(57)【要約】【課題】中空糸膜を保護しつつ、流量の低下の抑制を図ることのできる浄水カートリッジを提供する。【解決手段】原水に対して活性炭１５３による吸着処理を施し、吸着処理が施された後の水に対して中空糸膜１５１による膜分離処理を施す浄水カートリッジ１００であって、保護カバー１５４によって覆われた中空糸膜束１５０の上方に、中空糸膜束１５０内から出る空気を捕集し、かつ捕集した空気を上方に向けて逃がす空気抜き部材１４０が設けられていることを特徴とする。【選択図】図７
2018015717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浄水器本体に対して着脱自在に構成される浄水カートリッジにおいて、
ケースと、
前記ケース内にＵ字状に折り曲げられた状態で収容される複数の中空糸膜からなる中空糸膜束と、
複数の前記中空糸膜の各両端部の中空内部のみを外部に開放させた状態で、前記中空糸膜束を前記ケースに固定する封止固定部と、
前記中空糸膜束を覆う不織布製の保護カバーと、
前記保護カバーとケースとの間の空間内において、前記保護カバーに直接接触し得るように収容される複数の活性炭と、
を備え、
原水に対して活性炭による吸着処理を施し、吸着処理が施された後の水に対して中空糸膜による膜分離処理を施す浄水カートリッジであって、
前記保護カバーによって覆われた前記中空糸膜束の上方に、該中空糸膜束内から出る空気を捕集し、かつ捕集した空気を上方に向けて逃がす空気抜き部材が設けられていることを特徴とする浄水カートリッジ。
【請求項２】
前記空気抜き部材は、前記保護カバーによって覆われた前記中空糸膜束の上端側への前記活性炭の侵入を抑制する環状壁を備えることを特徴とする請求項１に記載の浄水カートリッジ。
【請求項３】
前記空気抜き部材は、前記環状壁の内部の空気を上方に逃がす管部を備えることを特徴とする請求項２に記載の浄水カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄水器本体に対して着脱自在に構成される浄水カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、浄水器本体に対して着脱自在に構成される浄水カートリッジにおいては、吸着処理を施すための複数の活性炭と、膜分離処理を施すための複数の中空糸膜とが収納された浄水カートリッジが知られている。そして、濾過速度を高めるために、中空糸膜束が収容されている領域に、直接的に複数の活性炭を充填させる技術も知られている。
【０００３】
ただし、中空糸膜に直接活性炭が触れると中空糸膜の表面に傷が付いてしまうという欠点がある。また、目詰まりし易く、中空糸膜の機能が早期に損なわれてしまう問題もある。そこで、不織布製のカバーによって、中空糸膜束を覆うことによって、中空糸膜の表面に傷が付いてしまうことを抑制し、また、目詰まりを抑制することも考えられる。しかしながら、この場合には、カバーにより覆われた中空糸膜束の上端付近に活性炭が付着することによって、カバー内部の空気が抜け難くなり、中空糸膜表面に気泡が滞留して流量が低下してしまうおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２３０３３５号公報
【特許文献２】特開２０１１−１５２４９２号公報
【特許文献３】特開２０１５−８０７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、中空糸膜を保護しつつ、流量の低下の抑制を図ることのできる浄水カートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【０００７】
本発明の浄水カートリッジは、
浄水器本体に対して着脱自在に構成される浄水カートリッジにおいて、
ケースと、
前記ケース内にＵ字状に折り曲げられた状態で収容される複数の中空糸膜からなる中空糸膜束と、
複数の前記中空糸膜の各両端部の中空内部のみを外部に開放させた状態で、前記中空糸膜束を前記ケースに固定する封止固定部と、
前記中空糸膜束を覆う不織布製の保護カバーと、
前記保護カバーとケースとの間の空間内において、前記保護カバーに直接接触し得るように収容される複数の活性炭と、
を備え、
原水に対して活性炭による吸着処理を施し、吸着処理が施された後の水に対して中空糸膜による膜分離処理を施す浄水カートリッジであって、
