JP2020069444A

JP2020069444A - 容器

Info

Publication number: JP2020069444A
Application number: JP2018205772A
Authority: JP
Inventors: 里奈石橋; Rina Ishibashi; はつ美竹田; Hatsumi Takeda
Original assignee: Mitsubishi Chemical Cleansui Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Cleansui Corp
Priority date: 2018-10-31
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2020-05-07

Abstract

【課題】注水時のカートリッジ内の微粉の漏出をより低減する。【解決手段】本発明の容器は、原水貯留槽１０と、原水貯留槽１０内に供給された原水が、内部に粒子状物質を含む浄水カートリッジ６０を通過した後の水を貯留する浄水貯留槽２０と、浄水カートリッジ６０に向かって移動する原水の方向を変更する誘導壁４１と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自重ろ過型の浄水器、ティーポット等の飲料製造器として利用可能な容器に関する。

粒子状ろ材は通水抵抗を下げられ、他ろ材との混合が容易、成型品と比較すると安価であるなどのメリットがあることから、自重式の浄水器カートリッジに多く用いられている。しかし、注水の際に、カートリッジ内の空気の浮上に付随して粒子状ろ材の一部がリザーバー内に漏れ出るという問題があった。特許文献１には、原水流入口や空気の抜け道に、目開きを最適化したメッシュを設ける技術が記載されている。

特開２００４−２３０３４１号公報

浄水性能を向上させるためには、ろ材粒子径はより小さい方が良い。しかし、ろ材粒子径が小さくなると、注水時に浄水カートリッジから漏出するろ材の微粉がより多くなることが考えられる。

本発明の一態様は、注水時のカートリッジ内の微粉の漏出をより低減できる容器を提供することを目的とする。

本願発明者らは、注水の際に、浄水カートリッジの水が当たる位置によって、換言すれば、浄水カートリッジの原水流入口から水がどのように流入するかによって、漏出するろ材の量が大幅に異なることを見出した。つまり、浄水カートリッジへの水の導入口が一つではない場合、各導入口からの流入水量に偏りがあると、一旦カートリッジ内に流入した水が原水の貯留槽側に流出する流れができる。そして、その流れに乗って、ろ材が漏出し易い。一方、全ての導入口からの水の導入が均等に近づけば近づくほど、カートリッジ内に流入した原水が原水貯留槽側に流出する流れが発生し難くなる。そのため、ろ材の漏出を大幅に抑制することができることを本願発明者らは見出した。また、流入する水の勢いが弱いと、ろ材の漏出が低減されることも本願発明者らは見出した。かかる知見に基づいて以下の発明に至った。

すなわち、本発明の一態様に係る容器は、原水貯留槽と、原水貯留槽内に供給された原水が、側面に開口部を有し、内部に粒子状物質を含むカートリッジを通過した後の水を貯留するカートリッジ通過水貯留槽と、前記カートリッジに向かって移動する原水の方向を変更する原水誘導部と、を備える。

本発明の一態様によれば、注水時のカートリッジ内の微粉の漏出をより低減できる。

本発明の実施形態１に係る浄水器の模式図である。本発明の実施形態１に係る浄水器の一部の構成を示す模式図である。本発明の実施形態２に係る浄水器の一部の構成を示す模式図である。本発明の実施形態３に係る浄水器の一部の構成を示す模式図である。

〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、図１及び図２を用いて説明する。図１は浄水器１の構成を示す模式図である。図２は浄水器１の一部の構成を示す模式図である。また、図２（Ａ）の誘導壁４１については、図２（Ｂ）のｘ１方向の断面を示している。図１に示すように、浄水器１は、原水貯留槽１０、浄水貯留槽２０（カートリッジ通過水貯留槽）、蓋３０、浄水カートリッジ６０（カートリッジ）を備えている。

原水貯留槽１０は、原水を貯留するための槽である。浄水器１の使用者は浄化する対象の原水を原水貯留槽１０内に供給する。原水の浄化を行なうときは、図１に示すように原水貯留槽１０が浄水貯留槽２０の鉛直方向上側に位置するように浄水器１を載置する。以下、単に「鉛直」という場合、原水貯留槽１０が浄水貯留槽２０の鉛直方向上側に位置するように載置した場合の方向をいう。また、原水貯留槽１０の大きさ、形状、材質は、特に限定されず、使用目的等に応じて適宜選択することができる。また、原水貯留槽１０は、浄水貯留槽２０の鉛直方向上側に着脱可能に固定される。

