JP5430058B2 - 浄水カートリッジおよび浄水器 - Google Patents

Description

この発明は、浄水カートリッジおよび浄水器に関するものであり、特に家庭用の水道水栓に取り付けるタイプの浄水器およびこれに用いる浄水カートリッジに係るものである。

従来から、水道水栓に直接取り付けるいわゆる蛇口直結タイプの浄水器が知られている。この種の浄水器は、一般に、吐出する水の種類すなわち原水・浄水を切換える切換機構を備えた本体と、濾材を収容し交換可能に構成された浄水カートリッジとで構成されている。また、浄水カートリッジにおいては、濾材を筒状のケース内に収容した後に、蓋で開口部を閉塞して構成したものがある（例えば、特許文献１参照）。
特許第３７７５０２７号公報

しかしながら、上述の浄水器では、浄水カートリッジのケースの開口端部に略カップ状の蓋を被せてケース外周面と蓋の内周面とを接着剤で結合する構造となっているため、ケースの開口端部側の寸法が大きくなり浄水器が大型化してしまうという課題がある。
また、従来の浄水カートリッジでは、ケース内部に流入した原水が、濾材の外側に形成された水の通路を介してケースの一端側に向かった後に、一端側の濾材入口から濾材出口に向かって流過して浄化されるように構成されている。そして、浄水カートリッジの小型化を図るべく、例えば、ケース内の水の通路の断面積を削減した場合、通路の断面積が大きい場合よりも水流の偏りが顕著になり、濾材の特定部分だけ集中的に負担がかかる虞がある。

そこで、この発明は、カートリッジ内における水流の偏りを抑制しつつ小型化を図ることができる浄水カートリッジおよび浄水器を提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した浄水カートリッジは、ケース（例えば、実施の形態におけるケース４４）内に濾材（例えば、実施の形態における活性炭５６、中空糸膜５７）を備えたろ過ユニット（例えば、実施の形態におけるろ過ユニット４３）と、該ろ過ユニットを収容するケース本体（例えば、実施の形態におけるケース１３）と、該ケース本体の開口部（例えば、実施の形態における開口部４０）の内側に装着され前記開口部を閉塞する蓋体（例えば、実施の形態における蓋体１３ｂ）とを備えた浄水カートリッジであって、前記蓋体は、その内面に水流の偏りを抑制する偏流抑制手段（例えば、実施の形態におけるリブ６１）を備え、前記偏流抑制手段は、前記蓋体の外縁に沿って断続的に設けられたリブを含み、前記蓋体の偏流抑制手段が前記ろ過ユニットの入口に臨んで配置されていることを特徴とする。

請求項２に記載した浄水カートリッジは、前記蓋体が、外方に向かって湾曲する主板部を備えていることを特徴とする。

請求項３に記載した浄水カートリッジは、前記偏流抑制手段が、前記蓋体の中心から放射状に設けられたリブ（例えば、実施の形態における放射方向リブ６２）を含むことを特徴とする。

請求項４に記載した浄水カートリッジは、前記偏流抑制手段が、前記中心から放射状に設けられたリブを含み、該中心から放射状に設けられたリブは、その隣り合う２つのなす角度がいずれも略等角度となるように設けられていることを特徴とする請求項３に記載の浄水カートリッジ。

請求項５に記載した浄水器は、請求項１から４のいずれかに記載の浄水カートリッジを、水の通路を切換える切換機構（例えば、実施の形態における切換弁２３）を有した浄水器本体（例えば、実施の形態における本体３）に着脱自在に設けたことを特徴とする。

請求項６に記載した浄水器は、前記ケース本体の外壁および浄水器本体それぞれに対し、いずれか一方に雄コネクタ部（例えば、実施の形態における雄コネクタ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ）を設け、他方にこれに差し込み嵌合される雌コネクタ部（例えば、実施の形態における雌コネクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ）を設け、前記雄コネクタ部と前記雌コネクタ部との嵌合により、前記浄水器本体と前記浄水カートリッジとの間の水通路（例えば、実施の形態における浄水通路２６、原水導入通路２７）が形成されるとともに前記浄水カートリッジが前記浄水器本体に支持されることを特徴とする。

