(57)【要約】【課題】  浄水器本体に浄水器用カートリッジを着脱するために１部材増えて製造原価が上がることが無く、浄水器用カートリッジを２〜３回も回す手間がかからず、回転抵抗が大きくなく、予備品を購入する際に使用中のカートリッジの種類を確認でき、万が一フライパンをぶつけても抜け落ちることが無く、特別に水圧が高い地域などで長期使用しても破損しない、容易かつ確実に浄水器用カートリッジが着脱できる浄水器を提供すること。【解決手段】  原水供給部を備えた浄水器本体と、浄水器本体に接続し、原水受入部と浄水吐出部とを備えた浄水器用カートリッジからなる浄水器であって、原水供給部は、原水供給口と、接続用おねじと、リング状のシール部材を有し、原水受入部は、円穴の原水受入口と、接続用めねじを有し、接続用おねじと接続用めねじが二条ねじであり、浄水吐出部は、原水受入部と異なる位置に設けられていることを特徴とする浄水器。【選択図】図１
2015100770.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水供給部を備えた浄水器本体と、浄水器本体に接続し、原水受入部と浄水吐出部とを備えた浄水器用カートリッジからなる浄水器であって、原水供給部は、原水供給口と、接続用おねじと、リング状のシール部材を有し、原水受入部は、円穴の原水受入口と、接続用めねじを有し、接続用おねじと接続用めねじが二条ねじであり、浄水吐出部は、原水受入部と異なる位置に設けられていることを特徴とする浄水器。
【請求項２】
シール部材の外径が、接続用おねじの外径より小さいことを特徴とする請求項１に記載の浄水器。
【請求項３】
原水供給部にシール部材装着溝を有することを特徴とする請求項２に記載の浄水器。
【請求項４】
原水受入部を備えた浄水器用カートリッジであって、原水受入部は、円穴の原水受入口と、二条ねじの接続用めねじを有し、浄水吐出部は、原水受入部と異なる位置に設けられていることを特徴とする浄水器用カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水道水を浄化する浄水器に関し、さらに詳しくは、浄水器用本体に浄水器用カートリッジを着脱する浄水器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水道水を浄化する浄水器としては、水道水栓の吐出口に直結する蛇口直結型浄水器や、シンクの上に置いて使用する据置型浄水器などが知られている。いずれも水道水を濾過する流路と、濾過せずそのまま水道水を吐出させる流路に切り換える切換弁を備え、水道水を濾過する流路に着脱可能な浄水器用カートリッジを取り付けて使用する。浄水器用カートリッジに充填した濾材は処理できる総ろ過水量が限られているため、飲用など浄水を得たいときにだけ浄水器用カートリッジを取り付けた流路を選択し、バケツに水を汲むときなどには水道水を吐出させる流路を選択することで、浄水器用カートリッジを長期間使えるようにしている。
【０００３】
浄水器用カートリッジの着脱方法としては、例えば特許文献１のように、浄水器用カートリッジの原水受入口（特許文献１では原水流入口２２ａ）を浄水器用本体の原水供給口（特許文献１では原水流出口７ａ）に接続してから、別部材であるキャップを浄水器用カートリッジに被せて、ケーシング（特許文献１では上ケース３と下ケース２）に嵌合させる方法がある。しかしながら、キャップのねじを２〜３回転させるのには手間がかかるという問題点があった。また、浄水器用カートリッジを着脱するために１部材増えるため、製造原価が上がるという問題点があった。さらに、浄水器用カートリッジが外から見えなくなるため、予備品を購入しようとしても種類が確認できないという問題点があった。
【０００４】
これに対して、例えば特許文献２のような、浄水器用本体に螺旋おねじを、浄水器用カートリッジに螺旋めねじを設けて、螺合させて嵌め止める方法であれば、固定するために１部材増やす必要が無い。予備品を購入する際にも使用中のカートリッジの種類を確認できる。しかしながら、接続部を二重管構造にしていることから螺旋ネジの径は大きく、シールのためのＯリングが複数あり、しかも径が大きいので回転抵抗が大きく回しにくいという問題点があった。また２〜３回転させるので手間がかかるという問題点は解決できていない。
【０００５】
