WO2012117863A1 - 浄水器用カートリッジおよびそれを備えた浄水器 - Google Patents

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WO2012117863A1
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hollow fiber
water
water purifier
fiber membrane
cartridge
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PCT/JP2012/053637
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池水　麦平
阿部　新吾
盛司 馬場
基樹 光岡
雅之 岩本
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シャープ株式会社
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    • B01D63/02—Hollow fibre modules
    • B01D63/024—Hollow fibre modules with a single potted end
    • B01D63/0241—Hollow fibre modules with a single potted end being U-shaped
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
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    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/003—Coaxial constructions, e.g. a cartridge located coaxially within another
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/006—Cartridges

Definitions

  • the present invention relates to a water purifier cartridge and a water purifier provided with the same.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-53160.
  • This water purifier cartridge accommodates a plurality of hollow fiber membranes, and a lower connection port opened downward is connected to a raw water introduction pipe and a backwash pipe, while an upper connection opening opened upward Is connected to the clean water discharge pipe.
  • the valve provided in the raw water introduction pipe is opened, and raw water flows from the raw water introduction pipe into the lower connection port of the water purifier cartridge and permeates from the outer surface of the hollow fiber membrane toward the inner surface. It becomes clean water by doing. Thereafter, the purified water is discharged from the upper connection port of the water purifier cartridge to the purified water discharge pipe. At this time, the valve provided in the backwash pipe is closed.
  • backwashing water flows into the upper connection port of the water purifier cartridge from the purified water discharge pipe and permeates from the inner surface to the outer surface of the hollow fiber membrane.
  • the valve provided in the raw water introduction pipe is closed and the valve provided in the backwashing pipe is opened.
  • connection port opened upward for the purified water discharge pipe, while two lower openings opened downward for the raw water introduction pipe and the backwash pipe. Because there is a connection port, remove the clean water discharge pipe from the upper connection port above the water purifier cartridge, and remove the raw water introduction pipe and backwash pipe from the two lower connection ports below the water purifier cartridge. There is a problem that the work is required to be removed, and the work for removing the three pipes is required, and further, the work for removing the water purifier cartridge is required above and below, so that the removal work is complicated.
  • the water purifier cartridge needs to be attached at one upper connection port and two lower connection ports at the upper part. There is a problem that it is complicated.
  • an object of the present invention is to provide a water purifier cartridge and a water purifier provided with the same, which can be easily replaced with little effort for attaching to and detaching from the water purifier main body.
  • the water purifier cartridge of the present invention is A cartridge body having a first opening and a second opening at one end, a first passage communicating with the first opening, and a second passage communicating with the second opening; A separation membrane for filtering water flowing from the first passage to the second passage; A separation membrane cover is provided between the first passage and the separation membrane, and covers the separation membrane with a gap between the separation membrane and the separation membrane.
  • the “one end portion” means a part of the cartridge main body located on one side of the separation membrane from one end of the separation membrane.
  • the water purifier cartridge needs only to connect the two locations of the first opening and the second opening to the water purifier main body, and therefore has fewer connection points than the conventional (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-53160), Easy to put on and take off.
  • the separation membrane when producing purified water with the separation membrane, when the raw water is supplied to the first opening of the cartridge body, the raw water flows from the first passage to the second passage. At this time, since the separation membrane filters the raw water flowing from the first passage to the second passage into purified water, the purified water can be taken out from the second opening of the cartridge body.
  • the first opening and the second opening are at one end of the cartridge body, so that the water for backwashing changes the direction of flow in the U-shape within the cartridge body.
  • a shortcut that locally flows through the separation membrane is likely to occur, the shortcut is prevented because the separation membrane cover is provided.
  • the separation membrane cover is provided, the first opening and the second opening are at one end of the cartridge body, and the flow of the backwash water changes in a U shape.
  • shortcuts that flow locally through the separation membrane are prevented.
  • the present invention provides a separation membrane cover that covers the separation membrane with a gap between the separation membrane and the backwash water even when the backwash water is turned 180 ° in the cartridge body.
  • the entire membrane can be flowed substantially evenly, and there is no shortcut for backwashing water, and the entire separation membrane can be backwashed efficiently. Therefore, backwashing can be performed almost completely efficiently with a small amount of backwashing water in a short time.
  • the separation membrane is provided so that it can be washed with water flowing from the second passage to the first passage.
  • the separation membrane is provided so as to be washable by the water flowing from the second passage to the first passage, when water is supplied to the second opening, the water is supplied from the second passage to the first passage. It is possible to flow through the passage and wash the separation membrane.
  • the first opening and the second opening are opened in the same direction.
  • the water purifier cartridge is moved in one direction, and the water purifier cartridge is attached to and detached from the water purifier main body with one touch. Can be possible.
  • the separation membrane is a hollow fiber membrane element having a plurality of hollow fiber membranes
  • the separation membrane cover is a hollow fiber membrane element cover that covers the periphery of the hollow fiber membrane element.
  • the hollow fiber membrane element cover covers the periphery of the hollow fiber element that extends long in the water flow direction.
  • the backwash water shortcut can be prevented, and the backwash water can be allowed to flow substantially evenly.
  • the first opening is provided in an annular shape so as to surround the second opening.
  • the piping can be easily attached to and detached from the first opening and the second opening.
  • the first opening is provided in an annular shape so as to surround the second opening, the first opening and the second opening are arranged by densely arranging the first opening and the second opening to effectively use the space.
  • the opening area of the opening can be increased. If the first opening and the second opening are provided apart from each other, useless space is generated and the opening area is inevitably reduced.
  • a portion of the separation membrane cover facing the separation membrane is provided with a through hole for allowing water to flow substantially evenly over the entire separation membrane.
  • the portion of the separation membrane cover that faces the separation membrane is provided with through holes for allowing water to flow substantially evenly over the entire separation membrane.
  • the distance between the separation membranes can be reduced to reduce the size.
  • the separation membrane cover is inclined so as to expand toward the end as it moves away from the second opening side.
  • the backwashing water flows from the second passage to the first passage, and deposits such as dirt are separated from the separation membrane.
  • the separation membrane cover is inclined so as to spread toward the end from the second opening side, the deposits separated from the separation membrane cause a gap between the separation membrane cover and the separation membrane. Can prevent clogging. Therefore, the adhering matter easily flows into the first passage together with the backwash water, so that the cleaning effect of the separation membrane can be improved.
  • the separation membrane cover is formed in a film shape.
  • the backwashing water when backwashing water is supplied to the second opening, the backwashing water flows from the second passage to the first passage, and deposits such as dirt are separated from the separation membrane.
  • the separation membrane cover since the separation membrane cover is in the form of a film, it is deformed according to the water pressure of the backwash water. As a result, the gap between the separation membrane cover and the separation membrane is adjusted to an appropriate size. Therefore, since the backwash water can be flowed smoothly, the cleaning effect of the separation membrane can be improved.
  • the separation membrane cover is in the form of a film
  • the cartridge body can be reduced in size while ensuring a gap between the separation membrane cover and the separation membrane.
  • the thickness of the film-like separation membrane cover can be set to about 1/10 of the thickness of the separation membrane cover of a resin molded product, for example. Therefore, the material cost of the separation membrane cover can be reduced by forming the separation membrane cover in a film shape.
  • the cartridge for water purifier of one embodiment is A net covering at least a part of the separation membrane is provided.
  • the net when the backwashing water is supplied to the second opening, the net covers at least a part of the separation membrane, so that the shape of the separation membrane does not collapse due to the flow of the backwashing water. it can. Therefore, it is possible to prevent the gap between the separation membrane cover and the separation membrane from becoming small.
  • the water purifier cartridge when manufactured, if the net covers at least a part of the separation membrane, the shape of the separation membrane is stabilized, so that the separation membrane cover is easily disposed between the first passage and the separation membrane. it can.
  • the net covers at least a part of the separation membrane, so that damage to the separation membrane due to vibration and impact can be alleviated.
  • the water purifier of the present invention is The water purifier body,
  • the water purifier main body is equipped with the water purifier cartridge of the present invention that can be attached to and detached from the water purifier main body.
  • the water purifier cartridge can be easily replaced by providing the water purifier cartridge that can be attached to and detached from the water purifier main body, the workability of maintenance can be improved.
  • the cartridge body since the cartridge body has the first opening and the second opening at one end, there are few places to perform detachment work to the water purifier body, and this detachment work becomes simple, Exchange can be performed easily.
  • the separation membrane cover which covers a separation membrane with a clearance gap between separation membranes is provided, the said 1st opening and 2nd opening are in one edge part of a cartridge main body.
  • backwashing water does not flow locally through the separation membrane, preventing backwashing water shortcuts and flowing backwashing water almost evenly across the separation membrane.
  • the amount of backwashing water used can be reduced, and backwashing can be performed in a short time.
  • the water purifier cartridge can be attached to and detached from the water purifier main body, the water purifier cartridge can be easily replaced, and maintenance can be performed with good workability.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a water purifier cartridge according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a state in which the water purifier cartridge of the first embodiment is attached to the water purifier body.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the flow of raw water in the water purifier cartridge of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic view for explaining the flow of backwash water in the water purifier cartridge of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a water purifier cartridge according to a comparative example of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the flow of backwash water in the water purifier cartridge of the comparative example.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a water purifier cartridge according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a state in which the water purifier cartridge of the first embodiment is attached to the water
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a water purifier cartridge according to a modification of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a water purifier cartridge according to a modification of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a water purifier cartridge according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a water purifier cartridge according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 the cross section which looked at the cartridge 1 for water purifiers of 1st Embodiment of this invention from the side is shown typically.
  • the water purifier cartridge 1 includes a resin cartridge body 2 and a hollow fiber membrane element 4 as an example of a separation membrane.
  • a raw water inlet 5 as an example of a first opening and a purified water outlet 6 as an example of a second opening are provided so as to open upward in the same direction.
  • the raw water inlet 5 is provided in an annular shape so as to surround the purified water outlet 6, and the raw water inlet 5 and the purified water outlet 6 are arranged substantially concentrically.
