JPH06315684A - 浄水器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 浄水器の不使用時に浄水器中を通過する原水
を利用して浄水器内の中空糸膜表面を洗浄する。 【構成】 浄水器に収納されている分離濾過膜と活性炭
層とが内蔵された浄水カートリッジの中央に、原水の注
入口から浄水の吐出口に至る嵌合状の内筒が、内筒の中
央部を遮蔽した状態で形成されており、更に、該内筒の
上流、中流、下流のそれぞれの位置に、内筒の嵌合部の
回転によって開閉する通水孔が設けられており、浄水を
得る場合は、下流の通水口のみを開口状態とし、不使用
時は、下流の通水口のみを閉鎖状態とすることによって
浄水カートリッジ内の原水の流れを変える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水道の蛇口等の原水供
給栓に取り付けて水道水等の原水を浄化するようになし
た浄水器に関する。より詳しくは、不使用時に濾過膜を
透過させずに使用する原水を利用して濾過膜表面を洗浄
し得るようになした浄水器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、中空糸膜等の微細空孔を備えた透
過膜を用いたフィルターによって、原水中の微細な塵や
雑菌が除去できることから、このフィルターを使用した
浄水器が注目を浴び水道水等の浄化に広く用いられつつ
ある。

【０００３】しかし、このような微細なものまで除去で
きるようになっていることは、その反面、フィルター表
面に捕集した微細な有機物や無機物が容易に付着し得る
ことであり、目詰まりを起こし易く、短期間の間に濾過
流量が減少してしまうという問題を有している。

【０００４】この対策としては、浄水を必要としない場
合には原水を濾過膜を透過させずに直接使用し得るよう
な構造としたものが提案され用いられているが、浄水濾
過の使用量が大きくなれば目詰まりは避けられず、新し
いフィルターと交換して使用しているのが一般的であ
る。また、大型の工業用濾過膜の使用時のように、汚れ
が付着し易く、且つフィルターの交換が容易でない場合
には、濾過水量が低下した際、水を一時的に逆方向に流
す逆洗をおこなうことによってフィルター表面に付着し
た微細物質を除去する手法がとられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような逆
洗浄は、一般の飲料水濾過用等の浄水器においては逆洗
浄を意図して作られていないために一般のユーザーがお
こなうのは容易でなく、また極めて煩わしい。

【０００６】この解決策として、浄水器の内部に逆洗浄
機構を設けたものや、使用の度にユーザーが意識して逆
洗浄操作をしなくても自動的に逆洗浄がおこなわれるよ
うな機構を設けたもの（特開平４−２９７０９号公報
等）が提供されているが、これらの逆洗浄は、浄化され
た浄水の一部を用いているために逆洗浄能力が小さく、
更に、いずれも、逆洗浄が原水注入部と濾過膜を経て浄
化された浄化水の吐出部との間の浄水生成工程中におけ
る密閉状態の中で行われているために、逆洗浄操作によ
ってフィルター表面から一旦除去された微細物質の浄水
器外への排出が極めて困難となり、使用中に再度濾過膜
に付着する可能性が大きく、逆洗浄効果が十分なものと
なっていない。

【０００７】本発明は、このような問題を解決したもの
であり、原水使用時に濾過膜表面を自動的に洗浄し目詰
まりの生じ難い浄水器を提供することを目的とするもの
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、Ｕ字型に集束
された多孔質中空糸膜の端部が固定部材によって封止さ
れてなる分離濾過膜と、活性炭層とが内蔵された浄水カ
ートリッジからなり、使用時に分離濾過膜を透過させて
浄化し、不使用時には原水を分離濾過膜を透過させずに
原水を直接使用するようになした浄水器において、前記
浄水カートリッジの内部に原水の注入口から浄水の吐出
口に至る嵌合状の内筒が形成されており、更に、該内筒
には、浄水カートリッジ内の分離濾過膜頂部、分離濾過
膜の下部及び吐出口の上部に対応する内筒のそれぞれの
位置に、内筒の嵌合部の回転によって開閉する通水孔
８，９，１０が設けられ、通水孔８と通水孔９との内筒
間が遮蔽状となっていることを特徴とする浄水器であ
る。

