JP2011092806A - 水処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ミネラル水の濃度を変えることのできる水処理装置を得る。
【解決手段】通水路2の迂回水路21にミネラル添加部3を配置するとともに、通水路2に、迂回水路21を通過する水量とバイパス水路22を通過する水量との割合を調節可能なバルブ4を設けることで、ミネラル水の濃度を変えることのできる水処理装置1を得られるようにした。
【選択図】図1
【解決手段】通水路2の迂回水路21にミネラル添加部3を配置するとともに、通水路2に、迂回水路21を通過する水量とバイパス水路22を通過する水量との割合を調節可能なバルブ4を設けることで、ミネラル水の濃度を変えることのできる水処理装置1を得られるようにした。
【選択図】図1
Description
本発明は、水処理装置に関する。
従来、水処理装置として、原水の流入口とミネラル水の流出口が設けられた容器内にミネラル剤を充填させた浄水カートリッジを備え、当該浄水カートリッジ内に原水を供給することでミネラル水を得るようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記従来の水処理装置では、ミネラル水の濃度を所望の濃度に変えることができなかった。
そこで、本発明は、ミネラル水の濃度を変えることのできる水処理装置を得ることを目的とする。
請求項1の発明にあっては、内部を水が流れる通水路を備え、ミネラル添加部が前記通水路に配置される水処理装置において、前記通水路は、当該通水路から分岐し、分岐部よりも下流側で通水路に合流する迂回水路と、前記分岐部と合流部との間を接続するバイパス水路と、を備えており、前記ミネラル添加部が、前記迂回水路に配置されるとともに、前記通水路に、前記迂回水路を通過する水量と前記バイパス水路を通過する水量との割合を調節可能なバルブが設けられていることを特徴とする。
請求項2の発明にあっては、請求項1に記載の水処理装置において、前記バルブを前記合流部に設けたことを特徴とする。
請求項3の発明にあっては、請求項1に記載の水処理装置において、前記バルブを前記分岐部に設けたことを特徴とする。
請求項4の発明にあっては、請求項1〜3のうちいずれか1項に記載の水処理装置において、前記ミネラル添加部が、下部に設けられた流入口と上部に設けられた流出口とを有するカートリッジケースと、当該カートリッジケースの内部の前記流入口と前記流出口との間に配置され、側壁に水の流入部が形成されるミネラル剤収納部と、を備える浄水カートリッジであり、前記水の流入部が前記ミネラル剤収納部の側壁の下部に設けられていることを特徴とする。
請求項5の発明にあっては、請求項1〜3のうちいずれか1項に記載の水処理装置において、前記ミネラル添加部が、下部に設けられた流入口と上部に設けられた流出口とを有するカートリッジケースと、当該カートリッジケースの内部の前記流入口と前記流出口との間に配置した仕切板の上方に形成されるミネラル剤収納部と、を備える浄水カートリッジであり、前記仕切板は、前記流入口と前記流出口との間を仕切る底壁と、当該底壁から突設され、前記ミネラル剤収納部と前記流出口との連通を防止する縦壁と、を備えており、前記底壁には、前記流入口から流入した水を前記ミネラル剤収納部内のミネラル剤に接触させる接触部が設けられていることを特徴とする。
請求項6の発明にあっては、請求項1〜5のうちいずれか1項に記載の水処理装置において、前記迂回水路に、止水時に前記ミネラル添加部に残留した水を排水する排水弁が設けられていることを特徴とする。
請求項7の発明にあっては、請求項1〜5のうちいずれか1項に記載の水処理装置において、前記迂回水路の前記ミネラル添加部よりも上流側に、当該迂回水路からミネラル添加部に流入する水の量を調節可能な第2のバルブが設けられていることを特徴とする。
請求項1の発明によれば、迂回水路とバイパス水路とを設け、ミネラル添加部を迂回水路に配置するとともに、通水路に、迂回水路を通過する水量とバイパス水路を通過する水量との割合を調節可能なバルブを設けている。そのため、バルブの開度を変えることで、迂回水路を通過する水量とバイパス水路を通過する水量との混合割合を変えることができ、ミネラル水の濃度を所望の濃度とすることができる。すなわち、請求項1の発明によれば、ミネラル水の濃度を変えることのできる水処理装置を得ることができる。
請求項2の発明によれば、バルブを合流部に設けることで、1つのバルブで迂回水路を通過する水量とバイパス水路を通過する水量との割合を調節することが可能となるため、部品点数の増加を抑制し、コストの削減を図ることができる。
請求項3の発明によれば、バルブを分岐部に設けることで、1つのバルブで迂回水路を通過する水量とバイパス水路を通過する水量との割合を調節することが可能となるため、部品点数の増加を抑制し、コストの削減を図ることができる。