  • the cartridge main body 2 includes a bottomed cylindrical outer member 9 and a stepped cylindrical inner member 3 disposed inside the outer member 9.
  • the inner member 3 is fixed to the outer member 9 with a radial arm (not shown).
  • the opening of the inner member 3 facing the small-diameter cylindrical portion 10 is a purified water outlet 6.
  • An annular opening facing upward between the upper end portion of the outer member 9 and the small-diameter cylindrical portion 10 of the inner member 3 is the raw water inlet 5.
  • a hollow fiber membrane element 4 that is an example of a separation membrane is provided in a large diameter cylindrical portion 12 that is continuous with the small diameter cylindrical portion 10.
  • the inner member 3 is entirely made of ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) resin and is not deformed by the water pressure of raw water and backwash water.
  • the hollow fiber membrane element 4 is potted with a plurality of hollow fiber membranes 17 bent in a U shape (only one is shown for the sake of clarity) so that both ends of the hollow fiber membrane 17 are kept open. It is converged by the material 13. After the raw water from the raw water inlet 5 passes through the first passage R1 between the outer member 9 and the inner member 3, it is filtered through the hollow fiber membrane element 4 to become purified water, and the inner member 3 flows toward the purified water outlet 6 through the second passage R2 in the interior. Between the raw water inlet 5 and the hollow fiber membrane element 4 is the first passage R1, and between the hollow fiber membrane element 4 and the purified water outlet 6 is the second passage R2.
  • the portion around the hollow fiber membrane element 4 of the large diameter cylindrical portion 12 constitutes a hollow fiber membrane element cover 11 which is an example of a separation membrane cover. Therefore, the hollow fiber membrane element cover 11 is disposed between the first passage R1 and the hollow fiber membrane 17.
  • the hollow fiber membrane element cover 11 extends in the direction in which the hollow fiber membrane 17 extends, and also covers the U-shaped tip portion of the hollow fiber membrane 17, that is, the side of the lower end portion 17a.
  • the hollow fiber membrane element cover 11 covers the majority of the hollow fiber membrane element 4 with a gap around the majority of the hollow fiber membrane 17 so that the entire hollow fiber membrane element 4 is covered. Water flows almost evenly.
  • the hollow fiber membrane 17 is formed by molding a microfiltration membrane, an ultrafiltration membrane, a nanofiltration membrane, a reverse osmosis membrane or the like into a thread shape having a thickness of about 0.5 mm to 30 mm and a hollow inside. Further, the lower end of the lower end portion 17 a of the bent portion of the hollow fiber membrane 17 is positioned above the lower end of the large diameter cylindrical portion 12 so that the bent portion of the hollow fiber membrane 17 does not protrude from the large diameter cylindrical portion 12. ing.
  • the material of the hollow fiber membrane 17 include polyolefin, polysulfone, polyvinyl alcohol, cellulose, polyacrylonitrile, polyamide, polyimide, polytetrafluoroethylene, and polyvinylidene fluoride.
  • FIG. 2 schematically shows a cross section of the water purifier cartridge 1 attached to the water purifier body 20 of the water purifier as viewed from the side.
  • the water purifier main body 20 includes a raw water introduction pipe 14 through which raw water flows toward the water purifier cartridge 1 and a purified water discharge pipe 15 through which purified water discharged from the water purifier cartridge 1 flows.
  • O-rings (not shown) are attached to the inner peripheral surfaces of the connecting ends 18 and 19 of the raw water introduction pipe 14 and the purified water discharge pipe 15.
  • the raw water inlet 5 and the water purifying outlet 6 are directed to the connection end portions 18 and 19, and the water purifier cartridge 1 is moved upward toward the water purifier main body 20.
  • the upper end of the outer member 9 is inserted into the connection end 18 of the raw water introduction pipe 14 and the small diameter cylindrical portion 10 of the inner member 3 is inserted into the connection end 19 of the purified water discharge pipe 15. insert.
  • the water purifier cartridge 1 is moved downward away from the water purifier body 20.
  • the raw water inlet 5 and the purified water outlet 6 are located at the upper end of the cartridge main body 2. Just work. Therefore, the water purifier cartridge 1 can be easily replaced with little effort for attaching and detaching.
  • the water purifier cartridge 1 is connected to the connection end portions 18 and 19 at two locations of the raw water inlet 5 and the purified water outlet 6 compared to the conventional one (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-53160). There are few places and it is easy to attach and detach.
  • the water purifier cartridge 1 is moved upward in one direction, and the water purifier cartridge 1 is purified with a single touch. It can be attached to the vessel body 20.
  • the raw water inlet 5 is provided substantially concentrically with the purified water outlet 6, the centering is easy and the connection work is easy.
  • the water purifier includes the water purifier cartridge 1, the maintenance work of the water purifier can be dramatically improved.
  • the raw water When producing purified water with the water purifier cartridge 1, the raw water is caused to flow from the raw water inlet 5 into the cartridge main body 2 as indicated by an arrow A1 in FIG. Then, the raw water flows through the first passage R1 toward the bottom of the outer member 9 as indicated by arrows A2 and A3. The raw water flows in the vicinity of the bottom of the outer member 9 as indicated by arrows A4 and A5, enters the hollow fiber membrane element cover 11 at the tip of the large-diameter cylindrical portion 12 of the inner member 3, and enters the purified water outlet 6 It flows toward.
  • the raw water is filtered through the hollow fiber membrane 17 to become purified water, then flows through the second passage R2, and flows out of the cartridge main body 2 from the purified water outlet 6 as indicated by an arrow A6.
  • the raw water flows from the lower end of the hollow fiber membrane element cover 11 of the inner member 3 toward the purified water outlet 6 so that the raw water flows in the same way from the bent portion of the hollow fiber membrane 17 to near both ends. Therefore, substantially all of the hollow fiber membrane 17 contributes effectively to the filtration of the raw water, and the purified water can be efficiently generated from the raw water.
  • the water purifier cartridge 1 when the water purifier cartridge 1 is backwashed, backwash water is poured into the inner member 3 from the purified water outlet 6 as shown by an arrow B1 in FIG. Then, the water for backwashing flows through the second passage R2 and passes through the hollow fiber membrane 17 of the hollow fiber membrane element 4, so that the adhering matter that has blocked the holes of the hollow fiber membrane 17 is removed from the hollow fiber membrane 17. Separate. Then, the backwash water that has passed through the hollow fiber membrane 17 flows through the first passage R1, as indicated by arrows B2 to B5, and then from the raw water inlet 5 to the outside of the cartridge body 2 as indicated by the arrow B6. leak. Therefore, the adhering matter can also flow through the first passage R ⁇ b> 1 together with the backwash water and be discharged out of the cartridge body 2 from the raw water inlet 5.
  • the raw water inlet 5 and the purified water outlet 6 are provided at the upper end of the cartridge body 2, so that the backwash water that has flowed to the purified water outlet 6 passes through the second passage R ⁇ b> 2 at the lower end of the cartridge body 2. After flowing toward the part, it makes a U-turn in the vicinity of the lower end portion thereof, and flows through the first passage R1 toward the upper end portion of the cartridge main body 2.
  • a hollow fiber membrane element cover 11 is provided that covers with a gap around most of the hollow fiber membrane element 4.
  • the water purifier cartridge 1 is provided with the raw water inlet 5 and the purified water outlet 6 at the upper end of the cartridge body 2, the flow of backwash water changes the direction of 180 ° in the cartridge body 2.
  • the hollow fiber membrane element cover 11 covers the majority of the hollow fiber membrane element 4 with a gap, so that the water for backwashing can flow almost uniformly over the entire hollow fiber membrane 17, The shortcut of the backwash water does not occur, and substantially the entire hollow fiber membrane 17 can be backwashed efficiently. Therefore, backwashing can be performed efficiently in a short time with a small amount of backwashing water.
  • the hollow fiber membrane element cover 11 covers the periphery of the elongated hollow fiber membrane 17, even if the elongated hollow fiber membrane 17 that easily causes a backwash water shortcut is used, the backwash water is used.
  • the backwash water can be allowed to flow through the hollow fiber membrane 17 substantially evenly.
  • the raw water inlet 5 is provided concentrically in an annular shape so as to surround the purified water outlet 6, it is easy to align the cores, and the connection end portions 18 and 19 are attached to and detached from the raw water inlet 5 and the purified water outlet 6. Becomes easy.
  • the raw water inlet 5 is provided in an annular shape so as to surround the purified water outlet 6, the raw water inlet 5 and the purified water outlet 6 are arranged closely to effectively use the space, and the raw water inlet 5
  • the opening areas of the inlet 5 and the purified water outlet 6 can be increased. If the raw water inlet 5 and the purified water outlet 6 are provided apart from each other, useless space is generated, and the opening area is inevitably reduced.
  • FIG. 5 schematically shows a cross section of the water purifier cartridge 101 of one comparative example of the present invention as viewed from the side.
  • the water purifier cartridge 101 is different from the water purifier cartridge 1 only in that the hollow fiber membrane element cover 11 is not provided, that is, the inner member 103 having a shape different from that of the inner member 3 in FIG. Yes. Therefore, in FIG. 5, the same component as the component of the water purifier cartridge 1 shown in FIG. 1 is assigned the same reference numeral as the component in FIG. Note that reference numeral 102 in FIG. 5 denotes a cartridge body including the outer member 9 and the inner member 103.
  • the backwash water is allowed to flow from the purified water outlet 6 into the inner member 103 as indicated by an arrow B101 in FIG. Then, since the raw water inlet 5 and the purified water outlet 6 are provided at the upper end of the cartridge main body 102, after flowing through the second passage R2, the U-turn is passed through the hollow fiber membrane 17, and the arrows B102 to It flows as shown by B105. At this time, since the portions other than both ends of the hollow fiber membrane 17 are not surrounded by the large diameter cylindrical portion 112, the backwash water makes a U-turn near the lower end of the large diameter cylindrical portion 112, and the hollow fiber The portion of the film 17 near the potting material 13 flows intensively.