【０００９】

【作用】本発明の浄水器においては、分離濾過膜を透過
させず直接原水を使用する場合に、内筒の通水孔８，９
を開口状態とし通水孔１０を閉鎖状態としておくことに
より、原水注入口から注入された原水が通水孔８の開口
部から浄水カートリッジ内に流入し、分離濾過膜の間を
通過して通水孔９の開口部から内筒内に流出し吐出され
る。この場合、浄水カートリッジ内の原水には大きな加
圧が加わらないために、原水注入口から注入された原水
は密度の高い活性炭層を通過せず内筒内を通過して通水
孔８の開口部から流出し、分離濾過膜部に流出した原水
も分離濾過膜の膜壁を透過せず分離濾過膜間のみを通過
して通水孔９の開口部から流出し吐出される。

【００１０】分離濾過膜を透過させて浄水を得る場合
は、通水孔８，９を閉鎖状態とし通水孔１０のみを開口
状態とすることにより、浄水カートリッジ内の加圧によ
って原水注入口から注入された原水は活性炭層及び分離
濾過膜の膜壁を透過し、浄化されて通水孔１０の開口部
を経て吐出口から吐出される。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施態様を図面に基づき詳細に
説明する。図１は、本発明の浄水器の浄水カートリッジ
の一例を示した縦断面図であり、原水を浄化せずに使用
する場合を示している。１は浄水カートリッジの外筒、
２は原水注入口、３は浄水及び原水の吐出口、４は中空
糸膜で形成された分離濾過膜、５は分離濾過膜端部の封
止部、６は活性炭層、７は内筒の外被筒、１１は内筒の
回転筒、８，９，１０は内筒の通水孔、１２は内筒の回
転用レバー、１３は分離濾過膜上部に設けられた原水の
分配板をそれぞれ示している。

【００１２】本発明における分離濾過膜４としては、例
えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアクリロニ
トリル、ポリビニルアルコール、ポリメチルメタクリレ
ート、ポリスルホン、セルロース等からなる多孔質もし
くは均質の中空糸膜を、そのまま或いは一般に用いられ
ている手法によって親水化処理し、親水性膜として用い
ることができる。分離濾過膜４は、分離濾過膜４を構成
している個々の中空糸膜がＵ字状に集束されており、集
束された端部が固定部材によって、端部の開口端を開口
状態を保った状態で相互に固着されると同時に、浄水カ
ートリッジの外筒１の内壁に固着され封止部５を形成し
ている。この分離濾過膜４を集束して用いる際、親水性
膜の一部に疎水性部分を有する膜を混用しておくと、気
体混入時の濾過効率の低下を防ぐことが可能となるなど
有効である。

【００１３】封止部５を形成している固定部材として
は、通常用いられているポリウレタン、不飽和ポリエス
テル、エポキシ等の樹脂が用いられる。

【００１４】活性炭層６は、一般の浄水器用として用い
られているものがそのまま利用可能であるが、粒度の大
きい活性炭を用いると原水を直接使用する際に、低加圧
下であっても原水が活性炭層６内を通過し易くなり好ま
しくない。

【００１５】本発明の浄水カートリッジは、図１に示し
たように浄水カートリッジの内部に収納されている内筒
の周囲を、同心円状に分離濾過膜４及び活性炭層６が取
り巻いた状態で形成されており、分離濾過膜４と活性炭
層６との間には、分離濾過膜上に分配板１３が設けられ
ている。なお、内筒を偏芯状に設ける場合には、必ずし
も内筒の周囲を取り巻いた状態で分離濾過膜を配置させ
る必要はなく、任意の形状で収納させればよい。また、
分配板１３は、表面に多数の細孔が設けられており、内
筒の通水孔９の開口部から流入した原水の分離濾過膜４
への均等な分散を効率的に行うことができる。この場
合、シート状の中空糸膜を分離濾過膜４として使用する
と内筒の周囲への収納が容易となる。

【００１６】分離濾過膜４と活性炭層６との間は、活性
炭の漏出を防止するための仕切板を設けてもよく、ま
た、内筒の通水孔９の開口部から流入した原水の分離濾
過膜４への到達をスムースにするための空間を設けてお
いてもよい。

【００１７】浄水カートリッジの内部に収納されている
内筒は、外被筒７と回転筒１１とで嵌合状に形成されて
おり、浄水カートリッジ内の分離濾過膜４の頂部、分離
濾過膜４の下部及び吐出口の上部に対応する内筒のそれ
ぞれの位置に、内筒の嵌合部の回転によって開閉する通
水孔８，９，１０が設けられ、通水孔８と通水孔９との
間の内筒が遮蔽状となっている。そして回転筒１１に設
けられている回転用レバー１２によって回転筒１１を回
転させることにより、外被筒７に設けられている開口部
に回転筒１１に設けられている開口部とを合致あるいは
遮蔽し内筒の通水口を開閉し得るようになされている。

