(57)【要約】【課題】本発明の目的とするところは、ポンプ、濾過手段、原水タンクを搭載しつつ重量バランスに優れ、移動可能な可搬式浄水機を提供することにある。【解決手段】原水を濾過手段４０によって浄水に変換する可搬式浄水機１において、台座２の上方に浄水作業スペース１９を設け、浄水作業スペース１９の周りに、原水タンク３０を収容する第１収容部１０及び濾過手段４０を収容する第２収容部１２を設け、浄水作業スペース１９の下方にポンプ５０を設け、人力式駆動手段２０を作業スペース１９に設け、伝達機構２５で人力式駆動手段２０とポンプ５０とを連結し、原水タンク３０とポンプ５０を接続する第１供給管６１でポンプ５０に原水を送り、ポンプ５０と濾過手段４０とを接続する第２供給管６２を経由して、濾過手段４０に原水を送って浄水に変換する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾過手段によって原水から浄水を製造する可搬式浄水機であって、
浄水作業スペースが上方に設けられた台座と、
上記浄水作業スペースの周りに設けられた、原水タンクを収容する第１収容部及び上記濾過手段を収容する第２収容部と、
上記浄水作業スペースの下方に設けられ、上記原水タンク内の原水を供給するポンプと、
上記浄水作業スペースに設けられ、上記ポンプを駆動する人力式駆動手段と、
上記人力式駆動手段の駆動力を上記ポンプに伝える伝達機構と、
上記原水タンクから原水を上記ポンプに供給する第１供給管と、
上記ポンプから吐出する原水を上記濾過手段に供給する第２供給管と、
上記濾過手段で濾過された浄水を供給する第３供給管とを備えていることを特徴とする可搬式浄水機。
【請求項２】
請求項１において、
上記濾過手段で濾過された浄水を上記ポンプの上流側に供給し、該ポンプの駆動によって上記濾過手段を逆洗する逆洗手段を備えていることを特徴とする可搬式浄水機。
【請求項３】
請求項２において、
上記濾過手段で濾過された浄水を溜める浄水タンクと、
上記浄水タンクから浄水を上記ポンプの上流側に供給し、該ポンプの駆動によって上記濾過手段を逆洗する逆洗手段を備えていることを特徴とする可搬式浄水機。
【請求項４】
請求項３において、
上記浄水タンクは、上記原水タンクに並べて上記第１収容部内に設けられていることを特徴とする可搬式浄水機。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれか１つにおいて、
上記濾過手段は、第１濾過フィルタと、
孔径が上記第１濾過フィルタより小さい逆浸透膜で形成された第２濾過フィルタを有し、
上記第１濾過フィルタの下流側に第２濾過フィルタが設けられ、
上記逆洗手段が、上記第１濾過フィルタを逆洗せずに、第２濾過フィルタを逆洗するように設けられていることを特徴とする可搬式浄水機。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１つにおいて、
上記台座は、平面視で矩形状をなし、上記台座の一辺に沿って上記第１収容部が配置され、
上記台座の上記一辺に隣接する辺に沿って上記第２収容部が配置され、
上記台座の上記一辺の対辺又は上記隣接する辺の対辺が上記浄水作業スペースに対する作業者の出入口とされていることを特徴とする可搬式浄水機。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１つにおいて、
上記人力式駆動手段は、作業者が腰掛けるサドルと、該サドルに腰掛けた作業者が把持するグリップと、該サドルに腰掛けた作業者が左右一対のペダルを漕ぐことによって上記ポンプを駆動する回転動力を発生するクランク機構とを備えていることを特徴とする可搬式浄水機。
【請求項８】
請求項７において、
上記伝達機構は、上記浄水作業スペースの下方に設けられた歯車と、上記クランク機構による上記回転動力を上記歯車に伝達する第１伝達部と、上記浄水作業スペースの下方に設けられ、上記歯車の回転を上記ポンプに駆動力として伝達する第２伝達部とを有することを特徴とする可搬式浄水機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原水から浄水を製造する可搬式浄水機、特に、社会インフラの整備が不十分な地域で日常的に使用できる、或いは災害等の緊急時に使用できる可搬式浄水機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、社会インフラの整備が不十分で飲料に適した浄水を得難い地域では、電動タイプの浄水機が使用しにくいこと、間欠的に短時間の運転をするためエンジンタイプの浄水機だと効率が悪い等の理由から、電気や発動機を使用せずに浄水が得られる浄水機が強く要求されている。また、地震や台風等の災害時のように、電気が使えない状況下になった時にも、同様な浄水機が強く要求されている。
