(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が閉塞されて他端に流入口と流出口とが形成された筒状の外側ケースと、外側ケースの内側に配設されて移流口が形成されている筒状の内側ケースと、外側ケースと内側ケースとの間に活性炭を充填している活性炭部と、内側ケースに中空糸膜を配設した中空糸膜部とを備え、流入口から流入した水を活性炭部、移流口を経て中空糸膜部の順に流して流出口から流出させて浄水をおこなう浄水カートリッジであって、内側ケースの移流口は、外側ケースが閉塞されている端部側の内側ケースの周壁部であって、中空糸膜部の端部に対して直角方向から移流する部位に形成されて成ることを特徴とする浄水カートリッジ。
【請求項２】
内側ケースの移流口に、メッシュ材を配設して成ることを特徴とする請求項１記載の浄水カートリッジ。
【請求項３】
メッシュ材は、内側ケースにインサート成形されて成ることを特徴とする請求項２記載の浄水カートリッジ。
【請求項４】
内側ケースの移流口に、整流リブを設けて成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の浄水カートリッジ。
【請求項５】
整流リブは、内側ケースの内径側が広幅に形成されて成ることを特徴とする請求項４記載の浄水カートリッジ。
【請求項６】
外側ケースと内側ケースとの間の活性炭部において外側ケースが閉塞されている側の端部を開放し、この開放部を押さえ板にて閉塞して活性炭を押さえて成ることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の浄水カートリッジ。
【請求項７】
押さえ板には、活性炭を押さえる突部を形成して成ることを特徴とする請求項６記載の浄水カートリッジ。
【請求項８】
突部は、環状に連らねられて成ることを特徴とする請求項７記載の浄水カートリッジ。
【請求項９】
押さえ板は、外側ケースに熱溶着されて成ることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の浄水カートリッジ。
【請求項１０】
外側ケースは、一端が開放されて他端に流入口と流出口とが形成された筒状の外側ケース筒体と、外側ケース筒体の一端部を閉塞する蓋にて形成され、前記押さえ板は蓋にて押さえられて成ることを特徴とする請求項６記載の浄水カートリッジ。
【請求項１１】
内側ケースは両端が開放された筒状とし、押さえ板には外側ケースが閉塞されている側の内側ケースの開放端部を閉塞する閉塞片が一連に形成されて成ることを特徴とする請求項６乃至１０のいずれかに記載の浄水カートリッジ。
【請求項１２】
内側ケースは、外側ケースが閉塞されている側の外径が他側の外径よりも小さく形成されて成ることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の浄水カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浄水カートリッジに関し、詳しくは、活性炭を充填した活性炭部及び中空糸膜を装填した中空糸膜部を備えた浄水カートリッジに関し、更に詳しくは、中空糸膜部の目詰まりを効果的に防止して、寿命を長くしようとする技術に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、活性炭を充填した活性炭部及び中空糸膜を装填した中空糸膜部を備えた浄水カートリッジにおいては、図１４に示すように、中央部に中空糸膜を装填した中空糸膜部７ａが、その外周部に活性炭を充填した活性炭部６ａを構成し、活性炭部６ａを通過した処理水の流れを反転させて中空糸膜部７ａに移流させるのであり、中空糸膜部７ａを通過後、浄水として吐水されるのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように活性炭部６ａを通過した処理水の流れを反転させて中空糸膜部７ａに移流させる構成においては、中空糸膜部７ａの移流側の端部において目詰まりが生じやすいという問題があった。
【０００４】
ちなみに、中空糸膜においては、パイプ状の中空糸膜の外周面に形成した微細孔から処理水を導入して不純物のろ過をおこなうのであり、処理水が中空糸膜の長さ方向に流れを取る構成においては、中空糸膜部７ａの端部において良好なろ過をおこない難く、中空糸膜部７ａの端部において目詰まりが生じやすいものとなる。
【０００５】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、中空糸膜部の目詰まりを効果的に防止して、寿命を長くすることができる浄水カートリッジを提供することを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１においては、一端が閉塞されて他端に流入口１と流出口２とが形成された筒状の外側ケース３と、外側ケース３の内側に配設されて移流口４が形成されている筒状の内側ケース５と、外側ケース３と内側ケース５との間に活性炭を充填している活性炭部６と、内側ケース５に中空糸膜を配設した中空糸膜部７とを備え、流入口１から流入した水を活性炭部６、移流口４を経て中空糸膜部７の順に流して流出口２から流出させて浄水をおこなう浄水カートリッジであって、内側ケース５の移流口４は、外側ケース３が閉塞されている端部側の内側ケース５の周壁部であって、中空糸膜部７の端部に対して直角方向から移流する部位に形成されていることを特徴とするものである。
