(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水を軟水化するイオン交換樹脂を充填した樹脂筒１と、この樹脂筒１へ原水を供給する原水ライン５と、前記イオン交換樹脂を再生する再生液の塩水流下ライン１１と、前記樹脂筒１内の水を排水する排水ライン１３とを備えるとともに、前記原水ライン５に水流検出手段７を設けるか、あるいは前記原水ライン５と前記排水ライン１３の両方に水流検出手段７を設け、さらに前記樹脂筒１内へ原水を流入させて軟水を流出させる通水作動と、前記樹脂筒１内へ前記再生液を流入させて再生排液を流出させる再生作動とを切替えて行うように構成した軟水器において、前記再生作動における排水工程時または軟水器を長時間使用しないときの排水工程時、前記水流検出手段７が水流を検知した時間を連続してあるいは断続して積算し、この積算時間が所定時間に達したとき、前記排水工程を終了させることを特徴とする軟水器における排水工程の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、軟水器における排水工程の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、水道水等の硬水を軟水とし、たとえば一般家庭用の風呂水等に利用する家庭用軟水器が開発されている。この家庭用軟水器は、主に原水タンク，塩水タンクおよびイオン交換樹脂を充填した樹脂筒により構成されている。
【０００３】
ところで、軟水器の排水工程は、軟水器を長時間使用しないときに樹脂筒内に繁殖した雑菌を系外へ排出することを目的としたものと、再生後のイオン交換樹脂を洗浄することを目的としたものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の軟水器の排水工程の制御方法には、以下のような課題がある。従来の排水工程では、排水ラインに設けた電磁弁を所定時間開いて行うが、この所定時間は、単位時間あたりの排水量，すなわち排水速度が、所定の速度で変化しないことを前提として決めている。つまり、所定の排水速度で、所定時間電磁弁を開くことにより、一定の排水量を確保するようにしている。しかし、水道水等の原水圧力が低下したり、排水ラインが詰まると、排水速度が低下する。この結果、前記電磁弁を所定時間開いていても、所定の排水量が確保できないという問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記課題を解決するためになされたものであって、原水を軟水化するイオン交換樹脂を充填した樹脂筒と、この樹脂筒へ原水を供給する原水ラインと、前記イオン交換樹脂を再生する再生液の再生液供給ラインと、前記樹脂筒内の水を排水する排水ラインとを備えるとともに、前記原水ラインに水流検出手段を設けるか、あるいは前記原水ラインと前記排水ラインの両方に水流検出手段を設け、さらに前記樹脂筒内へ原水を流入させて軟水を流出させる通水作動と、前記樹脂筒内へ前記再生液を流入させて再生排液を流出させる再生作動とを切替えて行うように構成した軟水器において、前記再生作動における排水工程時または軟水器を長時間使用しないときの排水工程時、前記水流検出手段が水流を検知した時間を連続してあるいは断続して積算し、この積算時間が所定時間に達したとき、前記排水工程を終了させることを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の実施の形態について説明する。この発明は、原水ラインまたは排水ラインに水流検出手段（例えば、フロースイッチ）を設けた軟水器に好適に実施できる。そして、この発明の実施の対象は、長時間軟水器を使用しなかった場合の排水工程と、再生後のイオン交換樹脂の洗浄のための排水工程における制御方法である。