【０００３】
このような浄水機の例として、例えば、特許文献１の可搬式浄水機では、自転車の荷台上に、原水を汲み上げるポンプ及びフィルタを備え、自転車の車輪とポンプとをギヤで接続して、ペダルを漕ぐことでポンプを駆動して、浄水を得ることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許３５８５４４２号公報（段落０００６欄、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、自転車の荷台上に搭載する積み荷の容積や重量には限度がある。そのため、特許文献１では、ポンプ、フィルタ等の濾過手段や伝達ギヤは搭載しているが、汚水である原水は搭載できず、ホースを汚水の水源まで伸ばして取水する必要がある。また、荷台の重量が増加すると、後部が重くなるためバランスが悪くなり、自転車を漕いで移動することが非常に困難となる。また、自転車の荷台であるために、多量の浄水を直ぐに得ることが難しい難点を有する。
【０００６】
本発明では、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ポンプ、濾過手段、原水タンクを搭載しつつ重量バランスに優れ、移動可能な可搬式浄水機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、原水タンク、濾過手段、ポンプ及び人力式駆動手段を台座にバランス良く配置するようにした。
【０００８】
具体的には、第１の発明は、濾過手段によって原水から浄水を製造する可搬式浄水機が前提である。そして、浄水作業スペースが上方に設けられた台座と、上記浄水作業スペースの周りに設けられた、原水タンクを収容する第１収容部及び上記濾過手段を収容する第２収容部と、上記浄水作業スペースの下方に設けられ、上記原水タンク内の原水を供給するポンプと、上記浄水作業スペースに設けられ、上記ポンプを駆動する人力式駆動手段と、上記人力式駆動手段の駆動力を上記ポンプに伝える伝達機構と、上記原水タンクから原水を上記ポンプに供給する第１供給管と、上記ポンプから吐出する原水を上記濾過手段に供給する第２供給管と、上記濾過手段で濾過された浄水を供給する第３供給管とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、上記濾過手段で濾過された浄水を上記ポンプの上流側に供給し、該ポンプの駆動によって上記濾過手段を逆洗する逆洗手段を備えていることを特徴とする。
【００１０】
第３の発明は、第２の発明において、上記濾過手段で濾過された浄水を溜める浄水タンクと、上記浄水タンクから浄水を上記ポンプの上流側に供給し、該ポンプの駆動によって上記濾過手段を逆洗する逆洗手段を備えていることを特徴とする。
【００１１】
第４の発明は、第３の発明において、上記浄水タンクは、上記原水タンクに並べて上記第１収容部内に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
第５の発明は、第２ないし第４の発明のいずれか１つにおいて、上記濾過手段は、第１濾過フィルタと、孔径が上記第１濾過フィルタより小さい逆浸透膜で形成された第２濾過フィルタを有し、上記第１濾過フィルタの下流側に第２濾過フィルタが設けられ、上記逆洗手段が、上記第１濾過フィルタを逆洗せずに、第２濾過フィルタを逆洗するように設けられていることを特徴とする。
【００１３】
第６の発明は、第１ないし第５の発明のいずれか１つにおいて、上記台座は、平面視で矩形状をなし、上記台座の一辺に沿って上記第１収容部が配置され、上記台座の上記一辺に隣接する辺に沿って上記第２収容部が配置され、上記台座の上記一辺の対辺又は上記隣接する辺の対辺が上記浄水作業スペースに対する作業者の出入口とされていることを特徴とする。
【００１４】
第７の発明は、第１ないし第６の発明のいずれか１つにおいて、上記人力式駆動手段は、作業者が腰掛けるサドルと、該サドルに腰掛けた作業者が把持するグリップと、該サドルに腰掛けた作業者が左右一対のペダルを漕ぐことによって上記ポンプを駆動する回転動力を発生するクランク機構とを備えていることを特徴とする。
【００１５】
第８の発明は、第７の発明において、上記伝達機構は、上記浄水作業スペースの下方に設けられた歯車と、上記クランク機構による上記回転動力を上記歯車に伝達する第１伝達部と、上記浄水作業スペースの下方に設けられ、上記歯車の回転を上記ポンプに駆動力として伝達する第２伝達部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、第１の発明によると、可搬式浄水機が、原水タンク、濾過手段、ポンプ及び人力式駆動手段を備え、人力でポンプを駆動するので、電気設備がなくても任意の場所に移動させて原水から浄水を製造できる。また、原水タンク、濾過手段、ポンプ及び人力式駆動手段がバランス良く配置されているので、移動時に荷重が偏らず、容易に移動させることができる。それと共に、浄水作業スペースで作業者が人力式駆動手段を駆動するときにも、重量バランスが保たれているので安心して作業できる。