【０００７】
このような構成によれば、外側ケース３と内側ケース５との間の活性炭部６を通過した処理水は、閉塞されている外側ケース３の端部において内側ケース５の周壁部に形成している移流口４を経て中空糸膜部７の端部に対して直角方向から移流するのであり、周壁に微細孔を形成している中空糸膜に対して直角方向に処理水を供給することができ、ろ過効率を高めることができ、中空糸膜部７の端部において目詰まりが生じるのを抑制でき、中空糸膜部７を備えている浄水カートリッジの寿命を長くすることができる。
【０００８】
請求項２においては、内側ケース５の移流口４に、メッシュ材８を配設していることを特徴とするものである。このような構成によれば、移流口４に設けたメッシュ材８によって、活性炭が中空糸膜部７側に流失することを防止することができ、活性炭部６に隙間ができるのを防止することができ、隙間が生じて活性炭のろ過機能が低下するのを防止することができる。
【０００９】
請求項３においては、メッシュ材８は、内側ケース５にインサート成形されていることを特徴とするものである。このような構成によれば、部品点数を少なくできて構造を簡素化できる。
【００１０】
請求項４においては、内側ケース５の移流口４に、整流リブ９を設けてあることを特徴とするものである。このような構成によれば、整流リブ９による整流機能によって活性炭部６の圧損が均一となり、活性炭部６を通過する処理水が一様となり、更に、中空糸膜部７への処理水の流入も一様となり、これにより、活性炭部６、中空糸膜部７を効率よく使用することができる。
【００１１】
請求項５においては、整流リブ９は、内側ケース５の内径側が広幅に形成されていることを特徴とするものである。このような構成によれば、請求項４の効果を、一層、高めることができる。
【００１２】
請求項６においては、外側ケース３と内側ケース５との間の活性炭部６において外側ケース３が閉塞されている側の端部を開放し、この開放部１０を押さえ板１１にて閉塞して活性炭を押さえていることを特徴とするものである。このような構成によれば、水圧がかかり水流が大きくなったときでも、活性炭部６の内部の活性炭が流動して隙間が生じることを防止することができ、活性炭部６におけるろ過効率を高めることができる。
【００１３】
請求項７においては、押さえ板１１には、活性炭を押さえる突部１２を形成していることを特徴とするものである。このような構成によれば、活性炭部６に活性炭を充填して浄水カートリッジを製造する際に、突部１２で活性炭を押さえることで、活性炭部６と押さえ板１１との間の隙間を埋めることができ、活性炭部６における浄化効率を高めることができる。
【００１４】
請求項８においては、突部１２は、環状に連らねられていることを特徴とするものである。このような構成によれば、請求項７の効果を、一層、高めることができる。
【００１５】
請求項９においては、押さえ板１１は、外側ケース３に熱溶着されていることを特徴とするものである。このような構成によれば、過大な水圧が浄水カートリッジＡにかかったときに、まず、押さえ板１１乃至押さえ板１１と外側ケース３の溶着部分が破壊されて浄水カートリッジＡの全体が破壊されるのを回避、もしくは、遅らせることができ、例えば、水漏れによる事故をなど破損に伴う事故を軽減することができる。
【００１６】
請求項１０においては、外側ケース３は、一端が開放されて他端に流入口１と流出口２とが形成された筒状の外側ケース筒体１３と、外側ケース筒体１３の一端部を閉塞する蓋１４にて形成され、前記押さえ板１１は蓋１４にて押さえられていることを特徴とするものである。このような構成によれば、筒状の外側ケース筒体１３に蓋１４を取付けることで、蓋１４にて押さえ板１１を押さえることができ、組立て並びに分解が可能となり、メンテナンスも容易になる。
【００１７】
請求項１１においては、内側ケース３は両端が開放された筒状とし、押さえ板１１には外側ケース３が閉塞されている側の内側ケース３の開放端部を閉塞する閉塞片１５が一連に形成されていることを特徴とするものである。このような構成によれば、一層、組立て並びに分解が可能となり、メンテナンスも容易になる。
【００１８】
