(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の前に自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうことを特徴とする浄水装置。
【請求項２】
逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の毎に自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうことを特徴とする浄水装置。
【請求項３】
逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の前に毎回自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうことを特徴とする浄水装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は原水を浄化する逆浸透膜の洗浄を行なう浄水装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の浄水装置の洗浄方法として図６に示すものがあった。この図６に記載の洗浄方法に使用される一般的な浄水装置を図７に示す。
前記一般的な浄水装置は、水道水又は原水槽等の蛇口に接続され、この蛇口から放出される原水を直接外部への供給（非浄水側）と後段への供給（浄水側）とを切換える原水切換弁１と、この原水切換弁１の後段側に配設され、この原水切換弁１から後段側に供給される原水の不純物を除去して一次浄水を生成する一次フィルタ２と、この一次フィルタ２の後段側に配設され、この生成された一次浄水の臭気や微細な不純物を吸着除去して二次浄水を生成する二次フィルタ３と、この二次フィルタ３の後段側に配設され、この生成された二次浄水をさらに浄化して略純水に近い水（以下、清水という）を逆浸透作用により生成して純水供給口４１から供給すると共に、この逆浸透後の残余の原水を残余原水排出口４２から排出する逆浸透膜（以下ＲＯ膜；Ｒｅｖｅｒｓｅ  Ｏｓｍｏｓｉｓ）フィルタ４とを備える構成である。
【０００３】
前記一次フィルタ２は、例えば沈澱フィルタ等で形成され、原水に含有される夾雑物等の主に１０μｍ以上の大きさの不純物を除去する構成である。この一次フィルタ２と原水切換弁１との間には、原水の流量を一定に規制する定流量弁１１と、熱水等の流入を阻止する安全弁１２と、図示を省略する制御装置の制御により駆動する第１次電磁弁５とが直列に接続される構成である。
【０００４】
また、前記二次フィルタ３は、例えば、カーボンフィルタ、中空糸膜、マイクロフィルタ等で形成され、原水に含有される不純物の内０．０１μｍまでの大きさの不純物を除去する構成である。この二次フィルタ３の浄水供給口３１の後段に原水の供給を検知する圧力センサ６が配設され、この圧力センサ６の後段で分岐された浄水ノズル３１ａに第２電磁弁７が配設されると共に、前記圧力センサ６の後段で分岐された浄水移送管３１ｂに第３電磁弁８が配設される構成である。この第２電磁弁７及び第３電磁弁８は制御装置（図示を省略）により駆動制御される。
【０００５】
前記構成に基づく浄水装置の洗浄方法は、図６（Ａ）に示すように図示を省略する洗浄釦を押下することにより前記制御装置が第４電磁弁９から第３電磁弁８、さらに第１電磁弁５の順序で順次開放させ、この圧力センサ６が原水の供給（直接的には浄水の供給）を検知したことを条件としてポンプＰを起動させることにより、前記ＲＯ膜フィルタ４のＲＯ膜表面を高速度の水流によるフラッシング洗浄を行なう。
【０００６】
また、この浄水装置が浄水のみを供給する洗浄モードの場合には、図６（Ｂ）に示すように、浄水釦（図示を省略する。）を押下すると前記制御装置が第２電磁弁７から第１電磁弁５の順序で順次開放させ、前記一次フィルタ２及び二次フィルタ３で生成される浄水を浄水ノズル３１ａから供給する。さらに、この浄水装置が清水を生成するＲＯ水モードの場合には、図６（Ｃ）に示すように、清水釦（図示を省略する。）を押下すると前記制御装置が第３電磁弁８から第１次電磁弁５の順序で順次開放させ、一次フィルタ２及び二次フィルタ３で生成した浄水を圧力センサ６が検知したことを条件としてポンプＰを起動させる。このポンプＰの起動により所定の圧力で浄水をＲＯ膜フィルタ４に供給し、このＲＯ膜フィルタ４が清水を生成して清水タンク４００に貯留する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の浄水装置の洗浄方法は、以上のように操作者が洗浄釦を押下する動作を別途に操作しなければ洗浄動作が実行されないことから、長期間に亘って洗浄動作がなされないことがあり、この場合にはＲＯ膜フィルタを劣化させるという課題を有する。特に、ＲＯ膜フィルタ４の前段に中空糸膜等のフィルタ（図７に記載の二次フィルタ３又は一次フィルタ２に相当する。）が配設されている場合には、このフィルタからＲＯ膜フィルタ４までの間が浄水であることから、中・長期間使用されないと雑菌等が繁殖し、この雑菌等がＲＯ膜フィルタ４を劣化させる。
【０００８】
