seen from the direction of arrow A in FIG. 6 (a).
  • a casing 111, a sheet-like non-woven fabric 112, a flow regulating member 113, and a partition member 114 are provided inside the lower filter body unit casing.
  • the lower filter body unit casing 111 is a box having a side wall portion 111a, a bottom portion 111b, and a ceiling portion 111c, and is formed of a metal such as stainless steel or aluminum, or a synthetic resin such as ABS resin or PBT resin.
  • a metal such as stainless steel or aluminum
  • a synthetic resin such as ABS resin or PBT resin.
  • a joint portion 53 is formed to guide the inside.
  • an opening 111d is formed at the center of the ceiling 111c in the lower filter unit casing 111, and a nonwoven fabric 115 that closes the opening 111d is provided.
  • an engaging projection 116 is formed that connects to a conduit 122 in the upper filter unit 12 described later.
  • the engaging protrusion 116 is formed so as to surround the periphery of the opening 111d in the ceiling 111c.
  • a fitting portion 111e into which an engaging portion included in an upper filter unit 12 described later placed on the lower filter unit 11 is fitted is formed on the outer peripheral surface of the side wall portion 111a in the vicinity of the ceiling portion 111c.
  • the ceiling part 111c is comprised so that it may become an inclined surface which becomes an upward slope toward the opening part 111d from the connection position with the side wall part 111a.
  • the sheet-like non-woven fabric 112, the rectifying member 113, and the partition member 114 disposed inside the lower filter unit casing 111 are respectively disposed so as to partition the internal space of the lower filter unit casing 111 in the vertical direction. .
  • the sheet-like nonwoven fabric 112 is installed in the vicinity of the boundary between the side wall portion 111a and the ceiling portion 111c. In addition, this nonwoven fabric 112 is installed in order to prevent the filter material with which it fills in the lower filter body unit casing mentioned later moving within a lower filter body unit casing.
  • the rectifying member 113 is installed inside the lower filter unit casing 111 so as to be parallel to the nonwoven fabric 112.
  • the rectifying member 113 is formed of a rectifying plate in which a plurality of through holes are formed and a nonwoven fabric that covers one surface of the rectifying plate.
  • the partition member 114 is formed of a plate-like body, and is installed inside the filter unit casing 111 so as to be parallel to the nonwoven fabric 112 and the rectifying member 113 on the opposite side of the non-woven fabric 112 with the rectifying member 113 interposed therebetween. ing.
  • a plurality of outflow holes 117 are formed in the side wall 111 a of the lower filter unit casing 111 between the bottom 111 b of the lower filter unit casing 111 and the partition member 114.
  • a plurality of inflow holes 118 are formed in the side wall portion 111 a of the lower filter body unit casing 111 in a region sandwiched between the partition member 114 and the rectifying member 113. Further, in the region sandwiched between the non-woven fabric 115 installed in the opening 111d formed in the ceiling 111c of the lower filter unit casing 111 and the non-woven fabric 112 installed inside the lower filter unit casing 111, the filter medium Is filled.
  • the filter medium is also filled in a region sandwiched between the nonwoven fabric 112 installed inside the lower filter unit casing 111 and the rectifying member 113.
  • the filter medium removes harmful chlorine, mold odor, trihalomethane and other harmful substances, including activated carbon and ion exchange, as well as residual chlorine contained in the treated water. It is formed from resin.
  • a filter medium what has a granular form or a fibrous form is suitable.
  • the lower filter unit 11 configured as described above is arranged by inserting the connecting portion 53 of the lower filter unit casing 111 into the original water inlet 6 at the bottom of the main body case 2.
  • the upper filter body unit 12 is a schematic cross-sectional view of FIG. 7A
  • FIG. 7A is a plan view seen from the direction of arrow B in FIG. 7A, and is an arrow view in FIG.
  • FIG. 7C which is a bottom view seen from the C direction
  • the unit casing 121 is made of a metal such as stainless steel or aluminum, or a synthetic resin such as ABS resin or PBT resin.
  • the unit casing 121 includes a cylindrical side wall portion 123 and one opening portion of the cylindrical side wall portion 123. And a ceiling portion 124 to be closed.
  • An engaging portion 125 for connecting to the outer peripheral surface of another unit casing 121 (or lower filter body unit casing 111) is provided at the edge of the other opening of the cylindrical side wall portion 123.
  • a plurality of inflow holes 126 are formed in the side wall portion 123 closer to the ceiling portion 124 than the engaging portion 125. These inflow holes 126 are formed at predetermined intervals along the periphery of the side wall portion 123.
  • An opening 127 is formed in the center of the ceiling portion 124.
  • an engagement protrusion 128 connected to the pipe line 122 in the other upper filter body unit 12 is formed.
  • the engagement protrusion 128 is formed so as to surround the periphery of the opening 127 in the ceiling portion 124.
  • the ceiling portion 124 is configured to be an inclined surface that is inclined upward from the connection position with the side wall portion 123 toward the opening portion 127.
  • the pipe line 122 is formed of a metal such as stainless steel or aluminum, or a synthetic resin such as ABS resin or PBT resin. This pipe line 122 is configured such that one end thereof is disposed in an opening 127 formed in the ceiling part 124 of the unit casing 121. Further, the pipe line 122 is fixed by connecting one end portion and the opening 127 with a support member (not shown). A gap is formed between the opening edge of the opening 127 formed in the ceiling portion 124 and the outer peripheral surface of one end of the conduit 122, and a first nonwoven fabric 129 that covers the gap is provided. It has been.
  • the other end of the pipe line 122 has an enlarged diameter, and the engagement is formed around the opening 127 of the other upper filter unit 12 (or the opening 111d of the lower filter unit 11). It is formed to be connectable to the mating protrusion 128 (116).
  • Water to be treated that passes through a gap formed between the opening edge of the opening 127 in the upper filter body unit 12 and the outer peripheral surface of the pipe 122 is guided into the pipe 122 and the upper filtration unit 12. It becomes possible to guide into the pipe line 122 in the other upper filter body unit 12 arranged adjacent to the body unit 12.
  • a sheet-like second nonwoven fabric 130 is provided between the inner peripheral surface of the unit casing 121 and the outer peripheral surface of the other end of the pipe line 122.
  • the second nonwoven fabric 130 is disposed closer to the ceiling portion 124 than the plurality of inflow holes 126 formed in the unit casing 121.
  • a sheet-like third nonwoven fabric 131 can be provided between the inner peripheral surface of the unit casing 121 and the outer peripheral surface of the central portion in the longitudinal direction of the pipe line 122.
  • a space 132 a surrounded by the inner peripheral surface of the unit casing 121, the outer peripheral surface of the pipe line 122, the second nonwoven fabric 130, and the third nonwoven fabric 131 is filled with particulate or fibrous filter material.
  • the space 132b surrounded by the inner peripheral surface of the unit casing 121, the outer peripheral surface of the pipe line 122, the first nonwoven fabric 129, and the third nonwoven fabric 131 is also filled with particulate or fibrous filter material.
  • the filter media removes harmful chlorine, mold odor, trihalomethane and other harmful substances, including residual chlorine contained in the treated water, and is formed from activated carbon and ion exchange resin.
  • the space 132a and the space 132b may be configured to be filled with different types of filter media.
  • the upper filter unit 12 configured as described above is installed by fitting the engaging portion 125 to the outer peripheral surface of the lower filter unit 11 or the outer peripheral surface of another upper filter unit 12.
  • the second filter body 10 includes a hollow casing 25 including a side wall portion 22, a bottom portion 23, and a ceiling portion 24, a plurality of partition members 26 and 27, a filtration layer 28, and a hollow fiber membrane layer 29.
  • a connection hole 30 is formed at the bottom of the hollow casing 25 to connect to the engagement protrusion 128 formed on the upper filter unit 12 disposed at the top of the first filter body 8.
  • a water discharge portion 7 for guiding the water to be treated that has passed through the hollow fiber membrane layer 29 to the water discharge pipe 5 is formed on the ceiling portion 24 of the hollow casing 25.
  • the hollow casing 25 is made of a metal material such as stainless steel or aluminum, or a material such as a synthetic resin material (for example, ABS resin or PBT resin).
  • the plurality of partition members 26 and 27 are members that partition the space inside the hollow casing 25 so as to have a three-layer structure along the vertical direction.
  • the partition member 26 includes a current plate 31 in which a plurality of through holes are formed,
  • the non-woven fabric 32 is laminated on one surface of the current plate 31.
  • the partition member 27 is formed with the nonwoven fabric.
  • the lowermost part of the three-layer structure constitutes a storage chamber 33 that stores the water to be treated guided from the flow path via the first filter body 8.
  • a filtration layer 28 filled with a filtering material is disposed at the center of the three-layer structure sandwiched between the partition members 26 and 27, and a hollow fiber membrane layer 29 is disposed at the top of the three-layer structure.
  • the hollow fiber membrane layer 29 is constituted by a hollow fiber membrane body formed by integrally fixing a large number of hollow fiber bundles made of materials such as polyolefin, polyester, polyamide, polysulfone, etc. at each end with a botting resin. ing. By passing the water to be treated through such a hollow fiber membrane body, fine dirt such as iron rust and bacteria in the water to be treated is filtered and removed.
  • the lid 4 is a member that closes the upper portion of the main body case 2, and is formed of a metal such as stainless steel or aluminum, or a synthetic resin such as ABS resin or PBT resin.
  • the lid 4 is formed with an insertion hole 35 into which the water discharger 7 of the water purifier cartridge 3 is inserted.
  • the lid 4 includes an operation unit such as a switch that transmits an operation start signal and an operation stop signal of the water purifier 1, a control device that controls the operation of an electromagnetic valve connected in the middle of a water supply pipe (not shown), and the control A power source such as a charger for driving the apparatus is provided (both not shown).
  • the water discharge pipe 5 is a pipe that is connected to a water discharge section 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3 and discharges the purified water purified by the water purifier cartridge 3 to the outside.
  • an operation unit (not shown) provided on the lid 4 is operated to open a solenoid valve (not shown), thereby introducing water to be treated such as tap water to the water purifier cartridge 3 through a water supply pipe (not shown).
  • the treated water led to the water purifier cartridge 3 through a water supply pipe (not shown) flows in as a flow directed in the vertical direction, but collides with the partition member 114 in the lower filter unit 11 and changes its flow direction by 90. It is led to the storage part 14 through an outflow hole 117 formed below the partition member 114.
  • a portion of the water to be treated guided to the reservoir 14 is formed between the partition member 114 and the rectifying member 113 in the lower filter unit 11 through an inflow hole 118 formed in the upper part of the outflow hole 117. Then, it is guided to the region filled with the upper filter medium after passing through the rectifying member 113. Residual chlorine contained in the water to be treated and harmful substances such as trihalomethane, trichlorethylene, and tetrachloroethylene are adsorbed and removed by the filter medium. Then, the water to be treated that has been purified is introduced into the pipe line 122 of the upper filter unit 12 through the opening 111d formed in the upper part of the lower filter unit 11.
  • the other portion of the water to be treated guided to the storage unit 14 is guided into the upper filter unit 12 through each inflow hole 126 formed in each upper filter unit 12.
  • the water to be treated guided into the upper filter unit 12 through the inflow hole 126 passes through the filter medium layer filled between the inner peripheral surface of the unit casing 121 and the outer peripheral surface of the pipe line 122, and the ceiling.
  • the combined water to be treated flows as it is in the pipe line 122 of the other upper filter unit 12.
  • the water to be treated supplied from a water supply pipe passes through the inside of the first filter body 8 and is finally guided to the second filter body 10.
  • the treated water supplied into the second filter body 10 is guided to the storage chamber 33 and then to the filtration layer 28 and the hollow fiber membrane layer 29 via the partition member 26 (27).
  • the filtration layer 28 residual chlorine contained in the water to be treated and harmful substances such as trihalomethane, trichloroethylene, and tetrachloroethylene are further adsorbed and removed, and in the hollow fiber membrane layer 29, fine dirt such as iron rust and bacteria in tap water. Is filtered and further purified.
  • the treated water purified by the water purifier cartridge 3 is guided to the water discharge pipe 5 through the water discharge section 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3 and discharged.
  • the 2nd water purifier cartridge 3 in this embodiment comprises a filter body from several filter body units (lower filter body unit 11 and several upper filter body unit 12), and to-be-processed water is put into each filter body unit. Since it is comprised so that it may guide, the to-be-processed water guide
  • the shape of the water purifier cartridge 3 can be extended in the vertical direction by a simple operation of stacking. Since the water purifier cartridge 3 has a shape extending in the vertical direction, the shape of the water purifier 1 can also be formed in a shape extending in the vertical direction. For example, a hole is formed in the kitchen top plate of the kitchen, and the water purifier is formed in the hole. When inserting and installing the lower part of 1, the area which the water purifier 1 occupies on a kitchen top plate can be made small, and it can prevent getting in the way of a kitchen user.
  • the upper filter unit 12 includes the first nonwoven fabric 129 disposed between the opening edge of the opening 127 and the outer peripheral surface of one end of the conduit 122. And a second nonwoven fabric 130 disposed between the inner peripheral surface of the unit casing 121 and the outer peripheral surface of the other end of the conduit, and the filter medium is the inner peripheral surface of the unit casing 121.
  • the space surrounded by the outer peripheral surface of the duct 122, the first nonwoven fabric 129, and the second nonwoven fabric 130 is filled. According to such a configuration, the filter medium filled in the upper filter body unit 12 can be prevented from flowing out of the upper filter body unit 12, and the upper filter body unit 12 is stacked in the vertical direction.
  • operativity at the time of carrying out and removing some upper filter body units 12 can be improved.
  • the ceiling portion 124 of the upper filter unit 12 is configured to be an inclined surface that is inclined upward from the connection position with the side wall portion 123 toward the opening portion 127. With such a configuration, the water to be treated that flows into the upper filter unit 12 through the inflow hole 126 formed in the upper filter unit 12 flows along the inclined ceiling portion 124 in the other upper filter unit 12. Can be distributed smoothly.
  • the second filter body 10 shown in FIG. 9 includes a pipe line 70 disposed in a space formed below the hollow fiber membrane layer 29.
  • the pipe line 70 is arranged so that one end 71 thereof is connected to the connection hole 30 formed in the bottom of the hollow casing 25.
  • the bottom 23 of the hollow casing 25 includes a plurality of through holes 72 formed along the periphery of the connection hole 30.
  • the through hole 72 is covered with a nonwoven fabric (not shown).