前記保護カバーによって覆われた前記中空糸膜束の上方に、該中空糸膜束内から出る空気を捕集し、かつ捕集した空気を上方に向けて逃がす空気抜き部材が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、中空糸膜束は保護カバーにより覆われているため、中空糸膜が活性炭によって傷ついてしまうことを抑制することができる。また、中空糸膜の目詰まりを抑制し、長期に亘って中空糸膜による膜分離機能を発揮させることもできる。そして、空気抜き部材によって、中空糸膜束内から出る空気を捕集し、かつ捕集した空気を上方に向けて逃がすことができるため、中空糸膜表面に気泡が滞留してしまうことを抑制することができる。これにより、流量の低下を抑制することができる。
【０００９】
前記空気抜き部材は、前記保護カバーによって覆われた前記中空糸膜束の上端側への前記活性炭の侵入を抑制する環状壁を備えるとよい。
【００１０】
これにより、保護カバーによって覆われた中空糸膜束の上端に活性炭が付着してしまうことを抑制することができる。従って、環状壁の内側に、より確実に空気を捕集することができる。
【００１１】
前記空気抜き部材は、前記環状壁の内部の空気を上方に逃がす管部を備えるとよい。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、中空糸膜を保護しつつ、流量の低下の抑制を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本発明の実施例に係る浄水器本体に浄水カートリッジを装着する様子を示す模式的断面図である。
【図２】図２は本発明の実施例に係る浄水器の模式的断面図である。
【図３】図３は本発明の実施例に係るケース本体に空気抜き部材を取り付けた状態を示す斜視図である。
【図４】図４は本発明の実施例に係る空気抜き部材の斜視図である。
【図５】図５は本発明の実施例に係るケース本体に空気抜き部材を取り付けた状態を示す一部破断斜視図である。
【図６】図６は本発明の実施例に係る空気抜き部材の一部破断斜視図である。
【図７】図７は本発明の実施例に係る浄水カートリッジの模式的断面図である。
【図８】図８は本発明の実施例に係る中空糸膜束に保護カバーを取り付ける様子を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１５】
（実施例）
図１〜図８を参照して、本発明の実施例に係る浄水カートリッジについて説明する。なお、本実施例においては、浄水カートリッジが適用される浄水器の一例として、ポット型の浄水器の場合を例にして説明する。ただし、本発明の浄水カートリッジは、各種の浄水器に適用可能である。なお、以下の説明において、「上（上部・上方）」とは、浄水器を水平面上に設置した場合における鉛直方向の上（上部・上方）を意味する。また、「下（下部・下方）」とは、浄水器を水平面上に設置した場合における鉛直方向の下（下部・下方）を意味する。
【００１６】
＜浄水器＞
図１及び図２を参照して、本実施例に係る浄水カートリッジ１００を適用可能な浄水器について説明する。図１は本発明の実施例に係る浄水器本体に浄水カートリッジを装着する様子を示す模式的断面図である。図２は本発明の実施例に係る浄水器の模式的断面図である。ただし、図１及び図２中、浄水カートリッジ１００については、簡略的に示している。
【００１７】
浄水器５００は、浄水カートリッジ１００と、浄水カートリッジ１００に装着されるＯリングＯと、ポット型のケース３００（浄水器本体）とを備えている。ケース３００は、有底筒状の外ハウジング３１０と、段付きの筒状の内ハウジング３２０とを一体的に備えている。外ハウジング３１０には、取っ手３３０と、注ぎ口３４０とが設けられている。外ハウジング３１０内は、内ハウジング３２０によって、水道水などの原水が注入される注入領域Ｒ１と、浄化された水が貯められる貯留領域Ｒ２とが形成される。なお、浄水カートリッジ１００が装着された状態においては、貯留領域Ｒ２は、注ぎ口３４０を除き、密閉された空間となる。内ハウジング３２０は浄水カートリッジ１００を支持する円筒部３２１と、浄水カートリッジ１００を位置決めする段差部３２２が設けられている。
【００１８】
浄水カートリッジ１００をケース３００に取り付ける場合には、ＯリングＯを装着した後に、円筒部３２１内に、図１中矢印Ｘ方向に段差部３２２に突き当たるまで浄水カートリッジ１００を差し込めばよい。また、浄水カートリッジ１００をケース３００から取り外す場合には、浄水カートリッジ１００を真上に引き抜けばよい。
【００１９】
以上のように構成される浄水器５００においては、図２中矢印Ｐ方向に原水を注ぐと、浄水カートリッジ１００によって浄化された水が、矢印Ｑ方向に排出される。これにより、貯留領域Ｒ２に浄化された水が貯められる。なお、ＯリングＯによって、浄水カートリッジ１００と内ハウジング３２０との間の環状隙間が封止されているため、原水が貯留領域Ｒ２に直接入り込んでしまうことは抑制される。
