(57)【要約】【課題】  扁平形状で設置スペースが小さく、狭い場所でも嵩ばることなく設置することができる浄水器であり、かつ、使用者の希望に応じて各種の機能水が得られ、メンテナンスが容易な浄水器を提供すること。【解決手段】  容体６２と蓋体６３とから成る薄い箱形状の扁平匡体６１に原水入口１４と浄水出口１５を設け、この原水入口１４と浄水出口１５に連結した浄水ライン１６を偏平匡体６１内に配設し、活性炭部材４７を収納したカートリッジ体８０ａ、可溶性部材４９を収納したカートリッジ体８０ｅ、フィルタ部材４６を収納したカートリッジ体８０ｂを適宜に選択して任意の順序で浄水ライン１６に着脱自在に取付け、各カートリッジ体８０を扁平匡体６１内の厚みＴに収納可能とした浄水器である。【選択図】      図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容体と蓋体とから成る薄い箱形状の扁平匡体に原水入口と浄水出口を設け、この原水入口と浄水出口に連結した浄水ラインを前記偏平匡体内に配設し、活性炭部材を収納したカートリッジ体、可溶性部材を収納したカートリッジ体、フィルタ部材を収納したカートリッジ体を適宜に選択して任意の順序で前記浄水ラインに着脱自在に取付け、前記各カートリッジ体を前記扁平匡体内の厚みに収納可能としたことを特徴とする浄水器。
【請求項２】
前記可溶性部材は、ミネラル溶出部材と機能性部材の双方を含む部材、又はこれらのうちの何れか一方を含む部材である請求項１記載の浄水器。
【請求項３】
前記浄水ラインの上流側から下流側に向けて、活性炭部材カートリッジ体、ミネラル溶出部材・機能性部材等の可溶性カートリッジ体及びフィルタ部材カートリッジ体を順次着脱自在に取付けた請求項１又は２記載の浄水器。
【請求項４】
前記活性炭部材は、粒状又は繊維状の活性炭であり、前記ミネラル溶出部材は、化石さんご、セラミックボール、麦飯石、にがりであり、前記機能性部材は、ビタミンＣ、クエン酸、ポリフェノール、カテキン、アミノ酸、ファイバー、キシリトール、フッ素、酸素、トルマリンであり、前記フィルタ部材は、中空糸膜、平膜、又は中空糸膜と活性炭を直列配列したものである請求項１乃至３の何れか１項に記載の浄水器。
【請求項５】
前記各カートリッジ体を前記浄水ラインに対して起伏させて着脱可能に設けた請求項１乃至４の何れか１項に記載の浄水器。
【請求項６】
前記浄水ラインに個別に着脱したカートリッジ体の着脱部位を、カートリッジ体を取り外した際に着脱流路を閉止可能に設けた請求項１乃至５の何れか１項に記載の浄水器。
【請求項７】
前記扁平匡体は、ステンレス等の金属、或は樹脂で剛性に成形した請求項１乃至６の何れか１項に記載の浄水器。
【請求項８】
前記扁平匡体に設けた原水入口と浄水出口は、ツーウェイ或はワンウェイの浄水方式である請求項１乃至７の何れか１項に記載の浄水器。
【請求項９】
浄水器本体は、卓上或はアンダーシンクの設置タイプである請求項１乃至８の何れか１項に記載の浄水器。
【請求項１０】
前記扁平筐体内に、少なくとも前記活性炭部材カートリッジ体、可溶性カートリッジ体、フィルタ部材カートリッジ体を上流側から下流側に向けてこの順序により着脱自在に取付け、前記浄水ラインに前記可溶性カートリッジ体への流路を迂回するバイパス流路を設けた請求項１乃至９の何れか１項に記載の浄水器。
【請求項１１】
前記可溶性カートリッジ体への浄水ラインと前記バイパス流路の間に、前記活性炭部材カートリッジからの流路を切替え可能な切替バルブを設けた請求項１０記載の浄水器。
【請求項１２】
前記切替バルブは、流路を手動で切替え可能な操作部を有し、この操作部を浄水器本体の外部より操作可能に前記扁平筐体の外側に設けた請求項１１に記載の浄水器。
【請求項１３】
前記切替バルブは、前記可溶性カートリッジ体の非装着時に、このカートリッジ体を迂回する流路に切替え可能な流路を有する請求項１１又は１２に記載の浄水器。
【請求項１４】
前記可溶性カートリッジ体の流路の出入口側と、前記ミネラル溶出部材又は機能性部材との間に多孔性膜を設けた請求項１乃至１３の何れか１項に記載の浄水器。
【請求項１５】
前記多孔性膜は、親水性の平膜である請求項１４に記載の浄水器。
【請求項１６】
前記多孔性膜は、親水性の中空糸であり、この中空糸を単数又は複数前記流路の出入口側に流れ方向に開口した状態で配設し、前記流路の出入口側をポッティング材でポッティング処理した請求項１４に記載の浄水器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水道水などの原水を濾過する浄水器に関し、特に、扁平形状で各種の浄水機能を有する浄水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内部に粒状又は繊維状の活性炭と、中空糸膜、平膜、セラミック焼結体などの浄化材を収納し、水道水などの原水中の残留塩素、細菌・大腸菌等のバクテリア、或は鉄錆等の微細粒子を除去するようにした浄水器がある。この浄水器は、例えば、円筒形状の外観を呈し、この円筒状の匡体内部に浄化材を収納したカートリッジを装着するか、又は浄化材を直接収納している。この浄化材を収納する場合、個別の円筒部材に１つの浄化材を収納したものを組合せて一体化するか、或は、１つの円筒状の匡体に浄化材をまとめて収納するようにしている。
このタイプの浄水器は、卓上式と呼ばれるキッチン上面に立設する設置方法によって設置したり、又は、アンダーシンク式と呼ばれるキッチンの流し下に載置する設置方法によって設置したりするようにしている。
【０００３】
また、キッチンに設置し、原水を飲用などとして処理する水処理器具としては、例えば、イオン水を生成する電解槽を備えたイオン生成器があり、このイオン生成器において、本体の少なくとも３面を設置面として選択可能としたイオン水生成器がある（例えば、特許文献１参照。）。
更には、本体を形成するカバー内に少なくともイオン水を生成する電解槽と、電源基盤と制御部と操作部とを有する制御ユニットを備え、かつ、この電解槽と、制御ユニットとを、同じカバーに重なり合わないようにそれぞれ取り付けたイオン水生成器がある（例えば、特許文献２参照。）。
また、円筒形状以外の浄水器としては、板状箱型の外形を有し、側壁に原水入口と浄水出口を備え、内部に活性炭、中空糸膜等の浄化材を内蔵し原水を順次通過させるようにした薄型の浄水器がある（例えば、特許文献３参照。）。この浄水器は、薄型の箱状受体に対して浄化材を充填した後に、蓋体を超音波で水密に溶着したものであり、箱状受体内部に分けられた区画に浄化材を充填している。
【０００４】
また、水に対して薬剤を添加する機能を有するものとして、水溶性の液状の薬剤又は水溶性の薬剤と該薬剤の飽和水溶液とが充填された空気層を含まない硬質材容器と、硬質材容器に形成された単一の開口と、該開口を覆う多孔質膜とを有する薬剤徐放カートリッジと、シャワーヘッドとを備え、薬剤徐放カートリッジは前記開口をシャワーヘッドの流路に連通させた状態でシャワーヘッドに装着されている薬剤徐放機能付シャワーヘッドがある（例えば、特許文献４参照。）。
【特許文献１】特開２００３−３３４５５２号公報
【特許文献２】特開２００３−３３４５５６号公報
【特許文献３】特開平１１−２０７３２６号公報
【特許文献４】特開平９−１８７６８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、円筒形状の浄水器は、匡体が大きくなり卓上式、或はアンダーシンク式の何れの場合であっても広い設置スペースが必要となり、キッチン周りのスペースが狭くなったり作業性が悪くなったりするなどの問題があった。
