JPH0243518Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［技術分野］ 本考案は、簡易浄水器用のモジユールに関し、
より詳しくは細菌等の混入しているおそれのある
水、コロイド等の汚染物質を有する水等を簡便に
精密濾過できる簡易浄水器用のモジユールに関す
る。

［従来技術］ 近年、水道水の水質低下が著しく、例えばフタ
ル酸エステル等の有機物が含有されていたり、ア
ルカリ土類金属等のイオンが過剰に含まれていた
りすることによる。健康上への悪影響や味の低下
が指摘されている。また、海外旅行地や各種の被
災地用での飲料水の確保も重要な課題である。多
くの海外旅行者は、外地での飲料水により下痢症
状に悩まされることを経験するが、その原因は、
主に細菌その他の微生物が原因するものと、水の
硬度等の不純物が原因するものとに大別される。
特に前者の場合には、病原性大腸菌のみならず、
コレラ菌、チフス菌といつた伝染病菌を含有して
いる危険性もあり、また容器や取り扱い上での汚
染の可能性があることから沸騰水でも安心できな
いし、さらに氷にいたつてはこのような細菌汚染
の可能性が極めて高い。

したがつて、飲料水からのこれら細菌類の除
去、溶解不純物の除去に関する要請は、国内に於
いても高く、まして海外旅行者、海外出張者等に
於いては、健康維持のために特に大きいものであ
る。

従来より、浄水器として、活性炭を用いた機器
を水道の蛇口に取り付け、水道水中の不純物、不
快臭原因物質を吸着除去するもの、イオン交換樹
脂充填塔を用いて硬水を軟水化する装置等が知ら
れているが、活性炭を用いたものは水道水中の殺
菌成分である塩素を吸着して殺菌力が失われ、浄
水器中でむしろ細菌等が増殖し、浄化されたはず
の水の中にこれら細菌等が混入してくるという欠
点のあることが指摘されている。一方、イオン交
換樹脂は、水中に溶解しているイオンを除去する
のみで、非イオン性の不純物を浄化することがで
きず、また、活性炭の場合と同様な欠点をも有し
ている。

更に、上記のような活性炭浄水器やイオン交換
樹脂充填塔で水を浄水する場合には水道水圧、ポ
ンプ等を必要とするため、どこでも浄化された水
を得ることはできない。まして、逆浸透膜法は、
大型の装置や高圧加圧手段を必要とするため、簡
便に浄化水が得られない。

本出願人は、このような状況に鑑み、先に簡易
型浄水器として蛇腹構造を有する押圧容器とその
出口に連結した精密濾過器の組み合わせからなる
浄水器を実願昭58−113582号（実開昭60−21388
号公報）として、また、精密濾過器を浄化用の水
を収納する容器と着脱自在に接続し、該容器に逆
止弁付き加圧装置を取り付けた浄水器を実願昭58
−143522号（実開昭60−49987号公報）として、
更に中空糸を内蔵する中空糸モジユールと吸着剤
及び／又はイオン交換樹脂を収納した容器とを着
脱可能に接続した流体処理用のモジユールを実願
昭58−143148号（実開昭60−49903号公報）とし
てそれぞれ提案した。しながら、これらの簡易型
浄水器あるいは流体処理用モジユールは、濾過に
要する圧力の点で必ずしも充分なものではないこ
とが判明した。すなわち、蛇腹型押圧容器の場合
には、一度にコツプ一，二杯程度の浄化水を得る
のにしか適さず、また、後者の流体処理モジユー
ルについては、吸着剤及び／又はイオン交換樹脂
を収納した容器と中空糸モジユールとの接続部分
にフイルターを設けない場合には、中空糸膜壁に
吸着剤等の微粉末の付着が進行し徐々に圧損が大
きくなり、一方、フイルターを設け、更にこの接
続部に逆止弁を付設した場合には、フイルターが
徐々に逆止弁の設けられている接続流路に押しつ
けられることにより同様に圧損が大きくなり、例
えばゴム球で作成された加圧装置を握力で作動さ
せるだけでは所望の量の浄化水が次第に得られな
くなることが判明した。

