(57)【要約】【課題】カートリッジ交換における漏水を少量化して、漏水を外部に排水するための排水管を用いることなく、気化によって漏水を処理することのできる浄水器を提供すること。【解決手段】カートリッジ２を真上に向けて抜去するケーシング１を備えることで、トリチェリ効果により漏水を少量化する。カートリッジ側接続部２２に被処理液の表面張力を維持する表面張力維持機構を備えることで、漏水がさらに少量化される。逆止弁１６による漏水少量化も可能である。また、漏水を吸収し、後に蒸発させる吸水兼気化用布３により、確実に気化処理を行う。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理液を浄化する浄水器であって、
内部に濾過体を有するカートリッジと、
前記カートリッジが接続されるケーシングとを備え、
前記ケーシングは、前記カートリッジの挿入・抜去を行うための開口を上方に備えた筒状で、前記カートリッジを接続する筒状のケーシング側接続部を底部に備え、前記ケーシング側接続部を介して前記カートリッジ内へ前記被処理液を流入するする流入流路及び前記カートリッジ内の前記被処理液を吐水する吐水流路とを備え、
前記カートリッジは前記ケーシング側接続部に接続される筒状のカートリッジ側接続部を有し、
前記ケーシング側接続部と前記カートリッジ側接続部とは、一方が他方に挿入されて接続され、
前記カートリッジ側接続部は、前記被処理液の表面張力を維持する表面張力維持機構を備えることを特徴とする、浄水器。
【請求項２】
前記表面張力維持機構は、１又は２以上の線状部材又は前記被処理液流方向に平行な面を有する板状部材であり、
前記線状部材又は板状部材は、合成樹脂又は金属を素材とし、筒状の前記カートリッジ側接続部下端において前記被処理液流方向に交差する断面を分割するように配されていることを特徴とする、請求項１に記載の浄水器。
【請求項３】
前記表面張力維持機構は、５ｍｍ以上１７ｍｍ以下の径を有する前記カートリッジ側接続部の下端であることを特徴とする、請求項１に記載の浄水器。
【請求項４】
前記吐水流路に、前記被処理液の前記ケーシング側接続部上端に向けての逆流を防ぐための逆止弁を備え、
前記逆止弁は、前記ケーシング側接続部上端に向けて付勢されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の浄水器。
【請求項５】
前記ケーシングの底面内側に吸水兼気化用布を備え、
前記ケーシングの側面に通気孔を備えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の浄水器。
【請求項６】
前記ケーシングの底面にドレン部を備え、
前記ドレン部の下方に接続され、前記ドレン部より垂れ下がった吸水兼気化用布を囲う、管状部材を備えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の浄水器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から水道水には殺菌用の塩素添加が義務づけられており、これにより水道水が雑菌により汚染される懸念は少ないが、カルキ臭により水の味は損なわれていた。また、この塩素と水道水中に含まれるフミン質などの有機物質とが反応することにより、発ガン性を有するトリハロメタンが水道水中に生成することも確認されている。更に、近年の河川、湖沼の汚染等により、これらを原水とする水道水中には、カビ臭原因物質が微量成分として含まれていることも確認されている。そこで、これらの水の味を損ねる物質や有害物質を除去するために、浄水器が広く使用されている。
【０００３】
浄水器の一般的な構造は、内部に濾過体を有するカートリッジと、カートリッジにおいて浄化された被処理水を外部に排出する吐水流路と備えるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１３１７８１号公報
【特許文献２】意匠登録第１５３０６６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
浄水器は、濾過体の性能を保持するために、カートリッジを交換して使用する。従来のサブマリン型浄水器（特許文献２）やビルトイン型浄水器では、浄水器用カートリッジを浄水器用ケーシングから取り外す際において、それぞれの接続口から流れ出て浄水器用ケーシング内に溜まった被処理水は、ドレン用接続部及びドレン用配管を介して、浄水器用ケーシング外に排出されていた。なお、サブマリン型浄水器は、蓋を取るとキッチンの天板の上からカートリッジの交換が出来る浄水器で、当該浄水器のケーシング本体は、一部を残しシステムキッチンの天板下に位置する。