請求項4の発明によれば、ミネラル添加部を、下部に設けられた流入口と上部に設けられた流出口とを有するカートリッジケースと、当該カートリッジケースの内部の流入口と流出口との間に配置され、側壁に水の流入部が形成されるミネラル剤収納部と、を備える浄水カートリッジで構成したため、迂回水路へミネラル添加部を容易に配置させることができる。また、ミネラル剤収納部の側壁の下部に水の流入部を設けることで、カートリッジケース内に流入した水を一定体積のミネラル剤に接触させることができる。このとき、水に接触するミネラル剤はミネラル剤収納部内の一部であるため、ミネラル剤収納部内のミネラル剤全体に接触させる場合のように、通水する度に水との接触量が低下してしまうことがなくなる。すなわち、請求項4の発明によれば、長期間使用した場合であってもミネラル添加量をほぼ一定の量とすることができ、より安定した濃度のミネラル水を得ることができるようになる。
請求項5の発明によれば、ミネラル添加部を、下部に設けられた流入口と上部に設けられた流出口とを有するカートリッジケースと、当該カートリッジケースの内部の前記流入口と前記流出口との間に配置した仕切板の上方に形成されるミネラル剤収納部と、を備える浄水カートリッジで構成したため、迂回水路へミネラル添加部を容易に配置させることができる。また、仕切板の底壁に、流入口から流入した水をミネラル剤収納部内のミネラル剤に接触させる接触部を設けることで、カートリッジケース内に流入した水を一定面積のミネラル剤に接触させることができる。このとき、水に接触するミネラル剤はミネラル剤収納部内の一部であるため、ミネラル剤収納部内のミネラル剤全体に接触させる場合のように、通水する度に水との接触量が低下してしまうことがなくなる。すなわち、請求項5の発明によれば、長期間使用した場合であってもミネラル添加量をほぼ一定の量とすることができ、より安定した濃度のミネラル水を得ることができるようになる。
請求項6の発明によれば、迂回水路に、止水時にミネラル添加部に残留した水を排水する排水弁を設けたため、止水後に再び通水を開始した際に、通水初期段階でミネラル添加部に残留したミネラル水が混合してミネラル水の濃度が変化してしまうのを抑制することができる。その結果、より安定した濃度のミネラル水を得ることができるようになる。
請求項7の発明によれば、迂回水路のミネラル添加部よりも上流側に、当該迂回水路からミネラル添加部に流入する水の量を調節可能な第2のバルブを設けたため、止水後に再び通水を開始した際に、通水開始段階において、ミネラル添加部に残留したミネラル水と混合する水の量を第2のバルブで調整することができる。そして、残留したミネラル水と混合する水の量を調整することで、ミネラル添加部で形成されるミネラル水の濃度が変化してしまうのを抑制することができる。その結果、より安定した濃度のミネラル水を得ることができるようになる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。
(第1実施形態)
本実施形態にかかる水処理装置1は、水が導入されて内部を流れる通水路2を備え、その通水路2には、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3が配置されている。そして、通水路2内を流通する原水は、ミネラルカートリッジ3によってミネラルが添加されたのち、下流側に設けられた図示せぬ蛇口などを介して供給されるようになっている。
本実施形態にかかる水処理装置1は、水が導入されて内部を流れる通水路2を備え、その通水路2には、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3が配置されている。そして、通水路2内を流通する原水は、ミネラルカートリッジ3によってミネラルが添加されたのち、下流側に設けられた図示せぬ蛇口などを介して供給されるようになっている。
本実施形態では、通水路2は、当該通水路2から分岐し、分岐部Dよりも下流側で通水路2に合流する迂回水路21と、分岐部Dと合流部Cとの間を接続するバイパス水路22と、を備えており、ミネラルカートリッジ3が、迂回水路21に配置されている。
さらに、迂回水路21が通水路2に合流する合流部Cには、迂回水路21を通過する水量と、バイパス水路22を通過する水量と、の割合を調節自在とするバルブ4が設けられている。バルブ4は、迂回水路21とバイパス水路22とに連通する開口面積(開度)を変化させることにより、それぞれの水路21、22を通過する水量を調節するようにしている。
ミネラルカートリッジ3は、図2に示すように、一端部(図2中下端部)に原水の流入口5と他端部(図2中上端部)にミネラル水の流出口6とを有するカートリッジケース30と、このカートリッジケース30の内部の流入口5と流出口6との間に配置されるミネラル剤収納部40と、このミネラル剤収納部40の内部に収納されるミネラル剤7と、を備えており、流入口5からカートリッジケース30内に流入した原水がミネラル剤収納部40内のミネラル剤7を通過してミネラル成分が添加され、生成されたミネラル水が流出口6から流出されるようになっている。
カートリッジケース30は、ロワーケース31とアッパーケース32とを備えており、ロワーケース31とアッパーケース32とを結合することで略円筒状に形成されている。