［考案の目的］ 本考案の目的は、国内あるいは殊に海外での水
道水等から簡易な方法により精密な濾過を低い濾
過圧で実施することのできる簡易浄水器用のモジ
ユールを提供することにある。

本考案の他の目的は、地震、水害等の各種の災
害非常時に、細菌等が繁殖し、飲料用水には全く
適していない湖、沼、池、河川等の水から、高度
に浄化された飲料用水を低い濾過圧で得ることの
できる簡易浄水器用のモジユールを提供すること
にある。

［考案の構成］ すなわち、本考案の簡易浄水器モジユールは、
開口端を開口状態を保つたまま端部を集束固定し
たＵ字型中空糸束及び／又は一端を閉塞し開口端
を開口状態を保つたまま端部を集束固定した中空
糸束を筒状体内部に固定部材により固定してなる
中空糸モジユールと、筒状体の内部に活性炭、イ
オン交換樹脂、銀添着粒子から選ばれた少なくと
も一種以上の吸着剤を上下二つのフイルターを介
して収納してなる吸着剤モジユールとを直列に接
続してなる簡易浄水器モジユールに於いて、該モ
ジユール間の接続部に、逆止弁を配した接続流路
を有しかつ吸着剤モジユールの中空糸モジユール
側に設けられたフイルターと前記接続流路との間
に前記逆止弁の内径の２倍以上の内径を有する拡
大接続流路が設けられたモジユール接続部材を付
設してなることを特徴とする。

以下、本考案の簡易浄水器モジユールにつき図
面を参照しつつより詳細に説明する。

第１図は、本考案の簡易浄水器モジユールの一
例を示す模式断面図であり、本考案の簡易浄水器
モジユールは、基本的には吸着剤モジユール１
と、中空糸モジユール２と、モジユール接続部材
３とから構成される。これらモジユール１，２及
びモジユール接続部材３は、一体として形成され
てもよいが、一般に活性炭やイオン交換樹脂等の
吸着剤は、中空糸よりも使用可能期間が短いた
め、これらの部材を着脱可能に構成して、寿命の
つきた部材のみを交換できるよう着脱自在に構成
されることが望ましい。

吸着剤モジユール１は、筒状体４の内部に活性
炭、イオン交換樹脂、銀添着粒子から選ばれた少
なくとも一種以上の吸着剤５が充填され、これら
吸着剤５が該モジユール１から漏洩しないよう筒
状体４の上下両開口端にはフイルター６及び７に
より密閉される。吸着剤５には、少なくとも活性
炭が含有されていることが好ましく、活性炭の粒
径としては、８〜40メツシユ程度のものを使用す
るのが好適である。イオン交換樹脂としては、陰
イオン交換型、陽イオン交換型のいずれもが使用
でき、通常市販されている20〜50メツシユ程度の
球状若しくは無定形のものが使用できる。また、
銀添着粒子としては、銀添着活性炭や種々の銀添
着微粒子が使用でき、これらは、吸着力のみなら
ず殺菌力をも有しているので好ましい吸着剤の一
つである。これら吸着剤は、各種を混在させても
よいし、吸着剤の種類別に分別充填してもよい。
フイルター６及び７は、少なくとも充填されてい
る吸着剤５よりも細かいメツシユを有するもの
で、40〜120メツシユ程度のも、一般には70メツ
シユ程度のものが多用され、その材質としては、
ある程度の剛性を有する金網や樹脂製の網が好ま
しい。特に、吸着剤モジユール１とモジユール接
続部材３との間に設けられるフイルター７は、周
囲に金属製若しくは樹脂製の補強枠を有すること
が、流路面積を広く保ち、浄水器モジユール内の
圧損を増加させないのに有効である。、 一方、中空糸モジユール２は、筒状体８の内部
に、多数の中空糸９のそれぞれの開口端を開口状
態を保つたままＵ字型に集束するか、あるいは中
空糸９の一端を閉塞し開口端を開口状態を保つた
まま端部を集束し、固定部材１０により固定され
た構造を有する一般的な所謂中空糸濾過モジユー
ルである。一般に、固定部材１０は、ポリウレタ
ン等の樹脂により形成するのが好ましく、筒状体
８の内壁に接着剤を介する等の手段により固定さ
れる。