浄水貯留槽２０は浄水カートリッジ６０によって浄化された水を格納するための槽である。浄水貯留槽２０の内側に原水貯留槽１０の鉛直下側の一部の領域が入り込んで嵌合する形状となっている。これにより、浄水貯留槽２０を鉛直方向下側に、原水貯留槽１０を鉛直方向上側に配置した状態で接続することができる。

浄水貯留槽２０の大きさ、形状、材質は、特に限定されず、使用目的等に応じて適宜選択することができる。また、本実施形態では浄水カートリッジ６０を原水貯留槽１０に取り付ける態様について説明しているが、本発明の一態様においては、浄水貯留槽に浄水カートリッジを取り付けてもよい。

浄水カートリッジ６０は原水を浄化するための装置である。浄水カートリッジ６０は、筐体６１を備えている。

浄水カートリッジ６０は、筐体６１の側面に原水入口６２（開口部）を有している。原水入口６２は原水を浄水カートリッジ４内に導入するための開口部である。浄水カートリッジ６０は、筐体６１の底面に浄水出口６３を有している。浄水出口６３はろ材を通過した水を浄水カートリッジ６０外に出すための開口部である。浄水出口６３から出た浄水は浄水貯留槽２０に供給される。原水入口６２にはメッシュが張られていてもよい。微粉の漏出をより低減できる。

筐体６１内には粒子状物質が格納されている。粒子状物質は、本実施形態において、原水を浄化するためのろ材である。ろ材として、水の浄化のためのろ材として従来公知のものを採用すればよく、例えば、吸着剤が挙げられる。

吸着剤としては、例えば、粉末状吸着剤、この粉末吸着剤を造粒した粒状吸着剤、繊維状吸着剤などが挙げられる。このような吸着剤としては、例えば、天然物系吸着剤（天然ゼオライト、銀ゼオライト、酸性白土等）、合成物系吸着剤（合成ゼオライト、細菌吸着ポリマー、ヒドロキシアパタイト、モレキュラーシーブ、シリカゲル、シリカアルミナゲル系吸着剤、多孔質ガラス、ケイ酸チタニウム等）などの無機質吸着剤；粉末状活性炭、粒状活性炭、繊維状活性炭、ブロック状活性炭、押出成形活性炭、成形活性炭、分子吸着樹脂、合成物系粒状活性炭、合成物系繊維状活性炭、イオン交換樹脂(カチオン交換樹脂、アニオン交換樹脂)、イオン交換繊維、キレート樹脂、キレート繊維、高吸収性樹脂、高吸水性繊維、吸油性樹脂、吸油剤などの有機系吸着剤等、公知のものが挙げられる。中でも、抗菌性のある銀添着活性炭を有することが望ましい。特に粒状の吸着剤を用いる場合、その粒度分布は０．２ｍｍ〜２．０ｍｍが好ましい。この範囲であれば、ろ材の通水抵抗が十分小さく、流速が良好であり、また、十分な表面積であることから良好な除去性能が実現する。

また、浄水カートリッジ６０は、粒子状のろ材と共に、中空糸膜を含んでもよい。中空糸膜としては、種々の多孔質かつ管状の中空糸膜が使用でき、例えば、セルロース系、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン）系、ポリビニルアルコール系、エチレン・ビニルアルコール共重合体、ポリエーテル系、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）系、ポリスルフォン系、ポリアクリロニトリル系、ポリ四弗化エチレン系、ポリビニリデンフロライド（ＰＶＤＦ）系、ポリカーボネイト系、ポリエステル系、ポリアミド系、芳香族ポリアミド系、等の各種材料からなるものが使用できる。中でも、中空糸膜の取扱性や加工特性等を考慮すると、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系の中空糸膜が好ましい。

蓋３０は浄水貯留槽２０の蓋である。上述の通り、原水貯留槽１０は浄水貯留槽２０の上部に固定されており、蓋３０は原水貯留槽１０の蓋にもなる。蓋３０には、誘導壁４１が設けられている。

