JP2001276816A

JP2001276816A - 浄水器

Info

Publication number: JP2001276816A
Application number: JP2000095914A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Okano; 正昭岡野; Atsushi Hatakeyama; 厚畠山; Kunio Kido; 国男城戸; Kaneyuki Matsuoka; 謙之松岡
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd; Tokyo Pigeon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Tokyo Pigeon Co Ltd
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2001-10-09
Also published as: US20030062300A1; US6641717B2

Abstract

(57)【要約】【課題】コンパクトかつ低コストで構成し、簡易かつ
的確に流量計の表示のリセットが行え、清潔さが容易に
保て、複数種類の浄水カートリッジに対応できる流量計
を備えた、優れた浄水器。【解決手段】浄水カートリッジ６を通過した浄水の積
算流量を計測する流量計４２を備えた浄水器４０であっ
て、流量計の流量表示が、流量の増加につれ回転する指
示部４４と、その軸心を同じにして回動可能な目盛部４
６とを有する。本体内に複雑な機構を組み合わせた流量
計を内蔵配置することなく、簡易かつ的確に流量表示の
リセットが行える。それゆえ本体が小型化され、材料、
部品点数も少なくなりコストが減少して、製品のコンパ
クト化と価格低下を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水道水を浄水濾過
する浄水器に関するもので、特に一般家庭用の浄水器に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、水資源の汚染、おいしい水へ
の要求等により水道水の浄化に浄水器が用いられてい
る。かかる浄水器として、活性炭等の吸着剤による水道
水のカルキ臭、カビ臭、トリハロメタン等の除去、多孔
質中空糸膜による細菌類、濁質成分等の除去を機能とし
て有するものが知られている。浄水器の種類として、図
１１に示すような蛇口直結型浄水器１０が市販され一般
家庭で使用されている。この浄水器１０では、本体容器
１は蛇口２にアダプター３と固定リング４を用いて取り
付けられ、切換レバー５の操作により、本体容器１の内
部に組み込まれた切換機構部によって原水と浄水を切り
換えることが可能とされている。本体容器１には浄水カ
ートリッジ１７が装着され、また、流量計２０が設けら
れている。この浄水器１０では、切換レバー５を浄水側
にセットして、原水を蛇口２から流入させると、原水は
切換機構部により浄水カートリッジ１７に導かれ、その
内部の濾過材を通過して浄水となった後、流量計２０を
通って浄水出口９から下方に流出する。この本体容器１
には、浄水カートリッジ１７の交換寿命を知らしめる手
段として、流出する浄水の積算流量を計測するギヤ減速
式の流量計２０が設けられており、その流量計２０の表
示に従って定期的に浄水カートリッジ１７を交換できる
仕組みとなっている。表示としては、流量の増加につれ
指示部２１が下方に徐々に現れ、それに目盛部２２の目
盛及び文字を組み合わせて流量を認識可能とされてい
る。

【０００３】また、流量計としては、特開平８−２８５
６４２号公報に記載されているものがあり、この流量計
を利用した浄水器用フィルターカートリッジが特開平８
−３１８１１３号公報に示されている。この流量計で
は、流量の増加につれ最終段のギヤに設けられた目印
（指示部）が回転し、その回転移動量を目盛（目盛部）
に照らし合わせて流量を認識するというものがある。こ
の構造によれば、軸心を同じとする遊星ギヤを用いてい
るため、比較的、コンパクト・低コストとすることが可
能である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】［１］ところで、浄
水カートリッジを交換して使用する浄水器では、流量計
が設けられていても、その交換時に、流量計をリセット
（原点復帰）することが可能でないと、交換後の浄水カ
ートリッジの交換時期が実際上わかりにくい。しかしな
がら、上述した特開平８−２８５６４２号公報及び特開
平８−３１８１１３号公報に示されている流量計では、
指示部が目盛部に対してリセット（原点復帰）可能な機
構は何も設けられていない。その為、指示部の移動量を
認識するためには、浄水カートリッジの使用開始時、予
め指示部の原点位置を記憶又は記録しておき、その位置
に対して終点の位置を把握する必要が有り、使用方法が
著しく不便で厄介であった。この問題は、浄水カートリ
ッジの交換頻度の多い家庭ではより顕著となっていた。
上述した図１１に示す浄水器では、浄水カートリッジ１
７の交換時、浄水カートリッジ１７を本体容器１に装着
すると、浄水カートリッジ１７の外形状の嵌合を利用し
て、指示部２１が固定された目盛部２２に対して自動で
リセット（原点復帰）される機構が設けられている。し
かし、その自動でリセットを行わせるための機構は、複
雑で、かつ、流量計２０に組み合わされて内蔵配置され
ており、それゆえ、その容積分ほど本体容器１が大型化
してしまい、特に蛇口直結型浄水器のようなコンパクト
さが要求されるものについては好ましくなかった。又、
材料、部品点数も多くなることから材料費、組立費が増
えてコストがかかり、製品の価格上昇につながってい
た。

【０００５】また、これら特開平８−２８５６４２号
公報等及び図１１に示す浄水器１０においては、目盛部
２２が流量計２０から取り外せないため、目盛部２２の
表や裏が雑菌やカビで汚れた場合でも、洗剤に漬け置き
洗いしたり裏側をブラッシングしたりすることができず
清掃が不便であり、また汚れがひどい場合に交換したく
てもできない状況であった。

【０００６】また、これら特開平８−２８５６４２号
公報や特開平８−３１８１１３号公報に示される流量計
を備えた浄水器や、図１１に示す浄水器１０において
は、予め決められた浄水カートリッジに対してのみ、そ
の交換時期の目安が判明でき、異なる寿命を有する浄水
カートリッジを装填した場合に交換時期を知ることがで
きない。その為、使用者にとっては、例えば、より長寿
命の浄水カートリッジを使用したくともできず、一方、
メーカーにとっては、別の浄水器を製品化しなければな
らず、非合理的であった。