ロワーケース31は、下端に底壁31aが設けられた円筒状に形成されており、その底壁31aの中央部に上述の流入口5が形成されている。また、アッパーケース32は、上端に天壁32aが設けられた円筒状に形成されており、その天壁32aの中央部に上述の流出口6が形成されている。そして、ロワーケース31の上端部外周にアッパーケース32の下端部内周を螺合することでロワーケース31とアッパーケース32とを固定している。このとき、Oリング61でロワーケース31とアッパーケース32との隙間をシールすることで、ロワーケース31とアッパーケース32とが液密構造をもって固定される。
また、本実施形態では、ミネラル剤7として、カルシウム、ナトリウム、マグネシウムなどのうち1種類もしくは複数種類を混合して固形化したものを用いており、このミネラル剤7は、下端が底壁41によって閉塞された円筒状のミネラル剤収納部40内に収納されている。
ミネラル剤収納部40は、底壁41と、底壁41の周縁部から立ち上がる筒状側壁43と、筒状側壁43の上部開口を塞ぐ天壁47と、によって構成されており、底壁41に設けられたリブをロワーケース31の上端に載置するとともに、天壁47をアッパーケース32に嵌合させることで、カートリッジケース30内に固定されている。なお、天壁47の外周とアッパーケース32の内周との間の隙間は、天壁47に設けたOリング62によってシールされている。
さらに、筒状側壁43の内方には、間隔を設けて中心軸上に配置されるセンターパイプ44が配置されている。そして、筒状側壁43とセンターパイプ44との間の空間にミネラル剤7が充填されている。
また、本実施形態では、ロワーケース31とミネラル剤収納部40とセンターパイプ44とが同心円状に配設されている。
筒状側壁43は、下端部43bが開口しており、その開口部43cに、水は通すがミネラル剤7の通過を阻止するメッシュ(水の流入部)45が取り付けられている。そして、メッシュ45を通して原水がミネラル剤7内に取り込まれるようにしている。また、センターパイプ44も、筒状側壁43と同様に下端部44bが開口しており、その開口部44eに、水は通すがミネラル剤7の通過を阻止するメッシュ46が取り付けられている。ミネラル剤7を通過した水はセンターパイプ44のメッシュ46を通過して、中心空洞部44a内に流入される。
センターパイプ44の下端部44bは、底壁41の中央部に下方に向けて突設された嵌合部41aに密接嵌合しているとともに、センターパイプ44の上端44cが、天壁47の中心部に下方に向けて突設された嵌合部47aに、Oリング63を介して密接嵌合している。また、嵌合部47aの中央部には、センターパイプ44の中心空洞部44aをアッパーケース32の流出口6に連通する連通口47bが形成されている。
また、ロワーケース31の側壁31dの内面と筒状側壁43の外面との間には、流入口5から流入した原水が下方から上方に向けて流れ、当該原水をメッシュ45を介して筒状側壁43に供給する原水通路5aが設けられている。本実施形態では、原水通路5aはメッシュ45の外周に同心円状に設けられている。
そして、流入口5には、当該流入口5の下流側近傍を覆う覆い部51が設けられており、その覆い部51の周囲に複数の開口部52が形成されている。そして、流入口5から流入した原水は開口部52を通過してミネラル剤収納部40の底壁41に沿った方向に振り分けられて原水通路5aに流入する。したがって、流入口5から原水通路5aに至る原水の流通経路は、ミネラル剤収納部40の底壁41から原水を取り込むミネラル剤収納部40の筒状側壁43に亘って折曲する折曲経路として形成され、原水通路5aに連通している。また、流入口5の覆い部51の上面には嵌合穴53が形成されており、当該嵌合穴53に底壁41の嵌合部41aを嵌合することで、ミネラル剤収納部40の下部がカートリッジケース30内に固定されている。
かかる構成とすることで、ミネラルカートリッジ3の流入口5からロワーケース31内に流入した原水は、原水通路5aを流通して筒状側壁43のメッシュ45からミネラル剤収納部40内に取り込まれ、ミネラル剤7を通過する間にミネラル成分が添加される。そして、ミネラル成分が添加された水がセンターパイプ44を通過して中心空洞部44aに供給され、中心空洞部44a内のミネラル水は天壁47の連通口47bを通って流出口6から流出される。
次に、かかる構成の作用について説明する。
まず、通水路2を通って分岐部Dから迂回水路21に流入した原水は、ミネラルカートリッジ3を通過したのちバルブ4を介してバイパス水路22内を流通する原水と混合する。このとき、迂回水路21の原水がミネラルカートリッジ3を通過する際に、ミネラル剤7から溶出したミネラル成分が含有され、バルブ4を通過する際には、ほぼ一定濃度のミネラル水が形成される。そして、このミネラル水は、バイパス水路22を通過する原水と混合することによって希釈される。
このとき、本実施形態では、蛇口などを介して供給されるミネラル水のミネラル濃度を、バルブ4の開度に応じて変化させることができるようにしている。
