JPH11276370A - 薬剤供給シャワー用カートリッジへの薬剤充填方法及びカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気の混入を招くことなくカートリッジ内に
薬剤を充填する。 【解決手段】 カートリッジケース１２の上部に液体注
入孔１７を設け、このケース１２内に所定量の薬剤粉末
を入れた後にそのケース１２を真空脱気槽２２内の溶液
中に浸漬する。その状態で真空脱気槽２２内を一旦真空
状態にした後に大気圧に戻すことで、液体注入孔１７を
通してケース１２内の空気と真空脱気槽２２内の溶液を
置換する。最後にケース１２を真空脱気槽２２の液中か
ら取り出して液体注入孔１７をシール剤で封止する

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、薬剤供給シャワー
に用いられるカートリッジに脱塩素剤等の薬剤を充填す
る方法と、その方法を用いるのに好適なカートリッジに
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、脱塩素剤等の薬剤を充填したカー
トリッジをシャワーヘッド内に組み込み、シャワーの使
用時に供給水中に薬剤を溶出させるようにした薬剤供給
シャワーが案出されている。

【０００３】このシャワーは、図４，図５に示すよう
に、シャワーヘッド１内に装填されるカートリッジ２の
ケース３内に薬剤が充填されると共に、そのカートリッ
ジケース３の下面に窓５が設けられ、この窓５にカート
リッジケース３内の薬剤を溶出させる滲出膜６が被着さ
れた構造となっている。この滲出膜６は、薬剤の重量ヘ
ッドに耐え得る濾膜によって構成され、シャワー使用時
に供給水の動圧を受けたときにだけカートリッジケース
３内の薬剤を滲出させるようになっている。そして、こ
のシャワーの場合、供給水はカートリッジケース３の内
部を通過するのではなく、その動圧に応じた量の薬剤を
滲出膜６から溶出させた後にカートリッジケース３の外
周側に回り込んで散水部７から吐出される。

【０００４】ところで、このシャワーに用いられるカー
トリッジ２には通常以下のような方法によって薬剤液が
充填されている。

【０００５】即ち、カートリッジケース３の上部には、
図５に示すように予め注入口８を開口形成しておき、こ
の注入口８から所定量の薬剤粉末９を入れた後に水等の
溶液４を大気圧下において充填し、この溶液が注入口８
の上部まで満たされたところで、注入口８にゴム栓１０
を被着するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の薬剤充填方法にあっては、カートリッジケース３へ
の溶液の注入からゴム栓１０の被着までをすべて大気圧
下で行うようにしているため、製造されたカートリッジ
２の内部に空気の気泡ａが残留する可能性がある。即
ち、上記の方法においては、薬剤粉末９間入り込んでい
る空気や溶液中の溶存空気を完全に除去することができ
ないうえ、注入口８にゴム栓１０を被着する際にも空気
が入り込み易く、これらの要因が相俟って気泡ａの残留
を生じるものと考えられる。

【０００７】そして、上記のようにカートリッジ２内に
空気の気泡ａが混入すると、空気の伸縮作用によってカ
ートリッジ２内の薬剤液が必要外に押し出されて、カー
トリッジ２の寿命が低下する不具合を生じる。つまり、
カートリッジ２内に空気が混入していると、例えば、シ
ャワー使用時にカートリッジ２内の空気が供給水の動圧
を受けて圧縮され、その後の止水によって空気の圧縮が
急激に解除されたときや、シャワーの不使用時に雰囲気
温度が上昇したとき等に空気の膨張作用によって薬剤が
必要外に滲出膜から押し出されてしまう。

【０００８】そこで本発明は、空気の混入を招くことな
くカートリッジ内に薬剤を確実に充填することのできる
薬剤供給シャワー用カートリッジへの薬剤充填方法と、
その方法を用いるの好適なカートリッジを提供しようと
するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明は、薬剤供給シャワー用カート
リッジへの薬剤充填方法として、カートリッジの上部に
液体注入孔を設け、このカートリッジの内部に所定量の
薬剤粉末を入れた後にそのカートリッジを真空脱気槽内
の溶液中に浸漬し、その状態で真空脱気槽内を一旦真空
状態にした後に大気圧に戻すことで、前記液体注入孔を
通してカートリッジ内の空気と真空脱気槽内の溶液を置
換し、最後にカートリッジを真空脱気槽の液中から取り
出して液体注入孔をシール剤で封止するようにした。