【００２０】
＜浄水カートリッジ＞
図３〜図８を参照して、本実施例に係る浄水カートリッジ１００について説明する。図３は本発明の実施例に係るケース本体に空気抜き部材を取り付けた状態を示す斜視図である。図４は本発明の実施例に係る空気抜き部材の斜視図である。図５は本発明の実施例に係るケース本体に空気抜き部材を取り付けた状態を示す一部破断斜視図であり、図３に示す部材（ケース本体に空気抜き部材を取り付けた部材）を、中心軸線を含む面で切断した図である。図６は本発明の実施例に係る空気抜き部材の一部破断斜視図であり、図４に示す空気抜き部材を、中心軸線を含む面で切断した図である。図７は本発明の実施例に係る浄水カートリッジの模式的断面図であり、浄水カートリッジを、中心軸線を含む面で切断した模式的断面図である。図８は本発明の実施例に係る中空糸膜束に保護カバーを取り付ける様子を示す斜視図である。なお、図８において、中空糸膜束については、その一部のみを簡易的に示している。
【００２１】
＜＜浄水カートリッジの全体構成＞＞
特に、図７及び図８を参照して、浄水カートリッジ１００の全体構成について説明する。浄水カートリッジ１００は、ケースＣと、ケースＣ内に収容される中空糸膜束１５０と、中空糸膜束１５０をケースＣに固定する封止固定部１５２と、複数の活性炭１５３とを備えている。また、浄水カートリッジ１００は、中空糸膜束１５０を覆う不織布製の保護カバー１５４と、中空糸膜束１５０内から出る空気を逃がすための空気抜き部材１４０も備えている。
【００２２】
中空糸膜束１５０は、ケースＣ内にＵ字状に折り曲げられた状態で収容される複数の中
空糸膜１５１から構成されている。すなわち、中空糸膜束１５０においては、複数の中空糸膜１５１が束になってＵ字状に折り曲げられて、その両端部がケースＣの下方側となるように配置される。また、複数の中空糸膜１５１は、それぞれの両端部がケースＣの下方側の端部でポッティング剤によって封止固定されている（封止固定部１５２）。ただし、複数の中空糸膜１５１の両端部は、それぞれ中空内部のみが外部に開放されるように、複数の中空糸膜１５１の外壁面間と、中空糸膜１５１の外壁面とケースＣの内壁面との間がポッティング剤によって封止されている。従って、中空糸膜１５１によって濾過された液体は、中空内部を通って、封止固定部１５２の端面側から排出される。
【００２３】
不織布製の保護カバー１５４は、袋状の部材により構成されており、中空糸膜束１５０におけるＵ字状に折り曲げられた部分から被せるようにして、中空糸膜束１５０に取付けられる（図８参照）。そして、複数の活性炭１５３は、保護カバー１５４とケースＣとの間の空間内において、保護カバー１５４に直接接触し得るように収容される（図７参照）。
【００２４】
＜＜ケース＞＞
ケースＣについて、特に図３〜図７を参照して、より詳しく説明する。ケースＣは、略円筒状のケース本体１１０と、ケース本体１１０の上部に取付けられる上キャップ１３０と、ケース本体１１０の下部に取付けられる下キャップ１２０とから構成される。ケース本体１１０の外周面側には、一対の環状突起１１１が設けられている。これら一対の環状突起１１１の間にＯリングＯが装着される。また、下方の環状突起１１１が、ポット型のケース３００の内ハウジング３２０に設けられた段差部３２２に突き当たることで、浄水カートリッジ１００がポット型のケース３００に位置決めされた状態で装着される。
【００２５】
ケース本体１１０の内周面側には、空気抜き部材１４０が取り付けられる環状突起１１２が設けられている。この環状突起１１２が設けられている部位よりも下方に、複数の活性炭１５３が収容される。また、ケース本体１１０のうち、外周面側に設けられた一対の環状突起１１１よりも上部に複数の開口部１１３が設けられている。これら複数の開口部１１３は、原水をケースＣ内に導くために設けられている。また、ケース本体１１０のうち、これら複数の開口部１１３が設けられた部分の内周面側には、異物がケースＣ内に侵入しないようにフィルタ１６０が取り付けられている（図７参照）。下キャップ１２０の中央には貫通孔１２１が設けられている。この貫通孔１２１の内側に、封止固定部１５２が設けられる。
【００２６】
＜＜空気抜き部材＞＞
空気抜き部材１４０について、特に図３〜図７を参照して、より詳しく説明する。空気抜き部材１４０は、中央に貫通孔１４６を有する平板部１４５と、平板部１４５の中央かつ上部に設けられる管部１４１と、平板部１４５の下部に設けられる環状壁１４２とを備えている。環状壁１４２の内径は、管部１４１の内径よりも大きくなるように構成されている。また、平板部１４５の貫通孔１４６の外側かつ下部には、一対の突起１４３も設けられている。これら一対の突起１４３は、保護カバー１５４によって覆われた中空糸膜束１５０の上端が貫通孔１４６を塞がないようにするために設けられている。以上のように構成される空気抜き部材１４０は、平板部１４５がケース本体１１０の内周面側に設けられた環状突起１１２の上面に載せられた状態で位置決め固定される。