【０００７】
前記水流検出手段を設ける位置は、原水ラインのみ、あるいは原水ラインと排水ラインの両方のどちらでもよい。原水ラインのみに設ける場合の水流検出手段は、通水工程における水流検出に使用されるとともに、排水工程における水流検出と排水時間の積算にも使用される。また、原水ラインと排水ラインの両方に設ける場合、原水ラインに設けられた水流検出手段は、通水工程における水流検出に使用される。一方、排水ラインに設けられた水流検出手段は、排水工程における水流検出と排水時間の積算に使用される。
【０００８】
ここで、この発明を実施した軟水器における排水工程の制御方法を詳細に説明する。排水工程を開始して、軟水器の制御器が原水ライン，排水ライン等に設けた電磁弁をそれぞれ開状態とすると、原水ライン，排水ラインにそれぞれ水流が発生する。水流が発生すると、前記水量検出手段がＯＮとなり、このＯＮ信号が制御器に出力される。このＯＮ信号を受けた制御器は、このＯＮ信号を積算する。これと同時に、制御器は、給水ポンプへＯＮ信号を出力する。
【０００９】
排水工程の途中で、原水圧力の低下，あるいは電磁弁や排水ライン等の詰まりが発生すると、排水速度が低下し、前記水量検出手段がＯＦＦとなり、このＯＦＦ信号が制御器に出力される。このＯＦＦ信号を受けた制御器は、前記水量検出手段からのＯＮ信号の積算を中止する。これと同時に、制御器は、給水ポンプへＯＦＦ信号を出力する。
【００１０】
そして、原水圧力が元の状態に復帰するとともに、電磁弁等の詰まりが解消されると、再び排水速度が増加し、前記水流検出手段がＯＮとなり、このＯＮ信号が制御器に出力される。このＯＮ信号を受けた制御器は、前記水流検出手段からのＯＮ信号の積算を再開する。これと同時に、制御器は、給水ポンプへ再びＯＮ信号を出力する。
【００１１】
そして、積算時間が所定時間に達したとき、制御器は前記各電磁弁をそれぞれ閉状態とする。この結果、水流が無くなって、前記水量検出手段がＯＦＦとなり、このＯＦＦ信号が制御器に出力される。このＯＦＦ信号を受けた制御器は、給水ポンプへＯＦＦ信号を出力する。以上のような過程を経て、排水工程が完了する。
【００１２】
つぎに、この発明を実施した別の形態の軟水器について説明する。この軟水器は、原水ラインの給水ポンプを省いている点で、前記形態の軟水器と異なっている。したがって、この軟水器における排水工程の制御方法においては、前記形態の軟水器のような給水ポンプの駆動，停止に関する制御は行われない。
【００１３】
【実施例】
以下、この発明の具体的実施例を図面に基づいて説明する。まず、この発明の第一実施例を示す図１について説明する。図１は、第一実施例のフロー説明図である。
【００１４】
図１において、樹脂筒１の上方には原水タンク２と塩水タンク３とが並列状態で配置されている。樹脂筒１の下部に設けられた原水入口部４と原水タンク２の下部とを原水ライン５で接続し、この原水ライン５には、給水ポンプ６，フロースイッチ（水流検出手段）７および第一電磁弁Ｖ１が上流側から順次設けられている。また、樹脂筒１の上部に軟水出口部８を設け、この軟水出口部８に軟水ライン（処理水ライン）９を接続し、途中に第二電磁弁Ｖ２を設けている。そして、原水ライン５と軟水ライン９とをバイパスライン１０で接続している。このバイパスライン１０と原水ライン５との接続地点Ｘ１は、フロースイッチ７と第一電磁弁Ｖ１との間となっている。また、このバイパスライン１０と軟水ライン９との接続地点Ｘ２は、第二電磁弁Ｖ２の下流側となっている。さらに、このバイパスライン１０の途中に、第三電磁弁Ｖ３を設けている。このバイパスライン１０は、樹脂筒１内のイオン交換樹脂の再生中における断水を回避するものである。