【００１０】この発明の場合、カートリッジを真空脱気
槽内に浸漬した状態で槽内を真空状態にすると、カート
リッジ内の空気が排出されると共に溶液中の溶存空気が
取り除かれる。この状態から真空脱気槽内が大気圧に戻
されると、溶存空気が除去された溶液が液体注入孔を通
してカートリッジ内に隈無く充填される。そして、この
状態で液体注入孔をシール剤で封止すると、カートリッ
ジ内に空気の混入しない状態で溶液が充填される。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１の方法によっ
て薬剤が充填される薬剤供給シャワー用カートリッジを
以下のように構成した。

【００１２】即ち、カートリッジケースの上壁に、その
上壁を上下に貫通する液体注入孔を形成すると共に、そ
の上壁のカートリッジケース内に臨む面に液体注入孔の
下端よりも上方側に窪む上方窪みを設け、前記液体注入
孔にフィルター部材を嵌装して、液体注入孔の上部がフ
ィルター部材と共にシール剤で封止されるようにした。

【００１３】この発明にかかるカートリッジに薬剤を充
填する場合には、液体注入孔をシール剤で封止しない状
態で、カートリッジケース内に薬剤粉末を入れ、そのカ
ートリッジケースを真空脱気槽内の溶液中に浸漬する。
この状態から真空脱気槽内を一旦真空状態にした後に大
気圧に戻すと、溶液は液体注入孔内のフィルター部材を
通してカートリッジケース内に充填されるが、このとき
薬剤の粉末や溶液分はフィルター部材に捕獲されるた
め、液体注入孔から外部に流出することはない。また、
この後にカートリッジケースを真空脱気槽の液中から取
り出すとき、カートリッジケースの下部に僅かな隙間が
あると、液体注入孔内の液面が低下しようとするが、こ
のとき目の詰まったフィルター部材が溶液の流通抵抗を
高めると共に、上方窪み内の溶液がその内部に留まろう
として液体注入孔内の液面低下を阻止するようになる。
したがって、この後に空気の侵入しない状態のまま液体
注入孔の上部をシール剤で封止することができる。

【００１４】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、液体注入孔の上部に凹部を設け、液体注入孔の上部
を封止するシール剤がこの凹部内に配置されるようにし
た。

【００１５】この発明の場合、カートリッジケースを真
空脱気槽から取り出したときに凹部内で溶液を捕獲する
ことができるため、液体注入孔にまったく空気の入らな
い状態で液体注入孔の上部をシール剤で確実に封止する
ことができる。

【００１６】請求項４の発明は、請求項２または３の発
明において、フィルター部材を、繊維方向が液体注入孔
に沿うように形成されたフェルト棒で構成するようにし
た。

【００１７】このようにした場合、空気と溶液を置換す
る際に、空気や溶液がフェルト繊維に沿って確実に流通
するようになる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施例を図１〜
図３に基づいて説明する。

【００１９】図２は、本発明にかかる薬剤供給シャワー
用カートリッジ１１を示すものであり、このカートリッ
ジ１１は、樹脂によって形成された有底円筒状のケース
本体１１ａとアッパカバー１１ｂを溶着することにより
カートリッジケース１２が構成されている。この実施例
の場合、カートリッジケース１２内には、強い塩素還元
作用をもつ脱塩素剤としてのアスコルビン酸の過飽和水
溶液が充填されており、このアスコルビン酸をシャワー
ヘッド（図示せず。）内で溶出させることで水道水中の
残留塩素を除去するようになっている。

【００２０】カートリッジケース１２（ケース本体１１
ａ）の底部の中心には略楕円状の窓１３が形成されてお
り、この窓１３には、シャワーヘッド内に導入される供
給液の動圧を受けてカートリッジケース１２内の薬剤を
溶出させる滲出膜１４が取り付けられている。この滲出
膜１４は、例えば、セルロースアセテートの上下にポリ
エステルを積層した濾膜によって形成され、シャワーの
不使用時に少なくともカートリッジケース１２内の薬剤
の重量ヘッド圧に耐えられる（漏れが生じない）ように
なっている。

【００２１】また、カートリッジケース１２（アッパカ
バー１１ａ）の上壁１５の上面側には凹部１６が形成さ
れており、この凹部１６の中心部には上壁１５を上下に
貫通する液体注入孔１７が形成されている。一方、カー
トリッジケース１２の上壁１５の下面側には、液体注入
孔１７の下端よりも上方側に窪む上方窪み１８が液体注
入孔１７の周域に環状に形成されている。尚、上壁１５
の中心部は充分な厚みに設定され、液体注入孔１７の軸
長がその厚み分確保されている。