特許文献１及び２は、薄型の箱形状を呈しており、台所の狭いスペースにも取付けることは可能ではあるが、これらはあくまでもイオン水を生成する電解槽を原水（水道水）の異物を除去する浄水カートリッジと分離してスリム化を図ったイオン水生成器であり、浄水機能を持たせるためには浄水カートリッジを別体として設ける必要があった。従って、設置場所の制約を受けない構造とはしているものの、その機能はイオン水生成機能に限られ、単体で浄水機能を発揮することはできない。このイオン水生成器に浄水機能を持たせようとする場合には、前記のように独立した浄水カートリッジを別体に設け、この浄水カートリッジを流路に対してあらたに接続しなければならないため、却って水処理器具としての設置スペースが大きくなっていた。また、特許文献１及び２は、小型のイオン水生成器によってアルカリイオン水又は酸性イオン水が得られるだけであって、水処理器具としての機能が十分では無いという問題もあった。
【０００６】
また、特許文献３の浄水器は薄型ではあるが、箱型の受体内部に直接浄化材を内蔵する構造であるため、メンテナンスが面倒であった。原水を濾過するタイプの浄水器は浄化材の交換が必要になるが、この浄水器の浄化材の交換時には密封された蓋体を取り外し、その後容体内の流路に充填された浄化材を交換しなければならず、しかも、確実な浄水機能を得るためには容体内に区切られた区画に隙間なく浄化材を充填する必要があった。更に、蓋体の取付け時には、内部流路を確実に密封する必要があり、蓋体と容体とを一体化する際のシール性が要求されていた。このように、特許文献３の浄水器は浄化材の交換作業が面倒になっていた。また、この浄水器は、浄化材が容体内の流路に直接充填される構造であるため、容体内の洗浄時に容体内部を１度に清潔にするためには、全ての浄化材をまとめて交換する必要が生じるなどの浄化材ごとの交換が難しくなり、浄化材の交換時期が異なっていたとしてもカートリッジ内部の浄化材全体を交換する必要が生じ、消耗度合いが少ない浄化材も交換することになって無駄が生じていた。
一方、円筒形状の浄水器の場合にも、活性炭や中空糸膜等を浄水カートリッジの形態で浄水器の筒状匡体内部に一体的に収納しているため、浄化材の消耗時にはカートリッジ全体（又は浄水器全体）を交換することになり、各浄化材の消耗度合いに応じてメンテナンスを行うことはできなかった。
【０００７】
また、これらの浄水器は、原水中の塩素等を除去することはできるが、原水中に栄養などを添加することはできず、あくまでもその用途は浄水機能に限られていた。このように、これらの浄水器についても前述したイオン水生成器と同様に単一の水処理機能のみを有するものであり、キッチンの作業スペースを潰して設置しても十分に満足の得られるものではなかった。
特許文献４は、流水に対して薬剤を徐放するようにしたものではあるが、これはシャワーヘッドに関するものであって、浄水器に関するものではない。
【０００８】
本発明は、従来の課題点に鑑みて開発したものであり、その目的とするところは、扁平形状で設置スペースが小さく、狭い場所でも嵩ばることなく設置することができる浄水器であり、かつ、使用者の希望に応じて各種の機能水が得られ、メンテナンスが容易な浄水器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、容体と蓋体とから成る薄い箱形状の扁平匡体に原水入口と浄水出口を設け、この原水入口と浄水出口に連結した浄水ラインを偏平匡体内に配設し、活性炭部材を収納したカートリッジ体、可溶性部材を収納したカートリッジ体、フィルタ部材を収納したカートリッジ体を適宜に選択して任意の順序で浄水ラインに着脱自在に取付け、各カートリッジ体を前記扁平匡体内の厚みに収納可能とした浄水器である。
【００１０】
請求項２に係る発明は、可溶性部材は、ミネラル溶出部材と機能性部材の双方を含む部材、又はこれらのうちの何れか一方を含む部材である浄水器である。
【００１１】
請求項３に係る発明は、浄水ラインの上流側から下流側に向けて、活性炭部材カートリッジ体、ミネラル溶出部材・機能性部材等の可溶性カートリッジ体及びフィルタ部材カートリッジ体を順次着脱自在に取付けた浄水器である。
【００１２】
請求項４に係る発明は、活性炭部材は、粒状又は繊維状の活性炭であり、ミネラル溶出部材は、化石さんご、セラミックボール、麦飯石、にがりであり、機能性部材は、ビタミンＣ、クエン酸、ポリフェノール、カテキン、アミノ酸、ファイバー、キシリトール、フッ素、酸素、トルマリンであり、フィルタ部材は、中空糸膜、平膜、又は中空糸膜と活性炭を直列配列したものである浄水器である。
【００１３】
請求項５に係る発明は、各カートリッジ体を浄水ラインに対して起伏させて着脱可能に設けた浄水器である。
【００１４】
請求項６に係る発明は、浄水ラインに個別に着脱したカートリッジ体の着脱部位を、カートリッジ体を取り外した際に着脱流路を閉止可能に設けた浄水器である。
【００１５】
請求項７に係る発明は、扁平匡体は、ステンレス等の金属、或は樹脂で剛性に成形した浄水器である。
【００１６】
請求項８に係る発明は、扁平匡体に設けた原水入口と浄水出口は、ツーウェイ或はワンウェイの浄水方式である浄水器である。
【００１７】
請求項９に係る発明は、浄水器本体は、卓上或はアンダーシンクの設置タイプである浄水器である。
【００１８】
請求項１０に係る発明は、扁平筐体内に、少なくとも活性炭部材カートリッジ体、可溶性カートリッジ体、フィルタ部材カートリッジ体を上流側から下流側に向けてこの順序により着脱自在に取付け、浄水ラインに可溶性カートリッジ体への流路を迂回するバイパス流路を設けた浄水器である。
【００１９】
請求項１１に係る発明は、可溶性カートリッジ体への浄水ラインとバイパス流路の間に、活性炭部材カートリッジからの流路を切替え可能な切替バルブを設けた浄水器である。
【００２０】
請求項１２に係る発明は、切替バルブは、流路を手動で切替え可能な操作部を有し、この操作部を浄水器本体の外部より操作可能に扁平筐体の外側に設けた浄水器である。
【００２１】
請求項１３に係る発明は、切替バルブは、可溶性カートリッジ体の非装着時に、このカートリッジ体を迂回する流路に切替え可能な流路を有する浄水器である。
【００２２】
請求項１４に係る発明は、可溶性カートリッジ体の流路の出入口側と、ミネラル溶出部材又は機能性部材との間に多孔性膜を設けた浄水器である。
【００２３】
請求項１５に係る発明は、多孔性膜は、親水性の平膜である浄水器である。
【００２４】
請求項１６に係る発明は、多孔性膜は、親水性の中空糸であり、この中空糸を単数又は複数前記流路の出入口側に流れ方向に開口した状態で配設し、流路の出入口側をポッティング材でポッティング処理した浄水器である。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１に係る発明によると、薄型扁平形状で小型であるため嵩ばることなく設置スペースを小さくして狭い場所でも設置することができ、設置場所を選ばず水道周りのあらゆる場所に設置可能な浄水器であると共に、更に、例えば、卓上タイプであれば、まな板や作業スペースとしても使用可能である。また、使用者のあらゆるニーズに対応しながら各種の機能水を供給することができる。更に、メンテナンスも容易であって、簡単なカートリッジ体の交換作業により浄水効果を回復することができ、しかも交換の必要なカートリッジのみを交換できるため無駄が生じることがない。また、円筒形状の浄水器と比較してデザイン的にも優れているため、キッチン上面のシンクなどに設置してもキッチン周囲の美観を損ねることがない。