【００１５】
さて、前記塩水タンク３の下部と前記軟水ライン９とは、塩水流下ライン（再生液ライン）１１で接続されている。この塩水流下ライン１１と前記軟水ライン９との接続地点Ｘ３は、前記軟水出口部８と前記第二電磁弁Ｖ２との間となっている。また、この塩水流下ライン１１には、前記塩水タンク３方向への流れを阻止する第一逆止弁Ｇ１および第四電磁弁Ｖ４が上流側から順次設けられている。そして、前記原水タンク２の下部と前記塩水流下ライン１１とは、原水流下ライン１２で接続されている。この原水流下ライン１２と前記塩水流下ライン１１との接続地点Ｘ４は、前記第四電磁弁Ｖ４と前記接続地点Ｘ３との間となっている。この原水流下ライン１２の途中に、前記原水タンク２方向への流れを阻止する第二逆止弁Ｇ２を設けている。さらに、前記原水入口部４に排水ライン１３を接続し、その途中に第五電磁弁Ｖ５を設けている。
【００１６】
そして、前記原水タンク２には、図１に示すように、水位制御装置１４（例えば、ボールタップ方式）が設けてあり、この水位制御装置１４により水道水等の原水を供給する原水供給ライン１５が接続してある。前記原水タンク２と前記塩水タンク３とは、前記原水タンク２方向への流れを阻止する第三逆止弁Ｖ３を設けた補水ライン１６により連通されている。
【００１７】
さらに、前記給水ポンプ６，前記フロースイッチ７および前記第一電磁弁Ｖ１〜前記第五電磁弁Ｖ５は、それぞれ信号線１７，１７，…を介して制御器１８にそれぞれ接続されている。
【００１８】
つぎに、第一実施例における排水工程の制御方法を説明する。以下の説明において、正常とは、排水工程中に、前記第五電磁弁Ｖ５を含む前記排水ライン１３に詰まりが発生しない状態を意味し、また異常とは、詰まりが発生した状態を意味する。
【００１９】
正常時の排水工程は以下のように行われる。まず、制御器１８は、第一電磁弁Ｖ１〜第五電磁弁Ｖ５に対し、第一電磁弁Ｖ１：閉，第二電磁弁Ｖ２：開，第三電磁弁Ｖ３：開，第四電磁弁Ｖ４：閉および第五電磁弁Ｖ５：開の信号をそれぞれ出力する。その結果、原水タンク２内の原水が原水ライン５を流下することに伴い、フロースイッチ７がＯＮとなる。フロースイッチ７は、このＯＮ信号を制御器１８へ出力する。このＯＮ信号を受けた制御器１８は、給水ポンプ６へＯＮ信号を出力し、給水ポンプ６は駆動される。これと同時に、制御器１８は、フロースイッチ７からのＯＮ信号の時間を積算する。この積算時間が所定の排水工程の時間Ｔに達したとき、制御器１８は第一電磁弁Ｖ１〜第五電磁弁Ｖ５に対し、第一電磁弁Ｖ１：開，第二電磁弁Ｖ２：開，第三電磁弁Ｖ３：閉，第四電磁弁Ｖ４：閉および第五電磁弁Ｖ５：閉の信号をそれぞれ出力する。その結果、原水タンク２内の原水の原水ライン５への流下が停止し、フロースイッチ７がＯＦＦとなる。フロースイッチ７は、このＯＦＦ信号を制御器１８へ出力する。このＯＦＦ信号を受けた制御器１８は、給水ポンプ６へＯＦＦ信号を出力し、給水ポンプ６は停止される。
【００２０】