本考案に於いて用いられる中空糸９としては、
細菌の通過を阻止することができ、１Kg／cm²の水
圧で１／m²・min以上の透過率を有する多孔質
中空糸であればどのようなものでも使用できる。
このような中空糸の素材としては、例えばセルロ
ース系、ポリオレフイン系、ポリスルホン系、ポ
リビニルアルコール系、PMMA系等の各種材料
を挙げることができる。しかし高品質の飲料水を
確保する上では、中空糸９はエンドトキシンをも
阻止できるものであることが好ましい。このよう
な中空糸膜としては、例えばアルコール等により
処理され親水化されたポリオレフイン系多孔質中
空糸膜が挙げられ、膜の微小空孔が一方の面から
他方の面にかけて幾重にも積層したフイブリルと
フイブリルの両端を固定する節部によりできるフ
イブリル間の空間で形成された微小空孔がそのフ
イブリル間の空間として相互につながつて膜の一
方の面から他方の面まで間通しているような膜が
特に好ましく用いられる。このような親水性中空
糸膜の例としては、例えば親水化されたポリエチ
レン中空糸膜（ポリエチレン中空糸EHF、商品
名、三菱レイヨン(株)製）が挙げられる。なお、該
中空糸膜は、長期間乾燥状態下に放置されると、
水の透過率が低下するので、中空糸モジユール２
は常時水が充填されている状態にあることが好ま
しい。したがつて、吸着剤モジユール１を下方に
配し、その上に逆止弁を介して中空糸モジユール
２が配置されたような使用態様をとることが望ま
しい。また、中空糸９としては、上記のような親
水性中空糸膜を単独で使用してもよいが、一般に
親水性中空糸膜は、空気の透過能を持たないた
め、濾過器内や濾過モジユール内に存在していた
空気や濾過すべき水の中に混在していた気泡を通
過させることができないので、これらの気体が中
空糸モジユール２より容易に抜けるように疎水性
中空糸膜を混在させて使用することが望ましい。

本考案の簡易浄水器モジユールに於いては、吸
着剤モジユール１と中空糸モジユール２とが直列
に接続して構成され、浄化すべき水は、吸着剤モ
ジユール１、中空糸モジユール２の順に通過する
ような態様で使用されるが、これらのモジユール
間の接続部にモジユール接続部材３が設けられ
る。吸着剤モジユール１と中空糸モジユール２と
の接続は第１図に示されるように、例えばＯリン
グ１１あるいはネジ、接着剤等によりこれらを直
接接続してもよいし、吸着剤モジユール１とモジ
ユール接続部材３及びモジユール接続部材３と中
空糸モジユール２とをそれぞれ別々に接続しても
よい。

モジユール接続部材３には、浄化すべき水のこ
れらモジユール間で用水路となる接続流路１２が
設けられ、この接続流路１２中に中空糸モジユー
ル２内の水が吸着剤モジユール１内へ逆流するの
を防止するための逆止弁１３が設けられている。
逆止弁１３としては種々のタイプのものを使用す
ることができるが、例えば閉塞した弾性体チユー
ブに切れ目を設けたような簡易な構造のものが好
適に使用できる。このような逆止弁１３を接続流
路１２中に設ける必要がある関係上、接続流路１
２の断面積は必然的に小さくする必要がある。こ
のような断面積の小さい接続流路１２にフイルタ
ー７を直接接触させると、微粉化した吸着剤モジ
ユール１内の吸着剤や、非常時に使用した場合に
浄化すべき水中に存在する浮遊物等によりフイル
ター７が次第に目詰まりを起し、流路断面積が小
さいことと相まつて、徐々に濾過圧が高まり、手
動の加圧手段では容易に濾過することができなく
なる。