請求項７に記載した浄水器は、前記複数対の前記雄コネクタ部と前記雌コネクタとのうち、二対以上の雄コネクタ部と雌コネクタ部とが、前記浄水器本体と前記浄水カートリッジとの間の水通路として設定され、かつ、そのうちの少なくとも一本の水通路が原水を前記浄水カートリッジへ導入するための水通路であり、他の少なくとも一本の水通路がカートリッジにより浄化された浄水を導入するための水通路であることを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、蓋体をケース本体の開口部の内側に装着することで、ケース本体の開口部周縁の寸法を小さくすることができるため、浄水カートリッジの小型化を図ることができる効果がある。
また、ケース本体内に導入される水の流れの偏りを偏流抑制手段によって抑制した後に当該水をろ過ユニットの入口から流入させることができるため、ろ過ユニットの入口側における水流の偏りを抑制することができ、したがって、ろ過ユニット内に収容された濾材の負担を軽減することができる効果がある。

請求項２に記載した発明によれば、ケース本体に導入された水が蓋体に衝突する際に、主板部が湾曲している分だけ、衝突の角度が緩やかになるため、耐圧性能の向上を図ることができ、したがって、強度確保のために蓋体が大型化するのを防止することができる効果がある。

請求項３に記載した発明によれば、蓋体の内面に衝突した水を、偏流抑制手段を構成する放射状に設けられたリブおよび蓋体の外縁に沿って断続的に設けられたリブに衝突させることで当該水を蓋体の内側全体に満遍なく行き渡らせることができ、したがって、簡単な構造で水の流れが一箇所に集中するなどの水流の偏りを抑制することができる効果がある。
また、蓋体に放射状に設けられたリブと蓋体の外縁に沿って断続的に設けられたリブとを設けることで、蓋体の主板部の強度を向上することができるため、十分な強度を確保しつつ主板部を薄肉化してさらなる浄水カートリッジの小型化を図ることができる効果がある。

請求項４に記載した発明によれば、偏流抑制手段が、中心から放射状に設けられたリブを含むものであり、隣り合う２つのリブのなす角度がいずれも略等角度に設定されているため、さらなる水流の偏りを抑制することができる効果がある。

請求項５に記載した発明によれば、浄化性能を低下させることなしに浄水器の小型化を図ることができる効果がある。

請求項６に記載した発明によれば、浄水器本体とカートリッジとを結合するために設けられた雄コネクタ部と雌コネクタ部とが、それぞれ水通路を構成していることで、従来の浄水器のように結合手段と通路とを個別に設けている場合よりも、結合手段を配置するスペースを省略できる分だけ浄水器の本体とカートリッジとを接近配置させることができ、したがって、浄水器の寸法を短縮して浄水器の小型化を図ることができる効果がある。

請求項７に記載した発明によれば、二対以上の雄コネクタ部と雌コネクタ部との少なくとも一対に、本体からカートリッジへ原水を導入するための水通路が構成されるとともに、他の少なくとも一対に、カートリッジで浄化された浄水を本体に導入するための水通路が構成されることで、例えば、本体側に浄水を流出させる浄水出口が設けられている場合のように、カートリッジと本体との間に複数の水通路を形成しなければならない場合であっても結合手段を個別に設けることなく対応できるため、浄水器の小型化を図ることができる効果がある。

以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態を説明する。
図１，２において、符号１は浄水器を示している。この浄水器１は水道水栓２のアーム２ａに取り付けられる本体３と、この本体３の後面に着脱自在に設けられた略円柱状の浄水カートリッジ４とで構成されている。なお、この実施の形態では、水道水栓２のアーム２ａに対して図１に示すように浄水器１が取り付けられている状態で、水道水栓２の正面つまりアーム２ａの延長線上に立った使用者から見た前後方向を浄水器の前後方向と称し、上記状態で使用者から見た左右方向を浄水器の左右方向と称する。

本体３は、上部に原水受入口５を備え、この原水受入口５の周縁に設けられたリング状の取付け治具６を介して水道水栓２のアーム２ａに接続されている。本体３の下部には、原水を吐出するシャワー出口７（図５参照）と浄水を吐出する浄水出口８（図４参照）とが配置されている。

本体３の前面には、本体３の左右幅方向に長尺な操作レバー９が取り付けられている。操作レバー９は、浄水器１から吐出する水の種類すなわち原水または浄水を選択するものであり、左右幅方向の中心部分が本体３に軸支され、左端部９ａと右端部９ｂとがそれぞれ前後方向に揺動可能になっている。