また、前記洗浄動作を所定周期毎に又はＲＯ膜の劣化を検出して自動的に実行する場合には、使用時間、使用回数等を積算する積算計、また劣化を検出する検出計等を別途に設けなければならず、装置構成を複雑化すると共に、製造コストを上昇させるという課題を有する。
【０００９】
さらに、前記従来の洗浄方法においては所定周期毎又は劣化検出により洗浄動作を行なうことから、ＲＯ水モードで清水を生成する際又は生成中に洗浄動作を実行させることとなると、予め設定された洗浄動作の時間だけ操作者が待たなければならず、使用勝手を著しく悪化させるという課題を有する。
本発明は前記課題を解消するためになされたもので、清水生成動作を阻害することなく洗浄操作を行なうことにより使用勝手を向上させると共に逆浸透膜の劣化を防止できる浄水装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る浄水装置は、逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の前に自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにしたものである。
【００１１】
また、本発明に係る浄水装置は必要に応じて、逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の毎に自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにしたものである。
【００１２】
また、本発明に係る浄水装置は必要に応じて、逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の前に毎回自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにしたものである。
【００１４】
また、本発明に係る浄水装置は必要に応じて、逆浸透膜フィルタの洗浄は、前段フィルタにより生成された浄水により実行されるものである。
【００１５】
【作用】
本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する前にフラッシング作用により逆浸透膜フィルタを洗浄するようにしているので、汚染水、例えば滞留水を逆浸透膜フィルタへのフラッシング用供給水としての利用して、清水生成用に使用することを回避できることになり、逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させる。
【００１６】
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する毎にフラッシングにより逆浸透膜フィルタを洗浄するようにしているので、洗浄回数を増やして供給する原水の汚染度を低減させると共に、１回当りの洗浄時間を極力短縮できることとなり、逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させる。
【００１７】
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する前で、且つ生成する毎にフラッシングによる洗浄を行なうようにしているので、逆浸透膜フィルタの劣化をさらに制御できると共に、使用勝手のさらなる向上ができる。
特に、本発明においては、逆浸透膜フィルタの前段に一又は複数の前段フィルタにより浄水を生成し、この浄水を外部に供給する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにしているので、逆浸透膜フィルタを洗浄する機会が増加することとなり、さらに逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させる。
【００１８】
また、本発明において、逆浸透膜フィルタの洗浄は、前段フィルタにより生成された浄水により実行される場合、当初供給される水が汚染されていても飲用の浄水として供給されることを未然に回避することができる。
【００１９】
【実施例】
（本発明の一実施例）
以下、本発明の一実施例を図１ないし図３に基づいて説明する。この図１は本実施例に係る浄水装置の洗浄方法のタイミングチャート。図２は図１に記載の洗浄方法を実行する制御系のブロック構成図、図３は図２における動作表示部の状態遷移図を示す。
【００２０】
前記各図において本実施例に係る浄水装置の洗浄方法は、前記従来の洗浄方法と同様に図７に記載の洗浄装置を制御対象とし、ＲＯ膜フィルタ４に清水を生成させる際にこの清水生成前に所定時間Ｔ１（例えば、２０秒間）だけ、ＲＯ膜フィルタ４のＲＯ膜をフラッシング洗浄する構成である。このＲＯ膜フィルタ４による清水の生成は、後段に配設された流量制御弁４３によりポンプＰからの水圧を所定値に維持してＲＯ膜フィルタ４の逆浸透作用により行なうものである。また、前記フラッシング洗浄は前記流量制御弁４３に並列に配設された第４電磁弁９を開放することによりポンプＰにより付勢された水圧でＲＯ膜フィルタ４の表面に付着する汚れ等を除去することにより行なう。
【００２１】
前記洗浄動作を浄水供給動作の浄水モードと清水供給動作のＲＯ膜モードとに分けて各々説明する。