【０００６】
このため、ドレン用配管から浄水器に向けて汚水が逆流したり、虫が侵入したりしてしまう問題があった。
【０００７】
本発明は、カートリッジ交換における漏水を少量化して、漏水を外部に排水するためのドレン用配管を用いることなく、また、ケーシングの底面に吸水兼気化用布を敷き漏水を気化処理することのできる浄水器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の浄水器は、
被処理液を浄化する浄水器であって、
内部に濾過体を有するカートリッジと、
前記カートリッジが接続されるケーシングとを備え、
前記ケーシングは、前記カートリッジの挿入・抜去を行うための開口を上方に備えた筒状で、前記カートリッジを接続する筒状のケーシング側接続部を底部に備え、前記ケーシング側接続部を介して前記カートリッジ内へ前記被処理液を流入するする流入流路及び前記ケーシング側接続部を介して前記カートリッジ内の前記被処理液を吐水する吐水流路を備え、
前記カートリッジは前記ケーシング側接続部に接続される筒状のカートリッジ側接続部を有し、
前記ケーシング側接続部と前記カートリッジ側接続部とは、一方が他方に挿入されて接続され、
前記カートリッジ側接続部は、前記被処理液の表面張力を維持する表面張力維持機構を備えることを特徴とする。
【０００９】
この特徴によれば、カートリッジを真上に向けて抜去するので、トリチェリ効果により漏水が少量化される。抜去初動時の安定前の（カートリッジが加速度を持って移動する）間に少量の漏水が発生するが、表面張力によってかかる漏水も少量化される。なお、カートリッジを真上に向けて抜去する浄水器は、特許文献１に開示されており、表面張力維持機構を備えることが要部である。
【００１０】
本発明の浄水器は、
前記表面張力維持機構は、１又は２以上の線状部材又は前記被処理液流方向に平行な面を有する板状部材であり、
前記線状部材又は板状部材は、合成樹脂又は金属を素材とし、筒状の前記カートリッジ側接続部下端において前記被処理液流方向に交差する断面を分割するように配されていることを特徴とする。
【００１１】
この特徴によれば、カートリッジ側接続部の筒の実効径が小さくなり、表面張力が大きくなる。
【００１２】
本発明の浄水器は、
前記表面張力維持機構は、５ｍｍ以上１７ｍｍ以下の径を有する前記カートリッジ側接続部の下端であることを特徴とする。
【００１３】
この特徴によれば、特段の部材を有さずとも、カートリッジ側接続部の実効径が小さく、十分な表面張力を得ることができる。
【００１４】
本発明の浄水器は、
前記吐水流路に、カートリッジ交換時に前記被処理液の前記ケーシング本体吐水側接続部上端からの流出を防ぐための逆止弁を備え、
前記逆止弁は、前記ケーシング本体吐水側接続部上端に向けて付勢されることを特徴とする。
【００１５】
この特徴によれば、抜去初動時の安定前の漏水が、逆止弁によって減少し、少量化される。なお、ケーシング本体流入側接続部には、カートリッジから流入配管への逆流を防止するために、一般的に逆止弁が設置されている。
【００１６】
本発明の浄水器は、
前記ケーシングの底面に吸水兼気化用布を備え、
前記ケーシングの側面に通気孔を備えることを特徴とする。
【００１７】
この特徴によれば、漏水を前記ケーシングの底面内側の吸水兼気化用布に保持し、後に気化させることができる。
【００１８】
本発明の浄水器は、
前記ケーシングの底面にドレン部を備え、
前記ドレン部の下方に接続され、前記ドレン部より垂れ下がった吸水兼気化用布を囲う、管状部材を備えることを特徴とする。
【００１９】
この特徴によっても、漏水を吸水兼気化用布に保持し、後に気化させることができる。この場合、通気孔は備える必要がない。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、カートリッジ交換における漏水を少量化して、漏水を外部に排水するためのドレン用配管を用いることなく、気化によって漏水を処理することのできる浄水器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、ケーシングを示す図である。
【図２】図２は、カートリッジを示す図である。