【０００７】［２］さらに、特開平８−３１８１１３
号公報に示される浄水器においては、流量計が浄水カー
トリッジに組み込まれているため、流量計のコストが浄
水カートリッジのコストに上乗せされ、浄水カートリッ
ジの製品価格の上昇につながっていた。この場合、浄水
カートリッジは交換頻度が多いため、使用者に対して多
大な経費負担をかけてしまい、経済面で好ましくないと
いう問題点があった。また、流量計が浄水カートリッジ
と同様に使い捨てとなるため、浄水カートリッジを交換
する度に流量計もゴミとして廃棄することとなる。取分
け、浄水カートリッジの寿命が短い蛇口直結型浄水器で
は、その量は交換頻度が多いため大量となってしまい、
環境面で好ましくないという問題点があった。

【０００８】また、従来の浄水器１０や、特開平８−
３１８１１３号公報に示される流量計を備えた浄水器に
おいては、流量計自体が汚れた場合に、流量計を取り外
して洗剤に漬け置き洗いしたりブラッシングしたりする
ことができず清掃が不便であり、汚れがひどい場合に交
換したくてもできず、更に、流量計が故障した場合、取
り外して修理、交換ができないというメンテナンス面で
好ましくないという問題点があった。

【０００９】また、流量計の構成部品である回転部材
の材質においては、従来一般に、耐摩耗性等に優れてい
るので、ポリアセタール樹脂が好適に用いられていた。
しかし、流量計本体の更なるコンパクト化や耐久性向上
が近年特に要求されることから、耐摩耗・強度が不十分
とされることがある。

【００１０】また、流量計の回転部材に、長期に渡る
通水量の著しい増加により摩耗や破断が生じた場合や、
浄水カートリッジの交換時に異物が流入して一時的に異
物が噛み込んだ場合は、通水量が増加しても回転部材が
動かず、指示部２１が故障停止する恐れがある。しか
し、一般的に、最終減速された指示部２１の回転速度は
非常に遅いので、前記故障停止状態を見極めるには、浄
水器外から目視可能な指示部２１を長期に渡って観測す
るしか方法がなく、この場合、多大な手間と時間が必要
とされる。万一、その観測を怠ると、使用者は故障した
ことに気づかず浄水器を使い続けることとなり、浄水カ
ートリッジが寿命に来ても交換せずに使い続けてしまう
状況にもなりかねない。

【００１１】また、従来の浄水器１０や、特開平８−
３１８１１３号公報に示される流量計を備えた浄水器に
おいては、長期間使用すると、浄水カートリッジの内部
の濾過材の目詰まりにより浄水の瞬間流量が低下し、水
をくむ時間が長くなり使い勝手が損なわれることにな
る。そのような場合の対策として、その瞬間流量の具合
を表示して浄水カートリッジの交換を促す機能を有する
インジケーターを設けておくことが望まれる。そこで、
例えば特開平５−７８６７号公報や特開平９−２２９７
３１号公報にはそのようなインジケーターが示されてい
る。しかしながら、そのような従来のインジケーターに
おいては、基本的に、浄水器内通水路上にスプリングと
抵抗体及びそれを内蔵する透明ハウジングと、浄水器本
体容器上に窓及び目盛を設置しなければならない。その
ため、浄水器全体がサイズアップ及びコスト高が必至と
なる。特にコンパクトで低価格が要求される蛇口直結型
浄水器には、流量計とともに組み込むには実際上困難で
あった。

【００１２】本発明は前記課題を解決するためになされ
たもので、コンパクトかつ低コストで構成し、簡易かつ
的確に流量計の表示のリセットが行え、清潔さが容易に
保て、複数種類の浄水カートリッジに対応できる流量計
を備えた、優れた浄水器を目的とする。または、耐久性
に優れた小型の流量計を組み込み、更にそれを経済面、
環境面で効率的に活用でき、また簡易かつ的確に流量計
の故障が確認できるとともに、浄水の瞬間流量が低下し
た時に浄水カートリッジの交換時期が認識できるインジ
ケーター機能も備えた、コンパクトかつ低コストの優れ
た浄水器を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る浄水器
は、浄水カートリッジを通過した浄水の積算流量を計測
する流量計を備えた浄水器であって、前記流量計の流量
表示が、流量の増加につれ回転する指示部と、その軸心
を同じにして回動可能な目盛部とを有して構成されてい
ることを特徴とするものである。ここで、目盛部の回動
操作をコイン類によって行うための差込溝が前記目盛部
に形成されていることが望ましい。また、その目盛部は
外方に突出するように湾曲し、その中央近傍に前記差込
溝が形成されていることが望ましい。また、目盛部は流
量計から取り外し可能であることが望ましい。さらに、
目盛部に、複数種類の異なる寿命を有する浄水カートリ
ッジに対応してその交換時期の目安となるマーキングが
設けられていることが望ましい。請求項６に係る浄水器
は、本体容器と該本体容器に装着される浄水カートリッ
ジとを具備した浄水器において、浄水カートリッジを通
過した浄水の積算流量を計測する流量計が前記本体容器
に着脱自在に組み込まれていることを特徴とするもので
ある。流量計は、水流により回転する羽根車と、その回
転を遊星運動で順次伝達して減速する複数の遊星ギヤ
と、最終的に回転するギヤに連動する指示部と、これら
部材を内蔵するハウジングとを有して構成されているも
のが望ましい。請求項８に係る浄水器は、浄水カートリ
ッジを通過した浄水の水流に応じて回転する羽根車の回
転を基に該浄水の積算流量を計測する流量計を備えた浄
水器であって、前記流量計の羽根車が外部から目視可能
とされていることを特徴とするものである。ここで、羽
根車は、浄水の流量が所定値以上にて回転し始めるよう
に設定されていることが望ましい。尚、流量計に用いら
れる回転部材はカーボン含有ポリアセタール樹脂製であ
ることが望ましい。浄水カートリッジの濾過材に、多孔
質中空糸膜を用いることが望ましい。流量計は浄水カー
トリッジの後段に設けることが望ましい。本発明は、そ
の浄水器形態が蛇口直結型であるものに特に好適であ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】［実施形態例１］実施形態例１の
浄水器を図１、２を参照して説明する。図示例の浄水器
４０は蛇口直結型浄水器で、本体容器１は蛇口２にアダ
プター３と固定リング４を用いて取り付けられる。本体
容器１には、浄水カートリッジ６が着脱自在に装着し、
浄水カートリッジカバー１６を螺着等により嵌めること
で固定される。本体容器１には切換レバー５によって操
作される切換機構部７が設けられ、蛇口２からの原水が
原水のまま又は浄水となった後に流出するように切り換
えることが可能となっている。即ち、切換レバー５を原
水側にしておくと、蛇口２からの水はそのまま原水出口
１１から流出するが、切換レバー５を浄水側にセットし
て、原水を蛇口２から流入させると、図中の矢印に示す
ように、原水は切換機構部７内を通って浄水カートリッ
ジ６に流入し、内部の活性炭８ａと中空糸膜８ｂの濾過
材を通過して浄水となった後、浄水出口９から下方に流
出する。この際、浄水カートリッジ６から流出した浄水
は流量計４２を経由した後に浄水出口９に到達する。