請求項１２においては、内側ケース５は、外側ケース３が閉塞されている側の外径が他側の外径よりも小さく形成されていることを特徴とするものである。このような構成によれば、活性炭部６の流入側の径が小さくて流速が大きく、流出側の径が大きくなって流速が小さくすることができ、流速が大きい場合に除去される成分（例えば残留塩分）、流速が小さい場合に除去される成分（例えばトリハロメタン）を除去することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は断面図、図２は浄水器の断面図、図３は部分断面図、図４は浄水カートリッジの水の流れを示す説明図である。
【００２０】
浄水器は、切替弁２１を内蔵した浄水器本体１８とカートリッジカバー２２にて覆われた浄水カートリッジＡを備えている。浄水器本体１８が接続部１９を介して水栓２０に着脱自在に取付けられる。水栓２０より導入された水道水が切替弁２１によって原水口２３、原水シャワー口２４、浄水カートリッジＡ用の受口２５とに選択的に切り替えることができるようにしている。浄水カートリッジＡは浄水器本体１８の受口２５と出口２６に着脱自在に接続して、導入される水道水を浄化するようにしている。接続に際して、Ｏリング２７によって水密性を維持するようにしている。
【００２１】
浄水カートリッジＡは、一端が閉塞されて他端に流入口１と流出口２とが形成された筒状の外側ケース３と、外側ケース３の内側に同心状に配設されて移流口４が形成されている筒状の内側ケース５とを備えている。外側ケース３に形成した受段部に内側ケース５の載置段部が載置されるとともに内側ケース５の凹溝にＯリング１７を収納して外側ケース３に内側ケース５を水密性を維持して位置決め保持している。
【００２２】
外側ケース３と内側ケース５との間に活性炭部６が形成されて活性炭を充填している。活性炭部６の底部には網目状部材１６を敷設して粒状の活性炭が漏れるのを防止している。内側ケース５の内部に中空糸膜を配設して中空糸膜部７と構成している。外側ケース筒体１３に蓋１４が取付けられて活性炭部６と中空糸膜部７の上面側を閉塞している。
【００２３】
しかして、流入口１から流入した水道水を活性炭部６を通過することにより臭いが除去され、移流口４を経て中空糸膜部７へ流して中空糸膜部６で濁り等が除去され、流出口２から浄水として供給する浄水カートリッジＡを構成している。
【００２４】
以上の構成において本発明の実施の一形態においては、内側ケース５の移流口４は、外側ケース３が閉塞されている端部側の周壁部に形成したものである。
【００２５】
本実施の形態においては、外側ケース３と内側ケース５との間の活性炭部６を通過した処理水は、閉塞されている外側ケース３に端部において内側ケース５の周壁部に形成している移流口４を経て中空糸膜部７の端部に対して直角方向から移流するのであり、周壁に微細孔を形成している中空糸膜に対して直角方向に処理水を供給することができ、ろ過効率を高めることができ、中空糸膜部７の端部において目詰まりが生じるのを抑制でき、中空糸膜部７を備えている浄水カートリッジの寿命を長くすることができるのである。
【００２６】
図５は第２の実施の形態を示し、内側ケース５の概略正面図であり、但し、本実施の形態の基本構成は上記実施の形態と共通であり、共通する部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００２７】
本実施の形態においては、内側ケース５の移流口４に、メッシュ材８を配設したものである。
【００２８】
本実施の形態においては、移流口４に設けたメッシュ材８によって、活性炭が中空糸膜部７側に流失することを防止することができ、活性炭部６に隙間ができるのを防止することができ、隙間が生じて活性炭のろ過機能が低下するのを防止することができるのである。
【００２９】
図６及び図７は第３の実施の形態を示し、但し、本実施の形態の基本構成は上記実施の形態と共通であり、共通する部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００３０】
本実施の形態においては、メッシュ材８は、内側ケース５にインサート成形されたものであり、部品点数を少なくできて構造を簡素化できるものである。
【００３１】
図８は第４の実施の形態を示し、内側ケース５の概略正面図であり、但し、本実施の形態の基本構成は上記実施の形態と共通であり、共通する部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００３２】
本実施の形態においては、内側ケース５の移流口４に、整流リブ９を設けたものである。
【００３３】
本実施の形態においては、整流リブ９による整流機能によって活性炭部６の圧損が均一となり、活性炭部６を通過する処理水が一様となり、更に、中空糸膜部７への処理水の流入も一様となり、これにより、活性炭部６、中空糸膜部７を効率よく使用することができるのである。
【００３４】
図９及び図１０は第５の実施の形態を示し、但し、本実施の形態の基本構成は上記実施の形態と共通であり、共通する部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００３５】
本実施の形態においては、整流リブ９は、図１０に示すように、内側ケース５の内径側が広幅に形成されている。
