JPH02207883A - 低電圧印加式の浄水器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、水を浄化する装置に関し、特に低電圧によっ
て濾過フィルタ内の微生物の発生を抑える低電圧印加式
の浄水器に関する。

［従来の技術］ 上水道の水には、微細な鉄、砂等の無機質、臭気の原因
となる微細な有機質、水に微生物が発生ずるのを抑える
殺菌用の塩素等が含まれている。

これら無機質、有機質、塩素等を上水道の水より取り除
く手段として、浄水器が用いられる。

浄水器は、水を浄化する手段として、水の通路に活性炭
層の濾過フィルタを備える。この濾過フィルタは、水を
通過させることによって、水の中に含まれる微細なごみ
を濾過フィルタに捕捉するとともに、臭気の原因となる
有機質や塩素を活性炭に吸着する。この結果、濾過フィ
ルタを通過した水は、水に含まれる無機質、有機質、塩
素等が取り除かれる。

しかるに、捕捉、吸着した有機質は、濾過フィルタ内に
そのまま存在する。このため、洲過フィルタ内は、有機
質と活性炭などの無機質とが共存する結果となる。つま
り、を過フィルタ内は、微生物の繁殖に適した状態とな
る。

一方、−過フィルタの水の流れを停止しておくと、微生
物が濾過フィルタ内で繁殖し、水が汚染される。特に、
濾過フィルタに数日間通水しないと、微生物は一挙に増
殖し、濾過フィルタ通過後の微生物の数は、水１１当た
り数万〜数十万個におよぶ。

この問題を解決する手段として、導電性の濾過フィルタ
に低電圧を印加する技術が知られている。

この技術は、印加された電圧によって濾過フィルタに微
生物が繁殖するのを抑えるものである。

［発明が解決しようとする課ｆｉ］ ｒ過フィルタに低電圧を印加するものは、印加電圧が所
定電圧以下に低下すると、微生物の繁殖を抑える効果が
小さくなってしまう、そして、印加電圧が所定電圧より
も低下すると、濾過フィルタ内で微生物が増殖してしま
う、このため、電圧源に、電池を用いたものは、電池の
電圧が所定電圧に低下する以前に電池を交換する必要が
ある。

しかるに、従来では、電池の交換時期を使用者が適切に
判断することは、困難であった。また、使用期間によっ
て電池を交換するものは、使用者が使用開始日、または
交換日を確認することを強要するものであるため、使用
者にとっては煩わしいばかりでなく、交換日を過ぎても
使用者が交換時期を気付かずに使用する可能性があった
。このため、電池を用いて濾過フィルタに低″電圧を印
加する浄水器は実施化されていなかった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、使用者に電池の交換時期を適切に表示することので
きる低電圧印加式の浄水器の提供にある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明の低電圧印加式の
浄水器は、吐出口に向かって水を流す水通路と、この水
通路内に配置され、前記水道路内を通過する水を濾過に
よって浄化する導電性の濾過フィルタと、この濾過フィ
ルタと電気的に接続された正電極と、前”配水通路の水
中に配され、水を介して前記濾過フィルタと電気的に接
続される負電極と、前記正電極に正極が接続されるとと
もに、前記負電極に負極が接続される電池と、この電池
の電圧を検出し、前記電池の電圧が所定電圧よりも高い
、あるいは所定電圧よりも低い際に、使用者に対して前
記電池の交換時期を知らせる表示手段を具備する交換時
期検出手段と、この交換時期検出手段の作動、停止を行
う検出指示手段とを具備する技術的手段を採用する。

なお、表示手段の一例としては、ランプ、発光ダイオー
ド等の点灯表示、液晶等を用いたデイスプレィ表示など
、使用者の視覚に知らせるもの。

あるいは、ブザー、チャイム、合成音など使用者の聴覚
に知らせるもの、使用者の視覚と聴覚の両方に知らせる
ものなどがある。

また、前記電池の電圧が所定電圧よりも高い、あるいは
所定電圧よりも低い際に、表示手段を作動させる手段の
一例としては、電池の電圧降下により、点灯表示が自然
消灯するもの、電池の電圧を検出する手段、検出した電
圧が所定電圧であるか否かを判別する判断手段、判断手
段の出力によって表示手段を作動させるものがある。こ
の場合の判断手段は、トランジスタ、コンパレータのア
ナログ回路や、マイクロコンピュータを問わない。

