(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底中空の外容器内に濾過体を収納してなる浄水器用濾過カートリッジであって、前記外容器の底面に、浄水器の不使用時にカートリッジ内の水が排出される水抜き孔を有し、該水抜き孔に、浄水器使用時には水抜き孔を閉じ、浄水器不使用時には水抜き孔を開く弁を設けてなることを特徴とする浄水器用濾過カートリッジ。
【請求項２】
請求項１に記載の浄水器用濾過カートリッジが取り付けられた浄水器本体を有し、前記浄水器本体に、浄水器使用停止時に前記浄水器本体内および前記浄水器用濾過カートリッジ内に空気を取り込む空気取り入れ部が設けられていることを特徴とする浄水器。
【請求項３】
有底中空の外容器内に濾過体を収納してなる浄水器用濾過カートリッジが、浄水器本体の内部に取り付けられている浄水器であって、
前記浄水器用濾過カートリッジには、前記外容器の底面に、浄水器の不使用時にカートリッジ内の水が排出される水抜き孔が設けられており、
前記浄水器本体には、浄水器使用停止時に前記浄水器本体内および前記浄水器用濾過カートリッジ内に空気を取り込む空気取り入れ部、および浄水器使用停止時に浄水器本体内に滞留している水を抜く本体水抜き部が設けられており、かつ前記空気取り入れ部の上部に覆いを有することを特徴とする浄水器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上水道の蛇口に接続して用いられる浄水器の、濾過体が収納されている濾過カートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、中空糸膜と活性炭を基本構成とする濾過体を用いた浄水器が、消費者の飲料水に対する質的向上の要求を満たすものとして、急速にその需要を拡大しつつある。
このような浄水器は、一般に水道の蛇口に取り付けられる切換弁と、濾過体が収納されている濾過カートリッジを内蔵する浄水器本体とから概略構成されており、水道水原水を切換弁によって浄水器本体内に流入させ、濾過カートリッジ通過することによって浄化された浄水が吐水されるようになっている。
【０００３】
しかし、このような活性炭と中空糸膜とからなる濾過体を用いた浄水器は、中空糸膜によって細菌等を濾過できるという利点があるものの、原水流入側から活性炭、中空糸膜を配置した浄水器では、活性炭の部分で水中の殺菌剤成分が除去された後に中空糸膜へ導入されるので、原水の水質や使用頻度によっては中空糸膜の原水側表面に細菌類が死滅することなく過度に蓄積される場合があり、それが原因となって不快臭発生等の問題が起こる可能性がある。
臭気発生物質としては、例えば硫酸塩還元菌によって生成される硫化水素を挙げることができ、この菌は嫌気性雰囲気において増殖する。水道水中にはある程度の酸素が溶存しており、浄水器の使用中は水道水を介して浄水器内に酸素が供給されるので浄水器内の環境は好気的である。ところが、浄水器の使用を停止すると水道水を介しての酸素の供給が止まるので浄水器内は酸素不足となり、硫酸塩還元菌等の嫌気性菌が繁殖可能な環境になる。
嫌気性菌の繁殖を抑制するためには浄水器内を好気的にすればよく、例えば使用停止時において浄水器内の水を抜いて浄水器内に空気を導入する方法を採用することができる。実際に、既に市販されている浄水器には浄水器本体に内部の水を抜く機構が設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、浄水器本体内の水抜きを行っても、濾過体が収納されている濾過カートリッジ内の水を完全に抜くことはできず、浄水器の使用停止期間が長くなると、嫌気性菌による不快臭が発生する場合がある。
特に浄水器本体の下部に水抜き用の孔を設けるとともに、浄水器本体の上部に空気取り入れ用の孔を設けた場合には、浄水器本体と濾過カートリッジとの隙間の水は素早く抜けるが、カートリッジ内に滞留している水はほとんど抜けないので、不快臭を発生する確率が高くなる。
【０００５】
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、浄水器の使用停止時に濾過カートリッジ内に滞留している水を抜けるようにして、浄水器内における細菌の増殖を抑制し、不快臭の発生を防止できるようにした浄水器用の濾過カートリッジを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明の請求項１記載の浄水器用濾過カートリッジは、有底中空の外容器内に濾過体を収納してなる浄水器用濾過カートリッジであって、前記外容器の底面に、浄水器の不使用時にカートリッジ内の水が排出される水抜き孔を有し、該水抜き孔に、浄水器使用時には水抜き孔を閉じ、浄水器不使用時には水抜き孔を開く弁を設けてなることを特徴とするものである。
また本発明は、本発明の浄水器用濾過カートリッジが取り付けられた浄水器本体を有し、前記浄水器本体に、浄水器使用停止時に前記浄水器本体内および前記浄水器用濾過カートリッジ内に空気を取り込む空気取り入れ部が設けられていることを特徴とする浄水器を提供する。