【００２６】
請求項２に係る発明によると、可溶性部材を適宜選択して装着することができ、目的に応じて栄養や機能性などを添加することのできる浄水器である。
【００２７】
請求項３に係る発明によると、効果的に原水を濾過し、ミネラルや機能性を添加することができる浄水器であり、原水中の残留塩素、細菌・大腸菌等のバクテリア、鉄錆等の微細粒子をより効果的に除去しながら健康維持に役立つ栄養などを添加することのできる浄水器である。
【００２８】
請求項４に係る発明によると、原水中の残留塩素、細菌・大腸菌等のバクテリア、鉄錆等の微細粒子を除去したり、ミネラル及び様々な栄養価を添加する部材として様々な種類のものを用いることができ、これらの中から任意に選択して交換可能な浄水器である。
【００２９】
請求項５に係る発明によると、カートリッジ体の交換時には着脱が容易であり、ワンタッチで手間をかけずに交換することができる浄水器である。
【００３０】
請求項６に係る発明によると、通常の浄水機能のみを発揮させたり、或は、浄水に添加する機能性部材の種類を増減させたりすることもでき、これらの場合でもシール性を確実に維持し、本体内に浄水が漏れたり、かびが発生したりするのを防ぐことができる浄水器である。
【００３１】
請求項７に係る発明によると、キッチン上に載置して置き台として使用したり、或はまな板としても使用できる浄水器である。また、錆びたり、かびが生えたりすることを防ぐことができる。
【００３２】
請求項８及び９に係る発明によると、キッチン周りの設置状況や浄水の使用頻度などに応じて浄水の出口を所望の位置に取付けることができ、水回りの状況に応じてへの取付けを変更することができる浄水器である。
【００３３】
請求項１０に係る発明によると、可溶性カートリッジ体への流路を迂回することができ、必要に応じてカートリッジ体の使用のオンオフを切替えることによりミネラル溶出部材や機能性部材が無駄に消耗することを防ぐことができ、長期に亘って各種のミネラルや機能性を添加する効果を維持することができる浄水器である。
【００３４】
請求項１１に係る発明によると、可溶性カートリッジ体への流路の切替えをワンタッチで行うことができ、また、流路切替え時の漏れを確実に防ぐことができる浄水器である。
【００３５】
請求項１２に係る発明によると、切替バルブの切替えを外部から容易に行うことができ、浄水器本体を狭い場所に設置した場合でも迅速に切替えることができる浄水器である。
切替バルブは、扁平筐体の厚みの側面に外側に突出することなく設けられ、操作時においてはこの切替バルブの操作部である摘みを起伏させて操作することにより操作性が高くなり、また、この操作部の不使用時には筐体側に折曲収納して外部に突出させるのを防ぎ、浄水器本体からの突起物を無くしてコンパクト性を維持できる。
【００３６】
請求項１３に係る発明によると、可溶性カートリッジ体の装着・非装着にかかわらず流路を確保することができ、ミネラル溶出部材や機能性部材を節約することが可能な浄水器である。
【００３７】
請求項１４乃至１６に係る発明によると、長期間に亘ってミネラル溶出部材や機能性部材を一定の割合で水に添加することができ、しかも、浄水器本体を何れの向きに置いた場合でも流出濃度を一定に保ち、無駄な消耗を防ぐことができる浄水器である。また、各種の多孔性膜を用いることができ、この膜によって通水の停止時においても溶出を防ぐことができる浄水器である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明における浄水器の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、浄水器本体１０は、扁平匡体１１に浄水ライン１６を収納し、この浄水ライン１６に設けた着脱部位である取付ヘッド１８に対してカートリッジ体４０を着脱自在に設けている。
扁平匡体１１は、箱状の容体１２と、容体１２を被蓋する蓋体１３とから成り、薄い箱形状を呈している。この扁平匡体１１は、ステンレス等の金属、樹脂によって剛性に成形され、本実施形態においては容体１２をプラスチック製の樹脂成形として液密性を持たせ、扁平匡体１１内部にカビが発生したりするのを防いでいる。また、蓋体１３をステンレス製とし、より高い剛性を持たせると共に清潔な状態を維持してまな板や食品等の載置面としても利用可能にしている。
【００３９】
扁平匡体１１の一側面には原水入口１４と浄水出口１５を設けており、この原水入口１４と浄水出口１５には浄水ライン１６が連結され、この浄水ライン１６は扁平匡体１１内に配設されている。このように原水入口１４と浄水出口１５はできるだけ近接するように設けることにより水道流路への取付けを容易にしている。
浄水ライン１６は、原水入口１４・浄水出口１５にそれぞれ接続される原水口１６ａと浄水口１６ｂを扁平匡体１１の側面に収束させるように配設しており、この原水口１６ａと浄水口１６ｂにＵ字形に折り曲げた浄水ライン１６を接続するように扁平匡体１１に配設している。浄水ライン１６において原水入口側をフレキシブル管からなる樹脂管１７とし、一方、浄水出口側を取付ヘッド１８とし、これらを接続して流路を構成している。
【００４０】
取付ヘッド１８は、複数の分割ヘッド１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄからなり、図３、４に示すこの各分割ヘッド１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄの入口流路１９側と出口流路２０側を接続して出口側浄水ライン１６を構成し、また、各分割ヘッド１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄに対して各カートリッジ体４０を個別に着脱している。この取付ヘッド１８は、内部に取付機構２１を有しており、この取付機構２１にカートリッジ体４０の先端側開口部４１を装入可能に設けている。
取付機構２１において、ノズル２２内にはバルブ２３が設けられ、このバルブ２３における弁体２４をスプリング２５によって弾発し、弁体２４に設けたＯリング２６によって弁座２７を当接シールしている。弁体２４の先端側には、この弁体２４と一体に突出部２８を設け、この突出部２８がスプリング２５の弾発力に抗して押圧されたときには、弁体２４のＯリング２６が弁座２７から離れて弁開状態となる。
【００４１】
押圧プレート２９は、取付ヘッド１８の内部に左右対称に設けられ、ばね３１によってノズル２２の軸と垂直方向に弾発されている。押圧プレート２９の内周側には円弧部２９ａが形成され、この円弧部２９ａがカートリッジ体４０先端側に設けた鍔部４２よりも本体側に形成した凹状切欠部４３に係止可能にしている。円弧部２９ａは、図３（ａ）、図４（ａ）に示すように先端側が開口するような断面テーパ状に形成しており、一方、凹状切欠部４３はこの円弧部２９ａが係止可能な形状に形成している。
カートリッジ体４０を取付ヘッド１８の装入口３０から装入すると、このカートリッジ体４０の鍔部４２が先ず押圧プレート２９の円弧部２９ａ、２９ａに当接して、押圧プレート２９がばね３１の弾発力に抗して左右に押し広げられる。更に装入を続けると、鍔部４２が押圧プレート２９の上側まで押し込まれて凹状切欠部４３に円弧部２９ａが係止することにより、カートリッジ体４０が取付ヘッド１８に対して抜止めされた状態で取付けられる。
【００４２】
