JPH02265686A - 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、例えば上水道水中に含まれる残留塩素等の不
純物を除去するための浄水器に関し、特に、使用開始時
に、エレメントの外表面に粉末活性炭等の粉末状濾過剤
を薄膜状に付着させることにより、いわゆるプリコート
層を形成するようにした場合の、該プリコート層の均一
性の改善に関する。

〔従来の技術〕

例えば上水道水中には、飲料に供するに際し、臭気等の
不快感を与える残留塩素等が極微量であはあるが含まれ
ているのが一般的である。そこで従来から、浄水器によ
り上記水道水を活性炭等の濾過剤で濾過し、上記残留塩
素等を除去する場合がある。

このような浄水器として、例えば実開昭５０−１６７３
９号、実開昭５０−１００３６７号公報に記載されてい
るように、濾布を袋状に成形し、該袋状濾布をケーシン
グ内に折り畳んだ状態で収容するとともに、粉末活性炭
をこの袋状濾布の周囲に充填した構成のものがある。こ
の浄水器では、使用開始時に水道水を導入すると、この
水が上記袋内に進入する際に粉末活性炭を濾布表面に薄
膜状に付着させ、これによりプリコート層が形成される
。この浄水器では、上記プリコート層及び濾布により、
水道水が浄化されることとなる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが上記従来の浄水器では、プリコート層の形成に
あたつて、ケーシング内に配置された濾布の周囲に粉末
活性炭を充填し、これに水を単に上方から供給するだけ
であり、これでは均一なプリコート層を形成することは
できない、即ち、活性炭は本来疎水性であり、分散しに
くい性質をもっているから、活性炭に単に水を供給して
も凝集し易く、水中に均一に混合させることは困難であ
る。その結果、従来の浄水器では、濾布の外表面全体に
わたって均一なプリコート層を形成することができない
という問題があった。

本発明は、上記従来の問題点を解消するためになされた
もので、プリコート層の形成にあたって、まず水中に粉
末状濾過剤を均一に混合させることができ、その結果エ
レメント表面に均一なプリコート層を形成できる浄水器
を提供することを目的としている。

【問題点を解決するための手段〕

本発明は、を底筒状のケーシング内に濾過用エレメント
を配置し、使用開始時に、該エレメントの外表面に粉末
状濾過剤を付着させることによりプリコート層を形成し
、通常の使用時には、水をこのプリコート層及び上記エ
レメントの一次側から二次側に通過させて浄化するよう
にした浄水器において、上記エレメントの底壁を上記ケ
ーシングの底壁より上方に位置させることより、該ケー
シングの底部及び上記エレメントの底壁とで囲まれた空
間を、使用開始時に水に上記粉末状濾過剤を混合させる
ための混合室とし、該混合室内の中央に、水を該混合室
内に噴出させるための噴出口を形成したことを特徴とし
ている。

〔作用〕

本発明に係る浄水器においてプリコート層を形成するに
は、使用開始に先立づて、ケーシングの底部とエレメ・
ントの底壁とで形成された混合室内に、粉末状濾過剤を
充填し、混合室の中央から給水する。するとまず混合室
内で水と濾過剤とが混合され、この混合水がエレメント
側に流入し、水がエレメントを通過する際に濾過剤がエ
レメント表面にａｔｌｉ状に付着し、プリコート層が形
成される。

このように本発明では、独立した混合室を形成し、該混
合室内に濾過剤を充填し、水を混合室の中央から噴出さ
せることにより、予め水と濾過剤とを混合させ、しかる
後エレメント側に流入させるようにしたので、上述のエ
レメントの周囲に濾過剤を充填し、単に上側から水を供
給する従来構造に比較して、濾過剤の混合が極めて均一
に行われ、その結果プリコート層がエレメント全面に渡
って均一に形成される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図ないし第４図は本発明の一実施例による浄水器を
説明するための図である。

図において、ｌは浄水器であり、これは主ケーシング２
内に内ケーシング３を収容配置し、該内ケーシング３内
に一次濾過体としてのフィルタユニット４を収容し、さ
らに該ユニット４内に二次濾過体としての中空糸ユニッ
ト５を収容配置した構造となっている。