  • the hollow fiber membrane element cover 11 is in the first passage R1, so that the above problem does not occur.
  • the hollow fiber membrane element cover 11 is formed integrally with the inner member 3, but may be formed separately from the inner member 3.
  • the hollow fiber membrane 17 is used, but a spiral membrane, a tubular membrane, or a flat membrane made of a microfiltration membrane, an ultrafiltration membrane, a nanofiltration membrane or the like may be used.
  • the lower end of the lower end part 17a of the bending part of the hollow fiber membrane 17 was located above the lower end of the large diameter cylindrical part 12, of the lower end part 17a of the bending part of the hollow fiber membrane 17,
  • the lower end and the lower end of the large-diameter cylindrical portion 12 may be the same height.
  • the O-ring is attached to the inner peripheral surface of the connection end 18 of the raw water introduction pipe 14, but the O-ring may be attached to the outer peripheral surface of the upper end portion of the outer member 9.
  • the O-ring is attached to the inner peripheral surface of the connection end 19 of the purified water discharge pipe 15.
  • the O-ring may be attached to the outer peripheral surface of the small-diameter cylindrical portion 10 of the inner member 3. .
  • a spiral groove may be provided on the inner peripheral surface of the large-diameter cylindrical portion 12.
  • the raw water can be swirled in the large-diameter cylindrical portion 12, and foreign substances can be separated from the raw water by centrifugal force.
  • the small-diameter cylindrical portion 10 and the large-diameter cylindrical portion 12 are formed in a cylindrical shape.
  • the diameter of at least one of the small-diameter cylindrical portion 10 and the large-diameter cylindrical portion 12 increases as the distance from the purified water outlet 6 increases. It may be made larger or may be made smaller.
  • At least one of the outer member 9 and the inner member 3 may be formed of a transparent resin or an opaque resin.
  • the cartridge body 2 is substantially cylindrical, but a box-shaped cartridge body may be used.
  • a bottomed rectangular tube-shaped outer member may be used instead of the bottomed cylindrical outer member 9 of the first embodiment.
  • a stepped square cylindrical inner member may be used.
  • an inner member 203 of the water purifier cartridge 201 shown in FIG. 7 may be used.
  • the hollow fiber membrane element cover 211 that constitutes a part of the large-diameter cylindrical portion 212 of the inner member 203 is provided with a through hole 216 for allowing water to flow substantially uniformly throughout the hollow fiber membrane 17 in the circumferential direction.
  • a plurality of them are provided at predetermined intervals in the axial direction (the direction in which the hollow fiber membrane 17 extends).
  • a cartridge main body 302 of the water purifier cartridge 301 shown in FIG. 8 may be used.
  • a raw water inlet 305 as an example of a first opening and a purified water outlet 6 are provided at the upper end of the cartridge main body 302 so as to be separated from each other.
  • the raw water from the raw water inlet 305 is filtered through the hollow fiber membrane element 4 after passing through the first passage R301 between the outer member 309 and the large diameter cylindrical portion 12. It becomes purified water and flows toward the purified water outlet 6 through the second passage R2.
  • the section from the raw water inlet 305 to the hollow fiber membrane element 4 is the first passage R301
  • the section from the hollow fiber membrane element 4 to the purified water outlet 6 is the second passage R2.
  • the hollow fiber membrane element cover 11 covers the periphery of the elongated hollow fiber membrane 17, so that the elongated hollow fiber membrane 17 that is likely to cause a backwash water shortcut is used. However, the shortcut of backwashing water can be prevented, and the backwashing water can be allowed to flow through the hollow fiber membrane 17 substantially evenly.
  • Table 1 below shows the experimental results relating to the water purifier cartridge 1 and the like.
  • “with cylinder” refers to the water purifier cartridge 1 in FIG. 1
  • “without cylinder” refers to the water purifier cartridge 101 in FIG. 5. That is, in Table 1 below, No. 1 and No. 3 indicate the results of experiments using the water purifier cartridge 101, while No. 2 indicates the results of experiments using the water purifier cartridge 1.
  • a hollow fiber membrane made of polypropylene is used as the hollow fiber membrane 17.
  • the membrane area of the hollow fiber membrane 17 is 1.1 m 2 .
  • the diameter of the bundle of hollow fiber membranes 17 is about 32 to 34 mm.
  • the inner diameter of the hollow fiber membrane element cover 11 is 37 mm.
  • An inner member made of ABS resin is used as the inner member 103 so as not to be deformed by the water pressure of raw water and backwash water.
  • No. 2 can be backwashed more than No. 3, and the amount of tap water that can be filtered is increased.
  • FIG. 9 the cross section which looked at the cartridge 401 for water purifiers of 2nd Embodiment of this invention from the side is shown typically. 9, the same components as those of the first embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the water purifier cartridge 401 is different from the water purifier cartridge 1 of the first embodiment in that it includes a stepped cylindrical inner member 403 made of ABS resin and a mesh net 421 made of resin. Yes.
  • the inner member 403 is not deformed by the water pressure of raw water and backwash water.
  • the inner member 403 is located inside the outer member 9, and is fixed to the outer member 9 with a radial arm (not shown).
  • the inner member 403 includes a small-diameter cylindrical portion 10 and a large-diameter cylindrical portion 412 connected to the small-diameter cylindrical portion 10.
  • the large diameter cylindrical portion 412 is provided with a hollow fiber membrane element 4, and a portion around the hollow fiber membrane element 4 of the large diameter cylindrical portion 412 constitutes a hollow fiber membrane element cover 411 which is an example of a separation membrane cover. ing. Therefore, the hollow fiber membrane element cover 411 is disposed between the first passage R1 and the hollow fiber membrane 17.
  • the hollow fiber membrane element cover 411 extends in the direction in which the hollow fiber membrane 17 extends, and also covers the U-shaped tip portion of the hollow fiber membrane 17, that is, the side of the lower end portion 17a. In this way, the hollow fiber membrane element cover 411 covers the majority of the hollow fiber membrane element 4 with a gap between the majority of the hollow fiber membrane 17 and the majority of the hollow fiber membrane element 4. Water flows almost evenly.
  • the hollow fiber membrane element cover 411 has a diameter that increases from the potting material 13 toward the bottom of the outer member 9. That is, the hollow fiber membrane element cover 411 is inclined so as to expand toward the end as it goes away from the purified water outlet 6 side.
  • the net 421 is wound around the entire portion of the hollow fiber membrane 17 exposed from the potting material 13 and covers the portion. Further, the size of the mesh of the net 421 may be as long as adhering matter separated from the hollow fiber membrane 17 can pass through, but is not too small from the viewpoint of not adversely affecting the flow of raw water and backwash water. Is good.
  • the net 412 covers the hollow fiber membrane 17, so that the shape of the hollow fiber membrane 17 is formed by the flow of backwashing water. Can be prevented from collapsing. Therefore, it is possible to prevent the gap between the hollow fiber membrane element cover 411 and the hollow fiber membrane 17 from becoming small.
  • the membrane element cover 411 can be easily arranged.
  • the net 421 covers the hollow fiber membrane 17, so that damage to the hollow fiber membrane 17 due to vibration or impact can be alleviated.
  • the net 421 covers the entire part of the hollow fiber membrane 17 exposed from the potting material 13 over the entire circumference. However, the net 421 is exposed from the potting material 13 of the hollow fiber membrane 17. You may make it cover a part of the part which has done over the perimeter.
  • a net that covers the entire hollow fiber membrane element 4 may be used.
  • FIG. 10 the cross section which looked at the cartridge 501 for water purifiers of 3rd Embodiment of this invention from the side is shown typically.
  • the same components as those of the second embodiment shown in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals as those of the second embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the water purifier cartridge 501 is different from the water purifier cartridge 401 of the second embodiment in that it includes a stepped cylindrical inner member 503.
  • the inner member 503 is located inside the outer member 9, and is fixed to the outer member 9 with a radial arm (not shown).
  • the inner member 503 includes a resin-made small-diameter cylindrical portion 10, a large-diameter cylindrical portion 512 connected to the small-diameter cylindrical portion 10, and a hollow fiber membrane element cover 511 that is an example of a separation membrane cover. .
  • the large-diameter cylindrical portion 512 is provided with a hollow fiber membrane element 4.
  • the portions other than the hollow fiber membrane element cover 511 are made of ABS resin so that they are not deformed by the water pressure of raw water and backwash water.
  • the hollow fiber membrane element cover 511 is obtained by cooling PET (polyethylene terephthalate) after melting it into a film.
  • the upper end of the hollow fiber element cover 511 is joined to the lower end of the large-diameter cylindrical portion 512 by ultrasonic welding.
  • the hollow fiber membrane element cover 511 is disposed between the first passage R1 and the hollow fiber membrane 17, extends in the direction in which the hollow fiber membrane 17 extends, and has a U-shape of the hollow fiber membrane 17.
  • the front end portion, that is, the side of the lower end portion 17a is also covered.
  • the hollow fiber membrane element cover 511 covers the majority of the hollow fiber membrane element 4 with a gap around the majority of the hollow fiber membrane 17 so as to cover the majority of the hollow fiber membrane element 4. Water flows almost evenly.
  • the film-like hollow fiber element cover 511 may be blow-molded, for example, so as to be connected to the lower end of the large-diameter cylindrical portion 512.
  • the cartridge body 2 can be reduced in size while ensuring a gap between the hollow fiber membrane element cover 511 and the hollow fiber membrane 17.
  • the thickness of the film-like hollow fiber membrane element cover 511 can be about 1/10 of the thickness of the hollow fiber membrane element cover 511 of the second embodiment. Specifically, the thickness of the hollow fiber membrane element cover 511 can be set to a thickness within the range of 0.05 mm to 0.30 mm. Therefore, the material cost of the hollow fiber membrane element cover 511 can be reduced by forming the hollow fiber membrane element cover 511 in a film shape.