これに対して、特許文献３には、浄水器用本体（特許文献３ではボディ）と浄水器用カートリッジとをバヨネット機構により接続する方法が提案されている。第１ステップとして浄水器用カートリッジを水平にして、その原水受入口を浄水器本体の原水供給口に挿入し、第２ステップとして時計方向に９０度回動させる。この２ステップのみで浄水器用本体に浄水器用カートリッジを取り付けることができ、キャップや浄水器用カートリッジを何回も回転させる必要は無い。浄水器用カートリッジを固定するために１部材増やす必要も無い。予備品を購入する際にも使用中のカートリッジの種類を確認できる。しかしながら、万が一フライパンをぶつけると９０度回動して抜け落ちてしまい、特に通水中であれば水道水が噴き出す可能性があるという問題点があった。小型化を図るときにバヨネット機構の引っ掛かりが少なくなるので、特別に水圧が高い地域などで長期使用するとバヨネット機構が破損する可能性があるという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−２８４７６１号公報
【特許文献２】特開２０００−１８９９５１号公報
【特許文献３】特許第３３０３４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来の技術における上記の問題点に鑑み、浄水器本体に浄水器用カートリッジを着脱するために１部材増えて製造原価が上がることが無く、浄水器用カートリッジを２〜３回も回す手間がかからず、回転抵抗が大きくなく、予備品を購入する際に使用中のカートリッジの種類を確認でき、万が一フライパンをぶつけても抜け落ちることが無く、特別に水圧が高い地域などで長期使用しても破損しない、容易かつ確実に浄水器用カートリッジが着脱できる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】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明の浄水器は、原水供給部を備えた浄水器本体と、浄水器本体に接続し、原水受入部と浄水吐出部とを備えた浄水器用カートリッジからなる浄水器であって、原水供給部は、原水供給口と、接続用おねじと、リング状のシール部材を有し、原水受入部は、円穴の原水受入口と、接続用めねじを有し、接続用おねじと接続用めねじが二条ねじであり、浄水吐出部は、原水受入部と異なる位置に設けられていることを特徴とするものである。
【０００９】
ここで、シール部材の外径が、接続用おねじの外径より小さいことが好ましい。
【００１０】
原水供給部にシール部材装着溝を有することも好ましい。
【００１１】
原水受入部を備えた浄水器用カートリッジであって、原水受入部は、円穴の原水受入口と、二条ねじの接続用めねじを有し、浄水吐出部は、原水受入部と異なる位置に設けられていることを特徴とする浄水器用カートリッジも好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、原水供給部を備えた浄水器本体と、浄水器本体に接続し、原水受入部と浄水吐出部とを備えた浄水器用カートリッジからなる浄水器であって、原水供給部は、原水供給口と、接続用おねじと、リング状のシール部材を有し、原水受入部は、円穴の原水受入口と、接続用めねじを有し、接続用おねじと接続用めねじが二条ねじであり、浄水吐出部は、原水受入部と異なる位置に設けられている浄水器なので、浄水器本体に浄水器用カートリッジを着脱するために１部材増えることは無く、製造原価は上がらない。二条ねじなので、浄水器用カートリッジを着脱する際に２〜３回も回さずに強固に固定できる。浄水吐出部がねじの外側に設けられているのでねじ径が小さく、回転抵抗は大きくない。浄水器用カートリッジの予備品を購入する際にも使用中のカートリッジの種類を確認できる。万が一フライパンをぶつけて９０度回動しても抜け落ちることが無く、特別に水圧が高い地域などで長期間使用しても破損しない。
【００１３】
シール部材の外径が、接続用おねじの外径より小さくなっていれば、浄水器用カートリッジを装着するときの回転抵抗が小さく回しやすい。
【００１４】
原水供給部にシール部材装着溝を有していれば、浄水器用カートリッジを着脱するときにシール部材が脱落する心配が無い。
【００１５】