【００１７】
第２の発明によると、逆洗手段を備えているので、濾過手段を頻繁に交換することなく浄水を得ることができる。その上、同じポンプを利用して逆洗できるので、小型化・軽量化に有用である。さらに、ポンプ自体も浄水で洗浄される。
【００１８】
第３の発明によると、浄水タンクを備えているので、逆洗する時に、逆洗用の水を別に用意する必要がなく、作業効率が向上する。また、浄水を一時的に浄水タンクに蓄えることが可能である。
【００１９】
第４の発明によると、浄水タンクが、原水タンクに並べて第１収容部内に設けられているので、コンパクトに配置することができる。
【００２０】
第５の発明によると、第１濾過フィルタを逆洗せずに、第２濾過フィルタを逆洗するようにしているので、浄水の製造と逆洗とを短いサイクルで実現できる。
【００２１】
第６の発明によると、第１収容部及び第２収容部の重量バランスをさらに整えることができるとともに、両収容部を接続する供給管を短くでき、供給管内での圧力損出を低減できる。
【００２２】
第７の発明によると、ペダルを漕いでポンプを駆動するので、人力を有効に活用でき、かつ素早く浄水を得ることができる。
【００２３】
第８の発明によると、上記浄水作業スペースの下方を活用して、浄水作業スペースを狭めることなく人力式駆動手段の駆動力を効果的にポンプに伝達できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に関わる浄水機の概略斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態１に関わる浄水機の正面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態１に関わる浄水機の左側面図である。
【００２５】
【図４】図４は、本発明の実施形態１に関わる浄水機の部分背面図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態１に関わる浄水機の平面図である。
【図６】図６は、実施形態１の供給管系の接続関係を示し、浄水時及び逆洗時の水の流れを説明する概略図である。
【図７】図７は、実施形態２の供給管系の接続関係を示し、図６と同様な概略図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態３に関わる概略平面図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態４に関わる概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。なお、図６及び図７を除く各図においては、簡略化のために供給管系を省略して示す。また、図１ないし図５において、作業者から見た方向をそれぞれ左右方向、前後方向とする。
（実施形態１）
図１ないし図６は、本発明の実施形態１に係る可搬式浄水機１を示す。可搬式浄水機１は、社会インフラの整備が不十分で飲料に適した浄水を得難い地域において、或いは、地震や台風等の災害時のように電気が使えない状況下において、河川水やため池等の汚水である原水を、電気を使わずに人力で濾過して飲み水等の浄水に変換するためのものである。
【００２７】
図１及び図５に示すように、可搬式浄水機１は、平面視で矩形状の平板からなるアルミ製台座２を備える。台座２の下方には、台座２と平行して略直方体の底部収容部５が設けられている。
【００２８】
台座２の一辺である前側の側部２ａに沿って、略直方体の第１収容部１０が立設されている。台座２の左右方向の一側部２ｂに沿って、略直方体の第２収容部１２が、第１収容部１０に隣接して立設されている。第１収容部１０及び第２収容部１２は、ほぼ同じ高さで設けられている。台座２の上方で略中央部には、浄水作業スペース（以下、単に作業スペースと称す。）１９が形成されている。詳細な説明は省略するが、第１収容部１０、第２収容部１２、底部収容部５は、それぞれ断面L字状のアングル材、断面コ字状のチャンネル材、Ｈ型鋼材、中空鋼材などのアルミ製骨組材１３を縦横及び高さ方向に組み合わせて溶接して、直方体形状に形成されている。なお、図示は省略したが、底部収容部５、第１収容部１０、第２収容部１２は、カバー部材で覆われており、ゴミ、飛散物や泥などの進入防止や作業者の不意な接触による損傷などを防止できるようになっている。
【００２９】