さらに、検出指示手段の一例としては、水通路内の水の
流れを検出し、水に流れが生じた際に、交換時期検出手
段を作動させるもの、水の流れが生じた際の最初の所定
時間のみに、交換時期検出手段を作動させるもの、使用
者の手動操作により交換時期検出手段を作動させるもの
など、種々変更可能なものである。

［作用］ 上記のように構成された低電圧印加式の浄水器は、検出
指示手段が交換時期検出手段を作動させる。すると、電
池の電圧が所定電圧よりも高い場合、あるいは電池の電
圧が所定電圧よりも低い場合に、表示手段が作動し、使
用者に電池の状態を知らせる。つまり、検出指示手段の
指示により、表示手段が使用者に、ｒ電池は交換時期に
達していない旨１あるいは、「電池が交換時期に達した
旨ｊを知らせる。

［発明の効果］ 本発明は、以上の作用で説明したように、表示手段が使
用者に、「電池は交換時期に達していない旨１あるいは
、「電池が交換時期に達した旨Ａを知らせるため、使用
者は、電池の交換時期を容易に、かつ適切に知ることが
できる。

つまり、電池によって濾過フィルタに低電圧を印加する
浄水器を実施しても、使用者が電池を適切な時期に交換
することが可能なため、電池の電圧降下により濾過フィ
ルタ内で微生物が繁殖することを防ぐことができる。

［実施例］ 次に、本発明の低電圧印加式の浄水器を図に示す一実施
例に基づき説明する。

第１図ないし第３図に本発明の第１実施例を示す。

本実施例の浄水器１は、第２図に示す濾過ユニット２と
、第３図に示すベース３とから構成される。

濾過ユニット２は、濾過フィルタ４を収納するとともに
、水通路５を形成する第１ハウジング６と、第１ハウジ
ング６との間に、電池７．８および基板９等の電気回路
１０を収納する第２ハウジング１１とを備える。

初めに、第１ハウジング６と、この第１ハウジング６内
の構成について説明する。

第１ハウジング６は、樹脂よりなる３つの分割体で、濾
過フィルタ４の周囲を覆う円筒形の円筒部１２と、この
円筒部１２の下部に取り付けられる下１１１３と、円筒
部１２のＬ部に取り付けられる上蓋１４とからなる。下
蓋１３は、ベース３に嵌め込まれる筒状のボス部１５を
備える。上蓋１４には、正電極１６、負電極１７、水位
電極１８をそれぞれ保持する正電極保持穴１６ａ、負電
極保持穴１７ａ、水位電極保持穴１８ａが形成されてい
る。

第１ハウジング６内に収納、保持される濾過フィルタ４
は、中央部に貫通穴２１を備えた活性炭素繊維層で、上
面と下面とに樹脂製のメツシュフィルタ２２．２３が配
されている。そして、メツシュフィルタ２２．２３の上
下に樹脂製の上側仕切壁２４、下側仕切壁２５が配され
ている。つまり、メツシュフィルタ２２．２３の挟まれ
た濾過フィルタ４は、上側仕切壁２４と下側仕切壁２５
とに挟まれて保持されている。

なお、活性炭素繊維層は、電気を通す性質を備えている
。また、濾過フィルタ４は、活性炭でも良い。

上側仕切壁２４は、円盤状で、周囲に水を通す穴２６を
数箇所備えている。なお、その穴２６の内の１つの穴２
６には正電極１６が差し込まれ、他の穴２６の内の１つ
の穴２６には負電極１７が差し込まれる。また、上側仕
切壁２４の中央部部分には、濾過フィルタ４の貫通穴２
１を貫通し、下蓋１３のボス部１５内に配設される筒部
２７を備える。

下側仕切壁２５は、円盤状で、周囲に水を通す穴２８を
数箇所備えている。そして、下側仕切壁２５の中央は、
上側仕切壁２４の筒部２１を挿通する挿通穴２９を備え
る。また、下側仕切壁２５は、負電極１７を濾過フィル
タ４と絶縁した状態で、下ｌ！１３と下側仕切壁２５と
によって囲まれた室３０（下達する第２空間）に案内す
る案内筒３１を備える。