【図３】図３は、吐水側における、ケーシング側接続部及びカートリッジ側接続部を示す図である。
【図４】図４は、表面張力維持機構を示す図である。
【図５】図５は、表面張力維持機構を示す図である。
【図６】図６は、表面張力維持機構を示す図である。
【図７】図７は、気化の仕組みを示す図である。
【図８】図８は、気化の仕組みを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施例を説明する。
【００２３】
浄水器は、内部に濾過体２３を有するカートリッジ２と、カートリッジ２が接続されるケーシング１とが備えられているサブマリン型浄水器やビルトイン型浄水器。
【００２４】
図１は、ケーシングを示す図である。ケーシング１は、ケーシング本体１１の  底部に設けられたケーシング側接続部１２、上方に設けられた開口１３及び側面に設けられた通気孔１４備える。蓋部１５によって開口１３を閉じることができる。なお、図において流入側接続部と吐水側接続部の２箇所のケーシング側接続部１２を描いているが、ドレン用接続部を加え３箇所以上のケーシング側接続部１２を用いてもよい。
【００２５】
図２は、カートリッジを示す図である。カートリッジ２は、カートリッジ本体２１の底部に設けられたカートリッジ側接続部２２、を備え、濾過体２３が設けられている。また、持ち手２４を備えている。なお、図においては流入側接続部と吐水側接続部の２箇所のカートリッジ側接続部２２を描いている。水は、図中白抜き矢印の向きに流れる。
【００２６】
ケーシング１にカートリッジ２を装着する際には、カートリッジ側接続部２２をケーシング側接続部１２に挿入するように、カートリッジ２を真下に向けて移動させる。
【００２７】
ケーシング１からカートリッジ２を外す際には、カートリッジ側接続部２２をケーシング側接続部１２から抜去するように、カートリッジ２を真上に向けて移動させる。この際、持ち手２４を把持して操作することができる。
【００２８】
ここで、ケーシング１へのカートリッジ２の固定は、蓋部１５によって行うことや、金属棒を差し込む等の噛み合わせ構造（非図示）によって行うことができる。また、電磁石（非図示）によって行うこととしてもよい。
【００２９】
図３は、ケーシング側接続部及びカートリッジ側接続部を示す図である。図1に示すケーシング１に、図２に示すカートリッジ２を装着した状態における、ケーシング側接続部１２及びカートリッジ側接続部２２を示す断面図である。
【００３０】
図に示すように、ケーシング側接続部１２にカートリッジ側接続部２２が挿入されている。カートリッジ側接続部２２をケーシング側接続部１２から抜去するためには、カートリッジ側接続部２２（カートリッジ２）を真上に移動させることとなる。なお、ケーシング側接続部１２がカートリッジ側接続部２２に挿入される構造としてもよい。
【００３１】
カートリッジ側接続部２２は、被処理水のカートリッジへの流入口又は被処理水のカートリッジからの吐水口となる。
【００３２】
ケーシング側接続部１２吐水側のカートリッジ側接続部２２吐水側よりも下方の部分は吐水流路１７であり、吐水流路１７には逆止弁１６が設けられている。逆止弁１６は、例えばスプリングディスク式の逆止弁であり、カートリッジ側接続部２２からケーシング側接続部１２に向けた液体の流通のない時には、弁はスプリングによって上方（流通させる液体の上流側）に付勢され、押し付けられている。
【００３３】
カートリッジ２を交換する際に、交換前のカートリッジ２（カートリッジ側接続部２２）には、被処理水が保持されている。カートリッジ側接続部２２をケーシング側接続部１２から抜去する際に、ケーシング側接続部吐水側上端から、被処理水が漏水するが、その量を少量にする。
【００３４】
カートリッジ側接続部２２（カートリッジ２）を真上（重力加速度と逆方向）に移動させるので、トリチェリ効果により、カートリッジ側接続部２２下端から、原則的には漏水しない。また、カートリッジ側接続部２２の下端部（図におけるＡ−Ａ線）が受ける大気圧、濾過体２３の液体保持力によっても漏水が防止される。しかし、移動が加速度を有するなど、安定状態になるまでの間に少量の漏水が発生する。
【００３５】
かかる少量の漏水については、カートリッジ側接続部２２の下端部における被処理水の表面張力によって減らすことができる。表面張力が漏水（被処理水の下方への移動）を妨げる力となるためである。
【００３６】