誘導壁４１は、浄水カートリッジ６０に向かって移動する原水の方向を変更するためのものである。誘導壁４１は開口面４２、開口面４３を有している。開口面４２は原水を注水するための開口面である。開口面４３は、開口面４２とは反対側の、注水された原水が出てくる側の開口面である。誘導壁４１は、供給される原水の流れる方向の下流ほど開口面４２に平行方向の断面積が小さくなる形状となっている。換言すれば、誘導壁４１はテーパー状になっており、原水貯留槽１０の内側にいくほど、面方向に平行な方向の断面積が小さくなるように誘導壁４１の内壁面は傾斜している。これにより、浄水カートリッジ６０に設けられた原水入口６２に向かって移動する原水の少なくとも一部の方向をカートリッジの原水入口６２のある方向から離れる方向に変更できる。つまり、供給される際に誘導壁４１の内壁面に接触する原水は、そのまま鉛直方向に落下した方が原水入口６２には近い。しかし、浄水カートリッジ６０の天面の中央の方に誘導されるので、原水入口６２のある方向から離れる方向に一旦移動する。これによって、原水入口６２に向かう原水の勢いが減退する。また、誘導壁４１は原水貯留槽１０に供給する原水の落下位置を制限する。原水の流れを規制することによって、原水を浄水カートリッジ６０の天面６４に誘導し、原水は天面６４に落下する。これにより、浄水カートリッジ６０の一方向の側面から偏って原水が流入するのではなく、一度浄水カートリッジ６０の天面６４に当たった原水があらゆる側面から流入するため、原水入口６２に張られたメッシュから微粉の漏出を低減できる。つまり、誘導壁４１によって、浄水カートリッジ６０に対して原水がより均一に当たるように、原水を誘導することができる。これにより、ろ材が原水入口６２から漏出することを防ぐことができる。ろ材の微粉の漏出を防ぐ機能を発揮するために望ましい位置に水を当てさせることができるともいえる。本実施形態では、本発明の容器が浄水器である場合について説明しているが、例えばティーバックを備えた容器で、水が直接茶葉に当たる（茶葉の開きが悪くなる）ことを防いだり、溶解性の飲用成分固形カートリッジを備えた容器で、水が当たる衝撃で固形カートリッジを砕き、ダマを作ってしまうような現象を防いだりするなどの効果も得られる。例えば、溶解性の粒状飲用成分固形物なども、カートリッジから漏れ出て想定外の位置にあると、うまく溶けない可能性があるが、本発明によれば、より均一に充填物を内包するカートリッジに原水を当てることで、良好に溶かすことができる。

図２（Ｂ）に示すように開口面４２は蓋３０の開口面にもなっている。開口面４２を介して原水貯留槽に原水を供給できる。また、鉛直方向上側の開口面４２より鉛直方向下側の開口面４３の方が開口面積は小さい。そのため、使用者は原水をより広い開口面４２から供給でき、原水は開口面４３から出るように誘導される。このように、注水する開口面が広い方が水を注ぎやすく、出口である開口面が狭いことで、誘導する方向をより効果的に規制することができる。また、蓋３０には、開口面４２の形状に応じて開閉するための注水口蓋３１が設けられている。よって、蓋３０で蓋をしたままでも、注水口蓋３１を開閉するだけで容易に原水を原水貯留槽１０に供給できる。

また、図２（Ａ）の破線に示すように、開口面４３の鉛直方向下側の投影図の全てが天面６４に内包される。これにより、全ての原水を一旦天面６４上に落下させることができるの、原水が特定の原水入口６２に偏って流入することをより抑制できる。

本発明の一態様における容器は、蓋、カートリッジを備えている必要はなく、使用者が別途用意してもよい。使用者が蓋を用意する態様の場合、本発明における原水誘導部は、本発明の一態様における容器側に設けられていればよい。例えば、原水貯留槽に天面を設けて当該天面に原水誘導部が設けられていてもよい。

本実施形態では、本発明における容器が浄水器である態様について説明しているため、カートリッジに含まれる粒子状物質はろ材であるが、本発明はこのような態様に限定されない。例えば、本発明における容器の一態様は、飲料を作るための容器であってもよい。このような形態の場合、粒子状物質は、水に溶解することで、ジュースや珈琲等の飲料となる粉末等の粒子状物質、および、水に接触することで飲料を作ることのできる茶葉等であってもよい。茶葉自体が粒子状物質であってもよく、水に溶解する成分が茶葉中に粒子状物質となって存在しているといってもよい。

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図３を用いて以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。また、図３（Ａ）の誘導壁１４１については、図３（Ｂ）のｘ２方向の断面を示している。

図３に示すように浄水器１の蓋３０は誘導壁１４１を備える。誘導壁１４１は底板１４２を有する筒状構造である。底板１４２には、誘導壁１４１の側壁に沿ってスリット１４３が形成されている。スリット１４３には通水孔１４４が複数設けられている。通水孔１４４は、誘導壁１４１を通った原水を浄水カートリッジ６０の周囲に誘導するための孔である。図３（Ｂ）に示すように、通水孔１４４はスリット１４３に渡って略均一に複数設けられている。誘導壁１４１を通った原水は、浄水カートリッジ６０の周囲に均一に落下する。従って、原水が特定の原水入口６２に偏って流入することをより抑制できる。これにより、原水入口６２からろ材の微粉が漏出することを抑制できる。

〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、図４を用いて以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。図４（Ａ）誘導壁２４１については図４（Ｂ）のｘ３方向の断面を示している。

図４に示すように原水貯留槽１０は誘導壁２４１を備える。誘導壁２４１は浄水カートリッジ６０の周囲の一部を囲う壁状構造である。誘導壁２４１は、原水が浄水カートリッジ６０に向かう方向に交差する壁面を有している。これにより、浄水カートリッジ６０に向かって移動する原水の方向を変更することができる。注水した原水が、原水貯留槽１０の底に当たって広がる流れが、浄水カートリッジ６０の原水入口６２に直接当たらないように、原水貯留槽１０内の流れを規制できる。つまり、原水入口６２にあたる原水の勢いを低下することができるので、原水入口６２からろ材の微粉が漏出することを抑制できる。

誘導壁２４１の形状は図４に示す形態に限定されない。例えば、水の勢いが低下するように、原水入口６２に直接当たらないようにすればよい。

また、本実施形態の場合、原水貯留槽１０に対する原水の供給箇所は、誘導壁２４１からみて浄水カートリッジ６０とは反対側とすることが好ましい。つまり、当該供給箇所と浄水カートリッジ６０との間に誘導壁２４１を配置することが好ましい。このような配置であれば、より効果的に原水の浄水カートリッジ６０に向かう勢いを低減できる。そのため、蓋３０に注水口を設ける場合は、原水の落下位置が誘導壁２４１からみて浄水カートリッジ６０とは反対側になるような位置に設けることがより好ましい。つまり、本実施の形態と、例えば実施形態１、２とを組み合わせる場合、誘導壁４１による原水の落下位置、誘導壁１４１による原水の落下位置は誘導壁２４１からみて浄水カートリッジ６０とは反対側になるようにすることがより好ましい。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

〔付記事項〕
以上のように本発明の容器の一態様は、原水貯留槽と、原水貯留槽内に供給された原水が、内部に粒子状物質を含むカートリッジを通過した後の水を貯留するカートリッジ通過水貯留槽と、前記カートリッジに向かって移動する原水の方向を変更する原水誘導部と、を備える。

本発明の容器の一態様では、前記原水誘導部は、原水を注水するための開口面を有し、当該開口面を介して原水貯留槽に供給する原水の落下位置を制限するものであってもよい。

本発明の容器の一態様では、前記原水誘導部は、供給される原水の流れる方向の下流ほど前記開口面に平行方向の断面積が小さくなるものであってもよい。

本発明の容器の一態様では、前記原水誘導部が設けられた蓋を備えでもよい。

本発明の容器の一態様では、前記原水誘導部は、前記原水貯留槽が前記カートリッジ通過水貯留槽の鉛直方向上側に載置したとき、前記原水を注水するための開口面とは反対側の、注水された原水が出てくる側の開口面の鉛直方向下側の投影図の全てが、前記カートリッジの天面に内包されるものであってもよい。

本発明の容器の一態様では、前記原水誘導部は、原水が前記カートリッジに向かう方向に交差する壁面を有するものであってもよい。

本発明は、例えば、浄水器、飲料を生成する容器等に利用することができる。

１浄水器
１０原水貯留槽
２０浄水貯留槽（カートリッジ通過水貯留槽）
６０浄水カートリッジ（カートリッジ）
４１、１４１、２４１誘導壁（原水誘導部）
４２、４３開口面
６１筐体
６２原水入口（開口部）
６３浄水出口
６４天面

Claims

原水貯留槽と、
原水貯留槽内に供給された原水が、側面に開口部を有し、内部に粒子状物質を含むカートリッジを通過した後の水を貯留するカートリッジ通過水貯留槽と、
前記カートリッジに向かって移動する原水の方向を変更する原水誘導部と、を備える、容器。
前記原水誘導部は、原水を注水するための開口面を有し、当該開口面を介して原水貯留槽に供給する原水の落下位置を制限する、請求項１に記載の容器。
前記原水誘導部は、供給される原水の流れる方向の下流ほど前記開口面に平行方向の断面積が小さくなる、請求項２に記載の容器。
前記原水誘導部が設けられた蓋を備える、請求項２又は３に記載の容器。
前記原水誘導部は、前記原水貯留槽が前記カートリッジ通過水貯留槽の鉛直方向上側に載置したとき、前記原水を注水するための開口面とは反対側の、注水された原水が出てくる側の開口面の鉛直方向下側の投影図の全てが、前記カートリッジの天面に内包されるものである、請求項２〜４のいずれか１項に記載の容器。
前記原水誘導部は、原水が前記カートリッジに向かう方向に交差する壁面を有する、請求項１に記載の容器。