操作レバー９の中央部９ｃは、原水受入口５の周縁の形状に沿って後方に向かって湾曲した形状になっている。一方、中央部９ｃの左右に設けられた左・右端部９ａ，９ｂは、中央部９ｃよりも上下方向に幅広に形成され、浄水器１の左右方向に沿って延びている。右端部９ｂには、前面にシャワーマーク１０が形成され、左端部９ａには、前面に浄水マーク１１が形成されている。このように、操作レバー９の中央部９ｃが後方に向かってやや湾曲して形成されていることで、操作レバー９の前方への張り出しと幅方向の寸法とが大きくなるのを抑制している。

図３に示すように、本体３の背面には、後方に向かって開口する略筒状の雌コネクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃが形成されている。これら雌コネクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、本体の左右幅方向にほぼ沿って配列されている。より具体的には、本体３の左側（図３中右側）に雌コネクタ１２ａが配置され、本体３の左右中央には雌コネクタ１２ｂが配置され、さらに、本体３の右側（図３中左側）には、雌コネクタ１２ｃが配置されている。雌コネクタ１２ｂを基準として雌コネクタ１２ａと雌コネクタ１２ｃとがそれぞれ左右対称位置に配置され、雌コネクタ１２ｂは、雌コネクタ１２ａ，１２ｃよりも若干上方に配置されている。

一方、カートリッジ４は、略円筒状のケース１３を備えている。このケース１３の外周壁には、上述した雌コネクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃに対応した位置に、略円筒状の雄コネクタ１４ａ，１４ｂ，１４ｃが形成されている。雄コネクタ１４ｂは、略円筒状に形成されたカートリッジ４の軸方向の中央位置に配置されており、この雄コネクタ１４ｂを基準に、雄コネクタ１４ａと雄コネクタ１４ｃとがそれぞれ左右対称位置に配置されている。

ここで、雄コネクタ１４ａは上述した雌コネクタ１２ａと対をなすものであり、雄コネクタ１４ｂは雌コネクタ１２ｂと対をなすものである。また、雄コネクタ１４ｃは雌コネクタ１２ｃと対をなすものである。上述した雌コネクタ１２ａと雄コネクタ１４ａとでカートリッジ４と本体３との間の浄水用の通路である浄水通路２６を構成し、雌コネクタ１２ｂと雄コネクタ１４ｂとでカートリッジ４と本体３との間の原水用の通路である原水導入通路２７を構成している。

雄コネクタ１４ａの周囲にはＯリング１５が２重に装着され、雄コネクタ１４ｂの周囲にはＯリング１５が一つだけ装着されている。雄コネクタ１４ｃの周囲にはＯリング１５が装着されていない。なお、雄コネクタ１４ａの周囲には、Ｏリング１５を一つだけ設けるようにしてもよく、雄コネクタ１４ｃの周囲にＯリング１５を設けるようにしてもよい。

このように構成することで、雄コネクタ１４ａを雌コネクタ１２ａに挿入し、雄コネクタ１４ｂを雌コネクタ１２ｂに挿入し、さらに、雄コネクタ１４ｃを雌コネクタ１２ｃに挿入して押し込むと、雌コネクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃにそれぞれ雄コネクタ１４ａ，１４ｂ，１４ｃが嵌合し、Ｏリング１５が装着されている雄コネクタ１４ａ，１４ｂについては、Ｏリング１５によってシールがなされ、雄コネクタ１４ａ，１４ｂが挿抜方向へ変位するのが規制され、これら雄コネクタ１４ａ，１４ｂ，１４ｃおよび雌コネクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃを介してカートリッジ４が本体３に支持されることとなる。

カートリッジ４の、雄コネクタ１４ａと雄コネクタ１４ｂとの間、および、雄コネクタ１４ｂと雄コネクタ１４ｃとの間には、それぞれ本体３側に向かって突出する係止片１６が形成されている。これら係止片１６には、それぞれネジ孔１７が形成されている。一方、本体３の雌コネクタ１２ａと雌コネクタ１２ｂとの間、および雌コネクタ１２ｂと雌コネクタ１２ｃとの間には、本体３の底壁１８の上記係止片１６のネジ孔１７に対応する位置に、遊挿孔１９が形成されている。