カートリッジ体４０の取付け後には、図４に示すようにノズル２２内の流路とカートリッジ体４０の一次側流路４４が連通し、取付ヘッド１８の入口流路１９とカートリッジ体４０の内部流路とが連通する。また、このときノズル２２がカートリッジ体４０の筒部４５に装入され、このノズル２２の外周面と筒部４５の内周面との間には空隙Ｃが形成される。入口流路１９からの流体は、ノズル２２を介して一次側流路４４からカートリッジ体４０内部に入り、内部を矢印のように流れた後に空隙Ｃを通過して出口流路２０側に流れる。
板状の操作プレート３２は、図３（ｂ）、図４（ｂ）に示すように押圧プレート２９の上側に配設され、この操作プレート３２の下面側には略ハ字状に突部３２ｂを設け、この突部３２ｂは、押圧プレート２９に形成された長穴状の穴部２９ｂに遊嵌されている。押圧部３２ａは、取付ヘッド１８外部に突出して設けられ、この押圧部３２ａを操作方向に押圧したときに操作プレート３２全体を取付ヘッド１８に対してスライド可能に設けている。
【００４３】
カートリッジ体４０を取外す場合には、押圧部３２ａを押圧して突部３２ｂを押圧方向に移動させると、突部３２ｂが穴部２９ｂ内をスライドするように移動し、この移動に伴って押圧プレート２９、２９がばね３１の弾発力に抗して左右に押し広げられる。押圧プレート２９、２９が押し広げられると、凹状切欠部４３に対して円弧部２９ａの嵌合が外れ、カートリッジ体４０を取付ヘッド１８より抜き出すことが可能になる。カートリッジ体４０を取り外した後の各分割ヘッド１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄは、Ｏリング２６が弁座２７に押圧シールされ、着脱流路を確実に閉止可能に設けて漏れを防止している。
また、各分割ヘッド１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄは、図１に示すように隣接する分割ヘッドに対して回転させることができ、分割ヘッドを回転することでカートリッジ体４０が起伏し、この状態で各カートリッジ体４０を着脱可能にしており、カートリッジ体４０は着脱時に容体１２に接触することがなく、交換が容易である。
【００４４】
各カートリッジ体４０は、活性炭部材４７を収納した活性炭部材カートリッジ体４０ａ、ミネラル溶出部材４８を収納したミネラル溶出部材カートリッジ体４０ｃ、機能性部材５０を収納した機能性部材カートリッジ体４０ｄ、フィルタ部材４６を収納したフィルタ部材カートリッジ体４０ｂとし、これらを適宜に選択して浄水ライン１６の取付ヘッド１８に着脱自在に取付けている。各カートリッジ体４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄは、扁平匡体１１の有する厚みＴ内に収納可能な大きさの円筒形状に設け、収納時において、この厚みＴからはみ出すことがないようにしている。なお、ミネラル溶出部材４８と機能性部材５０を可溶性部材といい、これらを収納したミネラル溶出部材カートリッジ体４０ｃ、機能性部材カートリッジ体４０ｄを可溶性カートリッジ体という。
【００４５】
活性炭部材４７は、粒状又は繊維状、又はこれらを混合した活性炭であり、ミネラル溶出部材４８は、化石さんご、セラミックをボール状に形成したセラミックボール、麦飯石、にがりである。また、機能性部材５０は、例えば、ビタミンＣ、クエン酸、ポリフェノール、カテキン、アミノ酸、ファイバー、キシリトール、フッ素、酸素、トルマリンであり、これらの機能性部材５０を収納することで、香りや味を添加したり、その他の各種の機能性を添加した機能水が得られ、これらの中から１種又はこれらを組合せて選択可能に設けている。フィルタ部材４６は、中空糸膜、平膜、又は中空糸膜と活性炭を直列配列したものであり、中空糸膜、平膜は、例えば、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）、ＰＳ（ポリサルフォン）等から形成され、中空糸膜は０．１〜０．２μｍの孔径サイズを有するもので構成される。更に、このフィルタ部材４６は中空糸膜束以外にも、水を濾過して微粒子を除去できるもの、または、殺菌（抗菌）が可能な構造であればよい。フィルタ部材４６として中空糸膜束を用いた場合には、孔径サイズが小さく高い濾過性能を発揮でき、より細かい微粒子まで除去できる。
【００４６】
カートリッジ体４０には、活性炭部材４７、ミネラル溶出部材４８、機能性部材５０、フィルタ部材４６の収納時にこれらが漏れることの無いように図示しない細かい穴を多数設けている。また、この漏れ防止構造としては、各部材の外周側を不織布やメッシュ等で覆うようにしてもよい。
各カートリッジ体４０は、浄水ライン１６の上流側から下流側に向けて、活性炭部材カートリッジ体４０ａ、ミネラル溶出部材カートリッジ体４０ｃ、機能性部材カートリッジ体４０ｄ、及びフィルタ部材カートリッジ体４０ｂを順次着脱自在に取付けるようにするのが望ましく、効果的に原水を濾過し、ミネラルや機能性を添加することができるが、これ以外にも使用者の希望などに応じて任意の順序で取付けることもでき、例えば、図１に示したように、上流側から下流側に向けて、活性炭部材カートリッジ体４０ａ、フィルタ部材カートリッジ体４０ｂ、ミネラル溶出部材カートリッジ体４０ｃ、機能性部材カートリッジ体４０ｄの順序で取付けるようにしてもよい。
【００４７】
ここで、機能性部材５０の例とその機能を表１に示す。機能性部材は表１以外のものであってもよい。また、カートリッジ体４０の内部を空の状態にして取付ヘッド１８に取付けるようにすれば、入口流路１９と出口流路２０が機能性部材を介することなく連通することが可能となり、機能性部材を省略することもできる。
【００４８】
【表１】
2006095510.tif 000003
【００４９】
図２においては、上記の浄水器本体１０をキッチンの流し台１に取付けた状態を示している。
切換コック３は水栓２の先端側に取付けられ、この切換コック３の切換レバー３ａを切換えることで流路を切換可能であり、切換コック３の図示しない原水吐出口又は浄水吐出口から吐出可能に設けている。水栓２は、この切換コック３を介して樹脂パイプ等の接続パイプ４によって浄水器本体１０の原水入口１４・浄水出口１５に接続されており、切換レバー３ａを浄水側に切換え操作すると入口側接続パイプ４ａを介して浄水器本体１０内に原水が送られ、濾過処理などが行われた浄水が出口側接続パイプ４ｂを介して切換コック３の浄水吐出口から吐出される。このように、本例においては濾過された浄水を水栓の出口側まで戻すようにした、いわゆるツーウェイタイプの浄水方式とし、浄水機本体１０に吐水出口を設けていないため、浄水器本体１０を流し台１から離して設置することができ、キッチンでの作業性を損なうことなく浄水器本体１０を設置可能に設けている。また、浄水器本体１０を卓上型の設置タイプとし、図のように流し台１に設置する際に立設すれば設置スペースが小さくなる。
【００５０】
次に、本発明の浄水器の上記実施形態における作用を説明する。
浄水器本体１０は、容体１２と蓋体１３とから成る薄い箱形状の扁平匡体１１に原水入口１４と浄水出口１５を設け、この原水入口１４と浄水出口１５に連結した浄水ライン１６を扁平匡体１１内に配設し、浄水ライン１６に対して活性炭部材４７とフィルタ部材４６を個別に収納したカートリッジ体４０ａ、４０ｂを着脱自在に設け、更に、ミネラル溶出部材４８を収納したカートリッジ体４０ｃ、ミネラル、香り、ビタミンその他の機能性部材５０を収納したカートリッジ体４０ｄを着脱自在に取付け、各カートリッジ体４０を扁平匡体１１内の厚みＴに収納可能に設けているので、円筒形状の浄水器に比較して全体を小型化してスリムに設けることができ、キッチン上面や流し下に設置する場合でも設置スペースを小さくしながら狭い場所にも設置することができ、キッチン周りのスペースを広くして作業性を向上させることができる。