詳細は後述するが、第１収容部１０に原水タンク３０を配置し、第２収容部１２に濾過手段４０を配置して、作業スペース１９で作業者が作業を行うことで、原水タンク３０内の原水が濾過手段４０を通過して浄水が製造される。
【００３０】
台座２の後側の側部２ｃの上面には何も設けられておらず開放されていて、作業者が直接作業スペース１９に出入りできる出入口１６となっている。第２収容部１２に相対する台座２の他側部２ｄには、パイプからなる略門形の安全枠１８が設けられている。安全枠１８は、下端を台座２の上面の角部にボルト止めや溶接等で固定して立設された後縦棒材１８ａと、この後縦棒材１８ａの上端から台座２の他側部２ｄに沿って前方に延びた横棒材１８ｂと、この横棒材１８ｂの先端から下方に延びて第１収容部１０の骨組材１３にボルト止めや溶接等で固定された前縦棒材１８ｃとで構成されている。
【００３１】
この横棒材１８ｂは第１収容部１０、第２収容部１２の上端部よりも高い位置で作業者が作業する時に手が届く位置に設けられており、安全性を確保するとともに、作業中の作業者の不安を軽減させることができる。また、第２収容部１２の骨組材１３には、安全枠１８と同様な高さになるように、保護枠１７が取り付けられている。
【００３２】
このように、第１収容部１０と相対する側部（後側の側部２ｃ）に出入口１６、第２収容部１２と相対する側部（他側部２ｄ）に安全枠１８があり、作業スペース１９の一部側方が開放された状態（即ち、作業スペース１９が外から見える状態）になるので、第１収容部１０及び第２収容部１２でＬ字形に囲われた閉塞感を軽減できる。なお、後縦棒材１８ａや前縦棒材１８ｃは、作業者の安全性が確保できればよいものであり、本実施形態１の形状や位置に限られない。
【００３３】
図１ないし図５に示すように、第１収容部１０内には、約６５リットルの原水を貯水する原水タンク３０が設けられている。原水タンク３０は、横幅が第１収容部１０の略半分の長さで縦幅がほぼ同じ長さからなる矩形状をなしており、この上面に、原水供給用の供給口３５が開口して設けられている。供給口３５には、取りはずし可能なメッシュ蓋３６が設けられ、ゴミ、葉や小石等が混入することを防止できるようになっている。原水タンク３０の下方側面には、底部収容部５に位置する高さに取水口３７が設けられている。原水タンク３０は、下半分が内方へ向けて傾斜した裾絞り形状となっていて、一方側（第２収容部１２に近い側）に傾きが相対的に緩やかな傾斜部３１を備え、反対側に傾きが相対的にきつい傾斜部３２を備えている。この傾斜部３１、３２に囲まれた部分が、沈殿部３３となっており、傾斜によって下部に沈殿物が集中して沈殿しやすくなっている。また、この沈殿部３３の下端には、排出部３４が設けられている。沈殿部３３は、台座２よりも下方に位置付けられている。排出部３４は、底部収容部５よりも更に下方に突出して、可搬式浄水機１の外部に排水できるようになっている。
【００３４】
図１及び図３に示すように、底部収容部５の前部には、左右方向に車輪８１，８１が回転可能に取り付けられ、可搬式浄水機１を移動させることができるようになっている。
【００３５】
また、底部収容部５の後部には、左右方向にアンカー８２，８２が設けられている。各々アンカー８２は、上下動可能な接地部８２ａと、足踏み式のストッパ８２ｂ及び解除部８２ｃを備える。ストッパ８２ｂを踏み下げると、台座２が水平になる位置で接地部８２ａが接地して固定され、解除部８２ｃを踏み下げると固定が解除される。
【００３６】
また、第１収容部１０の前側上部には、第１収容部１０の横幅とほぼ同じ長さで、移動用手すり部８０が骨組材１３に取り付けられている。アンカー８２の固定を解除して移動用手すり部８０を前側に押し下げると、車輪８１，８１を支点にアンカー８２，８２を地面から浮かせることができる。この状態で移動用手すり部８０を把持して引くことで、可搬式浄水機１を軽い力で移動させることができる。
【００３７】
また、第１収容部１０には、第２収容部１２に近い側に、原水タンク３０に並べて、濾過された浄水を溜める浄水タンク７１が設けられている。浄水タンク７１は、略直方体に形成され、原水タンク３０よりも僅かに小さい大きさである。浄水タンク７１の上面は、原水タンク３０の上面とほぼ同じ高さに位置付けられている。
【００３８】
浄水タンク７１は、後述する濾過手段４０を逆洗する時の浄水を溜める容量があればよいものであり、容量を大きくする必要はなく、約３６リットルと比較的小さい容量になっている。浄水タンク７１は、原水タンク３０側の側面に取出口７２を備え、上部に供給口７３を備える。図２に示すように、原水タンク３０と浄水タンク７１との間に、双方のタンクの取水口３７、取出口７２及び供給口７３が配置され、スペースが有効に活用されている。なお、浄水タンク７１は逆洗用の浄水を溜めるだけではなく、場合によっては、浄水タンク７１に溜めた浄水を飲み水として利用するようにしてもよい。
【００３９】