【００１５】本発明による浄水器４０には、流出する浄
水の積算流量を計測する流量計４２が備えられている。
本例の流量計４２の構造は、水流により羽根車２３を支
軸２４を中心として回し、それを複数のギヤ２５で順次
伝達して減速し、最終的に回転するギヤに指示部４４を
連結固定して設けた機械構造を有するものである。これ
ら回転部材はハウジング２６に内蔵されており、ハウジ
ング２６の指示部４４が配置される側は少なくとも一部
が透明材料で形成されており、外方から指示部４４が目
視可能とされている。

【００１６】流量計について詳説する。流量計４２につ
いては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内であれば種々
の流量計を適用でき、例えば、特開平８−２８５６４２
号公報及び特開平８−３１８１１３号公報等に示されて
いる流量計を応用して適用できる。本例の流量計４２
は、図７〜図１０に示すように、羽根車２３と、この羽
根車２３の回転を減速させて伝達する減速機構６５と、
これらをハウジング２６内で支持する支軸２４とから主
に構成されている。尚、図７においては、指示部４４は
省略されている。支軸２４に回転自在に取り付けられて
いる羽根車２３の一側面、即ち同軸上に配置された減速
機構６５側の面には、偏心ボス６８が突出するように一
体成形されている。偏心ボス６８の中心は、図８に示す
ように、支軸２４の中心即ち羽根車２３の中心に対して
距離ｅだけ偏心している。なお、羽根車２３には、偏心
ボス６８を設けることに伴う重心のずれを解消するため
に、肉抜部６９が形成されている。また、偏心ボス６８
は、支軸２４によって羽根車２３と同軸上に配置されて
いる減速機構６５の最初の段の内歯遊星歯車列７０のイ
ンターナルギヤ７１の孔７１ａに回転自在に嵌合されて
連結されている。また、ハウジング２６内には、浄水通
路６７が形成されている。この浄水通路６７は、流入ポ
ート６７ａ、流出ポート６７ｂ及び環状部６７ｃより構
成されている。浄水の流れに沿って、流入ポート６７ａ
は、徐々に流路面積を減少させ、流出ポート６７ｂは、
徐々に流路面積を増加させている。流入ポート６７ａと
流出ポート６７ｂとは、互いにオフセットして形成され
ている。この浄水通路６７の環状部６７ｃは、図９に示
すように、支軸２４を囲んでいる。この環状部６７ｃの
底面は、流入ポート６７ａ側から流出ポート６７ｂ側に
向かう部分６７ｄでは支軸２４に対して直交する方向に
沿って形成されているが、流出ポート６７ｂ側から流入
ポート６７ａ側に戻る部分６７ｅでは支軸２４に対して
斜めに形成されている。即ち、この環状部６７ｃは、戻
り部分６７ｅにおいて下流に向かって浅くなっている。
したがって、流入ポート６７ａから環状部６７ｃに流入
した浄水は、この環状部６７ｃに導かれて支軸２４のま
わりを螺旋状に流れ羽根車２３を回転させる。このと
き、浄水は、羽根車２３の各羽根６４の間を通り抜けな
がら羽根車２３を回転させる。この後、浄水は流出ポー
ト６７ｂから流出する。つまり、流入ポート６７ａから
環状部６７ｃに流れ込んだ浄水の大部分は、螺旋状に１
回転しながら羽根車２３を回転させた後、流出ポート６
７ｂへと流出する。減速機構６５は、複数段の内歯遊星
歯車列７０を順次積層して構成されている。本例の場合
には、７段の内歯遊星歯車列７０，７０，・・・を備えて
いる。各内歯遊星歯車列７０は、インターナルギヤ７
１、サンギヤ７２及び偏心ボス７３を備え、サンギヤ７
２に設けられた偏心ボス７３を回転伝達上の下段側のイ
ンターナルギヤ７１の孔７１ａに嵌合させることによっ
て順次連結されている。インターナルギヤ７１は、ハウ
ジング２６に対して支軸２４を中心にした円運動可能且
つ自転不能と成っている。具体的に説明すると、インタ
ーナルギヤ７１の外周面には、径方向に突出する複数の
突起７４が形成されている。本例の場合、周方向に等間
隔で４箇所に突起７４が設けられている。一方、ハウジ
ング２６の内面には、各突起７４に対応して複数の凹部
７５が設けられている。各凹部７５は、支軸２４の方向
に沿って形成された溝である。各突起７４は、それぞれ
対応する凹部７５内に挿入されている。各突起７４の先
端は、図１０に示すように、半径ｒの半円形状に丸まっ
ている。また、凹部７５の断面形状は、半径Ｒの半円形
状を成している。これらの半径は、式（Ｒ＝ｒ＋ｅ）の
関係を満足させている。したがって、各突起７４の先端
は、各凹部７５の内面に沿って円運動でき、インターナ
ルギヤ７１は、支軸２４を中心にして偏心量ｅを半径と
した円運動できる。しかしながら、各突起７４はその全
てが同時に各凹部７５から抜けることがなく、必ず一部
の突起７４がハウジング２６と係合しているので、イン
ターナルギヤ７１が自転することはできない。このイン
ターナルギヤ７１の中心には、孔７１ａが穿孔されてい
る。また、サンギヤ７２は、インターナルギヤ７１のギ
ヤ部７１ｂの内方に配置され、このギヤ部７１ｂに噛み
合っている。そして、インターナルギヤ７１のギヤ部７
１ｂの歯数と、サンギヤ７２の歯数を所定値に設定する
ことで、減速機能が発揮される。