原水受入部を備えた浄水器用カートリッジであって、原水受入部は、円穴の原水受入口と、二条ねじの接続用めねじを有し、浄水吐出部は、原水受入部と異なる位置に設けられている浄水器用カートリッジであるので、浄水器用本体に浄水器用カートリッジを着脱するために１部材増えることは無く、製造原価は上がらない。二条ねじなので、浄水器用カートリッジを着脱する際に２〜３回も回さずに強固に固定できる。浄水吐出部がねじと異なる位置に設けられているのでねじ径が小さく、回転抵抗は大きくない。浄水器用カートリッジの予備品を購入する際にも使用中のカートリッジの種類を確認できる。万が一フライパンをぶつけて９０度回動しても抜け落ちることが無く、特別に水圧が高い地域などで長期使用しても破損しない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明における浄水器の一例を示す縦断面図である。
【図２】本発明における浄水器用本体の一例を示す縦断面図である。
【図３】本発明における浄水器用本体の一例を示す左側面図である。
【図４】本発明における浄水器用カートリッジの一例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明における浄水器の一実施形態を図面に基いて説明する。
【００１８】
図１は、本発明における浄水器の一例を示した縦断面図であり、図２は、浄水器用本体のみを示した縦断面図である。図１に示すように、この浄水器１はその内部に切換弁を内蔵した浄水器用本体２と、濾材が収納された浄水器用カートリッジ３とから構成されている。浄水器用本体２にはレバ−１１が設けられ、レバ−１１を操作することにより、水道蛇口４から流入した水道水（原水）をそのままシャワ−水として吐出するか（原水シャワ−）、そのままストレ−ト水として吐出するか（原水ストレ−ト）、浄水器用カートリッジ３に供給するか、を選択して切り換えられる。浄水器用カートリッジ３に供給された原水は、活性炭などの吸着材と中空糸膜によって濾過され、浄水吐出口から浄水として吐出される。
【００１９】
浄水器本体２に設けた切換弁本体１２には、リング状のパッキン１３が装着され、水道蛇口４のおねじ部分にねじ込んだアダプタ１４を介して、取付ナット１５を切換弁本体１２にねじ込むことにより、浄水器用本体２が水道蛇口４に取り付けられるようになっている。
【００２０】
図２に示すように、切換弁本体１２の内部は、３個の通水路１６ａ、１６ｂ、１６ｃを開設した区画板１７によって、上部室１８と下部室１９とに区画されている。上部室１８には、３個のボ−ル（弁体）２０ａ、２０ｂ、２０ｃが、３個の通水路１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対応するように配置されている。ボ−ル２０ａが通水路１６ａにはまり通水路１６ａが閉じた状態で、ボ−ル２０ａの下端部が下部室１９に突出するようになっている。ボ−ル１６ｂ、１６ｃについても同様である。 円筒状の下部室１９には、弁軸２１が回転可能に挿着され、かつ弁軸２１の所定位置に配設したＯリング２２ａ、２２ｂ、２２ｃが、下部室１９の内壁面と水密的に係合している。これによって下部室１９は３つに区画され、通水路１６ａから浄水器用カートリッジ３に水道水を供給する原水供給口２３へ通じる流路２４ａと、通水路１６ｂから原水ストレ−ト口へ通じる流路２４ｂと、通水路１６ｃから原水シャワ−口２５へ通じる流路２４ｃとを形成している。弁軸２１には、通水路１６ａ、１６ｂ、１６ｃに対向する位置に、カム部２６ａ、２６ｂ、２６ｃが設けられている。これらカム部２６ａ、２６ｂ、２６ｃは、弁軸２１を例えば９０゜ずつ回転させることにより選択的に上方を向き、下部室１９に突出したボ−ルの下端部を押し上げて通水路を開くことができるようになっている。すなわち、弁軸２１を所定角度回動することで、通水路１６ａ、１６ｂ、１６ｃのいずれかを開放し、水道蛇口４から流入した原水をそのままシャワ−水として吐出するか、そのままストレ−ト水として吐出するか、浄水器用カートリッジ３に供給するか、を選択できる。
【００２１】
浄水器用本体２の側部には、浄水器用カートリッジ３に原水を供給する、円筒形の原水供給部２７が設けられている。原水供給部２７と、浄水器用カートリッジ３の原水受入部３２は、ねじ機構により着脱が可能に構成されている。原水供給部２７の詳細については後述する。
【００２２】
次に、浄水器用カートリッジ３について説明する。浄水器用カートリッジ３は、その容器３１の側部に、円穴形の原水受入部３２が設けられている。原水受入部３２の詳細については後述する。容器３１の下部には、原水を濾過して浄化水として吐出するシャワ−孔としての浄水吐出口（浄水吐出部）３３が設けられている。
【００２３】