【００２７】
そして、保護カバー１５４によって覆われた中空糸膜束１５０は、その上端側におけるＵ字状に折り曲げられた部分の少なくとも一部が、空気抜き部材１４０における環状壁１４２の内側に進入するように構成されている（図７参照）。これにより、保護カバー１５４によって覆われた中空糸膜束１５０の上端側への活性炭１５３の侵入が抑制される。つまり、保護カバー１５４によって覆われた中空糸膜束１５０の上方には、活性炭１５３が
存在しない空間部Ａが形成され、この空間部Ａが中空糸膜束１５０内から出る空気を捕集する機能を発揮する。そして、この環状壁の内側（空間部Ａ）の空気は、管部１４１によって、上方に逃がされる。
【００２８】
＜浄水カートリッジによる水の浄化＞
本実施例に係る浄水カートリッジ１００による水の浄化について説明する。上記の通り、浄水器５００の注入領域Ｒ１に水道水などの原水が注入されると、浄水カートリッジ１００におけるケース本体１１０に設けられた複数の開口部１１３からケース本体１１０内に原水が入り込んでいく。このとき、フィルタ１６０によって、異物（比較的大きめの異物）がケース本体１１０内に侵入することは防止される。その後、原水は、重力によって、空気抜き部材１４０に設けられた管部１４１や、ケース本体１１０と空気抜き部材１４０との間の隙間から、複数の活性炭１５３が収容された領域に流れていく。これにより、複数の活性炭１５３によって、原水中の残留塩素，トリハロメタン，有機不純物などが吸着される。活性炭１５３により吸着処理が施された水は、保護カバー１５４を通って、中空糸膜束１５０内部に流れていく。これにより、中空糸膜１５１によって、水中の微粒子が膜分離によって分離される。このように、原水は、活性炭１５３による吸着処理と、中空糸膜１５１による膜分離処理が施される。浄化後の水は、各中空糸膜１５１の中空内部を通って、封止固定部１５２の端面側から排出され、下キャップ１２０に設けられた貫通孔１２１から貯留領域Ｒ２へと排出される。
【００２９】
＜本実施例に係る浄水カートリッジの優れた点＞
本実施例に係る浄水カートリッジ１００によれば、中空糸膜束１５０は保護カバー１５４により覆われているため、中空糸膜１５１が活性炭１５３によって傷ついてしまうことを抑制することができる。また、中空糸膜１５１の目詰まりを抑制し、長期に亘って中空糸膜１５１による膜分離機能を発揮させることもできる。そして、空気抜き部材１４０によって、中空糸膜束１５０内から出る空気を捕集し、かつ捕集した空気を上方に向けて逃がすことができるため、中空糸膜１５１の表面に気泡が滞留してしまうことを抑制することができる。これにより、流量の低下を抑制することができる。
【００３０】
そして、空気抜き部材１４０は、保護カバー１５４によって覆われた中空糸膜束１５０の上端側への活性炭１５３の侵入を抑制する環状壁１４２を備えている。これにより、保護カバー１５４によって覆われた中空糸膜束１５０の上端に活性炭１５３が付着してしまうことを抑制することができる。従って、環状壁１４２の内側（空間部Ａ）に、より確実に空気を捕集することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１００  浄水カートリッジ
１１０  ケース本体
１１１  環状突起
１１２  環状突起
１１３  開口部
１２０  下キャップ
１２１  貫通孔
１３０  上キャップ
１４０  空気抜き部材
１４１  管部
１４２  環状壁
１４３  突起
１４５  平板部
１４６  貫通孔
１５０  中空糸膜束
１５１  中空糸膜
１５２  封止固定部
１５３  活性炭
１５４  保護カバー
１６０  フィルタ
３００  ケース
３１０  外ハウジング
３２０  内ハウジング
３２１  円筒部
３２２  段差部
３３０  取っ手
３４０  注ぎ口
Ａ  空間部
Ｃ  ケース
Ｏ  Ｏリング
Ｒ１  注入領域
Ｒ２  貯留領域
【図１】
2018015717.tif 000003
【図２】
2018015717.tif 000004
【図３】
2018015717.tif 000005
【図４】
2018015717.tif 000006
【図５】
2018015717.tif 000007
【図６】
2018015717.tif 000008
【図７】
2018015717.tif 000009
【図８】
2018015717.tif 000010