【００１７】また、サンギヤ７２の偏心ボス７３の近傍
には、偏心ボス７３を設けることに伴う重心のずれを解
消するため、孔７２ａが穿孔されている。サンギヤ７２
の偏心ボス７３は、次の段の内歯遊星歯車列７０側の面
に突出形成されている。この偏心ボス７３の中心は、羽
根車２３に形成された偏心ボス６８と同様に、サンギヤ
７２即ち支軸２４の中心に対して距離ｅだけ偏心してい
る。偏心ボス７３は、次の段の内歯遊星歯車列７０を構
成するインターナルギヤ７１の中心の孔７１ａ内に嵌め
込まれてこれらを回転自在に連結している。したがっ
て、この偏心ボス７３と次の段のインターナルギヤ７１
とは、一体と成って円運動を行う。なお、最初の段の内
歯遊星歯車列７０を構成するインターナルギヤ７１の孔
７１ａ内には、羽根車２３の偏心ボス６８が嵌め込まれ
て連結されている。したがって、最初の段のインターナ
ルギヤ７１と羽根車２３の偏心ボス６８とは、一体と成
って円運動を行う。

【００１８】このような構成の流量計の流入ポート６７
ａに浄水が導入されると、浄水は絞られてその流速を増
した後、環状部６７ｃに流れ込み羽根車２３を回転させ
る。この浄水は、環状部６７ｃ内を螺旋状に流れ、羽根
車２３の全周にわたって有効に作用する。しかも、浄水
は、螺旋状に流れながら各羽根６４の間を通過し、各羽
根６４の全面にわたって有効に作用する。そして、環状
部６７ｃから流出ポート６７ｂに流れ出た浄水は、流出
ポート６７ｂにおいて流速が落とされた後に浄水出口９
から流出する。他方、羽根車２３の回転は、減速機構６
５に伝達される。つまり、羽根車２３の回転により偏心
ボス６８が円運動を行い、減速機構６５の最初の段の内
歯遊星歯車列７０のインターナルギヤ７１を円運動さ
せ、これが減速されて、最終段のサンギヤ１２に伝達さ
れる。通常、羽根車２３の１０００００００回転に対し
て、最終段のサンギヤは１回転する。ここで、羽根車２
３の回転は、通路６７内の流量に対応するので、最終段
のサンギヤ７２の回転量は、通路６７内の積算流量に比
例する。従って、これに連動する指示部４４の回転は積
算流量に比例することになる。

【００１９】流量計４２の流量表示は、流量の増加につ
れ回転する指示部４４と、透明なハウジング２６を挟ん
でその外側に配置され軸心を同じとする回動可能な目盛
部４６とで概略構成されている。目盛部４６は、中央が
ネジ２７でハウジング２６に留められ、ハウジング２６
に対して回動可能となっている。そのため、指示部４４
の回転方向と同方向に目盛部４６を指示部４４が動いた
分だけ回動させて原点を元に戻すことでリセット（原点
復帰）操作が可能となる。指示部４４及び目盛部４６
は、デザイン的に様々な組み合わせのものを用いること
が可能である。図３の例では、ギヤに連動する指示部４
４を扇形とし、目盛部４６にそれに対応する扇形の窓２
８を開けたものである。この場合、指示部４４が目盛部
４６によって丁度隠されて見えない状態から開始し、流
量の増加につれ扇形の指示部４４が時計回り方向に回転
して目盛部４６の扇形の窓２８から徐々に露出するよう
になる。従って、浄水カートリッジ６を交換すべき流量
が流れた時点で、窓２８が指示部４４で完全に埋め尽く
されるように、ギヤ比の調整をしておくことで、浄水カ
ートリッジ６の交換時の目安がわかるようになる。そし
て、使用者は浄水カートリッジ６の交換とともに、目盛
部４６を指示部４４の回転方向に回動して目盛部４６の
窓２８が全て空く作動前の状態に戻してリセットしてお
いて使用を再び開始することで、新たな浄水カートリッ
ジ６に対しても、流量が積算され、交換時期を知ること
が可能となる。

【００２０】流量表示はこのようなものに限られない。
例えば、指示部４４を指針とすることも可能である。ま
た、目盛部４６については、透明材料で形成してその表
や裏に印刷やシール等で、使用開始時と交換時の文字や
記号等を設けることも可能である。また、目盛部４６の
裏側に、印刷シールを施したプレートをはめ込んでも良
い。前述した印刷する場合には、例えば、「使用開
始」、「交換」といった文字を印刷し、指針が「交換」
の文字まで回転したら浄水カートリッジ６の交換を示す
ようにすることができる。そして、その状態になった
ら、使用者は交換とともに目盛部４６を指示部４４の回
転方向に回動して目盛部４６の「使用開始」の文字を指
針に合わせて使用を再び開始することで、新たな浄水カ
ートリッジ６に対して積算流量が計測され、再び交換時
期を知ることが可能となる。

【００２１】このように、簡易な構造でありながら、浄
水カートリッジの交換時期を知ることができ、しかも、
浄水カートリッジを交換後にも、リセット機能があるこ
とから、次回の交換時期を知ることもできる。本例の構
造によれば、特開平８−２８５６４２号公報や特開平８
−３１８１１３号公報に示される流量計と比較して、ハ
ウジングよりわずかに大きな円盤状の目盛部４６及び小
さなネジ２７の追加で済むため、機能付加してもサイズ
アップとコストアップを微少に抑えることができる。ま
た、図１１に示す浄水器１０のものと比べると、複雑な
リセット機構が内蔵配置されていないため、サイズダウ
ン、コストダウンがなされており利点を有している。特
に、切換機構部７に隣接して配備することで、浄水器の
大型化が極力避けられる。また、流量計が浄水カートリ
ッジ６ではなく、本体容器１に設けられていることか
ら、浄水カートリッジ６を交換しても、流量計を引き続
き使用することができ、使用者のランニングコストが低
く抑えられる他、環境面からも望ましい。