次に、濾過ユニット２内の水通路５について説明する。

本実施例における水通路５は、ボス部１５と筒部２７と
の間に形成される第１空間３２、下蓋１３と下側仕切壁
２５とによって囲まれた第２空間３０、下側仕切壁２５
の穴２８、下側仕切壁２４と下側仕切壁２５との間に形
成される第３空間３３（濾過フィルタ４が配された空間
）、上側仕切壁２４の穴２６、」−１１１４と下側仕切
壁２５とによって囲まれた第４空間３４、筒部２１内の
第５空ｒａ′Ｉ３５によって構成されている。つまり、
第１空間３２に水を流入すると、第１空間３２の内周の
第５空間３５より水が流出する（第２図の矢印参考）。

なお、第２空間３０の上流部分には、第１空間３２から
第２空１ｊ３０へのみ水を流す逆止弁３６が設けられて
いる。これによって、第１空間３２への水の供給を止め
ても、第１空１ゴ３２、第２空間３０、第３空間３３は
常に水が満たされる。つまり、負電極１７は、常に水を
介して濾過フィルタ４に電気的に接続される。

次に、正電極１６、負電極１７、水位電極１８について
説明する。

正電極１６は、炭素質よりなる電極で、上Ｗ１４の正電
極保持穴１６ａによって保持され、メツシュフィルタ２
２．２３を貫通して濾過フィルタ４に挿入されている。

負電極１７は、アルミニュウム質よりなる電極で、Ｊ−
；１１１４の負電極保持穴〇ａによって保持され、上述
のように、下蓋１３の案内筒３１内を介して濾過フィル
タ４と絶縁された状態で第２空１コ３０に挿入されてい
る。

水位電極１８は、炭素質よりなる電極で、上蓋１４の水
位電極保持穴１８ａによって、第４空間３４の上方に保
持されている。そして、この水位電極１８は、水に濡れ
ると抵抗値が小さくなる性質を備えている。

なお、正電極１６、置型［１７の材質は、本実施例に限
定されるものでなく、食品衛生」−に問題の無いものは
、種々変更可能なものである。

次に、ベース３について説明する。

ベース３は、樹脂製で、上方に、濾過ユニット２のボス
部１５を挿入する挿入穴３１を備える。そして、挿入穴
３７の内部は、２重管構造を呈する。

そして、ボス部１５を挿入穴３７へ挿入すると、ベース
３の外周の管３８が第１空間３２と連通し、内周の管３
９が第５空間３５と連通ずる。なお、外周の管３８は、
使用者によって操作される水栓（図示しない）の蛇口に
連結される水案内通路４０と連通する。

また、内周の管３９は、下端が使用者に浄化した水を供
給するための吐出口４１とされている。つまり、水案内
通路４０、外周の管３８、内周の管３９は、本発明の水
道路５の一部をなす、そして、使用者が水栓のカランを
操作し、蛇口より水を吐出させると、蛇口から吐出した
水は水案内通路４０から洲過ユニット２内の水通路５を
通過し、吐出口４１より使用者に供給される。

なお、ボス部１５の下端の周囲、および筒部２７の下端
の周囲には、それぞれ０リング４２．４３が装着されて
いる。この結果、ボス部１５を挿入穴３７に差し込んだ
際、ベース３の外周の管３８と第１空間３２との接続部
分のシール、およびベース３の内周の管３９と第５空間
３５との接続部分のシールを確実なものとしている。

次に、第２ハウジング１１内に収納される電気回路１０
について、第１図を用いて工明する。

本実施例の電気回路１０は、第１電池７と第２電池８と
を備える。第１電池７の正極は、常に正電極１６に接続
されるとともに、第１電池７の負極も常に負電極１１に
接続されている。

この電気回路１０は、人別して交換時期検出手段４４と
検出指示手段４５とから構成される。

さらに、交換時期検出手段４４は、表示手段４６と切替
手段４７とから構成される。

本実施例の表示手段４６は、使用者にＶ電池は交換時期
に達していない旨Ａを知らせる第１発光ダイオード４８
と、ｒ電池は交換時期に達しな旨１を知らせる第２発光
ダイオード４９とを備える。なお、第１発光ダイオード
４８は、通電されると例えば緑の光を発光するもので、
第２発光ダイオード４９は、通電されると例えば赤の光
を発光するものである。