図４に示すように、本体３にカートリッジ４を装着した状態で、遊挿孔１９を介して下方からビス２０を挿入して係止片１６のネジ孔１７に螺入することで、本体３の底壁１８と係止片１６が固定され、カートリッジ４の本体３から離脱する方向への移動が規制される。なお、ビス２０で本体３の底壁１８とカートリッジ４の係止片１６とを固定する場合について説明したが、ビス２０による固定ではなく、例えば、爪などを用いて係止片を底壁１８に係合させるようにしてもよい。なお、上述した係止片１６は、カートリッジ４が本体３から離脱する方向への変位を規制するだけのために設けられたものであって、カートリッジ４を支持するためのものではない。

図３，５に示すように、本体３に装着されたカートリッジ４は、その中心軸ｓが本体３の底壁１８と略同一の高さに配置されている。また、上述した雄コネクタ１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、本体３に装着された状態で、カートリッジ４の中心軸ｓよりも上部で浄水器１の後方から前方に向かって伸びている。

一方、本体３の背面には、カートリッジ４の周面に対応した形状、すなわち本体３の前面側に向かって凹形となる側面視略弧状に形成された凹部３８を備えている。これにより、カートリッジ４が本体３に装着されたときに、カートリッジ４の外周壁が凹部３８に当接して、カートリッジ４の前部が本体３側に若干入り込むこととなる。

また、本体３の背面上縁部分は、カートリッジ４の周面に沿って当接しつつ後方に伸びてつば部２１を形成している。このつば部２１は、本体３の左右幅方向の中心ほど後方に向かって延びる凸状に形成されている（図２参照）。このつば部２１を設けていることで、本体３にカートリッジ４を装着する際に、カートリッジ４を正しい姿勢で本体３の凹部３８に導くことができるとともに、装着されたカートリッジ４の両端部が上下方向に変位するのを規制することができる。なお、雌コネクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃの上縁部分２２は有段成形され、この有段成形された上縁部分２２だけが上述のつば部２１と同様に、カートリッジ４の周面に当接するように上縁部分２２の上方に向かうほど後方に向かって延びている（図３参照）。

図５に示すように、本体３の原水受入口５には、水道水栓２に接続された状態で、原水受入口５と水道水栓２との間のシール材としてゴムパッキン２４が設けられている。さらに、ゴムパッキン２４の下方には中心部分に開口部（図示せず）が形成された樹脂製の仕切り板２５が配置されている。この仕切り板２５は、本体３の内壁に上下方向に沿って形成された複数のリブ（図示せず）上に載置されている。

仕切り板２５の下方には、上述した操作レバー９に連係した切換弁２３が左右方向（図３の紙面表裏方向）に揺動自在に収容されている。この切換弁２３は、原水受入口５と前述した原水導入通路２７との連通状態、および、原水受入口５と原水をシャワー出口７に導く原水通路２８との連通状態を切換えるものである。

より具体的には、本体３内部には、操作レバー９側に切換弁ホルダー２９が配置され、切換弁２３は、この切換弁ホルダー２９に回転軸３０が回動自在に支持されている。この回転軸３０は、前述した操作レバー９の回動軸に、軸線を共有した状態で固定されている。また、切換弁ホルダー２９に収容されている回転軸３０の周囲にはシール材としてＯリング３３が装着されている。

切換弁２３は、その回転軸３０の上部から後方に向かって伸びるアーム３１を備えており、このアーム３１の端部には、下方に向かって開口する略有底円筒状の弁体ホルダー３２が形成されている。この弁体ホルダー３２は、弁体３５を上下方向に摺動自在に支持するものであり、その内部にはコイルスプリング３４が収容され、このコイルスプリング３４によって弁体３５が下方に付勢されている。

弁体３５の下方には、原水導入通路２７と原水通路２８の開口部（図示せず）が配置されており、この開口部と弁体３５との間にアーム３１の揺動する方向に沿って長尺に形成されたゴム製の弁座パッキン３６が設けられている。この弁座パッキン３６には、原水導入通路２７および原水通路２８の開口部の形状に対応した孔（図示せず）が、本体３の左右幅方向に沿って並んで配置されている。