【００５１】
原水入口１４側から原水を流入させると、この原水は、先ずカートリッジ体４０ａ内の活性炭部材４７を通過し、この活性炭部材４７によって水道水に含まれる残留塩素が除去される。次いで、この水はカートリッジ体４０ｂ内のフィルタ部材４６を通過して水中に含まれる細菌や大腸菌などのバクテリアや鉄錆等の微粒子が除去され、更に、カートリッジ体４０ｃ内のミネラル溶出部材４８やカートリッジ体４０ｄ内の機能性部材５０によって各使用者が所望するミネラルその他の栄養などが添加された健康に適した飲料水などが得られる。
【００５２】
また、カートリッジ体４０は、フィルタ部材４６、活性炭部材４７とミネラル溶出部材４８、機能性部材５０を収納した状態で取付ヘッド１８に着脱自在に設けているので交換が容易であり、この交換作業によって常に高い浄水性能等を維持でき、取付け時には流路を確実にシールすることができ、漏れを生じることも無い。この機能性部材５０は、消耗度合いに応じて収納されたカートリッジごとに個別に交換することができるので、浄水機能、或はミネラル、機能性を添加する機能が無くなる限界まで使用することができ、無駄が生じることが無い。
【００５３】
図５においては本発明の浄水器におけるカートリッジ体の他例を示したものであり、フィルタ部材４６と活性炭部材４７を一体的にカートリッジ体５１に収納したものである。なお、以降の実施形態において前記実施形態と同一部分は同一符号によって表し、その説明を省略する。
【００５４】
カートリッジ体５１は、分割した円筒部材５１ａ、５１ｂを接続してなり、円筒部材５１ａ、５１ｂの内部にはフィルタ部材４６、活性炭部材４７を個別に収納している。フィルタ部材４６は、中心から外方に放射状に折返して膜束を断面噴水状のループを成すように結束され、その端部はポリウレタンやエポキシ樹脂等の封止材を充填して、本例ではＡＢＳ樹脂製である円筒部材５１ａの先端開口部位に密封固着され、このフィルタ部材４６の端部部位をスライスして開口させている。
活性炭部材４７は不織布４７ａによって外周面を覆われている。この不織布４７ａは、例えばポリエステル製からなり、プレフィルター機能を有している。活性炭部材４７の後端面にはＡＢＳ樹脂製のエンドキャップ４７ｂを設けており、活性炭６の端面側からの原水の侵入を防いでいる。
【００５５】
カートリッジ体５１内に水道水が供給されると、不織布４７ａによってゴミが除去された後に活性炭部材４７によって残留塩素が除去され、次いで、フィルタ部材４６によって微粒子が除去されて浄水が得られる。このように、フィルタ部材４６と活性炭部材４７を一体的に１つのカートリッジに収納する際にフィルタ部材４６と活性炭部材４７を膜孔径の違う濾過材として組合せ直列配置することにより、効果的な濾過機能が発揮される。また、カートリッジ体５１を一体化することにより取付ヘッド１８の余った接続箇所に対して別のあらたなカートリッジ体を設けることができるため、この取付ヘッドに別のミネラル溶出部材カートリッジ体、或は機能性部材カートリッジ体を取付けることにより各種ミネラルを添加したり、あらたな機能性を添加することができる。
【００５６】
カートリッジ体は、図７に示すように円筒形状以外の、いわゆる長穴筒形状とすることもでき、このように扁平匡体１１に対してカートリッジ体５３の収納容積を大きくすることにより活性炭部材４７、ミネラル溶出部材４８、機能性部材５０、フィルタ部材４６の各部材の収納量を大きくでき、濾過効率やカートリッジの寿命などを向上させることができる。また、スリムタイプのカートリッジ体に形成したり、これ以外にも各種の形状に形成できることは勿論である。
【００５７】
図６における浄水器は、取付ヘッド５５を分割することなく一体化したものである。このように取付ヘッドは一体化してもよく、取付ヘッドを一体化した場合には、構造を簡略化できるため製造が容易となり安価に製作することができる。取付ヘッドは、分割・一体化構造の何れに形成する場合でも薄い扁平形状に形成するのが望ましいが、扁平匡体１１内に収納できる形状に形成すれば所望の形状に設けることもできる。
【００５８】
また、取付ヘッド内の取付構造は、前述した取付機構２１以外の着脱構造であってもよく、例えば、後述する係止片と係止部の係止による着脱や、図示しないおねじとめねじによるねじ込み式による螺着手段によって着脱を行うようにしてもよく、この場合、着脱構造に応じてカートリッジ体の取付部位も取付け可能な形状に形成すればよい。ねじ込み式の着脱構造は、図３、４のような押圧部３２ａを必要とすることが無いため、取付ヘッド外側への突出部位が省略され、よりコンパクト化することができる。
また、扁平匡体１１における容体１２及び蓋体１３の材質は、プラスチックとステンレスによる組合せ以外であってもよく、例えば、扁平匡体１１全体をステンレス等の金属やプラスチック等の樹脂によって形成したり、又は、これら以外の各種の材料を用いて適宜の組合せによって形成するようにしてもよい。
また、浄水器本体１０のコンパクト性を追求するために、取付ヘッド数の半分を対称位置に設置して各カートリッジ体４０のスペースに別のカートリッジ体を設置するように構成してもよい。
【００５９】
図８、９に示した本発明の第４実施形態における浄水器本体６０は、扁平筐体６１内に、少なくとも活性炭部材４７を収納した活性炭部材カートリッジ体８０ａ、可溶性部材４９を収納した可溶性カートリッジ体８０ｅ、フィルタ部材４６を収納したフィルタ部材カートリッジ体８０ｂからなる３つのカートリッジ体８０を上流側から下流側に向けて、この順序により着脱自在に取付けたものである。
可溶性部材４９は、ミネラル溶出部材４８、機能性部材５０の双方を含む部材であるか、又はこれらのうちの何れか一方を含む部材であり、または、これら以外の栄養などを含む部材であってもよい。このように、可溶性部材カートリッジ体８０ｅは使用者の好みに応じたものを取付けることができ、また、取付けないようにしてもよい。
【００６０】
この実施形態における扁平筐体６１は、箱型の容体６２と、容体６２を被蓋する蓋体６３からなり、この扁平筐体６１は、例えば、プラスチック製の樹脂成形により形成している。扁平筐体６１の外周囲には、容体６２を覆う容体被覆部６４ａと蓋体６３を覆う蓋体被覆部６４ｂとからなる被覆部６４を設け、この被覆部６４はステンレス製によって形成して容体６２と蓋体６３をそれぞれ被覆したときに剛性を持たせるようにしている。
【００６１】
図８において、スライドボタン６３ａは、蓋体６３の内部に設けた図示しないばねの弾発力に抗して蓋体６３表面側をスライド可能に設けており、このスライドボタン６３ａに対して鉤状に形成したラッチ片６３ｂを一体に固着して、スライドボタン６３ａのスライドに即してラッチ片６３ｂもスライド可能に設けている。一方、容体６２においては、ラッチ片６３ｂの対応する位置にこのラッチ片６３ｂが挿入可能な係止穴６２ａを設けている。
【００６２】
図８の状態から蓋体６３を閉じようとすると、先ず、ラッチ片６３ｂが係止穴６２ａの端部側に当接し、この状態から更に蓋体６３を閉じる方向に押圧することにより、ラッチ片６３ｂに設けた傾斜部６３ｃが係止穴６２ａに沿うようにして案内され、蓋体６３が閉じられる。このとき、傾斜部６３ｃを含んだラッチ片６３ｂの鉤状部分が係止穴６２ａの奥側に位置するため、この状態でばねが弾発してラッチ片６３ｂがスライドし、鉤状部分が係止穴６２ａに係止する。従って、蓋体６３の閉じた状態が維持される。