  • a sheet-like nonwoven fabric 74 and a nonwoven fabric 75 are arranged in a space formed between the outer peripheral surface of the conduit 70 and the inner peripheral surface of the hollow casing 25, and the space is formed by the nonwoven fabric 74 and the nonwoven fabric 75. Is partitioned in the vertical direction.
  • the nonwoven fabric 75 is disposed above the nonwoven fabric 74 and in the vicinity of the other end 76 of the conduit 70.
  • a region 77 sandwiched between the bottom 23 of the hollow casing 25 and the nonwoven fabric 74 and a region 78 sandwiched between the nonwoven fabric 74 and the nonwoven fabric 75 are filled with a particulate or fibrous filter material.
  • the filter medium filled in the region 77 sandwiched between the bottom 23 of the hollow casing 25 and the nonwoven fabric 74 and the filter medium filled in the region 78 sandwiched between the nonwoven fabric 74 and the nonwoven fabric 75 are configured differently. Also good.
  • the amount of water to be treated that can be filtered can be increased.
  • the treated water purified in the region 77 sandwiched between the bottom 23 of the hollow casing 25 and the nonwoven fabric 74 and the region 78 sandwiched between the nonwoven fabric 74 and the nonwoven fabric 75 passes through the first filter body 8.
  • the diameter and number of through-holes 72 formed in the bottom 23 of the hollow casing 25 so that the water to be treated that has undergone purification treatment has an equivalent water quality (water quality in a state where the same degree of purification treatment has been performed). Is preferably set.
  • the formation position of the through-hole 72 formed in the hollow casing 25 is not limited to the bottom part 23 of the hollow casing 25, and if the to-be-processed water in the storage part 14 can be guide
  • FIG. It may be formed anywhere.
  • an opening 79 is formed in the bottom 23 of the hollow casing 25, and a cylindrical member 80 connected to the opening 79 and the outer peripheral surface of the upper filter unit 12 of the first filter body 8.
  • the hollow casing 25 may be configured so as to be provided, and a plurality of through holes 81 may be provided in the cylindrical member 80.
  • FIG. 11 is a schematic sectional view of the water purifier 1 using the third water purifier cartridge 3. Note that the drawings are partially enlarged or reduced to facilitate understanding of the configuration, not the actual size ratio.
  • the water purifier 1 includes a main body case 2, a water purifier cartridge 3 accommodated in the main body case 2, a lid body 4 that covers the upper portion of the main body case 2, and a water purifier A water discharge pipe 5 that discharges water to be treated such as tap water purified by the cartridge 3 is provided.
  • the main body case 2 is formed in a bottomed cylindrical shape from a metal such as stainless steel or aluminum, or a synthetic resin such as ABS resin or PBT resin, and is configured so that the water purifier cartridge 3 can be inserted and stored from above. ing.
  • a main water inlet 6 to which a water supply pipe (not shown) to which the water to be treated is supplied is connected is provided at the bottom of the main body case 2 so that the water to be treated is guided into the main body case 2. It is configured.
  • a valve body such as an electromagnetic valve that is driven by an operation of an operation portion provided on the lid 4 described later is disposed.
  • the water purifier cartridge 3 is detachably attached in the main body case 2, and the water to be treated passes from the lower part to the upper part through the water discharger 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3.
  • the water to be treated is configured to be guided to the water discharge pipe 5.
  • the water purifier cartridge 3 includes a first filter body 8 and a second filter body 10 disposed on the top of the first filter body 8.
  • the first filter body 8 includes a bottomed cylindrical cartridge casing 51 and a filter body 52 accommodated in the cartridge casing 51.
  • the cartridge casing 51 is formed of a material such as a metal material such as stainless steel or aluminum, or a synthetic resin material (for example, ABS resin or PBT resin).
  • a joint portion 53 that is inserted into the main water inlet 6 of the main body case 2 and guides the water to be treated guided through the water supply pipe and the original water inlet 6 (not shown) into the cartridge casing 51.
  • a plate-like support 54 that partitions the inside of the cartridge casing 51 in the vertical direction is provided near the bottom of the cartridge casing 51.
  • a filter body 52 is disposed, and spaces are formed on both sides of the filter body 52.
  • the main body case 2 is omitted.
  • One space part has a function as the storage part 14 which stores the to-be-processed water guide
  • the other space portion has a function as an outflow portion 56 in which the water to be treated that is guided from the storage portion 14 to the filter body 52 and flows out of the filter body 52 is stored.
  • the filter body 52 includes a plurality of flow paths 57 through which water to be treated guided to the storage unit 14 circulates, and a filtering material filled in each flow path 57.
  • FIG. 13 which is a GG sectional view of FIGS. 11, 12, and 11, the filter body 52 is divided into a tubular filter body casing 58 and the inside of the filter body casing 58 into a plurality of regions. And a partition plate 59.
  • the filter body casing 58 and the partition plate 59 are made of a metal material such as stainless steel or aluminum, or a synthetic resin material such as ABS resin or PBT resin.
  • the main body case 2 is omitted.
  • Each flow path 57 in the filter body 52 is formed by the filter body 58 and the partition plate 59 that partitions the inside of the filter body casing 58 into a plurality of regions.
  • vertical to the distribution direction of the to-be-processed water in the filter body 52 is formed in the grid
  • the inlet and outlet of each flow path 57 in the filter body 52 are covered with nonwoven fabrics 60 and 61 so that the filter medium filled therein does not flow out.
  • the filter medium filled in each flow path 57 in the filter body 52 includes residual chlorine contained in the water to be treated that passes through the flow path, and the most common off-flavor flavors, such as a salty odor, a mold odor, Removes harmful substances such as trihalomethane, and is formed from activated carbon or ion exchange resin.
  • the most common off-flavor flavors such as a salty odor, a mold odor, Removes harmful substances such as trihalomethane, and is formed from activated carbon or ion exchange resin.
  • a filter medium what has a granular form or a fibrous form is suitable.
  • the second filter body 10 includes a hollow casing 25 including a side wall portion 22, a bottom portion 23, and a ceiling portion 24, a partition member 26, and a hollow fiber membrane layer 29.
  • a through hole 62 is formed at a position immediately above the outflow portion 56 in the first filter body 8, The treated water guided to the outflow part 56 is guided into the hollow casing 25 through the through hole 62.
  • the main body case 2 is omitted.
  • a water discharge portion 7 for guiding the water to be treated that has passed through the hollow fiber membrane layer 29 to the water discharge pipe 5 is formed on the ceiling portion 24 of the hollow casing 25.
  • the hollow casing 25 is made of a metal material such as stainless steel or aluminum, or a material such as a synthetic resin material (for example, ABS resin or PBT resin).
  • the partition member 26 is a member that partitions the space inside the hollow casing 25 so as to have a two-layer structure along the vertical direction, and is formed of a nonwoven fabric.
  • the hollow fiber membrane layer 29 is constituted by a hollow fiber membrane body formed by integrally fixing a large number of hollow fiber bundles made of materials such as polyolefin, polyester, polyamide, polysulfone, etc. at each end with a botting resin. ing.
  • a botting resin such as polyolefin, polyester, polyamide, polysulfone, etc.
  • the space formed below the partition member 26 functions as a storage chamber 33 in which water to be treated guided through a through hole 62 formed in the bottom of the hollow casing 25 is stored.
  • the storage chamber 33 is provided with a contact plate 34 for causing the water to be treated guided through the through hole 62 at the bottom of the hollow casing 25 to collide.
  • the storage chamber 33 may be filled with a filter medium. When such a configuration (configuration filled with filter material) is adopted, in order to prevent the filter material from flowing out from the through hole 62 formed at the bottom of the hollow casing 25, the through hole 62 is covered with a nonwoven fabric. It is preferable to configure.
  • the lid 4 is a member that closes the upper part of the main body case 2, and is formed of a metal such as stainless steel or aluminum, a synthetic resin, or the like.
  • the lid 4 is formed with an insertion hole 35 into which the water discharger 7 of the water purifier cartridge 3 is inserted.
  • the lid 4 includes an operation unit such as a switch that transmits an operation start signal and an operation stop signal of the water purifier 1, a control device that controls the operation of an electromagnetic valve connected in the middle of a water supply pipe (not shown), and the control A power source such as a charger for driving the apparatus is provided (both not shown).
  • the water discharge pipe 5 is a pipe that is connected to a water discharge section 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3 and discharges the purified water purified by the water purifier cartridge 3 to the outside.
  • an operation unit (not shown) provided on the lid 4 is operated to open a solenoid valve (not shown), thereby introducing water to be treated such as tap water to the water purifier cartridge 3 through the water supply pipe.
  • the water to be treated guided to the water purifier cartridge 3 through a water supply pipe flows in as a flow in the vertical direction, but collides with the plate-like support 54 in the first filter body 8 and flows there.
  • the direction is changed by 90 degrees and guided to the storage part 14 through the through hole 55 formed in the support 54.
  • the treated water guided to the storage unit 14 passes through the plurality of flow paths 57 in the filter body 52 and is stored in the outflow unit 56.
  • the plurality of flow paths 57 provided in the filter body 52 residual chlorine contained in the water to be treated, as well as the most common malodorous tastes such as the odor of lime, mold, and toxic such as trihalomethane, trichloroethylene, and tetrachloroethylene.
  • the material is adsorbed and removed by the filter medium.
  • the treated water stored in the outflow portion 56 is guided into the hollow casing 25 through the through hole 62 formed in the bottom portion of the hollow casing 25 in the second filter body 10.
  • the treated water supplied to the second filter body 10 is guided to the hollow fiber membrane layer 29 via the partition member 26 after colliding with the contact plate 34 provided in the storage chamber 33.
  • fine dirt such as iron rust and bacteria in tap water is filtered and further purified.
  • the tap water purified in this way is guided to the water discharge pipe 5 through the water discharge section 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3 and discharged.
  • the filter body 52 has a plurality of flow paths 57 through which the water to be treated guided to the storage section 14 circulates, and a filter medium filled in the flow paths 57. Therefore, the water to be treated once guided to the storage unit 14 is distributed and circulated in the plurality of flow paths 57 filled with the filtering material. As a result, the water to be treated that passes through the filter body 52 comes into contact with the filter medium in each flow path 57 substantially evenly, and local deterioration of the filter medium in the filter body 52 is prevented. It is possible to efficiently remove harmful substances contained in the treated water.
  • the plurality of flow paths 57 of the filter body 52 are formed by partitioning the inside of the cylindrical filter body casing 58 by a plurality of partition plates 59.
  • the cross-sectional shape perpendicular to the flow direction of the water to be treated is formed in a lattice shape.
  • the inflow port of the to-be-processed water in the flow path 57 which the filter body 52 has and the outflow port of the to-be-processed water are coat
  • the filter medium can be prevented from flowing out and the filtration performance of the filter body 52 can be maintained.
  • the filter body 52 is configured such that the cross-sectional shape perpendicular to the flow direction of the water to be treated is a lattice shape as shown in FIG.
  • the cross-sectional shape perpendicular to the flow direction of the water to be treated may be configured such that rectangles are stacked in the vertical direction as shown in the cross-sectional view of FIG.
  • each flow path 57 in the filter body 52 is formed so that the cross-sectional shape perpendicular to the flow direction of the water to be treated is a rectangular shape.
  • the cross-sectional shape is not limited, and the cross-sectional shape may be a polygon such as a triangle, hexagon, or octagon, or the cross-sectional shape may be a circle or an ellipse. In the case where the cross-sectional shape is a hexagon, an octagon, or the like, the strength of the filter body 52 can be improved.
  • the filter body 52 may be configured so that the type of filter material filled in each flow path 57 of the filter body 52 varies along the flow direction of the water to be treated. Specifically, as shown in FIG. 17, each flow path 57 of the filter body 52 is divided into a plurality of regions along the flow direction of the water to be treated, and each region is filled with a different type of filter material. You may comprise. As shown in FIG. 18, such a filter body 52 has a first filter body portion 63 filled with a first filter material (for example, granular activated carbon that removes chlorine, trihalomethane, a salty odor, etc.).
  • a first filter material for example, granular activated carbon that removes chlorine, trihalomethane, a salty odor, etc.
  • a second filter body main body 64 filled with a second filter medium for example, a granular ion exchange resin for removing lead and aluminum
  • a technique such as ultrasonic welding.
  • each opening part of the 1st and 2nd filter body main-body parts 63 and 64 is coat
  • cover each opening with the nonwoven fabric 65 it is preferable to adhere the nonwoven fabric 65 to each opening, for example, by ultrasonic welding or the like. According to such a configuration, various harmful substances contained in the water to be treated can be removed by each type of filtering material that can effectively remove each harmful substance, and the purification of the water to be treated is efficient. Can be done well.
  • the 2nd filter body 10 is provided with the hollow casing 25, the partition member 26 and the hollow fiber membrane layer 29 which are arrange
  • a filter body 66 having the same configuration as the filter body 52 is disposed below the hollow fiber membrane layer 29. It may be configured.
  • positioned in the hollow casing 25 is arrange
  • the type of the filter medium filled in the filter body 66 may be configured to be different from the type of the filter medium filled in the filter body 52.
  • the 1st filter body 8 is equipped with the storage part 14, the filter body main body 52, and the outflow part 56 which are located in a line with a horizontal direction, As shown in FIG. 15, the water to be treated in the storage unit 14 is circulated in the horizontal direction and guided to the outflow unit 56.
  • the filter body main body 52 includes a storage section 14 and a filter body main body 52 arranged in the direction, and is configured to circulate water to be treated in the storage section 14 formed at the bottom of the first filter body 8 in a vertically upward direction. Also good. When such a configuration is adopted, it is preferable to cover the inlet of the flow path 57 in the filter body 52 with the nonwoven fabric 67.
  • the bottom part 23 of the hollow casing 25 with which the 2nd filter body 10 is provided is comprised with a nonwoven fabric, and the to-be-processed water which passed the 1st filter body 8 is guide
  • the second filter body 10 in FIG. 21 includes a filter body main body 66 shown in FIG. 20 instead of the hollow fiber membrane layer 29.
  • FIG. 22 is a schematic cross-sectional view of the water purifier 1 according to the fourth embodiment. Note that the drawings are partially enlarged or reduced to facilitate understanding of the configuration, not the actual size ratio.
  • the water purifier 1 includes a main body case 2, a water purifier cartridge 3 accommodated in the main body case 2, a lid body 4 that covers the upper portion of the main body case 2, and a water purifier A water discharge pipe 5 that discharges water to be treated such as tap water purified by the cartridge 3 is provided.