さて、図２は、前記正常時の排水工程を示す説明図であり、フロースイッチ７のＯＮ，ＯＦＦ作動と、制御器１８によるフロースイッチ７からのＯＮ信号の積算時間との関係を示す。図２に示すように、フロースイッチ７がＯＮ状態をＡ時間継続すると、制御器１８はフロースイッチ７からのＯＮ信号の時間をＡ時間積算する。この排水時間が所定の排水工程の時間Ｔに達したとき、フロースイッチ７はＯＦＦとなり、排水工程が完了する。このように、正常時は、フロースイッチ７のＯＮ状態の時間Ａが所定の排水工程の時間Ｔと等しくなる。
【００２１】
つぎに、異常時の排水工程について説明する。まず、制御器１８は、第一電磁弁Ｖ１〜第五電磁弁Ｖ５に対し、第一電磁弁Ｖ１：閉，第二電磁弁Ｖ２：開，第三電磁弁Ｖ３：開，第四電磁弁Ｖ４：閉および第五電磁弁Ｖ５：開の信号をそれぞれ出力する。その結果、原水タンク２内の原水が原水ライン５を流下することに伴い、フロースイッチ７がＯＮとなる。フロースイッチ７は、このＯＮ信号を制御器１８へ出力する。このＯＮ信号を受けた制御器１８は、給水ポンプ６へＯＮ信号を出力し、給水ポンプ６は駆動される。これと同時に、制御器１８は、フロースイッチ７からのＯＮ信号の時間を積算する。ここまでは正常時と同じ制御方法である。
【００２２】
ここで、図３に基づいて異常時の排水工程を詳細に説明すると、図３は異常時の排水工程を示す説明図であり、フロースイッチ７のＯＮ，ＯＦＦ作動と、制御器１８によるフロースイッチ７からのＯＮ信号の積算時間との関係を示している。さて、排水工程を開始して、Ｂ時間経過後異常が発生すると、原水タンク２内の原水が原水ライン５を流下する水量が減少することに伴い、フロースイッチ７がＯＦＦとなる。フロースイッチ７は、このＯＦＦ信号を制御器１８へ出力する。このＯＦＦ信号を受けた制御器１８は、給水ポンプ６へＯＦＦ信号を出力し、給水ポンプ６は停止される。これと同時に、制御器１８は、フロースイッチ７からのＯＮ信号の時間の積算を中断する。そして、Ｃ時間経過後正常状態に戻ると、再び原水タンク２内の原水が原水ライン５を流下する水量が増加することに伴い、フロースイッチ７がＯＮとなる。フロースイッチ７は、このＯＮ信号を制御器１８へ出力する。このＯＮ信号を受けた制御器１８は、給水ポンプ６へＯＮ信号を出力し、給水ポンプ６は駆動される。これと同時に、制御器１８は、前記のフロースイッチ７からのＯＮ信号の時間を再び積算するとともに、中断前に積算した「Ｂ時間」に加算する。
【００２３】
そして、Ｄ時間経過後再び異常が発生すると、原水タンク２内の原水が原水ライン５を流下する水量が減少することに伴い、フロースイッチ７がＯＦＦとなる。フロースイッチ７は、このＯＦＦ信号を制御器１８へ出力する。このＯＦＦ信号を受けた制御器１８は、給水ポンプ６へＯＦＦ信号を出力し、給水ポンプ６は停止される。これと同時に、制御器１８は、フロースイッチ７からのＯＮ信号の時間の積算を中断する。そして、Ｅ時間経過後正常状態に戻ると、再び原水タンク２内の原水が原水ライン５を流下する水量が増加することに伴い、フロースイッチ７がＯＮとなる。フロースイッチ７は、このＯＮ信号を制御器１８へ出力する。このＯＮ信号を受けた制御器１８は、給水ポンプ６へＯＮ信号を出力し、給水ポンプ６は駆動される。これと同時に、制御器１８は、フロースイッチ７からのＯＮ信号の時間を再び積算するとともに、中断前に積算した「Ｂ＋Ｄ時間」に加算する。
【００２４】