上記主ケーシング２は、樹脂製の基台２ｂに板金型の円
筒体２ａを着脱可能に装着し、上端に上１２ｃを固着し
た構造になっている。

また上記内ケーシング３は、その底側はど若干小径のテ
ーバ状に形成された有底円筒状のもので、底壁部３ａの
内周壁部分は急角度のテーバ状になっている。またこの
底壁部３ａの外周部分が上記主ケーシング２の基台２ｂ
の連結筒部２ｄにねじ込まれ、これにより該内ケーシン
グ３は主ケーシング２内に配置固定されている。

そして上記底壁部３ａの中央、つまり該内ケーシング３
の軸芯上に流入口３ｂが形成されており、この流入口３
ｂ内には、逆止弁６が配置されている。この逆止弁６は
、図示下方への水の戻りを阻止するためのものであり、
流入口３ｂの上端開口を開閉する樹脂製の弁体６ａの下
部に、該弁体６ａを下方に付勢するための鉛製の重錘６
ｂを埋設固定してなる。なお、６Ｃはガイド用リブであ
る。

また上記流入口３ｂの上方を覆うように噴出ケース７が
装着されている。これは上記流入口３ｂに若干の隙間を
開けて装着された円筒部７ａと、これの上端部を閉塞す
る蓋部７ｂとで構成されている。この噴出ケース７は、
蓋部７ｂに上記流入口３ｂの上端縁から延びる支持ｌ１
ｊ３ｅを挿入し、その突出端を溶着させることによって
固定支持されている。そして上記円筒部７ａの上端には
、周方向に延びるスリット状の噴出ロアＣが複数形成さ
れており、この噴出ロアＣは上記蓋部７ｂから外方に突
出した庇部７ｄで覆われている。

また上記流入口３ｂの下端に一体形成された接続管部３
ｄ内には接続エルボ８の一端が嵌合挿入されており、該
エルボ８の他端には給水ホース９が接続されている。な
お、上記接続エルボ８は基台２ｂに固定されており、こ
れは内ケーシング３を装着すると上記接続管部３ｄに嵌
合するようになっている。また２ｅはゴム板製の底蓋で
あり、これは上記給水ホース９の下方を覆うとともに、
該浄水器ｌをテーブル上等に載置したときの滑り止めと
なっている。

上記フィルタユニット４は、センタコア１０の上、下端
に上端板１１．下端板１２をそれぞれ固着し、該センタ
コア１０の外周を囲むようにエレメント１３を装着した
構造のものである。上記センタコア１０は、樹脂製の円
筒体であり、その外大孔１０ａが一方向に貫通形成され
ている。上記上端板１１は環状の閉塞部１１ａの内周に
上方に筒状に延びる接続部１１ｂを一体形成した樹脂製
のものであり、上記センタコア１ｏの上端に嵌合され、
かつ溶着固定されている。また、この上端板１１の接続
部１１ｂの外周には保持蓋１５が装着されており、両者
はサークリップ１６で抜は止めされている。この保持蓋
１５を内ケーシング３にねじ込み装着することにより、
該フィルタユニット４は内ケーシング３内に配置固定さ
れている。

上記下端板１２は、樹脂製円板状のもので、その上面に
突設された係合部１２ａが上記センタコア１０の下端に
嵌合され、かつ溶着固定されている。該下端板１２の外
周と上記内ケーシング３との間には若干の隙間が開いて
おり、該外周部に所定角度間隔毎に突設された突起１２
ｂによって半径方向の位置決めがなされている。これに
より、該下端板１２の周囲の隙間が均一になっている。

また、この下端板１２の下面１２Ｃは、球状に形成され
、かつ上記内ケーシング３の底壁部３ａとの間に所定の
間隔を開けて位置している。これにより後述する水と活
性炭とを混合させるための混合室１４が形成されており
、上記噴出ケース７はこの混合室１４の中心に位置して
いる。