【００１８】以下本発明の浄水器の使用方法について説
明する。本発明の浄水器を使用する場合、分離濾過膜を
透過させず直接原水を使用する際は、図１に示したよう
に内筒の通水孔８，９を開口状態とし通水孔１０を閉鎖
状態としておくことにより、原水注入孔から注入された
原水が通水孔８の開口部から浄水カートリッジ内に流入
し、分離濾過膜の間を通過して通水孔９の開口部から内
筒内に流出し吐出される。この場合、分離濾過膜部に流
出した原水は分離濾過膜の膜壁を透過せず分離濾過膜間
のみを通過して原水のままで通水孔９の開口部から流出
し吐出される。

【００１９】また、分離濾過膜を透過させて浄水を得る
場合は、通水孔８，９を閉鎖状態とし通水孔１０のみを
開口状態とすることにより、原水注入孔から注入された
原水は活性炭層６及び分離濾過膜４の膜壁を透過し、浄
化されて通水孔１０の開口部を経て吐出口３から吐出さ
れる。

【００２０】本発明の浄水器と従来品の浄水器を浄水の
蛇口に直結し、一般の家庭における通常の使用比較をし
たところ、本考案の浄水器はモジュール交換の目安とな
る流量低下までに従来品の２倍の通水が可能であった。

【００２１】

【発明の効果】本発明の浄水器は、原水を浄化せずに使
用する際、原水が分離濾過膜の表面を通過して吐出され
るために絶えず分離濾過膜の表面が洗浄され、浄化処理
の際の濾過時の微細な汚れが分離膜表面に付着しても、
原水使用の都度洗浄が除去されるために汚れ物質の堆積
が極めて小さくなり、濾過膜の寿命が大幅に伸びること
及び煩わしい逆洗操作をする必要がないなど効果が大き
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の浄水器の浄水カートリッジの一例を示
した縦断面図である。

【符号の説明】

１ 浄水カートリッジの外筒 ２ 原水注入口 ３ 浄水及び原水の吐出口 ４ 分離濾過膜 ５ 封止部 ６ 活性炭層 ７ 内筒の外被筒 ８ 内筒の通水孔 ９ 内筒の通水孔 １０ 内筒の通水孔 １１ 内筒の回転筒 １２ 内筒の回転用レバー １３ 原水の分配板

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【手続補正書】

【提出日】平成４年９月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】 本発明の浄水カートリッジは、図１に示
したように浄水カートリッジの内部に収納されている内
筒の周囲を、同心円状に分離濾過膜４及び活性炭層６が
取り巻いた状態で形成されており、分離濾過膜４と活性
炭層６との間には、分離濾過膜上に分配板１３が設けら
れている。なお、内筒を偏心状に設ける場合には、必ず
しも内筒の周囲を取り巻いた状態で分離濾過膜４を配置
させる必要はなく、任意の形状で収納させればよい。ま
た、分配板１３は、表面に多数の細孔が設けられてお
り、内筒の通水孔８の開口部から流入した原水の分離濾
過膜４への均等な分散を効率的に行うことができる。こ
の場合、シート状の中空糸膜を分離濾過膜４として使用
すると内筒の周囲への収納が容易となる。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】 分離濾過膜４と活性炭層６との間は、活
性炭の漏出を防止するための仕切板を設けてもよく、ま
た、内筒の通水孔８の開口部から流入した原水の分離濾
過膜４への到達をスムースにするための空間を設けてお
いてもよい。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｕ字型に集束された多孔質中空糸膜の端
   部が固定部材によって封止されてなる分離濾過膜と、活
   性炭層とが内蔵された浄水カートリッジが収納されてな
   り、使用時に分離濾過膜を透過させて浄化し、不使用時
   には原水を分離濾過膜を透過させずに原水を直接使用す
   るようになした浄水器において、前記浄水カートリッジ
   の内部に原水の注入口から浄水の吐出口に至る嵌合状の
   内筒が形成されており、更に、該内筒には、浄水カート
   リッジ内の分離濾過膜頂部、分離濾過膜の下部及び吐出
   口の上部に対応する内筒のそれぞれの位置に、内筒の嵌
   合部の回転によって開閉する通水孔８，９，１０が設け
   られ、通水孔８と通水孔９との内筒間が遮蔽状となって
   いることを特徴とする浄水器。