例えば、バルブ4の迂回水路21に連通する開口面積(開度)を小さくすれば、バイパス水路22内を流通する原水に対するミネラル水の割合が小さくなり、蛇口などを介して供給されるミネラル水のミネラル濃度を低くすることができる。一方、バルブ4の迂回水路21に連通する開口面積(開度)を大きくすれば、バイパス水路22内を流通する原水に対するミネラル水の割合が大きくなり、蛇口などを介して供給されるミネラル水のミネラル濃度を高めることができる。なお、バルブ4の迂回水路21に連通する開度を小さくすることで、バイパス水路22に連通する開度は大きくなり、バルブ4の迂回水路21に連通する開度を大きくすることで、バイパス水路22に連通する開度は小さくなる。
このように、本実施形態では、バルブ4の開度を変えることで、所望濃度のミネラル水を得られるようにしている。なお、バルブ4の開度変化は、手動で行うようにしてもよいし、電動で変化させるようにしてもよい。
以上、説明したように、本実施形態では、迂回水路21とバイパス水路22とを設け、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3を迂回水路21に配置するとともに、通水路2に、迂回水路21を通過する水量とバイパス水路22を通過する水量との割合を調節可能なバルブ4を設けている。そのため、バルブ4の開度を変えることで、迂回水路21を通過する水量とバイパス水路22を通過する水量との混合割合を変えることができ、ミネラル水の濃度を所望の濃度とすることができる。すなわち、本実施形態によれば、ミネラル水の濃度を変えることのできる水処理装置1を得ることができる。
また、本実施形態によれば、バルブ4を合流部Cに設けることで、1つのバルブで迂回水路21を通過する水量とバイパス水路22を通過する水量との割合を調節することが可能となるため、部品点数の増加を抑制し、コストの削減を図ることができる。
ところで、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3よりも上流にバルブ4を設けた場合、迂回水路21を通過してミネラル成分が添加された水とバイパス水路22を通過した水とが合流部Cにて混合されるが、このときの混合割合を一定にすることが難しい。すなわち、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3よりも上流にバルブ4を設けた場合、ミネラル水の濃度が変化してしまうおそれがあった。
しかしながら、本実施形態によれば、バルブ4を合流部Cに設けているため、迂回水路21を通過してミネラル成分が添加された水とバイパス水路22を通過した水との混合割合をバルブ4にて調節でき、より安定した濃度のミネラル水を供給できるようになるという利点がある。
また、本実施形態によれば、ミネラル添加部を、下部に設けられた流入口5と上部に設けられた流出口6とを有するカートリッジケース30と、当該カートリッジケース30の内部の流入口5と流出口6との間に配置され、筒状側壁(側壁)43にメッシュ(水の流入部)45が形成されるミネラル剤収納部40と、を備える浄水カートリッジ3で構成したため、迂回水路21へミネラル添加部3を容易に配置させることができる。また、ミネラル剤収納部40の筒状側壁(側壁)43の下部にメッシュ(水の流入部)45を設けることで、メッシュ(水の流入部)45の上端よりも下部(図2中Aw1よりも下方)に収容されたミネラル剤7が、カートリッジケース30内に流入した水によって浸積されるようになる。すなわち、カートリッジケース30内に流入した水を一定体積のミネラル剤7に接触させることができる。
ところで、ミネラル剤収納部40内のミネラル剤7全体に水を接触させた場合、通水時間の経過とともに、ミネラル剤7の容量が減少し、カートリッジケース30内に流入した水との接触量が減少してしまう。このため、迂回水路21を通過する水量を一定にしても、長期間使用すると、得られるミネラル水の濃度が変化してしまう。
しかしながら、本実施形態によれば、水に接触するミネラル剤7はミネラル剤収納部40内の一部のミネラル剤7であるため、ミネラル剤収納部40内のミネラル剤7全体に接触させる場合のように、通水する度に水との接触量が低下してしまうことがなくなる。すなわち、長期間使用した場合であってもミネラル添加量をほぼ一定の量とすることができ、より安定した濃度のミネラル水を得ることができるようになる。
(第2実施形態)
本実施形態にかかる水処理装置1にあっても、上記第1実施形態と同様に、通水路2の迂回水路21にミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3を配置しており、流入口5からカートリッジケース30内に流入した原水がミネラル剤収納部40内のミネラル剤7を通過してミネラル成分が添加され、生成されたミネラル水が流出口6から流出されるようになっている。
本実施形態にかかる水処理装置1にあっても、上記第1実施形態と同様に、通水路2の迂回水路21にミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3を配置しており、流入口5からカートリッジケース30内に流入した原水がミネラル剤収納部40内のミネラル剤7を通過してミネラル成分が添加され、生成されたミネラル水が流出口6から流出されるようになっている。
そして、迂回水路21の合流部Cに迂回水路21を通過する水量とバイパス水路22を通過する水量との割合を調節可能なバルブ4を設けている。