上記エレメント１３は、波形状に成形された濾布をさら
に円筒状に成形してなるエレメント本体１７と、該エレ
メント本体１７の内面に当接してこれを上記波形円筒形
状に保持するための補強部材としてのサポートネット１
８とから構成されている。このエレメント本体１７の外
表面には、粉末活性炭を薄膜状に付着させてなるプリコ
ート層３７が均一厚さに形成されている。また上記サポ
ートネット１８は、樹脂一体成形品であり、上記エレメ
ント本体１７と同一形状になっており、かつエレメント
本体１７で濾過された水をセンタコア１０側に導入する
ための多数の貫通孔１８ｂが形成されている。また、エ
レメント本体１７．サポートネット１８の端部１７ａ、
１８ａ同士は、互いに重ね合わせて挟持加熱することに
よって接合されている。

上記中空糸ユニット５は、多数の中空糸２４を有する保
護ケース１９に支持キャップ２０をねじ込み装着してな
り、該支持キャうブ２０は上記上端板１１の接続部１１
ｂにねじ込み装着されている。この支持キャンプ２０に
はカップリング２１゜接続エルボ２２を介して濾過水ホ
ース２３が接続されており、該ホース２３は主ケーシン
グ２の底部を通ワて外部に導出されている。なお、３６
は該濾過水ホース２３を内ケーシング３に固定するクリ
ップであり、これは内ケーシング３のボス部３ｅにボル
ト締め固定されている。

上記保護ケース１９内に収容された中空糸２４は、例え
ばポリエチレン、ポリプロとレン等の樹脂からなる管状
体に極小径の無数の濾過孔を形成したものであり、これ
はＵ字状に屈曲されてその開口側端部（図示上側端部）
が樹脂層２５によって保護ケース１９の上端に配置固定
されており、この中空糸２４の濾過孔を介して中空糸ユ
ニット５の上流側と上記濾過水ホース２３側とが連通し
ている。

また上記中空糸２４の外表面には抗菌処理が施されてい
る。この抗菌処理は、上記エレメント１３と中空糸ユニ
ット５との間の空間での雑菌の増殖を防止するだめのも
ので、例えば株式会社シナネンニューセラミックのゼオ
ミック（登録商標）、あるいは三愛石油株式会社のＴＢ
Ｚを粉状にした抗凹剤を上記中空糸２４の外表面に付着
させるとこによって構成されている。この抗菌剤の付着
は、中空糸ユニット５の保護ケース１９内に上記抗菌側
を所定量入れ、開口部にネット２６を装着し、これを浄
水器１にセントし、上水道水を流入させることによって
実現できる。

次に本実施例の作用効果について説明する。

まず、フィルタユニット４．中空糸ユニット５等の洗浄
、交換等を行う場合について説明すれば、主ケーシング
２の円筒体２ａを基台２ｂから取り外し、濾過水ホース
２３をカップリング２Ｉにより取り外す、そして保持蓋
工５を緩めることにより、フィルタユニット４及び中空
糸ユニット５を共に取り外すことができる。このとき保
持１１５はそのままで、支持キャップ２０を上＠仮１１
の接続部１１ｂに対して緩めることによって中空糸ユニ
ット５のみを取り外すこともできる。なお、内ケーシン
グ３全体を基台２ｂから取り外す場合は、該内ケーシン
グ３を基台２ｂの連結筒部２ｄに対して緩めるればよい
、この場合、逆止弁６がこの内ケーシング３側に設けら
れているので、内ケーシング３内に残留している水が漏
れ出ることはない。

エレメント本体１７の外表面に粉末活性炭のプリコート
層３７を形成するには、上記手順でフィルタユニット４
を中空糸ユニット５ごと取り外し、内ケーシング３の混
合室１４内に粉末活性炭３５を、噴出ロアｃより少し低
いレベル（図中−点鎖線で示す）まで入れ、上記フィル
タユニット４及び中空糸ユニット５を組み付けた後、給
水する。