容器３１の内部底面に形成された円筒状突起３１ａには円筒ケース３４の下端がＯリング３５を介して嵌入立設され、この円筒ケース３４上下端外周面がリング状のフィルタ３６、３７で容器３１の内壁面に固定されている。円筒ケース３４の内部には、複数本の中空糸膜を束ねて逆Ｕ字状に折り曲げて収納した中空糸膜束３８が配備されている。中空糸膜の両端末は、円筒ケース３４の下部にて各中空糸間の隙間および中空糸と円筒ケース３４の間に封止剤としての二液硬化型樹脂３９を混合充填して封止固定（ポッティング）されている。容器３１へ嵌入する前にポッティング部を一部切断除去しているので、各中空糸の末端は浄水吐出口３３に向かって開口している。円筒ケース３４と容器３１の内壁面との間には活性炭、ゼオライト、イオン交換樹脂、キレ−ト樹脂などからなる吸着材４０が配備されている。また、容器３１の上部は、中空糸膜束３８と吸着材４０が容易に充填できるよう開口しており、中空糸の汚れ具合が外部からよく見えるように透明キャップ４１が嵌入されている。さらに透明キャップ４１の上部には蓋４２が容器３１と着脱自在に設けられている。
【００２４】
次に浄水器用本体２の原水供給部２７について説明する。図３は、本発明における浄水器用本体の一例を示した左側面図である。
【００２５】
原水供給部２７は円筒形であり、その内部には原水供給口２３が配され、円筒形の外周先端にＯリング７１（シール部材）、外周奥側に、後述の接続用めねじ８１に螺合可能な接続用おねじ７２が設けられている。Ｏリング７１はＯリング溝（シール部材装着溝）７３に装着しているので、浄水器用カートリッジの着脱や、浄水器用カートリッジ未接続状態での振動や衝撃においても外れて脱落することは無い。Ｏリング７１の外径は、接続用おねじ７２の谷径よりも小径としているので、接続用おねじ７２を接続用めねじ８１にねじ込むときにＯリングの表面を傷付けることは無い。Ｏリング７１は十分に小径なので回転抵抗が小さく、浄水器用カートリッジを接続するときに負担にならない。Ｏリング７１には、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴムなどが用いられる。ＪＩＳ  Ａ硬度３０〜８０度のゴムが用いられるが、耐圧性と樹脂部材への負荷などを勘案すると４５〜６０度が好ましい。
【００２６】
接続用おねじ７２は、メートルねじの二条ねじとしている。ねじのピッチは１〜５ｍｍであり、１．５〜３ｍｍが好ましい。ねじの種類としては、ユニファイねじ、ウィットねじ、台形ねじのいずれでも良い。接続用おねじ７２よりも先端にＯリング７１を配置しているので、接続用おねじ７２が通水時に濡れることはない。
【００２７】
次に浄水器用カートリッジ３の原水受入部３２について説明する。図４は、本発明における浄水器用カートリッジの一例を示した右側面図である。
【００２８】
原水受入部３２は円穴形であり、その内部には原水受入口４３が配され、円穴形の内周には、前述の接続用おねじ７２が螺合可能な接続用めねじ８１が設けられている。原水受入口４３は原水受入部と同軸の円穴形であり、接続用めねじ８１の内径よりも小径かつ、Ｏリング７１が適度につぶれる内径としている。
【００２９】
接続用めねじ８１は、メートルねじの二条ねじとしている。ねじのピッチは１〜５ｍｍであり、１．５〜３ｍｍが好ましい。ねじの種類としては、ユニファイねじ、ウィットねじ、台形ねじのいずれでも良い。接続用おねじ７２と接続用めねじ８１は、浄水器用本体２に対して浄水器用カートリッジ３を直立した状態でねじがかかり始め、接続用おねじ７２を時計方向に１回転させたところで締結完了するように角度設定している。接続用おねじ７２と接続用めねじ８１は２ピッチ分の引っかかりがあり、水道水圧、流路径、ねじピッチ、ねじ材料を適切に選ぶことで、特別に水圧が高い地域などで長期間使用しても破損しない設計が可能である。
【００３０】
上記のような構成を有する浄水器１において、浄水器用本体２に浄水器用カートリッジ３を接続する方法について説明する。第１ステップとして浄水器用カートリッジ３を直立させ、その原水受入部３２を浄水器用本体２の原水供給部２７に挿入する。
【００３１】
第２ステップとして浄水器用カートリッジ３を時計回りにわずかに回転させると、原水供給部２７に設けた接続用おねじ７２が、原水受入部３２に設けた接続用めねじ８１にかかり始める。続けて１回転３６０度回転させると接続用おねじ７２と接続用めねじ８１の締結が完了し、浄水器用カートリッジ３が直立した状態で停止する。
【００３２】