また本発明は、有底中空の外容器内に濾過体を収納してなる浄水器用濾過カートリッジが、浄水器本体の内部に取り付けられている浄水器であって、前記浄水器用濾過カートリッジには、前記外容器の底面に、浄水器の不使用時にカートリッジ内の水が排出される水抜き孔が設けられており、前記浄水器本体には、浄水器使用停止時に前記浄水器本体内および前記浄水器用濾過カートリッジ内に空気を取り込む空気取り入れ部、および浄水器使用停止時に浄水器本体内に滞留している水を抜く本体水抜き部が設けられており、かつ前記空気取り入れ部の上部に覆いを有することを特徴とする浄水器を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳しく説明する。図１は本発明の浄水器用濾過カートリッジ（以下、単にカートリッジという）の一実施例を示した断面図である。図中符号１はカートリッジ、２は外容器、３は内容器をそれぞれ示す。本実施例のカートリッジ１内には濾過体として中空糸膜４および活性炭層５が設けられている。
【０００８】
外容器２の上面には、中央に浄水吐出口２１が開口され、その周囲に原水流入口２２が開口されている。また外容器２の底面には水抜き孔２３が設けられており、この底面の内側には不織布２６が設けられている。
外容器２内には浄水吐出口２１と連通する筒状の内容器３が設けられており、内容器３の底には多孔質材料からなる中目皿３１が取り付けられている。
そして内容器３内には中空糸膜４が収納されており、この中空糸膜４は内容器３の上端部でボンディング材４１により固定されている。また外容器２と内容器３との隙間には、活性炭が充填されて活性炭層５が形成されている。活性炭層５と原水流入口２２との間には、目皿２４および不織布２５が配されている。
【０００９】
水抜き孔２３の直径は０．５ｍｍ〜５ｍｍ程度とするのが好ましい。また水抜き孔２３を設ける位置は、内容器３の外周の延長線が外容器２の底面と交わる位置よりも外側とするのが好ましく、このように設計すれば浄水効率や浄水性能の低下を防止するのに有効である。
【００１０】
本実施例のカートリッジ１は、切換弁と浄水器本体とが別体でホース等で連結されており、蛇口に切換弁を取り付けるとともに、浄水器本体を流し台等の上に置いて使用される据置型浄水器に好適に用いられる。
図２は、本実施例のカートリッジ１を据置型浄水器の浄水器本体１０に取り付けた状態を例示したものである。図２中、矢印は水の流れを示している。
浄水器本体１０は、カートリッジ１よりもやや大きい中空体からなり、底面中央に、水道水を浄水器本体１０内に流入させる機構を備えた原水流入部１１が設けられている。また浄水器本体１０の底面には、浄水器使用停止時に浄水器本体１０内に滞留している水を抜くための機構を備えた本体水抜き部１２が設けられている。
【００１１】
浄水器本体１０の上部には、カートリッジ１の浄水吐出口２１と連通する本体吐出口１３ａが設けられており、ここには、カートリッジ１を通過した浄水を外部へ吐出する機構を備えた吐出部１３が連結されている。また浄水器本体１０の上部には浄水器本体１０内およびカートリッジ１の原水流入口２２に連通し、浄水器使用停止時に浄水器本体１０内およびカートリッジ１内に空気を取り込む機構を備えた空気取り入れ部１４が好ましく設けられている。
そしてカートリッジ１はこの浄水器本体１０内に、浄水吐出口２１と本体吐出口１３ａとが水密に連通するように取り付けられており、この状態で、カートリッジ１の浄水吐出口２１以外の上面、側面、および底面と浄水器本体１０の内面との間には隙間が形成されている。
【００１２】
このようにして浄水器本体１０内にカートリッジ１が収納された浄水器を使用する際には、まず水道の蛇口から吐水された原水（水道水）が、蛇口に取り付けられた切換弁（図示せず）および原水流入部１１を介して浄水器本体１０内に導入される。
浄水器本体１０内に導入された原水は、カートリッジ１と浄水器本体１０との隙間を、底部から側部、さらに上部へと流れ、カートリッジ１の上面の原水流入口２２からカートリッジ１内に導入される。
カートリッジ１内に導入された原水は、不織布２５、目皿２４を通過し、ここで粗ゴミ等が取り除かれる。その後、活性炭層５を通過し、ここでカルキ臭やカビ臭等が吸着除去される。そして内容器３の底部の中目皿３１を通過して内容器３内に流入し、中空糸膜４を通過することによって微粒子、鉄錆、細菌等が除去される。中空糸膜４を通過した浄水は、カートリッジ１の浄水吐出口２１および本体吐出口１３ａを経て吐出部１３から吐出される。
【００１３】
一方、使用停止時すなわち水道の蛇口からの原水吐出を止めた場合には、浄水器本体１０内への原水の導入が止まり、それと同時に吐出部１３からの浄水の吐出も止まる。
また本体水抜き部１２が開口するとともに、空気取り入れ部１４から浄水器本体１０およびカートリッジ１内に空気が導入される。これによりカートリッジ１と浄水器本体１０との隙間に滞留している水が本体水抜き部１２から直接排水されるとともに、カートリッジ１内に滞留している水もカートリッジ１の水抜き孔２３からカートリッジ１と浄水器本体１０との隙間に流出し、さらに本体水抜き部１２から排水される。
【００１４】
このように本実施例のカートリッジ１によれば、浄水器の不使用時にはカートリッジ１の底面に設けた水抜き孔２３から、カートリッジ１内に滞留している水が排水される。したがって、浄水器不使用時のカートリッジ１内の環境が好気的に保たれるので、嫌気性菌の増殖が抑制され、不快臭の発生を防止することができる。