ここで、本実施形態にかかる水処理装置1は、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3の構成が上記第1実施形態の水処理装置1と異なっている。
本実施形態では、図3に示すように、ミネラル添加部を、下部に設けられた流入口5と上部に設けられた流出口6とを有するカートリッジケース30と、当該カートリッジケース30の内部の流入口5と流出口6との間に配置した仕切板70の上方に形成されるミネラル剤収納部71と、を備える浄水カートリッジ3Aで構成している。
また、本実施形態でも、ミネラル剤7として、カルシウム、ナトリウム、マグネシウムなどのうち1種類もしくは複数種類を混合して固形化したものを用いており、このミネラル剤7は、ミネラル剤収納部71内に収納されている。
カートリッジケース30は、ロワーケース31とアッパーケース32とを備えており、ロワーケース31とアッパーケース32とを結合することで略円筒状に形成されている。
ロワーケース31は、下端に底壁31aが設けられた円筒状に形成されており、その底壁31aの中央部に上述の流入口5が形成されている。また、アッパーケース32は、上端に天壁32aが設けられた円筒状に形成されており、その天壁32aの中央部に上述の流出口6が形成されている。そして、ロワーケース31の上端部外周にアッパーケース32の下端部内周を螺合することでロワーケース31とアッパーケース32とを固定している。このとき、Oリング61でロワーケース31とアッパーケース32との隙間をシールすることで、ロワーケース31とアッパーケース32とが液密構造をもって固定される。
仕切板70は、流入口5と流出口6との間を仕切る底壁72と、当該底壁72から突設され、ミネラル剤収納部71と流出口6との連通を防止する略円筒状の縦壁73と、を備えている。
本実施形態では、底壁72をロワーケース31の側壁内周に密接嵌合するとともに、縦壁73の上端73aを、アッパーケース32の中央部に下方に向けて突設された嵌合部32bに密接嵌合することで、仕切板70をカートリッジケース30内に固定している。
なお、嵌合部32bは、内側が流出口6に連通している。
本実施形態では、カートリッジケース30と底壁72および縦壁73との間に形成された空間がミネラル剤収納部71となっている。
また、本実施形態では、ロワーケース31と縦壁73とが同心円状に配設されている。
底壁72には、円環状の開口部72aが形成されており、この開口部72aに水は通すがミネラル剤7の通過を阻止するメッシュ(水との接触部)75が取り付けられている。そして、メッシュ75を通じて原水がミネラル剤7に接触するようになっている。そして、ミネラル剤7に接触した水は、縦壁73の中心空洞部73b内に流入し、中心空洞部73b内に流入した水は、嵌合部32bの内側を通って流出口6から吐出される。
また、流入口5には、当該流入口5の下流側近傍を覆う覆い部51が設けられており、その覆い部51の周囲に複数の開口部52が形成されている。そして、流入口5から流入した原水は、開口部52を通過して仕切板70の底壁72に沿った方向に振り分けられてメッシュ75を通じてミネラル剤7に接触する。
以上の本実施形態によっても、上記第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
また、本実施形態によれば、ミネラル添加部を、下部に設けられた流入口5と上部に設けられた流出口6とを有するカートリッジケース30と、当該カートリッジケース30の内部の流入口5と流出口6との間に配置した仕切板70の上方に形成されるミネラル剤収納部71と、を備える浄水カートリッジ3Aで構成したため、迂回水路21へミネラル添加部を容易に配置させることができる。
また、本実施形態によれば、仕切板70の底壁72に、流入口5から流入した水をミネラル剤収納部71内のミネラル剤7に接触させるメッシュ(水との接触部)75を設けることで、カートリッジケース30内に流入した水を一定面積(開口部72aの開口面積)のミネラル剤7に接触させることができる。このように、水に接触するミネラル剤7の量を一定にするとともに、ミネラル剤7の一部を水に接触させるようにすることで、ミネラル剤収納部71内のミネラル剤7全体に接触させる場合のように、通水する度に水との接触量が低下してしまうことがなくなる。すなわち、本実施形態によれば、長期間使用した場合であってもミネラル添加量をほぼ一定の量とすることができ、より安定した濃度のミネラル水を得ることができるようになる。なお、本実施形態のように、仕切板70の底壁72にメッシュ(水との接触部)75を設ける構成では、カートリッジケース30内に流入した水がミネラル剤収納部71内に浸入し、図3中Aw2よりも下方に収容されたミネラル剤7は、カートリッジケース30内に流入した水によって浸積されるようになるが、このようにミネラル剤収納部71内に浸入する水は、カートリッジケース30内に流入する水の量と比べて少量であるため、ミネラル成分の溶出量は、開口部72aの開口面積によって決まるとみなすことができる。
(第3実施形態)