そして、Ｆ時間経過後、制御器１８によるフロースイッチ７からのＯＮ信号の時間の積算時間，すなわち「Ｂ＋Ｄ＋Ｆ時間」が、所定の排水工程の時間Ｔに達したとき、制御器１８は第一電磁弁Ｖ１〜第五電磁弁Ｖ５に対し、第一電磁弁Ｖ１：開，第二電磁弁Ｖ２：開，第三電磁弁Ｖ３：閉，第四電磁弁Ｖ４：閉および第五電磁弁Ｖ５：閉の信号をそれぞれ出力する。その結果、原水タンク２内の原水の原水ライン５への流下が停止し、フロースイッチ７がＯＦＦとなる。フロースイッチ７は、このＯＦＦ信号を制御器１８へ出力する。このＯＦＦ信号を受けた制御器１８は、給水ポンプ６へＯＦＦ信号を出力し、給水ポンプ６は停止される。
【００２５】
以上のごとく、図３に示すように、フロースイッチ７がＯＮ状態をＢ時間，Ｄ時間，Ｆ時間，…と断続的に繰り返すと、制御器１８はフロースイッチ７からのＯＮ信号の時間を「Ｂ時間＋Ｄ時間＋Ｆ時間＋…」と積算する。この積算時間が所定の排水工程の時間Ｔに達したとき、フロースイッチ７はＯＦＦとなり、排水工程が完了する。このように、異常時は、フロースイッチ７のＯＮ状態の時間，すなわち「Ｂ＋Ｄ＋Ｆ＋…時間」が所定の排水工程の時間Ｔと等しくなる。
【００２６】
つぎに、この発明の第二実施例を示す図４について説明する。図４は、第二実施例のフロー説明図である。第二実施例は、第一実施例中の給水ポンプ６を省き、原水圧力が、直接、樹脂筒１にかかるように構成したものである。すなわち、給水ポンプ６を除く樹脂筒１から制御器１８までの構成は、前記第一実施例と同一であり、したがってその詳細な説明は省略する。
【００２７】
さて、第二実施例における排水工程の制御方法を説明すると、以下の説明における正常とは、排水工程中に、第五電磁弁Ｖ５を含む排水ライン１３に詰まりが発生しない状態，あるいは原水圧力が低下しない状態を意味する。また、異常とは、詰まりが発生した状態，あるいは原水圧力が低下した状態を意味する。
【００２８】
そして、第二実施例における正常時の排水工程は以下のように行われる。まず、制御器１８は、第一電磁弁Ｖ１〜第五電磁弁Ｖ５に対し、第一電磁弁Ｖ１：閉，第二電磁弁Ｖ２：開，第三電磁弁Ｖ３：開，第四電磁弁Ｖ４：閉および第五電磁弁Ｖ５：開の信号をそれぞれ出力する。その結果、原水が原水ライン５を流下することに伴い、フロースイッチ７がＯＮとなる。フロースイッチ７は、このＯＮ信号を制御器１８へ出力する。このＯＮ信号を受けた制御器１８は、このＯＮ信号の時間を積算する。この積算時間が所定の排水工程の時間Ｔに達したとき、制御器１８は第一電磁弁Ｖ１〜第五電磁弁Ｖ５に対し、第一電磁弁Ｖ１：開，第二電磁弁Ｖ２：開，第三電磁弁Ｖ３：閉，第四電磁弁Ｖ４：閉および第五電磁弁Ｖ５：閉の信号をそれぞれ出力する。その結果、原水の原水ライン５への流下が停止し、フロースイッチ７がＯＦＦとなる。
【００２９】
ここにおいて、第二実施例の前記正常時の排水工程におけるフロースイッチ７のＯＮ，ＯＦＦ作動と、制御器１８によるフロースイッチ７からのＯＮ信号の積算時間との関係は、前記第一実施例について説明した図２と同じ関係となる。したがって、図２と同様の説明は省略する。
【００３０】
つぎに、第二実施例における異常時の排水工程について説明する。まず、制御器１８は、第一電磁弁Ｖ１〜第五電磁弁Ｖ５に対し、第一電磁弁Ｖ１：閉，第二電磁弁Ｖ２：開，第三電磁弁Ｖ３：開，第四電磁弁Ｖ４：閉および第五電磁弁Ｖ５：開の信号をそれぞれ出力する。その結果、原水が原水ライン５を流下することに伴い、フロースイッチ７がＯＮとなる。フロースイッチ７は、このＯＮ信号を制御器１８へ出力する。このＯＮ信号を受けた制御器１８は、このＯＮ信号の時間を積算する。ここまでは正常時と同じ制御方法である。
【００３１】