  • Table 2 below shows experimental results relating to the water purifier cartridge 1 and the like.
  • “with cylinder” refers to the water purifier cartridge 1 in FIG. 1
  • “without cylinder” refers to the water purifier cartridge 101 in FIG. 5
  • “with cylinder (film)” refers to the figure. 10 cartridges 501 for water purifiers. That is, in Table 2 below, No. 11, No. 12 and No. 14 show the results of experiments using the water purifier cartridge 1, and No. 13 shows the results of experiments using the water purifier cartridge 1. A result is shown and No. 15 shows the result of the experiment using the cartridge 101 for water purifiers.
  • a hollow fiber membrane made of polypropylene is used as the hollow fiber membrane 17.
  • the membrane area of the hollow fiber membrane 17 is set to 1.4 m 2 .
  • the bundle diameter of the hollow fiber membrane 17 is about 48 to 50 mm.
  • the inner diameter of the hollow fiber membrane element covers 11, 511 is 50 mm.
  • An inner member made of ABS resin is used as the inner member 103 so as not to be deformed by the water pressure of raw water and backwash water.
  • a PET film having a thickness of 0.1 mm is used as the hollow fiber membrane element cover 511.
  • the present invention is not limited to the first to third embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
  • a combination of items described in each of the first to third embodiments may be used as one embodiment of the present invention.
  • the hollow fiber membrane element covers 411 and 511 of the second and third embodiments may be provided with a through hole similar to the through hole 216 of FIG. When doing in this way, you may provide a through-hole at predetermined intervals in the circumferential direction only in the lower end part of the said hollow fiber membrane element cover 411,511.

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Abstract

　浄水器用カートリッジ(１)は、一方の端部に原水流入口(５)および浄水出水口(６)を有する。これにより、浄水器本体への着脱作業を行う箇所が少なくなる。また、浄水器用カートリッジ(１)では、中空糸膜エレメント(４)と第１通路(Ｒ１)との間に配置されて、中空糸膜(１７)の大部分を隙間を持って覆う中空糸膜エレメントカバー(１１)を設けている。これにより、逆洗用水が中空糸膜エレメント(４)を局部的に流れることがなく、逆洗用水のショートカットを防止できる。

Description

浄水器用カートリッジおよびそれを備えた浄水器
　本発明は、浄水器用カートリッジおよびそれを備えた浄水器に関する。
　従来、浄水器用カートリッジとしては、特開２００３－５３１６０号公報（特許文献１）に開示されたものがある。この浄水器用カートリッジは、複数の中空糸膜を収容し、下方に開口している下部接続口が原水導入用配管および逆洗用配管に接続されている一方、上方に開口している上部接続口が浄水排出用配管に接続されている。
　浄水時、上記原水導入用配管に設けられた弁が開放されて、原水が原水導入用配管から浄水器用カートリッジの下部接続口に流入して、中空糸膜の外側表面から内側表面に向かって透過することで浄水になる。その後、上記浄水は、浄水器用カートリッジの上部接続口から浄水排出用配管に排出される。このとき、上記逆洗用配管に設けられた弁は閉鎖されている。
　一方、逆洗時、逆洗用水が、浄水排出用配管から浄水器用カートリッジの上部接続口に流入して、中空糸膜の内側表面から外側表面に向かって透過する。これにより、上記中空糸膜の外側表面に付着した付着物が離間して逆洗用水と共に浄水器用カートリッジの下部接続口から逆洗用配管に流出する。なお、逆洗時、原水導入用配管に設けられた弁は閉鎖され、かつ、逆洗用配管に設けられた弁は開放されている。
　このように、従来の浄水器用カートリッジでは、浄水排出用配管のための上方に開口した１つの上部接続口がある一方、原水導入用配管および逆洗用配管のための下方に開口した２つの下部接続口があるため、浄水器用カートリッジの上方での上部接続口から浄水排出用配管を取り外す作業と、浄水器用カートリッジの下方での２つの下部接続口から原水導入用配管および逆洗用配管を取り外す作業とを必要とし、３つの配管の取り外し作業が必要である上に、浄水器用カートリッジの上方と下方とで取り外し作業が必要であるため、取り外し作業が煩雑であるという問題がある。
　また、上記浄水器用カートリッジの取り付け作業も同様に、上方の１つの上部接続口の１箇所と、下方の２つの下部接続口の２箇所とで、取り付け作業を行わなければならないため、取り付け作業も煩雑であるという問題がある。
特開２００３－５３１６０号公報
　そこで、本発明の課題は、浄水器本体への着脱にかかる手間が少なく、簡単に交換できる浄水器用カートリッジおよびそれを備えた浄水器を提供することにある。
　上記課題を解決するため、本発明の浄水器用カートリッジは、
　一方の端部に第１開口および第２開口を有すると共に、上記第１開口に連通する第１通路と、上記第２開口に連通する第２通路とを内部に有するカートリッジ本体と、
　上記第１通路から第２通路に流れる水を濾過する分離膜と、
　上記第１通路と上記分離膜との間に配置されて、上記分離膜との間に隙間を持って上記分離膜を覆う分離膜カバーと
を備えたことを特徴としている。
　ここで、上記「一方の端部」とは、分離膜の一端を境界にしてこの境界よりも上記一方の側にあるカートリッジ本体の部分を意味する。
　上記構成によれば、浄水器本体に着脱する場合、第１開口および第２開口がカートリッジ本体の一方の端部にあるので、浄水器本体への着脱作業はカートリッジ本体の一方の端部に対して行えば終了する。したがって、上記浄水器本体への着脱にかかる手間が少なく、簡単に交換できる。
　また、上記浄水器用カートリッジは、上記第１開口と第２開口との２箇所を浄水器本体に接続すればよいので、従来（特開２００３－５３１６０号公報）に比べて接続箇所が少なくて、着脱が容易である。
　また、上記分離膜で浄水を生成する場合、原水をカートリッジ本体の第１開口に供給すると、原水は第１通路から第２通路へ流れる。このとき、上記分離膜が第１通路から第２通路に流れる原水を濾過して浄水にするので、カートリッジ本体の第２開口から浄水を取り出すことができる。
　また、上記分離膜を逆洗する場合、逆洗用水を第２開口に供給すると、逆洗用水が第２通路から第１通路へ流れる。これにより、上記逆洗用水が原水の流れ方向とは逆方向に分離膜を流れるので、汚れ等の付着物が分離膜から離間する。その結果、上記付着物を逆洗用水と共に流して第１開口からカートリッジ本体外へ排出できる。
　この逆洗時、第１開口および第２開口がカートリッジ本体の一方の端部にあるため、逆洗用水はカートリッジ本体内においてＵ字状に流れの向きを変えることになり、そのため、必然的に分離膜を局所的に流れるショートカットが生じようとするが、上記分離膜カバーが有るためショートカットが防止されるのである。このように、上記分離膜カバーを設けているから、第１開口および第２開口がカートリッジ本体の一方の端部にあって、逆洗用水の流れがＵ字状に向きを変える流れであっても、分離膜を局所的に流れるショートカットが防止される。もし、上記分離膜との間に隙間を持って分離膜を覆う分離膜カバーがないならば、逆洗時に抵抗が少ない分離膜の最短経路をなす一部が局所的に洗浄されて、その後は、逆洗用水が分離膜の上記一部のみに流れて他の部分を流れなくて、逆洗用水はショートカットすることになって、その他の部分が洗浄されなくて逆洗が不完全となり、また、逆洗時に大量の逆洗用水が必要となって、かつ、長時間かけて逆洗を行わなければならないという問題があるのである。