つまり、ユーザによってシャワーマーク１０が設けられた操作レバー９の右端部９ｂが後方に向かって押された場合、操作レバー９の回転軸が反時計周りに回動し、この回動に伴い切換弁２３の回転軸３０が回動してアーム３１が左方向に揺動する。そして、弁体３５によって原水導入通路２７の開口部周縁の弁座パッキン３６が上方から押圧され、原水導入通路２７の開口部が閉塞される。これにより、原水通路２８の開口部が開放状態となり、原水受入口５から受け入れた原水は、原水通路２８を通じてシャワー出口７から下方に向かって放出されることとなる。

一方、ユーザによって浄水マーク１１が設けられた操作レバー９の左端部９ａが後方に向かって押された場合、操作レバー９の回転軸が時計周りに回動し、この回動に伴い切換弁２３の回転軸３０が回動してアーム３１が右方向揺動する。そして、弁体３５によって原水通路２８の開口部周縁の弁座パッキン３６が上方から押圧され、原水通路２８の開口部が閉塞される。これにより、原水受入口５から受け入れた原水は、原水導入通路２７すなわち雌コネクタ１２ｂ、雄コネクタ１４ｂを介してカートリッジ４に導入され、その後、カートリッジ４でろ過された浄水が浄水通路２６（図３参照）すなわち雄コネクタ１４ａ、雌コネクタ１２ａを介して本体３に戻り、浄水出口８（図４参照）から下方に向かって放出されることとなる。

次に、図６，７を参照しながらカートリッジ４について説明する。なお、カートリッジ４において、原水が流入する側を入口４７、浄水が流出する側を出口４８とする。
カートリッジ４のケース１３は、上述した雄コネクタ１４ａ，１４ｂ，１４ｃを備えた略有底円筒状のケース本体１３ａと、ケース本体１３ａの開口部４０の内側に装着して超音波溶着などによってケース本体１３ａに固定される蓋体１３ｂとで構成されている。ケース本体１３ａの内壁４１には、雄コネクタ１４ａと雄コネクタ１４ｃとの間の範囲にケース本体１３ａの底壁１３ｃに向かって内径が徐々に縮径する縮径部４２が形成されている。

ケース本体１３ａの内部には、ろ過ユニット４３が収容されている。ろ過ユニット４３は、略円筒状のケース４４を備え、このケース４４の外周面には、前述した雄コネクタ１４ｂが構成する原水導入通路２７の延長線上に、段差部４５が形成されている。このように雄コネクタ１４ｂの原水導入通路２７の延長線上に段差部４５が配置されていることで、原水導入通路２７を介してカートリッジ４のケース１３内に流入した原水が段差部４５に当たって、スムーズに入口４７方向に向かうようになっている。

ろ過ユニット４３には、段差部４５よりも出口４８側に、段差部４５の入口４７側よりも大径に形成された大径部４９が形成されている。さらに、ケース４４の出口４８近傍の外周面には、出口４８側に向かって徐々に縮径する縮径部５０が形成されている。大径部４９の縮径部５０近傍にはリング状の溝５１が形成され、この溝５１にＯリング５２が装着されている。

ここで、ろ過ユニット４３を開口部４０からケース本体１３ａの内部にスライド挿入してケース本体１３ａの開口部４０に蓋体１３ｂを装着すると、ろ過ユニット４３のケース４４がケース本体１３ａ内に押し込まれ、縮径部４２の雄コネクタ１４ａ近傍の内周面にＯリング５２が突き当たって、ろ過ユニット４３の入口４７方向への変位が規制された状態となる。ケース本体１３ａの内部空間は、Ｏリング５２によって仕切られ、Ｏリング５２よりも入口４７側に原水が入口４７側に流過する通路Ｔ１が形成され、Ｏリング５２よりも出口４８側に浄水が浄水通路２６に向かって流過するための通路Ｔ２が形成される。

ろ過ユニット４３のケース４４の内部には、吸着体である活性炭５６とろ過膜である中空糸膜５７とが、カートリッジ４の長手方向に沿って直列に配置されている。ここで、前述した雄コネクタ１４ｂは、ケース４４に装着されたＯリング５２よりも活性炭５６が収容されている側のケース本体１３ａの外周壁に配置され、雄コネクタ１４ａは、Ｏリング５２よりも中空糸膜５７が収容されている側のケース本体１３ａの外周壁に配置されている。なお、活性炭５６としては、粒状活性炭、繊維状活性炭および成型活性炭などのなかから適宜用いればよい。