  • the main body case 2 is formed into a bottomed cylindrical shape from a metal such as stainless steel, aluminum, brass, or a synthetic resin such as ABS resin or PBT resin so that the water purifier cartridge 3 can be inserted and stored from above. It is configured.
  • a main water inlet 6 to which a water supply pipe (not shown) to which the water to be treated is supplied is connected is provided at the bottom of the main body case 2 so that the water to be treated is guided into the main body case 2. It is configured.
  • a valve body such as an electromagnetic valve that is driven by an operation of an operation portion provided on the lid 4 described later is disposed.
  • the water purifier cartridge 3 is detachably attached in the main body case 2, and the water to be treated passes from the lower part to the upper part through the water discharger 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3.
  • the water to be treated is configured to be guided to the water discharge pipe 5.
  • the water purifier cartridge 3 includes a first filter body 8 and a second filter body 10 disposed on the top of the first filter body 8.
  • the first filter body 8 and the second filter body 10 may be configured to be integrated with each other, or may be configured to be separable.
  • the first filter body 8 includes a rectangular parallelepiped filter body main body 52 and a plurality of support legs 53 provided on the bottom surface of the filter body main body 52, as shown in FIG. ing.
  • the first filter body 8 is placed on the bottom surface of the main body case 2 via the support legs 53.
  • the first filter body 8 is formed in the main body case 2 so as to form a space between one side surface 52a of the filter body main body 52 and the inner side surface 2a of the main body case 2 facing the one side surface 52a.
  • the space portion formed between one side surface 52a of the filter body 52 and the inner side surface 2a of the main body case 2 has a function as the storage portion 14 that stores the treated water guided into the main body case 2 from the outside. Have.
  • the filter body 52 includes a plurality of flow paths 57 through which water to be treated guided to the storage unit 14 circulates, and a filtering material filled in each flow path 57.
  • FIG. 24 which is a sectional view taken along the line KK of FIGS. 22, 23 and 22, the filter body 52 is divided into a tubular filter body casing 58 and a plurality of regions inside the filter body casing 58. And a partition plate 59.
  • the filter casing 58 and the partition plate 59 are made of a metal material such as stainless steel, aluminum, or brass, or a synthetic resin material such as ABS resin or PBT resin.
  • the main body case 2 is omitted.
  • Each flow path 57 in the filter body 52 is formed by the filter body 58 and the partition plate 59 that partitions the inside of the filter body casing 58 into a plurality of regions.
  • vertical to the distribution direction of the to-be-processed water in the filter body 52 is formed in the grid
  • the inlet and outlet of each flow path 57 in the filter body 52 are covered with nonwoven fabrics 60 and 61 so that the filter medium filled therein does not flow out.
  • the filter medium filled in each flow path 57 in the filter body 52 includes residual chlorine contained in the water to be treated that passes through the flow path, and the most common off-flavor flavors, such as a salty odor, a mold odor, Removes harmful substances such as trihalomethane, and is formed of activated carbon, ion exchange resin, hollow fiber membrane or the like.
  • the most common off-flavor flavors such as a salty odor, a mold odor
  • Removes harmful substances such as trihalomethane
  • a filter medium what has a granular form or a fibrous form is suitable.
  • the first filter body 8 includes an outflow part 56 for storing the water to be treated which has flowed out from the outlets of the plurality of flow paths 57 of the filter body 52.
  • the outflow portion 56 is provided adjacent to the other side surface 52 b of the filter body 52 on which the nonwoven fabric 61 that covers the outlets of the plurality of flow paths 57 is disposed.
  • the second filter body 10 includes a hollow casing 25 including a side wall portion 22, a bottom portion 23, and a ceiling portion 24, a partition member 26, and a hollow fiber membrane layer 29.
  • a through hole 62 is formed at a position immediately above the outflow portion 56 in the first filter body 8.
  • the treated water guided to the outflow part 56 is guided into the hollow casing 25 through the through hole 62.
  • the main body case 2 is omitted.
  • a water discharge portion 7 for guiding the water to be treated that has passed through the hollow fiber membrane layer 29 to the water discharge pipe 5 is formed on the ceiling portion 24 of the hollow casing 25.
  • the hollow casing 25 is made of a metal material such as stainless steel, aluminum, or brass, or a material such as a synthetic resin material (for example, ABS resin or PBT resin).
  • the partition member 26 is a member that partitions the space inside the hollow casing 25 so as to have a two-layer structure along the vertical direction, and is formed of a nonwoven fabric.
  • the hollow fiber membrane layer 29 is constituted by a hollow fiber membrane body formed by integrally fixing a large number of hollow fiber bundles made of materials such as polyolefin, polyester, polyamide, polysulfone, etc. at each end with a botting resin. ing.
  • a botting resin such as polyolefin, polyester, polyamide, polysulfone, etc.
  • the space formed below the partition member 26 functions as a storage chamber 33 in which water to be treated guided through a through hole 62 formed in the bottom of the hollow casing 25 is stored.
  • the storage chamber 33 is provided with a contact plate 34 for causing the water to be treated guided through the through hole 62 at the bottom of the hollow casing 25 to collide.
  • the storage chamber 33 may be filled with a filter medium. When such a configuration (configuration filled with filter material) is adopted, in order to prevent the filter material from flowing out from the through hole 62 formed at the bottom of the hollow casing 25, the through hole 62 is covered with a nonwoven fabric. It is preferable to configure.
  • the lid 4 is a member that closes the upper part of the main body case 2 as shown in FIG. 22, and is formed of a metal such as stainless steel, aluminum, brass, or a synthetic resin.
  • the lid 4 is formed with an insertion hole 35 into which the water discharger 7 of the water purifier cartridge 3 is inserted.
  • the lid 4 includes an operation unit such as a switch that transmits an operation start signal and an operation stop signal of the water purifier 1, a control device that controls the operation of an electromagnetic valve connected in the middle of a water supply pipe (not shown), and the control A power source such as a charger for driving the apparatus is provided (both not shown).
  • the water discharge pipe 5 is a pipe that is connected to a water discharge section 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3 and discharges the purified water purified by the water purifier cartridge 3 to the outside.
  • the operation of the water purifier 1 (the water purifier according to the fourth embodiment) having the water purifier cartridge 3 configured as described above will be described with reference to FIG. First, by operating an operation unit (not shown) provided on the lid 4 and opening an electromagnetic valve (not shown), water to be treated such as tap water is introduced into the main body case 2 through the water supply pipe.
  • the water to be treated guided into the main body case 2 through a water supply pipe flows in as a flow directed in the vertical direction, but collides with the bottom surface 54 of the filter body 52 in the first filter body 8.
  • the flow direction is turned 90 degrees, passes between the plurality of support legs 53, and is guided to the storage portion 14 in the main body case 2.
  • the treated water guided to the storage unit 14 passes through the plurality of flow paths 57 in the filter body 52 and is stored in the outflow unit 56.
  • the plurality of flow paths 57 provided in the filter body 52 residual chlorine contained in the water to be treated, as well as the most common malodorous tastes such as the odor of lime, mold, and toxic such as trihalomethane, trichloroethylene, and tetrachloroethylene.
  • the material is adsorbed and removed by the filter medium.
  • the treated water stored in the outflow portion 56 is guided into the hollow casing 25 through the through hole 62 formed in the bottom portion of the hollow casing 25 in the second filter body 10.
  • the treated water supplied to the second filter body 10 is guided to the hollow fiber membrane layer 29 via the partition member 26 after colliding with the contact plate 34 provided in the storage chamber 33.
  • fine dirt such as iron rust and bacteria in tap water is filtered and further purified.
  • the tap water purified in this way is guided to the water discharge pipe 5 through the water discharge section 7 provided at the upper part of the water purifier cartridge 3 and discharged.
  • the filter body 52 includes a plurality of flow paths 57 through which water to be treated guided to the storage unit 14 circulates, and a filter medium filled in the flow paths 57. Therefore, the water to be treated once led to the storage part 14 of the main body case 2 is distributed and distributed in the plurality of flow paths 57 filled with the filtering material. As a result, the water to be treated that passes through the filter body 52 comes into almost uniform contact with the filter medium in each flow path 57, preventing local deterioration of the filter medium in the filter body 52, It is possible to efficiently remove harmful substances contained in the water to be treated.
  • the some flow path 57 of the filter body main body 52 is formed by partitioning the inside of the cylindrical filter body casing 58 with the some partition plate 59, and to-be-processed water
  • the cross-sectional shape perpendicular to the distribution direction is formed in a lattice shape.
  • the inflow port of the to-be-processed water in the flow path 57 which the filter body 52 has and the outflow port of the to-be-processed water are coat
  • the filter medium can be prevented from flowing out and the filtration performance of the filter body 52 can be maintained.
  • the filter body 52 is configured such that the cross-sectional shape perpendicular to the flow direction of the water to be treated is a lattice shape as shown in FIG.
  • the cross-sectional shape perpendicular to the flow direction of the water to be treated may be configured to have a shape in which rectangles are stacked in the vertical direction as shown in the cross-sectional view of FIG.
  • each flow path 57 in the filter body 52 is formed so that the cross-sectional shape perpendicular to the flow direction of the water to be treated is a rectangular shape.
  • the cross-sectional shape may be a hexagon, an octagon, or the like, or the cross-sectional shape may be a circle, an ellipse, or the like. Yes.
  • the structure such that the cross-sectional shape becomes hexagonal or octagonal or the like it is possible to improve the strength of the filter body 52.
  • the filter body 52 may be configured so that the type of filter material filled in each flow path 57 of the filter body 52 varies along the flow direction of the water to be treated. Specifically, as shown in FIG. 28, each flow path 57 of the filter body 52 is divided into a plurality of regions along the direction of flow of the water to be treated, and each region is filled with a different type of filtering material. You may comprise. As shown in FIG. 29, such a filter body 52 has a first filter body portion 63 filled with a first filter material (for example, granular activated carbon that removes chlorine, trihalomethane, a salty odor, etc.).
  • a first filter material for example, granular activated carbon that removes chlorine, trihalomethane, a salty odor, etc.
  • a second filter body main body 64 filled with a second filter medium for example, a granular ion exchange resin for removing lead and aluminum
  • a technique such as ultrasonic welding.
  • each opening part of the 1st and 2nd filter body main-body parts 63 and 64 is coat
  • cover each opening with the nonwoven fabric 65 it is preferable to adhere the nonwoven fabric 65 to each opening, for example, by ultrasonic welding or the like. According to such a configuration, various harmful substances contained in the water to be treated can be removed by each type of filtering material that can effectively remove each harmful substance, and the purification of the water to be treated is efficient. Can be done well.
  • the 2nd filter body 10 is provided with the hollow casing 25 and the partition member 26 and the hollow fiber membrane layer 29 which are arrange
  • a filter body 66 having the same configuration as the filter body 52 is disposed below the hollow fiber membrane layer 29. It may be configured.
  • positioned in the hollow casing 25 is arrange
  • the type of filter medium filled in the filter body 66 may be configured to be different from the type of filter medium filled in the filter body 52.
  • the storage part 14, the filter body main body 52, and the outflow part 56 in the main body case 2 are located in a horizontal direction, and the filter body 52 is shown in FIG.
  • the water to be treated in the storage section 14 is configured to flow in the horizontal direction and guided to the outflow section 56, for example, as shown in FIG. 32
  • the bottom area of the main body case 2 forms the storage section 14.
  • the storage unit 14 and the filter body 52 are arranged so as to be aligned in the vertical direction, and the filter body 52 distributes the water to be treated in the storage unit 14 formed in the bottom area of the main body case 2 in the vertical direction.
  • the second filter body 10 in FIG. 32 includes a filter body 66 shown in FIG. 31 instead of the hollow fiber membrane layer 29.