【００２２】目盛部４６は、ネジ２７を外せば流量計４
２及び浄水器４０から取り外すことが可能である。その
ため、目盛部４６が雑菌やカビで汚れた場合に洗剤に漬
け置き洗いができ、裏側までブラッシングもでき、清掃
が容易かつしっかり行え、また汚れがひどい場合には交
換も可能である。

【００２３】尚、本例では、目盛部４６をネジ２７でハ
ウジング２６に留めたが、特にこれに限定されない。例
えば、目盛部４６の外周に複数の突起を設け、ハウジン
グ２６の外周にそれを抱き込む複数のアームを設けて両
者を嵌合したバイヨネット構造としてもよいし、また、
目盛部４６の外周に複数のアームを設け、ハウジング２
６の外周にそれが噛み込む凹溝を設けて、ハウジング２
６の凹溝に目盛部４６のアームを圧入嵌合した挟み込み
構造としてもよい。また、目盛部４６は、表面を球面形
状に外方に突出するように湾曲させ、そのほぼ中央に流
量計４２のリセットを１０円玉等のコイン類の差込回動
操作により行えるように、コイン類の縁を挿入可能な差
込溝２９を設けておくことが望ましい。コイン用の差込
溝以外にも、例えば、ドライバーの差込回動操作により
行うためのマイナス又はプラス形状の差込溝、六角レン
チの差込回動操作により行うための六角形状の差込溝等
を設けてもよいが、中でもコイン用の差込溝を設けるの
が好ましい。ドライバー等の道具を用いるように設定す
ると、それら高価な道具の購入及び保管が必要となり、
また紛失の恐れも生じるが、身近にいつもあるコインが
使用できるように設定すると、それらの欠点が解決され
るからである。また、コインの差込回動操作を用いるこ
とによって簡易かつ的確に操作が可能であり、幼児が操
作しようとしても困難でいたずらによって狂わされるこ
とが防止でき、さらに、小さな溝が一つ配置されている
だけなので物が引っかかりにくいという利点を有する。
これらの利点は、色々な人が水を頻繁に取り扱うキッチ
ンの蛇口に直接取り付けられる蛇口直結型の浄水器にお
いて非常に効果的である。

【００２４】さらに、目盛部４６を球面凸形状に湾曲さ
せる効果として、使用者がコインを差し込みやすくする
のと同時に、差込溝２９の溝を切ることによって本来薄
肉となる部分の肉厚を稼ぐことができ、強度を向上させ
ることが可能となる。球面形状については湾曲具合があ
まり少ないと前記効果が得られないので曲率半径５０ｍ
ｍ以下に設定するのが好ましい。差込溝２９の深さにつ
いては浅いと滑ってしまうため１ｍｍ以上に、幅は大き
いとがたつき、小さいときつく、また多種のものに対応
できるよう、１.８〜２.２ｍｍに設定するのが好まし
い。目盛部４６は回動させるため円形が好ましく、直径
はあまり大きいと本体容器１が大型化して邪魔になり、
小さいと前記指示部４４が小型化して見づらくなり、ま
た充分な差込溝２９が設けられないので、２０〜３０ｍ
ｍに設定するのが好ましい。

【００２５】目盛部には、複数種の寿命の異なる浄水カ
ートリッジ６に対応してその交換時期の目安となるマー
キングをすることができる。例えば、図４に示す例で
は、目盛部４６には、二種類の異なる寿命を有する浄水
カートリッジをＡとＢとした場合の両方の交換時期を知
らせる手段として、記号Ａ、Ｂからなるマーキングを窓
２８近傍の裏面に印刷して設けたものである。この場
合、流量の増加につれ扇形の指示部４４が時計回りに回
転して目盛部４６の４つの円形の窓２８を順番に埋めて
いき、浄水カートリッジＡを使用している場合、３つめ
の窓を埋めて記号Ａまで来たら浄水カートリッジＡの交
換を示すものである。一方、より長寿命の浄水カートリ
ッジＢを使用している場合、４つめの窓を埋めて記号Ｂ
まで来たら浄水カートリッジＢの交換を示すものであ
る。従って、装着されている浄水カートリッジ６の種類
に応じて、交換時期がわかる。そして、交換を示す状態
になったら、使用者は浄水カートリッジ６の交換ととも
に、目盛部４６を指示部４４の回転方向に回動して目盛
部４６の窓２８が全て空く作動前の状態に戻してリセッ
トし、使用を再び開始する。

【００２６】本例では、交換時期を知らせる手段として
記号からなるマーキングを用いたが、その他として印刷
やシール等で文字、目盛、標識、模様等をデザイン的に
工夫して適宜用いればよく、特に限定されない。

【００２７】本発明の浄水器の本体主要材質は、成形性
と強度を考慮し、ＡＢＳ、ＡＳ、ＰＰ等のプラスチック
が好ましい。本発明の浄水器に用いる流量計４２におい
て、羽根車２３やギヤ２５等の回転部材については大き
さ、形状、減速率は特に限定されず、流量設定に合わせ
て適宜設計して用いれば良い。材質については、摩耗を
考慮して、ＰＯＭ、ＰＢＴ、ＰＣ等のエンジニアリング
プラスチックを用いることが好ましい。中でも潤滑性に
優れ、耐摩耗及び機械的強度に優れるポリアセタ−ル樹
脂が好ましく、特に、カーボンを含有させたポリアセタ
ール樹脂が、耐摩耗性が大幅に向上し、耐久性に優れて
いるので望ましい。