本考案の簡易浄水器モジユールのモジユール接
続部材３に於いては、吸着剤モジユール１の中空
糸モジユール２側に設けられたフイルター７と前
記接続流路１２との間に接続流路１２内に設けら
れた逆止弁１３の内径、すなわち該接続流路１２
内で最とも流路断面積の小さくなる部分の内径、
の少なくとも２倍以上の内径を有する拡大接続流
路１３が設けられる。該拡大接続流路１３の内径
はできるだけ大きいことが好ましく、逆止弁１３
の内径の５倍以上、より好ましくは10倍以上とす
るのが望ましい。例えば逆止弁１３の内径が2.3
mmの場合には40mm程度とするのがよい。また、該
拡大接続流路１３の長さ（流路長）としては、拡
大接続流路１３の内径大きさとも関係するが、少
なくとも0.3mm以上であることが必要であり、こ
れより短い場合には濾過圧によりフイルター７に
たわみが生じた際に、接続流路１２にフイルター
７が直接接触するため拡大接続流路を設ける意味
がなくなる。該拡大接続流路１３は、0.3〜10mm
程度の長さとすることが適当である。

なお、吸着剤モジユール１の浄化水入口側のフ
イルター６についても、所望により設けられる吸
着剤充填支持用多孔板１５との間に0.3mm以上の
空隙を設け、上記の場合と同様にフイルター６の
濾過断面積を広く保つことは本考案の簡易浄水器
モジユールの好ましい態様である。

第２図は、本考案の簡易浄水器モジユールを簡
易浄水器に取り付けて使用する一態様例を示すも
のであり、蓋１６に付設された、圧力抜き機構１
７を有する加圧装置１８を作動させると、浄化水
容器１９中に充填された浄化すべき水は、本考案
の簡易浄水器モジユール２０内を通過することに
より濾過され、浄化水出口２１より浄化水が得ら
れる。

本考案の簡易浄水器モジユールは、吸着剤モジ
ユールと中空糸モジユールとの間に、上記のよう
に接続流路と、逆止弁と、拡大接続流路とを有す
るを有するモジユール接続部材を設けたことによ
り、中空糸モジユールの濾過性能を高度に維持し
つつ浄水器モジユール全体としての濾過圧の上昇
を抑制することが可能であり、簡易浄水器用の濾
過モジユールとして、優れた特性が発揮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の簡易浄水器モジユールの一
例を示す模式断面図であり、第２図は、本考案の
簡易浄水器モジユールを簡易浄水器に取り付けて
使用する一態様例を示す模式図である。 １：吸着剤モジユール、２：中空糸モジユー
ル、３：モジユール接続部材、４：筒状体、５：
吸着剤、６：フイルター、７：フイルター、８：
筒状体、９：中空糸、１０：固定部材、１１：Ｏ
リング、１２：接続流路、１３：逆止弁、１４：
拡大接続流路、１５：吸着剤充填支持用多孔板、
１６：蓋、１７：圧力抜き機構、１８：加圧装
置、１９：浄化水容器、２０：簡易浄水器モジユ
ール、２１：浄化水出口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 開口端を開口状態を保つたまま端部を集束固定
   したＵ字型中空糸束及び／又は一端を閉塞し開口
   端を開口状態を保つたまま端部を集束固定した中
   空糸束を筒状体内部に固定部材により固定してな
   る中空糸モジユールと、筒状体の内部に活性炭、
   イオン交換樹脂、銀添着粒子から選ばれた少なく
   とも一種以上の吸着剤を上下二つのフイルターを
   介して収納してなる吸着剤モジユールとを直列に
   接続してなる簡易浄水器モジユールに於いて、該
   モジユール間の接続部に、逆止弁を配した接続流
   路を有しかつ吸着剤モジユールの中空糸モジユー
   ル側に設けられたフイルターと前記接続流路との
   間に前記逆止弁の内径の２倍以上の内径を有する
   拡大接続流路が設けられたモジユール接続部材を
   付設してなることを特徴とする簡易浄水器モジユ
   ール。