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Abstract

 水道水等の被処理水の浄化を効率良く行うことができる浄水器用カートリッジ及び浄水器を提供する。 被処理水を濾過するための浄水器用カートリッジ(3)であって、外部からの被処理水が導かれる濾過体(8)と、濾過体(8)を通過した被処理水が導かれる流路(9)とを備えており、濾過体(8)は、被処理水が流入する流入孔(20)及び被処理水が流出する流出孔(21)を有するユニットケーシング(16)と、ユニットケーシング(16)内に充填される濾過材とを有する濾過体ユニット(12)を複数連結して構成されており、各流入孔(20)は、濾過体(8)の外部から被処理水が流入可能となるように形成されており、各濾過体ユニット(12)は、各流出孔(21)を介して流路(9)に連通する浄水器用カートリッジ(3)。

Description

浄水器用カートリッジ及び浄水器
 本発明は、浄水器用カートリッジ及び浄水器に関する。
 従来から水道水には殺菌用の塩素添加が義務づけられており、これにより水道水が雑菌により汚染される懸念は少ないが、カルキ臭により水の味は損なわれていた。また、この塩素と水道水中に含まれるフミン質などの有機物質とが反応することにより、発ガン性を有するトリハロメタンが水道水中に生成することも確認されている。更に、近年の河川、湖沼の汚染等により、これらを原水とする水道水中には、カビ臭原因物質が微量成分として含まれていることも確認されている。そこで、これらの水の味を損ねる物質や有害物質を除去するために、浄水器が広く使用されている。
 浄水器の一般的な構造は、図33の概略構成断面図に示すように、活性炭のような粒状濾材充填した粒状濾材層100を有するカートリッジ101を備えている。このカートリッジ101の底面には、元水流入口102が形成されており、当該元水流入口を介してカートリッジ101内に水道水が導入されるように構成されている。また、カートリッジ101の上部には当該カートリッジ101の内部と連通する吐水管103が接続されており、カートリッジに導かれ浄化された水道水を外部に排出できるように構成されている。
 このように構成された浄水器によれば、カートリッジ101の底部から導入される水道水に含まれる有害物質等を粒状濾材の表面に吸着させて水道水の浄化を行うことができる。
 ところが、上述のような浄水器の使用を継続していくと、浄水器に導かれる水道水は、粒状濾材層内の特定のルートに偏って流通するようになり、粒状濾材層全体が均等に水道水と接触しにくくなるという問題が発生する。このように、粒状濾材層において、水道水とよく接触する領域と、あまり水道水に接触しない領域とが発生すると、粒状濾材層が局所的に劣化してしまう。局所的な粒状濾材層の劣化が生じた場合、浄水器の有害物質除去効率が格段に悪化することになり、水道水に含まれる有害物質等を効率的に除去することが困難になってしまうという問題が発生する。
 また、局所的な粒状濾材層の劣化が生じた結果、部分的にはまだ有害物質除去能力を有する粒状濾材が存在するにもかかわらず、粒状濾材層全体としての有害物質除去効率が低下しているため、粒状濾材層を有するカートリッジを交換する必要が生じ、経済的ではないという問題も有する。
 本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、水道水等の被処理水の浄化を効率良く行うことができる浄水器用カートリッジ及び浄水器を提供することを目的とする。
 本発明の上記目的は、被処理水を濾過するための浄水器用カートリッジであって、外部からの被処理水が導かれる濾過体と、前記濾過体を通過した被処理水が導かれる流路とを備えており、前記濾過体は、被処理水が流入する流入孔及び被処理水が流出する流出孔を有するユニットケーシングと、前記ユニットケーシング内に充填される濾過材とを有する濾過体ユニットを複数連結して構成されており、前記各流入孔は、前記濾過体の外部から被処理水が流入可能となるように形成されており、前記各濾過体ユニットは、前記各流出孔を介して前記流路に連通する第1の浄水器用カートリッジにより達成される。
 このような構成によれば、外部から導かれる被処理水を分散して各濾過体ユニットに供給することができるため、被処理水とよく接触する濾過材の領域と、あまり被処理水に接触しない濾過材の領域とが発生することを抑制することができ、濾過体における局所的な濾過材の劣化を防止することができる。その結果、浄水器用カートリッジの有害物質除去効率が高まり、被処理水に含まれる有害物質等を効率的に除去することが可能になる。
 また、濾過体の濾過能力を向上させたい場合には、濾過体を構成する濾過体ユニットの数を増加させるだけで対応することができ、利便性を向上させることができる。
 また、前記濾過体は、前記複数の濾過体ユニットを鉛直方向に積層することにより構成されており、前記各流入孔及び前記各流出孔は、前記ユニットケーシングの側壁部に形成され、前記流路は、前記濾過体の外部に配置され、前記濾過体ユニットの積層方向に沿って伸びるように形成される管状体により構成されることが好ましい。
 このような構成を採用することにより、浄水器用カートリッジの浄化効果を高い水準で維持したまま、浄水器用カートリッジの形状を鉛直方向に伸びる形状とすることができる。浄水器用カートリッジが鉛直方向に伸びる形状であるため、浄水器の形状も鉛直方向に伸びる形状とすることができ、例えば、台所のキッチン天板に孔を形成して、当該孔に浄水器1の下部を挿入して設置する場合、浄水器がキッチン天板上で占有する面積を小さくすることができ、キッチン利用者の邪魔になることを防止することができる。
 また、本発明の上記目的は、被処理水を濾過するための濾過体を有する浄水器用カートリッジであって、前記濾過体は、複数の濾過体ユニットが、鉛直方向に積層されて構成されており、前記各濾過体ユニットは、被処理水が流入する流入孔が側壁部に形成されると共に、天井部に開口部が形成されたユニットケーシングと、一方の端部が前記開口部内に配置されるように前記ユニットケーシング内に配設される管路と、前記ユニットケーシングの内周面及び前記管路の外周面の間の空間に充填される濾過材と、を備えており、一の濾過体ユニットが有する前記管路の他方の端部は、該一の濾過体ユニットの下方に配置される他の濾過体ユニットにおける前記開口部に接続可能に形成されている第2の浄水器用カートリッジにより達成される。
 このような構成によれば、上記第1の浄水器用カートリッジと同様に、外部から導かれる被処理水を分散して、各濾過体ユニットに供給することができるため、水道水とよく接触する濾過材の領域と、あまり水道水に接触しない濾過材の領域とが発生することを抑制することができ、濾過体における局所的な濾過材の劣化を防止し、水道水に含まれる有害物質等を効率的に除去することが可能になる。
 また、濾過体の濾過能力を向上させたい場合には、濾過体を構成する濾過体ユニットの数を増加させるだけで対応することができ、利便性を向上させることができる。
 また、濾過体ユニット内部に充填された濾過材を通過した被処理水が流通する管路を濾過体ユニット内部に設けるように構成しているため、濾過体ユニットを複数積層するという簡単な作業で、浄水器用カートリッジの形状を鉛直方向に伸びる形状とすることができる。浄水器用カートリッジが鉛直方向に伸びる形状であるため、浄水器の形状も鉛直方向に伸びる形状とすることができ、例えば、台所のキッチン天板に孔を形成して、当該孔に浄水器の下部を挿入して設置する場合、浄水器がキッチン天板上で占有する面積を小さくすることができ、キッチン利用者の邪魔になることを防止することができる。
 また、上記第2の浄水器用カートリッジにおいては、前記濾過体ユニットは、前記開口部の開口縁と、前記管路の一方の端部の外周面との間に配置される第1不織布と、前記ユニットケーシングの内周面と、前記管路の他方の端部の外周面との間に配置される第2不織布とを更に備えており、前記濾過材は、前記ユニットケーシングの内周面、前記管路の外周面、前記第1不織布及び第2不織布で囲まれる空間に充填されていることが好ましい。
 このような構成によれば、濾過体ユニット内に充填される濾過材が、濾過体ユニットの外に流出することを防止することができ、濾過体ユニットを鉛直方向に積層する作業や、一部の濾過体ユニットを取り外す際の作業性を向上させることができる。
 また、本発明の上記目的は、被処理水を濾過するための浄水器用カートリッジであって、有底筒状のカートリッジケーシングと、前記カートリッジケーシングに収納される濾過体本体とを備えており、前記カートリッジケーシングは、外部から導かれた被処理水を貯留する貯留部を備え、前記濾過体本体は、前記貯留部に導かれた被処理水が流通する複数の流路を内部に備えており、前記複数の流路内には、濾過材が充填されている第3の浄水器用カートリッジにより達成される。
 上記第3の浄水器用カートリッジは、濾過体が、貯留部に導かれた被処理水が流通する複数の流路を有する濾過体本体と、流路内に充填される濾過材とを備えているため、一旦貯留部に導かれた被処理水が、濾過材が充填された複数の流路内を分散して流通することになる。この結果、濾過体を通過する被処理水は、各流路内の濾過材と均等に接触することになり、濾過体における局所的な濾過材の劣化を防止し、被処理水に含まれる有害物質等を効率的に除去することが可能になる。
 また、上記浄水器用カートリッジにおいては、前記濾過体本体の複数の流路は、筒状の濾過体ケーシングの内部を複数の仕切板により区画することにより形成されていることが好ましく、また、前記濾過体本体の複数の流路は、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が格子状となるように形成されていることが好ましい。
 また、前記流路は、被処理水の流通方向に沿って複数の領域に区画されており、前記各領域には、それぞれ異なる種類の濾過材が充填されていることが好ましい。
 このような構成によれば、被処理水に含まれる種々の有害物質等を、各有害物質を効果的に除去できる各種類の濾過材によりそれぞれ除去することができ、被処理水の浄化を効率よく行うことができる。
 また、前記流路における被処理水の流入口は、不織布により被覆されていることが好ましい。
 このような構成によれば、各流路内に充填される濾過材がカートリッジケーシングにおける貯留部に流出することを防止することができ、外部から貯留部に導かれる被処理水が濾過材により詰まることを防止することができる。
 また、本発明の上記目的は、上記第1から第3の浄水器用カートリッジのいずれかに記載の浄水器用カートリッジを備える浄水器により達成される。
 また、本発明の上記目的は、被処理水を濾過するための浄水器であって、有底筒状の本体ケースと、前記本体ケースに収納される濾過体本体とを備えており、前記本体ケースは、外部から導かれた被処理水を貯留する貯留部を備え、前記濾過体本体は、前記貯留部に導かれた被処理水が分散して流通する複数の流路を内部に備えており、前記複数の流路内には、濾過材が充填されている第4の浄水器により達成される。
 この第4の浄水器は、本体ケースにおける貯留部に導かれた被処理水が流通する複数の流路を内部に有する濾過体本体と、該流路内に充填される濾過材とを備えているため、一旦貯留部に導かれた被処理水が、濾過材が充填された複数の流路内を分散して流通することになる。この結果、濾過体本体内を通過する被処理水は、各流路内の濾過材と均等に接触することになり、濾過体本体における局所的な濾過材の劣化を防止し、被処理水に含まれる有害物質等を効率的に除去することが可能になる。
 また、第4の浄水器においては、前記濾過体本体の複数の流路は、筒状の濾過体ケーシングの内部を複数の仕切板により区画することにより形成されていることが好ましく、また、前記濾過体本体の複数の流路は、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が格子状となるように形成されていることが好ましい。
 また、前記流路は、被処理水の流通方向に沿って複数の領域に区画されており、前記各領域には、それぞれ異なる種類の濾過材が充填されていることが好ましい。
 このような構成によれば、被処理水に含まれる種々の有害物質等を、各有害物質を効果的に除去できる各種類の濾過材によりそれぞれ除去することができ、被処理水の浄化を効率よく行うことができる。
 また、前記流路における被処理水の流入口は、不織布により被覆されていることが好ましい。
 このような構成によれば、各流路内に充填される濾過材が本体ケースにおける貯留部に流出することを防止することができる。
 本発明によれば、水道水等の被処理水の浄化を効率良く行うことができる浄水器用カートリッジ及び浄水器を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る第1の浄水器用カートリッジを有する浄水器の概略構成断面図である。 図1に示す第1の浄水器用カートリッジが有する濾過体ユニットの概略構成断面図である。 図1に示す浄水器の作動を説明するための説明図である。 図1に示す第1の浄水器用カートリッジの変形例を示す概略構成断面図である。 本発明の一実施形態に係る第2の浄水器用カートリッジを有する浄水器の概略構成断面図である。 図5に示す第2の浄水器用カートリッジが有する下部濾過体ユニットの(a)概略構成断面図、(b)その矢視A方向から見た平面図である。 図5に示す第2の浄水器用カートリッジが有する上部濾過体ユニットの(a)概略構成断面図、(b)その矢視B方向から見た平面図、(c)その矢視C方向から見た平面図である。 図5に示す浄水器の作動を説明するための説明図である。 図5に示す第2の浄水器用カートリッジの変形例を示す概略構成断面図である。 図5に示す第2の浄水器用カートリッジの他の変形例を示す概略構成断面図である。 本発明の一実施形態に係る第3の浄水器用カートリッジを有する浄水器の概略構成断面図である。 図11のF-F断面図である。 図11のG-G断面図である。 図11のH-H断面図である。 図11に示す浄水器の作動を説明するための説明図である。 図11に示す第3の浄水器用カートリッジの変形例を示す要部概略構成断面図である。 図11に示す第3の浄水器用カートリッジの変形例を示す概略構成断面図である。 図17における濾過体本体に関する説明図である。 図11に示す第3の浄水器用カートリッジの変形例を示す概略構成断面図である。 図19のI-I断面図である。 図11に示す第3の浄水器用カートリッジの変形例を示す概略構成断面図である。 本発明の一実施形態に係る第4の浄水器の概略構成断面図である。 図22のJ-J断面図である。 図22のK-K断面図である。 図22のL-L断面図である。 図22に示す浄水器の作動を説明するための説明図である。 図22に示す浄水器の変形例を示す要部概略構成断面図である。 図22に示す浄水器の変形例を示す概略構成断面図である。 図28における濾過体本体に関する説明図である。 図22に示す浄水器の変形例を示す概略構成断面図である。 図30のM-M断面図である。 図22に示す浄水器の変形例を示す概略構成断面図である。 従来の浄水器を示す概略構成断面図である。
 以下、本発明に係る第1の浄水器用カートリッジ及びこれを用いた浄水器について、添付図面を参照して説明する。図1は、第1の浄水器用カートリッジを用いた浄水器の概略構成断面図である。また、図2は、第1の浄水器用カートリッジが有する濾過体ユニット12の概略構成断面図である。なお、各図面は、構成の理解を容易にするため、実寸比ではなく部分的に拡大又は縮小されている。
 本実施形態に係る浄水器1は、図1に示すように、本体ケース2と、当該本体ケース2に収容される浄水器用カートリッジ3と、本体ケース2の上部を覆う蓋体4と、浄水器用カートリッジ3により浄化された水道水等の被処理水を吐出する吐水管5とを備えている。
 本体ケース2は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属若しくはABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂等により有底筒状に形成されており、浄水器用カートリッジ3を上部から挿入して収納できるように構成されている。この本体ケース2の底部には、被処理水が供給される給水管(図示せず)が接続される元水流入口6が設けられており、被処理水が本体ケース2内に導かれるように構成されている。なお、給水管の途中には、後述する蓋体4に設けられる操作部の操作により駆動する電磁弁等の弁体(図示せず)が配設されている。
 浄水器用カートリッジ3は、本体ケース2内に着脱自在に取り付けられており、その下部から上部に向かって被処理水が通過し、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられた吐水部7を介して、被処理水が吐水管5に導かれるように構成されている。この浄水器用カートリッジ3は、第1濾過体8と、第1濾過体8に接続する流路9と、第1濾過体8の上部に配置される第2濾過体10とを備えている。