【００３６】
本実施の形態においては、整流機能を、一層、高めることができる。
【００３７】
図１１は第６の実施の形態を示し、浄水カートリッジＡの断面図であり、但し、本実施の形態の基本構成は上記実施の形態と共通であり、共通する部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００３８】
本実施の形態においては、外側ケース３と内側ケース５との間の活性炭部６の外側ケース３が閉塞されている側の端部を開放し、この開放部１０を押さえ板１１にて閉塞するとともに活性炭を押さえたものである。
【００３９】
本実施の形態においては、水圧がかかり水流が大きくなったときでも、活性炭部６の内部の活性炭が流動して隙間が生じることを防止することができ、活性炭部６におけるろ過効率を高めることができる
更に、本実施の形態においては、外側ケース３は、一端が開放されて他端に流入口１と流出口２とが形成された筒状の外側ケース筒体１３と、外側ケース筒体１３の一端部を閉塞する蓋１４にて形成され、前記押さえ板１１は蓋１４にて押さえられているものである。
【００４０】
このように、筒状の外側ケース筒体１３に蓋１４を取付けることで、蓋１４にて押さえ板１１を押さえることができ、組立て並びに分解が可能となり、メンテナンスも容易になるのである。
【００４１】
更に、押さえ板１１には外側ケース３が閉塞されている側の内側ケース３の開放端部を閉塞する閉塞片１５が一連に形成されていて、一層、組立て並びに分解が可能となり、メンテナンスも容易になるのである。
【００４２】
この場合、図示はしないが、押さえ板１１は、外側ケース３に熱溶着して熱融着のみにて支持する合には、過大な水圧が浄水カートリッジＡにかかったときに、まず、押さえ板１１乃至押さえ板１１と外側ケース３の溶着部分が破壊されて浄水カートリッジＡの全体が破壊されるのを回避、もしくは、遅らせることができ、例えば、水漏れによる事故をなど破損に伴う事故を軽減することができるものである。
【００４３】
図１２は第７の実施の形態を示し、浄水カートリッジＡの断面図であり、但し、本実施の形態の基本構成は上記実施の形態と共通であり、共通する部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００４４】
本実施の形態においては、押さえ板１１には、活性炭を押さえる突部１２を形成したものである。
【００４５】
本実施の形態においては、活性炭部６に活性炭を充填して浄水カートリッジを製造する際に、突部１２で活性炭を押さえることで、活性炭部６と押さえ板１１との間の隙間を埋めることができ、活性炭部６における浄化効率を高めることができるのである。更に、突部１２は、環状に連らねられていて、活性炭を押さえる機能を、一層、高めることができる。
【００４６】
図１３は第８の実施の形態を示し、浄水カートリッジＡの断面図であり、但し、本実施の形態の基本構成は上記実施の形態と共通であり、共通する部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００４７】
本実施の形態においては、内側ケース５は、外側ケース３が閉塞されている側の外径が他側の外径よりも小さく形成されているものである。このような構成によれば、活性炭部６の流入側の径が小さくて流速が大きく、流出側の径が大きくなって流速が小さくすることができ、流速が大きい場合に除去される成分（例えば残留塩分）、流速が小さい場合に除去される成分（例えばトリハロメタン）を除去することができるのである。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１においては、一端が閉塞されて他端に流入口と流出口とが形成された筒状の外側ケースと、外側ケースの内側に配設されて移流口が形成されている筒状の内側ケースと、外側ケースと内側ケースとの間に活性炭を充填している活性炭部と、内側ケースに中空糸膜を配設した中空糸膜部とを備え、流入口から流入した水を活性炭部、移流口を経て中空糸膜部の順に流して流出口から流出させて浄水をおこなう浄水カートリッジであって、内側ケースの移流口は、外側ケースが閉塞されている端部側の内側ケースの周壁部であって、中空糸膜部の端部に対して直角方向から移流する部位に形成されているから、外側ケースと内側ケースとの間の活性炭部を通過した処理水は、閉塞されている外側ケースに端部において内側ケースの周壁部に形成している移流口を経て中空糸膜部の端部に対して直角方向から移流するのであり、周壁に微細孔を形成している中空糸膜に対して直角方向に処理水を供給することができ、ろ過効率を高めることができ、中空糸膜部の端部において目詰まりが生じるのを抑制でき、中空糸膜部を備えている浄水カートリッジの寿命を長くすることができるという利点がある。
【００４９】