第２収容部１２内には、濾過手段４０が配置されている。濾過手段４０は、略円柱状の１つの第１濾過フィルタ４１と、略円柱状の２つの第２濾過フィルタ４２、４３を有する。第２濾過フィルタ４２、４３は、孔径が第１濾過フィルタ４１より小さい逆浸透膜を備えている。なお、濾過フィルタの数は、この実施形態に限られるものではなく、任意の数を設けるようにすればよい。
【００４０】
第１濾過フィルタ４１の下流側に第２濾過フィルタ４２、４３が設けられ、第１収容部１０に遠い方（後側）から順に、第１フィルタ４１、第２フィルタ４２、４３となっている。図示は省略するが、第１濾過フィルタ４１、第２濾過フィルタ４２、４３は、骨組材１３にボルトやナットで脱着可能に取り付けられている。
【００４１】
底部収容部５には、原水タンク３０内の原水及び浄水タンク７１内の浄水を供給するポンプ５０が取り付けられている。ポンプ５０は、一般的に市販されているポンプ、例えば、丸山製作所や日機装株式会社などの往復動ポンプ等が使用できるものである。詳細な説明は省略するが、ポンプ５０は主要部分であるポンプの駆動軸５５を含む駆動部分５６と、吸水口５１と、吐出口５２と、調圧弁５３等を備えている。図２及び図３に示すように、調圧弁５３は、一部が底部収容部５よりも上方に突出しているが、浄水タンク７１の下方の空間に収まるように位置付けられており、省スペース化が図られている。
【００４２】
ポンプ５０を駆動する人力式駆動手段２０は、台座２上方の作業スペース１９に設けられたパイプからなる支柱２１と、支柱２１に取り付けられ、作業者が腰掛けるサドル２３、サドル２３に腰掛けた作業者が把持するグリップ２６、サドル２３に腰掛けた作業者が左右一対のペダル２４を漕ぐことによってポンプ５０を駆動する回転動力を発生するクランク機構２２を備える。
【００４３】
支柱２１は、前後方向に配置され、垂直に立設された２本の立設棒部材２１ａ、２１ｂと、これらの立設棒部材２１ａ、２１ｂの上端部から側面視で略三角になるように上方に延びて結合された結合棒部材２１ｃ、２１ｄと、立設棒部材２１ａから延びる結合棒部材２１ｃの上端部に挿入可能なシャフト２１ｅとを備える。このシャフト２１ｅの上端部にサドル２３が取付けられている。サドル２３は、その挿入シャフト２３ａをシャフト２１ｅに挿入して取り付けられ、挿入シャフト２３ａの挿入位置を調整することで、サドル２３の高さを変更できるようになっている。また、立設棒部材２１ａには、補強用のプレート２８が一体的に取り付けられている。グリップ２６は、第１収容空間１０の骨組材１３に取り付けられている。なお、グリップ２６は、支柱２１、台座２、保護枠１７あるいは安全枠１８に取り付けられていてもよく、場合によっては省略することも可能である。また、グリップ２６は、この形状に限られることなく、他の形状でもよい。
【００４４】
クランク機構２２は、前側の立設棒部材２１ａと結合棒部材２１ｃとの接合部に回転可能に設けられたクランク軸２２と、クランク軸２２ａに一体に軸支された外歯部２９と、クランク軸２２の両端に取り付けられたクランク２２ｂと、クランク２２ｂの先端に回転可能に軸支されたペダル２４とを備える。その結果、作業者がペダル２４を漕ぐことで、クランク２２ｂ、クランク軸２２ａ及び外歯部２９が回転するようになっている。
【００４５】
このクランク機構２２の回転動力をポンプ５０に伝達する伝達機構２５について説明する。
【００４６】
伝達機構２５は、第１外歯ギヤ２５３（歯車）及び第１伝達部２５１、第１外歯ギヤ２５３よりも小径の第２外歯ギヤ２５６及び第２伝達部２５２を備える。第１外歯ギヤ２５３は、底部収容部５内でクランク機構２２のほぼ真下に設けられ、第２外歯ギヤ２５３は第１外歯ギヤ２５３の前方に設けられている。第１伝達部２５１は、クランク機構２２の外歯部２９と第１外歯ギヤ２５３とを連結するチェーン２５４を有する。第２伝達部２５２は、第２外歯ギヤ２５６と第１外歯ギヤ２５３とを連結するチェーン２５７を有する。第２外歯ギヤ２５６はポンプ５０の駆動軸５５の一端に連結されている。この連結によって、ペダル２４を漕ぐと、クランク機構２２、チェーン２５４、第１外歯ギヤ２５３、チェーン２５７、第２外歯ギヤ２５６を介してポンプ５０の駆動部分５６に設けられた駆動軸５５に回転動力が伝わり、ポンプ５０が駆動して水が供給される。
【００４７】
このとき、クランク機構２２の外歯部２９と第２外歯ギア２５６のギア比が小さいとペダル２４の１回転あたりのポンプ５０の回転数が小さくなるので、流量を増やすためにはペダル２４の回転数を上げる必要があり効率的ではない。逆に、ギヤ比が大きいとペダル２４の１回転あたりのポンプ回転数は大きくなるが、ペダル回転に大きな力が必要となるとともに、濾過手段４０の逆浸透膜に対する圧力を上げることが困難となる。このことから、ギア比の範囲は、原水の汚染状態、収容部の大きさ、ポンプ圧等で異なるが、１．５：１〜８：１とすることが実用上において好ましい。なお、実施形態１ではクランク機構２２の外歯部２９と第２外歯ギヤ２５６のギヤ比は２：１でポンプ圧は３メガパスカルであった。なお、伝達機構２５は、この構造に限られるものではなく、作業スペース１９での作業に差し支えることなく人力式駆動手段２０の駆動力をポンプ５０に伝えることができれば、他の構造でもよい。