 第1濾過体8は、支持体11と、この支持体11上に載置される複数の濾過体ユニット12とを備えている。複数の濾過体ユニット12は、鉛直方向に積層されて配置されている。また、第1濾過体8は、本体ケース2の内部に収容された場合に、本体ケース2の内周面13との間に被処理水が貯留される貯留部14(貯留空間)が形成される大きさに構成されている。
 支持体11は、本体ケース2の底部に配置される部材であり、有底筒状部材により形成されている。この支持体11の底部には、本体ケース2の元水流入口6内に挿入され、図示しない給水管及び元水流入口6を介して導かれる被処理水を支持体11内に導く接合部53を備えている。また、支持体11の側壁部には、複数の貫通孔15が形成されており、接合部53から導かれた被処理水が、貫通孔15を介して、貯留部14に導かれるように構成されている。
 第1濾過体8を構成する各濾過体ユニット12は、図1及び図2に示すように、ユニットケーシング16と、ユニットケーシング16内に配置される仕切部材16aとを備えている。ユニットケーシング16は、側壁部17、底部18及び天井部19を備える中空の箱体であり、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属材料、合成樹脂素材(例えば、ABS樹脂やPBT樹脂等)等の材料により形成されている。また、ユニットケーシング16の側壁部17には、貯留部14における被処理水が流入する複数の流入孔20が形成されている。また、ユニットケーシング16の側壁部17には、内部の被処理水が流出する流出孔21が形成されている。流出孔21は、流入孔20よりも上方となるように形成されている。仕切部材16aは、複数の貫通孔が形成された整流板16b及びこの整流板16bの一方面に積層される不織布16cにより構成されており、流入孔20よりも上方に配置され、ユニットケーシング16内の空間を上下方向に区画している。ユニットケーシング16の内部であって、仕切部材16aよりも上方の空間には、濾過材(図示せず)が充填されている。なお、流出孔21を介して濾過材が外部に流出することを防止するために、流出孔21を不織布により被覆してもよい。
 ユニットケーシング16内に充填される濾過材は、内部を通過する被処理水中に含まれる残留塩素をはじめ、最も一般的な異臭味であるカルキ臭、カビ臭、さらにはトリハロメタン等の有害物質を除去するものであり、活性炭やイオン交換樹脂から形成されている。なお、濾過材としては粒状或いは繊維状の形態を有するものが好適である。
 第1濾過体8に接続する流路9は、その内部を通過する被処理水を第2濾過体10に導くことができるように構成されており、第1濾過体8の外部に配置されている。具体的には、濾過体ユニット12の積層方向に沿って伸びるように形成される管状体により構成されており、各濾過体ユニット12が備える流出孔21に接続し、当該流出孔21を介して各濾過体ユニット12の内部と連通している。管状体(流路9)を形成する材料としては、ユニットケーシング16と同様に、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属材料、合成樹脂素材(例えば、ABS樹脂やPBT樹脂等)等の材料を例示することができる。
 第2濾過体10は、側壁部22、底部23及び天井部24を備える中空ケーシング25と、複数の仕切部材26,27と、濾過層28と、中空糸膜層29とを備えている。中空ケーシング25の底部23には、第1濾過体8に接続する管状の流路9が接続する接続孔30が形成されており、この接続孔30を介して、流路9内を通過する被処理水が中空ケーシング25内部に導かれる。また、中空ケーシング25の天井部24には、中空糸膜層29を通過した被処理水を吐水管5に導くための吐水部7が形成されている。なお、中空ケーシング25は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属材料、合成樹脂素材(例えば、ABS樹脂やPBT樹脂等)等の材料により形成されている。
 複数の仕切部材26,27は、中空ケーシング25内部の空間を上下方向に沿って3層構造となるように仕切る部材であり、仕切部材26は、貫通孔が複数形成される整流板31と、この整流板31の一方面に積層される不織布32とにより形成されている。また、仕切部材27は、不織布により形成されている。
 3層構造における最下部は、第1濾過体8を介して流路9から導かれた被処理水を貯留する貯留室33を構成している。この貯留室33には、管状の流路9から導かれた被処理水を衝突させるための当て板34が設けられている。
 また、2つの仕切部材26,27により挟まれる3層構造の中央部には、濾過材が充填された濾過層28が配置されており、3層構造の最上部には、中空糸膜層29が配置されている。中空糸膜層29は、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリスルホン等の素材からなる多数の中空糸束をその各端部においてボッティング樹脂により一体的に固定して形成された中空糸膜体により構成されている。このような中空糸膜体を被処理水が通過することにより、被処理水中の鉄錆及び雑菌等の細かい汚れが濾過され除去される。
 蓋体4は、図1に示すように、本体ケース2の上部を塞ぐ部材であり、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属若しくはABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂等により形成されている。この蓋体4には、浄水器用カートリッジ3の吐水部7が挿入される挿通孔35が形成されている。また、蓋体4は、浄水器の作動開始信号や作動停止信号を送信するスイッチ等の操作部、給水管の途中に接続されている電磁弁の作動を制御する制御装置および当該制御装置を駆動させるための充電器等の電源を備えている(共に図示せず)。
 吐水管5は、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられる吐水部7に接続され、浄水器用カートリッジ3において浄化された浄水を外部に排出する配管である。
 このように構成された第1の浄水器用カートリッジ3を有する浄水器1の作動について図3を用いて説明する。まず、蓋体4に設けられている図示しない操作部を操作して、図示しない電磁弁を開くことにより、図示しない給水管及び元水流入口6を介して浄水器用カートリッジ3に水道水等の被処理水を導く。
 給水管4を介して浄水器用カートリッジ3に導かれた被処理水は、鉛直方向に向く流れとして流入してくるが、第1濾過体8の底部に衝突してその流れ方向を90度転じ、支持体11の側壁部に形成された貫通孔15を介して、貯留部14に導かれる。
 貯留部14に導かれた被処理水は、第1濾過体8を構成する各濾過体ユニット12に形成された各流入孔20を介して各濾過体ユニット12内に流入する。各濾過体ユニット12内においては、水道水等の被処理水中に含まれる残留塩素をはじめ、最も一般的な悪臭味であるカルキ臭、カビ臭、さらにはトリハロメタンやトリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の有害物資が、濾過材に吸着され除去される。
 各濾過体ユニット12内において有害物質が除去された被処理水は、各濾過体ユニット12に形成される流出孔21を介して管状体である流路9に導かれ、第2濾過体10へと流れていく。
 第2濾過体10内に供給された被処理水は、貯留室33に設けられる当て板34に衝突した後、仕切部材26(27)を介して濾過層28及び中空糸膜層29に導かれる。濾過層28においては、被処理水に含まれる残留塩素や、トリハロメタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の有害物資が更に吸着除去され、中空糸膜層29においては、水道水中の鉄錆や雑菌等の細かい汚れが濾過され、更に浄化される。
 このようにして浄化された被処理水は、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられた吐水部7を介して吐水管5に導かれ、吐出される。
 本実施形態における第1の浄水器用カートリッジ3は、複数の濾過体ユニット12から濾過体を構成し、各濾過体ユニット12内に被処理水を導くように構成されているため、外部から導かれる被処理水を分散して各濾過体ユニット12に供給して浄化することができる。したがって、被処理水とよく接触する濾過材の領域と、あまり被処理水に接触しない濾過材の領域とが発生することを抑制することができ、濾過体における局所的な濾過材の劣化を防止することができる。その結果、浄水器用カートリッジ3の有害物質除去効率が高まり、被処理水に含まれる有害物質等を効率的に除去することが可能になる。
 また、濾過体の濾過能力を向上させたい場合には、第1濾過体8を構成する濾過体ユニット12の数を増加させるだけで対応することができ、利便性を向上させることができる。
 また、濾過体は、複数の濾過体ユニット12を鉛直方向に積層することにより構成されると共に、各流入孔20及び各流出孔21は、ユニットケーシング16の側壁部17に形成され、流路9は、濾過体の外部に配置され、濾過体ユニット12の積層方向に沿って伸びるように形成される管状体により構成されている。このような構成を採用することにより、浄水器用カートリッジ3の浄化効果を高い水準で維持したまま、浄水器用カートリッジ3の形状を鉛直方向に伸びる形状とすることができる。浄水器用カートリッジ3が鉛直方向に伸びる形状であるため、浄水器1の形状も鉛直方向に伸びる形状とすることができ、例えば、台所のキッチン天板に孔を形成して、当該孔に浄水器1の下部を挿入して設置する場合、浄水器1がキッチン天板上で占有する面積を小さくすることができ、キッチン利用者の邪魔になることを防止することができる。
 以上、本発明に係る第1の浄水器用カートリッジ3及び浄水器1の実施形態について説明したが、浄水器用カートリッジ3及び浄水器1の具体的構成は、上記実施形態に限定されない。例えば、図4に示すように、濾過体ユニット12の内部に不織布16dを配置することにより、濾過体ユニット12の内部を更に上下方向に区画するようにし、区画された上方領域16eに粒径が大きい(粒が粗い)濾過材を充填し、区画された下方領域16fに上方領域16eに充填される濾過材よりも粒径が小さい濾過材を充填するように構成してもよい。濾過体ユニット12の内部に配置される不織布16dの位置は、図4に示すように、流出孔21の下方であって、当該流出孔21と近接する位置が好ましい。
 次に、本発明に係る第2の浄水器用カートリッジ及びこれを用いた浄水器について、添付図面を参照して説明する。図5は、第2の浄水器用カートリッジを用いた浄水器の概略構成断面図である。各図面は、構成の理解を容易にするため、実寸比ではなく部分的に拡大又は縮小されている。
 本実施形態に係る浄水器1は、図5に示すように、本体ケース2と、当該本体ケース2に収容される浄水器用カートリッジ3と、本体ケース2の上部を覆う蓋体4と、浄水器用カートリッジ3により浄化された水道水等の被処理水を吐出する吐水管5とを備えている。
 本体ケース2は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属若しくはABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂等により有底筒状に形成されており、浄水器用カートリッジ3を上部から挿入して収納できるように構成されている。この本体ケース2の底部には、被処理水が供給される給水管(図示せず)が接続される元水流入口6が設けられており、被処理水が本体ケース2内に導かれるように構成されている。なお、給水管の途中には、蓋体4に設けられる操作部の操作により駆動する電磁弁等の弁体(図示せず)が配設されている。
 浄水器用カートリッジ3は、本体ケース2内に着脱自在に取り付けられており、その下部から上部に向かって被処理水が通過し、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられた吐水部7を介して、被処理水が吐水管5に導かれるように構成されている。この浄水器用カートリッジ3は、第1濾過体8と、第1濾過体8の上部に配置される第2濾過体10とを備えている。
 第1濾過体8は、下部濾過体ユニット11と、この下部濾過体ユニット11上に載置される複数の上部濾過体ユニット12とを備えている。複数の上部濾過体ユニット12は、鉛直方向に積層されて配置されている。また、第1濾過体8は、本体ケース2の内部に収容された場合に、本体ケース2の内周面13との間に被処理水が貯留される貯留部14が形成される大きさに構成されている。
 下部濾過体ユニット11は、概略構成断面図である図6(a)及び図6(a)における矢視A方向から見た平面図である図6(b)に示すように、下部濾過体ユニットケーシング111、下部濾過体ユニットケーシングの内部に配置されるシート状の不織布112、整流部材113及び仕切部材114を備えている。
 下部濾過体ユニットケーシング111は、側壁部111a、底部111b及び天井部111cを有する箱体であり、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属若しくはABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂等により形成されている。この下部濾過体ユニットケーシング111の底部111bには、本体ケース2の元水流入口6内に挿入され、図示しない給水管及び元水流入口6を介して導かれる被処理水を下部濾過体ユニットケーシング111内に導く接合部53が形成されている。また、下部濾過体ユニットケーシング111における天井部111cの中央には、開口部111dが形成されており、当該開口部111dを閉塞する不織布115が設置されている。この開口部111dの周囲には、後述の上部濾過体ユニット12における管路122に接続する係合突起116が形成されている。この係合突起116は、天井部111cにおける開口部111dの周囲を取り囲むように形成されている。また、天井部111c近傍の側壁部111aの外周面には、下部濾過体ユニット11上に載置される後述の上部濾過体ユニット12が備える係合部が嵌合する嵌合部111eが形成されている、また、天井部111cは、側壁部111aとの接続位置から開口部111dに向けて上り勾配となる傾斜面となるように構成されている。
 下部濾過体ユニットケーシング111の内部に配置されるシート状の不織布112、整流部材113及び仕切部材114は、下部濾過体ユニットケーシング111の内部空間を上下方向に区画するように、それぞれ配置されている。シート状の不織布112は、側壁部111aと天井部111cとの境界近傍に設置されている。なお、この不織布112は、後述する下部濾過体ユニットケーシング内に充填される濾過材が、下部濾過体ユニットケーシング内で移動することを防止するために設置されるものである。整流部材113は、不織布112と平行となるように、下部濾過体ユニットケーシング111内部に設置されている。ここで、整流部材113は、貫通孔が複数形成される整流板と、この整流板の一方面を被覆する不織布とにより形成されている。また、仕切部材114は、板状体により形成されており、整流部材113を挟んで不織布112の反対側に、不織布112及び整流部材113と平行となるように濾過体ユニットケーシング111内部に設置されている。
 下部濾過体ユニットケーシング111の底部111bと仕切部材114との間における下部濾過体ユニットケーシング111の側壁部111aには、複数の流出孔117が形成されている。また、仕切部材114と整流部材113とで挟まれる領域内における下部濾過体ユニットケーシング111の側壁部111aには複数の流入孔118が形成されている。また、下部濾過体ユニットケーシング111の天井部111cに形成される開口部111dに設置される不織布115と、下部濾過体ユニットケーシング111内部に設置される不織布112とで挟まれる領域には、濾過材が充填されている。同様に、下部濾過体ユニットケーシング111内部に設置される不織布112と、整流部材113とで挟まれる領域にも、濾過材が充填されている。ここで、濾過材は、被処理水中に含まれる残留塩素をはじめ、最も一般的な異臭味であるカルキ臭、カビ臭、さらにはトリハロメタン等の有害物質を除去するものであり、活性炭やイオン交換樹脂から形成されている。なお、濾過材としては粒状或いは繊維状の形態を有するものが好適である。
 このように構成された下部濾過体ユニット11は、下部濾過体ユニットケーシング111の接続部53を本体ケース2の底部の元水流入口6内に挿入して配置される。