また、水抜き孔２３がカートリッジ１の外容器２と内容器３との隙間の下方の底面に設けられているので、浄水器使用時には、主に、水が水抜き孔２３の内方では活性炭層５中を底面に向かって流れ、外方では底面に沿って流れている状態となる。したがってこの水抜き孔２３を通ってカートリッジ１内に水が流入してくることはほとんどなく、また水抜き孔２３を通ってカートリッジ１外に流出する水も少ない。よって、カートリッジ１に水抜き孔２３を設けたことによる浄水効率の低下や浄水性能の低下が防止される。
【００１５】
図３および図４は、カートリッジ１の水抜き孔２３の他の構成例をそれぞれ示した断面図である。
これらの例は、浄水器使用時に水抜き孔２３を通ってカートリッジ１内に水が流入したり、カートリッジ１外に流出したりしないように、水抜き孔２３に弁を設けたものである。このような弁としては、浄水器の使用時と不使用時における浄水器本体１０内の水圧の変化に反応して作動する仕切弁を用いることができる。例えば０．０１〜２kgf/m2の所定の水圧より高い水圧では水抜き孔２３を閉じ、所定の水圧より下がったときに水抜き孔２３を開くように適宜構成された弁を好適に用いることができる。
【００１６】
例えば図３の例は、水抜き孔２３にくさび型の弁体５１を備えた仕切弁を設けたもので、この弁体５１は例えばバネ機構を備えており、水圧の変化によって上下に作動して、水抜き孔２３を閉じたり開いたりするように構成されている。
また図４の例は、水抜き孔２３に水圧によって変形する弁体５２を備えた仕切弁を設けたもので、この弁体５２は例えばゴム板の如きものからなり、水圧の変化によって変形して、水抜き孔２３を閉じたり開いたりするように構成されている。この例における弁体５２は、例えばシリコンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴムをはじめとする各種のゴム状物質を用いて構成することができる。
このようにして、水抜き孔２３に弁を設ければ、浄水器使用時には水抜き孔２３を水が通過できないので、浄水効率や浄水性能の低下をさらに防止することができる。
【００１７】
【実施例】
（実施例１）
図１に示した構成のカートリッジを作製した。外容器の最大外径は１０２ｍｍ、高さは１４５ｍｍとした。また内容器の外径は５４ｍｍとし、外容器の底面には中心から３５ｍｍ離れた位置に直径１ｍｍの水抜き孔を設けた。
このカートリッジを図２に示したように据置型浄水器の浄水器本体に取り付けた。
【００１８】
（比較例１）
上記実施例１において、カートリッジの底面に水抜き孔を設けない以外は同様にしてカートリッジを作製し、据置型浄水器の浄水器本体に取り付けた。
実施例１および比較例１の据置型浄水器を同条件で使用したところ、実施例１の浄水器における残留塩素、クロロホルム等の除去性能は、比較例１のものに比べて遜色がなく、いずれにおいてもおいしい浄水が得られた。
また実施例１の浄水器にあっては、不使用時にカートリッジ内の水をほとんど抜くことができ、浄水の吐水、停止を長期間繰り返しても浄水に異臭が発生することはなかった。
【００１９】
尚、本発明のカートリッジは上記実施例のものに限らず、水抜き用の孔を設けたものであれば、各種の形状、構成とすることが可能である。濾過体の構成も変更可能である。
またカートリッジが取り付けられる浄水器も、上記実施例のものに限らず各種のものに適用可能であり、浄水器の構造に応じてカートリッジの構造を変えることができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のカートリッジは、濾過体を収納してなる浄水器用濾過カートリッジであって、浄水器の不使用時にカートリッジ内の水が排出される水抜き孔を有してなることを特徴とするものである。
また好ましくは、カートリッジの上面に原水流入口および浄水吐水口を有し、底面に前記水抜き孔を備えてなる構成とすることができる。
したがって、浄水器不使用時のカートリッジ内の環境を好気的に保つことができるので、嫌気性菌の増殖を抑制して不快臭の発生を防止することができる。
さらに、前記水抜き孔に浄水器使用時には水抜き孔を閉じ、浄水器不使用時には水抜き孔を開く弁を設けてなる構成とすれば、浄水器使用時には水抜き孔を水が通過できないので、浄水効率や浄水性能の低下を防止するのに有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の浄水器用濾過カートリッジの一実施例を示す断面図である。
【図２】  本発明の浄水器用濾過カートリッジを据置型浄水器に適用した例を示す断面図である。
【図３】  本発明に係る水抜き孔の他の構成例を示した断面図である。
【図４】  本発明に係る水抜き孔の他の構成例を示した断面図である。
【符号の説明】
１  浄水器用濾過カートリッジ
４  中空糸膜（濾過体）
５  活性炭（濾過体）
２１  浄水吐出口
２２  原水流入口
２３  水抜き孔
５１  弁体
５２  弁体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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