蓋体６３を開ける場合には、スライドボタン６３ａを開方向にスライドさせ、ラッチ片６３ｂの鉤状部分の係止を係止穴６２ａから外すことで蓋体６３を開方向に開けることができる。弾発部材６３ｄは、内部にばねを装着することにより蓋体６３を開方向に弾発付勢させており、蓋体６３を開ける際のラッチ片６３ｂの動きに対応して蓋体６３を容体６２から浮き上がらせることができ、蓋体６３の開方向の動作を補助している。
【００６３】
原水入口１４、浄水出口１５は、扁平筐体１１の側面に収束させるように設けており、それぞれに対して図示しない迅速継手と呼ばれる管継手をワンタッチで着脱可能に設けている。
原水入口１４の内部側には、図１０に示すようにフレキシブル管からなる樹脂管６５が接続され、この樹脂管６５は、容体６２の内部形状に沿って略コ字形状に折り曲げられるようにして収納されている。樹脂管６５の他端側は、接続ヘッド６６の入口側に接続され、この接続ヘッド６６の出口側には取付ヘッド７１が取付けられており、接続ヘッド６６によって樹脂管６５と取付ヘッド７１の流路を接続するようにしている。
【００６４】
ここで、取付ヘッド７１と、この取付ヘッド７１に続く取付ヘッド７２、７３には、活性炭部材カートリッジ体８０ａ、可溶性カートリッジ体８０ｅ、フィルタ部材カートリッジ体８０ｂをそれぞれ着脱可能に設けている。
各取付ヘッド７１、７２、７３は、内部に着脱機構７４を有しており、この着脱機構７４に対して各カートリッジ体８０ａ、８０ｅ、８０ｃを先端側開口側より装入可能に設けている。各取付ヘッド７１、７２、７３の開口側には、縮径状の係止部７１ａ、７２ａ、７３ａを着脱機構としてそれぞれ形成しており、一方、各カートリッジ体８０ａ、８０ｅ、８０ｃの先端外周にこの係止部７１ａ、７２ａ、７３ａに係止可能な拡径状の係止片８０ｆ、８０ｇ、８０ｈをそれぞれ形成している。
【００６５】
カートリッジ体８０ａ、８０ｅ、８０ｂを取付ヘッド７１、７２、７３に取付ける場合には、取付ヘッド７１、７２、７３の係止部７１ａ、７２ａ、７３ａと係止片８０ｆ、８０ｇ、８０ｈの位置をずらすようにしながら、カートリッジ体８０ａ、８０ｅ、８０ｂを各取付ヘッド７１、７２、７３内に装着されたスプリング７５の弾発力に抗して装入し、次いで、カートリッジ体８０ａ、８０ｅ、８０ｂを時計回りに所定量回転させて係止片８０ｆ、８０ｇ、８０ｈを係止部７１ａ、７２ａ、７３ａの奥側に係止させて各カートリッジ体８０ａ、８０ｅ、８０ｂを取付ヘッド７１、７２、７３に対して抜け止めしている。
また、各カートリッジ体８０ａ、８０ｅ、８０ｂを取外す場合には、それぞれを反時計回りに所定量回転させることにより係止片８０ｆ、８０ｇ、８０ｈと係止部７１ａ、７２ａ、７３ａの係止が外れ、取外しが可能となる。
【００６６】
取付ヘッド７１と取付ヘッド７２は、入口・出口側流路１０１、１０２を有する切替バルブ１００によって接続され、取付ヘッド７２と取付ヘッド７３は入口・出口側流路６７ａ、６７ｂを有する接続ヘッド６７によって接続されている。
切替バルブ１００には、可溶性カートリッジ体８０ｅへの流路を迂回するバイパス流路１１０を接続しており、このバイパス流路１１０は、切替バルブ１００と接続ヘッド６７を接続するフレキシブル管からなる樹脂管６５ａにより構成され、より具体的には、切替バルブ１００の入口・出口側流路１０１、１０２の途中に形成した分岐流路１０３と、接続ヘッド６７の入口・出口流路６７ａ、６７ｂの途中に形成した分岐流路６７ｃをこの樹脂管６５ａで接続することにより構成している。このように、バイパス流路１１０は、可溶性カートリッジ体８０ｅの取付け箇所を避けるように、樹脂管６５ａを略コ字形状に折り曲げるように設けている。
【００６７】
図１３、１４において、切替バルブ１００内には弁体１０４を装着しており、この弁体１０４は、いわゆる３方弁の構造を呈している。弁体１０４における第１流路１０４ａは、回転方向に沿って外周側に形成した流路であり、図１３のように、切替バルブ１００の入口側流路１０１と出口側流路１０２を流路と連通可能に設けている。また、第２流路１０４ｂは、弁体１０４の回転軸方向に形成した流路であり、図１４のように、切替バルブ１００の入口側流路１０１と分岐流路１０３を連通可能に設けている。
切替バルブ１００は、図１１に示す手動操作用の摘みである操作部１０５によって弁体１０４を９０°回転することにより、入口側流路１０１を出口側流路１０２、又は分岐流路１０３の何れか一方の流路と連通するように切替え可能に設け、活性炭部材カートリッジ体８０ａから可溶性カートリッジ体８０ｅへの浄水ラインと、活性炭カートリッジ体８０ａからバイパス流路１１０への流路をこの弁体１０４によって切替え可能に設けている。
【００６８】
操作部１０５は、図１１のように弁体１０４の上部にピン１０５ａによって回転可能に取付けられ、この操作部１０５は、浄水器本体６０の外部より操作可能になるように扁平筐体６１の外側に設けている。
手動操作時には、図１７の状態からピン１０５ａを中心に手動操作部１０５を回転させて図１８のようにこの手動操作部１０５を起伏させ、手動操作部１０５を摘んで回転方向に回転することで弁体１０４の開閉操作が可能になる。また、手動操作部１０５の不使用時には、図１７のように容体６２側に折りたたむことで外部に突出することがなく、通常時において容体６２の側面側をフラット状にできるようにしている。
本実施形態においては、手動操作用の手動操作部を設けているが、これ以外の操作部であってもよく、例えば、自動操作用の適宜の装置を弁体１０４に取付け、この自動操作部によって弁体１０４を切替えるようにしてもよい。
【００６９】
Ｏリング１０６は、図１３、図１４に示すように弁体１０４の第２流路１０４ｂの入口側の外周に沿って形成した装着溝１０４ｃに装着し、第２流路１０４ｂからの漏れを防いでいる。また、Ｏリング１０７、１０７は、図１０に示すように弁体１０４に形成した凹状溝１０４ｄ、１０４ｄに対して装着し、このＯリング１０７、１０７で第２流路１０４ｂを挟んで流路１０４ａ、１０４ｂからの漏れを防いでいる。
また、切替バルブ１００の両側には環状溝１００ａ、１００ａを形成しており、この環状溝１００ａ、１００ａにＯリング１０８、１０８を装着して取付ヘッド７１、７２との流路をシールしている。なお、このＯリング１０８については接続ヘッド６６、６７及び６８においても同様であり、取付ヘッド７１、７２、７３との各接続部位にＯリング１０８をそれぞれ装着して流路をシールしている。
【００７０】
接続ヘッド６７において、入口側流路６７ａには逆止弁６９が装着されている。これにより、可溶性カートリッジ体８０ｅ側から接続ヘッド６７への流入のみが行われ、カートリッジ体８０ｅ側への流体の逆流を防いでいる。接続ヘッド６７は、入口側流路６７ａ、出口側流路６７ｂ及び分岐流路６７ｃを有し、Ｔ字状の流路を構成している。
接続ヘッド６７に接続された取付ヘッド７３は、出口側が接続ヘッド６８に接続され、この接続ヘッド６８の内部には前述した原水入口１４、浄水出口１５が設けられ、原水入口１４から流入した原水を浄水出口１５より排出するようにしている。
【００７１】
次に、切替バルブ１００の流路を切替える場合について説明する。原水入口１４から原水が流入すると、この原水は樹脂管６５内を通って接続ヘッド６６を介して活性炭カートリッジ体８０ａ内を通過し、残留塩素が除去された後に切替バルブ１００内に流入する。
図１０においては、入口側流路１０１と出口側流路１０２が流路と連通する状態に切替バルブ１００を切替えたものであり、図１３は、このときの切替バルブ１００の状態を示した断面図である。