請求項２においては、内側ケースの移流口に、メッシュ材を配設しているから、請求項１の効果に加えて、移流口に設けたメッシュ材によって、活性炭が中空糸膜部側に流失することを防止することができ、活性炭部に隙間ができるのを防止することができ、隙間が生じて活性炭のろ過機能が低下するのを防止することができるという利点がある。
【００５０】
請求項３においては、メッシュ材は、内側ケースにインサート成形されているから、請求項２の効果に加えて、部品点数を少なくできて構造を簡素化できるという利点がある。
【００５１】
請求項４においては、内側ケースの移流口に、整流リブを設けてあるから、請求項１乃至３のいずれかの効果に加えて、整流リブによる整流機能によって活性炭部の圧損が均一となり、活性炭部を通過する処理水が一様となり、更に、中空糸膜部への処理水の流入も一様となり、これにより、活性炭部、中空糸膜部を効率よく使用することができるという利点がある。
【００５２】
請求項５においては、整流リブは、内側ケースの内径側が広幅に形成されているから、請求項４の効果を、一層、高めることができるという利点がある。
【００５３】
請求項６においては、外側ケースと内側ケースとの間の活性炭部において外側ケースが閉塞されている側の端部を開放し、この開放部を押さえ板にて閉塞して活性炭を押さえているから、請求項１乃至５のいずれかの効果に加えて、水圧がかかり水流が大きくなったときでも、活性炭部の内部の活性炭が流動して隙間が生じることを防止することができ、活性炭部におけるろ過効率を高めることができるという利点がある。
【００５４】
請求項７においては、押さえ板には、活性炭を押さえる突部を形成しているから、請求項６の効果に加えて、活性炭部に活性炭を充填して浄水カートリッジを製造する際に、突部で活性炭を押さえることで、活性炭部と押さえ板との間の隙間を埋めることができ、活性炭部における浄化効率を高めることができるという利点がある。
【００５５】
請求項８においては、突部は、環状に連らねられているから、請求項７の効果を、一層、高めることができるという利点がある。
【００５６】
請求項９においては、押さえ板は、外側ケースに熱溶着されているから、請求項６乃至８のいずれかの効果に加えて、過大な水圧が浄水カートリッジにかかったときに、まず、押さえ板乃至押さえ板と外側ケースの溶着部分が破壊されて浄水カートリッジの全体が破壊されるのを回避、もしくは、遅らせることができ、例えば、水漏れによる事故をなど破損に伴う事故を軽減することができるという利点がある。
【００５７】
請求項１０においては、外側ケースは、一端が開放されて他端に流入口と流出口とが形成された筒状の外側ケース筒体と、外側ケース筒体の一端部を閉塞する蓋にて形成され、前記押さえ板は蓋にて押さえられているから、請求項６の効果に加えて、筒状の外側ケース筒体に蓋を取付けることで、蓋にて押さえ板を押さえることができ、組立て並びに分解が可能となり、メンテナンスも容易になるという利点がある。
【００５８】
請求項１１においては、内側ケースは両端が開放された筒状とし、押さえ板には外側ケースが閉塞されている側の内側ケースの開放端部を閉塞する閉塞片が一連に形成されているから、請求項６乃至１０のいずれかの効果に加えて、一層、組立て並びに分解が可能となり、メンテナンスも容易になるという利点がある。
【００５９】
請求項１２においては、内側ケースは、外側ケースが閉塞されている側の外径が他側の外径よりも小さく形成されているから、請求項１乃至１１のいずれかの効果に加えて、活性炭部の流入側の径が小さくて流速が大きく、流出側の径が大きくなって流速が小さくすることができ、流速が大きい場合に除去される成分（例えば残留塩分）、流速が小さい場合に除去される成分（例えばトリハロメタン）を除去することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す断面図である。
【図２】同上の浄水器の断面図である。
【図３】同上の部分断面図である。
【図４】同上の浄水カートリッジの水の流れを示す説明図である。
【図５】同上の第２の実施の形態を示し、内側ケースの正面図である。
【図６】同上の第３の実施の形態を示し、内側ケースの正面図である。
【図７】同上の内側ケースの一部破断した正面図である。
【図８】同上の第４の実施の形態を示し、内側ケースの正面図である。
【図９】同上の第５の実施の形態を示し、内側ケースの概略正面図である。
【図１０】同上の内側ケースの部分拡大断面図である。
【図１１】同上の第６の実施の形態を示す断面図である。
【図１２】同上の第７の実施の形態を示す断面図である。
【図１３】同上の第８の実施の形態を示す断面図である。
【図１４】従来例の断面図である。
【符号の説明】
１  流入口
２  流出口
３  外側ケース
４  移流口
５  内側ケース
６  活性炭部
７  中空糸膜部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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