ろ過ユニット４３の内部構成をより具体的に説明する。ろ過ユニット４３のケース４４の内周面には、上述したケース４４の外周面に形成された段差部４５よりもやや入口４７側に段差５３が形成され、この段差５３近傍のケース４４の内部に、段差５３の入口４７側近傍の内径と略同一の外形を有し複数の孔５４ａを備えた整流板５４が挿入されている。孔５４ａは、ケース４４の内部を入口４７側から出口４８側への処理中の水の流過を許容しつつ、活性炭５６から中空糸膜５７に向かう水の流れを整えて水流の偏りを防止する機能を有している。また、孔５４ａには、樹脂製の中目フィルタＦが取り付けられている。

段差５３よりも入口４７側のケース４４の内周面は、出口４８側よりも拡径して形成されるとともに入口４７から段差５３に向かって徐々に縮径して先細り状となる縮径部５３ａが形成されている。ここで、段差５３は整流板５４のストッパーの機能を有しており、整流板５４の出口４８方向への変位を規制している。

一方、整流板５４よりも出口４８側に収容された中空糸膜５７は、ケース４４の外周面に形成された縮径部５０に対応する位置に、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂などのポッティング材５８によって膜の原水側と浄水側とが遮断されている。また、ケース４４内の最も入口４７側には、プレフィルタとして略円盤状の不織布５５が取り付けられている。

蓋体１３ｂは、略円盤状に形成された主板部６０を備え、この主板部６０が浄水カートリッジ４の外側に向かって断面略弧状に湾曲形成されている。また、主板部６０の外周縁には、ケース本体１３ａの内側に向かって突出するリング状の突出部６０ａが形成されている。

主板部６０の内面には、ケース本体１３ａの内部に流入した原水の流れの偏りを抑制するための偏流抑制手段が設けられている。偏流抑制手段は、主板部６０の内面側に設けたリブ、溝および突起等の構造およびこれらの組み合わせの中から、浄水カートリッジの形状に応じて適宜選択することができる。
この偏流抑制手段の実施形態を図８，９を参照しながら具体的に説明する。図８，９に示すように、蓋体１３ｂの主板部６０の内面には、偏流抑制手段として複数のリブ６１が形成されている。これらリブ６１は、それぞれ主板部６０の中心から放射状に形成された放射方向リブ６２と、この放射方向リブ６２の端部に配置され主板部６０の外縁すなわち周方向に沿って形成された周方向リブ６３とで構成されている。

さらに、各周方向リブ６３の延長線上で且つ各周方向リブ６３の間の中央位置には、主板部６０の内面側に突出する突起６４が設けられている。また、放射方向リブ６２は、その中央側の角部が斜めに切り欠かれた形状になっている。なお、突起６４はカートリッジの形状によっては省略してもよい。

蓋体１３ｂは、ケース本体１３ａの開口部４０の内側に嵌め込まれ、蓋体１３ｂの外周面が開口部４０の内周面に上述した超音波溶着や嵌め込みなどで固定される。蓋体１３ｂがケース本体１３ａに固定された状態では、蓋体１３ｂの内面に形成された周方向リブ６３がケース本体１３ａに収容されたろ過ユニット４３のケース４４の入口側端面を押圧する状態となる（図６参照）。これにより、放射方向リブ６２と周方向リブ６３とが濾過ユニット４３の入口４７側に臨設配置されることとなる。したがって、偏流抑制手段として上述したリブを含む構成を採用することが好ましい。なお、放射方向リブ６２と周方向リブ６３との個数や角度は、上述したものに限られるものではなく適宜設定すればよいが、隣り合う２つの放射方向リブ６２が略等角度となるように配することが偏流抑制の点から特に好ましい。

ここで、図８，９に示す蓋体１３ｂには、放射方向リブ６２がそれぞれ約９０°間隔で４箇所に配置され、主板部６０の中心付近から外周縁近傍に至っている。一方、周方向リブ６３は、放射方向リブ６２の径方向外側の端部を中心として約４５°の範囲に亘って弧状に形成され、それぞれ隣り合う放射方向リブ６２との間隔が４５°程度に設定されている。なお、隣り合う放射方向リブ６２との間隔は４５°に限られるものではなく、４０°〜５０°程度であっても同等の効果を奏する。