　本発明は、上記カートリッジ本体内で逆洗用水が１８０°向きを変えることになっても、分離膜との間に隙間を持って分離膜を覆う分離膜カバーがあるので、逆洗用水が分離膜の全体を略均等に流れることができて、逆洗用水のショートカットが生じなく、分離膜の略全体を効率良く逆洗することができる。したがって、少ない逆洗用水で短時間で逆洗を効率良く略完全に行うことができる。
　一実施形態の浄水器用カートリッジでは、
　上記分離膜は、上記第２通路から上記第１通路に流れる水によって洗浄可能に設けられている。
　上記実施形態によれば、上記分離膜は、第２通路から第１通路に流れる水によって洗浄可能に設けられているので、第２開口に水を供給すると、その水が第２通路から第１通路に流れて分離膜を洗浄することが可能である。
　一実施形態の浄水器用カートリッジでは、
　上記第１開口および第２開口は同一方向に向かって開口する。
　上記実施形態によれば、上記第１開口および第２開口が同一方向に向いて開口しているので、上記浄水器用カートリッジを一方向に移動させて、ワンタッチで浄水器用カートリッジを浄水器本体に着脱可能にすることができる。
　一実施形態の浄水器用カートリッジでは、
　上記分離膜は、複数の中空糸膜を有する中空糸膜エレメントであり、
　上記分離膜カバーは、上記中空糸膜エレメントの周囲を覆う中空糸膜エレメントカバーである。
　上記実施形態によれば、上記中空糸膜エレメントカバーが、水の流動方向に長く延びる中空糸エレメントの周囲を覆うので、特に逆洗用水のショートカットが生じ易い長く延びる中空糸エレメントを使用しても、逆洗用水のショートカットを防止できて、略均等に逆洗用水を流すことができる。
　一実施形態の浄水器用カートリッジでは、
　上記第１開口は上記第２開口を取り囲むように環状に設けられている。
　上記実施形態によれば、上記第１開口は第２開口を取り囲むように環状に設けているので、第１開口および第２開口に対する配管の着脱が容易となる。
　また、上記第１開口は第２開口を取り囲むように環状に設けているので、第１開口および第２開口を密に配置して、スペースを有効に利用して、上記第１開口および第２開口の開口面積を大きくすることができる。もし、仮に、第１開口および第２開口を、互いに離間して設けると、無駄なスペースが生じて必然的に開口面積が小さくなるのである。
　一実施形態の浄水器用カートリッジでは、
　上記分離膜カバーの上記分離膜に対向する部分には、上記分離膜の全体に略均等に水が流れるようにするための貫通穴が設けられている。
　上記実施形態によれば、上記分離膜カバーの分離膜に対向する部分には、分離膜の全体に略均等に水が流れるようにするための貫通穴が設けられているので、分離膜カバーと分離膜の間の距離を狭くして小型化できる。
　仮に、上記貫通穴を分離膜カバーの分離膜に対向する部分に設けていないなら、分離膜カバーと分離膜の間の距離を過度に狭くすると、分離膜の全体に略均等に水が流れなくなるので、分離膜において逆洗できない部分が大きくなってしまう可能性がある。
　一実施形態の浄水器用カートリッジでは、
　上記分離膜カバーは、上記第２開口側から離れて行くにしたがって末広がりとなるように傾斜している。
　上記実施形態によれば、逆洗用水を第２開口に供給すると、逆洗用水が第２通路から第１通路へ流れて、汚れ等の付着物が分離膜から離間する。このとき、上記分離膜カバーが、第２開口側から離れて行くにしたがって末広がりとなるように傾斜しているので、分離膜から離間した付着物が、分離膜カバーと分離膜との間の隙間に詰まるのを防ぐことができる。したがって、上記付着物が逆洗用水と共に第１通路に流れ易くなるので、分離膜の洗浄効果を向上させることができる。
　一実施形態の浄水器用カートリッジでは、
　上記分離膜カバーはフィルム状に形成されている。
　上記実施形態によれば、逆洗用水を第２開口に供給すると、逆洗用水が第２通路から第１通路へ流れて、汚れ等の付着物が分離膜から離間する。このとき、上記分離膜カバーがフィルム状であるので、逆洗用水の水圧に応じて変形する。その結果、上記分離膜カバーと分離膜との間の隙間が適切な大きさに調節される。したがって、上記逆洗用水をスムーズに流すことができるので、分離膜の洗浄効果を向上させることができる。
　また、上記分離膜カバーがフィルム状であるので、分離膜カバーと分離膜との間の隙間を確保しつつ、カートリッジ本体を小型化することができる。
　また、上記フィルム状の分離膜カバーの厚さは、例えば樹脂成型品の分離膜カバーの厚さの１／１０程度にすることができる。したがって、上記分離膜カバーをフィルム状に形成することにより、分離膜カバーの材料費を低減できる。
　一実施形態の浄水器用カートリッジは、
　上記分離膜の少なくとも一部を覆うネットを備える。
　上記実施形態によれば、上記逆洗用水を第２開口に供給したとき、ネットが分離膜の少なくとも一部を覆うので、逆洗用水の流れによって分離膜の形状が崩れないようにすることができる。したがって、上記分離膜カバーと分離膜との間の隙間が小さくなるのを防ぐことができる。
　また、上記浄水器用カートリッジの製造時、ネットが分離膜の少なくとも一部を覆っていれば、分離膜の形状が安定するので、第１通路と分離膜との間に分離膜カバーを容易に配置できる。
　また、上記浄水器用カートリッジの輸送時、ネットが分離膜の少なくとも一部を覆っていることにより、振動や衝撃による分離膜へのダメージを緩和できる。
　本発明の浄水器は、
　浄水器本体と、
　上記浄水器本体に着脱可能な本発明の浄水器用カートリッジと
を備えたことを特徴としている。
　上記構成によれば、上記浄水器本体に着脱可能な浄水器用カートリッジを備えることによって、浄水器用カートリッジを簡単に交換できるので、メンテンナンスの作業性を向上させることができる。
　本発明の浄水器用カートリッジによれば、カートリッジ本体が一方の端部に第１開口および第２開口を有するので、浄水器本体への着脱作業を行う箇所が少なく、この着脱作業は簡単になり、交換を容易に行うことができる。
　また、本発明の浄水器用カートリッジによれば、分離膜との間に隙間を持って分離膜を覆う分離膜カバーを備えるので、上記第１開口および第２開口がカートリッジ本体の一方の端部にあって着脱作業が簡単であるにも拘わらず、逆洗用水が分離膜を局部的に流れることがなく、逆洗用水のショートカットを防止でき、分離膜の全体に逆洗用水を略均等に流すことができて、逆洗用水の使用量を低減できて、短時間で逆洗をすることができる。
　本発明の浄水器によれば、上記浄水器本体に着脱可能な浄水器用カートリッジを備えるので、浄水器用カートリッジの交換が容易であり、メンテンナンスを作業性良く行うことが出来る。
図１は本発明の第１実施形態の浄水器用カートリッジの模式断面図である。 図２は上記第１実施形態の浄水器用カートリッジを浄水器本体に取り付けた状態の模式断面図である。 図３は上記第１実施形態の浄水器用カートリッジにおける原水の流れを説明するための模式図である。 図４は上記第１実施形態の浄水器用カートリッジにおける逆洗用水の流れを説明するための模式図である。 図５は本発明の一比較例の浄水器用カートリッジの模式断面図である。 図６は上記比較例の浄水器用カートリッジにおける逆洗用水の流れを説明するための模式図である。 図７は本発明の一変形例の浄水器用カートリッジの模式断面図である。 図８は本発明の一変形例の浄水器用カートリッジの模式断面図である。 図９は本発明の第２実施形態の浄水器用カートリッジの模式断面図である。 図１０は本発明の第３実施形態の浄水器用カートリッジの模式断面図である。
　以下、本発明の浄水器用カートリッジおよび浄水器を図示の実施の形態により詳細に説明する。
　〔第１実施形態〕
　図１に、本発明の第１実施形態の浄水器用カートリッジ１を側方から見た断面を模式的に示す。
　上記浄水器用カートリッジ１は、樹脂製のカートリッジ本体２と、分離膜の一例としての中空糸膜エレメント４とを備えている。
　上記カートリッジ本体２の上端部には、第１開口の一例としての原水流入口５と、第２開口の一例としての浄水出水口６とを、同一方向である上方に向いて開口するように設けている。この原水流入口５は浄水出水口６を取り囲むように環状に設けていて、原水流入口５と浄水出水口６とを略同心に配置している。
　また、上記カートリッジ本体２は、有底円筒状の外側部材９と、外側部材９の内側に配置された段付円筒状の内側部材３とからなる。上記内側部材３は、図示しない放射状のアームで外側部材９に固定している。この内側部材３の小径円筒部１０の上方に向いた開口は浄水出水口６である。また、上記外側部材９の上端部と内側部材３の小径円筒部１０との間の上方に向いた環状の開口は、原水流入口５である。上記小径円筒部１０に連なる大径円筒部１２には分離膜の一例である中空糸膜エレメント４を設けている。なお、上記内側部材３は、全体がＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂で形成されており、原水および逆洗用水の水圧で変形するようなものではない。
　上記中空糸膜エレメント４は、Ｕ字状に屈曲された複数（見易くするために１つのみ図示）の中空糸膜１７を、それらの両端部の開口状態を保つように、上記両端部をポッティング材１３によって集束してなる。上記原水流入口５からの原水が、上記外側部材９と内側部材３との間の第１通路Ｒ１を通った後、中空糸膜エレメント４を通って濾過されて浄水となって、上記内側部材３の内部の第２通路Ｒ２を通って浄水出水口６に向かって流れる。上記原水流入口５から中空糸膜エレメント４までの間が上記第１通路Ｒ１であり、中空糸膜エレメント４から浄水出水口６までの間が上記第２通路Ｒ２である。
　上記大径円筒部１２の中空糸膜エレメント４の周り部分は、分離膜カバーの一例である中空糸膜エレメントカバー１１を構成している。したがって、上記中空糸膜エレメントカバー１１は、第１通路Ｒ１と中空糸膜１７との間に配置されていることになる。この中空糸膜エレメントカバー１１は、中空糸膜１７が延びる方向に延在し、中空糸膜１７のＵ字状の先端部つまり下端部１７ａの側方も覆っている。このように、上記中空糸膜エレメントカバー１１が中空糸膜１７の大部分の周りで上記大部分との間に隙間を持って上記大部分を覆っているので、中空糸膜エレメント４の全体に水が略均等に流れる。