すると水が給水ホース９から逆止弁６を押し上げて噴出
ケース７内に進入し、該ケース７の噴出ロアｃから上記
粉末活性炭３５の表面に沿って、かつ該粉末活性炭３５
の表面部分を剥ぎ取るように噴出し、また水量が増加す
るにつれて図に矢印で示すように混合室１４内で渦を発
生させ、これにより粉末活性炭３５が水に均一に混合さ
れる。そしてこの混合水は、フィルタユニット４の下端
板１２の外周と内ケーシング３の内周壁との隙間を通っ
て上昇する。そしてこの混合水がエレメント本体１７を
通過する際に、混合している活性炭が該エレメント本体
１７で濾過されて外表面に付着し、その結果プリコート
層３７が形成される。

通常の浄水器としての使用においては、上水道水は、給
水ホース９から噴出ケース７の噴出ロアＣを通って混合
室１４に進入し、フィルタユニット４のエレメント本体
１７．サポートネット１８の貫通孔１８ｂ、センタコア
１０の導入孔１０ａを通過し、中空糸ユニット５の中空
糸２４の微細な濾過孔内を通って濾過水ホース２３から
外部に取り出される。このような水の流れにおいて、先
ずエレメント本体１７を通過する際に、表面のプリコー
ト層３７により残留塩素等の不純物が除去される。また
、該エレメント本体１７の下流側で、かつ中空糸ユニッ
ト５との間の空間に侵入した雑菌は、中空糸２４のＷｌ
、！Ｈな濾過孔を通過できないので、外部に流出するこ
とはない。

一方、本実施例では、プリコート層３７により残留塩素
を除去するので、上記エレメント本体１７と中空糸ユニ
ット５との空間に侵入した雑園が該空間で増殖する懸念
があり、該雑菌による濾過孔の目詰まりにより、濾過寿
命が短（なる懸念がある。これに対して本実施例の中空
糸２４には抗画側が付着しているので、中空糸２４付近
に侵入した雑菌が増殖することはほとんどなく、従って
該中空糸２４の目詰まりまでの期間を延長でき、その結
果浄水器１の濾過寿命を大幅に延長できる。

そして本実施例のエレメント本体１７の表面に形成され
たプリコート層３７は、以下の理由により、その均一性
、及び持続性が大幅に改善されている。

第１に使用開始時において、粉末活性炭と水との混合が
均一に行われる。即ち、■混合室１４を、フィルタユニ
ット４側への通路面積が下端板１２と内ケーシング３と
の隙間に狭く絞られた大略密閉状に形成するとともに、
該混合室１４の天壁である下端板１２の下面１２Ｃを球
状に形成し、かつ底壁部３ａのコーナ部１４ａを急テー
バ状とした点、■該混合室１４の中央に噴出ケース７を
配置し、該噴出ケース７の噴出ロアＣを、内ケーシング
３の軸芯回りに位置し、かつ使用開始時に先立って充填
した粉末活性炭レベルの上側に位置するように形成した
点から、噴出ロアＣから噴出した水が下端板１２と内ケ
ーシング３の内壁にあたって図中矢印で示すように旋回
渦を発生させ、粉末活性炭３５を表面から次第に剥ぎ取
って水と混合させるので、粉末活性炭３５と水とが均一
に混合され、また粉末活性炭３５が混合室１４のコーナ
部１４ａ等に残留することもない、ちなみに、粉末活性
炭３５の表面レベルより低い位置から水を噴出させると
、粉末活性炭の内部に水が吹き出ることとなり、粉末活
性炭が凝集し易く、混合が不均一となる。この点は、給
水量が多い場合はそれほど問題にならないが、水圧が低
い等の理由で給水量が少ない場合に特に問題になる。し
かし本実施例のように、水を活性炭表面に沿うように噴
出させると、このような凝集の問題は回避できる。

なお、混合室の入口部に逆止弁を配置した場合、給水停
止時に沈降してきた活性炭が弁体と座面との間に侵入し
、逆止弁機能を損なう懸念があるが、本実施例では噴出
ロアＣを覆うように庇部７ｄを形成しているので、活性
炭の侵入を防止して、この問題を回避できる。