【００４８】
なお、クランク機構２２の外歯部２９及びチェーン２５４のうち、台座２よりも上方に位置する部分を覆うカバー２７が取りはずし可能に設けられている。
【００４９】
なお、原水タンク３０に原水を、浄水タンク７１に浄水を入れた第１収容部１０の重心位置と第２収容部１２の重心位置と作業員がサドル２４に腰掛けた状態での人力式駆動手段２０との３点が一直線上になく、その３点で三角形となる位置関係にあることが、全体の重量バランス上で好ましい。特に、形成される三角形のそれぞれの内角が３０〜９０度の範囲内にある事が好ましい。
【００５０】
次に、図６に基づいて、原水から浄水を製造する経路（以下、原水供給経路６０と称す。）について説明する。
【００５１】
原水タンク３０から原水をポンプ５０に供給する第１供給管６１は、一端が原水タンク３０の側面に設けられた取水口３７に接続され、他端がポンプ５０の上流側である吸水口５１に接続され、原水をポンプ５０に供給する。ポンプ５０から吐出する原水を濾過手段４０に供給する第２供給管６２は、一端がポンプ５０の下流側である吐出口５２に接続され、他端が濾過手段４０の第１濾過フィルタ４１の入口側４１１に接続され、原水を第１濾過フィルタ４１に供給する。濾過手段４０で濾過された浄水を供給する第３供給管６３は、一端が濾過手段４０の第２濾過フィルタ４３の出口側４３２に接続され、他端が浄水の出水部７７に接続され、出水部７７には蛇口７７ａが設けられ、蛇口７７ａをひねることで出水部７７から浄水が出水される。第４供給管６４は、一端が第３供給管６３の途中に接続され、他端が浄水タンク７１の供給口７３に接続され、第２濾過フィルタ４３から吐出された第３供給管６３内の浄水の一部を浄水タンク７１に蓄える。
【００５２】
濾過手段４０の第１濾過フィルタ４１の出口側４１２と第２濾過フィルタ４２の入口側４２１とが第１濾過供給管４５で接続され、第２濾過フィルタ４２の出口側４２２と第２濾過フィルタ４３の入口側４３１とが第２濾過供給管４６で接続されている。
【００５３】
また、第４供給管６４には、この第４供給管６４を開閉して、第３供給管６３を通る浄水を浄水タンク７１に溜めるようにする開閉バルブＶ４が設けられている。この浄水が、第３供給管６３及び第４供給管６４を通って、浄水タンク７１に適当量溜まったら、第４供給管６４の開閉バルブＶ４を閉じて、蛇口７７ａをひねって出水部７７から出水することができる。なお、浄水は浄水タンク７１に先に溜めるようにしたが、必ずしもこの順で浄水タンク７１に溜める必要はなく、逆洗を行う前であれば浄水を溜めるタイミングはいつでもよい。なお、この開閉バルブＶ４を省略して、例えば、蛇口７７ａを全開すると蛇口７７ａのみから浄水が出て、蛇口７７ａを一部開くと、蛇口７７ａから浄水が出るとともに浄水タンク７１に浄水が溜まるようにしてもよい。
【００５４】
このように、原水経路６０では、図６に示す実線矢印の方向に水が流れるようになっている。
【００５５】
また、第２濾過フィルタ４２、４３には、各フィルタ内の排水量を制限してフィルタ内部に圧をかける事で、吐出される水量を調整するリストリクター４７が設けられている。原水タンク３０、第２供給管６２、第１濾過フィルタ４１には開閉バルブＶ１０が設けられている。開閉バルブＶ１０は、メンテナンスなどで、原水タンク３０、ポンプ５０、第１濾過フィルタ４１内の水を抜くための開閉バルブである。必要であれば、開閉バルブＶ１０を浄水タンク７１にも設けてよい。また、７５は圧力計を示し、７６は流量計を示す。
【００５６】
次に逆洗手段、即ち逆洗経路７０について説明する。
【００５７】
第５供給管６５は、一端が浄水タンク７１の取出口７２に接続され、他端が三方弁Ｓ１を介して第１供給管６１の途中に接続されている。三方弁Ｓ１は、原水タンク３０と浄水タンク７１のいずれか一方とポンプ５０の吸水口５１とが接続されるように切り替える。第６供給管６６は、一端が三方弁Ｓ２を介して第２供給管６２の途中に接続され、他端が三方弁Ｓ３を介して第３供給管６３の途中に接続されている。三方弁Ｓ２は、ポンプ５０の吐出口５２から出る原水が第２供給管６２を通って第１濾過フィルタ４１の入口側４１１に流れる経路と、ポンプ５０の吐出口５２から出る浄水が第６供給管６６を通って濾過フィルタ４３の出口側４３２に流れる経路とを切り替える。また、第１濾過供給管４５から排水するバイパス路４８が、第１濾過供給管４５の途中に三方弁Ｓ４を介して接続されている。三方弁Ｓ４は、第１濾過フィルタ４１と第２濾過フィルタ４２間で水が流れる経路と、第１濾過供給管４５内の水を排水する経路とを切り替える。