まず、電源を投入すると動作表示部１１０は図３（Ｂ）に示すように電源ランプ１１１が点灯する停止モード（Ａ１）となる。なお、図中において白丸は消灯、黒丸は点灯、半黒丸は点滅を以下同様に示す。この停止モードの状態において操作部１２０の浄水釦１１２を押下すると、制御装置１００は動作表示部１１０に対して浄水ランプ１１３を点灯（図３（Ｃ）を参照）させるように指令すると共に、前記図６（Ｂ）に記載の従来方法と同様に第２電磁弁７から第１電磁弁５の順序で開放させる。この各電磁弁５、７の開放により供給される原水を一次フィルタ２及び二次フィルタ３により浄水を生成し浄水ノズル３１ａから浄水を供給する。
【００２２】
この浄水の供給を停止する場合には、浄水釦１２２を再度押下すると制御装置１００が第１次電磁弁５から第２電磁弁７の順序で閉塞して浄水動作を終了する。この浄水供給動作の終了と共に、制御装置１００は動作表示部１１０を図３（Ｂ）に示す停止モード（Ａ１）の表示状態に変化させる。
【００２３】
次に、停止モード（Ａ１）の状態において操作部１２０のＲＯ清水釦１１２を押下すると、制御装置１００が動作表示部１１０に対して表示を指令してまず図３（Ｅ）に示すようにＲＯ膜洗浄モードに移行してＲＯ清水ランプ１１２を点滅させると共に洗浄ランプ１１４を点滅させる。さらに、この制御装置１００は、図１に示すように第４電磁弁９から第３電磁弁８、さらに第１次電磁弁５の順序で順次開放させる。この各電磁弁５、８、９の開放により、一次フィルタ３及び二次フィルタ４により浄水が生成された圧力センサ６が浄水の供給を検知すると、この検知信号に基づいて制御装置１００はポンプＰの起動を指令する。
【００２４】
このポンプＰの起動によりＲＯ膜フィルタ４のＲＯ膜に対するフラッシング洗浄を開始する。このフラッシング洗浄の開始から所定時間Ｔ１後に、制御装置１００は前記第４電磁弁７を閉結させることにより洗浄動作を終了する。この洗浄動作の終了により動作表示部１１０は図３（Ｄ）に示すＲＯ水モードに表示を変化させてＲＯ清水ランプ１１２を点滅表示させる。
【００２５】
このＲＯ膜モードでは前記ポンプＰで加圧された浄水が所定の圧力でＲＯ膜フィルタ４に供給された清水を生成してタンク４００に貯留する。このタンク４００への清水の貯留が所定の水位に達するとリミットスイッチ４１０が作動して検出信号を制御装置１００へ出力し、この制御装置１００は第１電磁弁５を閉塞し、圧力センサ６の検出信号に基づいてポンプＰを停止させ、さらに第３電磁弁３１を閉塞して清水供給動作を終了する。この清水供給動作の終了により制御装置１００は動作表示部１１０を図３（Ｇ）に示す満水モード（Ｂ３）に移行させてＲＯ膜清水ランプ１１２を点灯表示させる。
【００２６】
なお、前記ＲＯ洗浄モード（Ｂ１）、ＲＯ水モード又（Ｂ２）は満水モード（Ｂ３）のいずれかの状態において浄水釦１２２が押下されると、制御装置１００はこの各モードの動作を中止して浄水モード（Ｃ１）へ移行させると共に、動作表示部１１０を図３（Ｃ）の浄水モードの表示に変化させる。
【００２７】
また、操作部１２０の洗浄釦１２３が押下されて強制的な洗浄動作が制御装置１００に入力されると、この制御装置１００は前記図６（Ａ）に記載の従来方法と同様に第４電磁弁２から第３電磁弁８、さらに第１電磁弁５の順序で順次開放すると共に、圧力センサ６の検出信号に基づいてポンプ６を起動させることにより、フラッシング洗浄を強制的に実行する。この場合のフラッシング洗浄時間は図１に記載するＲＯ水モードに先立って実行されるＲＯ洗浄モードが洗浄時間Ｔ１（例えば、２０秒間）に対してこの時間Ｔ１より長い時間Ｔ２（例えば、３分間；Ｔ２＞Ｔ１）のように設定される。
【００２８】
また、前記ＲＯ洗浄モード（Ｂ１）、ＲＯ水モード（Ｂ２）、浄水モード（Ｃ１）及び洗浄モード（Ｄ１）のいずれの状態においても各動作中に圧力センサ６の検出信号が出力されなくなった場合には、制御装置１００は止水モード（Ｅ１）へ移行させる。この止水モード（Ｅ１）は、具体例として原水供給の停止、誤った蛇口の閉結操作等の異常事態であることから、ＲＯ清水ランプ１１２、浄水ランプ１１３、洗浄ランプ１１４、一次／二次フィルタランプ１１５及びＲＯ膜フィルタランプ１１６の総てを点滅表示させることにより異常事態を報知する。この止水モード（Ｅ１）において蛇口の開放又は原水の供給再開等の処置が採られた場合には、ＲＯ洗浄モード（Ｂ１）、浄水モード（Ｃ１）又は洗浄モード（Ｄ１）へ復帰して再度実行される。また、これらの処置が２０秒間以上採られない場合には、停止モード（Ａ１）へ移行する。
【００２９】
（本発明の他の実施例）
図４は（Ａ）は本発明の他の実施例方法の動作タイミングチャートを示す。同図において本実施例に係る浄水装置の洗浄方法は、一次フィルタ２及び二次フィルタ３により浄水を生成し、この浄水を浄水ノズル３１ａから外部に供給する浄水モード（Ｃ１）の当初に所定時間Ｔ１のＲＯ膜フィルタ４の洗浄を行なうＲＯ洗浄モードを実行する構成である。
【００３０】