入口側流路１０１から水が流入すると、この水は弁体１０４の第１流路１０４ａを通過して出口側流路１０２側に流入する。続いて、この水は、取付ヘッド７２を介して可溶性カートリッジ体８０ｅ内に入り、栄養や機能性などが添加され、接続ヘッド６７の逆止弁６９を通過して取付ヘッド７３を介してフィルタ部材カートリッジ体８０ｂ内に流入し、バクテリアや鉄錆等の微粒子が除去された後に浄水出口１５から吐出される。
このように、切替バルブ１００の入口・出口側流路１０１、１０２を開状態にした場合には、活性炭部材カートリッジ体８０ａ、可溶性カートリッジ体８０ｅ、フィルタ部材カートリッジ体８０ｂの順序で全てのカートリッジ体８０を通過した水が得られる。
【００７２】
一方、図１１においては、入口側流路１０１と分岐流路１０３が流路と連通する状態に切替バルブ１００を切替えたものであり、図１４は、このときの切替バルブ１００の状態を示した断面図である。
入口側流路１０１から水が入ると、この水は弁体１０４の第２流路１０４ｂを通過して分岐流路１０３側に流入し、分岐流路１０３から樹脂管６５ａを通過して接続ヘッド６７の分岐流路６７ｃから流入する。接続ヘッド６７内に流入した水は、出口側流路６７ｂを介してフィルタ部材カートリッジ体８０ｂ側に流れ、接続ヘッド６７内には逆止弁６９を設けているため、入口側流路６７ａ側から取付ヘッド７２側に逆流することが無い。
このように、切替バルブ１００の入口側流路１０１と分岐流路１０３を開状態にした場合には、活性炭部材カートリッジ体８０ａとフィルタ部材カートリッジ体８０ｂのみを通過した水が吐出され、可溶性カートリッジ体８０ｅを通過させないことによってミネラル溶出部材４８や機能性部材５０を節約することもでき、例えば、米を磨ぐ場合などにこれらを無駄に消耗させるのを防ぐことが可能となる。
【００７３】
また、図１２においては、可溶性カートリッジ体８０ｅを取付ヘッド７２から取り外した状態を示している。
カートリッジ体８０ｅを取り外す際には、上述したようにこのカートリッジ体８０ｅを取付ヘッド７２に対して反時計回りに回転させることにより、係止片８０ｇが取付ヘッド７２の係止部７２ａから外れ、スプリング７５の弾発力によってカートリッジ体８０ｅが抜き出し方向に押圧されて取り外しが可能となる。
カートリッジ体８０ｅの取り外し後には、取付ヘッド７２側においてＯリング２６が弁座２７にスプリング７５によって押圧シールされ、着脱流路を確実に閉止して漏れを防止している。また、カートリッジ体８０ｅ側においても、水が漏れるおそれがあるため、これを防ぐために取付ヘッド７２との着脱部分付近に適宜のシール構造を設け、取り外し後に水漏れを防ぐようにするのが望ましい。
【００７４】
カートリッジ体８０ｅを取り外した場合には、切替バルブ１００の入口側流路１０１と分岐流路１０３が流路と連通する状態に弁体１０４を切替え、入口側流路１０１からの水が樹脂管６５ａ側に流れるようにする。このとき切替バルブ１００の入口側流路１０１と出口側流路１０２が図１０のように流路と連通する状態になっていたとしても、前述したように出口側流路１０２から流出した水は取付ヘッド７２内のＯリング２６と弁座２７のシールにより確実に封止される。
樹脂管６５ａを通過した水は、接続ヘッド６７の分岐流路６７ｃから流入するが、接続ヘッド６７内の逆止弁６９により取付ヘッド７２側に流れ込むことはなく、取付ヘッド７３に接続されたフィルタ部材カートリッジ体８０ｂ側のみに流れる。
このように、切替バルブ１００は、可溶性カートリッジ８０ｅの非装着時に、このカートリッジ８０ｅを迂回する流路に切替え可能な流路を有しており、カートリッジ体８０ｅを取外した場合であっても流路を確保して、活性炭部材カートリッジ体８０ａとフィルタ部材カートリッジ体８０ｃのみを通過処理した浄水を吐出させることが可能である。
【００７５】
図１５においては、可溶性カートリッジ体８０ｅを示している。カートリッジ体８０ｅには、円筒容器８１内に機能性部材５０又はミネラル溶出部材４８、或はこれらの両方をを収納しこの円筒容器８１の両端開口部８１ａ、８１ａを親水性多孔性膜である平膜８２で覆っている。平膜８２は両端開口部８１ａ、８１ａに被せた状態とし、この上から押え板８３で押さえ、更に、この押え板８３の上からキャップ８４を被せている。キャップ８４は内周面側におねじ８４ａを有し、このおねじ８４ａを円筒容器８１外周に形成しためねじ８１ｂに螺着することで平膜８２を押え付けた状態に保持し、円筒容器８１と平膜８２との間にＯリング８１ｃを介在させてこれらを密封シールしている。各押え板８３には貫通路８３ａを形成することによりカートリッジ体８０ｅの内部に内側流路８５を形成している。このように、平膜８２を押え板８３とキャップ８４によって取付けるようにしているが、円筒容器８１の両端開口側に直接平膜８２を貼り付けるようにしてもよい。
以上のように、カートリッジ体８０ｅには、両端開口部８１ａである流路の出入口と内部に収納した可溶性部材４９との間に多孔性膜を設けている。
【００７６】
カートリッジ体８０ｅは円筒状のハウジング８６内に収納され、このハウジング８６とカートリッジ体８０ｅとの間には空隙を設け、この空隙によってカートリッジ体８０ｅとハウジング８６との間に外側流路８７を構成している。
よって、カートリッジ体８０ｅ内部には、可溶性部材４９を通過するラインである内側流路８５と、非通過ラインである外側流路８７を形成している。
【００７７】
図において、平膜８２、８２は流れの上流と下流に配設され、カートリッジ体８０ｅ内に水流が発生すると、この水流は先ず上流側の平膜８２を避けるように外側流路８７を流れる。上流側の平膜８２に対してろ過抵抗を超える水圧が作用すると、この水は円筒容器８１内に流入し、流入した水が外側流路８７と内側流路８５に分けられた状態でカートリッジ体８０ｅ内を通過し、内側流路８５を通過した水は下流側の平膜８２を通り、外側流路８７を通過した水と混ぜ合わさって外部に流出される。平膜８２は、開口側の面積または親水化特性の程度、及び透過速度を調整することで、内側流路８５を通過した水の濃度が一定に保たれ、内側流路８５を通過した水を所定の割合で外側流路８７を通過した水と合流させることでカートリッジ体８０ｅの開口部４１からの水の濃度を一定に保つことができる。このようにカートリッジ体８０ｅ内に流入した水の一部のみを可溶性部材４９を通過させることで、少しずつ溶け出すようにしている。平膜８２の開口側の面積や親水化特性の程度、及び透過速度を調整し、内側流路８５に透過速度を低くした場合には、円筒部材８１内に流入する水量は小さくなるが、溶出する水に対して可溶性部材４９の濃度を濃くすることができるという利点がある。
【００７８】
このように、多孔性の平膜８２、８２によって可溶性部材４９を挟んだ構造とし、流路の入口及び出口側の開口部８１ａ、８１ａにこの平膜８２、８２を配設していることにより、微生物やバクテリアなどの微細生物に対するバリア性を有すると共に、膜の組成によって決定している透過圧を超えない限り可溶性部材４９がこの平膜８２を通過することがない。従って、出口側にピンホールなどの小孔を設けた場合などのように自然に漏れたり一定の濃度によって供給できなくなることがなく、カートリッジ体８０ｅの向きを重力の方向に関係なく設置することが可能となり、延いては、浄水器本体６０を縦置き、横置き、逆さ置きのどの方向に置いた場合でも、可溶性部材４９の流出濃度を常に一定としつつ、しかも、この一定の流出濃度を所定期間維持することができる。
また、これらの溶出は、平膜８２に水圧が加わることによって初めて開始されるため、通水の停止時においては、円筒容器８１から自然に可溶性部材４９が漏れたりするのが防がれる。
【００７９】