【００５８】
三方弁Ｓ１で第５供給管６５とポンプ５０とが接続される経路に切り替え、三方弁Ｓ２でポンプ５０と第６供給管６６とが接続される経路に切り替え、三方弁Ｓ３で第２濾過フィルタ４３と第６供給管６６とが接続される経路に切り替え、三方弁Ｓ４は第１濾過供給管４５内の水を排水する経路に切リ替える。また、開閉バルブＶ４は閉じる。
【００５９】
上記のように三方弁や開閉バルブを切り替えて人力式駆動手段２０を駆動すると、ポンプ５０が駆動して、浄水タンク７１の浄水が、ポンプ５０に吸引されて、ポンプ５０から第６供給管６６から第３供給管６３に送られ、第２濾過フィルタ４３と第２濾過フィルタ４３とを逆流して、第１濾過供給管４５からバイパス路４８を通って排水される。すなわち、逆洗経路７０（逆洗手段）では、図６に破線矢印で示す方向に浄水が流れるようになっている。
【００６０】
逆洗は、浸透タイプの濾過フィルタに対して行う事が有効であり、実施形態１では、孔径が第１濾過フィルタ４１より小さく目詰まりしやすい第２濾過フィルタ４２、４３のみを洗浄するようにしている。第２濾過フィルタ４２、４３のみを逆洗することで、濾過フィルタの目詰まりを効果的に防止しつつ、逆洗のサイクルを短縮できる。  
【００６１】
以上説明したように、実施形態１では、人力でポンプ５０を駆動するので、電気設備がなくても任意の場所に移動させて原水から浄水を製造できる。特に、足漕ぎによる回転動力でポンプ５０を駆動するので、女性や子供でも作業の負担を軽くすることができ、作業効率に優れる。また、原水タンク３０、濾過手段４０、ポンプ５０及び人力式駆動手段２０がバランス良く配置されているので、作業スペース１９で作業者が人力式駆動手段２０を作動させるときに荷重が偏らず安定して作業できる。また、重量バランスが大きく崩れることなくスムーズに移動させることができる。また、スペースを活用して各部が配置されているので、浄水機の小型化に有用である。さらに、逆洗も効果的に行えるので、濾過手段４０を長期に使用できて耐久性に優れる。
（実施形態２）
実施形態２について、図７に基づいて説明する。実施形態２は、供給管の経路及びバルブ（弁）の配置が実施形態１と異なるだけであり、具体的な構造は実施形態１と同様であるため、実施形態１と異なる部分のみ説明する。
【００６２】
第１供給管６１、第２供給管６２、第３供給管６３、第４供給管６４、第５供給管６５、第６供給管６６には、それぞれ、供給を開閉する開閉バルブＶ１、開閉バルブＶ２、開閉バルブＶ３、開閉バルブＶ４、開閉バルブＶ５、開閉バルブＶ６が設けられている。第１濾過供給管４５及び第２濾過供給管４６には、供給を開閉する開閉バルブＶ７及びＶ９がそれぞれ設けられている。バイパス路４８には、このバイパス路４８を開閉して、第１濾過供給管４５内の水を排水する開閉バルブＶ８が設けられている。
【００６３】
浄水タンク７１の浄水をポンプ５０に供給する第５供給管６５は、一端が第４供給管６４の途中に接続され、他端がポンプ５０の吸水口５１に接続されている。なお、実施形態１と同様に、一端を浄水タンク７１に直接接続するようにしてもよい。
【００６４】
浄水を製造するときには、開閉バルブＶ１〜Ｖ９の開閉を切り替えて、図７に実線矢印で示すように、原水タンク３０の原水が、第１供給管６１からポンプ５０へ、ポンプ５０から第１濾過フィルタ４１へ供給されて、第１濾過フィルタ４１から第２濾過フィルタ４２、４３へ供給されて浄水を製造する。この浄水は、第２濾過フィルタ４３から浄水タンク７１や出水部７７へ供給される。
【００６５】
一方、逆洗するときには、図７に破線矢印で示すように、浄水が逆洗経路７０を通るように開閉バルブＶ１〜Ｖ９の開閉を切り替える。すなわち、原水タンク３０からポンプ５０への原水の流れを遮断し、浄水タンク７１からポンプ５０へ、ポンプ５０から第５供給管６５及び第３供給管６３を経由して第２濾過フィルタ４３の出口側４３２へ浄水を供給する。浄水は、第２濾過フィルタ４３、第２濾過フィルタ４２を原水供給経路６０と逆方向に流れて、第２濾過フィルタ４２、４３を逆洗して、バイパス路４８から排水される。
【００６６】
以上説明したように、実施形態２では、実施形態１と同様な効果を有する。なお、実施形態２では、実施形態１に比較してバルブ（弁）の数量が多いが、バルブ（弁）を設置できる位置の選択自由度が高く、効果的な位置に設定可能である。
（実施形態３）
実施形態３について、図８に基づいて説明する。なお、実施形態３では、実施形態１と異なる部分のみ説明する。なお、図８では、図５と同様な平面図を示すが、レイアウトの違いを説明するために、概略図で示す。
【００６７】