　上記中空糸膜１７は、精密ろ過膜、限外ろ過膜、ナノろ過膜、逆浸透膜等を例えば０．５ｍｍ～３０ｍｍ程度の太さで中が空胴の糸状に成型したものである。また、上記中空糸膜１７の屈曲部の下端部１７ａの下端を大径円筒部１２の下端よりも上側に位置させて、中空糸膜１７の屈曲部が大径円筒部１２から突出しないようにしている。なお、上記中空糸膜１７の材質としては、例えば、ポリオレフィン、ポリスルフォン、ポリビニルアルコール、セルロース、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等がある。
　図２に、上記浄水器用カートリッジ１を浄水器の浄水器本体２０に取り付けた状態を側方から見た断面を模式的に示す。
　上記浄水器本体２０は、浄水器用カートリッジ１に向かって原水が流れる原水導入用配管１４と、浄水器用カートリッジ１から出た浄水が流れる浄水排出用配管１５を備えている。上記原水導入用配管１４，浄水排出用配管１５の接続用端部１８，１９の内周面には、図示しないＯリングを取り付けている。
　上記構成の浄水器用カートリッジ１を浄水器本体２０に取り付ける場合、接続用端部１８，１９へ原水流入口５，浄水出水口６を向け、浄水器用カートリッジ１を浄水器本体２０に近づく上方向に移動させて、原水導入用配管１４の接続用端部１８内に外側部材９の上端部を挿入すると共に、浄水排出用配管１５の接続用端部１９内に内側部材３の小径円筒部１０を挿入する。一方、上記浄水器用カートリッジ１を取り外す場合、浄水器用カートリッジ１を浄水器本体２０から離れる下方向に移動させる。
　このように、上記浄水器用カートリッジ１を浄水器本体２０に着脱する場合、原水流入口５および浄水出水口６がカートリッジ本体２の上端部にあるので、カートリッジ本体２の上端部に対してのみ着脱作業を行えばよい。したがって、上記浄水器用カートリッジ１は着脱にかかる手間が少なく、簡単に交換できる。
　また、上記浄水器用カートリッジ１は、原水流入口５，浄水出水口６の２箇所を接続用端部１８，１９に接続すればよいので、従来（特開２００３－５３１６０号公報）に比べて接続箇所が少なくて、着脱が容易である。
　さらに、上記原水流入口５および浄水出水口６が同一方向である上方に向いて開口しているので、浄水器用カートリッジ１を一方向である上方に移動させて、ワンタッチで浄水器用カートリッジ１を浄水器本体２０に取り付けることが可能である。
　また、上記原水流入口５を浄水出水口６と略同心に設けているので、芯合わせが容易で、接続作業が容易である。
　また、上記浄水器が浄水器用カートリッジ１を備えることにより、浄水器のメンテンナンスの作業が飛躍的に向上させることができる。
　上記浄水器用カートリッジ１で浄水を生成する場合、図３の矢印Ａ１で示すように、原水流入口５からカートリッジ本体２内に原水を流す。そうすると、上記原水は、矢印Ａ２，Ａ３で示すように、第１通路Ｒ１を流れ、外側部材９の底部へ向う。そして、上記原水は、外側部材９の底部近傍で矢印Ａ４，Ａ５で示すように流れて内側部材３の大径円筒部１２の先端の中空糸膜エレメントカバー１１内に入って浄水出水口６に向かって流れる。ここで、上記原水は、中空糸膜１７で濾過されて浄水となった後、第２通路Ｒ２を流れて、矢印Ａ６で示すように、浄水出水口６からカートリッジ本体２外に流出する。
　このように、上記原水が内側部材３の中空糸膜エレメントカバー１１の下端から浄水出水口６に向かって流れることによって、中空糸膜１７の屈曲部から両端部近くまでを原水が同じように流れるので、中空糸膜１７の略全部が原水の濾過に有効に寄与して、原水から効率良く浄水を生成できる。
　一方、上記浄水器用カートリッジ１を逆洗する場合、図４の矢印Ｂ１で示すように、浄水出水口６から内側部材３内に逆洗用水を入れる。そうすると、上記逆洗用水が、第２通路Ｒ２を流れて、中空糸膜エレメント４の中空糸膜１７を通過することにより、中空糸膜１７の孔を塞いでいた付着物が中空糸膜１７から離間する。そして、上記中空糸膜１７を通過した逆洗用水は、矢印Ｂ２～Ｂ５で示すように、第１通路Ｒ１を流れた後、矢印Ｂ６で示すように、原水流入口５からカートリッジ本体２外に流出する。したがって、上記付着物も逆洗用水と共に第１通路Ｒ１を流して、原水流入口５からカートリッジ本体２外に排出できる。
　この逆洗時、上記カートリッジ本体２の上端部に原水流入口５および浄水出水口６を設けているので、浄水出水口６に流した逆洗用水は、第２通路Ｒ２をカートリッジ本体２の下端部へ向かって流れた後、その下端部近傍でＵターンし、第１通路Ｒ１をカートリッジ本体２の上端部へ向かって流れる。このように、上記逆洗用水のＵターン状の流れが形成される状況下において、もし仮に、上記中空糸膜エレメント４の大部分の周りに隙間を持って覆う中空糸膜エレメントカバー１１を設けていなければ、逆洗時に抵抗が少ない中空糸膜１７の最短経路をなす一部が局所的に洗浄されて、その後は、逆洗用水が中空糸膜１７のその一部を局所的に流れて他の部分を流れなくて、逆洗用水はショートカットすることになって、中空糸膜１７の略全体を効率良く洗浄できなくて、逆洗が不十分になり、逆洗で使用する逆洗用水の量が大量となり、かつ、逆洗が長時間になるという問題が起こってしまう。
　これに対して、上記浄水器用カートリッジ１は、上記カートリッジ本体２の上端部に原水流入口５および浄水出水口６を設けているため、逆洗用水がカートリッジ本体２内において１８０°向きを変える流れになっても、中空糸膜エレメントカバー１１が中空糸膜エレメント４の大部分の周りに隙間を持って覆うので、逆洗用水を中空糸膜１７の全体に略均等に流すことができて、逆洗用水のショートカットが生じなく、中空糸膜１７の略全体を効率良く逆洗することができる。したがって、少ない逆洗用水で短時間で逆洗を効率良く行うことができる。
　また、上記中空糸膜エレメントカバー１１が細長く延在する中空糸膜１７の周囲を覆うので、特に逆洗用水のショートカットが生じ易い細長く延在する中空糸膜１７を使用しても、逆洗用水のショートカットを防止でき、中空糸膜１７に略均等に逆洗用水を流すことができる。
　また、上記原水流入口５は浄水出水口６を取り囲むように環状に同心に設けているので、芯合わせが容易で、原水流入口５および浄水出水口６に対する接続用端部１８，１９の着脱が容易となる。
　また、上記原水流入口５は浄水出水口６を取り囲むように環状に設けているので、原水流入口５および浄水出水口６を密に配置して、スペースを有効に利用して、上記原水流入口５および浄水出水口６の開口面積を大きくすることができる。もし仮に、上記原水流入口５および浄水出水口６は、互いに離間して設けると、無駄なスペースが生じて必然的に開口面積が小さくなるのである。
　図５に、本発明の一比較例の浄水器用カートリッジ１０１を側方から見た断面を模式的に示す。
　上記浄水器用カートリッジ１０１は、中空糸膜エレメントカバー１１を設けていない点、つまり、図１の内側部材３とは異なる形状の内側部材１０３を備えている点のみが上記浄水器用カートリッジ１と異なっている。したがって、図５において、図１に示した浄水器用カートリッジ１の構成部と同一構成部は、図１における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。なお、図５の１０２は、外側部材９および内側部材１０３からなるカートリッジ本体である。
　この比較例の浄水器用カートリッジ１０１を逆洗する場合、図６の矢印Ｂ１０１で示すように、浄水出水口６から内側部材１０３内に逆洗用水を流す。そうすると、上記カートリッジ本体１０２の上端部に原水流入口５および浄水出水口６を設けているので、第２通路Ｒ２を流れた後、Ｕターンし、中空糸膜１７を通過して、矢印Ｂ１０２～Ｂ１０５で示すように流れる。このとき、上記中空糸膜１７の両端部以外の部分は大径円筒部１１２で取り囲まれていないので、逆洗用水が、大径円筒部１１２の下端近傍でＵターンすることになり、中空糸膜１７のポッティング材１３近傍の部分を集中的に流れてしまう。つまり、上記逆洗用水の所謂ショートカットが起きてしまう。その結果、上記逆洗用水の流れは矢印Ｂ１０１～Ｂ１０５で示すようなＵ字状になって、中空糸膜１７のポッティング材１３近傍の部分しか逆洗できない。このように、比較例では、カートリッジ本体１０２の上端部に同一方向に開口する原水流入口５および浄水出水口６を設けているために、逆洗用水の流れがＵ字状になる状況下で、図１の中空糸膜エレメントカバー１１を備えていないので、抵抗が少ない中空糸膜１７の最短経路をなす一部（中空糸膜１７におけるポッティング材１３のすぐ下側の部分）のみが局所的に洗浄されて、その後は、他の部分が洗浄されないショートカットが生じて、逆洗が不十分となり、また、逆洗で使用する逆洗用水の量が大量となり、かつ、逆洗が長時間になるという問題が起こるのである。
　これに対して、本発明の図１の第１実施形態では、中空糸膜エレメントカバー１１が第１通路Ｒ１内にあるので、上記問題が起こるようなことがない。
　上記第１実施形態では、中空糸膜エレメントカバー１１は、内側部材３と一体に形成したが、内側部材３と別体で形成してもよい。
　上記第１実施形態では、中空糸膜１７を用いていたが、精密ろ過膜、限外ろ過膜またはナノろ過膜等からなるスパイラル膜、チューブラー膜または平膜を用いてもよい。
　上記第１実施形態では、中空糸膜１７の屈曲部の下端部１７ａの下端を大径円筒部１２の下端よりも上側に位置させていたが、中空糸膜１７の屈曲部の下端部１７ａの下端と大径円筒部１２の下端とを同じ高さにしてもよい。
　上記第１実施形態では、原水流入口５は浄水出水口６を取り囲むように環状に設けていたが、原水流入口５および浄水出水口６を互いに離間して設けてもよい。
　上記第１実施形態では、原水導入用配管１４の接続用端部１８の内周面にＯリングを取り付けていたが、外側部材９の上端部の外周面にＯリングを取り付けてもよい。
　上記第１実施形態では、浄水排出用配管１５の接続用端部１９の内周面にＯリングを取り付けていたが、内側部材３の小径円筒部１０の外周面にＯリングを取り付けてもよい。