【００２８】浄水カートリッジ６の内部には、従来使用
される粒状活性炭、亜硫酸カルシウム、繊維状活性炭等
の吸着剤と、多孔質中空糸膜、多孔質平膜、セラミック
フィルター等の濾過膜が仕様性能や除去目的に応じて適
量充填される。本例では、残留塩素の除去を目的として
粒状活性炭８ａを、濁質成分の除去を目的として多孔質
中空糸膜８ｂを組み合わせて用いた。濁質成分の除去で
は、細菌の除去まで可能で濾過性能に優れる多孔質中空
糸膜を用いるのが好ましい。

【００２９】本例では、浄水カートリッジ６の後段に流
量計４２を配置した。即ち、浄水カートリッジ６よりも
下流の位置に流量計４２を設け、浄水カートリッジによ
って浄水化した水の流量を測定するように、流量計を配
置した。こうすることによって浄水カートリッジ６内の
多孔質中空糸膜８ｂで濁質成分が完全に除去されるた
め、回転部材への濁質成分の詰まりにより流量計４２の
故障が起きるのを防止することが可能であり、この配置
を用いるのが好適である。

【００３０】尚、この実施形態例１の浄水器に対して
も、後述する実施形態例２のように、流量計４２の羽根
車２３に対応する箇所の本体容器１等を透明な材料で形
成する等して、外方から羽根車２３を目視可能とするこ
とも可能である。このように羽根車２３を目視可能とす
ることで、流量計４２の故障を早期発見できる。さら
に、その羽根車２３を所定値以上で回転し始めるように
設定しておくことで、瞬間流量の低下等による交換時期
を察知することも可能となる。また、流量計４２全体を
取り外し可能とすることで、流量計４２自体の清掃等も
容易に可能となる。

【００３１】［実施形態例２］実施形態例２の浄水器を
図５、６を参照して説明する。図示例の浄水器５０は蛇
口直結型浄水器で、本体容器１は蛇口２にアダプター３
と固定リング４を用いて取り付けられる。本体容器１に
は、浄水カートリッジ６が着脱自在に装着し、浄水カー
トリッジカバー１６を螺着等により嵌めることで固定さ
れる。本体容器１には切換レバー５によって操作される
切換機構部７が設けられ、蛇口２からの原水が原水のま
ま又は浄水となった後に流出するように切り換えること
が可能となっている。即ち、切換レバー５を原水側にし
ておくと、蛇口２からの水はそのまま原水出口１１から
流出するが、切換レバー５を浄水側にセットして、原水
を蛇口２から流入させると、図中の矢印に示すように、
原水は切換機構部７内を通って浄水カートリッジ６に流
入し、内部の活性炭８ａと中空糸膜８ｂの濾過材を通過
して浄水となった後、浄水出口９から下方に流出する。
この際、浄水カートリッジ６から流出した浄水は流量計
４２を経由した後に浄水出口９に到達する。

【００３２】本発明による浄水器５０には、流出する浄
水の積算流量を計測する流量計４２が備えられている。
図示例の流量計４２の構造は、水流により羽根車２３を
支軸２４を中心として回し、それを複数の遊星ギヤ２５
で順次伝達して減速し、最終的に回転するギヤに指示部
４４を連結固定して設けた機械構造を有するものであ
る。これら回転部材はハウジング２６に内蔵されてお
り、ハウジング２６の指示部４４が配置される側は少な
くとも一部が透明材料で形成されており、外方（浄水器
左側面側）から指示部４４が目視可能とされている。

【００３３】流量計４２に通水された積算流量は、予め
流量に対する指示部４４の回転移動量を把握しておき、
実際使用時、流量の増加につれ透明なハウジング２６の
中で回転する指示部４４の動きを外（浄水器左側面側）
から見て、その動いた量を確認することによって積算流
量が認識可能とされ、浄水カートリッジ６の交換時期を
知ることが可能となる。流量計としては、実施形態例１
と同様に、適当なものを応用して適用でき、実施形態例
１で説明した流量計を適用できる。

【００３４】流量計４２は、ハウジング２６の入水口３
０と出水口３１がパッキン３２で浄水器の本体容器１内
の浄水カートリッジ６の後段の通水路中に水封固定され
ている。そのため、流量計４２が浄水カートリッジ６に
組み込まれていないため、流量計４２のコストが浄水カ
ートリッジ６のコストに上乗せされず、交換頻度が多い
浄水カートリッジ６の製品価格の上昇につながらず、経
済面で優れている。

【００３５】また、流量計４２自体が浄水カートリッジ
６と同様の使い捨てとならないため、浄水カートリッジ
６を交換する度に流量計４２をゴミとして出さないの
で、環境面で優れており、特に浄水カートリッジ６の交
換頻度の多い蛇口直結型浄水器においては効果的であ
る。

【００３６】流量計４２は、ドライバー等の一般的な工
具を用いて本体容器１を分解し、通水路からハウジング
２６のパッキン３２がはめ込まれた入水口３０と出水口
３１を引き抜いて外すのみで、本体容器１から容易に取
り外すことができ、着脱自在に組み込まれている。その
ため、流量計４２が汚れた場合に、取り外して洗剤に漬
け置き洗いしたりブラッシングしたりすることができ、
汚れがひどい場合には交換もでき、更に、故障した場
合、取り外して修理、交換ができるという優れたメンテ
ナンス性を有している。

【００３７】本体容器１には、透明なハウジング２６を
挟んで羽根車２３の上方に、透明な窓２７が設けられ、
この窓２７を上（浄水器上面側）から覗くと羽根車２３
の状態が目視確認可能とされている。よって流量計４２
の回転部材に、長期に渡る通水量の著しい増加により摩
耗や破断が生じた場合や、浄水カートリッジ６の交換時
に異物が流入して一時的に異物が噛み込んだ場合に、羽
根車２３が円滑に回らなかったり、全く回転しないとい
う状況を使用者は目視で間違いなく確認し、故障を認識
することが可能となる。

【００３８】窓２７の形状についてはデザイン的に様々
なものを用いることが可能であるが、できるだけ羽根車
２３の外形状に合わせることが好ましく、面積としては
大きいと材料コストがかかり、小さいと中が見づらいの
で、実際上、０.５ｃｍ²から２ｃｍ²くらいに設定する
のが好ましい。厚みとしては、厚いと材料コストがかか
り、中が見づらくなるため、３ｍｍ以下に設定するのが
好ましい。