本実施形態にかかる水処理装置1にあっても、上記第1実施形態と同様に、通水路2の迂回水路21にミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3を配置しており、流入口5からカートリッジケース30内に流入した原水がミネラル剤収納部40内のミネラル剤7を通過してミネラル成分が添加され、生成されたミネラル水が流出口6から流出されるようになっている。
本実施形態にかかる水処理装置1にあっても、上記第1実施形態と同様に、通水路2の迂回水路21にミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3を配置しており、流入口5からカートリッジケース30内に流入した原水がミネラル剤収納部40内のミネラル剤7を通過してミネラル成分が添加され、生成されたミネラル水が流出口6から流出されるようになっている。
そして、迂回水路21の合流部Cに迂回水路21を通過する水量とバイパス水路22を通過する水量との割合を調節可能なバルブ4を設けている。
ここで、本実施形態にかかる水処理装置1が上記第1実施形態にかかる水処理装置1と主に異なる点は、図4に示すように、迂回水路21のミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3よりも上流側に、当該迂回水路21からミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に流入する水の量を調節可能な第2のバルブ9を設けたことにある。
本実施形態では、第2のバルブ9は、モータMにより第2のバルブ9の迂回水路21に連通する開口面積(開度)を変えることができるようにしている。
ここで、第2のバルブ9を設けない場合、以下の問題が生じることが考えられる。
まず、蛇口等を捻って通水することでミネラル水を得た後に、止水するとミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3内にミネラル水が残留することとなる。その後、再び通水すると、最初の通水時と同流量の水がミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に流入するため、この流入水と残留ミネラル水とが混合して若干濃度の高いミネラル水が生成される。すなわち、通水開始段階において、得られるミネラル水の濃度が所望濃度と異なってしまう。
そこで、本実施形態では、第2のバルブ9の開度を変えることで、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に流入する水の量を調節できるようにした。具体的には、通水開始段階において、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に流入する水の量を若干多くし、徐々に所定流量となるように第2のバルブ9の開度を小さくすることで、通水時に得られるミネラル水のミネラル濃度をほぼ一定の値なるようにした。
なお、モータの制御は、図示せぬ制御部によって制御される。
以上の本実施形態によっても、上記第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
また、本実施形態によれば、迂回水路21のミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3よりも上流側に、当該迂回水路21からミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に流入する水の量を調節可能な第2のバルブ9を設けたため、止水後に再び通水を開始した際に、通水開始段階において、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3内に残留したミネラル水と混合する水の量を第2のバルブ9で調整することができる。そして、残留したミネラル水と混合する水の量を調整することで、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3で形成されるミネラル水の濃度が変化してしまうのを抑制することができる。その結果、より安定した濃度のミネラル水を得ることができるようになる。
(第4実施形態)
本実施形態にかかる水処理装置1にあっても、上記第1実施形態と同様に、通水路2の迂回水路21にミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3を配置しており、流入口5からカートリッジケース30内に流入した原水がミネラル剤収納部40内のミネラル剤7を通過してミネラル成分が添加され、生成されたミネラル水が流出口6から流出されるようになっている。
本実施形態にかかる水処理装置1にあっても、上記第1実施形態と同様に、通水路2の迂回水路21にミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3を配置しており、流入口5からカートリッジケース30内に流入した原水がミネラル剤収納部40内のミネラル剤7を通過してミネラル成分が添加され、生成されたミネラル水が流出口6から流出されるようになっている。
そして、迂回水路21の合流部Cに迂回水路21を通過する水量とバイパス水路22を通過する水量との割合を調節可能なバルブ4を設けている。