次に、前記構成の基づく本実施例の動作について説明する。まず、電源を投入すると前記図１に記載の実施例と同様に停止モード（Ａ１）の状態となる。この状態において操作部１２０の浄水釦１２２を押下すると、制御装置１００が動作表示部１１０に対して表示を指令して図４（Ｂ）に示すＲＯ洗浄モード（Ｃ２）として浄水ランプ１１３及び洗浄ランプ１１４を点滅して表示させる。さらに、この制御装置１００は、図４（Ａ）に示すように第４電磁弁９から第３電磁弁８、さらに、第１次電磁弁５の順序で順次開放させる。この各電磁弁５、８、９の開放により、一次フィルタ３及び二次フィルタ４により浄水が生成されて圧力センサ６が浄水の供給を検知すると、この検知信号に基づいて制御装置１００はポンプＰの起動を指令する。
【００３１】
このポンプＰの起動によりＲＯ膜フィルタ４のＲＯ膜に対するフラッシング洗浄を開始する。このフラッシング洗浄の洗浄動作を所定時間Ｔ１だけ実行すると、制御装置１００が前記ポンプＰを停止させて第２電磁弁７を開放させて洗浄動作を終了させる。この第２電磁弁７の開放後に第３及び第４の各電磁弁８、９を閉結させて浄水ノズル３１ａから浄水を供給する。また、制御装置１００は動作表示部１１０を図４（Ｂ）に示す浄水モード（Ｃ１）として浄水ランプ１１３を点灯させて表示する。
【００３２】
この浄水の供給を停止する場合には、浄水釦１２２を再度押下すると制御装置１００が第１電磁弁５から第２電磁弁７の順序で閉塞して浄水供給動作を終了する。この洗浄供給動作の終了と共に、制御装置１００は動作表示部１１０を図４（Ｂ）に示す停止モード（Ａ１）の表示状態に変化させる。
なお、前記各実施例においては図５に示すような浄水装置の外観構成とすることもできる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する前に原水を排水して逆浸透膜フィルタを洗浄するようにしているので、汚染水、例えば滞留水を逆浸透膜フィルタへの供給水としての利用を回避できることとなり、逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させるという効果を奏する。
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する毎に原水と排水として逆浸透膜フィルタを洗浄するようにしているので、洗浄回数を増やして供給する原水の汚染度を低減させると共に、１回当りの洗浄時間を極力短縮できることとなり、逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させるという効果を有する。
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する前で、且つ生成する毎に浄水動作を行なうようにしているので、逆浸透膜フィルタの劣化をさらに抑制できると共に、使用勝手のさらなる向上ができるという効果を有する。
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタの前段に一又は複数の前段フィルタにより浄水を生成し、この浄水を外部は供給する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにしているので、逆浸透膜フィルタを洗浄する機会が増加することとなり、さらに逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させる。
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタの洗浄は、前段フィルタにより生成された浄水により実行されるので、さらに逆浸透膜フィルタの劣化を防止し、使用勝手を向上させると共に、飲用に適する浄水を必ず供給するという効果を有する。特に、浄水を外部に供給する際に、当初の水が汚染されていても飲用の浄水として供給することを未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る浄水装置の洗浄方法のタイミングチャートである。
【図２】図１に記載の洗浄方法を実行する制御系のブロック構成図である。
【図３】図２における動作表示部の状態遷移図である。
【図４】（Ａ）本発明の他の実施例に係る洗浄装置の洗浄方法の動作タイミングチャートである。
（Ｂ）本発明の他の実施例に係る洗浄装置の洗浄方法の動作表示部の状態遷移図である。
【図５】図４に記載の洗浄装置の外観図である。
【図６】従来の洗浄装置の洗浄方法のタイミングチャートである。
【図７】一般的な洗浄装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１  原水切換弁
２  一次フィルタ
３  二次フィルタ
４  ＲＯ膜フィルタ
５  第１電磁弁
６  圧力センサ
７  第２電磁弁
８  第３電磁弁
９  第４電磁弁
１１  定流量弁
１２  安全弁
３１ａ  浄水ノズル
１００  制御装置
１１０  動作表示部
１１１  電源ランプ
１１２  清水ランプ
１１３  浄水ランプ
１１４  洗浄ランプ
１１５  一次／二次フィルタランプ
１１６  ＲＯ膜フィルタランプ
１２０  操作部
１２２  浄水釦
１２３  洗浄釦
４００  タンク
４１０  リミットットスイッチ
Ｐ  ポンプ
【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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