 上部濾過体ユニット12は、概略構成断面図である図7(a)、図7(a)における矢視B方向から見た平面図である図7(b)、図7(a)における矢視C方向から見た底面図である図7(c)に示すように、ユニットケーシング121と、管路122とを備えている。ユニットケーシング121は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属若しくはABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂等により形成されており、筒状の側壁部123と、当該筒状の側壁部123の一方の開口部を閉塞する天井部124とを備えている。筒状の側壁部123の他方の開口部の端縁には、他のユニットケーシング121(或いは、下部濾過体ユニットケーシング111)の外周面と接続するための係合部125が設けられている。また、当該係合部125よりも天井部124側の側壁部123には、複数の流入孔126が形成されている。これら流入孔126は、側壁部123の周囲に沿って所定間隔をあけて形成されている。また、天井部124の中央には開口部127が形成されている。この開口部127の周囲には、他の上部濾過体ユニット12における管路122に接続する係合突起128が形成されている。この係合突起128は、天井部124における開口部127の周囲を取り囲むように形成されている。また、天井部124は、側壁部123との接続位置から開口部127に向けて上り勾配となる傾斜面となるように構成されている。
 管路122は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属若しくはABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂等により形成されている。この管路122は、一方の端部が、ユニットケーシング121の天井部124に形成される開口部127内に配置されるように構成されている。また、管路122は、図示しない支持部材により一方の端部と開口部127とを接続することにより固定されている。天井部124に形成される開口部127の開口縁と、管路122の一方の端部の外周面との間には、隙間が形成されており、当該隙間を被覆する第1不織布129が設けられている。また、管路122の他方の端部は拡径しており、他の上部濾過体ユニット12が有する開口部127(或いは、下部濾過体ユニット11が有する開口部111d)の周囲に形成された係合突起128(116)に接続可能に形成されている。このような構成により、一の上部濾過体ユニット12が有する管路122内を通過する被処理水を、該一の上部濾過体ユニット12に隣接して配置される他の上部濾過体ユニット12における管路122内に導くと共に、一の上部濾過体ユニット12における開口部127の開口縁と管路122の外周面との間に形成される隙間を通過する被処理水を、該一の上部濾過体ユニット12に隣接して配置される他の上部濾過体ユニット12における管路122内に導くことが可能となる。
 また、ユニットケーシング121の内周面と、管路122の他方の端部の外周面との間には、シート状の第2不織布130が設けられている。この第2不織布130は、ユニットケーシング121に形成される複数の流入孔126よりも天井部124側に配置されている。また、ユニットケーシング121の内周面と、管路122の長手方向中央部の外周面との間には、シート状の第3不織布131が設けられえている。ユニットケーシング121の内周面と、管路122の外周面と、第2不織布130と、第3不織布131とによって囲まれる空間132aには、粒状或いは繊維状等の濾過材が充填されている。同様に、ユニットケーシング121の内周面と、管路122の外周面と、第1不織布129と、第3不織布131とによって囲まれる空間132bにも、粒状或いは繊維状等の濾過材が充填されている。濾過材は、被処理水中に含まれる残留塩素をはじめ、最も一般的な異臭味であるカルキ臭、カビ臭、さらにはトリハロメタン等の有害物質を除去するものであり、活性炭やイオン交換樹脂から形成されている。なお、空間132a及び空間132bにそれぞれ異なる種類の濾過材を充填するように構成してもよい。
 このように構成された上部濾過体ユニット12は、係合部125を下部濾過体ユニット11の外周面や、他の上部濾過体ユニット12の外周面に嵌合させることにより設置される。
 第2濾過体10は、側壁部22、底部23及び天井部24を備える中空ケーシング25と、複数の仕切部材26,27と、濾過層28と、中空糸膜層29とを備えている。中空ケーシング25の底部には、第1濾過体8における最上部に配置される上部濾過体ユニット12に形成される係合突起128に接続する接続孔30が形成されており、この接続孔30を介して、被処理水が中空ケーシング25内部に導かれる。また、中空ケーシング25の天井部24には、中空糸膜層29を通過した被処理水を吐水管5に導くための吐水部7が形成されている。なお、中空ケーシング25は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属材料、合成樹脂素材(例えば、ABS樹脂やPBT樹脂等)等の材料により形成されている。
 複数の仕切部材26,27は、中空ケーシング25内部の空間を上下方向に沿って3層構造となるように仕切る部材であり、仕切部材26は、貫通孔が複数形成される整流板31と、この整流板31の一方面に積層される不織布32とにより形成されている。また、仕切部材27は、不織布により形成されている。
 3層構造における最下部は、第1濾過体8を介して流路から導かれた被処理水を貯留する貯留室33を構成している。
 また、仕切部材26,27により挟まれる3層構造の中央部には、濾過材が充填された濾過層28が配置されており、3層構造の最上部には、中空糸膜層29が配置されている。中空糸膜層29は、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリスルホン等の素材からなる多数の中空糸束をその各端部においてボッティング樹脂により一体的に固定して形成された中空糸膜体により構成されている。このような中空糸膜体を被処理水が通過することにより、被処理水中の鉄錆及び雑菌等の細かい汚れが濾過され除去される。
 蓋体4は、図5に示すように、本体ケース2の上部を塞ぐ部材であり、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属若しくはABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂等により形成されている。この蓋体4には、浄水器用カートリッジ3の吐水部7が挿入される挿通孔35が形成されている。また、蓋体4は、浄水器1の作動開始信号や作動停止信号を送信するスイッチ等の操作部、図示しない給水管の途中に接続されている電磁弁の作動を制御する制御装置および当該制御装置を駆動させるための充電器等の電源を備えている(共に図示せず)。
 吐水管5は、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられる吐水部7に接続され、浄水器用カートリッジ3において浄化された浄水を外部に排出する配管である。
 このように構成された第2の浄水器用カートリッジ3を有する浄水器1の作動について図8を用いて説明する。まず、蓋体4に設けられている図示しない操作部を操作して、図示しない電磁弁を開くことにより、図示しない給水管を介して浄水器用カートリッジ3に水道水等の被処理水を導く。
 図示しない給水管を介して浄水器用カートリッジ3に導かれた被処理水は、鉛直方向に向く流れとして流入してくるが、下部濾過体ユニット11における仕切部材114に衝突してその流れ方向を90度転じ、仕切部材114の下方に形成される流出孔117を介して、貯留部14に導かれる。
 貯留部14に導かれた被処理水の一部は、流出孔117の上部に形成される流入孔118を介して、下部濾過体ユニット11における仕切部材114と整流部材113との間に形成される領域に導かれ、その後、整流部材113を通過して上方の濾過材が充填されている領域に導かれる。被処理水に含まれる残留塩素や、トリハロメタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の有害物資は、濾過材により吸着除去される。そして、浄化処理された被処理水は、下部濾過体ユニット11の上部に形成される開口部111dを介して、上部濾過体ユニット12が有する管路122内へと導かれる。
 また、貯留部14に導かれた被処理水のその他の部分は、各上部濾過体ユニット12に形成された各流入孔126を介して上部濾過体ユニット12内に導かれる。流入孔126を介して上部濾過体ユニット12内に導かれた被処理水は、ユニットケーシング121の内周面と管路122の外周面との間に充填された濾過材層を通過し、天井部に形成された開口部127の開口縁と、管路122の外周面との間に形成される隙間を介して、上方に配置される他の上部濾過体ユニット12が有する管路122内へと導かれ、下部濾過体ユニット11内を通過した被処理水と合流する。合流した被処理水は、そのまま他の上部濾過体ユニット12が有する管路122内を流れる。
 このようにして、図示しない給水管から供給された被処理水は、第1濾過体8内部を通過した後、最終的に第2濾過体10に導かれる。第2濾過体10内に供給された被処理水は、貯留室33に導かれた後、仕切部材26(27)を介して濾過層28及び中空糸膜層29に導かれる。濾過層28においては、被処理水に含まれる残留塩素や、トリハロメタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の有害物資が更に吸着除去され、中空糸膜層29においては、水道水中の鉄錆や雑菌等の細かい汚れが濾過され、更に浄化される。
 浄水器用カートリッジ3により浄化された被処理水は、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられた吐水部7を介して吐水管5に導かれ、吐出される。
 本実施形態における第2の浄水器用カートリッジ3は、複数の濾過体ユニット(下部濾過体ユニット11及び複数の上部濾過体ユニット12)から濾過体を構成し、各濾過体ユニット内に被処理水を導くように構成されているため、外部から導かれる被処理水を分散して各濾過体ユニットに供給して浄化することができる。したがって、被処理水とよく接触する濾過材の領域と、あまり被処理水に接触しない濾過材の領域とが発生することを抑制することができ、濾過体における局所的な濾過材の劣化を防止することができる。その結果、浄水器用カートリッジ3の有害物質除去効率が高まり、被処理水に含まれる有害物質等を効率的に除去することが可能になる。
 また、濾過体の濾過能力を向上させたい場合には、第1濾過体8を構成する上部濾過体ユニット12の数を増加させるだけで対応することができ、利便性を向上させることができる。
 また、上部濾過体ユニット12内部に充填された濾過材を通過した被処理水が流通する管路122を上部濾過体ユニット12内部に設けるように構成しているため、上部濾過体ユニット12を複数積層するという簡単な作業で、浄水器用カートリッジ3の形状を鉛直方向に伸びる形状とすることができる。浄水器用カートリッジ3が鉛直方向に伸びる形状であるため、浄水器1の形状も鉛直方向に伸びる形状とすることができ、例えば、台所のキッチン天板に孔を形成して、当該孔に浄水器1の下部を挿入して設置する場合、浄水器1がキッチン天板上で占有する面積を小さくすることができ、キッチン利用者の邪魔になることを防止することができる。
 また、上記第2の浄水器用カートリッジ3においては、上部濾過体ユニット12は、開口部127の開口縁と、管路122の一方の端部の外周面との間に配置される第1不織布129と、ユニットケーシング121の内周面と、管路の他方の端部の外周面との間に配置される第2不織布130とを更に備えており、濾過材は、ユニットケーシング121の内周面、管路122の外周面、第1不織布129及び第2不織布130で囲まれる空間に充填されている。このような構成によれば、上部濾過体ユニット12内に充填される濾過材が、上部濾過体ユニット12の外に流出することを防止することができ、上部濾過体ユニット12を鉛直方向に積層する作業や、一部の上部濾過体ユニット12を取り外す際の作業性を向上させることができる。
 また、上部濾過体ユニット12における天井部124は、側壁部123との接続位置から開口部127に向けて上り勾配となる傾斜面となるように構成されている。このような構成により、上部濾過体ユニット12に形成される流入孔126を介して上部濾過体ユニット12内に流入する被処理水を、他の上部濾過体ユニット12における傾斜する天井部124に沿ってスムーズに流通させることできる。
 以上、本発明に係る第2の浄水器用カートリッジ3及びこれを用いた浄水器の実施形態について説明したが、浄水器用カートリッジ3及びこれを用いた浄水器1の具体的構成は、上記実施形態に限定されない。例えば、浄水器用カートリッジ3が備える第2濾過体10の構造として、図9に示すような構成を採用することもできる。図9に示す第2濾過体10は、中空糸膜層29の下方に形成される空間内に配置される管路70を備えている。この管路70は、その一方の端部71が、中空ケーシング25の底部に形成される接続孔30に接続するように配置されている。中空ケーシング25の底部23は、接続孔30の周囲に沿って形成される複数の貫通孔72を備えている。この貫通孔72は不織布(図示せず)により被覆されている。また、管路70の外周面と、中空ケーシング25の内周面との間に形成される空間には、シート状の不織布74及び不織布75が配置されており、当該不織布74及び不織布75により空間を上下方向に区画している。不織布75は、不織布74よりも上方であって、管路70の他方の端部76近傍に配置されている。また、中空ケーシング25の底部23と不織布74とで挟まれる領域77、及び、不織布74と不織布75とで挟まれる領域78には、粒状或いは繊維状等の濾過材が充填されている。中空ケーシング25の底部23と不織布74とで挟まれる領域77に充填される濾過材と、不織布74と不織布75とで挟まれる領域78に充填される濾過材との種類が異なるように構成してもよい。
 このような構成を採用する場合、貯留部14に導かれた被処理水の一部は、第1濾過体8内を通過することなく、中空ケーシング25の底部23に形成された貫通孔72を介して、第2濾過体10の内部に導かれることになるため、濾過処理を行うことができる被処理水の量を増加させることができる。なお、中空ケーシング25の底部23と不織布74とで挟まれる領域77、及び、不織布74と不織布75とで挟まれる領域78において浄化処理された被処理水と、第1濾過体8内を通過することにより浄化処理された被処理水とが同等の水質(同程度の浄化処理がされた状態の水質)となるように、中空ケーシング25の底部23に形成される貫通孔72の孔径や個数等を設定することが好ましい。
 また、中空ケーシング25に形成される貫通孔72の形成位置は、中空ケーシング25の底部23に限定されるものではなく、貯留部14における被処理水を第2濾過体10内に導くことができれば、何処に形成してもよい。例えば、図10に示すように、中空ケーシング25の底部23に開口部79を形成し、当該開口部79及び第1濾過体8の上部濾過体ユニット12の外周面に接続する筒状部材80を備えるように中空ケーシング25を構成し、当該筒状部材80に複数の貫通孔81を設けるように構成してもよい。
 次に、本発明に係る第3の浄水器用カートリッジ3及びこれを用いた浄水器1について、添付図面を参照して説明する。図11は、第3の浄水器用カートリッジ3を用いた浄水器1の概略構成断面図である。なお、図面は、構成の理解を容易にするため、実寸比ではなく部分的に拡大又は縮小されている。
 本実施形態に係る浄水器1は、図11に示すように、本体ケース2と、当該本体ケース2に収容される浄水器用カートリッジ3と、本体ケース2の上部を覆う蓋体4と、浄水器用カートリッジ3により浄化された水道水等の被処理水を吐出する吐水管5とを備えている。
 本体ケース2は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属若しくはABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂等により有底筒状に形成されており、浄水器用カートリッジ3を上部から挿入して収納できるように構成されている。この本体ケース2の底部には、被処理水が供給される給水管(図示せず)が接続される元水流入口6が設けられており、被処理水が本体ケース2内に導かれるように構成されている。なお、給水管の途中には、後述する蓋体4に設けられる操作部の操作により駆動する電磁弁等の弁体(図示せず)が配設されている。
 浄水器用カートリッジ3は、本体ケース2内に着脱自在に取り付けられており、その下部から上部に向かって被処理水が通過し、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられた吐水部7を介して、被処理水が吐水管5に導かれるように構成されている。この浄水器用カートリッジ3は、第1濾過体8と、第1濾過体8の上部に配置される第2濾過体10とを備えている。