図４は、表面張力維持機構を示す図である。図３におけるＡ−Ａ線断面においてカートリッジ側接続部２２を示した図である。筒体の端部における表面張力は、筒体の径が小さくなれば増大するので、図４（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、線状部材２５によって断面を区分すればよい。（Ａ）は２区分、（Ｂ）は３区分、（Ｃ）は４区分、（Ｄ）は６区分を示す図である。なお、より多くの数に区分して、表面張力をさらに大きくしてもよい。
【００３７】
線状部材２５としては、カートリッジ交換時以外の時の浄水器の抗菌性を考慮し、例えば０．５〜０．８ｍｍ径のステンレス線を用いることが好ましい。
【００３８】
図５は、表面張力維持機構を示す図である。図４に対する変形である。図５（Ａ）は図４（Ａ）に対応するものであるが、線状部材２５は曲線形であってもよい。図５（Ｂ）及び（Ｃ）は図４（Ｃ）に対応するものであるが、２つの線状部材２５は異なる形の曲線形であってもよく、一方が直線形で他方が曲線形であってもよい。このように、線状部材２５の形状を任意に設計してよい。
【００３９】
図６は、表面張力維持機構を示す図である。図４、５とは別の形態を示すものである。図６（Ａ）は図４（Ｃ）におけるＢ−Ｂ線断面を示す。２つの線状部材２５を、図４（Ｃ）における符号２５ａ、２５ｂに合わせて示している。
【００４０】
図６（Ｂ）は別の形態を示すものである。図４、５における線状部材２５に替えて板状部材２６を用いている。板状部材２６は、被処理液流方向（図面上下方向）に平行な面を有する。板状部材２６が図面上下方向に伸びて見えている。
【００４１】
表面張力維持機構は、線状部材２５や板状部材２６を用いずに構成することもできる。図３において、カートリッジ側接続部２２の下端孔２７の径Ｒが小さければ、カートリッジ側接続部２２の下端（下端孔２７の周縁）が表面張力維持機構となる。カートリッジ側接続部の径Ｒが小さく、十分な表面張力を得ることができるからである。
【００４２】
ここで、径Ｒが小さ過ぎると被処理水の圧力損失が増加して流量が減少してしまう。また、径Ｒが大き過ぎると、十分な表面張力を得ることができず、下端孔から空気が侵入しやすくなってトリチェリ効果が生じにくくなってしまう。径Ｒは、５ｍｍ以上、１７ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００４３】
以上に述べた表面張力維持機構に加え、逆止弁１６によっても漏水を少量化することができる。カートリッジ２の交換時には、カートリッジ側接続部２２とケーシング側接続部１２との接続位置では被処理水の流通がなく、逆止弁１６はスプリングによって上流方向に押し付けられている。すなわち、ケーシング側接続部1２の各上端から見て底蓋となっている。
【００４４】
逆止弁１６が、ケーシング側接続部１２上端よりも下方ある場合、ケーシング側接続部1２の逆止弁から上にたまっている被処理水は安定し表面張力が維持される。なお、流入側の逆止弁は、一般的に、ケーシング側接続部１２流入側下端部内に備えられる。
【００４５】
逆止弁１６が、吐水配管や浄水器用水栓吐水路を含む、吐水流路において、ケーシング側接続部１２吐水側上端よりも上方ある場合、逆止弁からケーシング側接続部１２吐水側上端までの被処理水はトリチェリ効果により逆流せず安定し、ケーシング側接続部１２吐水側上端では表面張力が維持される。
【００４６】
以下、少量化されたとはいえ発生してしまう漏水の気化について説明する。上述の機構によってカート―リッジ交換における漏水量は３〜５ｍｌ程度に少量化されている。例えば２４時間の間に蒸発させて気化させることが可能な量である。
【００４７】
図７は、気化の仕組みを示す図である。図１と比較すると、ケーシング１には、ケーシング側接続部１２の上端よりも下方に吸水兼気化用布３が備えられている。漏水は、吸水兼気化用布３に吸収され、後に気化する。その際、通気孔１４によってケーシング本体１１内の空気が入れ替わるので、確実な気化が行われる。
【００４８】
吸水兼気化用布３は、抗菌性を有するポリエステル不織布等を用いることが好ましい。
【００４９】
図８は、気化の仕組みを示す図である。図７とは別の仕組みのものである。図１と比較すると、ケーシング１には、底部にドレン部１８が備えられている。漏水は、吸水兼気化用布で生じる毛細管現象によりドレン部１８に移動する。通気孔１４は設けない。
【００５０】