ここで、本実施形態にかかる水処理装置1が上記第1実施形態にかかる水処理装置1と主に異なる点は、迂回水路21に、止水時にミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に残留した水を排水する排水弁8を設けたことにある。
本実施形態では、排水弁8は、図5に示すように、迂回水路21に設けられており、図6に示すように、3方向に連通するハウジング80を備えている。このハウジング80は、分岐点側通路80a、ミネラル添加部側通路80bおよび排水側通路80cを備えており、それぞれ、分岐点側配管21a、ミネラル添加部側配管21b、排水側配管21cにOリング89を介して液密に接続されている。
また、ハウジング80内には、ハウジング80に対して相対移動可能な可動部材81と、当該可動部材81の足部81aに嵌め込まれ、排水側通路80cの段部80dに載置されたスプリング82と、可動部材81の頭部81bに設けられ、排水側通路80cを塞ぐことが可能なパッキン83と、が設けられている。さらに、本実施形態では、可動部材81の頭部81bの上方には、十字板81dを介して水圧受け板81eが設けられており、この水圧受け板81eには、分岐点側から流れてきた水を十字板側に流通させる連通孔81fが形成されている。
次に、この排水弁8の作用を説明する。
まず、図6(a)に示すように、水処理装置1の止水時には、可動部材81がスプリング82の付勢力により上方に持ち上げられており、パッキン83と排水側通路80cとの間に隙間が形成されている。すなわち、水処理装置1の止水時には、排水側の通路が開放されているため、ミネラル添加部側通路80bから排水側通路80cへの水の流通が可能となっている。
そのため、止水時には、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に残留した水は、ミネラル添加部側通路21bから排水側通路80cを通って排水側配管21cに送られて排水される。
次に、図6(b)に示すように、水処理装置1の通水時には、分岐点側通路80aに流入する原水の圧力によって、水圧受け板81eが押圧されるとともに、水圧受け板81eの連通孔81fを通って流下した原水によって頭部81bが押圧される。
そして、この原水による押圧によって可動部材81がスプリング82を圧縮して下方に移動する。その結果、可動部材81とともに下方移動したパッキン83によって排水側の通路が塞がれる。
したがって、水処理装置1の通水時には、パッキン83によって排水側の通路が遮断されるため、原水は、分岐点側配管21aからミネラル添加部側配管21bへと送られてミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に供給されることとなる。
そして、再び止水すると、可動部材81がスプリング82の付勢力により上方に持ち上げられて排水側の通路が開放される。こうして、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に残留した水が排水弁8を介して排水される。
なお、上記実施形態で説明した排水弁の変わりに、排水側の通路開口を開閉可能な電磁弁を設けるようにしてもよい。
以上の本実施形態によっても、上記第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
また、本実施形態によれば、迂回水路21に、止水時にミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に残留した水を排水する排水弁8を設けたため、止水後に再び通水を開始した際に、通水初期段階でミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3に残留したミネラル水が混合してミネラル水の濃度が変化してしまうのを抑制することができる。その結果、より安定した濃度のミネラル水を得ることができるようになる。
(第5実施形態)
本実施形態にかかる水処理装置1にあっても、上記第1実施形態と同様に、通水路2の迂回水路21にミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3を配置しており、流入口5からカートリッジケース30内に流入した原水がミネラル剤収納部40内のミネラル剤7を通過してミネラル成分が添加され、生成されたミネラル水が流出口6から流出されるようになっている。
本実施形態にかかる水処理装置1にあっても、上記第1実施形態と同様に、通水路2の迂回水路21にミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3を配置しており、流入口5からカートリッジケース30内に流入した原水がミネラル剤収納部40内のミネラル剤7を通過してミネラル成分が添加され、生成されたミネラル水が流出口6から流出されるようになっている。
ここで、本実施形態にかかる水処理装置1が上記第1実施形態にかかる水処理装置1と主に異なる点は、図7に示すように、迂回水路21の分岐部Dに迂回水路21を通過する水量とバイパス水路22を通過する水量との割合を調節可能なバルブ4を設けたことにある。