すなわち、水道水栓２から浄水器１に流入する原水は、原水受入口５から浄水器１の内部に流入した後、操作レバー９の操作状態に応じて切換弁２３によって閉塞されていない原水導入通路２７または原水通路２８に流入する。原水通路２８に原水が流入した場合は、そのままシャワー出口７に導かれてシャワー出口７から浄水器１の外へシャワー状の原水として流出される。

一方、原水導入通路２７に原水が流入した場合、原水は、原水導入通路２７を構成する雌コネクタ１２ｂと雄コネクタ１４ｂとを介してカートリッジ４のケース１３内に流入する。そして、図６に示すように、原水は、ケース本体１３ａの内壁４１とろ過ユニット４３の外壁との間に形成される通路Ｔ１をろ過ユニット４３の入口４７側に向かって流過して蓋体１３ｂの内面に突き当る。

この原水は、蓋体１３ｂ周縁の突出部６０ａ、周方向リブ６３、ろ過ユニット４３の端面および主板部６０とによって画成される通路６５を介して蓋体１３ｂの全周に回り込む。そして、この回り込んだ原水が、周方向リブ６３と突起６４との間からそれぞれ蓋体１３ｂの中心（図８中、二点差線の矢印で示す方向）に向かって入り込み、その後、放射方向リブ６２に衝突する。蓋体１３ｂの中心に向かって入り込んで放射方向リブ６２に衝突した原水は、隣り合う放射方向リブ６２と周方向リブ６３とで囲まれた４つの領域Ｒから、それぞれ過ユニット４３の入口４７側の不織布５５を介してケース４４内部に浸入することとなる。なお、原水は、通路６５を流過する際にも、不織布５５を介して若干ケース４４内に浸入する。

そして、ケース４４の内部に浸入した原水は、活性炭５６と中空糸膜５７とによって順次吸着・ろ過された後、浄水としてろ過ユニット４３の出口４８側から流出する。このろ過ユニット４３から流出した浄水は、ケース１３内部のＯリング５２よりも出口４８側に形成される通路Ｔ２および、浄水通路２６を介して本体２に流入し、浄水出口８から流下することとなる。

したがって、上述した実施の形態によれば、蓋体１３ｂをケース１３の開口部４０の内側に装着して固定することで、ケース１３の開口部４０周縁の寸法を小さくすることができるため、浄水カートリッジ４の小型化を図ることができる。
また、ケース１３内に導入された原水に生じる水流の偏りをリブ６１によって抑制した後に当該原水をろ過ユニット４３の入口４７からケース４４内部に流入させることができるため、ケース４４内部を流過する水流の偏りを抑制することができ、この結果、ケース４４内に収容された濾材、とりわけ活性炭５６の負担を軽減することができる。

さらに、リブ６１を構成する周方向リブ６３によってケース４４の入口４７側端面を押圧することができるため、ろ過ユニット４３を押圧する突起を個別に設ける場合よりも、蓋体１３ｂの厚さ寸法を小さく設定することができ、この結果、浄水カートリッジ４の更なる小型化を図ることができる。

そして、主板部６０が外側に向かって湾曲して形成されていることで、原水が蓋体１３ｂに衝突する際に、この衝突する角度を緩やかに設定することができるため、耐圧性能の向上を図ることができ、この結果、強度確保のために蓋体１３ｂが大型化するのを防止することができる。

また、蓋体１３ｂの主板部６０に突き当たった原水を、放射状に設けられた放射方向リブ６２および蓋体１３ｂの外縁に沿って断続的に設けられた周方向リブ６３のうち少なくとも一方のリブ６１に衝突させることができ、これによって水流の向きを変更することができるため、簡単な構造で水流の偏りを抑制することができる。

さらに、蓋体１３ｂの主板部６０に放射方向リブ６２および周方向リブ６３を設けることで、蓋体１３ｂの強度を向上することができるため、十分な強度を確保しつつ主板部６０をより薄肉化してさらなる浄水カートリッジ４の小型化を図ることができる。