 第1濾過体8は、有底筒状のカートリッジケーシング51と、カートリッジケーシング51に収納される濾過体本体52とを備えている。カートリッジケーシング51は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属材料、合成樹脂素材(例えば、ABS樹脂やPBT樹脂等)等の材料により形成されている。このカートリッジケーシング51の底部には、本体ケース2の元水流入口6内に挿入され、図示しない給水管及び元水流入口6を介して導かれる被処理水をカートリッジケーシング51内に導く接合部53を備えている。また、カートリッジケーシング51の底部近傍には、カートリッジケーシング51内を上下方向に区画する板状の支持体54が設けられている。
 また、板状の支持体54により区画されたカートリッジケーシング51内の上部空間内であって、支持体54上には、図11及びこのF-F断面図である図12に示すように、直方体状の濾過体本体52が配置されており、この濾過体本体52を挟んだ両側には、空間部がそれぞれ形成されている。なお、図12においては、本体ケース2を省略して記載している。一方の空間部は、外部から導かれた被処理水を貯留する貯留部14としての機能を有しており、当該空間部(貯留部14)の底面部を形成する支持体54部分には、貫通孔55が形成されている。図示しない給水管及び元水流入口6を介して導かれる被処理水が当該貫通孔55を通過して、一方の空間部(貯留部14)に導かれる。また、他方の空間部は、貯留部14から濾過体本体52に導かれ、当該濾過体本体52から流出した被処理水が貯留される流出部56としての機能を有する。
 濾過体本体52は、貯留部14に導かれた被処理水が流通する複数の流路57と、各流路57内に充填される濾過材とを備えている。濾過体本体52は、図11、図12及び図11のG-G断面図である図13に示すように、筒状の濾過体ケーシング58と、この濾過体ケーシング58の内部を複数領域に区画する仕切板59とを備えている。濾過体ケーシング58及び仕切板59は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属材料若しくは、ABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂素材により形成されている。なお、図13においては、本体ケース2を省略して記載している。これら濾過体ケーシング58及び濾過体ケーシング58の内部を複数領域に区画する仕切板59により、濾過体本体52における各流路57が形成されている。また、濾過体本体52における被処理水の流通方向に垂直な断面形状は、図13に示すように、格子状に形成されている。また、濾過体本体52における各流路57の流入口及び流出口は、不織布60,61により被覆されており、内部に充填される濾過材が、外部に流出しないように構成されている。なお、不織布60,61により各流路57の流入口及び流出口を被覆する際には、例えば超音波溶着等により不織布60,61を流入口及び流出口に接着することが好ましい。
 濾過体本体52における各流路57内に充填される濾過材は、流路内部を通過する被処理水中に含まれる残留塩素をはじめ、最も一般的な異臭味であるカルキ臭、カビ臭、さらにはトリハロメタン等の有害物質を除去するものであり、活性炭やイオン交換樹脂から形成されている。なお、濾過材としては粒状或いは繊維状の形態を有するものが好適である。
 第2濾過体10は、側壁部22、底部23及び天井部24を備える中空ケーシング25と、仕切部材26と、中空糸膜層29とを備えている。中空ケーシング25の底部23には、図11及びこのH-H断面図である図14に示すように、第1濾過体8における流出部56の直上位置に貫通孔62が形成されており、この貫通孔62を介して、流出部56に導かれた被処理水が中空ケーシング25内部に導かれる。なお、図14においては、本体ケース2を省略して記載している。また、中空ケーシング25の天井部24には、中空糸膜層29を通過した被処理水を吐水管5に導くための吐水部7が形成されている。なお、中空ケーシング25は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属材料、合成樹脂素材(例えば、ABS樹脂やPBT樹脂等)等の材料により形成されている。
 仕切部材26は、中空ケーシング25内部の空間を上下方向に沿って2層構造となるように仕切る部材であり、不織布により形成されている。
 仕切部材26よりも上方に形成される空間には、中空糸膜体により形成される中空糸膜層29が配置されている。中空糸膜層29は、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリスルホン等の素材からなる多数の中空糸束をその各端部においてボッティング樹脂により一体的に固定して形成された中空糸膜体により構成されている。このような中空糸膜体を被処理水が通過することにより、被処理水中の鉄錆及び雑菌等の細かい汚れが濾過され除去される。
 また、仕切部材26よりも下方に形成される空間は、中空ケーシング25の底部に形成される貫通孔62を介して導かれる被処理水が貯留される貯留室33として機能する。また、この貯留室33には、中空ケーシング25底部の貫通孔62を介して導かれた被処理水を衝突させるための当て板34が設けられている。なお、この貯留室33内に濾過材を充填するように構成してもよい。このような構成(濾過材を充填する構成)を採用する場合、濾過材が中空ケーシング25底部に形成された貫通孔62から流出しないようにするために、不織布により貫通孔62を被覆するように構成することが好ましい。
 蓋体4は、図11に示すように、本体ケース2の上部を塞ぐ部材であり、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属若しくは合成樹脂等により形成されている。この蓋体4には、浄水器用カートリッジ3の吐水部7が挿入される挿通孔35が形成されている。また、蓋体4は、浄水器1の作動開始信号や作動停止信号を送信するスイッチ等の操作部、図示しない給水管の途中に接続されている電磁弁の作動を制御する制御装置および当該制御装置を駆動させるための充電器等の電源を備えている(共に図示せず)。
 吐水管5は、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられる吐水部7に接続され、浄水器用カートリッジ3において浄化された浄水を外部に排出する配管である。
 このように構成された第3の浄水器用カートリッジ3を有する浄水器の作動について図15を用いて説明する。まず、蓋体4に設けられている図示しない操作部を操作して、図示しない電磁弁を開くことにより、給水管を介して浄水器用カートリッジ3に水道水等の被処理水を導く。
 図示しない給水管を介して浄水器用カートリッジ3に導かれた被処理水は、鉛直方向に向く流れとして流入してくるが、第1濾過体8における板状の支持体54に衝突してその流れ方向を90度転じ、支持体54に形成された貫通孔55を介して貯留部14に導かれる。
 貯留部14に導かれた被処理水は、濾過体本体52における複数の流路57を通過して流出部56に貯留される。濾過体本体52が備える複数の流路57内においては、被処理水中に含まれる残留塩素をはじめ、最も一般的な悪臭味であるカルキ臭、カビ臭、さらにはトリハロメタンやトリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の有害物資が、濾過材に吸着され除去される。
 流出部56に貯留された被処理水は、第2濾過体10における中空ケーシング25の底部に形成された貫通孔62を介して中空ケーシング25内部へと導かれる。
 第2濾過体10に供給された被処理水は、貯留室33に設けられる当て板34に衝突した後、仕切部材26を介して中空糸膜層29に導かれる。中空糸膜層29においては、水道水中の鉄錆や雑菌等の細かい汚れが濾過され、更に浄化される。
 このようにして浄化された水道水は、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられた吐水部7を介して吐水管5に導かれ、吐出される。
 本実施形態における第3の浄水器用カートリッジ3は、濾過体本体52が、貯留部14に導かれた被処理水が流通する複数の流路57と、流路57内に充填される濾過材とを備えているため、一旦貯留部14に導かれた被処理水が、濾過材が充填された複数の流路57に分散して流通することになる。この結果、濾過体本体52を通過する被処理水は、各流路57内の濾過材と略均等に接触することになり、濾過体本体52における局所的な濾過材の劣化を防止し、被処理水に含まれる有害物質等を効率的に除去することが可能になる。
 また、上記第3の浄水器用カートリッジ3においては、濾過体本体52の複数の流路57が、筒状の濾過体ケーシング58の内部を複数の仕切板59により区画することにより形成されており、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が格子状となるように形成されている。このような構成により、被処理水が導かれる濾過体本体52の内部を細分化して多くの流路57を形成することができるため、濾過体本体52内を通過する被処理水が、濾過体本体52内を偏って流通することを効果的に防止することができ、濾過体本体52内部における濾過材と略均等に接触することができる。この結果、濾過体本体52における局所的な濾過材の劣化を防止して、被処理水に含まれる有害物質等を効率的に除去することがより一層可能になる。
 また、濾過体本体52が有する流路57における被処理水の流入口や、被処理水の流出口は、不織布60,61により被覆されているため、各流路57の内部に充填されている濾過材が、外部に流出することを防止して、濾過体本体52の濾過性能を維持することができる。また、支持体54に形成される貫通孔55を介して濾過材が支持体54の下方に落下することにより発生するおそれのある被処理水の詰まりを効果的に防止することができる。
 以上、本発明に係る第3の浄水器用カートリッジ3及びこれを用いた浄水器1の実施形態について説明したが、浄水器用カートリッジ3及びこれを用いた浄水器の具体的構成は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態においては、濾過体本体52は、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が、図13に示すように格子状となるように構成しているが、このような構成に特に限定されず、例えば、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が、図16の断面図に示すように、鉛直方向に矩形を積層したような形状となるように構成してもよい。
 また、図13に示すように、濾過体本体52における各流路57は、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が矩形状となるように形成しているが、このような形状に特に限定されず、断面形状が三角形や六角形、八角形等の多角形となるように、或いは、断面形状が円形や楕円形となるように構成してもよい。断面形状が六角形や八角形等となるように構成する場合、濾過体本体52の強度を向上させることができる。
 また、濾過体本体52が有する各流路57の内部に充填される濾過材の種類を被処理水の流通方向に沿って異なるように濾過体本体52を構成してもよい。具体的には、図17に示すように、濾過体本体52が有する各流路57を被処理水の流通方向に沿って複数の領域に区画し、各領域にそれぞれ異なる種類の濾過材を充填するように構成してもよい。このような濾過体本体52は、図18に示すように、第1の濾過材(例えば、塩素やトリハロメタン、カルキ臭等を除去する粒状の活性炭)が充填された第1の濾過体本体部63と、第2の濾過材(例えば、鉛やアルミニウムを除去する粒状のイオン交換樹脂)が充填された第2の濾過体本体部64とを、例えば超音波溶着等の手法により接合することにより形成することができる。なお、第1及び第2の濾過体本体部63,64の各開口部は、不織布65により被覆することが好ましい。不織布65により各開口部を被覆する際には、例えば超音波溶着等により不織布65を各開口部に接着することが好ましい。このような構成によれば、被処理水に含まれる種々の有害物質等を、各有害物質を効果的に除去できる各種類の濾過材によりそれぞれ除去することができ、被処理水の浄化を効率よく行うことができる。
 また、上記実施形態においては、第2濾過体10が、中空ケーシング25と、中空ケーシング25内に配置される仕切部材26及び中空糸膜層29とを備えているが、このような構成に特に限定されず、例えば、図19やこのI-I断面図である図20に示すように、中空糸膜層29の下方に、濾過体本体52と同一構成の濾過体本体66を配置するように構成してもよい。なお、中空ケーシング25内に配置される濾過体本体66は、下方に配置される貯留室33における被処理水を、上方に配置される中空糸膜層29に導くように配置されている。また、濾過体本体66内に充填される濾過材の種類が、濾過体本体52内に充填される濾過材の種類と異なるように構成してもよい。
 また、上記実施形態においては、第1濾過体8は、図11に示すように、水平方向に並ぶ貯留部14、濾過体本体52及び流出部56を備えており、濾過体本体52は、図15に示すように、貯留部14における被処理水を水平方向に流通させて流出部56に導くように構成されているが、例えば、図21に示すように、第1濾過体8が、鉛直方向に並ぶ貯留部14及び濾過体本体52を備え、濾過体本体52が、第1濾過体8の底部に形成された貯留部14における被処理水を鉛直上方向に流通させるように構成してもよい。このような構成を採用する場合、濾過体本体52における流路57の流入口を不織布67により被覆することが好ましい。また、第2濾過体10が備える中空ケーシング25の底部23を不織布により構成し、第1濾過体8を通過した被処理水が第2濾過体10内部に導かれるようにする。なお、図21における第2濾過体10は、中空糸膜層29のかわりに図20に示す濾過体本体66を備える構成となっている。
 次に、本発明に係る第4の実施形態に係る浄水器1について、添付図面を参照して説明する。図22は、第4の実施形態に係る浄水器1の概略構成断面図である。なお、図面は、構成の理解を容易にするため、実寸比ではなく部分的に拡大又は縮小されている。
 本実施形態に係る浄水器1は、図22に示すように、本体ケース2と、当該本体ケース2に収容される浄水器用カートリッジ3と、本体ケース2の上部を覆う蓋体4と、浄水器用カートリッジ3により浄化された水道水等の被処理水を吐出する吐水管5とを備えている。
 本体ケース2は、ステンレス鋼やアルミニウム、黄銅等の金属若しくはABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂等により有底筒状に形成されており、浄水器用カートリッジ3を上部から挿入して収納できるように構成されている。この本体ケース2の底部には、被処理水が供給される給水管(図示せず)が接続される元水流入口6が設けられており、被処理水が本体ケース2内に導かれるように構成されている。なお、給水管の途中には、後述する蓋体4に設けられる操作部の操作により駆動する電磁弁等の弁体(図示せず)が配設されている。
 浄水器用カートリッジ3は、本体ケース2内に着脱自在に取り付けられており、その下部から上部に向かって被処理水が通過し、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられた吐水部7を介して、被処理水が吐水管5に導かれるように構成されている。この浄水器用カートリッジ3は、第1濾過体8と、第1濾過体8の上部に配置される第2濾過体10とを備えている。これら第1濾過体8及び第2濾過体10は、互いに一体となるように構成されてもよく、或いは、分割可能となるように構成されてもよい。
 第1濾過体8は、図22及びこのJ-J断面図である図23に示すように、直方体状の濾過体本体52及びこの濾過体本体52の底面に設けられる複数の支持脚53を備えている。第1濾過体8は、支持脚53を介して、本体ケース2の底面に載置されている。また、第1濾過体8は、濾過体本体52の一側面52aと、この一側面52aに対向する本体ケース2の内側面2aとの間に空間部を形成するように、本体ケース2内に配置されている。濾過体本体52の一側面52aと本体ケース2の内側面2aとの間に形成される空間部は、外部から本体ケース2内に導かれた被処理水を貯留する貯留部14としての機能を有している。