　上記第１実施形態では、大径円筒部１２の内周面に螺旋状の溝を設けてもよい。この溝設けることにより、大径円筒部１２内で原水を旋回させて、原水から異物を遠心力で分離できる。
　上記第１実施形態では、小径円筒部１０および大径円筒部１２を円筒状に形成したが、小径円筒部１０および大径円筒部１２の少なくとも一方を、浄水出水口６から離れるにしたがって径が大きくなるようにしてもよく、あるいは、小さくなるようにしてもよい。
　上記第１実施形態において、外側部材９および内側部材３の少なくとも一方を透明樹脂または不透明樹脂で形成してもよい。
　上記第１実施形態では、カートリッジ本体２は略円筒形であったが、箱状のカートリッジ本体を用いてもよい。
　上記第１実施形態の有底円筒状の外側部材９に換えて、有底角筒状の外側部材を用いてもよい。
　上記第１実施形態の段付円筒状の内側部材３に換えて、段付角筒状の内側部材を用いてもよい。
　上記第１実施形態の内側部材１０３に換えて、図７に示す浄水器用カートリッジ２０１の内側部材２０３を用いてもよい。この内側部材２０３の大径円筒部２１２の一部を構成する中空糸膜エレメントカバー２１１には、中空糸膜１７の全体に略均等に水が流れるようにするための貫通穴２１６を、周方向および軸方向（中空糸膜１７が延びる方向）に所定の間隔を空けて複数設けている。これにより、上記大径円筒部２１２と中空糸膜１７の間の距離が狭くても、逆洗用水を中空糸膜１７の全体に略均等に流体が流せる。したがって、上記大径円筒部２１２と中空糸膜１７の間の隙間を狭くしても、中空糸膜１７において逆洗できない部分が増加するのを防ぐことができる。
　上記第１実施形態のカートリッジ本体２に換えて、図８に示す浄水器用カートリッジ３０１のカートリッジ本体３０２を用いてもよい。このカートリッジ本体３０２の上端部には、第１開口の一例としての原水流入口３０５と、浄水出水口６とを、互いに離間するように設けている。また、上記カートリッジ本体３０２では、原水流入口３０５からの原水が、外側部材３０９と大径円筒部１２との間の第１通路Ｒ３０１を通った後、中空糸膜エレメント４を通って濾過されて浄水となって、第２通路Ｒ２を通って浄水出水口６に向かって流れる。ここでは、上記原水流入口３０５から中空糸膜エレメント４までの間が上記第１通路Ｒ３０１であり、中空糸膜エレメント４から浄水出水口６までの間が上記第２通路Ｒ２である。
　このようなカートリッジ本体３０２を用いた場合でも、原水流入口３０５および浄水出水口６がカートリッジ本体３０２の上端部にあるので、カートリッジ本体３０２の上端部に対してのみ着脱作業を行えばよく、この着脱作業は簡単である。
　また、上記カートリッジ本体３０２においても、中空糸膜エレメントカバー１１が細長く延在する中空糸膜１７の周囲を覆うので、特に逆洗用水のショートカットが生じ易い細長く延在する中空糸膜１７を使用しても、逆洗用水のショートカットを防止でき、中空糸膜１７に略均等に逆洗用水を流すことができる。
　なお、図７，図８において、図１に示した浄水器用カートリッジ１の構成部と同一構成部は、図１における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。
　下表１に、上記浄水器用カートリッジ１等に係る実験結果を示す。下表１において、「筒有り」は図１の浄水器用カートリッジ１を指し、また、「筒無し」は図５の浄水器用カートリッジ１０１を指す。すなわち、下表１において、Ｎｏ.１およびＮｏ.３は、浄水器用カートリッジ１０１を用いた実験の結果を示す一方、Ｎｏ.２は、浄水器用カートリッジ１を用いた実験の結果を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
〔試験条件〕
（１）カオリン２．０ｍｇ／Ｌ、フミン酸ナトリウム１．０ｍｇ／Ｌを添加した水道水をポンプで中空糸膜エレメント４に送ることにより、水道水を濾過する。
（２）原水流入口５側と浄水出水口６側の差圧が０．１ＭＰａで、浄水出水口６から出る浄水の流量が１．０Ｌ／ｍｉｎに低下した時点を、中空糸膜エレメント４の寿命が尽きた点とし、この点までに濾過できた水道水の水量を処理量とする。
〔逆洗条件〕 
　７０Ｌの原水を処理するごとに、浄水出水口６から内側部材３内に逆洗用水を５分間流し続ける。
〔中空糸膜エレメント構造〕
（１）ポリプロピレン製の中空糸膜を中空糸膜１７として使用する。
（２）中空糸膜１７の膜面積を１.１ｍ２とする。
（３）中空糸膜１７の束の直径を約３２～３４ｍｍにする。
（４）中空糸膜エレメントカバー１１の内径を３７ｍｍにする。
（５）原水および逆洗用水の水圧で変形しないようにＡＢＳ樹脂で形成した内側部材を内側部材１０３として使用する。
　上記表１において、Ｎｏ.２とＮｏ.３とを比較すると判るように、Ｎｏ.３よりもＮｏ.２の方が十分に逆洗できて、濾過できる水道水の水量が増えている。
　〔第２実施形態〕
　図９に、本発明の第２実施形態の浄水器用カートリッジ４０１を側方から見た断面を模式的に示す。また、図９において、図１に示した第１実施形態の構成部と同一構成部は、第１実施形態の構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。
　上記浄水器用カートリッジ４０１は、ＡＢＳ樹脂製の段付円筒状の内側部材４０３と、樹脂製の網目状のネット４２１とを備えている点が、上記第１実施形態の浄水器用カートリッジ１と異なっている。なお、上記内側部材４０３は、原水および逆洗用水の水圧で変形するようなものではない。
　上記内側部材４０３は、外側部材９の内側に位置し、図示しない放射状のアームで外側部材９に固定している。また、上記内側部材４０３は、小径円筒部１０と、この小径円筒部１０に連なる大径円筒部４１２とを有している。この大径円筒部４１２には中空糸膜エレメント４を設けており、大径円筒部４１２の中空糸膜エレメント４の周り部分は、分離膜カバーの一例である中空糸膜エレメントカバー４１１を構成している。したがって、上記中空糸膜エレメントカバー４１１は、第１通路Ｒ１と中空糸膜１７との間に配置されていることになる。この中空糸膜エレメントカバー４１１は、中空糸膜１７が延びる方向に延在し、中空糸膜１７のＵ字状の先端部つまり下端部１７ａの側方も覆っている。このように、上記中空糸膜エレメントカバー４１１が中空糸膜１７の大部分の周りで上記大部分との間に隙間を持って上記大部分を覆っているので、中空糸膜エレメント４の全体に水が略均等に流れる。また、上記中空糸膜エレメントカバー４１１は、ポッティング材１３から外側部材９の底部に近づくにしたがって径が大きくなっている。すなわち、上記中空糸膜エレメントカバー４１１は、浄水出水口６側から離れて行くにしたがって末広がりとなるように傾斜している。
　上記ネット４２１は、中空糸膜１７のポッティング材１３から露出している部分に全周に渡って巻き付けられ、その部分を覆っている。また、上記ネット４２１の網目の大きさは、中空糸膜１７から離間した付着物が通過できる程度であればよいが、原水および逆洗用水の流れに悪影響を及ぼさない観点上、小さすぎない方がよい。
　上記構成の浄水器用カートリッジ４０１を逆洗する場合、浄水出水口６から内側部材４０３内に逆洗用水を入れる。そうすると、上記逆洗用水が、第２通路Ｒ２を流れて、中空糸膜エレメント４の中空糸膜１７を通過することにより、中空糸膜１７の孔を塞いでいた付着物が中空糸膜１７から離間する。このとき、上記中空糸膜エレメントカバー４１１は、浄水出水口６側から離れて行くにしたがって末広がりとなるように傾斜しているので、中空糸膜１７から離間した付着物が、中空糸膜１７と中空糸膜エレメントカバー４１１との間の隙間に詰まるのを防ぐことができる。したがって、上記付着物が逆洗用水と共に第１通路Ｒ１に流れ易くなるので、中空糸膜１７の洗浄効果を向上させることができる。
　また、上記逆洗用水を浄水出水口６から内側部材４０３内に逆洗用水を入れたとき、ネット４１２が中空糸膜１７を覆っているので、逆洗用水の流れによって中空糸膜１７の形状が崩れないようにすることができる。したがって、上記中空糸膜エレメントカバー４１１と中空糸膜１７との間の隙間が小さくなるのを防ぐことができる。
　また、上記浄水器用カートリッジ４０１の製造時、ネット４２１が中空糸膜１７を覆っていれば、中空糸膜１７の形状が安定するので、第１通路Ｒ１と中空糸膜１７との間に中空糸膜エレメントカバー４１１を容易に配置できる。
　また、上記浄水器用カートリッジ４０１の輸送時、ネット４２１が中空糸膜１７を覆っていることにより、振動や衝撃による中空糸膜１７へのダメージを緩和できる。
　上記第２実施形態では、ネット４２１は、中空糸膜１７のポッティング材１３から露出している部分の全部を全周に渡って覆うようにしていたが、中空糸膜１７のポッティング材１３から露出している部分の一部を全周に渡って覆うようにしてもよい。
　上記第２実施形態のネット４２１に換えて、中空糸膜エレメント４の全部を覆うネットを用いてもよい。
　〔第３実施形態〕
　図１０に、本発明の第３実施形態の浄水器用カートリッジ５０１を側方から見た断面を模式的に示す。また、図１０において、図９に示した第２実施形態の構成部と同一構成部は、第２実施形態の構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。
　上記浄水器用カートリッジ５０１は、段付円筒状の内側部材５０３を備えている点が、上記第２実施形態の浄水器用カートリッジ４０１と異なっている。
　上記内側部材５０３は、外側部材９の内側に位置し、図示しない放射状のアームで外側部材９に固定している。また、上記内側部材５０３は、樹脂製の小径円筒部１０と、この小径円筒部１０に連なる大径円筒部５１２と、分離膜カバーの一例である中空糸膜エレメントカバー５１１とを有している。この大径円筒部５１２には中空糸膜エレメント４を設けている。なお、上記内側部材５０３において、中空糸膜エレメントカバー５１１以外の部分は、ＡＢＳ樹脂で形成し、原水および逆洗用水の水圧で変形しないようにしている。