可溶性カートリッジ体８０ｅに収納する可溶性部材４９が、例えば、ビタミンＣやクエン酸の機能性部材５０である場合には、これらは水に溶け易い性質であるため、平膜８２をより透過性の低い材料によって設けるようにすればよい。一方、収納する部材がセラミックや麦飯石などのミネラル溶出部材４８である場合は、これらは水に溶けにくい性質であるため、平膜以外のメッシュ等の目の粗い素材を用いるようにしてもよい。更に、平膜ではろ過抵抗が大きすぎる場合にも、例えば、不織布などを用いるようにしてもよい。このように、流出濃度を一定にするために、可溶性部材４９の性質などに応じて平膜の材質を変えるようにしてもよい。
【００８０】
ここで、図１５の可溶性カートリッジ体８０ｅ内部にクエン酸からなる機能性部材５０を収納し、このカートリッジ体８０ｅに流量を変化させながら通水させたときの通水流量と、このときに得られる機能性の添加された水のＰＨの関係を測定した。平膜８２は異なる材質からなる２種類とし、カートリッジ体８０ｅを縦置、横置にした場合の通水流量をそれぞれ測定したが、通水流量の変化に対するＰＨ値は殆ど変わることがなく、ほぼ一定のＰＨ値を維持することができた。また、各平膜８２、８２において、カートリッジ体８０ｅを縦置、横置にした場合においてもＰＨ値は殆ど変わることがなく、縦置又は横置の何れの場合でもカートリッジ体８０ｅの機能性部材５０の添加機能をほぼ一定に維持できた。
【００８１】
図１６においては、可溶性カートリッジ体の他例を示しており、この可溶性カートリッジ体９０は、円筒容器９１内に可溶性部材４９を収納し、円筒容器９１の両端開口部９１ａ、９１ａに親水性多孔性膜である中空糸９２を単数又は複数開口した状態となるように円筒容器９１内を縦断するように配設し、この上流と下流の開口部９１ａ、９１ａをポッティング材９３でポッティング処理してカートリッジ体９０内部に内側流路９５を形成した。カートリッジ体９０はハウジング９６内に収納され、このカートリッジ体９０とハウジング９６との間には外側流路９７を構成している。
【００８２】
カートリッジ体９０内に水流が発生すると、この水流は円筒容器９１の外部である外側流路９７を流れ、このとき、流れ方向に開口した中空糸９２にも水流が発生する。この水流は、中空糸９２の中側から表面側に浸透して可溶性部材４９に接触し、ミネラルや機能性が添加された後に中空糸９２の下流側付近において表面側から内側にろ過されるように浸透し、中空糸９２の出口側開口部から流出する。内側流路９５を通過した水は、外側流路９７を通過した水と混ぜ合わさった後に外部に流出される。このカートリッジ体９０は、中空糸９２の本数や流体の透過速度を調整することで、内側流路９５を通過した水に対する可溶性部材４９の濃度を一定に保つことができる。
【００８３】
上述したカートリッジ体８０ｅ、９０は、その性能を維持するために、例えば、およそ６箇月ごとなどの早めの交換期間で交換するのが望ましく、交換時には各カートリッジ体８０ｅ、９０を単独で交換することが可能であるが、交換時にこのカートリッジ体８０ｅ、９０を含んだ全てのカートリッジ体を一括して交換してもよく、この場合、交換時期が揃うことになるため次の交換時期が分かりやすくなるというメリットがある。
【００８４】
浄水器本体１０、６０の設置に関して、図１９においては、浄水器本体１０又は浄水器本体６０をアンダーシンクの設置タイプとして設置したものであり、原水入口１４と浄水出口１５をツーウェイタイプの浄水方式として原水と浄水を水栓６から直接吐出可能に設けて流し台１周りのスペースを広くしている。流し台１のアンダーシンクが引出し式（フロアー式）になっている場合、浄水器を設置するための空間が狭くなるが、浄水器本体１０、６０はこの狭い空間に対しても設置が可能であり、図の様に内部の壁面１ａに立てかけるようにして載置すれば、設置スペースをより小さくできる。更に、浄水器本体１０、６０は流し台やアンダーシンク以外のあらゆる場所にも設置でき、例えば、出窓部分や整理棚等にも設置できる。
【００８５】
また、図２０に示すように、浄水器本体１０、６０は、いわゆるワンウェイの浄水方式とすることもできる。この場合、水道水は、止水栓８から供給筒９を介して浄水器本体１０、６０内に流入し、浄水化・機能水化された後に水栓６と別に設けられた浄水出口７から吐出される。ワンウェイの浄水方式の場合には、浄水器本体１０、６０を浄水出口７と近接して設置するようにし、浄水出口７に対してある程度の方向を定めた状態で設置する必要がある。また、載置状態で固定するために図示しない架台や壁面に固定する吸着状の部材を別途設けて浄水器本体が倒れないようにするのが望ましい。
【００８６】
本発明の浄水器は、活性炭部材とフィルタ部材を組合せてカートリッジ体に収納したり、ミネラル溶出部材や機能性部材の種類を変えたり、さらには、これらを混ぜ合わせたものをカートリッジ体に収納したり、カートリッジ体の形状・取付構造や取付数、及び取付ヘッドの形状や構造を変えたり、扁平匡体を構成する部材の材質又は形状などの各種の変更を自由に行うことができる。また、浄水器の設置箇所や接続方式を任意に設定することができ、あらゆるタイプの流し台などに対応して取付けることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の浄水器の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の浄水器の取付け状態を示した斜視図である。
【図３】（ａ）はヘッドとカートリッジ体の取付け前の状態を示す半截断面図である。（ｂ）は取付け前のヘッドの動作説明図である。
【図４】（ａ）はヘッドとカートリッジ体の取付け後の状態を示す半截断面図である。（ｂ）は取付け後のヘッドの動作説明図である。
【図５】本発明の浄水器におけるカートリッジ体の他例を示した半截断面図である。
【図６】本発明の浄水器の第２実施形態を示した斜視図である。
【図７】本発明の浄水器の第３実施形態を示した斜視図である。
【図８】本発明の浄水器の第４実施形態を示した斜視図である。
【図９】図８の蓋体を閉じた状態を示した斜視図である。
【図１０】図８の浄水器の拡大半截断面図である。
【図１１】図１０の浄水器の切替バルブを切替えた状態を示す半截断面図である。
【図１２】図１１の浄水器の可溶性カートリッジ体を外した状態を示す半截断面図である。
【図１３】切替バルブの拡大半截断面図である。
【図１４】図１３の切替バルブの流路を切替えた状態を示す半截断面図である。
【図１５】図１０における可溶性カートリッジ体を示した半截断面図である。
【図１６】可溶性カートリッジ体の他例を示した半截断面図である。
【図１７】手動操作部付近を示した要部拡大斜視図である。
【図１８】図１７の手動操作部を起伏した状態を示す斜視図である。
【図１９】本発明の浄水器をアンダーシンクに設置した状態を示す斜視図である。
【図２０】本発明の浄水器をアンダーシンクに設置した他の状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８８】
１０、６０  浄水器本体
１１、６１  扁平匡体
１２、６２  容体
１３、１３  蓋体
１４  原水入口
１５  浄水出口
１６  浄水ライン
１６ａ  原水口
１６ｂ  浄水口
１８、５５、７１、７２、７３  取付ヘッド
４０、５１、５３、８０  カートリッジ体
４６  フィルタ部材
４７  活性炭部材
４８  ミネラル溶出部材
４９  可溶性部材
５０  機能性部材
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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