【００３９】窓２７の材質については、成形性とコスト
を考慮し、透明のＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂、ポリプロ
ピレン樹脂等のプラスチックが好ましい。窓２７は、本
例では、ＡＢＳ樹脂製の本体容器１の裏側から肉厚約２
ｍｍの透明のアクリル樹脂板を接着剤を用いて固定して
いるが、窓２７と本体容器１の材質を同種のプラスチッ
クとする場合は、両者を超音波溶着法を用いて接着した
り、二色成形法を用いて窓になる透明材料を本体容器１
と同時に成形して組み込んでもよい。また、材料コスト
を抑えるのを主眼とした場合は、透明材料をなくし本体
容器１を部分的にくり抜いて窓としてもよい。

【００４０】流量計４２においては、水流により羽根車
２３を支軸２４を中心として回すが、本例では水流が毎
分１Ｌより多い流量で羽根車２３が回転し始めるように
設計して設けた。そのような設定は、例えば、羽根車２
３の羽形状及び面積とそこに流れる水の量を規定する入
水口３０の大きさ等を調整することでできる。このよう
に、浄水の流量が所定値（この場合、１Ｌ／分）以下で
は回転しなくなるように設定することにより、長期間使
用して浄水カートリッジ６の内部の濾過材である多孔質
中空糸膜８ｂの目詰まりにより浄水の瞬間流量が低下
し、流量が減少して（この場合、１Ｌ／分以下）水をく
む時間が長くなり使い勝手が損なわれる時に、窓２７を
使用者が覗けば、羽根車２３が回転していないことを目
視で間違いなく確認して、浄水カートリッジ６の交換時
期が到来したことを認識することが可能である。羽根車
２３が回転しなくなる流量の所定値としては、多いと浄
水カートリッジ６の交換時期が早くなりすぎ濾過材が無
駄になり、少ないと水をくむ時間が長くなり使い勝手が
損なわれるため、実際上、毎分０.５Ｌから毎分１Ｌに
設定することが好ましい。

【００４１】羽根車２３は本体容器１内にあり、外から
の見え方が必然的に暗くなってしまうため、目視で認識
しやすいようにするため、羽根車２３全体を朱色や黄色
等の明るく鮮やかで目立つ色で構成することが好まし
い。また、羽根車２３の状態が回転しているのか止まっ
ているのかをより認識しやすくするため、羽根の端に、
羽根本体の色とは異なる色を設けたり、羽根が回転する
と見かけの色が変化するように羽根に配色を施すのが好
ましい。

【００４２】このように上記発明では、積算流量を表示
する流量計４２が、瞬間流量の低下による浄水カートリ
ッジ６の交換時期も示すことが可能とされている。本
来、その二つの機能を本体に設けようとすると、個別の
二つの機構により本体容器が大型化するとともにコスト
高となるが、その問題を見事に解決しており、特にコン
パクトで低価格が要求される蛇口直結型浄水器には著し
い効果を発揮するものである。

【００４３】本発明の浄水器の本体主要材質は、成形性
と強度を考慮し、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂等のプラスチッ
クが好ましい。本発明の浄水器に用いる流量計４２にお
いて、羽根車２３やギヤ２５等の回転部材については、
形状、減速率は特に限定されず、流量等の設定に合わせ
て適宜設計して用いれば良い。材質については、摩耗を
考慮して、ポリアセタ−ル樹脂、ポリカ−ボネート樹
脂、ポリプロピレン樹脂、ＰＢＴ等のエンジニアリング
プラスチックを用いることが好ましく、中でも潤滑性に
優れ、耐摩耗及び機械的強度に優れるポリアセタ−ル樹
脂が好ましい。

【００４４】本例では、羽根車２３及びギヤ２５にカー
ボンを１０重量％ほど含有させたポリアセタール樹脂を
用いた。流量計として、従来のポリアセタール樹脂のみ
のものに比べ、耐摩耗性が大幅に向上し、回転部材が正
常に回転しなくなるまでの通水量を比較したところ、２
倍以上の耐久性が得られた。前記カーボンの含有量とし
ては、少ないと前記効果がなく、あまり多くすると成形
性が悪くなって寸法精度が悪化し、円滑性が悪くなった
り、ノイズが発生したりするので、５〜２０重量％に設
定するのが好ましい。浄水カートリッジ６の内部には、
従来使用される粒状活性炭、亜硫酸カルシウム、繊維状
活性炭等の吸着剤と、多孔質中空糸膜、多孔質平膜、セ
ラミックフィルター等の濾過膜が仕様性能や除去目的に
応じて適量充填される。本例では、残留塩素の除去を目
的として粒状活性炭８ａを、濁質成分の除去を目的とし
て多孔質中空糸膜８ｂを組み合わせて用いた。濁質成分
の除去では、細菌の除去まで可能で濾過性能に優れる多
孔質中空糸膜を用いるのが好ましい。

【００４５】本例では、浄水カートリッジ６の後段に流
量計４２を配置した。こうすることによって浄水カート
リッジ６内の多孔質中空糸膜８ｂで濁質成分が完全に除
去されるため、回転部材への濁質成分の詰まりにより流
量計４２の故障が起きるのを防止することが可能であ
り、この配置を用いるのが好適である。

【００４６】尚、この実施形態例２の浄水器に対して
も、上述した実施形態例１のように、流量計４２の流量
表示にリセット機能を付加させることもできる。そうす
ることで、大型化、複雑化を伴うことなく、浄水カート
リッジ６を交換しても、改めて積算流量を知ることが可
能となり、交換時期を容易に把握できる。さらにその際
に、複数種類の異なる寿命を有する浄水カートリッジに
対応してその交換時期の目安となるマーキングを設けて
おくことで、浄水カートリッジ６の種類を変更しても交
換時期を知ることが可能となる。