【００２２】そして、液体注入孔１７にはフィルター部
材としてフェルト棒１９が圧入され、その状態で液体注
入孔１７の上部がシール剤２０によって封止されてい
る。フェルト棒１９は、その繊維方向が液体注入孔１７
に沿うように形成されており、液体封入孔１７の上端を
封止する前の状態においては液体や気体が比較的容易に
流通し得るようになっている。また、シール剤２０とし
ては、適度な湿度と温度下で硬化する所謂湿温硬化形の
シリコン系シール剤が用いられる。

【００２３】このように構成されたカートリッジ１１に
は、本発明にかかる方法発明を用いて以下のようにして
薬剤を充填する。

【００２４】即ち、まず、カートリッジケース１２のケ
ース本体１１ａに薬剤粉末２１（アスコルビン酸粉末）
を入れ、その状態でケース本体１１ａにアッパカバー１
１ｂを溶着すると共に、カートリッジケース１２（アッ
パカバー１１ｂ）の上壁１５の液体注入孔１７にフェル
ト棒１９を圧入する。

【００２５】つづいて、図１に示すように、溶液（水）
２５を充填した真空脱気槽２２内にカートリッジケース
１２を浸漬し、この状態で大気側のバルブ２３を閉じ、
真空ポンプＰ側のバルブ２４を開くことによって槽２２
内を真空にする。これにより、槽２２内の空気とカート
リッジケース１２内の空気が完全に取り出され、このと
き槽２２内の溶液中の溶存空気と、薬剤粉末２１間に入
り込んでいる空気も除去される。

【００２６】次に、一定時間経過後に真空ポンプＰ側の
バルブ２４を閉じ、大気側のバルブ２３を開くことによ
って真空脱気槽２２内を一気に大気圧に戻す。これによ
り、真空状態にあったカートリッジケース１２内に液体
注入孔１７を通して溶液が導入され、カートリッジケー
ス１２内には溶液２５が隈無く充填されるようになる。
このとき、カートリッジケース１２には液体注入孔１７
を通して急激に溶液が導入されるが、液体注入孔１７に
はフェルト棒１９が装着されているため、薬剤粉末２１
や溶解した薬剤は液体注入孔１７を通して槽２２内に流
出するようなことはない。

【００２７】この後、液体注入孔１７側を上方に向けた
ままカートリッジケース１２を真空脱気槽２２から取り
出し、図３に示すように、カートリッジケース１２の凹
部１６内に溶液を捕獲したまま、この凹部１６において
液体注入孔１７の上端部をシール剤２０で封止する（図
２参照。）。したがって、このとき液体注入孔１７は空
気の侵入を招くことなくシール剤２０によって封止され
る。

【００２８】ここで、カートリッジケース１２の下端側
に微細な隙間があった場合、カートリッジケース１２を
真空脱気槽２２から取り出した後に液体注入孔１７内の
液面が低下しようとする。しかし、このカートリッジの
場合、液体注入孔１７に圧入されたフェルト棒１９が溶
液に大きな流通抵抗を付与するうえ、カートリッジケー
ス１２内の上方窪み１８に充填されている溶液がその窪
み１８内に留まろうとするため、液体注入孔１７内の液
面の急激な低下はこれらの相乗効果によって阻止され
る。したがって、液体注入孔１７の上部に液体を捕獲で
きる凹部１６が設けられていることとも相俟って、シー
ル剤２０による封止を完了するまでの間溶液の液面を確
実に保持し、カートリッジケース１２内への空気の混入
を阻止することができる。