そして、本体３と浄水カートリッジ４とを結合するために設けられた雄コネクタ１４ａ，１４ｂ，１４ｃと雌コネクタ部１２ａ，１２ｂ，１２ｃとが、それぞれ浄水通路２６、原水導入通路２７を構成していることで、従来の浄水器のように結合手段と通路とを個別に設けている場合よりも、結合手段を配置するスペースを省略できる分だけ浄水器の本体３と浄水カートリッジ４とを接近配置させることができ、この結果、浄水器１の寸法を短縮して更なる小型化を図ることができる。

なお、上記実施の形態では蓋体１３ｂを超音波溶着などによってケース本体１３ａに固定する場合について説明したが、蓋体１３ｂをケース１３ａに装着固定する方法としては様々な方法を採用することができ、例えば、蓋体１３ｂの突出部の外周に雄ネジを形成するとともに、ケース本体１３ａの開口部４０近傍の内周に雌ネジを形成して、蓋体１３ｂをケース本体１３ａの開口部４０に螺合して開口部４０に蓋体１３ｂを固定してもよい。

また、実施の形態では放射方向リブ６２と周方向リブ６３とを設けた場合を例にして説明したが、放射方向リブ６２か周方向リブ６３のどちらかが設けられていればよい。そして、放射方向リブ６２だけを設けた場合、濾過ユニット４３の入口４７側を放射方向リブ６２が押圧するようにすればよい。

本発明の実施の形態における浄水器の斜視図である。 図１のＡ方向から見た矢視図である。 本発明の実施の形態における本体からカートリッジを外した状態の浄水器の斜視図である。 本発明の実施の形態におけるカートリッジの係止片周辺の部分断面図である。 図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 図３のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。 本発明の実施の形態におけるろ過ユニットの斜視図である。 本発明の実施の形態における蓋体の内面図である。 図８のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

符号の説明

３ 本体
４ 浄水カートリッジ
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ 雌コネクタ（雌コネクタ部）
１３ａ ケース本体
１３ｂ 蓋体
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ 雄コネクタ（雄コネクタ部）
２３ 切換弁（切換機構）
２６ 浄水通路（水通路）
２７ 原水導入通路（水通路）
４０ 開口部
４３ ろ過ユニット
４４ ケース
５６ 活性炭
５７ 中空糸膜
６１ リブ
６２ 放射方向リブ
６３ 周方向リブ

Claims (7)

1. ケース内に濾材を備えたろ過ユニットと、該ろ過ユニットを収容するケース本体と、該ケース本体を閉塞する蓋体とを備えた浄水カートリッジであって、前記蓋体は、その内面に水流の偏りを抑制する偏流抑制手段を備え、前記偏流抑制手段は、前記蓋体の外縁に沿って断続的に設けられたリブを含み、前記蓋体の偏流抑制手段が前記ろ過ユニットの入口に臨んで配置されていることを特徴とする浄水カートリッジ。
2. 前記蓋体は、外方に向かって湾曲する主板部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の浄水カートリッジ。
3. 前記偏流抑制手段は、前記蓋体の中心から放射状に設けられたリブを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の浄水カートリッジ。
4. 前記偏流抑制手段は、前記中心から放射状に設けられたリブを含み、該中心から放射状に設けられたリブは、その隣り合う２つのなす角度がいずれも略等角度となるように設けられていることを特徴とする請求項３に記載の浄水カートリッジ。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の浄水カートリッジを、水の通路を切換える切換機構を有した浄水器本体に着脱自在に設けたことを特徴とする浄水器。
6. 前記ケース本体の外壁および浄水器本体それぞれに対し、いずれか一方に雄コネクタ部を設け、他方にこれに差し込み嵌合される雌コネクタ部を設け、前記雄コネクタ部と前記雌コネクタ部との嵌合により、前記浄水器本体と前記浄水カートリッジとの間の水通路が形成されるとともに前記浄水カートリッジが前記浄水器本体に支持されることを特徴とする請求項５に記載の浄水器。
7. 前記複数対の前記雄コネクタ部と前記雌コネクタとのうち、二対以上の雄コネクタ部と雌コネクタ部とが、前記浄水器本体と前記浄水カートリッジとの間の水通路として設定され、かつ、そのうちの少なくとも一本の水通路が原水を前記浄水カートリッジへ導入するための水通路であり、他の少なくとも一本の水通路がカートリッジにより浄化された浄水を導入するための水通路であることを特徴とする請求項６に記載の浄水器。

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