そして、第２ハウジング１１には、第２図に示すように
、第２ハウジング１１内の第１発光ダイオード４８およ
び第２発光ダイオード４９の発する光を使用者に表示す
るためのレンズ５０が設けられている。

切替手段４７は、第１電池７の電圧に応じて通電される
２つの発光ダイオード４８．４９の通電を切り替えるも
ので、第１電池７の電圧が所定電圧（例えば０．７Ｖ）
以上、の時にＯＮする電圧検出手段５１を備える。この
電圧検出手段５１は、トランジスタ５２と、このトラン
ジスタ５２のベースに第１電池７の電圧に応じた分圧を
供給する２つの抵抗体５３．５４とからなる。そして、
この電圧検出手段５１がＯＮすると、トランジスタ５５
がＯＮＬ、第１発光ダイオード４８が通電可能とされる
。また、電圧検出手段５１がＯＦＦすると、トランジス
タ５６．５７がＯＷＬ、、第２発光ダイオード４９が通
電可能とされる。なお、図中符号５８．５９は、２つの
発光ダイオード４８．４９に印加される電流を制限する
抵抗体である。

本実施例の検出指示手段４５は、使用者が浄水器１を使
用した際の最初の所定時間（例えば１秒間）のみに、第
１発光ダイオード４８および第２発光ダイオード４９に
電流を印加するもので、トランジスタ６０．３つの抵抗
体６１．６２．６３．１つのタイマー用コンデンサ６４
、および水位型４ｉｆｆｉ１８とから構成されている。

そして、水位電極１Ｂが濡れると、水位電極１８の抵抗
値が低下し、コンデンサ６４の充電が完了するまでトラ
ンジスタ６０をＯＮＬ、第１発光ダイオード４８および
第２発光ダイオード４９に、第１電池７と第２電池８と
を直列に接続した電圧を印加するものである。つまり、
本実施例の検出指示手段４５は、交換時期検出手段４４
における表示手段４６の作動（通電）、停止を制御する
ものである。

次に、上記実施例の作動を説明する。

使用者が浄水器１に接続された水栓のカランを操作する
と、水栓の蛇口より吐出した水は、浄水器１内の水道路
５を介してベース３に設けられた吐出口４１より使用者
に供給される。そして、吐出口４１より吐出する水は、
浄水器１内の水通路５を通過する際、２枚のメツシュフ
ィルタ２２．２３と濾過フィルタ４とを通過するため、
水通水中に含まれる無機質、有機質、塩素等が取り除か
れている。

そして、使用者が水栓のカランを閉じると、吐出口４１
より浄化された水の吐出が停止する。そして、この水栓
のカランを閉じた状態では、第１空間３２、第２空１ｊ
３Ｇ、第３空間３３に水が満たされた状態とされ、濾過
フィルタ４に第１電池７の電圧が常に印加される。この
結果、水栓のカランをｍじた状態において、濾過フィル
タ４における微生物の繁殖が抑えられる。

また、使用者が浄水器１に接続された水栓のカランを操
作した際、検出指示手段４５によって所定時間（例えば
１秒間）、第１発光ダイオード４８および第２発光ダイ
オード４９に、電流が供給される。

この時、第１電池７の電圧が所定電圧（０，７Ｖ）以上
あれば、電圧検出手段５１がＯＮＬ、第１発光ダイオー
ド４８が点灯する。これによって、使用者は、電池が交
換時期に達していないことを知る。

また、第１電池７の電圧が所定電圧（０，７Ｖ）未満で
あれば、電圧検出手段５１が０［トシ、第２発光ダイオ
ード４９が点灯する。これによって、使用者は、電池が
交換時期に達したことを知る。

なお、本実施例の電池の交換は、Ｖ過ユニット２の交換
で、これにより、第１電池７および第２電池８の交換と
、濾過フィルタ４との交換が同時にできる。

本実施例では、２つの発光ダイオード４８．４９の表示
状態により、使用者が電池の交換時期を適切に、かつ容
易に知ることができる。このため、電池によってＶ過フ
ィルタ４に低電圧を印加する浄水器１を実施しても、電
池の電圧降下により濾過フィルタ４内で微生物が繁殖す
ることを防ぐことができる。

また、浄水器１の使用初期の所定時間（１秒間）のみに
、交換時期検出手段４４の表示手段４６を作動させるた
め、表示手段４６の消費電力を大変低く抑えることがで
きる。このため、浄水器ｌに交換時期検出手段４４を設
けても、電池の寿命を長くできる。