さて、排水工程を開始して、Ｂ時間経過後異常が発生すると、原水が原水ライン５を流下する水量が減少することに伴い、フロースイッチ７がＯＦＦとなる。フロースイッチ７は、このＯＦＦ信号を制御器１８へ出力する。このＯＦＦ信号を受けた制御器１８は、フロースイッチ７からのＯＮ信号の時間の積算を中断する。そして、Ｃ時間経過後正常状態に戻ると、原水が原水ライン５を流下する水量が増加することに伴い、フロースイッチ７がＯＮとなる。フロースイッチ７は、このＯＮ信号を制御器１８へ出力する。このＯＮ信号を受けた制御器１８は、このＯＮ信号の時間を再び積算するとともに、中断前に積算した「Ｂ時間」に加算する。
【００３２】
そして、Ｄ時間経過後再び異常が発生すると、原水が原水ライン５を流下する水量が減少することに伴い、フロースイッチ７がＯＦＦとなる。フロースイッチ７は、このＯＦＦ信号を制御器１８へ出力する。このＯＦＦ信号を受けた制御器１８は、フロースイッチ７からのＯＮ信号の時間の積算を中断する。そして、Ｅ時間経過後正常状態に戻ると、再び原水が原水ライン５を流下する水量が増加することに伴い、フロースイッチ７がＯＮとなる。フロースイッチ７は、このＯＮ信号を制御器１８へ出力する。このＯＮ信号を受けた制御器１８は、このＯＮ信号の時間を再び積算するとともに、中断前に積算した「Ｂ＋Ｄ時間」に加算する。
【００３３】
そして、Ｆ時間経過後、制御器１８によるフロースイッチ７からのＯＮ信号の時間の積算時間，すなわち「Ｂ＋Ｄ＋Ｆ時間」が、所定の排水工程の時間Ｔに達したとき、制御器１８は第一電磁弁Ｖ１〜第五電磁弁Ｖ５に対し、第一電磁弁Ｖ１：開，第二電磁弁Ｖ２：開，第三電磁弁Ｖ３：閉，第四電磁弁Ｖ４：閉および第五電磁弁Ｖ５：閉の信号をそれぞれ出力する。その結果、原水の原水ライン５への流下が停止し、フロースイッチ７がＯＦＦとなる。
【００３４】
以上のように、第二実施例の異常時の排水工程におけるフロースイッチ７のＯＮ，ＯＦＦ作動と、制御器１８によるフロースイッチ７からのＯＮ信号の積算時間との関係は、前記第一実施例について説明した図３と同じ関係となる。したがって、図３と同様な説明は省略する。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、排水工程時、原水ラインまたは排水ラインに設けた水流検出手段が水流を検知した時間を積算し、この積算時間が所定の排水工程の時間に達したとき、排水工程を終了させたので、排水工程時に水道水等の原水圧力の低下や排水ラインに詰まりが発生しても、排水工程を確実に行うことができる。したがって、通水時に軟水に塩水が混入することがなく、また樹脂筒内に増殖した雑菌を系外へ排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を実施する軟水器の第一実施例のフロー説明図である。
【図２】この発明の正常時の排水工程の説明図で、フロースイッチのＯＮ，ＯＦＦ作動と、制御器によるフロースイッチからのＯＮ信号の積算時間との関係を示す説明図である。
【図３】この発明の異常時の排水工程の説明図で、フロースイッチのＯＮ，ＯＦＦ作動と、制御器によるフロースイッチからのＯＮ信号の積算時間との関係を示す説明図である。
【図４】この発明を実施する軟水器の第二実施例のフロー説明図である。
【符号の説明】
１  樹脂筒
５  原水ライン
７  水流検出手段（フロースイッチ）
１１  塩水流下ライン
１３  排水ライン
【図１】
0004419178.tif 000002
【図２】
0004419178.tif 000003
【図３】
0004419178.tif 000004
【図４】
0004419178.tif 000005