【００２９】また、カートリッジケース１２からの溶液
の漏れがない場合であっても、液体注入孔１７を封止す
るまでに長時間を要するときには液体注入孔１７から溶
液が蒸発することが考えられるが、液体注入孔１７から
蒸発した分の溶液を上方窪み１８内の溶液によって補う
ことができるため、溶液の蒸発による液体注入孔１７の
液面低下を遅らせることもできる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように請求項１の方法発明は、薬
剤供給シャワー用カートリッジへの薬剤充填方法とし
て、カートリッジの上部に液体注入孔を設け、このカー
トリッジの内部に所定量の薬剤粉末を入れた後にそのカ
ートリッジを真空脱気槽内の溶液中に浸漬し、その状態
で真空脱気槽内を一旦真空状態にした後に大気圧に戻す
ことで、前記液体注入孔を通してカートリッジ内の空気
と真空脱気槽内の溶液を置換し、最後にカートリッジを
真空脱気槽の液中から取り出して液体注入孔をシール剤
で封止するようにしたため、薬剤粉末間に入り込んでい
る空気や溶液中に溶存している空気を完全に取り除いた
状態でカートリッジ内に薬剤を隙間なく充填することが
できる。したがって、この発明によればカートリッジ内
への空気の混入を完全に無くすことができることから、
混入空気による薬剤液の必要外の漏出を確実に防止し
て、カートリッジの長寿命化を図ることできる。

【００３１】請求項２の発明は、カートリッジケースの
上壁に、その上壁を上下に貫通する液体注入孔を形成す
ると共に、その上壁のカートリッジケース内に臨む面に
液体注入孔の下端よりも上方側に窪む上方窪みを設け、
前記液体注入孔にフィルター部材を嵌装して、液体注入
孔の上部がフィルター部材と共にシール剤で封止される
ようにしたため、カートリッジケース内の空気と溶液を
置換する際に薬剤が液体注入孔から流出するのをフィル
ター部材によって確実に阻止することができるうえ、カ
ートリッジケースを真空脱気槽から取り出してから液体
注入孔をシール剤で封止するまでの間の溶液の液面低下
をフィルター部材と上方窪みの作用によって確実に防止
することができる。

【００３２】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、液体注入孔の上部に凹部を設け、液体注入孔の上部
を封止するシール剤がこの凹部内に配置されるようにし
たため、カートリッジケースを真空脱気槽から取り出し
たときに凹部内で溶液を捕獲し、液体注入孔の上部のシ
ール剤による封止部に空気が入り込むのをより確実に防
止することができる。

【００３３】請求項４の発明は、請求項２または３の発
明において、フィルター部材を、繊維方向が液体注入孔
に沿うように形成されたフェルト棒で構成するようにし
たため、真空脱気槽内における空気と溶液の置換をより
確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す模式図。

【図２】同実施例を示す断面図。

【図３】同実施例を示す断面拡大図。

【図４】従来の技術を示す模式的な斜視図。

【図５】同技術を示す断面図。

【符号の説明】

１２…カートリッジケース １４…滲出膜 １５…上壁 １６…凹部 １７…液体注入孔 １８…上方窪み １９…フェルト棒 ２０…シール剤 ２１…薬剤粉末 ２２…真空脱気槽

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャワーヘッド内に装填され、供給水の
   動圧を受けて下端の滲出膜から内部の薬剤液を溶出させ
   るカートリッジへの薬剤充填方法であって、 カートリッジの上部に液体注入孔を設け、このカートリ
   ッジの内部に所定量の薬剤粉末を入れた後にそのカート
   リッジを真空脱気槽内の溶液中に浸漬し、その状態で真
   空脱気槽内を一旦真空状態にした後に大気圧に戻すこと
   で、前記液体注入孔を通してカートリッジ内の空気と真
   空脱気槽内の溶液を置換し、最後にカートリッジを真空
   脱気槽の液中から取り出して液体注入孔をシール剤で封
   止することを特徴とする薬剤供給シャワー用カートリッ
   ジの薬剤充填方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法によって薬剤が充
   填される薬剤供給シャワー用カートリッジであって、 カートリッジケースの上壁に、その上壁を上下に貫通す
   る液体注入孔を形成すると共に、その上壁のカートリッ
   ジケース内に臨む面に液体注入孔の下端よりも上方側に
   窪む上方窪みを設け、前記液体注入孔にフィルター部材
   を嵌装して、液体注入孔の上部がフィルター部材と共に
   シール剤で封止されるようにしたことを特徴とする薬剤
   供給シャワー用カートリッジ。
3. 【請求項３】 液体注入孔の上部に凹部を設け、液体注
   入孔の上部を封止するシール剤がこの凹部内に配置され
   るようにしたことを特徴とする請求項２に記載の薬剤供
   給シャワー用カートリッジ。
4. 【請求項４】 フィルター部材を、繊維方向が液体注入
   孔に沿うように形成されたフェルト棒で構成したことを
   特徴とする請求項２または３に記載の薬剤供給シャワー
   用カートリッジ。