第２に上記均一に混合した混合水が、エレメント本体１
７の表面に均一に供給される。即ち、上記混合水が上記
混合室１４の絞り部を通って上昇し、エレメント本体１
７を通過してセンタコア１０内に進入する際に、粉末活
性炭が該エレメント本体１７の外表面に薄膜状に付着す
るが、この場合、噴出ケース７が中央に位置すること、
突起１２ｂによって下端板１２の周囲の隙間が均一とな
るようにしたことにより、エレメント本体１７の全周に
混合水が均一に供給される。

第３にエレメント−本体１７は、その裏面に当接するよ
うに配設された補強部材としてのサポートネット１８に
より、波形円筒形状に規制されている。従って、該エレ
メント本体１７同士で、あるいは該エレメント本体１７
と内ケーシング３とで形成される空間Ａはエレメント本
体１７の全表面に渡って略均−であり、その結果該エレ
メント本体１７に供給される混合水量も均一となる。

以上３つの理由により、エレメント本体１７の表面に付
着する活性炭量が均一になり、プリコート層３７も均一
となる。またエレメント本体１７同士、あるいはエレメ
ント本体１７と内ケーシング３とが接触するということ
は勿論なく、プリコート層が形成されない部分が生じる
ことはない。

次に、形成されたプリコート層の持続性が高いのは、以
下の理由による。即ち、上述のようにエレメント本体１
７はサポートネット１８で初期の形状に規制されており
、また内、外周差による皺の発生もないので、通水、停
止による圧力変動があってもその形状が変化することは
ない、従ってプリコート層３″Ｉにクランクが発、生す
ることはないので、プリコート層３７は長期間に渡って
一定の均一な厚さを保持でき、持続性を大幅に改善でき
る。

また、上述のように、エレメント本体１７の形状が変化
しないので、濾過面積の減少の問題が生じることは勿論
ない。

なお、上記実施例では、エレメント本体が濾布からなる
場合を説明したが、このエレメント本体は、濾布に限ら
ず紙、不織布、多孔質フィルム等濾過機能のあるもであ
ればよい、また、粉末状濾過剤が粉末活性炭の場合を説
明したが、この濾過剤は珪素土等の粉末状のものでもよ
い。

〔発明の効果〕

以上のように本発明に係る浄水器によれば、有底筒状の
ケーシングの底部とエレメントの底壁で囲まれた空間を
独立の混合室とし、予め該混合室内で水に粉末状濾過剤
を混合させた後、エレメント側に流入させるようにした
ので、エレメントの周囲に濾過剤を充填し、これに水を
供給するようにした従来構造に比較して、水と濾過剤と
の混合を均一化でき、その結果プリコート層の均一性を
大幅に改善できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例による浄水器を
説明するための図であり、第１図は断面側面図、第２図
は噴出ケースの斜視図、第３図は第１図のｍ−ｍ線断面
図、第４図は第３図のＩＶ−■線断面図である。 図において、１は浄水器、３は内ケーシング、３ａは底
壁部（ケーシングの底部）、７ｃは噴出口、１２は下端
板（エレメントの底壁）、１３はエレメント、１４は混
合室、３５は粉末活性炭（濾過剤）、３７はプリコート
層である。 特許出願人　株式会社アイアイシー 代理人　　　　弁理士　下車　努 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）有底筒状のケーシング内に濾過用エレメントを配
   置し、使用開始時に、水と粉末状濾過剤との混合水を上
   記エレメントの一次側から二次側に通過させることによ
   り、該エレメントの表面に上記粉末状濾過剤を薄膜状に
   付着させてなるプリコート層を形成した浄水器において
   、上記エレメントの底壁を上記ケーシングの底壁より上
   方に位置させることより、該ケーシングの底部及び上記
   エレメントの底壁で囲まれた空間を、使用開始時に水に
   上記粉末状濾過剤を混合させるための混合室とし、該混
   合室内に水を噴出させるための噴出口を、該混合室の中
   央に形成したことを特徴とする浄水器。