【００４７】

【発明の効果】請求項１に係る浄水器によれば、本体内
に自動で流量表示のリセットを行わせるための複雑な機
構を組み合わせた流量計を内蔵配置することなく、簡易
かつ的確に流量表示のリセットが行える。それゆえ本体
が小型化され、材料、部品点数も少なくなりコストが減
少して、製品のコンパクト化と価格低下を達成する。さ
らに、請求項２に係る浄水器では、一般需要者であって
も簡易かつ容易にリセット操作が行える。さらに、請求
項３に係る浄水器では、目盛部の強度を向上できる。さ
らに、請求項４に係る浄水器では、目盛部の清掃が容易
または交換が可能であるので、清潔さが保てる。さら
に、請求項５に係る浄水器では、複数種類の浄水カート
リッジにも対応可能であり、使用者に多大なる利便性と
経済性を提供することが可能となる。請求項６に係る浄
水器によれば、耐久性に優れた小型の流量計が、経済
面、環境面で効率的に活用できるように組み込まれてい
る。しかも、流量計の清掃や交換が可能である。さら
に、請求項７に係る浄水器では、より小型化、低コスト
化を図ることができる。また、請求項８に係る浄水器で
は、簡易かつ的確に流量計の故障が確認できる。さら
に、請求項９に係る浄水器では、浄水の瞬間流量が低下
した時に浄水カートリッジの交換時期が認識できるイン
ジケーター機能も備えられており、尚かつそれらがコン
パクトかつ低コストで構成されており、使用者に多大な
る利便性と経済性を提供するものである。さらに請求項
１０に係る浄水器では、流量計の回転部材が極めて高い
耐摩耗性・耐久性をもつことから、流量計のさらなる小
型化、長寿命化を図ることができる。請求項１１に係る
浄水器は、細菌の除去まで可能で濾過性能に優れるの
で、濁質成分の除去性能に優れたものである。請求項１
２に係る浄水器では、浄水カートリッジ内の多孔質中空
糸膜等により濁質成分が除去された浄水の流量を計測す
ることになるので、流量計の回転部材への濁質成分の詰
まりに等による流量計の故障防止を図ることができる。
本発明は、浄水カートリッジの交換頻度が比較的高いこ
とが見込まれる蛇口直結型浄水器において特にその顕著
な種々の効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例１の浄水器の縦断面図である。

【図２】実施形態例１の浄水器の横断面図である。

【図３】実施形態例１の流量表示の一例である。

【図４】同流量表示の他の例である。

【図５】実施形態例２の浄水器の縦断面図である。

【図６】実施形態例２の浄水器の横断面図である。

【図７】流量計の一例を示す横断面図である。

【図８】図７のviii-viii断面図である。

【図９】図７のix-ix断面図である。

【図１０】図７に示す流量計の突起と凹部を示す拡大
断面図である。

【図１１】蛇口直結型浄水器の従来例を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１本体容器２蛇口６浄水カートリッジ８ｂ多孔質中空糸膜１０浄水器２０流量計２３羽根車２４支軸２５ギヤ２６ハウジング２９差込溝４０浄水器４２流量計４４指示部４６目盛部５０浄水器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者畠山厚東京都港区港南一丁目６番41号三菱レイヨン株式会社内 (72)発明者城戸国男東京都板橋区加賀二丁目17番３号東京ピジョン株式会社内 (72)発明者松岡謙之東京都板橋区加賀二丁目17番３号東京ピジョン株式会社内Ｆターム(参考） 2F030 CC02 CE25 CG01 4D006 HA01 HA91 KA13 KB12 KE01P MA01 PA01 PB06 PB24 PC52 4D024 AA02 AB11 BA02 BB01 BC01 CA04 CA15 DA05 DB05 4D064 AA17 BJ02 BJ04 BJ08 BJ13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】浄水カートリッジを通過した浄水の積算
流量を計測する流量計を備えた浄水器であって、前記流
量計の流量表示が、流量の増加につれ回転する指示部
と、その軸心を同じにして回動可能な目盛部とを有して
構成されていることを特徴とする浄水器。
【請求項２】前記目盛部の回動操作をコイン類によっ
て行うための差込溝が前記目盛部に形成されていること
を特徴とする請求項１記載の浄水器。
【請求項３】前記目盛部は外方に突出するように湾曲
し、その中央近傍に前記差込溝が形成されていることを
特徴とする請求項２記載の浄水器。
【請求項４】前記目盛部が前記流量計から取り外し可
能なことを特徴とする請求項１、２、３のいずれかに記
載の浄水器。
【請求項５】前記目盛部に、複数種類の異なる寿命を
有する浄水カートリッジに対応してその交換時期の目安
となるマーキングが設けられていることを特徴とする請
求項１〜４のいずれかに記載の浄水器。
【請求項６】本体容器と該本体容器に装着される浄水
カートリッジとを具備した浄水器において、浄水カートリッジを通過した浄水の積算流量を計測する
流量計が前記本体容器に着脱自在に組み込まれているこ
とを特徴とする浄水器。
【請求項７】前記流量計は、水流により回転する羽根
車と、その回転を遊星運動で順次伝達して減速する複数
の遊星ギヤと、最終的に回転するギヤに連動する指示部
と、これら部材を内蔵するハウジングとを有して構成さ
れていることを特徴とする請求項６記載の浄水器。
【請求項８】浄水カートリッジを通過した浄水の水流
に応じて回転する羽根車の回転を基に該浄水の積算流量
を計測する流量計を備えた浄水器であって、前記流量計
の羽根車が外部から目視可能とされていることを特徴と
する浄水器。
【請求項９】前記羽根車は、浄水の流量が所定値以上
にて回転し始めるように設定されていることを特徴とす
る請求項８記載の浄水器。
【請求項１０】前記流量計に用いられる回転部材がカ
ーボン含有ポリアセタール樹脂製であることを特徴とす
る請求項１〜９のいずれかに記載の浄水器。
【請求項１１】前記浄水カートリッジの濾過材に多孔
質中空糸膜を設けたことを特徴とする請求項１〜１０の
いずれかに記載の浄水器。
【請求項１２】前記流量計が前記浄水カートリッジの
後段に設けられていることを特徴とする請求項１〜１１
のいずれかに記載の浄水器。
【請求項１３】浄水器形態が蛇口直結型であることを
特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の浄水器。