浄水タンク７１は、第１収容部１０内ではなく、第１収容部１０よりも台座２中央側で台座２の上面に設置されている。そして、人力式駆動手段２０は、作業者が第２収容部１２の方向に向くように設けられている。
【００６８】
なお、人力式駆動手段２０は、作業者が第１収容部１０の方向に向くように設けてもよい。或いは、第１収容部１０と第２収容部１２の境界部分の方向に向くように設けてもよい。また、浄水タンク７１は、第２収容部１２よりも台座２中央側で台座２の上面に設置されてもよい。
【００６９】
この実施形態３では、第１収容部１０内に浄水タンク７１を設けないので、原水タンク３０を大きくでき、原水タンク３０に原水を多く溜めたい場合や、頻繁に補充する時間的余裕が少ない場合に有用である。
（実施形態４）
実施形態４について、図９に基づいて説明する。なお、実施形態４では、実施形態１と異なる部分のみ説明する。なお、図９では、図５と同様な平面図を示すが、レイアウトの違いを説明するために、概略図で示す。
【００７０】
台座２は平面視略台形状をなしており、短辺部にポンプ５０と浄水タンク７１を配置している。短辺部の両側辺にそれぞれ第１収容部１０及び第２収容部１２を配置している。第１収容部１０と第２収容部１２の高さに対して、ポンプ５０の上に設ける浄水タンク７１の高さが低くなるように設けられる。人力式駆動手段２０は、作業者がこの浄水タンク７１の方向に向くように設けられる。作業者が相対的に高さの低い浄水タンク７１の方向を向くことで、作業者の前が閉じられてない空間となり、視界が広くなる。短辺部に相対向する側は円弧状に形成され、出入口１６を構成している。なお、出入口１６を円弧状に形成したが、直線状としてもよく、２つの直線でＶ字状に形成してもよい。なお、保護枠１７は、それぞれ、第１収容部１０、第２収容部１２の上面に設ければよい。なお、この場合、安全枠１８は不要である。
【００７１】
この実施形態４では、ペダル２４を漕ぐ作業者の両側に第１収容部１０及び第２収容部１２が配置されるようになるので、重量が作業者の左右にバランス良く配分される。
（その他の実施形態）
台座２の形状は、矩形状以外に、三角形、五角形等の多角形でもよく、或いは、楕円形、扇形等の形状やこれらの組み合わせ形状でもよい。
【００７２】
浄水タンク７１は、本実施形態の位置に限られるものではなく、原水タンク３０と上下に並べて設けてもよく、底部収容部５の空いた空間に設けてもよい。また、骨組１３外にはみ出して設けてもよいが、骨組１３内に収まるように設ける方が全体をコンパクトにできるので好ましい。
【００７３】
人力式動手段２０として、クランク機構２２のペダル２４を作業員が漕いで駆動するものを述べたが、この機構に限られるものではなく、他の機構でもよい。なお、手で駆動する機構ではなく、足で駆動する機構とする方が駆動力を得やすい。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、原水から浄水を製造する可搬式浄水機、特に、社会インフラの整備が不十分な地域で日常的に使用できる、或いは災害等の緊急時の際に使用できる可搬式浄水機に好適である。
【符号の説明】
【００７５】
１            可搬式浄水機
２            台座  
２ａ          前側の側部
２ｂ          一側部
２ｃ          後側の側部
２ｄ          他側部
１０          第１収容部
１２          第２収容部
１６          出入口
１９          浄水作業スペース
２０          人力式駆動手段
２２          クランク機構
２３          サドル
２４          ペダル
２５          伝達機構
２５１        第１伝達部
２５２        第２伝達部
２５３        第１外歯ギヤ（歯車）
２６          グリップ
３０          原水タンク
４０          濾過手段
４１          第１濾過フィルタ
４２          第２濾過フィルタ
４３          第２濾過フィルタ
５０          ポンプ
６０          原水供給経路
６１          第１供給管
６２          第２供給管
６３          第３供給管
７０          逆洗経路（逆洗手段）
７１          浄水タンク
【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】
2015223547.tif 000009
【図８】
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【図９】
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