浄水器本体に浄水器用カートリッジを着脱するために１部材増えることは無く、製造原価は上がらない。二条ねじなので、浄水器用カートリッジを１回転で確実に固定できる。浄水吐出部が原水受入部と異なる位置に設けられているのでねじ径が小さく、回転抵抗は大きくない。万が一フライパンをぶつけて９０度回動しても抜け落ちることは無い。特別に水圧が高い地域などで長期間使用しても破損しない。浄水器用カートリッジが外部から見えるので、予備品を購入する際にも使用中のカートリッジの種類を確認できる。
【００３３】
流路切換弁を浄水状態にして水栓を開くと、水道水は浄水器用カートリッジ３に流入し、まず吸着材４０と接触して、水道水中の遊離残留塩素が分解され、同時に水道水中の揮発性有機物が吸着除去される。次に水は吸着材４０の内部の中空糸膜束３８に到達する。水は中空糸膜の外径側から内径側に流れ、水中の濁質や細菌が中空糸膜に捕捉される。中空糸膜を通過した浄水はシャワ−孔としての浄水吐出口（浄水吐出部）３３から吐出される。使用者は美味しくて安全な浄水を得ることができる。
【００３４】
前述の実施形態は、原水供給部に接続用おねじを有し、原水受入部に接続用めねじを有し、接続用おねじと接続用めねじが二条ねじであるとしたが、原水供給部に接続用めねじを有し、原水受入部に接続用おねじを有し、接続用おねじと接続用めねじが二条ねじであるとして実施することもできる。
【実施例】
【００３５】
＜実施例１＞
浄水器用本体の、円筒形の原水供給部の外周先端にＯリングＳ９を装着し、外周奥側にメートルねじＭ１８、ピッチ２ｍｍ、二条の接続用おねじを設けた。浄水器用カートリッジの、円穴形の原水受入部４３の内周には、メートルネジＭ１８、ピッチ２ｍｍ、二条の接続用めねじを設けた。
【００３６】
浄水器用本体に浄水器用カートリッジを接続した状況を説明する。第１ステップとして浄水器用カートリッジを直立させ、その原水受入部を浄水器用本体の原水供給部に挿入した。第２ステップとして浄水器用カートリッジを時計回りにわずかに回転させ、続けて１回転３６０度回転させると、浄水器用カートリッジは直立した状態で停止した。回転抵抗は０．５Ｎｍと軽かった。浄水器用本体に浄水器用カートリッジを正常に接続できた。
＜比較例１＞
浄水器用本体の、二重円筒形の原水供給部の外筒先端にＹパッキン呼び４６を装着し、外筒奥側に台形ネジ呼び５２、ピッチ２ｍｍ、一条の接続用おねじを設けた。浄水器用カートリッジの、二重円筒形の原水受入部の外筒内周には台形ねじ呼び５２、ピッチ２ｍｍ、一条の接続用めねじを設け、内筒外周にはＯリングＳ１１を設けた。
【００３７】
浄水器用本体に浄水器用カートリッジを接続した状況を説明する。第１ステップとして浄水器用カートリッジを水平にして、その原水受入部を浄水器用本体の原水供給部に挿入した。第２ステップとして浄水器用カートリッジを時計回りにわずかに回転させ、続けて３回転させると、浄水器用カートリッジの回転は停止した。浄水器用本体に浄水器用カートリッジを正常に接続できたが、回転抵抗は０．１１Ｎｍと重かった。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、蛇口直結型浄水器、据置型浄水器、アンダーシンク型浄水器など浄水器全般に応用できるが、これらに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３９】
１  浄水器
２  浄水器用本体
３  浄水器用カートリッジ
４  水道蛇口
１１  レバー
１２  切換弁本体
１３  パッキン
１４  アダプタ
１５  取付ナット
１６ａ  通水路
１６ｂ  通水路
１６ｃ  通水路
１７  区画板
１８  上部室
１９  下部室
２０ａ  ボール
２０ｂ  ボール
２０ｃ  ボール
２１  弁軸
２２ａ  Ｏリング
２２ｂ  Ｏリング
２２ｃ  Ｏリング
２３  原水供給口
２４ａ  流路
２４ｂ  流路
２４ｃ  流路
２５  原水シャワー口
２６ａ  カム部
２６ｂ  カム部
２６ｃ  カム部
２７  原水供給部
３１  容器
３１ａ  円筒状突起
３２  原水受入部
３３  シャワー孔（浄水吐出部）
３４  円筒ケース
３５  Ｏリング
３６  フィルタ
３７  フィルタ
３８  中空糸膜束
３９  二液硬化型樹脂
４０  吸着材
４１  透明キャップ
４２  蓋
４３  原水受入口
７１  Ｏリング
７２  接続用おねじ
７３  Ｏリング溝
８１  接続用めねじ
【図１】
2015100770.tif 000003
【図２】
2015100770.tif 000004
【図３】
2015100770.tif 000005
【図４】
2015100770.tif 000006