　上記中空糸膜エレメントカバー５１１は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート)を溶融してフィルム状にした後、冷却することで得ている。また、上記中空糸エレメントカバー５１１の上端は大径円筒部５１２の下端に超音波溶着で接合されている。また、上記中空糸膜エレメントカバー５１１は、第１通路Ｒ１と中空糸膜１７との間に配置されており、中空糸膜１７が延びる方向に延在し、中空糸膜１７のＵ字状の先端部つまり下端部１７ａの側方も覆っている。このように、上記中空糸膜エレメントカバー５１１が中空糸膜１７の大部分の周りで上記大部分との間に隙間を持って上記大部分を覆っているので、中空糸膜エレメント４の全体に水が略均等に流れる。なお、上記フィルム状の中空糸エレメントカバー５１１は例えばブロー成型して大径円筒部５１２の下端に連なるようにしてもよい。
　上記構成の浄水器用カートリッジ５０１を逆洗する場合、浄水出水口６から内側部材５０３内に逆洗用水を入れる。そうすると、上記逆洗用水が、第２通路Ｒ２を流れて、中空糸膜エレメント４の中空糸膜１７を通過することにより、中空糸膜１７の孔を塞いでいた付着物が中空糸膜１７から離間する。このとき、上記中空糸膜エレメントカバー５１１がフィルム状であるので、逆洗用水の水圧に応じて変形する。その結果、上記中空糸膜エレメントカバー５１１と中空糸膜１７との間の隙間が適切な大きさに調節される。したがって、上記逆洗用水をスムーズに流すことができるので、中空糸膜１７の洗浄効果を向上させることができる。
　また、上記中空糸膜エレメントカバー５１１がフィルム状であるので、中空糸膜エレメントカバー５１１と中空糸膜１７との間の隙間を確保しつつ、カートリッジ本体２を小型化することができる。
　また、上記フィルム状の中空糸膜エレメントカバー５１１の厚さは、上記第２実施形態の中空糸膜エレメントカバー５１１の厚さの１／１０程度にすることができる。具体的には、中空糸膜エレメントカバー５１１の厚さを、０．０５ｍｍ～０．３０ｍｍの範囲内の厚さにすることができる。したがって、上記中空糸膜エレメントカバー５１１をフィルム状に形成することにより、中空糸膜エレメントカバー５１１の材料費を低減できる。
　下表２に、上記浄水器用カートリッジ１等に係る実験結果を示す。なお、下表２において、「筒有り」は図１の浄水器用カートリッジ１を指し、また、「筒無し」は図５の浄水器用カートリッジ１０１を指し、また、「筒有り（フィルム）」は図１０の浄水器用カートリッジ５０１を指す。すなわち、下表２において、Ｎｏ.１１、Ｎｏ.１２およびＮｏ.１４は、浄水器用カートリッジ１を用いた実験の結果を示すし、また、Ｎｏ.１３は、浄水器用カートリッジ１を用いた実験の結果を示し、また、Ｎｏ.１５は、浄水器用カートリッジ１０１を用いた実験の結果を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
〔試験条件〕
（１）カオリン２．０ｍｇ／Ｌ、フミン酸ナトリウム１．０ｍｇ／Ｌを添加した水道水をポンプで中空糸膜エレメント４に送ることにより、水道水を濾過する。
（２）原水流入口５側と浄水出水口６側の差圧が０．１ＭＰａで、浄水出水口６から出る浄水の流量が１．０Ｌ／ｍｉｎに低下した時点を、中空糸膜エレメント４の寿命が尽きた点とし、この点までに濾過できた水道水の水量を処理量とする。
〔逆洗条件〕
　７０Ｌの原水を処理するごとに、浄水出水口６から内側部材３内に逆洗用水を５分間流し続ける。
〔中空糸膜エレメント構造およびその周辺構造〕
（１）ポリプロピレン製の中空糸膜を中空糸膜１７として使用する。
（２）中空糸膜１７の膜面積を１.４ｍ２とする。
（３）中空糸膜１７の束の直径は約４８～５０ｍｍとする。
（４）中空糸膜エレメントカバー１１，５１１の内径を５０ｍｍとする。
（５）原水および逆洗用水の水圧で変形しないようにＡＢＳ樹脂で形成した内側部材を内側部材１０３として使用する。
（６）ＰＥＴ製の厚さ０．１ｍｍのフィルムを中空糸膜エレメントカバー５１１として使用する。
　上記表２において、Ｎｏ.１４とＮｏ.１５とを比較すると判るように、中空糸膜エレメントカバー１１の内面と中空糸膜１７との間に隙間が無い場合には、中空糸膜エレメントカバー１１があると、逆洗効果が低下して、濾過できる水道水の水量が減っている。
　また、上記表２において、Ｎｏ.１２とＮｏ.１４，Ｎｏ.１５とを比較すると判るように、中空糸膜１７にネット４２１を付けることにより、逆洗効果が向上して、濾過できる水道水の水量が増えている。これは、上記中空糸膜１７の束の広がりをネット４２１で制限することで、中空糸膜エレメントカバー１１の内面と中空糸膜１７との間に隙間ができ、逆洗効果が向上したためだと考えられる。
　また、上記表２において、Ｎｏ.１３とＮｏ.１４，Ｎｏ.１５とを比較すると判るように、フィルム状の中空糸膜エレメントカバー５１１を用いることにより、逆洗効果が向上して、濾過できる水道水の水量が増えている。これは、水圧（水流）によってフィルム状の中空糸膜エレメントカバー５１１が変形するため、中空糸膜１７の形状が不安定であっても、中空糸膜エレメントカバー１１の内面と中空糸膜１７との間に一定の隙間を確保できるためだと考えられる。
　以上、本発明の具体的な実施形態について説明したが、本発明は上記第１～第３実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、上記第１～第３実施形態のそれぞれに記載した事項を組み合わせたものを本発明の一実施形態としてもよい。例えば、上記第２，第３実施形態の中空糸膜エレメントカバー４１１，５１１に、図７の貫通穴２１６と同様の貫通孔を設けてもよい。このようにする場合、上記中空糸膜エレメントカバー４１１，５１１の下端部のみに、周方向に所定の間隔を空けて貫通孔を設けてもよい。
　１，２０１，３０１，４０１，５０１…浄水器用カートリッジ
　２，３０２…カートリッジ本体
　３，２０３，４０３，５０３…内側部材
　４…中空糸膜エレメント
　５，３０５…原水流入口
　６…浄水出水口
　９，３０９…外側部材
　１０…小径円筒部
　１１，２１１，４１１，５１１…中空糸膜エレメントカバー
　１２，２１２，４１２，５１２…大径円筒部
　１３…ポッティング材
　１４…原水導入用配管
　１５…浄水排出用配管
　１７…中空糸膜
　２０…浄水器本体
　２１６…貫通孔
　４２１…ネット
　Ｒ１，Ｒ３０１…第１通路
　Ｒ２…第２通路

Claims (10)

  1. 　一方の端部に第１開口(５，３０５)および第２開口(６)を有すると共に、上記第１開口(５，３０５)に連通する第１通路(Ｒ１，Ｒ３０１)と、上記第２開口(６)に連通する第２通路(Ｒ２)とを内部に有するカートリッジ本体(２，３０２)と、
    　上記第１通路(Ｒ１，Ｒ３０１)から第２通路(Ｒ２)に流れる水を濾過する分離膜(４)と、
    　上記第１通路(Ｒ１，Ｒ３０１)と上記分離膜(４)との間に配置されて、上記分離膜(４)との間に隙間を持って上記分離膜(４)を覆う分離膜カバー(１１，２１１，４１１，５１１)と
    を備えたことを特徴とする浄水器用カートリッジ(１，２０１，３０１，４０１，５０１)。
  2. 　請求項１に記載の浄水器用カートリッジ(１，２０１，３０１，４０１，５０１)において、
    　上記分離膜(４)は、上記第２通路(Ｒ２)から上記第１通路(Ｒ１，Ｒ３０１)に流れる水によって洗浄可能に設けられていることを特徴とする浄水器用カートリッジ(１，２０１，３０１，４０１，５０１)。
  3. 　請求項１または２に記載の浄水器用カートリッジ(１，２０１，４０１，５０１)において、
    　上記第１開口(５)および第２開口(６)は同一方向に向かって開口することを特徴とする浄水器用カートリッジ(１，２０１，４０１，５０１)。
  4. 　請求項１から３のいずれか１つに記載の浄水器用カートリッジ(１，２０１，３０１，４０１，５０１)において、
    　上記分離膜(４)は、複数の中空糸膜(１７)を有する中空糸膜エレメント(４)であり、
    　上記分離膜カバー(１１，２１１，４１１，５１１)は、上記中空糸膜エレメント(４)の周囲を覆う中空糸膜エレメントカバー(１１，２１１，４１１，５１１)であることを特徴とする浄水器用カートリッジ(１，２０１，３０１，４０１，５０１)。
  5. 　請求項１から４のいずれか１つに記載の浄水器用カートリッジ(１，２０１，４０１，５０１)において、
    　上記第１開口(５)は上記第２開口(６)を取り囲むように環状に設けられていることを特徴とする浄水器用カートリッジ(１，２０１，４０１，５０１)。
  6. 　請求項１から５のいずれか１つに記載の浄水器用カートリッジ(２０１)において、
    　上記分離膜カバー(２１１)の上記分離膜(４)に対向する部分には、上記分離膜(４)の全体に略均等に水が流れるようにするための貫通穴(２１６)が設けられていることを特徴とする浄水器用カートリッジ(２０１)。
  7. 　請求項１から６のいずれか１つに記載の浄水器用カートリッジ(４０１)において、
    　上記分離膜カバー(４１１)は、上記第２開口(６)側から離れて行くにしたがって末広がりとなるように傾斜していることを特徴とする浄水器用カートリッジ(４０１)。
  8. 　請求項１から７のいずれか１つに記載の浄水器用カートリッジ(５０１)において、
    　上記分離膜カバー(５１１)はフィルム状に形成されていることを特徴とする浄水器用カートリッジ(５０１)。
  9. 　請求項１から８のいずれか１つに記載の浄水器用カートリッジ(４０１，５０１)において、
    　上記分離膜(４)の少なくとも一部を覆うネット(４２１)を備えたことを特徴とする浄水器用カートリッジ(４０１，５０１)。
  10. 　浄水器本体(２０)と、
    　上記浄水器本体(２０)に着脱可能な請求項１から９のいずれか１つに記載の浄水器用カートリッジ(１，２０１，３０１，４０１，５０１)と
    を備えたことを特徴とする浄水器。
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