さらに、電池と濾過フィルタ４とが同時に交換できるた
め、電池交換による煩わしさを軽減できる。

そしてさらに、ベース３から、濾過ユニット２を抜き、
新たな濾過ユニット２をベース３に差し込む操作で、電
池と濾過ユニット２の交換が完了するため、容易に電池
および濾過フィルタ４を交換することができる。

第４！ｓＵに本発明の第２実施例を示す。

本実施例は、第１電池７の正極と正電極１６とを電気的
に接続する回路上にタイマー回路６５を設けたものであ
る′、このタイマー回路６５は、第１電池７の正極と正
電極１６との通電を０Ｎ−ＯＦＦするものである。この
結果、第１電池７の電池寿命を第１実施例に比較して延
ばし、濾過フィルタ４の滅菌効果を持続させることがで
きる。

第５図ないし第７図に本発明の第３実施例を示す。

本実施例は、第７図に示すように、電気回路１゜に第１
電池７および第２電池８の通電経路を０トＯＦＦするス
イッチ６６．６７を設けたものである。このスイッチ６
６．６７は、第５図に示すように、上蓋１４に設けられ
ており、上側仕切壁２４の筒部２７内に配された棒６８
によって操作される。この棒６８は、濾過ユニット２を
ベース３に装着した際、ベース３の内周の管３９の内部
に形成された突起６９（第６図参照）に押圧されてスイ
ッチをＯＮシ、電気回路１゜を作動させるものである。

本実施例により、第１電池７および第２電池８を濾過ユ
ニット２内に装着した状態で保管しても、スイッチ６６
．６７がＯＦＦ状態となり、第１電池７および第２電池
８の消耗を無くすことができる。この結果、第１電池７
、第２電池８を濾過ユニット２内に装着した状態で、濾
過ユニット２を長期に亘って保存することができる。

第８図および第９図に本発明の第４実施例を示す。

本実施例は、水道路５中に、水の流れによって回転する
水車７０を設け、この水車７０の回転によって電力を発
生する発電機７１を設けたものである。

この発電機７１の発生した電気は、電荷を蓄えるコンデ
ンサ１２に充電される。そして、コンデンサ７２に蓄え
られた電荷によって、洲過フィルタ４に低電圧が印加さ
れる。なお、コンデンサ７２は電気を蓄えるため、本実
施例では電池とみなす。

本実施例により電池の交換が不要となり、表示手段４６
の状態により、発電不良や、電気回路１０の不具合を検
知し、濾過フィルタ４の滅菌状態を知ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示すもので
、第１図は低電圧印加式の浄水器の電気回路図、第２図
は濾過ユニットの断面図、第３図はベースの断面図であ
る。 第４図は本発明の第２実施例を示す電気回路図である。 第５図ないし第７図は本発明の第３実施例を示すもので
、第５図は濾過ユニットの断面図、第６図はベースの断
面図、第７図は電気回路図である。 第８図および第９図は本発明の第４実施例を示すもので
、第８図は濾過ユニットの断面図、第９図は電気回路図
である。 図中 ４・・・濾過フィルタ　　５・・・水通路７・・・第１
電池　　　　８・・・第２電池１６・・・正電極　　　
　　１７・・−負電極４１・・・吐出口　　　　　４４
・・・交換時期検出手段４５・・・検出指示手段 ４６・・・表示手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）吐出口に向かって水を流す水通路と、（ｂ）
   該水通路内に配置され、前記水通路内を通過する水を濾
   過によって浄化する導電性の濾過フィルタと、 （ｃ）該濾過フィルタと電気的に接続された正電極と、 （ｄ）前記水通路の水中に配され、水を介して前記濾過
   フィルタと電気的に接続される負電極と、（ｅ）前記正
   電極に正極が接続されるとともに、前記負電極に負極が
   接続される電池と、 （ｆ）該電池の電圧を検出し、前記電池の電圧が所定電
   圧よりも高い、あるいは所定電圧よりも低い際に、使用
   者に対して前記電池の交換時期を知らせる表示手段を具
   備する交換時期検出手段と、（ｇ）この交換時期検出手
   段の作動、停止を行う検出指示手段と を具備する低電圧印加式の浄水器。