 濾過体本体52は、貯留部14に導かれた被処理水が流通する複数の流路57と、各流路57内に充填される濾過材とを備えている。濾過体本体52は、図22、図23及び図22のK-K断面図である図24に示すように、筒状の濾過体ケーシング58と、この濾過体ケーシング58の内部を複数領域に区画する仕切板59とを備えている。濾過体ケーシング58及び仕切板59は、ステンレス鋼やアルミニウム、黄銅等の金属材料若しくは、ABS樹脂やPBT樹脂等の合成樹脂素材により形成されている。なお、図24においては、本体ケース2を省略して記載している。これら濾過体ケーシング58及び濾過体ケーシング58の内部を複数領域に区画する仕切板59により、濾過体本体52における各流路57が形成されている。また、濾過体本体52における被処理水の流通方向に垂直な断面形状は、図24に示すように、格子状に形成されている。また、濾過体本体52における各流路57の流入口及び流出口は、不織布60,61により被覆されており、内部に充填される濾過材が、外部に流出しないように構成されている。なお、不織布60,61により各流路57の流入口及び流出口を被覆する際には、例えば超音波溶着等により不織布60,61を流入口及び流出口に接着することが好ましい。
 濾過体本体52における各流路57内に充填される濾過材は、流路内部を通過する被処理水中に含まれる残留塩素をはじめ、最も一般的な異臭味であるカルキ臭、カビ臭、さらにはトリハロメタン等の有害物質を除去するものであり、活性炭やイオン交換樹脂、中空糸膜等から形成されている。なお、濾過材としては粒状或いは繊維状の形態を有するものが好適である。
 また、第1濾過体8は、濾過体本体52の複数の流路57の流出口から流出した被処理水を貯留するための流出部56を備えている。この流出部56は、複数の流路57の流出口を被覆する不織布61が配置される濾過体本体52の他の側面52bに隣接して設けられている。
 第2濾過体10は、側壁部22、底部23及び天井部24を備える中空ケーシング25と、仕切部材26と、中空糸膜層29とを備えている。中空ケーシング25の底部23には、図22及びこのL-L断面図である図25に示すように、第1濾過体8における流出部56の直上位置に貫通孔62が形成されており、この貫通孔62を介して、流出部56に導かれた被処理水が中空ケーシング25内部に導かれる。なお、図25においては、本体ケース2を省略して記載している。また、中空ケーシング25の天井部24には、中空糸膜層29を通過した被処理水を吐水管5に導くための吐水部7が形成されている。なお、中空ケーシング25は、ステンレス鋼やアルミニウム、黄銅等の金属材料、合成樹脂素材(例えば、ABS樹脂やPBT樹脂等)等の材料により形成されている。
 仕切部材26は、中空ケーシング25内部の空間を上下方向に沿って2層構造となるように仕切る部材であり、不織布により形成されている。
 仕切部材26よりも上方に形成される空間には、中空糸膜体により形成される中空糸膜層29が配置されている。中空糸膜層29は、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリスルホン等の素材からなる多数の中空糸束をその各端部においてボッティング樹脂により一体的に固定して形成された中空糸膜体により構成されている。このような中空糸膜体を被処理水が通過することにより、被処理水中の鉄錆及び雑菌等の細かい汚れが濾過され除去される。
 また、仕切部材26よりも下方に形成される空間は、中空ケーシング25の底部に形成される貫通孔62を介して導かれる被処理水が貯留される貯留室33として機能する。また、この貯留室33には、中空ケーシング25底部の貫通孔62を介して導かれた被処理水を衝突させるための当て板34が設けられている。なお、この貯留室33内に濾過材を充填するように構成してもよい。このような構成(濾過材を充填する構成)を採用する場合、濾過材が中空ケーシング25底部に形成された貫通孔62から流出しないようにするために、不織布により貫通孔62を被覆するように構成することが好ましい。
 蓋体4は、図22に示すように、本体ケース2の上部を塞ぐ部材であり、ステンレス鋼やアルミニウム、黄銅等の金属若しくは合成樹脂等により形成されている。この蓋体4には、浄水器用カートリッジ3の吐水部7が挿入される挿通孔35が形成されている。また、蓋体4は、浄水器1の作動開始信号や作動停止信号を送信するスイッチ等の操作部、図示しない給水管の途中に接続されている電磁弁の作動を制御する制御装置および当該制御装置を駆動させるための充電器等の電源を備えている(共に図示せず)。
 吐水管5は、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられる吐水部7に接続され、浄水器用カートリッジ3において浄化された浄水を外部に排出する配管である。
 このように構成された浄水器用カートリッジ3を有する浄水器1(第4の実施形態に係る浄水器)の作動について図26を用いて説明する。まず、蓋体4に設けられている図示しない操作部を操作して、図示しない電磁弁を開くことにより、給水管を介して本体ケース2内に水道水等の被処理水を導く。
 図示しない給水管を介して本体ケース2内に導かれた被処理水は、鉛直方向に向く流れとして流入してくるが、第1濾過体8における濾過体本体52の底面54に衝突してその流れ方向を90度転じ、複数の支持脚53の間を通過して、本体ケース2における貯留部14に導かれる。
 貯留部14に導かれた被処理水は、濾過体本体52における複数の流路57を通過して流出部56に貯留される。濾過体本体52が備える複数の流路57内においては、被処理水中に含まれる残留塩素をはじめ、最も一般的な悪臭味であるカルキ臭、カビ臭、さらにはトリハロメタンやトリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の有害物資が、濾過材に吸着され除去される。
 流出部56に貯留された被処理水は、第2濾過体10における中空ケーシング25の底部に形成された貫通孔62を介して中空ケーシング25内部へと導かれる。
 第2濾過体10に供給された被処理水は、貯留室33に設けられる当て板34に衝突した後、仕切部材26を介して中空糸膜層29に導かれる。中空糸膜層29においては、水道水中の鉄錆や雑菌等の細かい汚れが濾過され、更に浄化される。
 このようにして浄化された水道水は、浄水器用カートリッジ3の上部に設けられた吐水部7を介して吐水管5に導かれ、吐出される。
 第4の実施形態に係る浄水器1は、濾過体本体52が、貯留部14に導かれた被処理水が流通する複数の流路57と、流路57内に充填される濾過材とを備えているため、一旦、本体ケース2の貯留部14に導かれた被処理水が、濾過材が充填された複数の流路57に分散して流通することになる。この結果、濾過体本体52内を通過する被処理水は、各流路57内の濾過材と略均等に接触することになり、濾過体本体52における局所的な濾過材の劣化を防止し、被処理水に含まれる有害物質等を効率的に除去することが可能になる。
 また、上記浄水器1においては、濾過体本体52の複数の流路57が、筒状の濾過体ケーシング58の内部を複数の仕切板59により区画することにより形成されており、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が格子状となるように形成されている。このような構成により、被処理水が導かれる濾過体本体52の内部を細分化して多くの流路57を形成することができるため、濾過体本体52内を通過する被処理水が、濾過体本体52内を偏って流通することを効果的に防止することができ、濾過体本体52内部における濾過材と略均等に接触することができる。この結果、濾過体本体52における局所的な濾過材の劣化を防止して、被処理水に含まれる有害物質等を効率的に除去することがより一層可能になる。
 また、濾過体本体52が有する流路57における被処理水の流入口や、被処理水の流出口は、不織布60,61により被覆されているため、各流路57の内部に充填されている濾過材が、外部に流出することを防止して、濾過体本体52の濾過性能を維持することができる。
 以上、第4の実施形態に係る浄水器1の実施形態について説明したが、浄水器1の具体的構成は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態においては、濾過体本体52は、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が、図24に示すように格子状となるように構成しているが、このような構成に特に限定されず、例えば、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が、図27の断面図に示すように、鉛直方向に矩形を積層したような形状となるように構成してもよい。
 また、図24に示すように、濾過体本体52における各流路57は、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が矩形状となるように形成しているが、このような形状に特に限定されず、断面形状が、六角形や八角形等となるように構成してもよく、或いは、断面形状が、円形や楕円形等となるように構成してもよい。い。なお、断面形状が六角形や八角形等となるように構成する場合、濾過体本体52の強度を向上させることができる。
 また、濾過体本体52が有する各流路57の内部に充填される濾過材の種類を被処理水の流通方向に沿って異なるように濾過体本体52を構成してもよい。具体的には、図28に示すように、濾過体本体52が有する各流路57を被処理水の流通方向に沿って複数の領域に区画し、各領域にそれぞれ異なる種類の濾過材を充填するように構成してもよい。このような濾過体本体52は、図29に示すように、第1の濾過材(例えば、塩素やトリハロメタン、カルキ臭等を除去する粒状の活性炭)が充填された第1の濾過体本体部63と、第2の濾過材(例えば、鉛やアルミニウムを除去する粒状のイオン交換樹脂)が充填された第2の濾過体本体部64とを、例えば超音波溶着等の手法により接合することにより形成することができる。なお、第1及び第2の濾過体本体部63,64の各開口部は、不織布65により被覆することが好ましい。不織布65により各開口部を被覆する際には、例えば超音波溶着等により不織布65を各開口部に接着することが好ましい。このような構成によれば、被処理水に含まれる種々の有害物質等を、各有害物質を効果的に除去できる各種類の濾過材によりそれぞれ除去することができ、被処理水の浄化を効率よく行うことができる。
 また、上記実施形態においては、第2濾過体10が、中空ケーシング25と、中空ケーシング25内に配置される仕切部材26及び中空糸膜層29とを備えているが、このような構成に特に限定されず、例えば、図30やこのM-M断面図である図31に示すように、中空糸膜層29の下方に、濾過体本体52と同一構成の濾過体本体66を配置するように構成してもよい。なお、中空ケーシング25内に配置される濾過体本体66は、下方に配置される貯留室33における被処理水を、上方に配置される中空糸膜層29に導くように配置されている。また、濾過体本体66内に充填される濾過材の種類が、濾過体本体52内に充填される濾過材の種類と異なるように構成してもよい。
 また、上記実施形態においては、図22に示すように、本体ケース2における貯留部14、濾過体本体52及び流出部56が水平方向に並び、濾過体本体52が、図26に示すように、貯留部14における被処理水を水平方向に流通させて流出部56に導くように構成されているが、例えば、図32に示すように、本体ケース2の底部エリアが貯留部14を構成するようにし、貯留部14及び濾過体本体52を鉛直方向に並ぶように配置し、濾過体本体52が、本体ケース2の底部エリアに形成された貯留部14における被処理水を鉛直上方向に流通させるように構成してもよい。このような構成を採用する場合、濾過体本体52における流路57の流入口を不織布67により被覆することが好ましい。また、第2濾過体10が備える中空ケーシング25の底部23を不織布により構成し、第1濾過体8を通過した被処理水が第2濾過体10内部に導かれるようにする。なお、図32における第2濾過体10は、中空糸膜層29のかわりに図31に示す濾過体本体66を備える構成となっている。
1 浄水器
3 浄水器用カートリッジ
8 第1濾過体
9 流路
10 第2濾過体
12 濾過体ユニット
16 ユニットケーシング
20 流入孔
21 流出孔

Claims (16)

  1.  被処理水を濾過するための浄水器用カートリッジであって、
     外部からの被処理水が導かれる濾過体と、前記濾過体を通過した被処理水が導かれる流路とを備えており、
     前記濾過体は、被処理水が流入する流入孔及び被処理水が流出する流出孔を有するユニットケーシングと、前記ユニットケーシング内に充填される濾過材とを有する濾過体ユニットを複数連結して構成されており、
     前記各流入孔は、前記濾過体の外部から被処理水が流入可能となるように形成されており、
     前記各濾過体ユニットは、前記各流出孔を介して前記流路に連通する浄水器用カートリッジ。
  2.  前記流出孔は、前記流入孔よりも上方に形成されている請求項1に記載の浄水器用カートリッジ。
  3.  前記濾過体は、前記複数の濾過体ユニットを鉛直方向に積層することにより構成されており、
     前記各流入孔及び前記各流出孔は、前記ユニットケーシングの側壁部に形成され、
     前記流路は、前記濾過体の外部に配置され、前記濾過体ユニットの積層方向に沿って伸びるように配置される管状体により構成される請求項1又は2に記載の浄水器用ユニット。
  4.  被処理水を濾過するための濾過体を有する浄水器用カートリッジであって、
     前記濾過体は、複数の濾過体ユニットが、鉛直方向に積層されて構成されており、
     前記各濾過体ユニットは、被処理水が流入する流入孔が側壁部に形成されると共に、天井部に開口部が形成されたユニットケーシングと、
     一方の端部が前記開口部内に配置されるように前記ユニットケーシング内に配設される管路と、
     前記ユニットケーシングの内周面及び前記管路の外周面の間の空間に充填される濾過材と、を備えており、
     一の濾過体ユニットが有する前記管路の他方の端部は、該一の濾過体ユニットの下方に配置される他の濾過体ユニットにおける前記開口部に接続可能に形成されている浄水器用カートリッジ。
  5.  前記濾過体ユニットは、
     前記開口部の開口縁と、前記管路の一方の端部の外周面との間に配置される第1不織布と、
     前記ユニットケーシングの内周面と、前記管路の他方の端部の外周面との間に配置される第2不織布とを更に備えており、
     前記濾過材は、前記ユニットケーシングの内周面、前記管路の外周面、前記第1不織布及び第2不織布で囲まれる空間に充填されている請求項4に記載の浄水器用カートリッジ。
  6.  被処理水を濾過するための浄水器用カートリッジであって、
     有底筒状のカートリッジケーシングと、前記カートリッジケーシングに収納される濾過体本体とを備えており、
     前記カートリッジケーシングは、外部から導かれた被処理水を貯留する貯留部を備え、
     前記濾過体本体は、前記貯留部に導かれた被処理水が流通する複数の流路を内部に備えており、
    前記複数の流路内には、濾過材が充填されている浄水器用カートリッジ。
  7.  前記濾過体本体の複数の流路は、筒状の濾過体ケーシングの内部を複数の仕切板により区画することにより形成されている請求項6に記載の浄水器用カートリッジ。
  8.  前記濾過体本体の複数の流路は、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が格子状となるように形成されている請求項6又は7に記載の浄水器用カートリッジ。
  9.  前記流路は、被処理水の流通方向に沿って複数の領域に区画されており、前記各領域には、それぞれ異なる種類の濾過材が充填されている請求項6から8のいずれかに記載の浄水器用カートリッジ。
  10.  前記流路における被処理水の流入口は、不織布により被覆されている請求項6から9のいずれかに記載の浄水器用カートリッジ。
  11.  請求項1から10のいずれかに記載の浄水器用カートリッジを備える浄水器。
  12.  被処理水を濾過するための浄水器であって、
     有底筒状の本体ケースと、前記本体ケースに収納される濾過体本体とを備えており、
     前記本体ケースは、外部から導かれた被処理水を貯留する貯留部を備え、
     前記濾過体本体は、前記貯留部に導かれた被処理水が分散して流通する複数の流路を内部に備えており、
     前記複数の流路内には、濾過材が充填されている浄水器。
  13.  前記濾過体本体の複数の流路は、筒状の濾過体ケーシングの内部を複数の仕切板により区画することにより形成されている請求項12に記載の浄水器。
  14.  前記濾過体本体の複数の流路は、被処理水の流通方向に垂直な断面形状が格子状となるように形成されている請求項12又は13に記載の浄水器。
  15.  前記流路は、被処理水の流通方向に沿って複数の領域に区画されており、前記各領域には、それぞれ異なる種類の濾過材が充填されている請求項12から14のいずれかに記載の浄水器。
  16.  前記流路における被処理水の流入口は、不織布により被覆されている請求項12から15のいずれかに記載の浄水器。
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