ケーシング本体底部内側に敷かれた吸水兼気化用布３にドレン部から外部へ垂れ下がる形状部分を設け、毛細管現象により漏水を前記垂れ下がる形状部分に移  動させ、気化させる。この場合、吸水兼気化用布３の垂れ下がる部分を囲う側面が格子状や網状で素材が樹脂製や金属製等の気化用管状部材をドレン部下に接続させても良い。また漏水が吸水兼気化用布３の吸水能力を超える場合、ドレン部１８に接続された気化用管状部材の下部を漏水受け１９として一旦貯水し、後に漏水受け１９から再度吸水兼気化用布３の垂れ下がる部分へ水分を移動させで気化させる。
【００５１】
この場合、図７に示した場合と相違し、吸水兼気化用布３が視認できるので、吸水によって色相の変化する有色布を用いてもよい。また、通気孔１４は設けなくともよい。
【００５２】
以上詳細に説明したように、本実施例の浄水器は、カートリッジ２を真上に向けて抜去するケーシング１を備えることで、トリチェリ効果により漏水を少量化する。カートリッジ側接続部２２に被処理液の表面張力を維持する表面張力維持機構を備えることで、漏水がさらに少量化される。逆止弁１６による漏水少量化も可能である。また、漏水を吸収し、後に蒸発させる吸水兼気化用布３により、確実に気化処理を行う。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
カートリッジ交換における漏水を少量化して、漏水を外部に排水するためのドレン用配管を用いることなく、気化によって漏水を処理することのできる浄水器である。ドレン用配管から浄水器に向けて汚水が逆流したり、虫が侵入したりしてしまう問題がなく、多くの者による利用が考えられる。
【符号の説明】
【００５４】
１    ケーシング
１１  ケーシング本体
１２  ケーシング側接続部
１３  開口
１４  通気孔
１５  蓋部
１６  逆止弁
１７  吐水流路
１８  ドレン部
１９  漏水受け
２    カートリッジ
２１  カートリッジ本体
２２  カートリッジ側接続部
２３  濾過体
２４  持ち手
２５  線状部材
２６  板状部材
２７  下端孔
３    吸水兼気化用布
【図１】
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【図２】
2019181417.tif 000004
【図３】
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【図４】
2019181417.tif 000006
【図５】
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【図６】
2019181417.tif 000008
【図７】
2019181417.tif 000009
【図８】
2019181417.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月11日(2018.11.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理液を浄化する浄水器であって、
内部に濾過体を有するカートリッジと、
前記カートリッジが接続されるケーシングとを備え、
前記ケーシングは、前記カートリッジの挿入・抜去を行うための開口を上方に備えた筒状で、前記カートリッジを接続する筒状のケーシング側接続部を底部に備え、前記ケーシング側接続部を介して前記カートリッジ内へ前記被処理液を流入する流入流路及び前記カートリッジ内の前記被処理液を吐水する吐水流路とを備え、
前記カートリッジは前記ケーシング側接続部に接続される筒状のカートリッジ側接続部を有し、
前記ケーシング側接続部と前記カートリッジ側接続部とは、一方が他方に挿入されて接続され、
前記ケーシングの底面内側に吸水兼気化用布を備え、
前記ケーシングの側面に通気孔を備えることを特徴とする、浄水器 。
【請求項２】
前記吐水流路に、前記被処理液の前記ケーシング側接続部上端に向けての逆流を防ぐための逆止弁を備え、
前記逆止弁は、前記ケーシング側接続部上端に向けて付勢されることを特徴とする、請求項１に記載の浄水器。
【請求項３】
前記カートリッジ側接続部の下端部に、１又は２以上の線状部材又は前記被処理液流方向に平行な面を有する板状部材を備え、
前記線状部材又は板状部材は、合成樹脂又は金属を素材とし、筒状の前記カートリッジ側接続部下端において前記被処理液流方向に交差する断面を分割するように配されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の浄水器。