以上の本実施形態によっても、上記第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
また、本実施形態によれば、バルブ4を分岐部Dに設けることで、1つのバルブで迂回水路21を通過する水量とバイパス水路22を通過する水量との割合を調節することが可能となるため、部品点数の増加を抑制し、コストの削減を図ることができる。
また、バルブ4を分岐部Dに設けることで、バルブ4にミネラルのスケールが付着するのを抑制することができる。また、ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3への流入前に、原水の圧力をバルブ4で受け止めることができるようになるため、下流側に配置するミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)3を薄肉化する等して強度を低くすることができる。その結果、水処理装置1の小型化を図ることができる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
例えば、上記第3〜第5実施形態において、第1実施形態のミネラル添加部を用いたもの例示したが、第2実施形態のミネラル添加部を用いるようにしてもよい。
また、通水路に他の機能部品、たとえば、フィルタ装置やイオン交換樹脂装置などを設けた水処理装置にあっても本発明を適用することができる。
また、上記各実施形態では、バルブを、迂回水路の合流部や分岐部に配置したものを例示したが、迂回水路とバイパス水路のそれぞれにバルブを設け、それぞれの開度を調節することで、ミネラル濃度を調節させるようにしてもよい。
また、ミネラル添加部や通水路、その他細部のスペック(形状、大きさ、レイアウト等)も適宜に変更可能である。
1 水処理装置
2 通水路
3 ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)
4 バルブ
5 流入口
6 流出口
8 排水弁
9 第2のバルブ
21 迂回水路
22 バイパス水路
45 メッシュ(水の流入部)
75 メッシュ(水との接触部)
D 分岐部
C 合流部
2 通水路
3 ミネラルカートリッジ(ミネラル添加部)
4 バルブ
5 流入口
6 流出口
8 排水弁
9 第2のバルブ
21 迂回水路
22 バイパス水路
45 メッシュ(水の流入部)
75 メッシュ(水との接触部)
D 分岐部
C 合流部
Claims (7)
- 内部を水が流れる通水路を備え、ミネラル添加部が前記通水路に配置される水処理装置において、
前記通水路は、当該通水路から分岐し、分岐部よりも下流側で通水路に合流する迂回水路と、前記分岐部と合流部との間を接続するバイパス水路と、を備えており、
前記ミネラル添加部が、前記迂回水路に配置されるとともに、前記通水路に、前記迂回水路を通過する水量と前記バイパス水路を通過する水量との割合を調節可能なバルブが設けられていることを特徴とする水処理装置。 - 前記バルブを前記合流部に設けたことを特徴とする請求項1に記載の水処理装置。
- 前記バルブを前記分岐部に設けたことを特徴とする請求項1に記載の水処理装置。
- 前記ミネラル添加部が、下部に設けられた流入口と上部に設けられた流出口とを有するカートリッジケースと、当該カートリッジケースの内部の前記流入口と前記流出口との間に配置され、側壁に水の流入部が形成されるミネラル剤収納部と、を備える浄水カートリッジであり、
前記水の流入部が前記ミネラル剤収納部の側壁の下部に設けられていることを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1項に記載の水処理装置。 - 前記ミネラル添加部が、下部に設けられた流入口と上部に設けられた流出口とを有するカートリッジケースと、当該カートリッジケースの内部の前記流入口と前記流出口との間に配置した仕切板の上方に形成されるミネラル剤収納部と、を備える浄水カートリッジであり、
前記仕切板は、前記流入口と前記流出口との間を仕切る底壁と、当該底壁から突設され、前記ミネラル剤収納部と前記流出口との連通を防止する縦壁と、を備えており、
前記底壁には、前記流入口から流入した水を前記ミネラル剤収納部内のミネラル剤に接触させる接触部が設けられていることを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1項に記載の水処理装置。 - 前記迂回水路に、止水時に前記ミネラル添加部に残留した水を排水する排水弁が設けられていることを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1項に記載の水処理装置。
- 前記迂回水路の前記ミネラル添加部よりも上流側に、当該迂回水路からミネラル添加部に流入する水の量を調節可能な第2のバルブが設けられていることを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1項に記載の水処理装置。
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